Диагностика электронных систем впрыска. Работа с осциллографом

Мы присутствовали именно на части курса по диагностике электронных систем впрыска с помощью осциллографа Постоловского. Федор Александрович продемонстрировал для своих учеников возможности этого прибора, рассказал о тонкостях его настроек, при этом делился по ходу объяснений ценными практическими советами и давал тестовые задания.

Татьяна Акимова
Главный редактор журнала "Кузов"
Коды ошибок, которые выдают диагностические сканеры, увы, не всегда дают полную информацию о неисправностях автомобиля. Они порой могут и не замечать очевидных поломок. Тогда на помощь придет осциллограф, прибор, который является «глазами» диагноста и предназначается для поиска неисправностей в электронных системах автомобиля, а также для диагностики состояния бензиновых моторов и дизелей с электронной системой управления.
Осциллограф – достаточно простое и понятное в использовании устройство. Тем не менее, начинающему диагносту, да и специалисту с опытом необходимо научиться работать этим прибором. Важно, чтобы знания об устройстве и работе прибора приобретались без отрыва от практики, то есть курс работы с осциллографом лучше проходить в условиях автосервиса. Именно в таких условиях проходит процесс преподавания в центре обучения диагностов «Инжекторкар». В один из дней работы центра мы присутствовали на занятии по обучению диагностов работе с осциллографом, которое проводил Федор Александрович Рязанов, один из ведущих диагностов России, преподаватель центра «Инжекторкар».
Курс обучения в «Инжекторкаре» включает в себя теоретический блок и практическую часть. При этом и теорию «новобранцы» изучают фактически на практике, на учебном стенде, который представляет основные узлы автомобиля и дает возможность в условиях аудитории научиться правильно применять полученные знания, «набить руку», чтобы затем отработать эти навыки в практической части курса на реальной машине.

Мы присутствовали именно на части курса по диагностике электронных систем впрыска с помощью осциллографа Постоловского. Федор Александрович продемонстрировал для своих учеников возможности этого прибора, рассказал о тонкостях его настроек, при этом делился по ходу объяснений ценными практическими советами и давал тестовые задания.
Осциллограф – устройство, которое входит в список обязательных приборов, необходимых для полноценной работы диагностического поста СТО. Прибор помогает найти неисправность в различных системах автомобилях, он также облегчает работу диагноста, повышает качество результата самой диагностики. Основная задача диагноста при работе с осциллографом – правильно снять сигналы, получаемые от диагностируемых датчиков, а также правильно проинтерпретировать эту информацию. Прибор дает показания, но он не может заменить человека, сделать за него выводы. Именно диагност должен уметь понимать показания прибора и давать правильные заключения по диагностике неисправностей автомобиля.
Осциллограф в графическом формате выводит на свой экран электрические сигналы различных датчиков и устройств машины. Один из распространенных на рынке приборов – осциллограф Постоловского – может просматривать одновременно до 8 сигналов. Самый простой и наиболее часто используемый – это одноканальный режим работы. В этом режиме на экране луч по горизонтали движется с постоянной скоростью, заданной пользователем, а по вертикали отклоняется пропорционально напряжению, которое подается на вход прибора. В многоканальном режиме все лучи двигаются по горизонтали синхронно, по вертикали – в соответствии с сигналами, приходящими на соответствующие входы прибора. Устройство подключается через USB-соединение к компьютеру и через интерфейс специальной программы демонстрирует сигнал, полученный от того или иного датчика автомобиля. Подключение самого устройства к датчику осуществляется специальными шнурами. Любой осциллограф имеет функцию записи, которая позволяет записать показания датчиков, чтобы затем спокойно проанализировать их. Режим записи особенно полезен тогда, когда процесс является кратковременным (например, при прокрутке стартером, когда нужно беречь заряд аккумулятора автомобиля) или проявляющимся периодически.
В программу этого занятия входила проверка индуктивных датчиков и датчиков Холла. На стенде, где рассматривались приемы работы с осциллографом, установлены узлы от ВАЗ- 2115 с контроллером Bosch 7.9.7. Начинаем проверку датчика распредвала (датчик фаз). На указанной модели автомобиля – это датчик Холла.
Один конец щупа осциллографа подключаем на массу двигателя (в нашем случае, при работе на стенде, он подключен через прикуриватель). Другой конец с иголкой подключаем к датчику. На приборе появился первый сигнал (в данном случае нулевой), значит, осциллограф готов к работе. Заводим автомобиль.
Для датчика Холла показатель логического нуля составляет от 300 до 500 милливольт, показатель выше 0,5 вольта является тревожным признаком, указывающим на неисправность датчика.

На экране осциллографа в этот момент виден очень частый сигнал, который трудно рассмотреть. Задача любого измерения – получение достоверных результатов для последующего анализа. Настройку осциллографа начинаем с настройки вертикальной развертки. Изменяя чувствительность по вертикали, можно менять «высоту» изображения, видимого на экране. Если сделать менее чувствительную развертку, сигнал получится более мелким, если более чувствительную – может выйти за край экрана. В нашем случае сигнал по высоте более удобен для просмотра при чувствительности 1 вольт на 1 деление. Далее приступаем к настройке горизонтальной развертки. Изменяя чувствительность по горизонтали, можно менять «ширину» изображения, видимого на экране. В нашем случае сигнал более удобен для просмотра при чувствительности 1 клетка за 10 миллисекунд. Но луч по экрану идет независимо от приходящего сигнала – картинка постоянно меняет свое положение на экране. Поэтому применяем режим синхронизации. То есть даем команду лучу осциллографа начать движение по экрану только в тот момент, когда уровень сигнала достигает значения, заданного пользователем (этот уровень на экране высвечивается тонкой серой линией). Изображение получается неподвижным, что позволяет более детально его проанализировать. Если осциллограф не дает показания, значит, напряжение на входе прибора не достигает заданного ему уровня. В этом случае необходимо задать другой уровень или отключить режим синхронизации. Таким образом, основная задача при настройке осциллографа – установить удобные для пользователя развертки и (при необходимости) синхронизацию.
Получив сигнал, приступаем к его анализу. (Рис. 1) Сигнал датчика Холла имеет четко выраженную прямоугольную форму. Важно помнить, что вне зависимости от того, на каком валу автомобиля установлен датчик Холла, для его диагностики используется один и тот же метод, заключающийся в анализе уровня логического нуля и логической единицы. Если эти данные выходят за пределы допустимых показаний, необходимо искать причину такого несоответствия. Проверяем уровень логического нуля. Для датчика Холла его показатель составляет от 300 до 500 милливольт, показатель выше 0,5 вольта является тревожным признаком, указывающим на неисправность датчика. Проверяем уровень логической единицы. За этот уровень может приниматься 5 вольт, 9 вольт или напряжение бортовой сети (это решает производитель). Величину уровня «1» и допустимые отклонения смотрим в ремонтной документации на модель автомобиля. Важно помнить, что напряжение датчика Холла не зависит от оборотов двигателя.
Отклонения нуля (кроме дефектов самого датчика) могут быть вызваны дефектом масс, а отклонения единицы могут вызывать неполадки питания. В датчике Холла проверке подлежит непосредственно сам сигнал.
Если показания логического нуля и единицы вызывают подозрения, то прежде чем браковать датчик, необходимо проверить и плюс, и минус.
Помимо уровней логического нуля и единицы, необходимо также проанализировать и крутизну фронта. Датчику Холла характерны резкие подъемы напряжения, если же напряжение растет долго, это может указывать на неисправность датчика.
Приступаем к проверке индуктивных датчиков. У ВАЗ-2115 на коленчатом валу установлен индуктивный датчик, а на распределительном валу – датчик Холла. Особенностью индуктивных датчиков является их чувствительность к зазорам и оборотам двигателя.

Если двигатель глохнет по какой то причине, амплитуда сигнала уменьшается и электронный блок управления может и не «увидеть» такой слабый сигнал и записать код ошибки этого датчика. В этом случае для проверки целесообразно использовать осциллограф, который и покажет, исправен датчик или нет.
У большинства автомобилей датчик коленчатого вала совмещен с датчиком скорости вращения. В случае ВАЗ-2115 вал имеет 60 зубчиков и два пропуска. На осциллограмме пропуск соответствует ВМТ (верхняя мертвая точка). При анализе показаний осциллографа (Рис.2) в этом случае необходимо принимать во внимание разный размер зубчиков вала, из-за которых амплитуда и меняется. Тревожным знаком может стать разброс амплитуд свыше 30 %. Уменьшение амплитуды может показать на поврежденный зубчик вала. Если же зубчик сломан, то это создает лишний пропуск, чего достаточно для того, чтобы блок управления не понял сигнала датчика коленчатого вала. Второй наиболее распространенный способ работы осциллографом Постоловского – это работа двумя лучами и просмотр сразу двух одновременных сигналов датчика. В этом случае на прибор от датчика автомобиля поступают два сигнала, которые отображаются на экране осциллографа лучами разных цветов (в нашем случае зеленым и желтым). При этом лучи можно выставить на любой из входов.

В нашем случае зеленый луч – это сигнал датчика Холла (датчика распределительного вала), а желтый луч – сигнал индуктивного датчика (датчик коленчатого вала). Включаем режим синхронизации по одному из лучей. И так как лучи по горизонтали идут одновременно, то можно подсчитать, на какое количество зубчиков распределительного вала пришелся зубчик коленчатого вала. И сравнить этот показатель с точным, правильным значением. Таким образом, можно безразборным способом проверить выставку меток и исправность газораспределительного механизма.

Если по какой-либо причине двигатель начинает глохнуть, то амплитуда индуктивного датчика (в данном случае коленчатого вала) при падении оборотов начнет падать, амплитуда датчика распределительного вала останется неизменной. В этом случае блок управления видит сигнал от распредвала, но может и не увидеть сигнал от коленвала. В этот момент сканер может выдать ошибку датчика коленвала. Осциллограф позволяет выяснить, произошла ли поломка автомобиля по вине самого датчика или он сохранял свою работоспособность до последнего момента.

Автор: Татьяна Акимова
03.04.2014 г.

Написать комментарий