Как пользоваться осциллографом при диагностике автомобиля
Перейти к содержимому

Как пользоваться осциллографом при диагностике автомобиля

  • автор:

Диагностика осциллографом

Здравствуйте, дамы и господа. По сложившемуся за последнее время обычаю, пост снова пишет сын, занимающийся ремонтом и обслуживанием авто.

Как вы знаете (вроде бы писал как то раз) из предыдущих постов — машина с момента покупки отказывается ехать, периодически глохнет, дёргается, пиннается в спину, кушает много бензина и замер при помощи ELM327 показывает что под капотом у нас вместо девяносто двух мустангов сидит всего 72 дохленьких ослика. Ну, и соответственно, с момента покупки я с этим автомобилем веду неравный бой, пытаясь выселить из моторного отсека ишаков и заселить туда уже наконец тех самых, так горячо любимых и так долго ожидаемых мустангов.

Две недели назад (

14-15 февраля) на приёмную трубу был установлен новый лямбда зонд от автомобиля ВАЗ-2110. Купил его за 1500 рублей в магазине автозапчастей на трассе, у нас на окраине деревни. Ниссановский "типа оригинальный" меня ужаснул ценой и я поскорее постарался забыть его как страшный сон. Что бы мозги не выдавали ошибку, что типа выбит катализатор, что высокий уровень сигнала с ЛЗ2 и прочее — установил самодельную обманку в проводку ЛЗ. Как это выглядело — на фото.

Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Обманка ЛЗ, пока не упакована.

С этим моментом почти всё хорошо — напряжение правильное, амплитуда хорошая, мозги не ругаются. Машина — прямо таки озверела. (по сравнению с тем, что было раньше) Стала ехать намного приятнее, появился запас мощности при движении по трассе, иногда даже из спортивного интереса "проверяю" — стараюсь тронуться и уехать со светофора раньше, чем какая нибудь свежая гранта/калина/иномарка… Но, это всё шалости и не показатель.

Дальнейшая борьба развивалась следующим образом — после очередной чистки дроссельной заслонки, КХХ и РХХ машине как то уж совсем поплохело — стала глохнуть практически при каждом сбросе педали газа, при нажатии на педаль на стоящем авто, пытаясь выдерживать обороты скажем 3000-3500, стрелка тахометра подскакивет до 2000-2500, потом падает до 1800 и начинает скакать как мячик на резинке между 1800 и 2100. Очень мне это не понравилось, озадачило и даже немножко напугало. Взялся курить форумы. Прочитав примерно половину интернета был уже морально и физически готов к замене цепи ГРМ, но верить в это всё же по прежнему отказывался.

Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Вот кстати и заслонка ДО чистки Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)А вот — после.

Следующим ходом с моей стороны стала капитальная проверка датчиков, до которых смог дотянуться, катушек зажигания и форсунок. Вот тут я выпал в крайнюю степень о…уения. КАК ТАК?! ПОЧЕМУ этот автомобиль до сих пор заводится и куда то даже едет? Но, обо всём по порядку…

Так сложилось, на прошедшее 23-е февраля мне был подарен двухканальный USB осциллограф от компании Мотор-мастер, под названием Disco2. Хочу вам сказать — очень замечательный и полезный инструмент в борьбе с автомобилем, особенно, когда хоть чуть чуть понимаешь то, что видишь. ))) Собственно, что произошло — подключился к ДПРВ (датчик положения распредвала) — увидел какую то совсем уж страшную картину — вместо "расчёски" из почти шестидесяти импульсов с двумя пропусками мой датчик выдал мне повторяющийся цикл 3421 3421 то есть 3 импульса, затем "пробел", 4 импульса, "пробел", 2 импульса, "пробел", один импульс, "пробел" и всё по новой. По причине нехватки знаний уже практически приговорил его и заодно ДПКВ(датчик положения коленвала) к замене. Но тут, совершенно случайно нашёл в интернетах обьяснение, что на ниссанах этот датчик именно так и должен работать и что это нормальная и исправная железяка, не требующая замены или лечения. Уфффф… Хорошо. +2000 деревянных к моему бюджету. )))

Запчасти на фото: 040302, 200250, 300350. Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Вот это — исправный ДПРВ для ниссана. ДПКВ выглядит несколько иначе, но до него я пока не добрался по причине отсутствия ямы или эстакады.

Дальше пошла проверка форсунок по очереди — стою перед открытым капотом и считаю с лева на право 1-4

Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Форсунка 1, диагноз — короткое замыкание между витками обмотки. Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Форсунка 2, диагноз — исправна. Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Форсунка 3, диагноз — исправна. Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Форсунка 4, диагноз — короткое замыкание между витками обмотки.

Закончив с форсунками и попричитав про себя по поводу двух умерших я двинулся дальше — к катушкам зажигания. Я не знал что меня ждёт…

Итого: две форсунки из четырёх и четыре катушки из четырёх подлежат снятию и уничтожению! Твою ж налево! Лучше бы я туда не лазил и всего этого не видел. ))) И тут у меня снова возникает тот же самый вопрос: ПОЧЕМУ этот автомобиль до сих пор едет и даже в некоторых моментах немножко радует тем, как он едет? Как ему это удаётся?

Кроме катушек и форсунок была снята осциллограмма с ДПДЗ, но там ничего интересного нет. Он исправен и график ровно такой, как на любой другой исправной ДЗ.

В планах на ближайшее время — приобрести не сильно дорогой и мощный ноут, с живым аккумулятором, что бы его не приходилось постоянно держать на розетке (может, у кого есть ненужный? пару-тройку килорублей я впринципе под это дело выделить готов) и лезть под машину. Там ещё много неизведанного. Особенно мне интересно подключить осциллограф к лямбдам, к двум сразу, для того, что бы сравнить их скорость реагирования и выдаваемые напряжения. Кроме того — очень, ОЧЕНЬ интересно подключить на один канал осциллографа ДПРВ, а на другой — ДПКВ и выяснить, в каком положении относительно друг друга находятся эти два вала, не растянута ли цепь, а если растянута, то на сколько. Ну и кроме того — там ещё много чего можно померить и посмотреть. Всё описывать не буду, кому интересно — welcome to google.

По планам на искоренение выявленных неисправностей — ходил на экзист. Читал. Смотрел. Ушёл на авторазбор.рф 80% вероятность того, что в ближайшее время буду заказывать именно там. Катушки по 1000 рублей, форсунки по 700. И буду очень сильно надеяться на то, что с разбора мне приедут катушки, которые я установлю, подключу и при проверке осциллографом увижу правильные сигналы. Кстати вот они — на картинке ниже.

Фото в бортжурнале Nissan Almera II (N16)Осциллограмма напряжения на управляющем выводе первичной обмотки исправной индивидуальной катушки зажигания. 1) Момент открытия силового транзистора коммутатора (начало накопления энергии в магнитном поле катушки зажигания). 2) Момент закрытия силового транзистора коммутатора (ток в первичной цепи резко прерывается и возникает пробой искрового промежутка между электродами свечи зажигания). 3) Участок горения искры между электродами свечи зажигания. 4) Затухающе колебания, возникающие сразу после окончания горения искры между электродами свечи зажигания.

Ну, а пока — всё. Будет что-то новенькое — выложу сюда или в контакт. Следите, читайте. Надеюсь, вам было интересно и, может быть, вы даже вычитали что-то полезное. ))) Аривидерчи.

Ремонт и техническое обслуживание автомобилей

Осциллограф может применяться для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора и других систем и устройств автомобиля. При комплексной автомобильной диагностике осциллограф дополняет проверку сканером, но в некоторых случаях может дать более подробную информацию о неисправностях в электрических и электронных системах.

При использовании осциллографа необходимо знать места подключения его щупов к диагностируемому элементу, а также форму осциллограммы для номинального режима работы этого элемента. Впрочем, методика использования осциллографа, как правило, подробно описана в инструкциях, прилагаемых к прибору.

Диагностирование датчиков осциллографом

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Этот датчик служит для синхронизации времени подачи искры и срабатывания форсунок по такту сжатия в цилиндрах. В общем случае датчик сообщает блоку управления (ЭБУ) о положении поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке при такте сжатия. Для различных марок автомобилей ДПКВ может располагаться рядом с задающим диском у шкива коленчатого вала или маховика.

Сигнал датчика положения коленчатого вала в номинальном рабочем режиме имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала имеет равномерную одинаковую амплитуду. Если на осциллограмме присутствуют отклонения, значит, задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт, т. е. плохо закреплен или поврежден.

диагностирование датчика положения коленчатого вала осциллографом

Методика диагностирования ДПКВ осциллографом заключается в следующих действиях:

  • измерительный щуп подключается к сигнальному проводу осциллографа;
  • диапазон измерения напряжения устанавливается до 300…500 В;
  • после нажатия кнопки или клавиши «Пуск» снимаем сигнал с датчика на дисплее. Форма сигнала должна соответствовать примеру, приведенному на рисунке 1.
Датчик положения распределительного вала (ДПРВ)

Датчик положения распределительного вала (или датчик фаз) служит для синхронизации времени впрыска топлива форсунками с временем открытия впускных клапанов. Осциллограмма сигнала с этого датчика имеет прямоугольную форму с амплитудой 12,3…12,7 В.
Больше информации о работе датчиков можно получить, если снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга.

На рисунке 2 показан номинальный сигнал датчиков положения коленчатого и распределительного вала.
На графике нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.

диагностирование датчика положения распределительного вала осциллографом

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Датчик массового расхода воздуха сообщает электронному блоку (ЭБУ) о количестве воздуха, поступившего в цилиндры двигателя для определения оптимального количества топлива, впрыскиваемого форсунками, т. е. времени открытого состояния форсунки при впрыске.
Основной параметр для диагностики датчика — это его нулевое напряжение, которое у исправного датчика при включенном зажигании должно быть равным 0,996 В. При углубленной диагностике ДМРВ, необходимо измерить время релаксации — период, в течение которого датчик выходит в нулевое положение.

диагностирование датчика массового расхода воздуха осциллографом

На рисунке 3 показана осциллограмма исправного датчика массового расхода воздуха. Нулевое напряжение на датчике в этом случае равно 0,996 В, а скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.

осциллограмма неисправного датчика массового расхода

На рисунке 4 представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха — 1,130 В. Автомобиль с таким датчиком будет расходовать много топлива, и терять мощность.

Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на работающем двигателе при резко нажатой педали газа.
Чем ближе значение сигнала к 5 В, тем датчик имеет большую отдачу и двигатель будет эластичнее в работе (рис. 5).

осциллограмма исправного датчика массового расхода

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Датчик положения дроссельной заслонки легче всего проверить сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль движется рывками, лучше проверить сигнал датчика осциллографом.
Для этого сигнальный провод щупа подключают к выходу ДПДЗ и снимают сигнал, открывая дроссель, т. е. нажимая на педаль акселератора.
График осциллограммы должен иметь форму плавной кривой, на которой не должно быть резких перепадов, ступенек, скачков и т. п.
На рисунке 6 приведены осциллограммы сигналов с исправного и неисправного датчика положения дроссельной заслонки.

осциллограмма исправного и неисправного датчика положения дроссельной заслонки

Проверка массы двигателя осциллографом

Осциллографом можно проверить качество соединения аккумуляторной батареи с потребителями. Так, плохую «массу» двигателя можно проверить, подсоединив отрицательный щуп с минусовой клеммой АКБ, а сигнальный — с двигателем или кузовом. Значительные помехи в графике сигнала свидетельствуют о плохой «массе».
На рисунке 7 приведен пример осциллограммы хорошего контакта клеммы АКБ с массой автомобиля.

осциллограмма надежного крепления аккумуляторной батареи к массе автомобиля

Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа

Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части, в частности — может выдать ошибку по пропускам зажигания.
Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания требуется проверка осциллографом.

осциллограмма исправной системы зажигания автомобильного двигателя

На рисунке 8 приведен пример характерного высоковольтного сигнала в системе зажигания при правильной работе всех элементов. По отклонениям от номинального графика осциллограммы можно судить о работоспособности всей высоковольтной цепи системы зажигания.
Любой неисправный элемент цепи — катушка, высоковольтный провод, свеча изменят характер графика осциллограммы, как показано на рисунках 9. 12.

осциллограмма исправной системы зажигания автомобильного двигателя
осциллограмма исправной системы зажигания автомобильного двигателя
осциллограмма исправной системы зажигания автомобильного двигателя
осциллограмма исправной системы зажигания автомобильного двигателя

Диагностика осциллографом топливных форсунок

Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, который управляется электромагнитом (электромагнитной катушкой). Перемещение этого клапана в процессе работы форсунки можно проверить осциллографом.

диагностирование форсунок бензинового двигателя осциллографом

В момент открывания и закрывания запорной иглы форсунки на осциллограмме должны прослеживаться характерные «бугорки» и колебания напряжения, что видно на рисунке 13.
Осциллограмма неисправно работающей форсунки приведена на рисунке 14.
На этом графике не прослеживаются какие-либо колебания напряжения в процессе движения запорной иглы (клапана), что свидетельствует о неисправности.

осциллограмма исправной форсунки бензинового автомобильного двигателя

Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется при скрупулезном поиске неисправности в затруднительных случаях диагностирования.
В большинстве случаев достаточно сделать анализ эффективности работы цилиндров двигателя.
С помощью осциллографа можно оценить время нахождения форсунок в отрытом состоянии, а также некоторые другие параметры, которые важны при тщательном поиске неисправностей при неправильной работе системы питания.
Более подробный анализ работы форсунок приводится в инструкции по использованию осциллографа.

Применение осциллографа в автомобильной диагностике Часть 1

Применение осциллографа в автомобильной диагностике Часть 1

Тем, кто не знаком с таким прибором, как осциллограф или только планирует его приобретение, но не знает, какую пользу он может принести при поиске дефектов в современных автомобилях, посвящается цикл этих статей.

Тема выбора осциллографов и мотортестеров для проведения автомобильной диагностики на различных ресурсах в Интернете (в том числе и в наших публикациях) поднималась неоднократно. До недавнего времени на рынке этих приборов складывалась достаточно стабильная ситуация и нужды повторно обращаться к этому вопросу особо не возникало. Но, события, происходящие в последнее несколько лет, привели к достаточно серьезным изменениям во всем мире, в том числе и на рынке диагностического оборудования. Как не потеряться в этом стремительно меняющемся мире и как правильно выбрать именно то, что нужно именно вам? Не секрет, что большинство людей предпочитает ориентироваться на отзывы о том или ином приборе в Интернете. Но задачи, стоящие перед одним специалистом, могут отличаться от задач, стоящими перед другим. И хороший прибор для одного человека не всегда удовлетворит требования другого. Как быть?

Выход есть — надо просто собрать в одном месте хотя бы основные приборы, представленные на рынке и протестировать их своими руками. И определиться — какой из них больше подходит для решения именно ваших задач. В условиях малых и средних автосервисов приобретение большого количества разнообразных приборов и проведение таких тестов не всегда является целесообразным. Ибо их задача — ремонт автомобилей и на это у них нет ни времени, ни желания, ни финансовых средств. И при выборе оборудования им выгоднее пользоваться уже готовыми решениями.

В заключительной статье цикла «Сравнительный анализ осциллографов для автомобильной диагностики» будут даны результаты тестирования различных приборов в разное время при проведении практических занятий в Школе Диагностов ИнжекторКар. А пока, прежде чем говорить о выборе конкретного прибора, давайте разберемся с вопросом: «Какие проблемы в моей текущей работе тот или иной прибор в состоянии решить?» И только после ответа на него можно оценить целесообразность его приобретения.

Примечание:

Цель данной статьи — познакомить читателей с возможностями таких приборов, как осциллограф или мотортестер. А также помочь каждому специалисту выбрать для себя наиболее подходящий из них. А вот учиться проводить замеры и анализировать их результаты лучше при очных занятиях под руководством опытного наставника. Поэтому все фотографии и осциллограммы в данной статье, снятые во время практических занятий в Школе Диагностов ИнжекторКар, а также взятые из открытых источников в Интернете, приведены только в качестве примеров. Их анализ и способы нахождения дефекта выходят за рамки этой статьи и рассматриваться не будут.

Что такое осциллограф и как он применяется в автомобильной диагностике?

На современных автомобилях для диагностики применяется сканер. Процесс нахождения дефектов с его помощью носит название «компьютерная диагностика». Но сканер это всего лишь устройство цифрового обмена с блоками управления и отображает только ту информацию, которую ЭБУ ему дают. А возможности контроля тех или иных систем со стороны ЭБУ весьма ограничены. Например, ни один из них не может отличить отказ датчика от дефектов проводки, которая к нему подходит. Также он не может «заглянуть» внутрь цилиндра и посмотреть, исправна ли свеча, и какую искру она даёт. Эти примеры можно приводить до бесконечности, поэтому скажем просто — возможности компьютерной диагностики ограничены и тут на помощь должна прийти «инструментальная диагностика«. Это использование различных измерительных приборов: манометров, тестеров и многих других. Одним из таких приборов является осциллограф. Он способен вывести на экран информацию об изменении напряжения в измеряемой цепи в графическом виде. Например: сигнал датчика коленчатого вала, датчика расхода воздуха, импульсы управления форсунками и многое другое.

Сканер отображает в цифровом виде ту информацию, которая содержится в шине данных и как тот или иной параметр «видит» процессор в ЭБУ. Осциллограф в графическом виде показывает реальную величину измеряемого параметра (в данном случае – давление во впускном коллекторе).

Сканер не является для ЭБУ приоритетным устройством, поэтому скорость цифрового обмена и вывода информации на его экран достаточно низкая. Например: при связи по шине K-line, задержка в ее отображении может достигать до 1-2 секунд! Быстроменяющиеся процессы сканер (даже в графическом режиме) отобразить не в состоянии. Осциллограф лишен этого недостатка и способен отобразить все происходящие процессы в мельчайших подробностях.

А если простой осциллограф доукомплектовать рядом дополнительных датчиков и специализированным программным обеспечением – тогда его возможности значительно возрастают. Он сможет еще замерить и проанализировать ряд дополнительных важных параметров. Например: по высоковольтному напряжению оценить работу системы зажигания, по датчику давления в цилиндре оценить механическое состояние двигателя и многое другое. В этом случае такой прибор носит название мотортестер.

В реальной работе при проведении автомобильной диагностики возможно применение обоих типов приборов. Обычный осциллограф служит для проверки различных датчиков и импульсов управления, осциллограф, дополненный до мотортестера — для более глубокой безразборной диагностики различных узлов и агрегатов.

Ни один прибор в мире не способен решить за человека все его проблемы и поставить окончательный диагноз. В сообществе диагностов даже есть такая шутка: » Вот бы купить такой прибор — нажал на одну кнопочку, а он сказал: тут оборван сине-зеленый провод под левым подкрылком. Нажал на другую кнопочку — вылезли лапки-манипуляторы и все сами починили. Ну а себе оставить самую сложную работу — пойти в кассу и получить за это деньги». Увы, это всего лишь шутка. В реальной работе все приборы служат всего лишь для отображения информации, а вот её анализ и постановку правильного диагноза должен проводить специалист. И только от его квалификации зависит, насколько грамотно будет решена та или другая проблема.

Какие задачи может решить осциллограф?

Осциллограф позволяет осуществить:

1.Замер сигналов всех датчиков, находящихся на автомобиле.

Перечислим датчики, которые достоверно могут быть проверены осциллографом:

Датчик положения дроссельной заслонки и педали газа

Дефект токопроводящей дорожки в датчике положения дросселя TPS (педали газа APS), приводящий к рывкам и провалам во время движения. Сканером такой дефект не обнаруживается.

Датчик массового расхода воздуха

Анализ показаний датчика расхода воздуха MAF (ДМРВ) при резком нажатии на педаль газа позволяет оценить его работоспособность во всех режимах работы двигателя.

Датчик кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд)

Несмотря на то, что на осциллограмме есть некоторые отклонения от эталона, такой датчик кислорода следует признать работоспособным.

Датчики положения коленчатого и распределительного валов

Особо следует отметить важную роль осциллографа при проверке этих датчиков. Он позволяет не только определить их исправность, но и определить рассогласование между этими валами. Что позволяет безразборным способом произвести проверку правильности работы газораспределительного механизма, а также работу механизма изменения фаз газораспределения на любом автомобиле.

На сигнале датчика коленчатого вала (желтый цвет) хорошо видны искажения, вызванные биением отсчетного маркера («рыбка»). Сам датчик исправен. Сигнал датчика распределительного вала (голубой цвет) соответствует норме, датчик исправен.

На сигнале датчика распределительного вала присутствуют помехи, связанные с цепями питания.

Одновременный просмотр датчиков коленчатого и распределительного валов позволяет избежать достаточно трудоемкой операции по разборке и осмотру механизма ГРМ. А также позволяет проконтролировать работу муфт фазовращателей.

2. Проверка импульсов управления различных исполнительных узлов и механизмов (форсунки, катушки зажигания и т.д.).

Например, время открытия форсунки, отображающееся на экране сканера – это всего лишь расчетная величина, которую рассчитал процессор. Но на пути сигнала от него до самой форсунки очень много промежуточных звеньев: это и выходные ключи (драйвера), и соединительные разъёмы, и проводка. Да и к тому же, сама форсунка может неправильно отрабатывать приходящие на нее команды. Особенно это относится к форсункам моторов непосредственного впрыска бензина и дизельным форсункам Common Rail как с электромагнитным, так и с пьезоэлектрическим приводом. И вот тут без осциллографа обойтись очень сложно – сам ЭБУ не в состоянии проконтролировать и вывести на экран сканера дефекты всей этой достаточно длинной и сложной цепочки передачи импульсов.

Слева – правильный сигнал управления форсункой MPI. Справа – отсутствие индуктивного выброса говорит о наличии дефекта в работе форсунки.

Импульс управления дизельной форсунки Common Rail. Отчетливо видны пиковая и удерживающая фаза – драйвер инжекторов исправен.

3.Проверка исправности шин передачи данных (CAN, LIN и другие).

В последнее время очень большое количество автомобилей оборудуются такими видами связи между блоками. Но при обнаружении сбоев в передаче информации, сканер способен только констатировать факт: «Нет связи между блоками А и В». Выяснить, по какой причине возникли эти коды – либо какой-то из блоков неисправен, либо присутствует повреждение самой шины, он не в состоянии. И тут опять на помощь диагносту приходит осциллограф. Просмотрев сигнал шины, можно с уверенностью ответить этот вопрос, а также в дальнейшем проконтролировать правильность выполненных работ.

На сигнале шины CAN отчетливо видны отклонения от эталона. Что может говорить о дефекте шины, вызванным, скорее всего, отклонением в работе CAN-адаптера одного из блоков.

Какие задачи может решить мотортестер?

По сравнению с обычным осциллографом, мотортестер имеет расширенные функциональные возможности. Ввиду большого объёма информации по использованию мотортестеров, накопленной во время проведения практических занятий в Школе Диагностов ИнжекторКар, этот вопрос мы рассмотрим уже в следующей части нашего цикла статей.

Федор Рязанов

(Технический тренер Школы Автодиагностики ИнжекторКар)

Написать комментарий

Ваш комментарий: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Автомобильный осциллограф: понятие и принципы работы

Найти неисправность стало гораздо проще. Не надо разбирать и подкидывать каждую запчасть, что удешевляет поиск неисправности и экономит время. Автомобильный осциллограф применяется для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора. Нужен при комплексной автомобильной диагностике, дополняет проверку сканером. Позволяет делать дефектовку мотора без вскрытия.

Осциллограф – это прибор, который снимает параметры времени и амплитуды электрического сигнала. При неисправностях автомобиля, также нужны эти характеристики. То есть как изменяется сигналы датчика, катушки, форсунки по времени.

Какой выбрать осциллограф для диагностики авто

Рассмотрим наиболее удобные и информативные приборы.

USB Autoscope Постоловского

На первом месте в рейтинге практиков стоит осциллограф Постоловского USB Autoscope IV. Имеет обширные диагностические функции.

осциллограф Постоловского

Преимущества
  • Профессиональные скрипты от Андрея Шульгина.
  • Удобный интерфейс.
  • Широкий диапазон измерения от 6 до 300 вольт.
  • Обработка скриптов в автоматическом режиме.
  • Информативный скрипт эффективности по цилиндрам CSS, показывающий работу форсунок, системы зажигания.
  • Тест аккумулятора, генератора, стартера. Показывает неисправности в автоматическом режиме. Легкий процесс съема характеристик: достаточно иметь доступ к плюсовой или минусовой клеммам АКБ.
  • Тест давления в цилиндре. Показывает метки системы газораспределения, правильно ли стоят фазы. Выявляет провернутый задающий диск.

Полная документация по работе с прибором. Подробно описаны скрипты, схемы подключения. Есть видео инструкция на сайте производителя. Отзывчивая поддержка.

Мотодок 3

Вторым в списке рейтинга осциллографов для диагностики автомобиля любой марки стоит Мотодок 3. Имеет схожие характеристики.

Преимущества и недостатки
  • Скрипт Андрея Шульгина эффективности цилиндров. Есть некоторые недостатки по синхронизации с некоторыми автомобилями, имеющими слабый сигнал с датчика коленчатого вала. Но это сглаживается удобством и быстрой работой.
  • Подключения на любое расстояние по кабелю RJ 45.
  • Качество картинки при диагностике, что не маловажно при работе.
  • Подробная документация на сайте производителя.

Для примера приведены только два осциллографа для диагностики авто. Существуют и другие приборы: отличаются ценой, производителем, но принцип измерения одинаков. Самое главное иметь опыт в чтении осциллограмм к каждой марке автомобиля.

Диагностика осциллографом автомобиля: как проводить

Пользоваться осциллографом не составляет особых трудностей у диагностов. Методика подробно описана в инструкциях к прибору. Главное знать места подключения к датчику положения коленчатого вала для проведения скрипта Шульгина по эффективности цилиндров. Для различных марок автомобилей ДПКВ может находится возле задающего диска или маховика.

Проверка датчиков осциллографом

Датчик положения коленчатого вала. Нужен для синхронизации искры и форсунок по такту сжатия. Сигнал имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала с одинаковой амплитудой. Если есть отклонения, значит задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт.

сигнал датчика положения коленвала

Исправный ДПКВ

  1. Подключаем измерительный щуп к сигнальному проводу осциллографа.
  2. Ставим диапазон измерения до 300-500 вольт.
  3. Нажимаем кнопку пуск и снимаем сигнал.

Датчик положения распределительного вала. Имеет прямоугольную форму сигнала амплитудой 12,3 – 12,7 вольта. Полезно снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга. Но как правило этот параметр проверки ДВС есть на сканере.

сигнал датчиков положения коленвала и распредвала

Нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.

Датчик массового расхода воздуха применяется на бензиновых двигателях для измерения объема прошедшего воздуха. Основной параметр для диагностики — это его АЦП равное 0,996 вольт при включенном зажигании. При углубленной диагностике ДМРВ, нужно померить время релаксации – период, за который, датчик выходит в нулевое положение.

сигнал исправного дмрв

Исправный ДМРВ. Нулевое напряжения равно 0,996 вольт и скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.

Ниже представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха 1,130 вольт. Авто с таким датчиком будет расходовать много топлива и терять мощность.

сигнал неисправного дмрв

Неисправный дмрв

Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на заведенном ДВС, при резко нажатой педали газа. Чем больше показания к 5 вольтам, тем датчик имеет большую отдачу и авто будет эластичнее.

сигнал дмрв на заведенном моторе

Сигнал напряжения ДМРВ под нагрузкой

Работа с автомобильным осциллографом не страшна для начинающих диагностов. Нужно тщательно изучить инструкцию по работе с прибором и применять на практике. Чем больше опыт подключения к конкретной марке, тем быстрее и точнее поиск неисправностей.

Датчик положения дроссельной заслонки. Проверить легче всего сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль едет рывками, нужно проверить сигнал осциллографом. Подключаем сигнальный провод щупа к выходу ДПДЗ и снимаем сигнал открывая дроссель. Не должно быть резких скачков.

сигнал исправного дпдзИсправный датчик положения дроссельной заслонки сигнал неисправного дпдзНеисправный датчик положения дроссельной заслонки

Проверка массы двигателя осциллографом

Плохую массу двигателя можно проверить измерительным щупом осциллографа. Минус щупа соединяется с минусовой клеммой АКБ, а сигнальный с двигателем или кузовом. Значительные помехи говорят о плохой массе.

проверка массы осциллографом

Хорошая масса

Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа

Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части. Может выдать ошибку по пропускам зажигания. Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания нужна проверка осциллографом.

Ниже приведен пример типичного сигнала высоковольтного пробоя, по которому можно судить о работоспособности всей высоковольтной системы автомобиля. Любой дефектный элемент: катушка, провод, свеча проявится на этой осциллограмме.

сигнал высоковольтного пробоя

Типичные неисправности системы зажигания

неисправная катушка зажиганияМежвитковое замыкание в первичной цепи катушки пробой вв проводаПробой высоковольтного провода сигнал свечи в сажеСвеча в саже сигнал с большим временем накопленияСлишком большое время накопления катушки. Дефект в электронном блоке управления двигателем.

Проверка индивидуальных катушек зажигания

Для диагностики индивидуальных катушек зажигания очень удобно использовать осциллограф АВТОАС-ЭКСПРЕСС М. Удобство заключается в его компактности и легкости подключения. Достаточно загрузить программу и приложить индуктивный или емкостной датчик прибора к самой катушке. Получаем осциллограмму как показано выше.

Диагностика топливной форсунки осциллографом

Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, электромагнитный катушки. Соответственно движение этого клапана возможно проверить осциллографом.

сигнал исправной форсункиИсправная форсунка сигнал неисправной форсункиНеисправная форсунка

Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется в случае тщательного поиска неисправности. В большинстве случаев достаточно сделать тест Андрея Шульгина на эффективность работы цилиндров.

Проверка датчика кислорода с применением осциллографа

Лямбда зонд служит для точного дозирования топливо – воздушной смеси и снижения уровня токсичности отработавших газов. Работает по принципу гальванического элемента. Вырабатывает напряжение в зависимости от присутствия свободного кислорода во внутренней и внешней ячейке датчика. Напряжение варьируется от 0,1 – 0,9 вольт, что соответствует бедной и богатой смеси.

Проверить работу датчика можно

  • Сканером
  • Осциллографом

Первый вариант быстрый и достаточный для оценки общей работы. Второй же вариант диагностики датчика кислорода более точный и позволяет оценить скорость сработки лямбда зонда в режиме обратной связи.

осциллограмма датчика кислородаНеисправный датчик кислорода. Скорость реакции медленная сигнал неработающего датчика кислородаДатчик кислорода полностью неисправен

Скрипт CSS Андрея Шульгина

Вот мы и добрались до самой сути диагностики автомобильных двигателей. Для диагностов любой марки это самый информативный скрипт. Он показывает работу форсунок, искры и компрессии за одну проверку. Для проведения этого теста достаточно снять сигнал с датчика положения коленвала и синхронизацию с искры первого цилиндра. Сложность может заключаться в подключении к ДПКВ некоторых марок, но это сглаживается информацией, которую дает скрипт.

Порядок записи сигнала применительно к осциллографу USB Autoscope:

  1. Подключиться параллельно сигнальным щупом осциллографа к выходу ДПКВ
  2. Если установлена система зажигания DIS поставить щуп синхронизации на первый цилиндр, индивидуальная катушка — воспользоваться индуктивным датчиком.
  3. Запустить двигатель и дать работать на холостом ходу.
  4. Активировать скрипт CSS
  5. Через 5-10 секунд плавно поднять обороты до 3000 и опустить.
  6. Спустя 5-10 секунд резко поднять обороты и выключить искру оставив педаль газа полностью нажатой.
  7. Остановить скрипт.

Анализ теста Андрея Шульгина

  1. Нажать кнопку «Выполнить скрипт»
  2. Задать входную информацию для анализа: количество и порядок работы цилиндров, угол опережения зажигания с погрешностью ±10°.
  3. Анализируем полученную картинку.
  • Холостой ход — снижена эффективность 3 цилиндра.8.
  • Низкая компрессия в 3 цилиндре.

Таким образом, за 5 минут можно найти причину «троящего» двигателя, не откручивая свечи и не замеряя компрессию.

Порядок проведения теста эффективности на осциллографе Мотодок 3

Порядок снятия скрипта аналогичный USB Autoscope:

Анализ осциллограммы давления в цилиндре

Для снятия характеристики газодинамических процессов в цилиндре в комплекте с Мотортестером прилагается датчик давления на 16 атм. Двигатель должен быть прогрет до температуры 80-90 °C

Порядок проведения теста:

  1. Датчик давления вкрутить вместо свечи. Высоковольтный провод проверяемого цилиндра соединить с разрядником и подключить к нему датчик синхронизации первого цилиндра.
  2. Выключить форсунку в проверяемом цилиндре.
  3. Запустить прибор.
  4. Завезти двигатель и дать работать на холостых оборотах.
  5. Получить осциллограмму давления синхронизированную по ВМТ 0°C, как показано ниже.

Важно проанализировать две точки на осциллограмме:

  1. Момент открытия выпускного клапана. На моторах без фазовращателей значение 140-145°, с фазовращателями порядка 160°.
  2. Момент перекрытия, когда выпускной и впускной клапана открыты одновременно. Должен быть 360-360°.

При отклонениях от этих значений, можно говорить о смещении фаз газораспределения.

Все вышеприведенные методы работы с мотор тестером можно делать в различной последовательности. Все зависит от конкретного случая. Где-то достаточно провести тест Шульгина или снять характеристику давления в цилиндре. Главное найти неисправность меньшими потерями для владельца автомобиля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *