Диагностирование автомобиля: задачи, виды, методы
Процесс определения технического состояния объекта с определенной точностью (объекты диагностирования — машина или ее составная часть), т.е. процесс, включающий измерения, анализ результатов измерений, постановку диагноза и принятие решения — диагностирование.
Основная задача диагностирования в процессе технического обслуживания — определение технического состояния объекта и прогнозирование его дальнейших изменений. Это позволяет управлять техническим состоянием машин.
Техническое состояние машин изменяется случайно и зависит от различных эксплуатационных факторов (почвенно-климатических условий, видов выполняемой работы, интенсивности нагрузки, квалификации механизаторов, качества обслуживания и др.).
Они по-разному влияют на интенсивность изнашивания деталей машин, в связи с чем для каждой конкретной машины требуются ремонтно-обслуживающие воздействия разных объемов.
Предварительное диагностирование машины и ее составных частей позволяет определить фактический объем работ по обслуживанию или ремонту. При этом решаются следующие задачи:
Виды диагностирования во время эксплуатации автомобиля
Диагностирование в процессе технического обслуживания увязано с системой технического обслуживания конкретной машины.
Заявочное проводится по заявке автомобилиста с целью выявления дефектов.
Ресурсное проводится с целью установления остаточного ресурса детали или соединения.
Виды диагностирования при ремонте автомобиля
Диагностирование перед ремонтом, в технической литературе называемое предремонтным, проводится непосредственно в хозяйствах, использующих технику, или на станциях технического обслуживания.
Диагностирование после ремонта, называемое послеремонтным, выполняется на ремонтных предприятиях с целью оценки качества ремонта и значения восстановленного pecуpca.
Методы диагностирования подразделяются на субъективные (органолептические) и объективные (инструментальные).
К субъективным методам диагностирования относятся:
Внешним осмотром определяют состояние уплотнений, течь топлива, масла, электролита, повреждение наружных деталей; прослушиванием — стуки, шумы и другие звуки, отличающиеся от нормальных рабочих; остукиванием — резьбовые, заклепочные, шпоночные и сварочные соединения; осязанием — места нагрева деталей, вибрацию, биение, вязкость жидкости; обонянием — состояние муфты сцепления по характерному запаху, течь бензина и т.п.
Для установления количественных изменений параметров технического состояния машины проводят объективное диагностирование, т.е. с помощью специального оборудования и приборов. Технические средства могут быть встроены в машину или подсоединены к ней. К встроенным относятся датчики, сигнальные лампочки, счетчик наработки, сигнализатор засоренности фильтра и др. К подсоединяемым — стенды, приборы, приспособления и т.п.
Методы диагностирования по характеру измерения параметров
Техническое диагностирование при эксплуатации машин приурочивается к соответствующему виду технического обслуживания. Это позволяет снизить трудоемкость выполнения операций технического обслуживания, повысить их эффективность и обеспечить безотказность работы объекта до следующего контроля и обслуживания.
Результаты диагностирования заносят в специальную карту, в которой год и дату поступления техники считают от последнего капитального ремонта (или от начала эксплуатации для новых автомобилей). Наработку от начала эксплуатации ставят в том случае, если автомобиль не подвергался капитальному ремонту. В заключение указывают вид ремонта основных агрегатов, либо автомобиля в целом, или же остаточный ресурс и номер очередного технического обслуживания.
Линейное диагностирование автомобилей это
Техническая диагностика автомобиля это совокупность целей и задач, связанных с поиском неисправностей механизмов и систем автомобиля, для их дельнейшего устранения. Диагностика автомобиля должна проводиться квалифицированными специалистами, которые имеют в своем распоряжении современное диагностическое оборудование. Только такой способ диагностирования позволит точно определить техническое состояние механизмов, систем и агрегатов автомобиля. Для проведения работ по диагностированию автомобиля создаются специальные участки диагностики автомобиля.
С каждым днем расширяется типаж и производство новых моделей автомобилей. Интенсивный рост автотранспортных средств вызовет дальнейшее повышение затрат на их техническое обслуживание и ремонт.
В настоящее время для повышения эффективности диагностики, технического обслуживания и ремонта автомобилей принимается ряд радикальных мер: применяется агрегатно-участковый метод работ; создаются станции технического обслуживания; широко внедряется диагностирование.
Диагностика двигателя автомобиля дает новые возможности для автомобилистов, в получении данных о техническом состоянии систем и механизмов двигателя. Благодаря современным технологиям диагностирования.
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 и топлива. Это достигается путем своевременного обнаружения и устранения незначительных неисправностей в системах зажигания, питания, а также в агрегатах трансмиссии.
Эффективное использование средств диагностирования на станциях обслуживания автомобилей и автотранспортных предприятиях возможно лишь в результате правильного их применения и эксплуатации. Поэтому изучению и использованию диагностического оборудования, а также методов прогнозирования остаточного ресурса автомобиля в последнее время уделяется особое внимание.
Перед специалистами по технической диагностике автомобилей, стоит ответственная задача — диагностика, техническое обслуживание и ремонт автомобилей с помощью современного диагностического оборудования.
Широких масштабов приобрела современная компьютерная диагностика автомобиля, которая представляет собой комплекс оборудования для проверки электронных систем автомобиля на наличие ошибок и неисправностей.
Компьютерная диагностика автомобиля позволяет быстро и точно определить неисправность, и дать оценку техническому состоянию автомобиля (агрегатов, узлов, механизмов, систем, блоков управления).
Процесс диагностирования включает тестирование всех основных параметров и характеристик систем, влияющих на работу автомобиля (блок управления двигателя, автоматическая трансмиссия, пневмоподвеска, система АБС, система безопасности, круиз контроль, иммобилайзер и т.д.).
Диагностика каждого агрегата, механизма и системы автомобиля состоит из нескольких этапов, например :
После проведение диагностики формируется отчет, в котором представлены все обнаруженные ошибки и неисправности и предлагаемые методы их устранения. Специалист по диагностике предлагает лучшие варианты ремонта или замены неисправного элемента, а вам остается только принять решение.
Надо отметить, что современный комплекс диагностирования автомобиля позволяет находить неисправности в различных системах современного автомобиля, включая электронную и даже механическую системы управления.
На сегодняшний день ведущие компании по диагностированию автомобилей предлагают ряд программ для диагностирования автомобиля.
Программы для диагностирования автомобиля доступны, как в платной версии, так и в свободном распространении. Сегодня программы для диагностики авто можно найти даже в интернете. Компьютерная диагностика автомобилей это шаг в будущее, который помогает нам быстро определять возникшие неисправности автомобиля.
Зачем нужна компьютерная диагностика автомобиля?
Современные автомобили получили настолько обширный перечень функций и инструментов, что уже с легкостью можно приравнять его к роботу. За выполнение поставленных перед ним задач отвечают множество систем и датчиков, за которыми должен осуществляться контроль.
Если бы на современных автомобилях не использовалась компьютерная диагностика, пришлось бы воспользоваться старым «дедовским способом» искать неисправности по цепочке, а это и долго, и дорого, учитывая, что в современном автомобиле тысячи деталей.
Линейное диагностирование автомобилей это
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.
по параметрам рабочих процессов (например, по расходу топлива, мощности двигателя, тормозному пути), измеряемым при наиболее близких к эксплуатационным условиям режимах;
по параметрам сопутствующих процессов (например, посторонним шумам, нагреву деталей и узлов, вибрациям), также измеряемым при наиболее близких к эксплуатационным условиям режимах;
по структурным параметрам (например, зазорам, люфтам), измеряемым у неработающих механизмов.
При диагностировании с помощью контрольно-диагностических средств определяют диагностические параметры, по которым судят о структурных параметрах, отражающих техническое состояние механизма и автомобиля в целом.
Диагностический параметр — это физическая величина, контролируемая средствами диагностирования и косвенно характеризующая работоспособность автомобиля или его агрегатов и систем (например, шум, вибрация, стук, снижение мощности двигателя, давление масла или воздуха).
Структурный параметр — это физическая величина, непосредственно отражающая техническое состояние механизма (например, геометрическая форма и размеры, взаимное расположение поверхностей деталей).
Существует взаимосвязь структурных и диагностических параметров. Так как непосредственное измерение структурных параметров затруднено необходимостью разборки механизмов, возникает потребность в косвенной оценке структурных параметров через диагностические. Диагностирование позволяет своевременно выявить Неисправности и предупредить возможные отказы, сокращая потери от простоев автомобиля при устранении непредвиденных поломок.
Диагностические и структурные параметры подразделяются по своим значениям.
номинальное значение параметра, которое определяется конструкцией и функциональным назначением механизма. Номинальные значения обычно имеют новые механизмы или механизмы, прошедшие капитальный ремонт;
допускаемое значение параметра — это такое граничное значение, при котором механизм может сохранять работоспособность до следующего планового ТО без каких-либо дополнительных воздействий;
предельное значение параметра — это наибольшая или наименьшая его величина, при которой еще обеспечивается работоспособность механизма. Но при достижении предельного значения параметра механизма дальнейшая его эксплуатация либо недопустима, либо экономически нецелесообразна;
упреждающее значение параметра — это ужесточенное предельно допустимое его значение, при котором обеспечивается заданный уровень вероятности безотказной работы механизма на предстоящем межконтрольном пробеге автомобиля.
Средства диагностирования
Средства диагностирования подразделяются на:
встроенные, которые являются составной частью автомобиля. Это датчики и приборы на панели приборов. Их используют для непрерывного или достаточно частого измерения параметров технического состояния автомобиля. Современные средства встроенного диагностирования на основе электронного блока управления (ЭБУ) позволяют водителю постоянно контролировать состояние тормозных систем, расход топлива, токсичность отработавших газов, а также выбирать наиболее экономичный режим работы автомобиля;
внешние средства диагностирования не входят в конструкцию автомобиля. К ним относятся стационарные стенды; передвижные приборы и станции, укомплектованные необходимыми измерительными устройствами.
Диагностическое оборудование
Все оборудование для диагностики двигателей можно подразделить на три основные группы (рис.23):
1) сканеры блоков управления двигателями;
2) измерительные приборы;
3) тестеры исполнительных устройств и узлов двигателя.
Рис.23. Оборудование для диагностики автомобилей
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.
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.
Третья группа приборов представляет собой оборудование для углубленной проверки ЭСУД и ее отдельных узлов.
Диагностические стенды с беговыми барабанами (рис.24) позволяют имитировать условия движения и нагрузки. Стенд состоит из беговых спаренных барабанов, стационарного пульта управления, переносного пульта управления и вентилятора, который поддерживает тепловой режим. Управление осуществляется оператором с рабочего места водителя с помощью дистанционного пульта. Автомобиль устанавливают ведущими колесами на беговые барабаны. На стенде автомобиль удерживается упорами, устанавливаемыми под передние колеса. Для определения максимальной эффективной мощности двигателя автомобиль разгоняют до заданной скорости и создают нагрузку на ведущих колесах. Стенд позволяет определить потери мощности в силовой передаче автомобиля без нагрузки при заданном нагрузочном режиме. При определении расхода топлива на различных скоростных и нагрузочных режимах работы двигателя топливная система двигателя подключается к расходомеру стенда, который расположен в стойке.
Рис.24. Стенд с беговыми барабанами
Посты диагностики отдельных агрегатов (рис.25) оснащаются специальными приборами и приспособлениями для измерения и контроля основных параметров агрегата и выявления их неисправностей. Так, пост для диагностирования работы двигателя комплектуется виброакустической аппаратурой, стетоскопом и др., позволяющими по особенностям и уровню шумов и стуков определять техническое состояние кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. С помощью стетоскопа определяют увеличение зазоров в латунных и коренных подшипниках коленчатого вала, между поршнем и цилиндром, клапанами и толкателями и т. д., устанавливают необходимость выполнения регулировочных и ремонтных работ.
Рис.25. Диагностика отдельных агрегатов
Использованные источники
3. Луховицкий Ф. Н. Механизированные средства для технического обслуживания машинно-тракторного парка. — М.: Колос, 1978.
4. Иллюстрации, находящиеся в сети Интернет в свободном доступе.
Порядок проведения диагностики
Порядок проведения диагностики
Диагностика неисправностей в электронных системах управления автомобиля проводится обычно в такой последовательности.
Шаг 1. Подтверждение факта наличия неисправности
Требуется убедиться, что неисправность реально существует. Если водитель неверно интерпретирует нормальные реакции автомобиля в каких-то обстоятельствах, ему следует это объяснить. Полезным источником информации является сам водитель (владелец) у которого надо уточнить условия возникновения неисправности:
— какова была за бортом температура;
— прогрет ли двигатель;
— проявляется ли неисправность при трогании с места, ускорении или при постоянной скорости движения;
— какие предупреждающие индикаторы на панели приборов при этом включаются;
— какие и когда выполнялись на автомобиле сервисные или ремонтные работы;
— пользовался ли автомобилем кто-либо другой.
Шаг 2. Внешний осмотр и проверка узлов, блоков и систем автомобиля
Проведение осмотра и предварительной проверки при диагностике необходимо. По оценкам экспертов, 10-30% неисправностей на автомобиле выявляются таким путем. До проведения диагностики неисправностей в системе управления двигателем важно устранить очевидные неисправности, такие как:
— утечка топлива, масла, охлаждающей жидкости;
— трещины или не подключенные вакуумные шланги;
— коррозия контактов аккумуляторной батареи;
— нарушение электрических соединений в контактных разъемах;
— необычные звуки, запахи, дым;
— засорение воздушного фильтра и воздуховода (при длительном простое автомобиля грызуны могут делать там гнезда или запасы корма).
Необходимо также провести предварительную проверку всех функциональных устройств. На этом этапе следует определить, что исправно и что неисправно, для чего поочередно включаются и выключаются все подсистемы.
При этом следует обратить внимание на признаки предыдущих ремонтов — всегда есть риск, что при ремонте что-то забыли подключить или неправильно соединили.
Шаг 3. Проверка технического состояния подсистем
Проверка уровня и качества моторного масла.
1. Уровень масла должен быть в пределах нормы.
2. Если масло на щупе вспыхивает или горит, то в масле присутствует бензин и его пары через систему вентиляции картера излишне обогащают топливовоздушную смесь (ТВ-смесь).
3. Если на разогретой поверхности (например, на выпускном коллекторе) масло кипит или пузырится, в нем содержится влага.
4. Разотрите каплю масла в пальцах, убедитесь, что в нем нет
абразивных частиц.
Уровень охлаждающей жидкости и ее качество.
Правильное функционирование системы охлаждения двигателя очень важно для его нормальной работы. При перегреве неизбежно возникают проблемы.
1. Уровень охлаждающей жидкости должен быть в пределах нормы. Проверяется он при холодном двигателе. В рабочем режиме при попытке снять крышку радиатора горячая (температура выше 100 °С) охлаждающая жидкость под давлением выплескивается наружу и может причинить ожоги.
2. Перед зимней эксплуатацией с помощью гидрометра определяются точки кипения и замерзания охлаждающей жидкости, т. е. правильность концентрации антифриза.
3. При работе под давлением неисправная система охлаждения двигателя дает утечку охладителя. В местах протечек обычно видны потеки: серо-белые, ржавые, зеленоватые от антифриза.
4. Если в радиаторе оказываются холодные секции, значит, они засорены.
5. Проверяется работа реле вентилятора, двигателя электровентилятора, натяжение приводного ремня водяного насоса.
Тест с листом бумаги.
Возьмите лист бумаги размером 7,5×2,5 см (например, долларовую купюру, как советуют на автосервисах США) и поднесите к выхлопной трубе автомобиля с прогретым двигателем на холостых оборотах на расстояние примерно 2,5 см. Бумага должна равномерно отталкиваться от трубы потоком выхлопных газов. А можно просто послушать у выхлопной трубы. Не лезть сразу под капот, как это чаще всего бывает, особыми умниками.
Если листок иногда движется обратно к трубе, вероятные причины следующие:
— прогар клапанов в одном или нескольких цилиндрах;
— пропуски воспламенения;
— негерметичность выпускной системы.
Шаг 4. Работа с сервисной документацией. Считывание диагностических кодов
По оценкам производителей, до 30% случаев неисправностей автомобилей обнаруживается и исправляется на основе информации в виде указаний, предположений, диагностических карт в руководствах по техническому обслуживанию и ремонту. Перед использованием документации следует точно знать: модель, год выпуска, тип двигателя и трансмиссии, постоянная или непостоянная это неисправность. Современное диагностическое оборудование уже содержит карты поиска неисправностей, например DIS (диагностическая информационная система, которая входит в состав оборудования BMW GT1, OPS, BMW STD OBD и других).
В памяти компьютера ЭБУ (в регистраторе неисправностей) сохраняются как коды постоянных (текущих) неисправностей, так и тех, которые были обнаружены ЭБУ, но в данный мо¬мент не проявляются — это непостоянные (однократные, исторические) коды. Коды и постоянных и непостоянных неисправностей, которые по сути дела являются диагностическими кодами, называются кодами ошибок или кодами неисправностей. Но строго говоря, это не одно и тоже. Если при возникновении какой-либо неисправности (постоянной или непостоянной) в регистратор неисправности записывается строго однозначный код, то такой диагностический код может быть назван «кодом неисправности». Такой код возникает под прямым непосредственным воздействием конкретной неисправности и присущ только ей. Но некоторые неисправности воздействуют на систему самодиагностики не прямо, а опосредованно, через изменения параметров в ЭБУ. Такие неисправности не имеют своего прямого кода для фиксации в регистраторе, но как и любые другие неисправности, вызывают нарушение штатного (стандартного) режима работы контролируемой системы. Как следствие в регистратор неисправностей записывается код сбоя в системе, который и называется «кодом ошибки». Как правило, код ошибки указывает на несколько возможных неисправностей и в разных подсистемах (или устройствах) управления. В современных электронных системах автоматического управления причинно-следственные связи между непостоянными неисправностями и диагностическими кодами не всегда однозначны, и поэтому, коды фиксируемые в ЭБУ на непродолжительное время (на несколько циклов «пуск-останов ДВС») более полно соответствуют кодам ошибок. Однако, следует отметить, что общепринятой (стандартной) терминологии для обозначения типов диагностических кодов пока не разработано.
Шаг 5. Просмотр параметров с помощью сканера
Сканер — это миниатюрный переносной прибор, обычно с дисплеем на жидких кристаллах.
Все автомобили General Motors и Chrysler с 1981 г. позволяют просматривать параметры режима двигателя с помощью сканера, подключенного к диагностическому разъему.
Параметров много, и просматривать их все подряд бессмысленно, сообщения типа «это значение неверно сканер все равно не выдаст. Нужно или следовать какому-то плану, например диагностической карте, или просмотреть наиболее информативные о работе двигателя параметры:
— убедиться, что для холодного двигателя температура охлаждающей жидкости и воздуха во впускном коллекторе одинаковая;
— клапан регулятора оборотов холостого хода должен быть открыт на допустимое число шагов (или %);
— сигнал с датчика кислорода должен опускаться ниже уровня 200 мВ, подниматься выше 700 мВ, фронты непологие, частота не менее 4 Гц.
Шаг 6. Локализация неисправности на уровне подсистемы или цилиндра
Это наиболее трудоемкая часть диагностирования, т. к. необходимо выполнить следующие процедуры:
— разобраться с диагностическими картами и технической документацией;
— применить рекомендованную аппаратуру и методику диагностики;
— просмотреть изменение коэффициентов коррекции подачи топлива, сделанные ЭБУ при разных режимах работы двигателя;
— произвести тест баланса мощности по цилиндрам.
Шаг 7. Ремонт
Ремонт или замена каких-либо деталей и систем производится согласно инструкциям производителя. Если после замены неисправность сохраняется, приходится повторить все процедуры еще раз. В конце концов, должен быть получен детальный ответ на вопрос, почему же произошла эта неисправность.
Шаг 8. Проверка после ремонта и стирание кодов ошибок из памяти ЭБУ
1. В испытательной поездке следует убедиться, что неисправность устранена и не возникли новые из-за ремонта.
2. Согласно процедуре, рекомендованной производителем, стираются коды ошибок в ЭБУ, в противном случае компьютер может ложно учитывать их при управлении двигателем.
3. Настройки в памяти радиоприемника, маршрутного компьютера и т. д. должны быть сохранены или восстановлены.
3. Поиск неисправностей
При поиске неисправностей следует придерживаться следующих принципов.
Принцип 1. Обедненная топливовоздушная смесь (ТВ-смесь) чаще является причиной ухудшения ездовых характеристик, чем богатая.
Обедненная ТВ-смесь:
— горит медленно с высокой температурой;
— может вызывать обратную вспышку;
— обычно возникает при утечке вакуума.
Богатая ТВ-смесь:
— горит быстро и с пониженной температурой;
— увеличивает расход топлива, выхлопные газы становятся черными;
— может привести к закоксованию свечей, ездовые характеристики при этом ухудшаются.
Принцип 2. Сначала всегда проверяется выходной сигнал контролируемого устройства. Если выходной сигнал контролируемого устройства (например, катушки зажигания) нормальный, то питание, «земля» и само контролируемое устройство исправны. Если выходной сигнал не соответствует норме, то входной сигнал, питание, «земля» или само контролируемое устройстве могут быть неисправны. Естественно, не следует менять контролируемое устройство, не убедившись в исправности питания.
Принцип 3. В первую очередь проверяются подсистемы, характеристики которых должны ухудшаться по мере эксплуатации. До проведения дорогостоящих диагностических работ следует убедиться в исправности или заменить подсистемы с ограниченным сроком службы. К таковым относятся: топливный воздушный фильтры, свечи, бегунок и крышка распределителя, высоковольтные провода и т. п.
Принцип 4. Проверяются разъемы и соединители, их контакты не должны быть погнуты или окислены.
Принцип 5. Измеряется напряжение питания на контактах контролируемого устройства. На выводе, подключенном к «земле», напряжение не должно превышать 0,2 В.
Принцип 6. В двигатель должно подаваться чистое топливо в достаточном количестве. Засоренные фильтры, согнутые шланги способны вызывать ухудшение ездовых характеристик, часто непостоянное. Измерением только давления топлива в системе не обойтись, следует убедиться еще в его нормальном расходе через форсунки.
