Отопительный сезон
Чаще всего этот агрегат встречается на грузовиках Volvo FH и Scania четвертой серии. Он подключен к жидкостной системе охлаждения двигателя и нагревает кабину, используя штатные радиатор и вентилятор отопителя. После нагрева кабины до заданной температуры теплая охлаждающая жидкость начинает циркулировать и в двигателе. Эта альтернатива паяльной лампе при запуске двигателя в мороз в «дальнобойном» мире получила прозвание «мокрых отопителей».
Отопитель имеет камеру сгорания (1), в которой происходит собственно сгорание смеси дизельного топлива с воздухом. Смесеобразование основано на принципе испарения. Топливо поступает сюда через соединительный трубопровод (2) и испарительный диск (3). Действуя как губка, испарительный диск распределяет горючее по всей своей поверхности. Благодаря этому короткие перебои в подаче топлива не влияют на процесс горения. Все перечисленные части входят в сборочную единицу под названием горелка. В отопителе она имеет ограниченный ресурс, а потому в большинстве случаев является причиной затрудненного запуска и неустойчивого горения.
Свеча накаливания (4) предназначена для нагрева камеры сгорания и воспламенения топливовоздушной смеси при включении обогревателя. В фазе устойчивого горения свеча отключается. При выходе из строя этой детали отопитель способен включаться только в режим продувки. Проверить свечу можно с помощью мультиметра: при температуре +25оС ее сопротивление должно составлять 1,30 – 1,44 Ом.
Рядом со свечой накаливания в горелке расположен датчик пламени (9). Он представляет собой низкоомный резистор с положительным температурным коэффициентом. Пламя его нагревает и вызывает изменение сопротивления, за счет чего и получается сигнал, указывающий на наличие горения. Сигнал датчика пламени используется модулем управления для:
– отключения свечи накаливания при установившемся горении;
– автоматического повторения процесса запуска, если горение не установилось;
– отключения обогревателя, если повторный запуск был неудачным;
– повторного включения свечи накаливания, если произошло прерывание процесса горения.
Будучи электронным прибором, датчик нечувствителен к нагару. Сопротивление исправного датчика при температуре +25оС должно составлять 2,6 – 3,4 Ом.
Воздух, необходимый для горения, подается в камеру сгорания при помощи нагнетателя (5). Вентилятор имеет режимы полной и частичной нагрузок. Регулировочный винт, установленный на корпусе нагнетателя, служит для регулирования количества нагнетаемого воздуха. Продукты сгорания удаляются из отопителя через выхлопной патрубок (7) и выпускную трубу.
Тепло, образующееся при сгорании топлива, передается охлаждающей жидкости в теплообменнике (6). Не-прерывный поток жидкости через теплообменник создается циркуляционным насосом (8) центробежного типа, закрепленным в нижней части теплообменника. По своей характеристике насос имеет высокую нагнетательную и низкую всасывающую способность. Неисправность циркуляционного насоса может привести к перегреву или плохой теплоотдаче обогревателя.
В корпусе теплообменника установлен датчик температуры (10). Его показания, изменяющиеся пропорционально температуре, служат сигналом для управления обогревателем. Убедиться в исправности датчика можно, измерив его сопротивление, по возможности при разных температурах. При +25оС оно должно приблизительно составлять 1000 Ом, а при +90оС – 1607 Ом.
В верхней части корпуса отопителя находится реле защиты от перегрева (11). Оно предохраняет обогреватель от чрезмерного повышения рабочей температуры. Реле срабатывает при 142оC, при этом отключается электропитание топливного насоса и прекращается подача топлива, обогреватель переводится в фазу продувки. Для повторного включения отопителя необходимо нажать кнопку под резиновым колпачком. Причиной перегрева может быть неисправность циркуляционного насоса, низкий уровень охлаждающей жидкости, а также снижение теплоотдачи обогревателя.
Программное обеспечение записано в модуле управления отопителем. Он расположен в кабине. Электрическая схема модуля обеспечивает непрерывную диагностику, своевременное включение и выключение компонентов обогревателя при различных режимах работы согласно рабочей диаграмме. При падении рабочего напряжения до 20 В блок управления отключает отопитель, сохраняя аккумуляторы для запуска двигателя. Хотите спать всю ночь в тепле – следите за состоянием батарей.
Вероятность возникновения неисправности в модуле управления очень мала. Прежде чем менять модуль управления, целесообразно проверить датчики, проводку и другие компоненты обогревателя. Жгут питания от модуля управления подсоединен к отопителю при помощи соединительной коробки. При сборке отопителя условные обозначения на разъемах датчиков, нагнетателя воздуха и циркуляционного насоса должны совпадать с аналогичными обозначениями в корпусе соединительной коробки. Будьте внимательны, можно запутаться.
Функции питающего, дозирующего и отсекающего устройства в отопителе выполняет топливный насос, подсоединенный к трубопроводу от бака. Фактически насос представляет собой электромагнит, который получает импульсы (замыкания на массу) с модуля управления. Частота импульсов при полной нагрузке составляет 4,0 Гц, а при частичной уменьшается до 1,0 Гц. Нагнетательная способность насоса больше, чем всасывающая, поэтому насос расположен низко, возле основного трубопровода топливного бака. Кроме перечисленного, полноценный отопитель должен иметь еще несколько элементов.
Электромагнитный клапан служит для изменения направления потока охлаждающей жидкости от обогревателя к двигателю, когда температура в кабине достигнет заданной. Термостат в кабине необходим для установки и измерения требуемой температуры. Пульт управления с таймером обеспечивает запуск обогревателя сразу или по истечении определенного промежутка времени.
С устройством, по видимости, разобрались, переходим к ремонту. При полном отсутствии реакции на включение следует проверить предохранители, убедиться в том, что блок управления имеет надежный контакт с «массой», а также проверить наличие сигнала включения на выводе «В:3» модуля управления.
В случае если отопитель включается, но отказывается давать тепло, целесообразно воспользоваться подсказками модуля управления. При возникновении неисправности с вывода «В:1» подается кодированный сигнал. Он появляется во время фазы продувки обогревателя и состоит из 5 коротких и 1–9 длинных вспышек, которые надо сосчитать. Для выполнения этого вида диагностики необходимо добраться до модуля управления и найти в нем вывод «В:1» (схема), затем подсоединить контрольную лампочку между массой и указанным выводом, включить отопитель и дождаться фазы продувки. Сосчитать количество длинных вспышек, а затем cвериться со шпаргалкой. На «свежих» Scania с отопителем Webasto коды неисправностей обычно выводятся на табло таймера включения. В таком случае задача упрощается и контрольная лампочка не нужна. Код неисправности состоит из буквы Е и двухзначного числа, вторая цифра в котором соответствует числу длинных вспышек контрольной лампы.
Для грамотного ремонта отопителя знания диагностических кодов не достаточно. Иногда они могут ввести в заблуждение, поэтому продолжим разговор о проверке отдельных элементов отопителя.
Недостаточная производительность топливного насоса приводит к низкой теплоотдаче отопителя или к отсутствию воспламенения. При полном отсутствии подачи топлива надо начать с проверки импульсов на насос от блока управления. Напряжение может отсутствовать из-за срабатывании реле защиты. Если импульсы есть, попробуйте измерить сопротивление насоса. Оно должно быть в пределах 47 Ом. Если сопротивление в норме, можно попробовать «оживить» насос, продвинув заклинивший поршень с помощью распрямленной скрепки, аккуратно вставленной в выпускную трубку насоса (со стороны пластмассовой диафрагмы). Эта неисправность может возникнуть, если отопитель долгое время не использовался.
Вторая проверка заключается в измерении производительности насоса. Для нее необходимо отсоединить топливопровод от отопителя, поместить его в мерный стакан и включить отопитель. В фазе запуска из топливопровода должно выйти не менее 14 мл топлива. Во избежание ошибки лучше проверить два-три раза. Неисправный насос придется заменить целиком.
Основная неисправность циркуляционного насоса проявляется в подтекании охлаждающей жидкости через уплотнения, реже происходит выход из строя электромотора и износ пластмассовой крыльчатки. Следы охлаждающей жидкости на внешней поверхности насоса могут появиться в результате небольшой утечки через внутренний сальник, поскольку он смазывается охлаждающей жидкостью. Это не является признаком неисправности и основанием для замены циркуляционного насоса. Более сильное подтекание должно быть устранено. Причиной подтекания обычно является работа насоса без жидкости или износ вследствие длительной эксплуатации («высыхание» сальника). Сальник насоса устроен подобно уплотнению помпы на двигателе, и при большом желании можно устранить течь, сконструировав что-то самостоятельно, но изготовитель предлагает замену неисправного насоса полностью, и это, наверное, логично.
Запуск двигателя при работающем отопителе может повредить пластмассовую крыльчатку насоса дополнительной циркуляцией охлаждающей жидкости.
Исправность свечи накаливания, двух датчиков и реле защиты определяется по сопротивлению. Их значения мы уже приводили. Для измерения сопротивления достаточно разъединить соответствующий разъем в соединительной коробке на корпусе и подключить мультиметр к контактам датчика, это ускорит определение точного диагноза.
Рабочее состояние горелки, камеры сгорания и теплообменника можно определить только по внешнему виду после разборки отопителя. Нагар и сажа из теплообменника удаляются металлической щеткой. Это входит в объем профилактических операций, а вот в случае повреждения или прогорания испарительного диска придется заменить горелку целиком. Эта деталь является расходным элементом и имеет ограниченный срок службы.
В заключение еще несколько общих советов:
– серьезный ремонт лучше производить, сняв устройство с автомобиля;
– перед запуском вновь установленного отопителя убедитесь в отсутствии воздушных пробок в теплообменнике.
При выполнении ремонтных работ следует помнить, что работающий отопитель является потенциально опасным устройством по причине высокой температуры и угарных газов, поэтому отношение к качеству ремонта должно быть самое серьезное. Не стоит проводить эксперименты с реле защиты от перегрева. Принудительное замыкание контактов этого реле может быстро решить проблему с запуском при его неисправности, но не гарантирует защиту от пожара.
Разумеется, это не все, позднее мы продолжим тему рассказом о воздушном отопителе Eberspacher.
