Диагностическое оборудование

Федеральное агентство по образованию ГОУ СПО «Исовский геологоразведочный техникум»

Тема: Диагностическое оборудование Г. Нижняя Тура

2011 г.

Содержание Введение

1. Классификация технологического и диагностического оборудования

2. Влияние обеспеченности авторемонтных предприятий средствами механизации на эффективность их деятельности

3. Оборудование для проведения контрольно-осмотровых работ

4. Стенды для экспресс-диагностики ходовой части автомобиля

5. Стенды диагностики бокового увода колес

6. Стенды проверки амартизаторов

7. Стенды проверки тормозной системы

8. Тестеры люфтов

9. Приборы проверки света фар

10. Задачи диагностирования двигателя и технические средства их решения

11. Сканеры

12. Мотор-тестеры

13. Диагностические платформы (комплексы)

14. Осциллографы и мультиметры

15. Стробоскопы

16. Имитаторы сигналов датчиков

17. Газоанализаторы и дымомеры

18. Оборудование для диагностики топливной аппаратуры

19. Оборудование для диагностики и очистки форсунок

20. Вспомогательное оборудование для диагностики двигателя и его систем

21. Приборы для виброакустической диагностики

22. Оборудование для обнаружения утечек и негерметичности

23. Мощностные стенды Заключение Список литературы

Введение

Неуклонный рост количества автомобилей в нашей стране в настоящее время неизбежно влечет за собой необходимость решения вопросов их технического обслуживания (ТО) и ремонта. Существенное усложнение конструкции современных автомобилей предъявляет повышенные требования к качеству их обслуживания и ремонта, делая его практически невозможным без дорогостоящего сложного оборудования, приборов и инструментов.

Механизмы и приспособления, используемые на современных станциях технического обслуживания автомобилей (СТОА) и авторемонтных предприятиях, в большинстве своем основаны на широком применении электроники и на результатах исследований в области фундаментальных наук и высоких технологий обработки металлов и сборки автомобильных узлов повышенной надежности. Поэтому технический персонал среднего звена этих предприятий должен уметь работать на современном технологическом и диагностическом оборудовании, использовать приспособления и инструменты для выполнения высококачественного обслуживания и ремонта отечественных и зарубежных автомобилей.

1. Классификация технологического и диагностического оборудования Оборудование станций технического обслуживания автомобилей (СТОА) по назначению подразделяют на общепроизводственное, технологическое, диагностическое, подъемно-осмотровое и складское.

Общепроизводственное оборудование предназначено для обеспечения нормальной деятельности всего предприятия. Основными группами этого оборудования являются: техническая (котельная, вентиляционные установки и т. п.), транспортная (электрокары, кран-балки, тележки и т. п.), противопожарная (огнетушители, насосные установки и т. п.), канцелярская (столы, шкафы, стулья, компьютеры и т. п.).

Технологическое и диагностическое оборудование предназначено для выполнения технического обслуживания (ТО) и технического ремонта (ТР) автомобилей и классифицируется по функциональному назначению, принципу действия, технологическому расположению, типу привода рабочих органов, степени специализации, уровню автоматизации.

Функциональное назначение оборудования определяется видом работ по ТО и ремонту автотракторной техники, для которого это оборудование предназначено.

Ремонтное оборудование используется на рабочих постах ТР автомобилей (постовое оборудование) и в ремонтных цехах (специальное цеховое оборудование). Подъемно-осмотровое оборудование (канавы, подъемники и т. п.) применяется при ТО и ремонте автомобилей, поэтому его целесообразно выделить в самостоятельную группу. В складских помещениях используется складское оборудование (емкости, стеллажи и т. п.).

Значительную долю ремонтного и подъемно-осмотрового оборудования составляет оборудование рабочих постов и поточных линий. Это оборудование предназначено для того, чтобы обеспечить свободный доступ ко всем элементам автомобиля, безопасность и удобство при одновременном выполнении операций несколькими рабочими сбоку, снизу и сверху автомобиля, удобство, надежность и маневрирование автомобиля на постах ТО и ТР. От оборудования рабочих постов и поточных линий во многом зависит качество выполнения ТО и ТР автомобилей, производительность и условия труда ремонтно-обслуживающих рабочих.

Оборудование постов и поточных линий можно подразделить на следующие основные группы: осмотровые канавы, эстакады, гаражные подъемники и домкраты, подъемно-транспортные устройства, конвейеры и смазочно-заправочное оборудование.

Используемое при диагностике контрольно-диагностическое оборудование позволяет обнаруживать скрытые неисправности автомобилей с количественной оценкой их параметров. При этом нет необходимости в разборке механизмов. Широкое распространение электронных систем управления двигателем (ЭСУД) обусловило создание новых методик диагностики, нового диагностического оборудования и значительного объема сервисной информации. Большое количество различных типов ЭСУД потребовало обеспечить быстрый доступ к технической информации по каждой конкретной модели автомобиля. Только специальное оборудование позволяет производить качественный ремонт автомобиля в короткое время. В основном это касается первого этапа ремонтных работ, на котором надо быстро провести диагностику системы с целью выявления причин неисправностей. Такая задача в наше время решается с помощью специальных приборов и устройств, начиная от дорогостоящих диагностических систем и кончая портативными специализированными модулями и устройствами.

Разработаны бортовые (устанавливаемые на автомобиле, являющиеся частью ЭСУД) и стационарные диагностические средства. Стационарные диагностические системы не подключаются непосредственно к ЭСУД и, таким образом, независимы от бор-юных диагностических систем автомобиля.

Различают два типа бортового диагностического программного обеспечения:

1) бортовое диагностическое программное обеспечение, осуществляющее индикацию кодов неисправностей. Программное обеспечение ЭСУД записывает в память коды неисправностей. При обнаружении неисправности ЭСУД включает и выключает и определенной последовательности лампочку или светодиод на приборном щитке. Эти коды можно считать и интерпретировать по справочным таблицам;

2) бортовое диагностическое программное обеспечение, для доступа к которому требуется специальное дополнительное диагностическое устройство — портативный диагностический тестер (сканер), который подключается через специальный разъем на автомобиле к нужному ЭСУД или всей электронной системе. Данные и коды неисправностей считываются непосредственно с ЭСУД и интерпретируются специалистами сервиса.

Необходимы специалистам и многочисленные справочные базы данных, некоторые из них занимают до 90 дисков CD-ROM, и которых можно найти электрические схемы, методики проверки и настройки системы впрыска определенного автомобиля.

Диагностирование автомобиля в целом проводится для определения уровня показателей его эксплуатационных свойств: мощности, топливной экономичности, безопасности движения и влияния на окружающую среду. Выявив ухудшение этих показателей по сравнению с установленными нормативами, проводят углубленное (поэлементное) диагностирование с использованием оборудования для диагностирования отдельных агрегатов, узлов и других элементов автомобиля.

Основное оборудование. Все оборудование для диагностики двигателей можно подразделить на три основные группы:

1) сканеры блоков управления двигателями;

2) измерительные приборы;

3) тестеры исполнительных устройств и узлов двигателя.

Первая группа приборов представляет собой набор устройств, предназначенных для установления связи с блоками управления автомобилей и выполнения таких процедур, как чтение и стирание ошибок, чтение текущих значений датчиков и внутренних параметров системы управления, проверка работоспособности исполнительных устройств, адаптация системы управления при замене отдельных агрегатов автомобиля или при капитальном ремонте двигателя. Эта группа диагностических приборов развивается очень динамично, и каждый год появляются все более усовершенствованные сканеры. Сканеры можно сравнивать друг с другом по таким параметрам, как таблица применяемости по типам автомобилей и перечню автомобильных систем, набор функций, реализованных в сканере по каждому автомобилю или системе, способу модернизации программного обеспечения. В сочетании с ценой устройств можно составить сравнительную таблицу, которая даст приблизительное представление о том, стоит ли приобретать данную модель сканера.

Фирмы-производители сканеров не имеют прямой связи с производителями автомобилей и, следовательно, из 10 моделей автомобилей данного года выпуска всегда можно найти один-два, которые были пропущены при проектировании сканера — об этом производитель узнает только от конечных покупателей или не узнает вовсе.

По оценкам ряда автосервисов, активно занимающихся диагностикой, иметь набор сканеров для всех автомобилей с расширенными возможностями (вплоть до адаптации) экономически нецелесообразно, а при отсутствии должным образом подготовленного персонала еще и опасно неправильные действия при вмешательстве в работу блока могут привести к ухудшению работы ЭСУД и создать проблемы в отношениях с клиентом. При выборе моделей сканеров надо принимать во внимание специализацию сервиса и перечень наиболее часто обслуживаемых моделей (например, если к вам в год приезжает один автомобиль Fiat, то приобретать сканер специально для его обслуживания вряд ли целесообразно).

Кроме того, можно иметь один-два сканера со средним набором функций, но с широким набором моделей автомобилей — при этом вы в большинстве случаев решаете поставленные задачи, а функциональные недостатки сканеров компенсируете при помощи универсального оборудования из второй и третьей групп.

Во второй группе приборов собраны устройства, которые можно использовать для диагностики любых двигателей независимо от способа управления. Все эти устройства применяют для обнаружения неисправностей, а также для проверки показаний сканеров, так как ни одна электронная система не может проверить саму себя с абсолютной достоверностью — например, подсос воздуха во впускном коллекторе может вызвать появление сообщения об отказе расходомера воздуха и т. д. При отсутствии перечисленных ниже приборов зачастую принимается решение о замене того или иного датчика без должной проверки, что впоследствии может оказаться неверным. Ниже приведены наиболее известные представители этой группы устройств.

Газоанализаторы. Если для карбюраторных двигателей достаточно иметь двухкомпонентный газоанализатор, то с новыми, оснащенными катализаторами, лямбда-зондами и т. д. этого недостаточно — для измерения состава выхлопных газов инжекторного двигателя необходим четырехкомпонентный газоанализатор с повышенной по сравнению с двухкомпонентным точностью измерения и с расчетом соотношения воздух—топливо.

Измерители давления. К этой группе приборов, кроме давно известного всем работникам автосервиса компрессометра, следует, прежде всего, отнести тетер давления топлива, которого не было в автосервисах, рассчитанных на ремонт карбюраторных автомобилей. Главные характеристики этого прибора — диапазон измеряемого давления (от 0 до 0,6…0,8 МПа) и перечень переходных штуцеров для подключения к топливным системам различных автомобилей. Сюда относятся тестер утечек клапанно-поршневой группы, позволяющий более точно по сравнению с компрессометром определить место и характер нарушения герметичности камеры сгорания, вакуумметр, обеспечивающий оценку правильности работы впускной системы двигателя, и тестер противодавления катализатора, позволяющий оценить пропускную способность катализатора.

Специализированные автомобильные тестеры. При ремонте контактных систем зажигания для поиска отказов в этой системе часто бывает достаточно специализированного автомобильного тестера. Для диагностики электронных систем зажигания на первый план выходят автомобильные осциллографы и мотор-тестеры, обладающие по сравнению с ними гораздо большими возможностями.

Стробоскопы. Хотя установка зажигания в большинстве инжекторных двигателей невозможна, проверочные значения для систем зажигания существуют, и своевременное определение несоответствия расчетного и реального углов опережения зажигания часто помогает определить характер неисправности. Для проверки угла опережения зажигания в инжекторных двигателях необходимы стробоскопы, оборудованные регулировкой задержки вспышки, так как эти двигатели обычно не имеют отдельной метки для установки опережения зажигания.

Специализированные автомобильные осциллографы. Эти приборы имеют набор специализированных датчиков (высокое напряжение, разрежение, ток) и специальную систему синхронизации с вращением двигателя при помощи датчика тока свечи первого цилиндра, который позволяет диагностировать ЭСУД по любым параметрам. При этом они сохраняют возможности универсального осциллографа и могут использоваться для проверки работы практически всех электрических цепей автомобиля. Кроме того, они могут заменять ряд отдельных устройств, применяемых для диагностики — например, при наличии в составе автомобильного осциллографа датчика не требуется приобретать вакуумметр.

Мотор-тестеры. Измерительная часть мотор-тестера в основном совпадает с измерительной частью автомобильного осциллографа. Отличие мотор-тестера заключается в том, что он может не только отображать осциллограммы любых измеряемых цепей, но и производить комплексные оценки работы двигателя сразу по нескольким параметрам (динамическая компрессия, разгон, сравнительная эффективность работы цилиндров и т. д.). Это позволяет существенно снизить время на поиск неисправности. При закупке оборудования также необходимо учесть, что неотъемлемой частью мотор-тестеров часто являются такие устройства, как газоанализатор, стробоскоп и т. д., поэтому, хотя цена мотор-тестера достаточно высока, при его покупке переплата в общей сумме будет относительно невелика по сравнению с приобретением отдельно автомобильного осциллографа, газоанализатора и стробоскопа.

Третья группа приборов представляет собой оборудование для углубленной проверки ЭСУД и ее отдельных узлов. В ее состав входят приведенные ниже приборы.

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.

Тестер форсунок. В самом начале развития диагностики такие устройства имели большой спрос на рынке. Однако в последнее время предпочтение отдается стендам чистки и проверки форсунок, в функции которых входит проверка, а при необходимости и чистка форсунок. С помощью этих стендов можно расширить набор платных услуг, отдача от которых с каждым годом увеличивается.

Вакуумный насос. Этот прибор позволяет проверить работоспособность исполнительных устройств, приводимых в действие разрежением во впускном коллекторе (например, клапан дожига 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.

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.

Перечисленные устройства могут использоваться при диагностике различных типов машин, однако самым главным «инструментом» является человек, поскольку именно от него зависят правильные выводы из показаний огромного количества различных приборов.

Фундаментальные диагностические приборы, мотор-тестеры, сканеры и газоанализаторы в большинстве случаев позволяют получить исчерпывающий объем данных по исследуемому двигателю. Однако нередко случается, что применение современных базовых средств диагностики бывает невозможным, недостаточным или малоэффективным. Например, далеко не ко всем машинам можно подключить сканер. Даже подключив его, можно не обнаружить сохраненные коды ошибок. Может оказаться и так, что дефект не проявляется в искажении электрических сигналов и не отражается существенно на качестве сгорания топливной смеси. В этом случае и мотор-тестер, и газоанализатор будут также бессильны. Несмотря на колоссальные способности приборов «большой тройки» они не в состоянии охватить все области информационного поля, отражающего текущее состояние двигателя и его систем.

В этом состоит одна из причин того, почему инструментарий универсального диагноста не ограничивается тремя типами оборудования. Существует широкий ассортимент дополнительных приборов и приспособлений, используя которые можно получить специфическую диагностическую информацию. Порой именно она позволяет обнаружить неисправность.

Нередки ситуации, когда базовый прибор указывает на нарушение работоспособности одной из систем двигателя. Допустим, показания газоанализатора указывают на неправильное дозирование топлива. Чтобы установить причину отклонения от нормы, локализовать неисправность, следует провести дополнительные пошаговые проверки (проконтролировать работу топливного насоса, форсунок и т. д.). При этом не обойтись без вспомогательного оборудования. Или, например, сканер зафиксировал ошибку в работе датчика системы управления. Далее необходимо выяснить, чем вызвана ошибка: отсутствием питания, неисправностью самого датчика или дефектами выходных электрических цепей. Для этого также требуются вспомогательные приборы.

Вспомогательное оборудование. Спектр вспомогательного оборудования широк. Особенно большое количество приборов предлагается для исследования в областях, в которых информативность основного диагностического оборудование невысока, либо отсутствует вовсе. Диагностика состояния механики двигателя, выполняемая при помощи мотор-тестера, не позволяет с абсолютной достоверностью судить о степени ее износа. Именно поэтому существует немало приборов, позволяющих подтвердить возникшие подозрения о неполадках другими средствами.

Компрессометр — прибор для определения давления в камере сгорания в конце такта сжатия в режиме прокрутки двигателя стартером. Этот параметр характеризует состояние поршневой группы и клапанного механизма.

Если компрессометр используется в профессиональных целях, предпочтение следует отдавать моделям с гибким соединительным шлангом, что позволяет легко подсоединить прибор в двигателях с затрудненным доступом к свечным отверстиям. Для удобства работы необходим обратный клапан для замера компрессии одним оператором, а также быстросъемные разъемы — для замены адаптеров. Достаточно иметь 3…4 адаптера для различных типов свечной резьбы. Неплохо, если в комплект компрессометра входят метчики для восстановления свечных резьб. Корпус манометра должен быть защищен ударопрочной пластмассой или резиной. Высокой точности от манометра не требуется, так как для анализа используется величина отклонения компрессии в разных цилиндрах.

Тестер негерметичности надпоршневого пространства позволяет не только определить степень герметичности камеры сгорания, но и установить причину ее нарушения. Для этого в исследуемую камеру сгорания с поршнем в положении верхней мертвой точки (ВМТ) подается сжатый воздух. Давление нагнетания регулируется редуктором и устанавливается по манометру. О величине утечек судят по разности показаний давления подаваемого воздуха и давления, создаваемого в камере сгорания. Чем она выше, тем менее герметично надпоршневое пространство. В случае негерметичности причина утечек определяется по направлению истечения сжатого воздуха (в выхлопную систему, во впускной коллектор, в отверстие масляного щупа и т. д.).

Кроме соответствия повышенным требованиям прочности и надежности соединений, хороший тестер отличает оснащение надежным редуктором для плавной регулировки давления нагнетания и набором адаптеров для различных типов свечных отверстий. Шкалы манометров имеют удобно читаемую градуировку. Для обеспечения достаточной чувствительности прибор должен быть рассчитан на максимальное рабочее давление 0,6…0,7 МПа.

Эндоскоп — важный прибор, поскольку это единственное средство, которое позволяет без трудоемкой разборки двигателя с абсолютной точностью сделать заключение о степени износа стенок цилиндров, величине нагара, степени повреждения днищ поршней или поверхностей клапанов. Эндоскоп также с успехом применяют для наружного обследования двигателя и навесного оборудования в труднодоступных местах.

Как инструмент для диагностики двигателя эндоскоп должен обладать рядом особенностей. Практика показывает, что оптимальный эндоскоп должен иметь как минимум два зонда (прямой и шарнирный) линзового типа диаметром 6…8 мм. Гибкие оптоволоконные зонды для двигательной диагностики малоприемлемы. Они дают очень искаженное, узкопериферийное изображение, к тому же их оптические возможности ниже, чем у линзовых, что снижает вероятность правильной интерпретации изображения. Чаще их используют для исследования закрытых полостей кузова.

Отечественная промышленность не выпускает эндоскопов с шарнирными зондами. Наиболее простые экземпляры, оснащенные осветителем и прямым зондом, стоят около 800 долл. США. Следует иметь в виду, что на некоторых моделях автомобилей с их помощью нельзя осмотреть цилиндры двигателя из-за неудобной ориентации свечных колодцев.

Стетоскоп предназначен для обнаружения посторонних шумов, свидетельствующих о ненормальной работе механических систем двигателя.

С одной стороны, информация, получаемая с его помощью, носит субъективный характер, и ее оценка зависит, главным образом, от опыта диагноста. С другой стороны, при наличии соответствующего опыта и практики применение стетоскопа легко позволяет установить источник посторонних звуков. Например, не составит труда быстро определить, где скрыт дефект — в двигателе или навесном оборудовании. Для этого не потребуется снимать приводные ремни.

Используя стетоскоп, в большинстве случаев можно четко определить стук подшипника генератора, гидроусилителя или натяжного ролика ремня газораспределительного механизма (ГРМ). У некоторых моделей двигателей такие неисправности возникают с завидной периодичностью.

Вакуумметр широко используется для измерения разрежения при исследовании всех типов бензиновых двигателей. В двигателях, оборудованных дроссельной заслонкой, его чаще всего используют для замера разрежения во впускном коллекторе — интегрального параметра, зависящего от многих факторов. По его показаниям можно определить неисправности в смесеобразовании, системе газораспределения (связанных с неисправностью, неправильной регулировкой или неудовлетворительным состоянием клапанов), системе зажигания (вызванных нарушением угла опережения зажигания (УОЗ)). Все они приводят к некачественному сгоранию топлива. Выполнив на начальном этапе работы этот несложный тест, можно быстро исключить обширную область поиска. Вакуумметр в этом случае не позволяет локализовать неисправность, а лишь указывает на ее наличие или отсутствие.

Кроме измерения разрежения во впуске, вакуумметр можно использовать для контроля давления в локальных точках других систем двигателя: вентиляции картера, продувки адсорбера, рециркуляции выхлопных газов и др. С помощью многих приборов данного типа можно измерять как разрежение, так и невысокое избыточное давление. Это позволяет дополнительно определять, например, давление наддува в турбодвигателях и даже давление подачи насоса карбюраторного двигателя.

Установка для локализации точек подсоса воздуха, по мнению специалистов, является одной из самых полезных разработок последнего времени. Она предназначена для быстрого выявления мест негерметичности впускного коллектора, выхлопной, вакуумной систем и системы охлаждения. Установка работает от бортовой сети автомобиля и чрезвычайно проста в эксплуатации. В испытуемую систему нагнетается газообразное вещество белого цвета. Предварительно все выходные, сообщающиеся с атмосферой отверстия исследуемого объема закрываются входящими в комплект прибора заглушками. Место негерметичности определяют по наличию истечения продукта. Из альтернативных методов определения места утечки можно упомянуть обработку на работающем двигателе подозрительных мест специальными спреями, соляркой или бензином. Попадание их паров вместе с засасываемым воздухом в двигатель вызывает повышение его оборотов, что и сигнализирует о наличии подсоса. Эти способы очень неудобны в применении, а обработка бензином еще и пожароопасна.

Ультразвуковые детекторы являются разновидностью приборов для поиска мест утечек. К сожалению, они очень дороги.

Комплект для измерения давления топлива — основной диагностический инструмент при исследовании гидравлической части устройств впрыска топливоподачи всех типов. С его помощью можно проверить работоспособность топливного насоса, фильтра, регулятора давления, дозатора топлива и др.

Поступающие в продажу комплекты различаются главным образом набором адаптеров, служащих для подключения к топливным системам автомобилей разных производителей. Выпускаются универсальные и специализированные комплекты, отличающиеся по цене. При выборе комплекта следует иметь в виду, что абсолютно универсальных наборов адаптеров не существует.

При покупке обращайте внимание на качество изготовления быстросъемных коннекторов, на наличие запорных золотниковых клапанов, позволяющих осуществлять подсоединение манометра к магистралям под давлением без пролива топлива. Большое значение имеет длина гибкого шланга манометра. Иногда приходится производить замеры давления, развиваемого насосом, на ходу. Для этого манометр закрепляют на ветровом стекле или размещают в салоне.

Тестер электромагнитных форсунок представляет собой электронное устройство, имитирующее сигнал управления форсунками различной длительности и частоты. Он позволяет проверить работоспособность электромагнитного клапана форсунки на разных режимах работы. Работоспособность определяется по звуку срабатывания электромагнита при подаче на него управляющего сигнала от тестера.

Если использовать тестер совместно с комплектом для измерения давления, можно получить информацию об относительной пропускной способности форсунок. Она определяется по разнице величины падения давления в топливной рейке при равном количестве циклов впрыска каждой форсунки.

Лампы-пробники цепи форсунки и отличие от тестера применяются не для проверки самих форсунок, а для экспресс-диагностики электрической цепи управления форсунками. С их помощью быстро и наглядно можно определить, поступают ли на форсунку управляющие импульсы от ЭСУД.

При проведении теста лампа с соответствующим разъемом вставляется в кабельную часть разъема форсунки. В режиме прокрутки двигателя стартером, когда частота вращения коленчатого вала двигателя невысока, наличие управляющих импульсов контролируется по вспышкам лампы. Такой тест имеет смысл выполнять, когда машина не заводится.

Лампы не так просты, как это может показаться. Их сопротивление подобрано соответствующим сопротивлению соленоидного клапана форсунок. Этим гарантируется полная идентичность электрических процессов в цепи управления штатным условиям. Универсальный комплект включает несколько типов ламп-пробников с разными характеристиками и разъемами. Он идеально подходит для диагностов, работающих по вызову.

Мультиметр с полным основанием можно назвать настольным прибором диагноста. Благодаря своей универсальности он можно применяться практически на любом этапе исследования. Очень часто его используют в качестве самостоятельного инструмента. Иногда — совместно со сканером или мотор-тестером. Мультиметр позволяет проконтролировать параметры бортовой сети, проверить предположения об обрывах или замыканиях в проводке, в простой форме проверить работоспособность датчиков и исполнительных механизмов, в том числе перед их установкой на автомобиль. Прибор можно использовать для измерений в режиме движения.

Необходимо подчеркнуть, что для целей диагностики следует использовать специализированные автомобильные мультиметры. Они имеют ряд отличий от аналогичных универсальных приборов. Прежде всего, это наличие специфических режимов: измерения частоты вращения коленчатого вала, длительности, частоты и скважности следования импульсов (например, длительности впрыска топлива), измерение величины углового интервала накопления энергии катушкой зажигания.

В моделях с расширенным набором функций используются специальные датчики, могут в широком диапазоне значений измерять температуру, разрежение и давление жидкостей и газов, постоянные и переменные токи большой величины, например, ток стартера в момент пуска двигателя. Автомобильные мультиметры последнего поколения обладают еще одной очень полезной функцией — они способны запоминать случайно возникающие, кратковременные (длительностью от 1 мс) колебания измеряемых электрических сигналов, т. е. фиксировать сбои, вызванные различными причинами.

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.

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: К) и 25 кВ. Первые — для контактных систем зажигания, вторые — для электронных систем повышенной энергии.

Набор проставок для доступа к первичной цепи системы зажигания используется при диагностике современных систем зажи-1ЛНИЯ, в которых первичное напряжение на катушку зажигания подается через разъем, а не на открытые клеммы. В этом случае при снятии характеристик зажигания и при определении баланса мощности по цилиндрам существует проблема доступа к контактам первичной цепи. Прокалывание изоляции проводов булавкой не всегда обеспечивает достаточно надежный контакт и грозит коротким замыканием с тяжелыми последствиями.

Выйти из затруднительного положения можно воспользовавшись Т-образными проставками, которые снабжены двумя выводами для надежного подсоединения измерительных приборов. Их подключают к разъему первичной цепи катушки, в разрыв цепи.

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.

Этим перечнем приборов и приспособлений обзор вспомогательного оборудования для диагностики двигателя не ограничивается. На самом деле его ассортимент гораздо шире. Оптимальный состав вспомогательного оборудования может варьироваться в зависимости от ваших целей и средств.

2. Влияние обеспеченности авторемонтных предприятий средствами механизации на эффективность их деятельности Механизация технологических процессов ТО и ТР автомобилей влияет на эффективность деятельности авторемонтных предприятий, так как внедрение средств автоматизации позволяет: снизить трудоемкость и себестоимость ТО и ТР автомобилей; улучшить качество выполняемых работ; сократить число ремонтных рабочих; снизить простои автомобилей в очереди на ТО и ТР; увеличить время работы автомобилей; повысить эффективность автопредприятия.

Как показывают результаты проведенного анализа деятельности автопредприятий с различным уровнем механизации работ ТО и ТР, уровень обеспеченности этих предприятий технологическим оборудованием заметно влияет на результаты их деятельности. С ростом оснащенности авторемонтных предприятий технологическим оборудованием значительно уменьшается требуемое количество ремонтных рабочих, резко возрастает коэффициент технического использования автомобильного парка (за счет сокращения времени простоя в ремонте и ожидании ремонта), что, в конечном итоге, приводит к снижению величины фонда заработной платы и повышению доходов предприятия.

В настоящее время задача комплексной механизации авторемонтного производства становится особенно актуальной в связи со значительным ростом парка автотракторной техники. В связи с этим необходимо определить наиболее эффективные направления механизации, выявить посты и участки СТОА с наибольшим использованием ручного труда (в том числе тяжелого и неквалифицированного), разработать комплекс мероприятий по повышению уровня механизации, выбрать оптимальный вариант технологического оборудования.

По результатам анализа действующих автопредприятий необходимо разработать планы повышения уровней их механизации, позволяющие достигнуть большей эффективности проведения ТО и ТР автомобилей, сократить число ремонтных рабочих, увеличить время полезной работы автомобилей.

Качество технологического оборудования в большой степени влияет на уровень механизации ТО и ТР, производительность труда ремонтных рабочих, материальные и трудовые затраты. Низкая производительность оборудования ведет к увеличению числа единиц используемого оборудования, числа рабочих; не статочная надежность влечет за собой частые простои оборудования, рост трудовых и материальных затрат на ремонт и восстановление оборудования. Большая материалоемкость и металлоемкость способствует увеличению стоимости оборудования, шикая степень механизации — увеличению доли ручного труда. Чем больше площадь, занимаемая оборудованием, тем больше амортизационные отчисления. Большое энергопотребление увеличивает дополнительные денежные затраты.

Важное значение для повышения уровня механизации процессов ТО и ТР имеет производственная мощность (по количеству обслуживаемых и ремонтируемых автомобилей) СТОА. Чем меньше СТОА, тем меньше возможностей для повышения уровня механизации процессов ТО и ТР, что обусловлено недостатком средств для проведения комплексной механизации, экономической нецелесообразностью оснащения СТОА высокопроизводильным оборудованием вследствие невозможности обеспечения по полной загрузки, ограниченными возможностями обновления технологического оборудования, отсутствием предпосылок для издания специализированных постов ТО и ТР, нехваткой площадей для установки оборудования, ограниченностью энергетических ресурсов.

Анализ фактического наличия средств механизации на АРП показывает, что технически возможный равен автоматизации технологических процессов ТО и ТР на (ГОА, обслуживающих 200, 300 и 450 грузовых автомобилей, оставляет соответственно 28, 33 и 38%.

Одной из мер повышения уровня механизации ТО и ТР на ремонтных предприятиях является внедрение поточных линий с механизацией ТО, специализированных постов с комплексной механизацией ТО и ТР, системы централизованного вправления производством, постов механизированной смазки и заправки и т. п.

3. Оборудование для проведения контрольно-осмотровых работ Быстро и объективно проверить исправность систем автомобиля (прежде всего тех, что влияют на безопасность на дорогах) на сегодняшний день возможно лишь при использовании современных диагностических приборов — линий диагностики для измерения характеристик тормозной системы, подвески и шасси легковых и грузовых автомобилей. Очевидно, что выполнение любых ремонтных работ должно, как правило, предваряться диагностикой и ею же заканчиваться, подтверждая клиенту грамотность выполненных операций и их эффективность. Линии инструментального контроля справедливо называют линиями безопасности. Далеко не каждой СТОА они доступны по цене, и не во всех условиях их использование может быть экономически целесообразным. Линии инструментальной диагностики дают хороший экономический эффект в условиях крупных СТОА. Комплексный пост приемки автомобилей, оснащенный приборами инструментального контроля, по оценкам специалистов, решает до 80% всех проблем диагностики технического состояния автомобиля. Это позволяет выполнять не только заявочный ремонт, но и проводить дополнительные работы, необходимость которых проявляется во время осмотра, что значительно увеличивает общую прибыль автосервиса.

Приемка на базе диагностических линий отражает тенденции в развитии современных станций — снижение объемов ремонтных работ и увеличение доли контрольно-диагностических и регламентных работ.

Оптимальный состав комплекта средств технического диагностирования определяется следующими факторами: размер и мощность СТОА; направление деятельности и специализация СТОА; стадия становления диагностического участка и квалификация персонала.

К оснащению диагностического участка предъявляются следующие требования:

* инструментарий диагноста должен содержать основные и вспомогательные средства измерения, программное и информационное обеспечение, достаточное для решения текущих задач участка;

* комплект оборудования должен быть построен по модульному принципу, что позволит наращивать мощности участка и расширять деятельность СТОА;

* оборудование должно продолжительное время сохранять свою актуальность и эффективность несмотря на изменения в конструкции автомобилей, методик их обслуживания и ремонта;

* оборудование участка должно быть согласовано по техническим характеристикам;

* оборудование участка должно обеспечивать разумный срок его окупаемости.

Список необходимого оборудования включает стенд бокового увода (люфт-детектор), стенд проверки амортизаторов и шумов подвески, стенд для проверки тормозов, инспекционный подъемник, аппаратуру для обнаружения люфтов, индивидуальный сетевой компьютер и др.

Полная компьютерная диагностика проводится на стационарных проездных комплексах блочной конфигурации, имеющих возможность расширения функций.

Типовой стационарный проездной диагностический комплекс должен состоять из следующих модулей: тестер (детектор) увода автомобиля от направления прямолинейного движения; амортизационный стенд; тормозной стенд; детекторный стенд; анализатор света фар; осмотровая яма; дымомер; газоанализатор; тестер тормозной жидкости; тестер охлаждающей жидкости и аккумулятора (рис. 3.1). Стенды необходимо оснастить персональным компьютером (диагностический центр) с программным продуктом, управляющим работой компонентов стенда в автоматическом, полуавтоматическом и ручном режимах. Компьютерная программа стенда должна обеспечивать поточный контроль автомобилей и вывод диагностической карты установленного образца. Модульный принцип позволяет укомплектовывать оборудование исходя из индивидуальных требований заказчика. При этом в технологическую линию легко интегрируются требуемые дополнительные стенды и приборы.

Рис. 3.1. Схема типового стационарного проездного диагностического комплекса: / — тестер (детектор) увода автомобиля от направления прямолинейного движения; 2 — дисплей вывода результатов проверок систем автомобиля в графическом виде; 3 — тестер охлаждающей жидкости и аккумулятора; 4 — тестер тормозной жидкости; 5 — диагностический центр; 6 — газоанализатор; 7 — дымо-мер; 8 — осмотровая яма; 9 — анализатор света фар; 10 — люфт-детекторный стенд; 11 — тормозной стенд; 12 — амортизационный стенд

4. Стенды для экспресс-диагностики ходовой части автомобиля Рис. 3.3. Модули платформенного стенда динамической проверки автомобилей: а — с одним тормозным модулем; б — с двумя тормозными модулями

Необходимость точной и объективной инструментальной диагностики ходовой части автомобиля (рис. 3.2) понятна всем. Надежные тормоза, синхронное срабатывание амортизаторов, отсутствие чрезмерного износа шин часто спасают не только автомобиль, но и жизнь его владельца. Тем не менее очень немногие автосервисы обладают необходимыми стендами или линиями инструментального контроля ходовой части. Причина этого банальна — такое оборудование очень дорого, сложно в установке, занимает площадь, которой всегда не хватает на СТОА и отнимает время клиента. Выходом из этой ситуации являются платформенные стенды динамической проверки автомобилей. Платформенный стенд динамической проверки автомобилей состоит из платформ тормозного модуля и модуля измерения схождения колес (рис. 3.3).

Принцип платформенного стенда прост: диагностика ходовой части проводится «на ходу», в динамике, т. е. когда автомобиль «движется по дороге», когда на него действует не только сила тяжести, но и сила инерции, перераспределяющая нагрузки на переднюю или заднюю ось, на правый или левый амортизатор. Современный платформенный стенд диагностики ходовой части представляет собой две полосы плоских металлических платформ, уложенных на уровне пола, соединенных между собой кабелями и оснащенных дисплеем и компьютером. Толщина платформ составляет 40 мм, вместо приводов или других силовых установок используются тензометрические датчики. Дисплей и коммутационный блок крепятся на стене или потолочном перекрытии, а компьютер устанавливается в любом удобном для мастера месте.

Приняв автомобиль клиента, мастер приемки проезжает по стенду, тормозит на нем и проезжает к месту обслуживания. В течение 30 с компьютер обрабатывает полученные от тензо-метрических датчиков сигналы и выдает мастеру распечатку результатов диагностики.

В основу работы тормозных модулей положен принцип прямого измерения тормозной силы с помощью силоизмерительных датчиков, установленных под рельефными платформами. Датчики измеряют приложенную к поверхности платформы силу, возникающую при торможении испытуемого автомобиля. Тормозные усилия сканируются датчиками в течение всего времени торможения и обрабатываются компьютером, при этом значение максимальной тормозной силы в ньютонах высвечивается на дисплее стенда. Все текущие значения тормозной силы с интервалом в 0,15 с выдаются на принтер и показываются на распечатке. Если в память компьютера ввести вес автомобиля и нормы схождения колес, то программа рассчитает эффективность и устойчивость торможения, сравнит их с нормами ГОСТ (они заложены в компьютерную программу стенда) и на распечатке выдаст не только их значение, но даст заключение о соответствии полученных данных требованиям ГОСТ.

Динамический метод измерений позволяет легко определять тормозные усилия даже на автомобилях с полным постоянным приводом колес.

Величина схождения колес на каждой оси автомобиля определяется при проезде испытуемого автомобиля по платформам модуля измерения схождения колес. Модуль состоит из двух установленных параллельно платформ — подвижной и неподвижной. Поперечное отклонение подвижной платформы под действием силы, вызванной наличием угла схождения, измеряется встроенным датчиком и обрабатывается компьютером. Величина суммарного схождения колес на данной оси (в мм) высвечивается на дисплее и отображается в распечатке.

Информация о динамических колебаниях автомобиля после его остановки на платформах тормозного модуля распечатывается на принтере в виде графиков и позволяет оценить эффективность работы подвески испытуемого автомобиля. Максимальные значения амплитуд колебаний выдаются в относительных единицах.

Если остальные детали подвески (рычаги, рессоры, опоры и т. д.) исправны, то полученные данные напрямую соответствуют состоянию амортизаторов.

5. Стенды диагностики бокового увода колес Увод автомобиля от направления прямолинейного движения зависит от величины углов установки управляемых колес (схождение и развал). Правильная установка колес (УКК) — залог хорошей управляемости автомобиля, снижение нагрузки, а следовательно, и меньший износ, в узлах подвески и рулевого управления, уменьшение износа протектора шин.

Причинами неоптимальной величины УКК являются: неправильные углы установки колес, износ деталей подвески, изменением геометрической формы кузова или рамы автомобиля.

Оборудование для контроля углов УКК можно подразделить на две группы: оборудование для экспресс-диагностики (выявляются дефекты, требующие проведение дополнительных работ) и оборудование для углубленного контроля и регулирования УКК.

К первой группе оборудования относятся площадочные стенды (детекторы увода), входящие в состав проходного диагностического комплекса.

Стенд (детекторы увода) представляет собой подвижную горизонтальную измерительную площадку 2 (рис. 3.4) размером 500×390 мм, с платформой / и указательной колонкой (светофором) 3. Платформа устанавливается на опорной балке, утопленной в нише пола. Измерительная площадка размещена на катках и имеет возможность перемещаться в горизонтальном направлении перпендикулярно перемещению автомобиля (направление перемещения автомобиля указывается стрелкой на измерительной площадке). Измерительная платформа устанавливается по ходу движения автомобиля таким образом, чтобы на нее опиралось только одно колесо.

При нарушении УКК на платформу во время движения автомобиля воздействует боковая сила, по величине которой микропроцессор вычисляет углы движения передних и задних колес (точность измерения — увод в 1 м на пути 1 км). Светофор оснащен четырьмя индикаторами белого, зеленого, желтого и красного цвета. Белый цвет — воздействие на измерительную площадку отсутствует; зеленый — УКК в норме; желтый — углы УКК близки к норме; красный — нарушена установка колес.

6. Стенды проверки амортизаторов Важнейшими элементами подвесок автомобиля являются амортизаторы. Они препятствуют развитию колебаний автомобиля, возникающих при наезде колес на неровности дороги. При неисправных амортизаторах нарушается требуемый контакт колеса с дорогой, что влияет на безопасность движения.

Точная оценка работоспособности амортизаторов производится с помощью специальных приборов и стендов.

Прибор с датчиком перемещения. Этот прибор состоит из блока, в котором размещены ультразвуковой датчик, вычислительное устройство, управляющие клавиши, дисплей, печатающее устройство и источник ультразвука. Блок закрепляется на крыле автомобиля с помощью присосок, а источник ультразвука кладется на пол рядом с колесом. В память устройства предварительно вводят опорные данные — это результаты измерений, полученные на аналогичном автомобиле с заведомо исправными амортизаторами. Как правило, базы опорных данных поставляются производителем в комплекте с оборудованием. Крыло с закрепленным блоком однократно толкают вниз. Прибор регистрирует колебания и вычисляет коэффициент — число, характеризующее затухание колебаний. Чем быстрее затухают колебания, тем больше значение коэффициента их затухания: 100…65% — затухание колебаний достаточное; 64…60% — затухание умеренное; 59…0% — затухание недостаточное.

Шок-тест. Шок-тест (shock-test) проводится на стенде, состоящем из небольшого пневматического подъемника и устройства с подпружиненными рычагами, отслеживающего вертикальные перемещения кузова. Автомобиль устанавливают на платформу передними или задними колесами. Рычаги устройства зацепляют снизу за колесные арки. Колеса испытуемой оси приподнимают на высоту 100 мм, а затем резко отпускают, вызывая колебания кузова, а вместе с ним и рычагов. По результатам теста компьютер стенда вычисляет коэффициент затухания колебаний для каждого амортизатора испытуемой оси. Если значение коэффициента составляет 22…65% — гашение колебаний достаточное; 16…22% — гашение умеренное; 0…16% — гашение недостаточное.

Предельно допустимая относительная разность (разность, деленная на большее значение, например, если один коэффициент равен 60, а второй — 45, то их относительная разность равна (60 — 45)/60 = 0,25, или 25%) между коэффициентами для амортизаторов одной оси составляет 22%.

Тестирование способом резкого торможения. Резкое торможение с «клевком» производится лишь при экспресс-диагностике. Как правило, линия экспресс-диагностики устанавливается в зоне «приемки» СТОА и осуществляет общую поверхностную диагностику ходовой части. Кроме испытаний амортизаторов, здесь проверяется эффективность работы тормозных систем и боковой увод автомобиля при отпущенном рулевом колесе. Стенд состоит из вмонтированных в пол платформ с датчиками, вычислительного устройства и монитора.

Для проведения измерений автомобиль плавно заезжает на платформы и резко затормаживает. При этом кузов начинает колебаться. Датчики фиксируют изменение нагрузки на платформы. По количеству и интенсивности колебаний вычислительное устройство оценивает эффективность работы амортизаторов. Точность измерения этим способом невелика и зависит от конструкции подвески автомобиля.

Метод колебаний колес. Этот метод моделирует реальные условия работы амортизаторов и позволяет детальнее определить степень их износа. В линиях экспресс-диагностики используют два метода анализа колебаний колес: амплитудно-резонансный и EUSAMA (European Association Of Shock Absorber Manufacturer — Европейская ассоциация производителей амортизаторов). В обоих случаях автомобиль устанавливается на специальные платформы, которым по очереди сообщаются вертикальные колебания колес.