При выполнении диагностирования и проведения работ по обслуживанию необходимо иметь минимальный комплект слесарного оборудования для разборочно — сборочных работ (рис. 2.1).
Зачастую некоторые автопроизводители с целью удешевления сборочных работ используют некоторые виды неразборных соединений: заклепочное, с использованием контактной микроконтактной сварки и т.д. В таких случаях рекомендуется использовать дополнительное оборудование для рассверливания и пайки в соответствии.
Диагностические работы выполняются как по электрическим показателям: напряжение, сила тока, сопротивление, частота, скважность, так и по механическим: величина зазора, высота, ширина, длина, угол и т.д. Для измерения последних показателей используются такие приборы, как щупы и резьбомеры (рис. 2.2), индикаторы часового типа (рис. 2.3), микрометры (рис. 2.4), штангенциркули (рис. 2.5) и т.д.
Общие измерения электронных величин производятся с помощью различных средств измерительных приборов. Приборы делятся на аналоговые и цифровые. Первые обычно показывают значение измеряемой величины посредством стрелки, перемещающейся по шкале с делениями. Вторые снабжены цифровым дисплеем, который показывает измеренное значение величины в виде числа. Цифровые приборы в большинстве измерений более предпочтительны, так как они более точны, более удобны при снятии показаний и, в общем, более универсальны. Цифровые универсальные измерительные приборы («мультиметры») и цифровые вольтметры применяются для измерения со средней и высокой точностью сопротивления постоянному току, а также напряжения и силы переменного тока. Наиболее существенным признаком для классификации электроизмерительной аппаратуры является измеряемая или воспроизводимая физическая величина, в соответствии с этим приборы подразделяются на ряд видов:
- амперметры — для измерения силы электрического тока;
- вольтметры — для измерения электрического напряжения;
- омметры — для измерения электрического сопротивления;
- мультиметры (иначе тестеры, авометры) — комбинированные приборы
Амперметр — это измерительный прибор, выполняющий функцию измерения силы тока в цепи в амперах. (рис. 2.6). В магнитоэлектрической системе амперметра для постоянного тока, крутящий момент стрелки 3 создаётся благодаря взаимодействию между полем постоянного магнита 3 и током, который проходит через обмотку рамки 4 (вращающий момент). Для усиления и создания кругового магнитного поля применяется стальной цилиндр 5. С рамкой соединена стрелка, которая перемещается по шкале. Угол поворота стрелки прямо пропорционален силе тока, поэтому шкала магнитоэлектрического прибора линейна. Направление поворота стрелки зависит от направления протекающего через рамку тока, поэтому магнитоэлектрические амперметры требуют правильной полярности подключения в цепи постоянного тока (иначе стрелка будет отклоняться левее нуля).
Амперметр включают последовательно с тем элементом цепи, в котором измеряется значение тока (рис. 2.7).
Вольтметр – электроизмерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях (рис. 2.8). Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.
В электрических схемах вольтметр отображается латинской буквой «V». Для получения точных данных прибор должен быть подключен параллельно участку цепи, на которой необходимо провести измерение напряжения. При подсоединении важно соблюсти полярность. Для непосредственной фиксации проводов прибора к проводнику он оснащается специальными зажимами или точечными электродами.
Омметр (рис. 2.9) — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока.
По принципу действия омметры бывают магнитоэлектрические — с магнитоэлектрическим измерителем или магнитоэлектрическим логометром (мегаомметры) и электронные — аналоговые или цифровые.
Стрелочные омметры работают за счет собственной магнитоэлектрической системы. Внутри измерительной головки помещена обмотка 1 провода, в которую подключена токопроводящая пружинка 2.
По этой обмотке от источника питания через измеряемое сопротивление Rx проходит ток, ограничиваемый резистором R до уровня миллиампер. Он создает магнитное поле, которое начинает взаимодействовать с полем постоянного магнита, расположенного здесь же, которое показано на схеме полюсами N—S.
Чувствительная стрелка 3 закреплена на оси пружинки и под действием результирующей силы, сформированной от влияния этих двух магнитный полей, отклоняется на угол, пропорциональный силе протекающего тока или величине сопротивления проводника Rx.
Шкала прибора 4 выполнена в делениях сопротивления — Омах. За счет этого положение стрелки на ней сразу указывает искомую величину.
Для выполнения электрических измерений наиболее приемлемым простым средством является цифровой мультиметр, включающий возможности вышеописанных приборов и позволяющий выполнять комплекс измерений: силу тока, напряжение, сопротивление, частоту, исправность полупроводниковых приборов, температуру и другие величины. Мультиметры бывают аналоговые и цифровые. В настоящее время практическое применение имеют цифровые мультиметры (рис. 2.10)
Применение мультиметра позволяет поводить следующие виды измерений:
- Прямые. Проводятся непосредственным соединением щупов прибора с измеряемой цепью, либо отдельным элементом, с мгновенным отображением информации на шкале или цифровом дисплее прибора. Например, при измерении силы тока, на дисплее отображается эта величина в амперах, если измеряется напряжение, то виден результат в вольтах, а при замерах сопротивлений – значение в Омах.
- Косвенные. Производятся несколькими последовательными шагами разных величин, с дальнейшим расчетом зависимого результата. Например, необходимо определить мощность подключенного устройства в цепи постоянного тока. Для решения этой задачи необходимо измерить напряжение, далее – силу тока, затем перемножить между собой полученные данные измерений.
Измерение неэлектрических величин выполняется с помощью различных преобразователей в виде датчиков, усилителей, шунтов и т.д. Например, многие мультиметры имеют функцию измерения освещенности, температуры, давления. Используя специальные электроды, можно измерить влажность деревянных досок, кислотность почвы и т.д.
Для измерения постоянного или переменного тока прибор включается в цепь последовательно (то есть в разрыв одного из проводников). В результате прибор показывает величину силы тока электрического аппарата
При измерении напряжения прибор необходимо включить в цепь параллельно. Для этого щупы присоединяются к положительному и отрицательному контакту (если измеряется постоянное напряжение), а также к фазному и нулевому проводу, когда необходимо уточнить значение переменного напряжения
Чтобы измерить сопротивление (режим прозвонки), необходимо выполнить главное условие — обесточить устройство, в котором проверяется величина сопротивления. Это может быть не только проверка сопротивления резисторов, но еще и обмоток электрических двигателей, и даже отрезков кабелей разных материалов.
Проверка транзисторов предполагает определение статического коэффициента передачи тока. Определение состояния диодов позволяет определить полярность полупроводникового диода и проверить его целостность в общем.
Дополнительно можно посмотреть фильм 2.1
Более точно в режиме реального времени электрические сигналы измеряются с помощью осциллографа.
Осциллограф (рис. 2.11) предназначен для исследования периодических и однократных электрических сигналов путем их оцифровки, занесения в память компьютера, отображения на экране стандартного монитора и измерения амплитудных и временных параметров. Исследуемые сигналы могут быть подвергнуты дополнительной математической обработке и анализу с помощью программных средств осциллографа. Дополнительно осциллограф позволяет использовать его в качестве мультиметра, цифрового вольтметра и частотомера; производить измерения с помощью курсоров; автоматически измерять различные параметры входного сигнала; производить спектральный анализ сигналов.
Принцип работы осциллографа. Подаваемые на вход усилителей вертикального отклонения сигналы нормируются и усиливаются до необходимой величины. Усиленные сигналы поступают на вход АЦП, где происходит их преобразование в эквивалентный цифровой код. Данные после АЦП накапливаются в буферном ОЗУ. В режиме внутренней синхронизации сигнал с входа подается на усилитель синхронизации для формирования синхронизирующих импульсов.
ПЭВМ управляет всеми режимами работы осциллографа, осуществляет считывание информации из буферного ОЗУ, ее обработку и передачу в видеопамять ПЭВМ для наблюдения на экране монитора.
Непосредственное управление работой осциллографа осуществляется в рамках соответствующего программного обеспечения посредством графического манипулятора «Мышь» и клавиатуры.
Иногда упрощенный вариант цифрового осциллографа интегрирован в сканирующий тестер, что позволяет значительно упростить процесс диагностирования, используя достижения компьютерной техники.
Осциллограф может использоваться для одновременного измерения нескольких сигналов.
Дополнительно можно посмотреть фильм 2.2.
Для комплексного диагностирования автомобиля, двигателя и его систем могут применяться мотор-тестеры. Мотор-тестер выполняется, как правило, на базе персонального компьютера и может быть консольным (рис. 2.13, а) или портативным (рис. 2.13, б). Из наиболее используемых в РБ можно отметить мотор-тестеры консольный BOSCH FSA740 и портативный BOSCH FSA 500 с однотипными функциями.
а б
Основными элементами мотор-тестера являются датчики, блок обработки и индикации результатов измерений воспринимаемых сигналов. Датчики и регистрирующие приборы соединены с кабелями штекерами и зажимами.
В стойку мотор-тестера встраивается многокомпонентный газоанализатор, специальный модуль-анализатор двигателя (сканер), собирающий и обрабатывающий информацию с помощью целой группы тест-кабелей и датчиков, соединенных с поворотной консолью. При тестировании мотор-тестер производит сбор, обработку и вывод информации по результатам испытаний на ряде режимов: прокрутка стартером, работа на нескольких скоростных режимах, режим резкого ускорения, режим баланса мощности (отключения цилиндров). По результатам тестирования можно получить информацию об относительной компрессии в цилиндрах, параметрах системы впрыска, стартерном токе, составе отработавших газов и др. В памяти ЭВМ имеются значения измеряемых параметров для большого числа автомобилей различных производителей. Поэтому выход параметра за пределы фиксируется и выводится оператору для анализа. Наиболее востребованной функцией мотор-тестера является возможность имитировать сигналы различных датчиков (датчик NOx, расходомер воздуха, датчик температуры и т.д.) и, за счет этого, фактически выключать из работы в процессе диагностирования подозрительные элементы системы. Это позволяет проверять работоспособность датчиков и качество электрических соединений без отключения их от автомобиля и диагностировать неисправности, которые раньше приходилось локализовать лишь методом пробной замены деталей.
Включение/выключение FSA 740 осуществляется с помощью центрального выключателя на задней приборной стенке. Подключаем датчики к соответствующим гнездам измерительного модуля (рис. 2.14). Токовые цанги на 30 А и на 1000 А подключаются только в случае необходимости.
Вид стартового окна на экране после включения ПК представлен на рис. 2.15.
Работа с системным программным обеспечением FSA осуществляется с помощью клавиатуры ПК, мыши с USB-разъемом или дистанционного пульта, в том числе посредством функциональных клавиш и кнопок.
FSA 740 регистрирует специфические сигналы, поступающие от автомобильных систем, и через USB-интерфейс передает их в ПК, работающий в операционной системе Windows. На ПК установлено системное программное обеспечение FSA для управления процессами и отображения данных измерений. FSA включает в себя следующие функции:
– идентификация автомобилей,
– установки,
– системный анализ автомобилей:
– проверочные шаги (проверка бензиновых и дизельных двигателей),
– URI (мультиметр),
– генератор сигналов (например, для проверки датчиков),
– тест компонентов (проверка компонентов автомобилей),
– запоминающее устройство проверочных кривых,
– универсальный осциллограф,
– осциллограф первичной цепи,
– осциллограф вторичной цепи.
Оценить данные измерений позволяет их сравнение с признанными в качестве эталонных кривыми, занесенными в запоминающее устройство.
Программное обеспечение мотор-тестера позволяет фиксировать сигналы в электронных и электрических автомобильных системах как функции тока или напряжения, проводить прямое сравнение измеренных сигналов с базами эталонных значений. В числе одной из последних разработанных функций мотор-тестера – физический тест прохождения сигнала по шине CAN. Принцип гибкого построения позволяет адаптировать мотор-тестер под вновь выпускаемые автомобили. Это осуществляется записью необходимой информации в память системного блока, при этом аппаратная часть остается практически неизменной.
Проверку эффективности работы топливных форсунок с помощью мотор-тестера, как правило, начинают с проведения теста «Баланс мощности по цилиндрам» (power balance) – специальный режим диагностирования, который служит для оценки вклада каждого цилиндра в работу двигателя и выявления неработающего цилиндра или цилиндра, работающего существенно хуже остальных. Принцип проведения теста заключается в последовательном отключении цилиндров при установившейся работе двигателя (как правило, примерно на 1000-1500 об/мин). Отключение форсунок производится мотор-тестером в режиме управления исполнительными устройствами (если электронный блок управления диагностируемого двигателя поддерживает выполнение этого теста) или в ручном режиме – через отключение разъемов форсунок. После каждого отключения ждут стабилизации оборотов и фиксируют установившиеся обороты, а также показания дымности. Чем больше снижение оборотов – тем больше вклад соответствующего цилиндра в работу двигателя. Анализ дымности по результатам проведения теста дает еще более полезную информацию: если после отключения цилиндра показания дымности существенно уменьшились – значит при отключении цилиндра мы устранили источник попадания несгоревшего топлива в выхлоп – и именно в этом цилиндре надо искать проблему.
Встроенная информационная система на жестких носителях содержит схемы, информацию об установке, диагностировании узлов и систем для более 160 автомобильных систем и более 15 000 вариаций типов автомобилей.
В состав мотор-тестера входят переносные приборы, которые используют как отдельно для поиска и локализации неисправностей, так и в комплексе со стационарными стендами.
В мотор-тестере существенно дополнены возможности системного сканера:
– наличие возможности одновременного измерения большого количества электрических сигналов в любых электрических цепях, включая высоковольтные и отображения формы и характера изменения этих сигналов во времени в режиме осциллографа;
– проведение тестовых испытаний и расчетные функции. Мотор-тестер может производить тестовые испытания двигателя или системы по собственной программе (сканер и системный тестер запускают встроенные в ЭБУ тесты). Т.е. мотор-тестер способен оказывать на систему испытательные воздействия и на основании анализа ее реакции делать вывод о состоянии исполнительной механики. Примером такого расчета может быть баланс мощности, эффективность по цилиндрам;
– измерение неэлектрических сигналов, к которым следует отнести в первую очередь давление топлива, масла, воздуха и др. с преобразованием их из аналогового в цифровой вид;
– анализ состава отработавших газов.
При диагностировании автомобиля мотор-тестером сигналы от приборов системы зажигания поступают в него от специальных датчиков. Чтобы не нарушать работу системы зажигания, для снятия сигнала от цепи вторичного напряжения применяют специальный накладной датчик емкостного типа. Его можно представить, как вторую обкладку конденсатора, первой обкладкой которого служит центральная жила высоковольтного провода, а диэлектриком между пластинами является изоляция этого же провода. Образованная таким образом емкость достаточна, чтобы зафиксировать напряжение, которое пропорционально высокому.
По экрану осциллоскопа мотор-тестера, где появляются различные осциллограммы, отражающие режим работы и техническое состояние проверяемых деталей и приборов системы зажигания, определяется их техническое состояние. Оценка сигнала, на экране осциллоскопа, основывается на изменении при наличии неисправностей характера электрических процессов, протекающих в цепях низкого и высокого напряжения. По отдельным частям изображения можно судить о работе некоторых элементов системы зажигания, а характер изменения позволяет выявлять причины неисправностей. Данные по работе системы зажигания могут выводиться и на экран не только в виде осциллограмм, но и в виде цифровых значений. Мотор-тестеры позволяют по каждому параметру отследить минимальные, максимальные и средние значения, а также сравнить различные параметры между цилиндрами представив их в максимально удобной форме – например, в виде гистограмм (столбиковых диаграмм).
С помощью мотор — тестера можно также определять: величину давления газов, например, воздуха, при сжатии его в цилиндре (компрессия) или разряжение во впускном трубопроводе; давление жидкости, например, топлива в системах топливоподачи. С помощью осциллографа можно проверять датчики системы управления автомобилем по осциллограммам и силе тока, напряжению и сопротивлению, генераторную установку, шины CAN.
Рассмотрим особенности диагностирования мотор-тестером системы зажигания статического типа (без прерывателя-распределителя) с двумя катушками зажигания.
Каждая катушка обслуживает по два цилиндра, работающие с взаимным опозданием фаз газораспределения на 360° по положению коленчатого вала. В одном из цилиндров такой пары, искрообразование происходит в конце такта сжатия (рабочая искра), а в другом – в конце такта выпуска отработавших газов (холостая искра). Ток высокого напряжения к свечам зажигания такой пары цилиндров подводится от двух противоположных выводов вторичной обмотки одной и той же катушки зажигания, вследствие чего полярность импульсов высокого напряжения на свечах зажигания этих цилиндров противоположна. В связи с различной полярностью импульсов высокого напряжения в системах зажигания с двумя катушками, подключать высоковольтные датчики при проведении диагностики необходимо с соблюдением полярности сигнала.
В корпус катушки может быть встроен силовой каскад управления первичной обмоткой катушки, из-за чего съём осциллограммы напряжения на первичной обмотке катушки может быть невозможен, что делает невозможным диагностику системы зажигания по первичному напряжению. Для проведения диагностики системы зажигания с двумя катушками по первичному напряжению, необходимо поочерёдно снять осциллограммы напряжения на первичных обмотках катушек зажигания путём поочерёдного подсоединения осциллографического щупа к первичным цепям катушек зажигания.
Осциллограмма вторичного напряжения для системы зажигания с двумя катушками имеет вид, показанный на рис. 2.16.
Ввиду перехода изготовителей на производство бесконтактно-транзисторных систем зажигания, мотор-тестерами возможен визуальный и цифровой анализ изменения напряжения только во вторичной цепи. После размыкания контактов резко повышается напряжение в катушке зажигания и между электродами свечи проскакивает электрическая искра (линия 1). При оптимальном зазоре между электродами свечи зажигания (0,6¼0,8 мм) и нормальном составе топливно-воздушной смеси в цилиндре искровой разряд начинается, когда разность потенциалов между электродами достигает примерно 10 кВ (Uпр). Это происходит при размыкании контактов или при закрытии транзистора. Искра пробивает пространство между электродами, среда между ними ионизируется, и смесь воспламеняется.
После накопления энергии в магнитном поле катушки зажигания (момент открытия силового транзистора коммутатора) перехода коммутатора в режим ограничения тока в первичной цепи происходит пробой искрового промежутка свечи (участок 3). Участок 4 отражает время (tиск) и характер горения электрической искры. Электрическое сопротивление среды и напряжение между электродами при этом резко падает до 1¼2 кВ (Uгор). Длительность этого участка характеризует энергию искры, существенно влияющую на качество воспламенения рабочей смеси. Через 0,7¼1,5 мс после окончания процесса горения смеси вблизи электродов становится все меньше ионизированных частиц, поэтому сопротивление среды возрастает и напряжение между электродами свечи немного увеличивается. При этом энергии напряжения для поддержания искры недостаточно, в результате чего искра затухает. При исчезновении тока вторичного напряжения остаточная энергия вызывает затухающие колебания на участке 5.
При проверке системы зажигания с помощью мотор-тестера можно определить максимальное напряжение, возникающее на каждом из электродов свечи отдельных цилиндров (рис. 2.17.) согласно порядку их работы. Уменьшение зазора между электродами свечи (второй цилиндр) или увеличение (третий цилиндр) соответствует уменьшению или увеличению амплитуды импульса. Уменьшение амплитуды импульса, а значит, и энергии искры ниже 7 кВ приводит к снижению мощностных и экономических характеристик двигателя. Увеличение энергии искры сверх 11 кВ, несмотря на некоторое улучшение экономических показателей работы двигателя, может привести к пробою диэлектрических деталей системы зажигания и утечке тока.
Если при проверке зазоры свечей зажигания окажутся в норме, а напряжение пробоя – ниже нормы (4¼6 кВ), это может свидетельствовать о переобогащении топливно-воздушной смеси. Богатая смесь лучше проводит ток, следовательно, при меньшем напряжении будет происходить пробой между электродами. При высоком напряжении пробоя (13¼15 кВ) и нормальном зазоре в свечах зажигания топливно-воздушная смесь может быть бедной. Если напряжение пробоя больше нормы в одном из цилиндров, то велика вероятность подсоса воздуха в данный цилиндр.
Для полной диагностики системы зажигания важны еще два параметра, названные выше: напряжение и длительность горения искры. Эти два параметра тесно связаны между собой, так как определяют энергию искры. Поскольку энергия катушки зажигания – величина постоянная, то чем больше напряжение искры, тем меньше ее длительность, и наоборот.
Если напряжения пробоя и горения искры выше нормы, а длительность горения искры больше 1,5 мс (рис. 2.18, а), основными причинами являются неисправности свечи зажигания, катушки зажигания, заливание свечи топливом или маслом. При отсутствии участка горения (рис. 2.18, б) и амплитуде напряжения пробоя выше нормы идет высоковольтный колебательный процесс (как зеркало повторяющий колебания в первичной обмотке катушки зажигания), что означает, обрыв провода, идущего к свече проверяемого цилиндра. Если процесс горения наблюдается, но напряжение значительно ниже нормы, а время горения больше 2,5¼3,0 мс, значит, закорочен высоковольтный провод (рис. 2.18, в).
При установившемся режиме работы проверяется относительная компрессия по цилиндрам по амплитуде пульсаций тока, потребляемого стартером при прокрутке коленчатого вала в момент, когда поршень в исследуемом цилиндре приближается к ВМТ, а ее величина определяется и по сравнению столбиковых диаграмм силы тока в разных цилиндрах (2.19).
Мотор-тестером можно проверить эффективность работы топливных форсунок с помощью мотор-тестера проведеним теста «Баланс мощности по цилиндрам» (power balance). Это специальный режим диагностирования, который служит для оценки вклада каждого цилиндра в работу двигателя и выявления неработающего цилиндра или цилиндра, работающего существенно хуже остальных. Принцип проведения теста заключается в последовательном отключении цилиндров при установившейся работе двигателя (как правило, примерно на 1000-1500 об/мин). Отключение форсунок производится мотор-тестером в режиме управления исполнительными устройствами (если электронный блок управления диагностируемого двигателя поддерживает выполнение этого теста) или в ручном режиме – через отключение разъемов форсунок. После каждого отключения ждут стабилизации оборотов и фиксируют установившиеся обороты, а также показания дымности. Чем больше снижение оборотов – тем больше вклад соответствующего цилиндра в работу двигателя. Анализ дымности по результатам проведения теста дает еще более полезную информацию: если после отключения цилиндра показания дымности существенно уменьшились – значит при отключении цилиндра мы устранили источник попадания несгоревшего топлива в выхлоп – и именно в этом цилиндре надо искать проблему.
Дополнительно можно посмотреть фильмы 2.3. и 2.4.
Диагностические сканеры. Считывание полной информации с ЭБУ осуществляется через диагностический разъем с помощью специального устройства – сканера, фактически заменяющего центральный блок управления. Контролируемые параметры и коды неисправностей считываются непосредственно с электронного блока управления, при этом коды не только считываются, но и расшифровываются.
Диагностический разъем размещается в пассажирском салоне (обычно под приборной панелью) и обеспечивает доступ к системным данным. К такому разъему может быть подключен любой сканер. Признаком этой системы является обязательное наличие в салоне автомобиля характерного 16-контактного диагностического разъема (рис. 2.20).
Достаточно долгое время на автомобильных сканерах применялся только этот разъем, но в связи с развитием компьютерных технологий стал доступен обмен диагностического прибора с автомобильным бортовым компьютером по каналам USB, Bluetooth и Wi Fi.
Сканером, или сканирующим прибором, называют компьютерные тестеры, служащие для диагностирования различных электронных систем управления посредством считывания цифровой информации с диагностического разъема автомобиля (рис. 2.21). Обычно сканер подключается к компьютеру через последовательный порт для передачи данных.
- мультимарочные;
- марочные;
- дилерские.
Мультимарочные сканеры используются с различными автомобилями. Это является их достоинством. Их особенность заключается в том, что они могут поддержать сразу множество протоколов. Эта категория приборов, чаще всего используемых в непрофессиональной деятельности и в условиях гаража. Чтобы учесть эту особенность, мультимарочные сканеры снабжаются комплектом кабелей-адаптеров для подключения к системе бортовой диагностики. С помощью таких сканеров возможно выявление неисправностей в электронной системе управления, прочтение и сброс кода ошибки.
Марочные применяются для работы с конкретной маркой или группой марок автомобилей, сконструированных на общей платформе. Кроме обычных функций, в функции сканера входит произведение всех дилерских операций, таких как кодирование, адаптация, выполнение прошивки ЭБУ.
Дилерские сканеры относится к профессиональному оборудованию. Функции дилерского автосканера более широки и позволяют:
- считывать коды ошибок и производить их расшифровку;
- записывать полученные данные для дальнейшего проведения анализа;
- перепрограммировать, адаптировать и кодировать электронные блоки управления;
- стирать ошибки;
- активировать работу различных реле и механизмов;
- просматривать все параметры электронного узла, считывать данные с датчиков.
Стремясь придать сканерам большую универсальность, отдельные разработчики снабжают свои сканер дополнительными функциями. Так, некоторые модели приборов имеют встроенный мультиметр, двух или четырех канальный осциллограф, блок проверки шин CAN и др.
Для примера понятия принципа работы сканера рассмотрим анализ работы датчика температуры охлаждающей жидкости. По своей физической сути этот датчик – терморезистр, который изменяет своё сопротивление в зависимости от температуры. С сигнального провода датчика снимается напряжение, которое поступает на определённую ножку разъёма ЭБУ. В дальнейшем сигнал преобразовывается в двоичный код и принимается к расчёту как один из аргументов функции управления. Прежде чем принять данный сигнал к расчёту, ЭБУ сравнивает его со значениями предельных уровней т. е. максимум и минимум допустимый для данного сигнала, записанного в памяти ЭБУ. Если значение сигнала вписываются в эти значения, то датчик считается исправным, а сигнал от него принимается к расчёту.
Рассмотрим ситуацию – окислился контакт на сигнальном проводе датчика температуры. Соответственно, в месте контакта резко повысилось сопротивление, а как следствие этого уровень напряжения сигнала, дошедшего до ЭБУ, будет ниже, чем он должен быть при данной температуре двигателя. Такое значение находится за нижним пределом допустимого и ЭБУ выдаёт сигнал об ошибке «Неисправность датчика температуры». Такой сигнал об ошибке будет и тогда, когда сигнальный провод оторвался от датчика. В этом случае в ЭБУ сигнал не поступит (напряжение – 0V).
При диагностировании электронных систем управления применяется и вспомогательное оборудование для проверки отдельных составляющих системы.
Имитаторы сигналов датчиков. Предназначены для проверки реакции блока на изменение сигналов отдельных датчиков (например, датчиков температуры или положения дроссельной заслонки) — в некоторых случаях блок управления может не реагировать на изменение сигнала от датчика, и этот факт может быть воспринят как отказ датчика.
Имитатор сигналов исправных датчиков в диагностическом процессе выполняет двойную функцию. Во-первых, он повышает вероятность принятия правильного решения при указании других диагностических средств, например, сканера, на неисправность какого-либо датчика системы управления. В этом случае, подключив вместо «подозреваемого» имитатор и анализируя реакцию системы управления, можно легко вынести окончательный приговор. Во-вторых, имитатор можно использовать для оказания на систему управления каких-либо испытательных воздействий. Это часто требуется для того, чтобы понять алгоритм работы системы, взаимосвязь ее элементов. Например, с помощью этого прибора можно легко смоделировать режим прогрева двигателя. Измеряя длительность впрыска топлива, можно понять, как она зависит от температуры двигателя. Приборы, имеющие наибольшее число функций и, соответственно, более дорогие, имитируют плавно изменяемые по уровню характеристики датчиков сопротивления, напряжения, частоты и двухуровневый сигнал датчика кислорода. Они имеют автономное питание и снабжены жидкокристаллическим дисплеем. Более дешевые версии не имеют дисплея, регулировка уровня сигналов у них ступенчатая и, как правило, в меньшем диапазоне.
Вакуумный насос. Этот прибор позволяет проверить работоспособность исполнительных устройств, приводимых в действие разрежением во впускном коллекторе (например, клапан дожита или клапан продувки катализатора), а также выполнить проверку датчика разрежения во впускном коллекторе на неработающем двигателе.
Тестер свечей зажигания. Позволяет визуально проверить работу свечей зажигания без установки их на двигатель. В некоторых тестерах существует возможность проверки свечи под давлением, т. е. в условиях, приближенным к реальным.
Тестер-разрядник — средство экспресс-диагностики систем зажигания всех типов и конструкций. Он позволяет быстро установить, насколько эффективно система накапливает и отдает энергию. Проверка искровым разрядником носит комплексный характер, результат интерпретируется на уровне «работает — не работает». В случае неисправности для поиска причины (провод — распределитель — катушка — электронный модуль) необходимы дополнительные диагностические средства. Тестер-разрядники выпускаются на два уровня напряжения: 10 и 25 кВ. Первые — для контактных систем зажигания, вторые — для электронных систем повышенной энергии.
Высоковольтный разрядник. С его помощью можно проверить работу системы зажигания автомобиля на нагрузку, приближенную к реальной. Для систем зажигания с механическим распределителем используется разрядник с воздушным зазором 10 мм, для современных систем зажигания без распределителя — 20…21 мм.
Универсальный набор соединителей предназначен для удобства, надежности и безопасности выполнения электрических измерений. Он незаменим при замерах электрических сигналов на контактах любой конфигурации в расстыкованном штырьковом разъеме без опасности их короткого замыкания. Эта непростая процедура обычно многократно усложняется, если разъем расположен в неудобном для доступа месте. Для удобства в набор, помимо различных типов контактных штырьков, входят несколько проводов-удлинителей, позволяющих наращивать и разветвлять измерительные линии.