Учебный центр Profi+

Автомобиль — это просто

Диагностика Мотор-Тестером

Добрый день автолюбители и те, кто интересуются авто-диагностикой!

Сегодня подробнее поговорим об Осциллограммах, о мотор-тестере, осциллографе и о том, где они наиболее полезны при диагностике автомобиля.

Я уже говорил, что мотор-тестер это и есть тот же осциллограф, но имеет более расширенные функции для диагностики Двигателей Внутреннего Сгорания (ДВС).

Осциллограф же показывает как изменяется напряжение во времени.

Где это важно? Где нет замены осциллографу?

Во-первых это датчики вращения. При проверке любых датчиков автомобиля можно измерять напряжение.

И вполне можно делать это с помощью мультиметра.

Но конкретно в датчиках вращения напряжение меняется очень быстро и мультиметр не способен уловить эти изменения.

К тому же биение задающего диска или повреждение его зубцов значительно влияет на выходной сигнал датчика.

Отличный пример диагностики ДПКВ можете посмотреть в этом видео.

Без осциллографа такую неисправность определить было бы очень трудно.

Например, это сигнал исправного индукционного датчика коленчатого вала

А это такой же сигнал, но здесь заметно осевое биение диска — зазор между датчиком и диском то увеличивается, то уменьшается, что влияет на амплитуду сигнала.

Здесь совсем хаотичные импульсы. С диском явно проблемы

Это сигнал исправного датчика Холла

А здесь виден дефект.

Любители проверять такие датчики светодиодной контролькой, эту неисправность не обнаружат.

Определить такие дефекты можно только с помощью осциллографа.

Во-вторых система зажигания. В системе зажигания протекают не очень сложные электрические процессы, но увидеть и проанализировать их без осциллографа мы их не сможем.

Визуально увидеть мы можем только конечный результат — искру на электродах свечи зажигания.

И то, только тогда, когда свеча не установлена на своё рабочее место в ДВС. Можно уверенно сказать, что осциллограф это рентген для системы зажигания (и не только).

При диагностике необходимо подсоединить сигнальный щуп осциллографа к минусу первичной катушки зажигания.

В некоторых системах нет физической возможности подсоединится к первичной обмотке.

Тогда можно с помощью ёмкостного или индукционного датчика измерить магнитное поле вокруг катушки зажигания или высоковольтного провода подающего напряжение на свечу зажигания.

В обоих случаях картинка будет отражать все процессы происходящие в системе.

Время накопления энергии. В этот момент на один конец первичной обмотки катушки зажигания приходит плюс, а второй конец замкнут на минус через транзистор коммутатора (или контакты прерывателя).

В первичной и вторичной обмотки накапливается магнитное поле.

Напряжение пробоя. При запирании транзистора (размыкании контактов прерывателя) магнитное поле исчезает и при этом на выводе вторичной обмотки возникает высокое напряжение.

Это напряжение подаётся на свечу и пробивает воздушный зазор между электродами свечи.

Время горения искры. После пробития воздушного зазора, между электродами свечи, для поддержания горения искры требуется меньше энергии.

Значит после напряжения пробоя (шип) мы увидим снижение напряжения, которое будет поддерживаться какое-то время.

Это и есть искра. Важно, что бы этот участок осциллограммы был на всех режимах работы ДВС.

Затухающие колебания — будут видны на последнем этапе.

После того, как искра прогорела, остатки энергии исчезают не мгновенно.

Это мы и увидим на картинке — плавное угасание.

Вышеперечисленные примеры это подробная диагностика электрических неисправностей. Это можно делать и осциллографом и мотор-тестером.

Мотор-тестер же кроме диагностики электронных систем автомобиля, позволяет так же определить состояние механики двигателя. И делается всё это с высокой точностью и без необходимости разбирать двигатель.

Самый простой и эффективный способ, это анализ давления в цилиндре.

Делается это следующим образом: Выкручивается свеча зажигания и на её место нужно вкрутить датчик давления в цилиндре, который имеется в комплекте мотор-тестера.

Если у вас дизель — то датчик устанавливается в место форсунки.

Заводим двигатель и записываем сигнал.

На экране ноутбука мы увидим график изменения давления в цилиндре.

На данной диаграмме мы видим что происходит с давлением в цилиндре на разных тактах работы двигателя.

Что мы можем определить по этой картинке:

• Моменты открытия и закрытия клапанов, относительно положения коленчатого вала — это позволяет определить, верно ли установлены метки ГРМ.
• По значению давления на такте выпуска можно определить, не забит ли «катализатор».

• По значению разряжения на такте впуска, будет видно, есть ли сопротивление на впуске (загрязнён воздушный фильтр, грязь на РХХ, дросселе или клапанах) или присутствует подсос воздуха во впускной коллектор после дроссельной заслонки.

Осциллограмма Датчика давления в цилиндре. Метки ГРМ не правильно Выпуск опережает. Тойота Камри 40 Двигатель 2AZ-FE Вкладка «Фазы» Не правильно метки ГРМ. Тойота Камри 40 2AZ-FE График количества газов в цилиндре 2AZ-FE. Метки ГРМ не правильно. Выпуск Рано. Осциллограмма Датчика Давления в цилиндре Ниссан Примера 1999 года. Выпускной распредвал опережает Вкладка Фазы мотор-тестера Диамаг2. Ниссан Примера. Выпускной распредвал опережает График количества газов в цилиндре. Выпускной распредвал опережает на 1 зуб. Nissan Primera 1999 года выпуска График Давления в цилиндре Тойота Ярис. Неисправность системы VVT-i. Впускной распредвал запаздывает.

Это простые примеры, как мотор-тестер помогает при диагностике автомобилей на нашем СТО.

Конечно это не все его возможности. Более детально мы разбираем разные неисправности на практике, в процессе обучения на курсах авто-электриков и диагностов в Астане.

Повторюсь, что сегодня профессиональное диагностическое оборудование очень доступно по цене и не использовать его в работе — это признак непрофессионализма.

Тем более, что кроме платных обучающих курсов, очень много и бесплатной информации.

Например эти наши видеоуроки на канале YouTube

Диагностика двигателя. С чего начать?

Этот вопрос возникает перед всяким, кто решил посвятить себя автомобильной диагностике и авторемонту. Самая сложная тема в этой области — диагностика современных двигателей.

Диагност: требования к кандидату

Основные требования к кандидату в автодиагносты:

• желание, возможность и способность к самообучению
• начальные, а лучше средние (в идеале — глубокие) знания теории ДВС
• умение разбираться в электрооборудовании, свободно читать электрические схемы
• умение пользоваться компьютером, электронными базами и справочной литературой, диагностическими приборами и оборудованием

Приветствуются знания электроники и навыки пайки.

Не последнее место занимает развитое чувство интуиции.

Нужно четко представлять себе специфику диагностики двигателя: в автомобиле, где все взаимосвязано, нельзя ограничить себя чем-то одним, подчас многие неисправности напрямую не связаны с cистемой впрыска. Диагност должен на «отлично» знать мотор изнутри, быть хорошим автоэлектриком, знать системы впрыска как современные, так и более ранних версий.

Диагносту важно правильно скомплектовать свое рабочее место. Конечно, все и сразу приобрести довольно тяжело, но хотя бы основные приборы будут нужны обязательно.

Оборудование для диагностики двигателя

Какое оборудование необходимо на диагностическом участке?

Сразу оговорюсь, что методы диагностики на слух и на глаз не считаю приемлемыми в современных условиях. Отнюдь не умаляя роли человека в диагностическом процессе, напротив, считая специалиста ключевым звеном, без которого в принципе невозможно добиться сколько-нибудь заметного результата, продолжаю утверждать, что качественное оснащение участка оборудованием совершенно необходимо.

Три причины создать современный диагностический участок:

1. На дворе 21 век.

Век электроники, компьютеров и других умных систем. И диагностика двигателя внутреннего сгорания дедовскими методами, основанными на органах чувств и интуиции человека, выглядят сегодня попросту курьезно.

2. Разборчивость потребителей услуг автосервиса в последнее время стала значительно выше.

Появляется все больше людей, готовых платить деньги за качественный профессиональный ремонт. Это требование времени и экономической ситуации.

3. Успешность работы участка диагностики двигателя не может и не должна зависеть от субъективного восприятия ситуации диагностом.

Человек — одновременно самое сильное и самое слабое звено любого процесса. Он может быть утомленным, может болеть или попросту быть в отпуске. На место отсутствующего специалиста должен встать другой и продолжить эту же работу. И если первый чувствует состав смеси, как говорится, «на нюх», то что делать второму при отсутствии газоанализатора?!

Еще раз оговорюсь: я считаю специалиста с его знаниями и интуицией важнейшим звеном, но роли диагностического оборудования в производственном процессе тоже придаю должное значение.

Комплектуем участок диагностики двигателя

Из всех типов диагностических приборов можно выделить три основные группы.

Эти группы — основа основ. Это то, без чего грамотный поиск неисправности превращается в тупой процесс, основанный на методе подмены.

Если на отечественных автомобилях этот метод еще применим, то при работе с иномарками он невозможен в принципе.

На участке диагностики совершенно необходимо иметь хотя бы по одному представителю этих трех групп:

Рассмотрим каждую подробнее.

Сканеры

Система управления современного двигателя, отвечающего строгим нормам токсичности, в качестве главного своего элемента содержит электронный блок управления (ЭБУ).

Сканер предназначен именно для работы с ЭБУ, для его «сканирования». Вспомним, по какой схеме функционирует блок. Он получает информацию о текущем состоянии двигателя с установленных на последнем датчиков, обрабатывает ее в соответствии с заложенной программой и выдает управляющие сигналы на так называемые исполнительные механизмы (ИМ).

Кроме того, ЭБУ наделен способностью обнаруживать сбои в работе системы управления. А так как сканер работает с блоком, то он позволяет нам:

1. Наблюдать сигналы с датчиков системы, следить за их изменением во времени.
2. Проверять работу исполнительных механизмов путем приведения их в действие и визуального или другого контроля.
3. Считывать сохраненные системой коды неисправностей.
4. Посмотреть идентификационные данные ЭБУ, системы и т. п.
5. Выполнять необходимые адаптации.

Показания сканера — это то, что «видит» ЭБУ

Это отнюдь не истинные значения напряжений или других параметров.

Если по какой-либо причине (например, плохой контакт «массы») показания датчика неверны, то на экране сканера мы увидим именно их. Другими словами, сканер не является измерительным прибором. Он всего лишь отображает данные с ЭБУ, нужно это понимать и относиться к получаемой информации соответствующим образом.

Точно так же осторожно следует относиться к считанным кодам неисправностей. Эти коды — не руководство к замене, а лишь пища для дальнейших размышлений и поиска.

Пример. Ошибка датчика кислорода, богатая смесь. Менять? Конечно же, нет. Надо искать причину богатой смеси. А ошибка «Обрыв датчика детонации» на системах Бош уже вошла в легенды.

Что касается разновидностей сканеров, то их по большому счету две: дилерские и мультимарочные.

Первыми оснащаются дилерские центры. Такие приборы достаточно дороги, но только они предоставляют возможность производить полный спектр операций с ЭБУ той или иной марки автомобилей.

Мультимарочные сканеры, как правило, являются более или менее качественной копией дилерских приборов.

Сканеры могут быть портативные и программные, работающие совместно с персональным компьютером. И тот и другой тип имеют как свои преимущества, так и недостатки. Выбирать вам. Подробную информацию о конкретном приборе можно найти на сайте компании-разработчика.

Мотортестеры

Это совершенно другой тип диагностического оборудования.

В отличие от сканера, мотор-тестер представляет собой измерительный прибор. Предоставляемая им информация снимается непосредственно с двигателя и позволяет найти неисправности, недоступные сканеру.

Это формы напряжения и тока датчиков и исполнительных механизмов, это осциллограммы высокого напряжения, давления в цилиндре, давления топлива. Это возможность проверить баланс цилиндров, померить стартерный ток, УОЗ и многое другое.

Каковы области применения мотортестера?

В цилиндрах двигателя под воздействием искры происходит воспламенение и сгорание топливно-воздушной смеси. Наблюдать и оценивать этот процесс непосредственно (например, зрительно) невозможно. Но оценить его косвенно очень даже легко. Для этого в мотортестерах предусмотрена возможность снятия осциллограмм вторичного напряжения.

На форму этих осциллограмм влияет буквально все: состояние катушки зажигания, высоковольтных проводов, свечных наконечников, свечей, компрессии, состояние клапанов, состав смеси и даже исправность ЭБУ.

Как научиться извлекать ценнейшую информацию из формы вторичного напряжения читайте следующих статьях.

Еще один очень информативный график, предоставляемый мотортестером, — давление в цилиндре при работе двигателя. Для этого свечной наконечник интересующего нас цилиндра подключается на разрядник, свеча выворачивается, а на ее место устанавливается датчик давления.

Полученный в результате измерений график позволяет сделать заключение:

1. О правильности установки фаз ГРМ. Речь идет не только о ремне, но и, например, о разбитых шпонках коленчатого и распределительного валов, провернутом шкиве коленвала.
2. О состоянии цилиндропоршневой группы и клапанов.
3. О наличии подсоса воздуха во впускной тракт.
4. О высоком противодавлении выпускного тракта (разрушение сот катализатора, перегородок глушителя).
5. О реальном угле опережения зажигания.

Согласитесь, список внушительный. Чего стоит одна только правильность установки фаз. Вручную эта операция делается долго и трудно, а с помощью мотортестера все решается без усилий в течение пяти минут.

С этой же самой помощью можно определить, не имеет ли места обрыв или межвитковое замыкание форсунок. Можно померить стартерный ток и сделать вывод о состоянии аккумулятора и стартера. Форма осциллограмм напряжения генератора тоже позволяет сделать вывод о его исправности.

Мотортестер позволяет проверить работоспособность датчиков

Например, снимаем осциллограмму сигнала с датчика массового расхода воздуха при подаче на него питающего напряжения. По форме переходного процесса можно сразу же, не заводя двигатель, сделать вывод о работоспособности датчика.

Как это сделать, подробно рассказано в наших обучающих курсах.

Если вы убедились в необходимости приобретения такого прибора, дело осталось за выбором конкретной модели. К сожалению, из трех вышеназванных типов мотортестер — самое дорогое удовольствие. Выбор фирм и моделей достаточно велик. Конечно, покупать супердорогой фирменный мотортестер не стоит, но и совсем уж простенькие приборы тоже не нужны.

Газоанализаторы

Здесь важны две вещи.

Во-первых, на современном диагностическом участке газоанализатор должен быть только четырехкомпонентный. Двухкомпонентные приборы, как и карбюраторы, — достояние истории.

Во-вторых, газоанализатор служит не для «регулировки СО», а как источник диагностической информации.

Как пользоваться этой информацией для диагностики двигателя? Читайте статью «Газоанализ и диагностика».

Краткий итог

Все три типа описанных приборов имеют совершенно разный принцип работы, дают нам разную информацию и ни в коем случае не подменяют друг друга.

Да, где-то получаемые с их помощью данные перекликаются, а где-то у каждого прибора они уникальны. В принципе, можно обойтись без любого из этих приборов, а есть «спецы», которые вообще обходятся одной отверткой. Речь не об этом. Речь о том, что грамотный поиск дефекта основан на анализе информации. На измерениях, с коих, как известно, начинается наука.

Остальное оборудование носит в основном вспомогательный характер, хотя его наличие более чем желательно:

• Топливный манометр
• Установка для очистки форсунок,ультразвуковая с проверочным стендом (очень полезная вещь) или жидкостная
• Стенды для проверки свечей зажигания, модулей зажигания
• Качественный мультиметр, желательно специализированный, приспособленный для работы с двигателями
• Хороший набор инструмента, желательно фирменный
• Всевозможные пробники, хитрые приспособления, изготавливаемые мастером

И последнее, без чего не обходится диагностический участок, — это информация.

Ее мастер должен получать всеми доступными способами: Интернет, книги, публикации в автомобильных журналах.

Необходимо иметь постоянно обновляемые базы данных: Autodata, Mitchell и подобные.

Как делается диагностика двигателя?

Работа диагноста состоит из трех этапов: сбор диагностической информации, ее обработка, принятие решения.

Для сбора информации применяется все вышеперечисленное оборудование. Собственно процесс можно описать так.

1. Опрос клиента о сути проблемы. Когда, как, при каких обстоятельствах проявляется дефект. Часто «допрос с пристрастием» значительно облегчает дальнейший поиск.

2. Визуальный осмотр подкапотного пространства. Внимательно смотрим, нет ли видимых повреждений электропроводки, шлангов, высоковольтных проводов. Нет ли следов постороннего вмешательства, чаще всего со стороны установщиков ГБО и автосигнализаций. Типичные случаи — жгут, идущий к датчику синхронизации, после переборки двигателя оказывается лежащим на выпускном коллекторе, или оторваны провода от датчика скорости при замене сцепления. Вообще следам вмешательства надо уделять серьезное внимание. Полезно убедиться, что все шланги вентиляции картера, адсорбера и т.п. находятся на своих штатных местах, предохранители ЭСУД не перегорели, а в баке есть бензин. Очень желательно проверить состояние воздушного фильтра. Часто он бывает порван, и это приводит к выходу ДМРВ из строя. Только после всего этого можно приступать к работе с приборами.

3. Первым делом «узнаем врага в лицо» , то есть с помощью сканера разберемся, с каким типом ЭБУ и с какой системой (Россия-83, Евро-2, Евро-3 и т.п.) мы имеем дело. Вспомним особенности ее работы, ее состав, а также возможные «врожденные дефекты». Например, прошивки типа I27, блок Январь7 с антиджеркингом и т.п. Также на этом этапе необходимо замерить компрессию в цилиндрах, чтобы сразу определить, требуется или нет более глубокое вмешательство в двигатель. При низкой компрессии или ее большом разбросе по цилиндрам необходим визит к мотористу.

4. Визуально контролируем свечи. Количество нагара, его цвет, зазор, состояние электродов, наличие/отсутствие пробоя на изоляторе. К сожалению, в этой операции единственный помощник — опыт и интуиция.

5. Проверяем в статике показания датчиков и исполнительных механизмов при помощи сканера. Можно подвигать РХХ, включить вентилятор и бензонасос, сделать баланс форсунок.

6. Проводим диагностику системы питания по давлению топлива. Если претензий к насосу, регулятору давления, датчикам, ИМ, свечам и проводам в статике нет, заводим двигатель.

7. На работающем двигателе проверяем сканером те же самые параметры. Здесь тоже необходим опыт, в двух словах это процесс не описать. Внимательно слушаем двигатель на предмет посторонних шумов, стуков и гула.

8. Фиксируем показания газоанализатора.

9. При необходимости снимаем мотортестером осциллограммы высокого напряжения.

10. Если есть подозрение на неверную установку фаз ГРМ, выполняем мотортестером проверку давления в цилиндре.

11. А вот теперь самое интересное. Внимательно смотрим на полученные результаты, анализируем их и делаем выводы.

Иногда в сомнительных случаях есть смысл подменить неисправный элемент и снять показания повторно, либо совершить пробную поездку. Для этого на рабочем месте диагноста должен быть подменный фонд.

В любом случае нужно стремиться к такой степени мастерства, когда выявление дефекта происходит только с помощью приборов и почти со стопроцентной вероятностью. Такая способность очень пригодится при диагностике двигателей иномарок, которых на дорогах нашей страны с каждым годом становится все больше.