Методы проверки внешних световых приборов
2.3.1. Проверку внешних световых приборов по пп. 1.4.5— 1.4.12, 1.4.14, 1.4.15 необходимо проводить при неработающем двигателе на специальном посту, включающем рабочую площадку, плоский экран с матовым покрытием, люксметр с фотоприемником (защищенным от посторонних засветок) и приспособление, ориентирующее взаимное расположение автотранспортного средства и экрана.
Нормативы, приведенные в пп. 1.4.5, 1.4.7, 1.4.11 должны обеспечиваться: для легковых автомобилей при нагрузке массой (70±20) кг (человек или груз) на заднем сиденье, для остальных автотранспортных средств без загрузки.
2.3.1.1. Рабочая площадка должна быть таких размеров, чтобы при расположении на ней автотранспортного средства расстояние между рассеивателями светового прибора и экраном по оси отсчета было не менее 5 м; неровности рабочей площадки должны быть не более 3 мм на 1 м.
2.3.1.2. Угол между плоскостью экрана и рабочей площадкой должен быть 90°±3° .
2.3.1.3. Ориентирующее приспособление должно обеспечивать установку автотранспортного средства таким образом, чтобы ось отсчета светового прибора была параллельна плоскости рабочей площадки и находилась в плоскости, перпендикулярной плоскостям экрана рабочей площадки с погрешностью не более ±0,5°.
2.3.1.4. Разметка экрана должна обеспечивать выполнение проверок по пп. 1.4.5—1.4.12, 1.4.14, 1.4.15.
2.3.1.5. При проведении работ по пп. 1.4.14, 1.4.15 фотоприемник располагается на расстоянии 3±0,1 м от рассеивателя светового прибора.
2.3.2. Для проверки световых приборов по пп. 1.4.5— 1.4.12, 1.4.14, 1.4.15 допускается вместо экрана использовать оптический прибор с ориентирующим приспособлением.
2.3.2 а. Требования к неровностям рабочей площадки при этом должны соответствовать п. 2.3.1.1.
2.3.2.1. Диаметр входного отверстия объектива должен быть не менее габаритов фары.
2.3.2.2. Оптическая ось прибора должна быть направлена параллельно рабочей площадке с погрешностью не более ±0,25°.
2.3.2.3. В фокальной плоскости объектива должен быть установлен подвижный экран с разметкой, обеспечивающей проведение проверок по пп. 1.4.5—1.4.12, 1.4.14, 1.4.15.
2.3.2.4. Ориентирующее приспособление должно обеспечивать установку оптической оси прибора параллельно продольной плоскости симметрии автотранспортного средства (или перпендикулярно к оси задних колес) с погрешностью не более ±0,5°.
2.3.3. Измерения силы света по пп. 1.4.6, 1.4.9, 1.4.10, 1.4.12, 1.4.14, 1.4.15 должны производиться при помощи фотоприемника, откорректированного под среднюю кривую спектральной чувствительности глаза.
Диаметр фотоприемника должен быть:
· 30 мм при работе с экраном по п. 2.3.1;
· 6 мм при работе с прибором по п. 2.3.2.
2.3.4. Проверка на соответствие требованиям п. 1.4.19 осуществляется измерительным прибором.
Частоту следования проблесков и время до появления первого проблеска допускается определять универсальным измерителем времени с секундным отсчетом, обеспечивающим снятие показаний в пределах от 1 до 30с с ценой деления не более 0,1 с.
2.3.5. Проверку частоты следования проблесков указателя поворотов осуществляют не менее, чем по 10 проблескам.
2.3.6. Допускаемая погрешность при измерении всех установленных в пп. 1.4.5 и 1.4.11 значений, должна быть не более: для угловых величин — ±15'; для линейных величин на расстоянии 10 м до экрана — ±44 мм; на расстоянии 5 м - ±22 мм.
2.3.7. Допускаемая погрешность при измерении всех установленных в пп. 1.4.6, 1.4.10, 1.4.12, 1.4.14, 1.4.19 значений, не должна превышать 15%.
2.3.8. Проверка на соответствие пп. 1.4.1—1.4.4, 1.4.13, 1.4.16— 1.4.18, 1.4.20—1.4.22 производится осмотром
3.10) Содержание оксида углерода, углеводородов и коэффициент избытка воздуха в отработавших газах бензинового двигателя в режиме холостого хода на минимальной (nмин) и повышенной (nпов) частотах вращения коленчатого вала, установленных изготовителем АТС в эксплуатационной документации, или при отсутствии данных, установленных изготовителем, на частотах, не превышающих значений:
nмин – 1100 мин-1 для АТС категорий М1 и N1;
nмин – 900 мин-1 для АТС остальных категорий;
nпов – 2500-3500 мин-1 для АТС категорий М1 и N1 без системы нейтрализации;
nпов – 2000-3500 мин-1 для АТС категорий М1 и N1 с системой нейтрализации,
nпов – 2000—2800 мин-1 для АТС остальных категорий и комплектаций, не должно превышать установленных изготовителем АТС пределов. При отсутствии или недоступности установленных изготовителем АТС пределов, содержание оксида углерода, углеводородов и коэффициента избытка воздуха в отработавших газах не должно превышать предельных значений, указанных в табл. П 3.10
7.2. Дымность отработавших газов дизельного двигателя обкатанных АТС в режиме свободного ускорения, характеризуемая максимальным значением коэффициента поглощения света, не должна превышать значения XL, указанного в сообщении об официальном утверждении типа или в знаке официального утверждения, нанесенного на двигатель/АТС, или, если АТС не имеет знака официального утверждения, либо информация об официальном утверждении недоступна, не должна превышать 2,5 м-1 — для двигателей без наддува и 3,0 м-1 — для двигателей с наддувом. Дымность необкатанных АТС не должна превышать более, чем на 0,5 м-1 значение коэффициента поглощения XL.
7.3. Содержание оксида углерода и углеводородов в отработавших газах газобаллонных АТС в режиме холостого хода двигателя на минимальной (nмин) и повышенной (nпов) частотах вращения коленчатого вала, установленных изготовителем АТС в эксплуатационной документации, или, при отсутствии данных, установленных изготовителем, при частотах nmin =(800±50) мин-1, nпов =(3000±100) мин-1, не должно превышать значений, указанных в табл. П 3.11
7.4. Подтекания и каплепадение топлива в системе питания двигателей не допускаются. Запорные устройства топливных баков и устройства перекрытия топлива должны быть работоспособны. Крышки топливных баков должны фиксироваться в закрытом положении, повреждения уплотняющих элементов крышек не допускаются.
7.5. Газовая система питания газобаллонных АТС должна быть герметична.
7.6. В соединениях и элементах системы выпуска отработавших газов не должно быть утечек.
7.7. Рассоединение трубок в системе вентиляции картера двигателя не допускается.
7.8. Уровень шума выпуска двигателя АТС не должен превышать более, чем на 5 дБ (А) пределов, установленных изготовителем АТС в эксплуатационной документации, а при отсутствии этих пределов в эксплуатационной документации или при недоступности эксплуатационной документации – ограничений, приведенных в табл. П 3.12
Демонтирование и неработоспособность системы нейтрализации отработавших газов на АТС категорий N и M, оборудованных изготовителем этой системой, не допускаются.
7.10. На наружной поверхности газовых баллонов АТС с газовой системой питания должны быть нанесены паспортные данные баллонов, в том числе даты действующего и последующего освидетельствования. Использование баллонов с истекшим сроком их периодического освидетельствования не допускается
Уровень CО,CH и всего остального проверяется газоанализатором. Дымность - дымометром. Герметичность газовой системы проверяется обмыливаением. Если есть утечка - из мыла будут пузыри.
Пути улучшение экологичности авто - поддержание двигателя и его систем (такие как тормозная система и охлаждающая) в исправном состоянии. Грубо говоря, из трубы не должно быть синего дыма (это горит масло, этого быть не должно), черного дыма не должно быть (это не сгорает топливо), белого дыма (это тосол горит). В общем поддерживать заводские параметры экологичности. Либо можно перевести авто на газ. Газ выделяет меньше вредных веществ при горении. В настоящее время почти все автомобили оснащены каталитическим нейтрализатором (дожигает СО), системой ЕГР (часть выхлопных газов идет обратно в цилиндр для дожигания), совершенствуется топливоподача (например, непосредственный впрыск, который позволяет работать двигателю на сверхбедных смесях в определенных режимах, что в свою очередь, снижает расход топлива, а это влечет за собой уменьшение вредных веществ в выхлопных газах).
3.11) На ресурс шин влияет, в первую очередь, стиль вождения. Резкие ускорения, высокая скорость и резкие торможения не способствуют длительному ресурсу шин. Второй фактор - это покрытие, по которому передвигается автомобиль. Скажем, по идеально ровному асфальту или по гравийной дороге с острыми камнями. Третий фактор - давление в шине.
Износ протектора по бокам - низкое давление в шине. Износ в центре - высокое давление. «Съедена» одна из сторон покрышки - это значит, что нарушены углы установки колес. То есть колесо стоит криво. Одна из причин указана выше. Еще, возможно, повреждены элементы подвески. Что, опять же, нарушает углы установки колес. Либо кузов восстановлен после ДТП некачественно, то есть он сам по себе остался кривой и на нем невозможно установить правильные углы колес.
Может быть износ в одном месте протектора - это значит, что колеса не отбалансировано.
Может быть так называемый «чешуйчатый» износ. Говорит о перегрузке автомобиля.
3.12) Водитель информируется о неисправности с помощью контрольной лампы CHECK ENGINE (или светодиода), расположенной на панели прибо- ров, микропроцессор заносит специфический код неисправности в КАМ- память ЭБУ. КАМ (Keep Alive Memory) – память контроллера, способная со- хранять информацию при отключении питания ЭБУ. Это обеспечивается подключением микросхем памяти отдельным кабелем к аккумуляторной ба- тарее, либо применением малогабаритных перезаряжаемых аккумуляторов, размещенных на печатной плате ЭБУ [26].
Таким образом, основным методом диагностирования микропроцес- сорных систем является метод считывания кодов ошибок неисправностей.
Коды неисправностей иногда условно делят на «медленные» и «быст-
рые», которые определяют метод их считывания.
Медленные коды. При обнаружении диагностическим программным обеспечением неисправности ее код заносится в память и включается лампа CHECK ENGINE на приборном щитке. Выяснить, какой именно это код можно одним из следующих способов в зависимости от конкретной реализа- ции ЭБУ:- светодиод на корпусе ЭБУ периодически вспыхивает и гаснет, пе- редавая, таким образом, информацию о коде неисправности;- нужно соеди- нить проводником определенные контакты диагностического разъема, и лам- па CHECK ENGINE начнет периодически вспыхивать и гаснуть, передавая, таким образом, информацию о коде неисправности;- нужно подключить све- тодиод или аналоговый вольтметр к определенным контактам диагностиче- ского разъема и по вспышкам светодиода (или колебаниям стрелки вольт- метра) получить информацию о коде неисправности.
Так как «медленные» коды предназначены для визуальной интерпрета- ции, частота их передачи очень низкая (около 1 Гц) и объем передаваемой
информации мал. Коды обычно выдаются в виде повторяющихся последова- тельностей вспышек, код содержит две цифры, которые затем интерпрети- руются по эксплуатационным документам. Длинными вспышками (1,5 се- кунды) передается старшая цифра кода, короткими (0,5 секунды) – младшая. Между цифрами – пауза в несколько секунд. Например, две длинные вспыш- ки, затем пауза в несколько секунд, четыре коротких вспышки соответствуют коду неисправности «24». После обнаружения неисправности ее необходимо локализовать, выяснив, что конкретно отказало: сам датчик, разъем, провод- ка и т.д.«Медленные» коды просты, надежны, не требуют дорогостоящего диагностического оборудования, но мало информативны. На современных автомобилях такой подход уже не используется. Хотя, например, на некото- рых современных моделях Chrysler с бортовой диагностической системой, соответствующей стандарту OBD II, можно считывать часть кодов ошибок с помощью мигающей лампочки.
«Быстрые» коды обеспечивают передачу большого объема информа- ции через последовательный интерфейс с ЭБУ. Этот интерфейс и разъем ис- пользуются при проверке и настройке автомобиля на заводе-изготовителе, он же применяется и при диагностике.
Наличие диагностического разъема позволяет, не нарушая целостности электропроводки автомобиля, получать диагностическую информацию от различных ЭБУ (двигатель, АBS, трансмиссия, подвеска и т.д.) с помощью сканера. Датчик может быть неисправен и посылать на компьютер неверную информацию. Проверка на рациональность сигнала датчика, т.е. его соответ- ствия сигналам других датчиков в ранних ЭБУ не поддерживается из-за ог- раниченности вычислительных возможностей используемых микроконтрол- леров. ЭБУ будет реализовывать управляющие алгоритмы, основываясь на этой неверной информации, неправильно рассчитывая угол опережения за- жигания, длительность импульса отпирания форсунок и т.д. При этом может наблюдаться ухудшение ездовых характеристик автомобиля, двигатель мо- жет глохнуть после запуска и т.д. Пока сигнал с датчика, хотя бы и неверный, будет в пределах нормы, никаких кодов ошибок ЭБУ в память не запишет и аварийную ситуацию не распознает. Можно отключить подозрительный дат- чик, тогда ЭБУ запишет в память код ошибки и заместит сигнал с датчика в алгоритмах расчетным значением. Например, при отключении датчика мас- сового расхода воздуха ЭБУ заменит его сигнал аварийным значением, рас- считанным по положению дроссельной заслонки и оборотам двигателя. Если после отключения подозрительного датчика работа двигателя улучшилась, значит, датчик был неисправен. По мере совершенствования программного обеспечения ЭБУ и материальной базы появляется возможность выявлять неисправные датчики с сигналом в пределах нормы по несоответствию их сигналов и сигналов с других датчиков. Это – так называемая проверка на рациональность и функциональность, реализованная в бортовых диагности- ческих системах второго поколения OBD-II.
Коды ошибок, как и коды неисправностей могут быть класси- фицированы по признаку их принадлежности к виду неисправности на пять типов [26].
1. Код, соответствующий постоянной неисправности, т. е. проявляющейся постоянно (многократно), пока не устранят неисправность, называется ак- тивным кодом (hard code) (многократные текущие ошибки). Если каким-либо способом стереть из памяти ЭБУ все коды ошибок, активные коды восстано- вятся, т. к. постоянная неисправность по-прежнему существует и вновь опре- делится компьютером. В первую очередь следует искать именно постоянные неисправности. Большинство диагностических карт, разработанных произво- дителями автомобилей, предназначены для нахождения именно постоянных неисправностей по активным кодам.
2. Непостоянные неисправности (однократные ошибки) проявляются при определенных условиях (скорость автомобиля, температура двигателя, расход топлива и т. д.) и не существуют постоянно. После стирания всех ко- дов из памяти ЭБУ такие коды ошибок могут и не восстановиться, так как неисправность в данное время не проявляется. Коды непостоянных неис- правностей называются историческими (historic, soft codes). Они запомина- ются в ЭБУ на некоторое число циклов «запуск – останов двигателя» (обычно 50–60) и при неповторении за это время – стираются.
3. Специфические коды ошибок (circuit specific codes) соответствуют неис- правностям, которые имеют место только в одной цепи и не связаны с неис- правностями в других цепях (подсистемах).
4. Неспецифические коды ошибок (multiple circuit codes) записываются в па- мять ЭБУ при ненормальной работе системы, причиной которой может быть и неисправность в другой системе.
5. Симптоматические коды ошибок отражают скорее степень механической неисправности двигателя, чем нарушения обмена электрическими сигналами. Такие коды ошибок обычно являются следствием попыток автоматической электронной системы управления компенсировать неконтролируемые с по- мощью ЭБУ механические неисправности или неисправности в неконтроли- руемых электрических цепях. Эти неисправности наиболее трудно диагно- стировать.
При диагностировании неисправностей по симптоматическим кодам важно хорошее понимание ситуации в целом, нужно суметь отличить причи- ну от следствия. Для всех пяти типов кодов ошибок производителями авто- мобилей разрабатываются диагностические карты. Для непостоянных неис- правностей карты пока не разработаны.
12.1 Автомобильные диагностические сканеры
Сканер – это портативный компьютер с миниатюрным дисплеем на жидких кристаллах, способный обмениваться информацией с компьютером ЭБУ автомобиля по соединительному кабелю. Сканер – это диагностический тестер, который получает доступ к внутрисистемной информации ЭБУ и вы- дает эту информацию на дисплей. Другие диагностические средства имеют доступ только к внешним входным и выходным сигналам различных уст- ройств автомобиля. Стандартный сканер обеспечивает:
· доступ к кодам регистратора неисправностей;
· доступ к текущей информации в ЭБУ;
· запись параметров во время ездовых испытаний;
· испытательное управление исполнительными механизмами.
Информация, которую сканер может получить с автомобиля, определя- ется не сканером, а программным обеспечением бортового компьютера. Большинство автомобильных компаний выпускают специальные сканеры, предназначенные для работы только с конкретными моделями автомобилей. Имеются и универсальные сканеры, которые можно использовать с различ- ными моделями автомобилей.
Только с помощью сканера можно получить быстрый доступ к потоку различных цифровых параметров в автомобильных электронных системах. Располагая набором программных картриджей и соединительных кабелей можно использовать один и тот же универсальный сканер при работе с авто- мобилями различных производителей.
Сканер портативен, его можно использовать и во время ездовых испы- таний. Получение потока текущей информации во время ездовых испытаний под нагрузкой облегчает обнаружение непостоянных неисправностей.
шинство сканеров позволяет записывать текущие данные во время езды ав- томобиля, чтобы потом просмотреть их в замедленном темпе.
С помощью сканера можно проверять некоторые функции управления, выполняемые ЭБУ, т. к. имеется возможность управлять через ЭБУ некото- рыми исполнительными механизмами. В стандартном исполнении сканер по- зволяет провести проверку баланса форсунок, регулировку оборотов холо- стого хода, включение и выключение бензонасоса и т. д. Полный состав опе- раций зависит от типа сканера и ЭБУ автомобиля и определяется раз- работчиком диагностической системы.
Сканер проверяет входные и выходные параметры электрических це- пей и информирует оператора об их величине. Таким образом, сканер всего лишь фиксирует наличие или отсутствие неисправностей в каком-либо узле, но не позволяет определять причины неисправности, которых может быть много для одних и тех же значений контролируемых параметров. Непонима- ние или неправильная интерпретация кодов неисправностей, полученных со сканера, являются общей проблемой диагностирования.
В России наиболее широко применяется сканер-тестер DST 2 представ- ляет собой портативный компьютер специального исполнения, предназна- ченный для диагностического обслуживания автомобилей, оснащенных элек- тронными системами управления двигателя. По диагностическим цепям DST 2 позволяет связаться с блоком управления по каналу K-Line для выполнения следующих функций:
· осуществление связи с подсистемой самодиагностики блока управления;
· тестирование заданных режимов работы двигателя (пуск, холостой ход, режим полной мощности и т.д.);
· проверка работы выходных цепей системы управления;
· выполнение специальных тестов для оценки работы двигателя;
· задание списков параметров для считывания (прочтения) их с электронно- го блока в рабочем режиме системы управления;
Диагностический тестер может работать с различными комплектация- ми электронных систем управления. Такая гибкость обеспечивается наличи- ем набора программных картриджей для тестера, представляющих собой по- добие кассет к магнитофону. Каждый картридж относится к определенному блоку управления и к определенной комплектации системы управления. Ска- нер имеет небольшой по размеру дисплей, просматривать данные на нем не всегда удобно, даже используя прокрутку кадра. Обычно имеется возмож- ность подключения сканера к персональному компьютеру через последова- тельный порт для передачи данных.
Специальное программное обеспечение позволяет просматривать дан- ные со сканера в табличном и графическом виде на мониторе компьютера, сохранять их, создавать базы данных по обслуживаемым автомобилям.
Большинство программ реализуют показ данных со сканера на персо- нальный компьютер в табличном или графическом виде. В табличном виде значения параметров представлены, как на дисплее сканера, но организованы в столбцы по кадрам. Имеется возможность горизонтальной и вертикальной прокруток. В графическом виде значения параметров нанесены на график от- носительно оси времени в соответствии с номерами кадров. Такой способ по- зволяет наглядно представить до 100 кадров одновременно. Для перемеще- ния между кадрами и точного считывания значений параметров используется визир (прямая вертикальная линия).
Сканер – это всего лишь портативный компьютер, подключаемый через последовательный интерфейс к другому компьютеру в ЭБУ автомобиля для обмена данными.
12.1.1 Автомобильные осциллографы
Автомобильный осциллограф – это двухмерный электронный вольт- метр, который показывает, как напряжение изменяется во времени.
В практике обслуживания автомобилей используются аналоговые и цифровые осциллографы. В цифровых осциллографах встроенный компью-
тер подвергает входной сигнал аналого-цифровому преобразованию. Полу- ченные таким образом цифровые значения амплитуд напряжений в момент выборки выводятся на дисплей (обычно жидкокристаллический), точки со- единяются между собой линиями, рисунок 12.1.
Рисунок 12.1 - Осциллограф ScopeMeter 190C
Как и в других цифровых измерительных приборах, частота горизон- тальной развертки автомобильного осциллографа невелика, около 7 Гц. Тем не менее цифровой осциллограф выдает детальную информацию о наблю- даемом сигнале. В автомобильных осциллографах обычно предусмотрены такие функции, как определение минимального и максимального напряжения сигнала, запись данных, передача данных на компьютер.
Современный автомобильный осциллограф – это сложный электрон- ный измерительный прибор, частично выполняющий и функции компьютер- ного мотор-тестера. Например, осциллограф ScopeMeter 190C, который пока- зан на рисунке 12.1 может работать в режиме запоминающего осциллографа, мультиметра, с помощью кабелей с дополнительными преобразователями измеряет температуру, давление, ток, напряжение во вторичной цепи зажига- ния и т. д. В памяти прибора хранятся характерные осциллограммы сигналов (шаблоны) для различных компонентов электрооборудования автомобилей. Это позволяет автоматически тестировать (проверять на работоспособность) различные элементы электрооборудования и электроники по образцовым сигналам (по шаблонам). Так проверяются различные датчики, система элек- троснабжения, полупроводниковые элементы, относительная компрессия в цилиндрах и т. п.
12.1.2 Логические пробники
Сканеры и автомобильные осциллографы являются эффективными средствами диагностики электрооборудования автомобилей. Однако есть и другие электронные приборы для диагностики, которые в некоторых случаях оказываются и более простыми и более удобными.
Логический пробник – это относительно простой прибор, электронный аналог контрольной лампы. Контрольная лампа имеет низкое входное сопро- тивление, ее применение может привести к выходу из строя элементов в вы- сокоомных микроэлектронных схемах.
Логический пробник имеет высокое входное сопротивление, не оказы- вающее влияния на тестируемые электрические цепи, он применяется для безопасного тестирования низковольтных слаботочных цепей. Два провода соединяют прибор с внешним источником питания, например с аккумуля- торной батареей, а щуп подключается к исследуемой цепи. Пробник и иссле- дуемая электрическая цепь должны иметь общую землю («массу»). На корпу- се пробника располагается 3 светодиода (красный, зеленый, желтый), неко- торые модели снабжены звуковым сигналом.
На большинстве моделей логических пробников имеется переключатель диа- пазонов рабочих напряжений с положениями CMOS и TTL. CMOS – для электронных систем с рабочим напряжением 16 В, a TTL – для рабочего на- пряжения 5 В. Электронная схема в пробнике делит подаваемое на щуп на- пряжение на три зоны: низкое, среднее и высокое. Например, по отношению к напряжению автомобильного аккумулятора 12,6 В зоны будут такими: 0– 4,2 В – низкое напряжение; 4,3–8,4 В – среднее напряжение; 8,5–12,6 В – вы- сокое напряжение. Обычно для сигнала с высоким напряжением включается красный светодиод, для низкого напряжения – зеленый. Для сигнала в сред- ней зоне светодиоды не включаются. Желтый светодиод включается при по- даче на щуп импульсного сигнала. При этом во время нахождения амплиту- ды импульсного напряжения в соответствующей зоне загорается красный или зеленый светодиод.
Логический пробник может информировать пользователя о наличии напряжения только в определенной зоне значений, и его диагностические возможности ограничены. Но он быстро позволяет проверить цепь на нали- чие напряжения по отношению к «массе».
12.1.3 Автомобильные цифровые мультиметры
Автомобильный цифровой мультиметр – это цифровой тестер с много- сегментным дисплеем на жидких кристаллах, с высоким входным сопротив- лением. Цифровой мультиметр является неотъемлемой частью диагностиче- ского оборудования. Выполняет функции нескольких измерительных прибо- ров, измеряет силу тока, напряжение, частоту, длительность импульса. Муль- тиметр удобен для проверки состояния электрических цепей, но для провер- ки их функционирования он обычно не применяется. На цифровом дисплее мультиметра применяется только низкая скорость обновления информации, что связано с особенностями человеческого зрения.
Так как человеческий глаз не различает быстрое изменение цифр на дисплее, мультиметр показывает только средние или фиксированные значе- ния электрических сигналов с низкой кадровой частотой обновления дисплея (обычно не более 4-х Гц). Некоторые модели автомобильных мультиметров имеют квазианалоговый дисплей (помимо цифрового) и обладают возможно-
стью записи минимального и максимального значений контролируемого сиг- нала. Имеется возможность обновлять показания до 40 раз в секунду. Но на некоторых моделях мультиметров квазианалоговый дисплей работает на той же частоте, что и цифровой.
Несмотря на невозможность наблюдения и измерения динамических процессов с помощью мультиметра, автомобильные цифровые мультиметры нашли широкое применение для диагностики неисправностей в электриче- ских и электронных схемах. Мультиметры обладают универсальностью, про- стотой, быстрой подготовкой к работе и точностью измерений.
12.1.4 Мотор-тестеры
Главным назначением данного оборудования оценка технического со- стоянии двигателя и в этом их специализация. Тем не менее, количество ди- агностируемых систем как правило не менее трех (зажигания, питания, энер- госнабжения), поэтому они достаточно универсальны.
Компьютерные мотор-тестеры появились первоначально в США. Сего- дня они широко распространены повсеместно. Их можно встретить и на со- временных российских предприятиях автосервиса.
На рисунке 12.2 схематично показан типичный компьютерный мотор- тестер, отечественного производителя – «Автомастер АМ1».
Рисунок 12.2 - компьютерный мотор-тестер «Автомастер АМ1»
Аналогичное оборудование производят фирмы SUN, BEAR, BOSCH и другие.
Мотор-тестеры выполняются на базе IBM-совместимых компьютеров, имеют клавиатуру, дисплей, дисководы, привод CD-ROM. В комплект обыч- но входят набор соединительных проводов и кабелей, стробоскоп. Информа- ция в компьютер вводится с помощью автомобильного анализатора в кото-
ром размещены аналого-цифровые преобразователи, компараторы, усилите- ли и другие устройства предварительной обработки измерительных сигналов. Анализатор подключается к необходимым элементам на автомобиле с помо- щью комплекта кабелей.
Как правило, это один и тот же набор проводов независимо от произво- дителя, подключенный к минусу аккумулятора, плюсу аккумулятора, плюсу катушки зажигания, минусу катушки зажигания, высоковольтный провод к катушке зажигания, высоковольтный провод к свече первого цилиндра, бес- контактный датчик тока на шине питания от аккумулятора, датчик темпера- туры масла в двигателе (вставляется вместо щупа), датчик разрежения во впускном коллекторе и т. д.
Компьютер мотор-тестера обрабатывает информацию, полученную от двигателя, и представляет результаты на дисплее или в виде твердой копии (распечатки на принтере). Устройство смонтировано на тележке для удобства перемещения по цеху.
С мотор-тестером поставляется комплект лазерных компакт-дисков с сервисной информацией о различных моделях автомобилей и с инструкция- ми электромеханику-оператору, как подключать мотор-тестер к автомобилю, какие кабели использовать.
Перед проведением диагностики следует указать (набрать на клавиату- ре мотор-тестера) модель автомобиля, тип двигателя, трансмиссии, системы зажигания, впрыска топлива и другие опции, которые реализованы на данном автомобиле. После правильного подключения мотор-тестер способен диагно- стировать большинство автомобильных систем, включая системы пуска, электроснабжения, зажигания, определять компрессию в цилиндрах, изме- рять параметры системы приготовления топливовоздушной смеси.
Универсальность компьютерных мотор-тестеров определяется их про- граммным обеспечением. Многие модели компьютерных мотор-тестеров ра- ботают в привычной большинству пользователей операционной системе Windows.
Важной частью процедуры диагностирования двигателя является опре- деление параметров выхлопных газов. Обычно для этого применяют четы- рехкомпонентный газоанализатор, измеряющий концентрацию СО, СО2, СН и О2в выхлопных газах. Имеются модели, измеряющие четырехкомпонент- ный газоанализатор поставляется с мотор-тестером, встроенным в консоль, или в виде отдельного блока. Для определения концентрации СО, СО2и СН используется недисперсный инфракрасный метод. Метод состоит в том, что инфракрасное излучение пропускается через выхлопные газы, затем анали- зируется выходной сигнал на приемнике излучения. Каждая компонента газа по-своему поглощает излучение различной длины волны, поэтому опреде- лить процентное содержание компонентов относительно несложно.
Концентрация О2измеряется с помощью устройства, конструкция ко- торого аналогична датчику кислорода, применяемого для управления соот- ношением воздух/топливо в двигателе. Устройство выдает напряжение, про- порциональное концентрации кислорода. Программное обеспечение мотор-
тестера позволяет использовать данные газоанализатора для определения фактической величины соотношения воздух/топливо для двигателя. По этой информации можно судить о том, как работает обратная связь с датчиком концентрации кислорода в системе топливоподачи двигателя при стабилиза- ции стехиометрического соотношения воздух/топливо.
Для успешного проведения диагностики с помощью компьютерного мотор-тестера следует выполнить следующие операции:
· произвести идентификацию автомобиля;
· правильно выполнить необходимые тесты (диагностические проверки);
· сравнить полученные данные с рекомендуемыми значениями;
· установить по полученным результатам причину неисправности.
При выполнении тестирующих процедур следует соблюдать некоторые условия: температура и обороты двигателя должны быть штатными для дан- ного испытания, некоторые вспомогательные устройства должны быть отсо- единены или выключены.
Типичной тестирующей процедурой является сбор данных с двигателя на холостом ходу в следующей последовательности:
· Режим холостого хода. Измеряются обороты холостого хода, стабиль- ность работы по цилиндрам, состав выхлопных газов, напряжение пробоя на свече, напряжение искрового разряда, длительность искрового разряда, напряжение аккумуляторной батареи, зарядный ток, напряжение на ка- тушке зажигания, сигналы различных датчиков.
· Резко увеличивают обороты на холостом ходу (обычно до 2500 об/мин). Измеряют напряжение пробоя на свече, напряжение искрового разряда, ускорение по цилиндрам, состав выхлопных газов, определяют пропуски воспламенения, изменение угла опережения и т. д.
· Сбрасывают обороты. Определяют ускорение по цилиндрам, состав вы- хлопных газов и т. д. Имеется ввиду ускорение поршней по цилиндрам, измеряемое для контроля равномерности хода и баланса мощности.
Во время теста на дисплее мотор-тестера отображаются значения кон- тролируемых величин и результаты их сравнения с рекомендованными уров- нями, записанными на CD-ROM.
После проведения тестов и получения информации электромеханик приступает к диагностике. Программное обеспечение большинства мотор- тестеров позволяет их использовать в качестве экспертных систем на этом этапе. Компьютер на основании собранных данных выдает рекомендации и указания для поиска причины неисправности, которые часто оказываются полезными. После обнаружения и устранения причины неисправности тесты (диагностические проверки) повторяют, чтобы убедиться, что неисправность действительно устранена.
Мотор-тестеры полезны при обнаружении неисправностей в топливной системе, системе зажигания, но с их помощью трудно обнаруживать непо- стоянные неисправности в сложных электронных системах. Во многих слу-
чаях здесь неисправность в одной системе проявляется в виде симптомов в других системах, связанных с первой.
Таким образом, следует выделить следующие отличительные черты со- временного мотор-тестера на базе ПЭВМ:
1 Наличие многоканального цифрового осциллографа, для контроля выход- ных цепей систем зажигания и питания, в том числе и высоковольтной части.
2 Совместная работа с газоанализатором.
3 Наличие цифрового мультиметра с возможностью вывода параметров в графическом виде.
4 Реализация тестов системы энергоснабжения (получение диаграмм токов и напряжений при пуске) с использованием токовых датчиков.
5 Тестирование и мониторинг механических систем ДВС через датчики давления (диаграммы давления: во впускном коллекторе, в цилиндре, в топливной магистрали).
6 Наличие базы данных нормативных параметров диагностирования систем двигателя.
7 Ведение базы данных клиентов, автомобилей, с возможностью записи па- раметров диагностирования и работ по их устранению.
Наиболее совершенные мотор-тестеры позволяют в режиме реального времени сравнивать эталонные и реальные параметры сигналов, а также оп- ределять предварительный диагноз, с помощью автоматизированных экс- пертных систем постановки диагноза.
Непостоянные или неповторяющиеся отказы, такие, как в этом приме- ре, могут быть обнаружены только при постоянном мониторинге параметров автомобиля во время эксплуатации. Это делают бортовые диагностические системы, являющиеся частью программного обеспечения ЭБУ двигателя.
12.1.5 Имитаторы сигналов и тестеры исполнительных механизмов
Значительное количество датчиков МСУД, в том числе и интеграль- ных, а также сложные алгоритмы взаимодействия компонентов МСУД за- трудняют процедуру диагностирования, особенно когда система не функцио- нирует.
Именно для таких случаев предназначены тестеры-имитаторы сигналов элементов МСУД, которые позволяют локализовать неисправности более эффективно.
Для выявления неисправностей исполнительных устройств и (форсу-
нок, РХХ) предназначены специализированные тестеры.
Главным образом, данные средства применяются при отсутствии за- фиксированных кодов ошибок системой бортовой диагностики.
Приборы данного назначения широко представлены на отечественном и зарубежном рынках оборудования. Типичным представителем из них явля- ется прибор ДСТ-6.
Универсальный имитатор сигналов систем управления ДСТ-6С предна- значен для проверки исправности и правильности функционирования раз-
личных исполнительных механизмов систем управления двигателем, а также для имитации сигналов различных датчиков на автомобилях ВАЗ, ГАЗ и УАЗ.
Использование прибора ДСТ-6С позволяет повысить эффективность поиска неисправностей и вероятность принятия правильного решения при диагностике автомобилей.
Основные функциональные возможности прибора ДСТ-6С:
· тест относительной производительности форсунок (в паре с измерителем давления топлива);
· проверка исправности регулятора холостого хода на базе шагового элек- тро-двигателя (ВАЗ, ГАЗ);
· проверка исправности и линейности характеристики датчика положения дроссельной заслонки;
· проверка исправности аналоговых и частотных датчиков расхода воздуха
(ВАЗГАЗ);
· проверка исправности датчика давления во впускном коллекторе (ГАЗ)
· проверка исправности датчика кислорода (ВАЗ);
· проверка исправности модуля или катушек зажигания (ВАЗ, ГАЗ);
· имитация сигнала датчика положения коленчатого вала (маркерный диск
58 зубьев);
· имитация сигнала датчика положения распределительного вала;
· имитация сигнала датчика Холла (карбюраторные автомобили ВАЗ);
· имитация сигналов аналоговых датчиков;
· измерение постоянного напряжения от 0 до 20 Вольт.
Одним из главных достоинств приборов данного класса является боль- шой перечень функциональных возможностей и невысокая стоимость.
3.13) Антиблокировочная система (ABS) препятствует блокированию колес при резком торможении. Благодаря этому уменьшается тормозной путь, особенно при низком сцеплении с дорожным покрытием при дожде и снеге.
1 - датчик угловой скорости; 2 - вращающийся элемент с прорезями и выступами; 3 -
электронный блок управления; 4 - модулятор; монтажный разъем; 6 - предохранители; 7
- диагностический разъем; 8 - переключатель; 9 - блок предохранителей; 10 - аккумуля- тор; 11 - панель приборов; 12 - выключатель ABS; 13 - индикатор ABS
Рисунок 7.1 – Схема ABS фирмы Teves с интегрированным узлом управления для автомобиля Skoda Felicia [28]
Сила сцепления между колесами и дорогой в этом случае больше, ко- гда при торможении колеса продолжают вращение. Помимо этого даже при полном торможении машина остается управляемой. Датчиками оборотов, по одному на каждом колесе, измеряется скорость вращения колеса. По сигналам от датчиков оборотов колеса в электронном управляющем блоке вычисляется средняя скорость, примерно соответствующая скорости движения автомобиля. Сравнивая скорость вращения каждого отдельного колеса со средней вычисленной скоростью, электронный блок определяет состояние проскальзывания отдельного колеса и тем самым устанавливает, какое колесо находится в предблокировочном состоянии. Когда один из четырех датчиков скорости вращения передаст сигнал о блокировании соответствующего коле- са, тотчас же электронное управляющее устройство выдает сигнал закрытия к соответствующему впускному электромагнитному клапану, который не- медленно перекрывает подачу тормозной жидкости через тормозной трубо- провод к тормозу этого колеса – сила торможения остается постоянной. Если все же скольжение продолжается, то открывается выпускной клапан и давле- ние в гидравлической системе данного тормоза уменьшается – колесо не тормозится (излишек тормозной жидкости возвращается в бачок). Как только колесо снова начнет вращаться, то сразу же происходит открытие впускного клапана и закрытие выпускного клапана. Давление в контуре возрастает, и колесо снова тормозится. Такой цикл торможения и свободного вращения колеса происходит очень быстро (несколько раз в секунду) и продолжается до остановки автомобили либо до отпускания педали тормоза. Этот процесс повторяется при резком торможении отдельно для каждого колеса, до тех пор, пока не будет отпущена педаль тормоза или при уменьшении скорости автомобиля до 2–3 км/час. Водитель определяет работу ABS по пульсации педали тормоза.
система управления давлением в гидравлической системе тормозов, которая BA (Brake Assist) - система аварийного торможения.Электронная в случае необходимости экстренного торможения и недостаточного при этом усилия на педали тормоза самостоятельно повышает давление в тормозной магистрали, делая это во много раз быстрее, чем на то способен человек. Электроника гидравлической системы BA распознает, произошёл ли процесс аварийного торможения по скорости движения педали и давлению на педаль. В случае аварийного торможения давление в системе тормозного привода в течение миллисекунд автоматически значительно увеличивается, т.е. уменьшается время на срабатывание тормоза машины. При этом и у не очень опытных водителей уменьшается время для реакции даже при максимальной задержке на границе блокирования колёс. Электроника берет управление экстренным торможением на себя и останавливает автомобиль в минимально короткий срок значительно сокращая тормозной путь, особенно на
высоких скоростях движения.
Все системы данного класса объединяет одноотсутствие жесткой связи между педалью тормоза и исполнительным механизмом, так называемая электронная педаль. Ее перемещение преобразуется в электрический сигнал и подается блоку управления. После анализа информации от различных датчиков (нагрузка, скорость, поперечное ускорение, угол поворота рулевого колеса), электроника самостоятельно дает команду исполнительным механизмам, регулирующим давление в контурах тормозной системы. Общее обозначение таких систем – EBS – (Electronic Braking System) (Электронная система торможения), а также система Brake by wire, торможение по проводам.
3.14) Система антипробуксовки ведущих колес (ASR, TRC) освобождает водителя от необходимости контролировать обороты двигателя в начале движения и при разгоне автомобиля и обеспечивают более уверенный разгон автомобиля, а отсутствие буксования увеличивает управляемость и устойчивость.
Основная идея, реализованная в системе ASR, состоит в согласованном управлении частотой вращения ДВС посредством автоматического воздействия на положение специальной вспомогательной дроссельной заслонки (или воздействия на систему «электронного дросселя - ETC»), а также притормаживании буксующего колеса тормозными механизмами через модуляторы давления системы АБС, рисунок 7.5.
ESP - система стабилизации. Завязана с блоком АБС. Как только система отслеживает, что автомобиль пошел в занос (разность скорости вращения колес, плюс датчик перегрузки, стоит на полу в центре автомобиля), начинает подтормаживать колеса, чтобы автомобиль ехал прямо, либо помогает заехать в поворот (для этого стоит датчик положения рулевого колеса), подтормаживая колеса, которые едут по меньшему радиусу.
3.15) Технический осмотр транспортных средств (техосмотр, ТО) — проверка технического состояния транспортных средств (ТС), в том числе их частей и элементов их дополнительного оборудования, на предмет их соответствия обязательным требованиям безопасности транспортных средств в целях допуска транспортных средств к участию в дорожном движении на территории Российской Федерации и в случаях, предусмотренных международными договорами Российской Федерации, также за ее пределами.