1.Введение . Прошло не так много времени после моего последнего материала .С учетом обстановки на настоящий момент, я думаю, понятно, что люди не спешат кидаться в омут "приключений" с каким то особенно трудным ремонтом, а больше стараются переждать лихие времена, отсюда и интересного материала, о котором бы я мог написать, не так много .
До тех пор, пока одной известной личности опять не вздумалось подергать судьбу ."за ус " и не купить на восстановление очередной погибший агрегат .Ну разумеется такой случай я упустить не мог, так как такой ДВС еще не был на рассмотрении, и поэтому сегодня мы коснемся вот такого вот дизельного агрегата от баварского концерна .
Как не странно материалов по данному ДВС было найдено в сети мало и в основном он касался функционирования вихревых заслонок, а история у нас, как обычно, получилась довольно интересная…
Честно говоря я впервые вижу в своей практике, что бы с автомобиля при продаже демонтировалось все, от колес до …лампочек, как только салон не унесли)) . При этом утверждалось, что автомобиль внезапно перестал ехать, заглох и дальше не заводился, при этом никаких нареканий на его работу ранее не было
Нам бы задуматься тогда, что не просто так проводятся такие действия, но … как обычно задним умом, как говориться, все богаты ))
Коленчатый вал прокручивался легко . но до определенного упора, не совершая полный оборот.И показалось, что мы имеем стандартную проблему этого мотора, часто упоминаемую как наиболее часто встречающуюся в разных источниках…
Предполагая работу только с ГБЦ не спеша начали разборку ДВС, о некоторых элементах которого хотелось бы упомянуть по части сравнения этого ДВС с бензиновым 2 -л мотором .
2. Особенности компоновки ДВС
Как я уже писал, данный агрегат является весьма популярным и только на одной его базе было созданы порядка 15 различных модификаций, нам же попалась весьма интересная модель с "двойным" турбонаддувом .
С этого узла, пожалуй, и начнем . Управление основным турбокомпрессором c изменяемой геометрией производится с помощью электронного клапана (с обратной связью разумеется ), а вот отключение /подключение /ограничение давления турбины высокого давления осуществляют обычные пневматические клапаны, с помощью обычных заслонок
…причем порой здесь встречаются порой весьма компактные решения ))
Ну а самое интересное заключается в том, что вся эта композиция из клапанов и заслонок задействуется только в режимах малых и частичных нагрузках обеспечивая ту самую эластичность мотора на переходных режимах, а в режиме максимальной мощности работает только . один турбокомпрессор низкого давления с электронным управлением, вполне обычной конструкции )). Понятно, что такую систему надо уметь приводить в порядок и уметь …диагностировать . Что я имею в виду ?
Наверняка многим обладателям обычных форсированных, бензиновых моторов уже знакомо дребезжание клапана Вестгейта на нем ? Те самые 0.3 -0.4 бара потери давления наддува, когда машина едет как то .не так резво)) . А вот что будет если произойдет то же самое здесь ? Можно будет отследить неплотное перекрытие канала регулирующих заслонок ? Когда турбокомпрессор просто не работает — это одно есть неисправность, есть показания давления, а вот когда происходит вот такие мелкие не стыковки работы регулирующих механизмов на переходных режимах, когда одна заслонка закрывается, а вторая одновременно открывается ой как не просто найти причину например . в разнообразных толчках при разгоне, ведь к плавающему крутящему моменту добавляются не только попытка ЭБУ ДВС исправить ситуацию, но и компенсационные действия ЭБУ автоматической коробки . Лучше не рисковать, как мне кажется, а снять и отдать такой турбокомпрессор сразу на стенд, не пытаясь постичь нюансы его работы . средствами штатной диагностики )).
Следующим узлом для обсуждения будет вот такой элемент .
В одной детали здесь умудрились объединить два теплообменника для разных систем, два термостата и пару обратных клапанов . С одной стороны -красивое конструкторское решение, но . вечное проклятие с облегчением агрегатов сыграло и здесь злую шутку, пластик материал сам по себе далеко не долговечный , а прокладок здесь аж 9 штук . Теперь представим себе ситуацию, была обнаружена течь в каком либо из мест этой мудреной композиции, какая вероятность, что это именно дубеющая прокладка, а не треснувшая корпусная пластиковая перегородка в канавке уплотнения ? Это, можно сказать, вопрос на все времена и для всех пластиковых деталей в ДВС, но здесь, как понимаете, стоит все это .счастье в сборе (особенно по нынешним временам ) не мало . Пойдем далее .
Я, пожалуй, не буду здесь описывать самую распространенную и известную проблему на этом моторе с загрязнением впускного коллектора (которое наступает раньше растяжения цепи привода ГРМ разумеется) и разрушением его вихревых заслонок, об этом кто только не пишет и не говорит )), из всего объема я выделю только одну забавную часть, по моему мнению разумеется . Среди великого " сонма" немецких моторов пожалуй только здесь я встретился с парадоксом .выпадающей оси механизма попадающей в камеру сгорания, (что то типа квадратного трехчлена который и представить себе невозможно, но это факт происходящий на некоторых модификаций данного мотора, это следует признать .Что касается болтающиеся в впускных каналах заслонок наверное и не стоит упоминать )), в нашем случае бывший владелец видимо был в курсе вопроса и к ним претензий не было(т.е. были своевременно заменены, здесь блок заслонок сменный ) Не буду я писать много также и о всяких шкивах- демпферах с отслаиванием упругого элемента от ременного венца, ибо ничего нового в этом нет, диагностируется легко (осевые колебания привода) и повторяются у практически у всех ДВС на только данной марки имеющих массивный демпфирующий элемент(шкив) . У загрязнения впускного коллектора, также имеется аналогия практически на всех ( и далеко не только немецких)) дизельных моторах оборудованных системой EGR .
Сегодня и здесь мы поведем речь, как обычно о .сокровенном или другими словами если повезло, так уж повезло )) .
3. Продолжаем разбирать мотор или когда правило: " Не видишь работы ДВС -не спеши делать выводы " работает на все 100 ))
Итак вернемся обратно к процессу ремонта, напоминаю, коленчатый вал на данном ДВС проворачивался наполовину . И первой неожиданной новостью было увидеть не один, а сразу несколько вкладышей в печальном состоянии .
Странный факт, обычно (и у БМВ в том числе) вкладыши разрушаются с разной скоростью, и самый . не везучий наглухо стопорит вал(стандартная ситуация на N20 /b20 как и писал ранее), здесь же, можно сказать, равномерно подраны были не только шатунные, но и коренные, при этом
вал не был заклинен , как и писал ранее . Ответ на эту загадку был получен со снятием ГБЦ …
Необычная картина не правда ли? Такое ощущение, что поршень сначала обрабатывали горелкой, потом долго и нудно обстукивали керном )) Понятно, что сопротивление трению тоже наращивалось постепенно, до тех пор пока кусок получился слишком большим .для "переваривания" ДВС )) .Что же нам известно вообще по данному процессу ? Прежде всего, по моему разумению, желательно ознакомиться с дидактическим материалом по выходу из строя поршневой группы от "поршней от Шмидта" (KS)
download.bmwland.ru/book/2_piston_damage.pdf
…а далее, так сказать с уклоном в баварские моторы )), ознакомится с материалом Сергея (очень советую к прочтению, и хоть манера несколько резковата конечно (видно что "умники" поклевали ему голову изрядно)) как мне кажется, весьма обширный и полезный материал .
bmwservice.livejournal.co…sclid=l4i5bn64ni129855091
Согласитесь, хорошо когда поршень дизельного мотора выглядит вот так ( в 80 % случаев так и происходит))
.такой вид встречается в контексте ремонта ДВС довольно часто и выводы здесь обычно ремонтники делают верные — данный вид повреждения поршня следствие нарушения смесеобразования, по причине выхода из строя механических узлов топливной форсунки (которые, напоминаю, на мощных версиях данного мотора имеют приставку "пьезо " эквивалетную термину "не ремонтопригодный") .
Но вот с нашим случаем все сложнее … Для начала надо сказать, что диагностический осмотр поршневой группы дизельного мотора, в отличии от бензинового, затрудняется малым диаметром отверстий топливных форсунок и свечей накаливания, далеко не всякий эндоскоп с такой задачей справится, да и сами описанные детали оочень не просто снять порой, думаю водители дизельных автомобилей меня поддержат в этом вопросе )) . Вот и получается, что на ранней стадии трудно определить начавшийся процесс эрозии такого типа . Это именно оно — разрушение (и последующее скалывание по мелким частям ) поверхностного слоя поршня при равномерном перегреве по всему периметру воздействия фронта пламени, причем при увеличении видно с какого места процесс начался …
…и что не менее важно, боковая поверхность его выглядела так
Так в чем же дело? Если посмотреть на поршень дизельного мотора в разрезе( исключений не много ), то практически всегда можно увидеть кольцевой канал .
Если, для бензинового мотора направление потока с масляной форсунки приходится по центру днища поршня и там особая точность и на важна, то для форсунки дизельного мотора наблюдается строгое соответствие форсунки и охладительного канала .
. и разумеется это сделано не просто так, как впрочем и широкий "жаровой" пояс такого поршня и расположение твердосплавной вставки под первое компрессионное кольцо это следствие такого конструктивного решения .
Учитывая выше сказанное решили рассмотреть соответствующую поршню по гильзе цилиндров масляную форсунку охлаждения более пристально, распилив опрессовку и достав ее внутренности .
Интересен тот факт, что до разборки клапан невозможно было открыть даже давлением в 10 бар от воздушной магистрали и только после пребывания в ультразвуковой ванне (ванна омоложения всей автомобильной управляющей гидравлики -зело советую)), клапан начал открываться от небольшого усилия, при удалении же центрирующей пружины даже не большое воздействие на поршень приводило его к неминуемому заклиниванию практически сразу …
Иными словами, поршень ДВС в гильзе "посыпался" не сразу, а в течении длительного времени разрушение шло из за хронического перегрева его контактной поверхности в зоне охлаждающего канала по которому, увы, масло не циркулировало.Сразу предвижу, что мне напишут в комментариях, что все дело в топливной системе . ))
Однако написать обширный и занимательный трактат, как Сергей, в оправдание я наверное не сдюжу)), отвечу лаконичнее .Да, самый распространенный случай выхода из строя поршневой группы -нарушение нормального функционирования форсунок высокого давления , однако в нашем случае …
Во первых температура цикла дизельного мотора который (в том числе и учитывая хроническое загрязнение впускного коллектора, о котором и напоминать не надо настолько банальный для многих трактористов факт по сути)) значительно снижается, повышается дымность- из за хронического дефицита кислорода в впускном воздухе -получаем переобогащенную смесь которая таким образом . " обработать" поршень, в виде тепловой эрозии .ну никак не может .)) Расколоть поршень -да (как выше выкладывал), вполне себе нормальное событие, троение дым, потеря мощности, но вот так вот "сгрызть")). При этом без каких либо видимых проблем с работой ДВС очень сомневаюсь))
А во вторых топливные форсунки сразу были отправлены на стенд в уважаемую контору и хоть показатели и не были идеальными, но они не были и критичными ( и да с коллектором и вихревыми заслонками ТОЖЕ все было нормально).
И теперь самый главный вопрос по Достоевскому, но с уклоном к ситуации : "А делать то .что ?))Что бы не "попасть" или наоборот если .уже . "попал" ?"))
На вторую часть вопроса ответить просто, как правило, проблема возникает в одном цилиндре хоть и выглядит такой поршень крайне не приглядно .
.и решение стандартное .
Обратите внимание на увеличенный фрагмент перегородки на фото . Слева -заводская гильза справа -ремонтная, поставить две ремонтные гильзы в соседние цилиндры (пишу для любителей "что бы все", прямо по Булгакову )) без правильной развязки цилиндров (с точнейшими позиционированием и выравниванием внутренних напряжений ) да еще и с сохранением канала охлаждающей перегородки задача очень не простая и скажу честно, лично я знаю очень не много специалистов которые возьмут на себя этот крест на дизельном моторе, понимая цену последствий ведь разрушение межгильзовой перегородки на этом моторе тоже встречается, отнюдь не редко . .
А вот со вторым, увы проблема . Отследить состояние клапана в форсунке охлаждения поршня без демонтажа задача не выполнимая по сути . Разумеется первые признаки начала разрушения поршня в цилиндре увидеть то можно (используя малый диаметр щупа эндоскопа ), но вот эксплуатировать такой поршень в любом случае нельзя ибо такой процесс разрушения уже не остановить даже если можно будет и восстановить охлаждение поршня, а сам он находится только в начальной стадии .
Превентивные меры же очень простые, я думаю что Вы уже догадались -своевременная замена масла с маленьким дополнением — не надо туда доливать разнообразные "промывки и очистки " поскольку в данном месте это может плохо сказаться .))
Отдельно хотелось коснуться самого процесса уже сборки данного мотора . Баварские моторы сами по себе отличаются от других жесткой необходимостью применения специализированного оборудования в виде разнообразных фиксаторов и приспособлений, не обошло это правило и …этот мотор . Но здесь, вообще статья особая, специальный комплект приспособлений идет только на этот мотор .
.и требует, как видите, буквально каждой единицы из комплекта при демонтаже коленчатого вала (и ведь нет никакого механизма Вальвотроник, нет даже фазорегуляторов, но нет мы не ищем простых путей !)).
Привод балансирных валов, надо сказать надежный, шестеренчатый, но вот ошибиться тут при установке коленчатого вала, не используя приспособления, на 1-2 зуба можно очень легко, а итог будет печальный — вибрация на Х.Х. .причем такая, что просто смириться с ней не получиться .Вот такой вот "народный дизель" от немецких авиаторов получился .))
Заключение .
Конечно, описанное явление встречается куда реже обычных трещин в днище поршня при нарушении работы форсунок, однако помнить о возможности такого случая все таки нужно .Если решили обновить, к примеру вкладыши коленчатого вала или поршневые кольца не стоит забывать об обновлении и форсунок охлаждения (ну или по крайней мере очистки их) ну и разумеется затягивать со сменой масла на таких моторах не стоит . На том разрешите откланяться, и до новых встреч .
Денис Карпов