Ремонт и техническое обслуживание автомобилей
Техническая диагностика автомобилей
Автомобилестроение относится к одним из наиболее интенсивно развивающихся отраслей современного промышленного производства. Очень сложно проследить за новинками в области технологий и технических решений, используемых конструкторами и инженерами при создании новых моделей автомобилей и автотранспортных средств.
Конструкция современного автомобиля содержит не только механическую составляющую, но и сложнейшие электронные, электрические, гидравлические и пневматические устройства, призванные сделать поездку на автомобиле комфортной, безопасной и высокопроизводительной.
Несмотря на высокую надежность современного автомобиля (в сравнении с автомобилями прошлого века), любая техника имеет тенденции к износу и снижению работоспособности из-за многих эксплуатационных факторов. А поскольку автомобиль является средством, представляющим определенную угрозу окружающему живому и даже неживому миру, его техническое состояние, обуславливающее безопасность и эффективность эксплуатации, должно быть предметом пристального внимания со стороны владельцев и структур, эксплуатирующих автотранспортные средства в коммерческих или производственно-технологических целях.
Определение текущего технического состояния автомобиля может осуществляться различными способами, называемыми техническим диагностированием или просто диагностикой.
Слово «диагностика» имеет греческие корни – «diagnostikos» означает «способный распознавать».
Изначально этот термин получил распространение в медицине, где диагностикой называли учение о методах и принципах распознавания болезней и постановки диагноза, а диагностированием — процесс постановки диагноза.
В настоящее время этой науке и ее методам придается огромное значение, при этом не только в медицине, но и в других областях производственной деятельности человека, в т. ч. на автомобильном транспорте. Основные понятия и термины диагностики стандартизированы. При этом выделено понятие технической диагностики, термины которой охватываются межгосударственным стандартом ГОСТ 20911-89.
В соответствии с этим стандартом технической диагностикой называют область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов. Техническое диагностирование — определение технического состояния объектов (ГОСТ 20911-89, п.3, п.4).
Техническая диагностика является составной частью технического обслуживания. Основной задачей технического диагностирования является обеспечение безопасности, функциональной надёжности и эффективности работы технического объекта, а также сокращение затрат на его техническое обслуживание и уменьшение потерь от простоев в результате отказов и преждевременных выводов в ремонт. Все эти понятия и определения в полной мере относятся и к автомобильному транспорту.
Под диагностикой на автомобильном транспорте понимают процесс определения неисправностей автотранспортного средства или элемента его конструкции по внешним признакам, а также установление причин возникновения неисправностей.
Техническая диагностика автомобиля это совокупность целей и задач, связанных с поиском неисправностей механизмов и систем автомобиля, для их дельнейшего устранения.
При этом наиболее прогрессивные методы диагностирования подразумевают определение технического состояния автомобиля или отдельных его систем и механизмов без разборки или существенного демонтажа конструкции. Только в этом случае диагностирование дает существенный экономический эффект при техническом обслуживании и ремонте автомобилей.
Простой пример – износ деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ) можно определить после полной разборки двигателя и выполнения необходимых метрических замеров, а можно сделать определенные выводы об износе ЦПГ измерением давления в конце такта сжатия в каждом цилиндре. Конечно же, второй метод существенно дешевле, поскольку практически не требует какой-либо разборки двигателя, кроме демонтажа свечей зажигания или форсунок.
Правильно организованное техническое диагностирование обеспечивает значительную экономию средств на содержание автомобилей за счет сокращения их простоя во время обслуживания и ремонта, выполнения действительно необходимых регулировочных и ремонтных операций, сокращения расхода запасных частей, материалов и топлива.
Это достигается путем своевременного обнаружения и устранения неисправностей в системах и механизмах двигателя, а также в агрегатах и механизмах трансмиссии и ходовой части автомобиля без разборки и демонтажа.
Следует отметить, что на современных автомобилях иногда трудно зафиксировать сам факт наличия неисправности, поскольку высокая надежность конструкции автомобилей, особенно оснащенной электронными системами управления, привела к сокращению простых, легко выявляемых дефектов, и росту неисправностей, появление которых может быть обусловлено сложной цепью взаимодействия с другими элементами конструкции автомобиля.
С другой стороны, если неисправность даже и обнаружена, можно указать множество вероятных причин ее возникновения. Это значительно усложняет диагностику современных автомобилей и элементов их конструкции.
Диагностированием могут охватываться различные механизмы, устройства и системы автомобиля. Диагностирование механизмов и механических устройств позволяет определить его техническое состояние и остаточный ресурс, диагностирование электрических и электронных устройств тоже позволяет определить и состояние объекта, и возможность его дальнейшей безотказной работы.
Эффективное использование средств диагностирования на станциях обслуживания автомобилей и автотранспортных предприятиях возможно лишь в результате правильного их применения и эксплуатации. Поэтому созданию диагностического оборудования, технологического, технического и программного обеспечения к нему, а также методов прогнозирования текущего состояния и остаточного ресурса автомобиля в последнее время уделяется особое внимание.
Диагностика автомобиля должна проводиться квалифицированными специалистами, которые имеют в своем распоряжении современное диагностическое оборудование, позволяющее точно определить техническое состояние механизмов, систем и агрегатов автомобиля.
На автотранспортных (АТП, ПАТП и др.) и авторемонтных предприятиях (СТОА, АРЗ) для проведения работ по диагностированию автомобиля создаются специальные участки диагностики с необходимой технологической оснасткой, оборудованием и инструментом.
В настоящее время широко применяется компьютерная диагностика автомобилей с использованием специального оборудования и приборов для проверки электронных систем автомобиля на наличие ошибок и неисправностей, что позволяет быстро и точно дать оценку техническому состоянию не только электроники автомобиля, но и агрегатов, узлов, механизмов, систем и т. п.
Процесс диагностирования включает тестирование всех основных параметров и характеристик систем, влияющих на работу автомобиля (блок управления двигателя и датчики, автоматическая трансмиссия, пневматическая подвеска, система АБС, система безопасности и т. п.).
Диагностика каждого агрегата, механизма и системы автомобиля состоит из нескольких этапов.
Так, например, диагностирование двигателя включает:
- проверку системы управления двигателем;
- диагностирование системы питания двигателя;
- проверку наполняемости цилиндров, давления в цилиндрах. анализ частоты вращения коленчатого вала и т. п.
После выполнения диагностики формируется отчет, в котором специалист-диагност фиксирует все обнаруженные ошибки и неисправности, а также возможные способы их устранения, после чего ремонтно-обслуживающему персоналу остается только принять решение о выборе наиболее оптимального метода устранения недостатков.
Дальнейшее развитие технической диагностики имеет тенденцию к непосредственному внедрению в конструкцию автомобиля элементов диагностирования, которые могут достаточно полно описывать техническое состояние автомобиля и его составных элементов. Такие средства диагностики (встроенная диагностика) позволяют не только специалисту, но и водителю оценить текущее техническое состояние автомобиля, его систем и механизмов, и принять решение о возможности и целесообразности дальнейшей эксплуатации автотранспортного средства.
Оборудование для диагностики автомобиля: какое бывает?
Какое бывает оборудование для проверки электроники автомобиля?
Существует три типа диагностических приборов: газоанализаторы, мотортестеры и сканеры (они изображены на рисунке).
Еще есть дополнительное оборудование, но из всего списка можно выделить три большие группы диагностических приборов.
Диагностический сканер
Первый прибор – это сканер. Он подключается к автомобилю, к диагностическому разъёму.
Сканер – это прибор, который позволяет общаться с блоком управления двигателем. Собственно говоря, он и задуман для работы с блоком управления.
Та информация, которую мы видим на сканере — это информация из блока управления. Если на сканере написано «угол опережения зажигания — 15 градусов», означает ли это, что он реально там 15 градусов? Конечно же нет. Да, он может быть и 15. Но, 15 – это считает блок управления, так он задал угол и выдает 15 градусов.
То, что мы видим сканером — мы видим глазами электронного блока управления.
Мотортестер
Данный прибор – это глаза диагноста.
Мотортестер – это измерительный прибор, который можно сравнить по работе с мультиметром. Это такой мощный прибор, заточенный под работу с двигателем, под измерение высокого напряжения, давлений, токов.
Причем, больших токов, всевозможных напряжений, для съема осцилограмм, для их запоминания. То есть это измерительный прибор, в отличие от сканера. Сканер ничего сам не измеряет, сканер отображает то, что видит блок управления.
В сканере мы можем увидеть 15 градусов, подключаем мотортестер, смотрим, а там 5 или 0, или даже минус.
Газоанализатор
То, что у двигателя вылетает из выхлопной трубы – это тоже источник диагностической информации. К примеру, вы приходите к врачу, говорите – у меня болит то-то и то-то, он дает вам направление на анализы, потому что ему нужна информация о том, что у вас там в крови и сколько там сахара, сколько того и того.
То, что у двигателя в выхлопной трубе – это то, что произвел двигатель в результате своей работы, в результате своей жизнедеятельности. Он выполняет механическую работу и производит отработанные газы. Вот как доктор по анализу видит, что происходит, так и мы по составам отработанных газов видим, что происходит в двигателе.
Здесь еще нужно добавить, что газоанализатор нужен только четырехкомпонентный.
Нужно обязательно CO2, нужно обязательно O2, расчетные параметры лямбды (датчик кислорода).
Естественно, характер информации, которую мы получаем с помощью этих приборов, он разный. Газоанализатор выдает одно, мотортестер другое, сканер выдает третью информацию.
Условные области информации о двигателе, которая доступна основным диагностическим приборам и дополнительным приборам.
Дополнительное оборудование
Даже основными диагностическими приборами мы не может полностью собрать информацию о некорректной работе двигателя. Остаются небольшие области, в которых все три прибора бессильны. Здесь используется дополнительное диагностическое оборудование.
Топливные монометры
В первую очередь, это набор топливных манометров. Набор переходников под разные системы, разные модели автомобилей.
Компрессометр служит для оценки состояния цилиндров. Но более серьезно их можно оценить пневмотестером. Им можно определить досконально работу цилиндра, железа цилиндра.
Приезжает автомобиль, троит, подтраивает. Меряем компрессию – все хорошо, но по газоанализу видно, что не все хорошо, а компрессия вроде бы нормальная. Берем пневмотестер, смотрим – а в одном цилиндре утечка. И уже знаем: какая утечка и куда (через клапан, через кольцо или в систему охлаждения).
Этот прибор очень желательно иметь. Он, конечно, стоит порядка 6 тысяч, но прибор очень полезный, сколько дефектов можно найти с его помощью – не пересчитать.
Разрядники
Если вы сняли для какого-либо измерения наконечник с высоковольтного провода, его ни в коем случае нельзя просто оставить где-то.
Какой более безболезненный вариант в этом случае?
- Снять с катушки провод, положить его рядом и пытаться завести двигатель или компрессию померить;
- Снять с катушки провод, положить его на массу, накоротко (сделать короткое замыкание), и делать то же самое.
Если мы снимем провод и просто положим — мы убьем катушку. Поэтому разрядники обязательно потребуются.
Не запускается автомобиль. Просто посмотреть наличие искры. Одеваем разрядник и смотрим.
Почему на разрядники нужно смотреть?
Дело в том, что, искровой зазор большой на разряднике, и на свежем воздухе мы катушку нагружаем, даем ей, как говорится, пинка.
А если мы вытащим свечку, оденем высоковольтный провод на свечу, положим, так искра будет.
Зазора нет, давления нет, здесь нужно понимать – в цилиндрах есть давление, а на воздухе давление – одна атмосфера, и пробивается гораздо легче.
Машина не заводится — искра есть, все есть. Одели провод, положили свечу на двигатель, крутим двигатель — искра есть.
Цепляем мотортестер, смотрим осцилограмму — искры нет. Катушку поменяли, машина завелась. Искра была, на воздухе, на свечке она была.
Если бы нацепили свечу на разрядник, мы бы увидели, что искры нет. На разряднике зазор большой, искры бы там не было. Такая вещь тоже полезна.
Тестер утечек
Попросту говоря — это генератор дыма. Туда заливается специальный состав, он там нагревается, дымится со страшной силой, и дым подается во впускной коллектор. Это делается для того, чтобы найти утечки во впускном коллекторе.
Какие места утечек могут быть:
- Ось дроссельной заслонки. Куда дроссельная заслонка одевается, из этих втулочек дымит регулярно. Если дроссельный узел походил лет пять — уже будет дымить оттуда.
- Регуляторы холостого хода.
Конечно, это не основной прибор, нет крайней необходимости в нем, но очень полезная вещь, очень удобная и значительно облегчает поиск подсоса воздуха.
Стетоскоп технический
Тоже очень полезная штука, стоит копейки. Этим прибором можно прослушать двигатель на пример каких-то механических стуков, где-то там поршня постукивают, клапана постукивают, побрякивают, используют для прослушивания форсунок.
Эндоскоп
Очень удобная штука, одно дело, когда вы что-то померяли, посмотрели. А если предполагать, что детонация происходит из-за нагара в камере сгорания, потому что других причин нет?
Как это увидеть не разбирая двигатель? – Эндоскопом. Выворачиваем свечку, заглядываем, смотрим.
Эндоскопы бывают как самостоятельные приборы и как камеры с подключением к компьютеру (такие будут дешевле).
Существует большая проблема – не заводится двигатель в морозы. На впускных клапанах, вследствие подачи топлива на клапан – впрысковые моторы подают топливо на клапан, и он обрастает смолой, покрывается ей как губкой.
Топливо брызнуло на клапан, клапан горячий, что могло испариться – испарилось, а смола осталась.
И в итоге впрысковые моторы вот этим страдали. Форсунка брызнула на клапан, бензин впитался, образовавшейся смолой, и машина не завелась. Тоже, это очень легко обнаружить эндоскопом.
Пример образования смолы (нагара)
Тестер цепей
Для работы потребуется набор тестеров и всевозможных пробников . В основном, лучше покупать тестеры, заточенные именно под автомобильную тематику, чтобы он мог и померить то, что интересует.
Базы данных
Помимо оборудования необходимы базы данных. Без базы данных на современном диагностическом участке попросту никуда.
Что такое база данных?
Естественно, автодилер получает от производителя какую — то компьютерную программу, в ней заложена вся информация по ремонту, сроки обслуживания, все моменты затяжки, все геометрические размеры, заправочные объемы, все электросхемы, в общем, все необходимое для работы специалиста на станции. Такая база данных называется дилерская.
Пример из базы данных Chevrolet:
Заключение
В статье мы рассмотрели диагностическое оборудование для диагноста бензиновых двигателей. Это, конечно, список в идеале.
На практике же не всегда будет возможность приобрести тот или иной прибор, да и специфика работы может не потребовать часть упомянутых приборов.