Полезные статьи по автодиагностике — Школа Пахомова

29/08/202020/07/2021

Диагностика двигателя. С чего начать?

Полезные статьи по автодиагностике - Школа Пахомова

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:

Сканеры
Мотортестеры
Газоанализаторы

Полезные статьи по автодиагностике - Школа Пахомова

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:

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

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

Компьютерная диагностика двигателя

Если на панели приборов автомобиля загорелся оранжевый индикатор «CHECK ENGINE» или возникли неполадки в работе двигателя, необходимо определить и устранить неисправность. Это желательно сделать в автосервисе, оснащенном необходимым оборудованием и располагающим квалифицированными специалистами.

Содержание

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Современные автомобили, как правило, оснащены электронными системами, обеспечивающими оптимальное управление двигателем, трансмиссией, тормозами и т. д. В большинстве случаев каждой из них «заведует» свой электронный блок управления, работающий по определенной программе в автоматическом режиме. Это исключает необходимость в устройствах ввода и вывода информации для постоянного вмешательства извне в процесс работы (монитор, клавиатура и т. д.). Потребность в связи с электронным блоком управления и доступе к показаниям системы самодиагностики возникает только на этапе технического обслуживания или ремонта автомобиля и осуществляется специальными методами.
Определение и устранение неисправностей сложных электронных устройств непростая задача, тем более что их функционирование в системе электрооборудования автомобиля взаимосвязано. Объективная диагностика электронной автоматики возможна только с использованием специальных инструментов, приборов и оборудования. Она включает в себя комплекс действий, в обиходе называемый «компьютерная диагностика». В процессе ее проведения осуществляется измерение и сравнение с эталонными значениями различных рабочих параметров двигателя и автомобиля.
Технология проведения диагностики предполагает обязательную проверку данных, полученных от системы самодиагностики, путем измерения соответствующих физических параметров. Например, если на дисплее сканера (см. ниже) появился код ошибки, расшифровываемый как «Нет сигнала датчика температуры охлаждающей жидкости», это не означает, что отказал в работе сам датчик. Неисправность может быть в проводах, соединяющих датчик и блок управления, в разъемах, в самом блоке управления и т. д. Для обнаружения неисправности необходимо произвести определенное количество измерений напряжений, токов, сопротивлений и установить место повреждения. На основе полученных результатов выявляются неисправности отдельных систем, узлов, агрегатов, затем с учетом косвенных показателей работоспособности анализируется их техническое состояние. В конечном итоге появляется возможность достоверно оценить техническое состояние автомобиля, обнаружить и устранить причины отклонения от нормы.
Оборудование, необходимое для диагностики, можно разделить на две группы:
— инструменты, предназначенные для измерения физических величин – амперметры, вольтметры, омметры, манометры и т.д.;
— приборы, позволяющие отобразить в цифровой или графической форме процессы, происходящие во время работы, – сканеры и мотортестеры.
Основные требования к таким приборам заключаются в следующем:
— полнота и точность получаемой информации, простота эксплуатации, универсальность;
— наличие базы эталонных данных для наибольшего количества марок и моделей автомобилей.

ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Мультиметры предназначены для измерения величин постоянного и переменного напряжения, переменного и постоянного тока, сопротивления, оборотов двигателя, температуры, угла замкнутого состояния контактов, а также проверки диодов и транзисторов. Многие такие приборы позволяют фиксировать измеряемые значения, имеют функцию автоматического выключения, а также защиту от неправильного подключения и от перегрузок. Мультиметры необходимы в любом автосервисе и могут быть весьма полезными для автолюбителей. При этом они имеют относительно небольшую стоимость и высокую надежность.

Манометры различного типа и назначения используются для измерения давления газов и жидкостей в системах и агрегатах автомобиля.
Электронный измеритель давлений предназначен для определения величины давления топлива, масла в двигателе и управляющего давления в автоматической коробке передач, компрессии в бензиновых двигателях, а также разряжение во впускном коллекторе. Наличие комплекта адаптеров позволяет обслуживать практически любые автомобили импортного и отечественного производства.

Мотортестеры представляют собой довольно сложные приборы, требующие определенных знаний и навыков при использовании. Более ранние модели представляют собой устройства для определения рабочих параметров систем зажигания с использованием осциллографа. Только при их использовании можно измерять высокочастотные импульсы, создаваемые системами зажигания, так как они имеют длительность менее миллисекунды с амплитудой напряжения до 30 кВ.
Многие современные мотортестеры являются модульными приборами, не имеют встроенных устройств, отображающих результаты, измерений и их необходимо подключать к компьютеру. С помощью мотортестеров измеряют любые напряжения и токи, а также давления (разряжения) газов и жидкостей в различных системах и узлах двигателя. На основе полученных данных диагностируют карбюраторные и впрысковые моторы с классической, электронной или микропроцессорной системой зажигания. Мотортестеры позволяют быстро и объективно определять неисправности в системах зажигания, топливоподачи, газораспределения, а также проверять работу генератора и зарядку аккумулятора. Для этого они включают в себя средства статистической обработки полученных данных.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОДОВ ОШИБОК

Сканеры кодов ошибок представляют собой портативные устройства для считывания кодов неисправностей. Они выпускаются различными производителями под названиями: Code-Reader, SmartTune, Creader, OBD II reader и т. д. «Кодридеры» в основном предназначены для небольших автосервисов и автолюбителей, так как доступны и относительно недороги – для некоторых моделей минимальная цена составляет 1850 рублей за комплект. Они могут использоваться и для автомобилей группы VAG (Volkswagen Audi Group), у которых своя система подключения – четыре провода соединяются попарно.
Сканеры во многих случаях позволяют быстро и просто определять неисправности, что, в частности, необходимо, если на приборной панели автомобиля загорелся оранжевый индикатор «Check engine». Их подсоединяют к разъему (OBD), который обычно размещается в салоне автомобиля. Затем включают зажигание (питание прибора возможно только в этом случае) и на жидкокристаллическом индикаторе появляются четыре цифры – код ошибки, который расшифровывается по прилагаемой книжке.
В процессе определения кода неисправности сканер автоматически пытается стереть ошибку пять раз. Если это не удалось, можно предположить, что имеется серьезное повреждение и требуется вмешательство специалиста.

Системный сканер представляет собой небольшой прибор с цветным экраном и встроенным миниатюрным принтером для распечатки отчетов. В современных версиях сканеров имеется минимум кнопок и информация вводится посредством технологии «touch screen» – прикосновением к экрану. Прибор по определенной программе связывается с электронным блоком управления, считывает и отображает в удобной для восприятия форме информацию о параметрах работы. При этом он может выполнять следующие функции:
— чтение и расшифровка кодов ошибок, определенных системой самодиагностики автомобиля и хранящихся в памяти блока управления; стирание из памяти кодов, но при этом причина возникновения ошибки не устраняется;
— отображение параметров работы автомобиля в реальном масштабе времени;
— воздействие на блок управления, датчики, исполнительные механизмы и их активация;
— внесение изменений в программу работы блока управления в пределах компетенции сервисной службы и технических возможностей сканера.
Связь сканера с электронными системами автомобиля осуществляется на понятном для обеих сторон «языке», который называется протоколом связи и определяет набор используемых «слов» и порядок их применения. Поскольку автопроизводители часто используют свои оригинальные протоколы связи, сканер может работать только с определенным перечнем марок и моделей автомобилей. Универсальные системные сканеры обладают расширенными возможностями в этой области.

Газоанализаторы предназначены для определения состава отработавших газов, что является одним из важнейших оценочных показателей работы двигателя. Для карбюраторных и впрысковых бензиновых моторов используют четырехкомпонентные газоанализаторы, способные определять содержание оксида углерода (CO), диоксида углерода (CO 2 ), углеводородов (CH) и кислорода (O 2 ) в выхлопе. Некоторые модели способны работать автономно, а другие – автономно и (или) совместно с компьютером. Программное обеспечение включает обширную базу данных заводских параметров большинства распространенных моделей автомобилей со сведениями по их настройке и тестированию.

КОМПЛЕКСНАЯ ДИАГНОСТИКА

Диагностические комплексы предназначены для проведения наиболее полного контроля технического состояния автомобиля на основе анализа результатов измерений различных физических параметров, состава выхлопных газов и программного сканирования электронных блоков управления. В качестве базы используется персональный компьютер с жидкокристаллическим экраном, смонтированный вместе с остальными приборами на мобильной стойке. При этом обеспечивается возможность дополнительного оснащения комплекса дополнительными приборами и оборудованием для расширения его функциональных возможностей. Наиболее оптимальный состав современного комплекса включает в себя:
— быстродействующий цифровой шестиканальный мотортестер;
— четырехкомпонентный газоанализатор;
— универсальный системный сканер;
— персональный компьютер;
— закрывающаяся мобильная стойка.
Основное преимущество таких комплексов заключается в их широчайших функциональных возможностях и в том, что все элементы расположены в единой мобильной закрывающейся стойке, а провода скрыты и защищены от повреждения.