ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя. Тестер двигателя


Мотортестер, ваш помощник. Часть 5 -

Измерения, выполняемые мотортестером

Мотортестер – прибор универсальный, позволяющий произвести большое количество измерений. Попытаемся выстроить систему и свести все измерения в несколько групп:

Рассмотрим каждую из групп по порядку.

Напряжения и токи

Сам термин «мотортестер» воспринимается как «тестер двигателя», хотя применять его можно не только для работы непосредственно с мотором. На самом деле возможна работа с электропроводкой, проверка стартера, аккумулятора, генератора, электробензонасоса, поиск утечек тока и т.п. При этом измеряются напряжения, токи, причем токи значительные, например, стартерный ток.

Рассмотрим пару аккумулятор-стартер. Для проверки их состояния можно один канал в режиме измерения напряжения подключить к клеммам аккумулятора, а к другому присоединить токовые клещи и настроить его для измерения стартерного тока. Затем выполнить запуск двигателя и оценить полученные осциллограммы. 

Мотортестер, ваш помощник. Часть 5

Необходимо оценить просадку напряжения аккумулятора и бросок тока стартера в момент начала прокрутки. Просадка напряжения до 10-11 В считается нормальной. Значительная просадка напряжения (до 6-8 В) приводит к невозможности запуска двигателя. Обычно средний ток прокрутки составляет около 100-200 А.

Конкретное значение сильно зависит от конструкции стартера, конструкции и состояния двигателя, свойств моторного масла и некоторых других факторов. Поэтому имеет смысл наработать собственный опыт, проведя измерения стартерного тока двигателей тех автомобилей, с которыми вам чаще всего приходится работать. При наличии такого опыта легко выявить проблему в паре стартер-аккумулятор.

На рисунке изображена осциллограмма тока стартера с изношенными щетками. Обратите внимание на характерные провалы осциллограммы тока, соответствующие пропаданию нормального контакта между щетками и ламелями ротора.

Мотортестер, ваш помощник. Часть 5

Помимо проверки стартера, можно убедиться в исправности генератора. Для этого измерительный канал мотортестера подключается к клемме D генератора и производится съем осциллограммы при работающем двигателе. Вход мотортестера может быть закрытым.

Еще одна область применения мотортестера – поиск утечек тока. Нередко после даже непродолжительного простоя автомобиля, например, в течение одного дня, аккумулятор оказывается разряженным до такой степени, что запуск двигателя становится затрудненным либо невозможным.

На первый взгляд никакие нагрузки к аккумулятору не подключены, лампы не горят, но тем не менее разрядка происходит. В подобной ситуации может помочь применение токовых клещей мотортестера. Их необходимо установить на провод от плюсовой клеммы аккумулятора и запустить прибор в режиме самописца на измерение тока. Как правило, при этом обнаруживается значительная утечка тока, до 3..10А.

Затем последовательно отключаются предохранители и разъемы жгутов, одновременно ведется наблюдение за осциллограммой тока. Рано или поздно обнаруживается цепь, при отключении которой ток приходит в норму. Дальнейшее обследование цепи приводит к проблемному элементу. Как показывает практика, часто причиной утечек бывают неисправные выпрямительные диоды в генераторе. Возможны также проблемы в установленной охранной системе, залипание реле во включенном состоянии и т.п.

Проверка качества электрического контакта 

Проверка надежности электрического соединения – еще одна операция, выполняемая мотортестером. Из практических наблюдений можно сделать вывод, что проблема плохого контакта в соединениях, к сожалению, явление достаточно частое и характерное не только для отечественных автомобилей, но и для иномарок. Чаще всего это соединение с общим проводом («массой»), поэтому в качестве примера приведем именно его. 

Мотортестер, ваш помощник. Часть 5

Для примера на рисунке в качестве нагрузки изображено подключение к «массе» лампы, хотя это может быть стартер, вентиляторы, обогреватель стекла и т.д. Если контакт с «массой» хороший (случай а), то сопротивления в месте соединения нет. Строго говоря, оно там всегда есть, но пренебрежимо мало, и не создает значительного падения напряжения при прохождении по цепи электрического тока. В том случае, если место контакта ненадежно (имеется пленка окислов, электроэрозионный износ поверхности и т.п.), то фактически в месте контакта появляется паразитное сопротивление (случай б). При прохождении по такому соединению тока на сопротивлении возникнет паразитное падение напряжения, которое зависит от силы тока и может составлять до нескольких вольт. 

Мотортестер, ваш помощник. Часть 5

Методика применения мотортестера в этой ситуации такова. Прибор настраивается на измерение напряжений до 15 вольт и запускается самописец. Щупы надежно подключаются к «массе» рядом с точкой соединения и к исследуемой цепи, также в районе соединения, и активируется исследуемая цепь. Если на осциллограмме при этом наблюдается возникновение хоть сколько-нибудь значительного напряжения (0.5..1В), соединение ненадежно и требует вмешательства.

Рассмотрим подключение щупов для проведения проверки качества контакта между клеммой и штырем аккумулятора. В этом случае требуется установить щупы мотортестера, как показано на рисунке, и выполнить прокрутку двигателя стартером. В случае появления на осциллограмме значительного паразитного напряжения нужно снять и зачистить клемму.

Мотортестер, ваш пмощник: итоги 5 части

Мотортестер можно применять для измерения напряжений и токов, при этом оценивается состояние аккумулятора, стартера, генератора, электробензонасоса.  Можно выполнить поиск места утечек тока, оценить надежность электрических соединений.

Все материалы цикла "Мотортестер, ваш помощник":

Мотортестер, ваш помощник. Часть 1

Мотортестер, ваш помощник. Часть 2

Мотортестер, ваш помощник. Часть 3

Мотортестер, ваш помощник. Часть 4

Мотортестер, ваш помощник. Часть 6

Мотортестер, ваш помощник. Часть 7

Мотортестер, ваш помощник. Часть 8

pakhomov-school.ru

Диагностическое оборудование для автомобилей - мотор тестеры, осциллографы, видео обзор

Выбор осциллографа для диагностики автомобиля

Выбрать новый осциллограф может оказаться довольно сложной задачей, так как в настоящий момент на рынке представлено довольно много моделей. Вот некоторые основные моменты, которые помогут вам принять правильное решение и понять, что вам действительно необходимо.

Перед тем как собраться купить новый осциллограф, постарайтесь ответить для себя на следующие вопросы:

  1. Где вы собираетесь использовать прибор?
  2. Сигналы в скольких точках схемы вам потребуется измерять одновременно?
  3. Какова амплитуда сигналов, которые вы, как правило, измеряете?
  4. Какие частоты присутствуют в измеряемых вами сигналах?
  5. Вам необходимо измерять периодические или одиночные сигналы?
  6. Исследуете ли вы сигналы в частотной области и нужна ли вам функция быстрого преобразования Фурье?
Аналоговый или цифровой осциллограф?Вы можете все еще быть поклонником аналоговых приборов, но в современном цифровом мире их особенности не могут сравниться с возможностями современных цифровых запоминающих осциллографов. Кроме того, в аналоговых моделях может применяться устаревшая технология с весьма ограниченными возможностями. Также могут возникнуть проблемы с наличием запчастей.

Преимуществом аналогового осциллографа является отсутствие шумов, имеющих по свей сути цифровую природу, а именно отсутствует шум АЦП, который проявляется в виде ступенчатой осциллограммы на цифровых приборах. Если для вас очень важна точность в передаче формы исследуемого сигнала, тогда ваш выбор — аналоговый прибор.

Преимущества цифрового осциллографа очевидны:Цифровые осциллографы также дают возможность для высокоскоростного сбора данных и могут быть интегрированы в системы автоматического тестирования (актуально для производств).

Также, зачастую цифровые приборы могут включать в одном корпусе дополнительные устройства:

Если осциллограф выполнен в виде переносного устройства, то часто он совмещается с мультиметром, их еще называют скопметрами (иногда очень даже с неплохими характеристиками). Неоспоримыми преимуществами таких устройств являются независимость от питающей сети, компактность, мобильность и универсальность.

USB-осциллографыОсциллографы на базе ПК, или как их еще называют, USB-осциллографы, становятся все более популярными, поскольку они дешевле традиционных. Используя компьютер, они предлагают преимущества большого цветного дисплея, быстрого процессора, возможности сохранения данных на диск и работы на клавиатуре. Другим большим преимуществом является возможность быстрого экспорта данных в электронные таблицы.

Среди USB-приставок часто попадаются настоящие комбайны, совмещающие несколько устройств в одном корпусе: осциллограф, цифровой анализатор, генератор сигналов произвольной формы и генератор цифровых последовательносетй.

Ценой удобству и универсальности является худшие характеристики, нежели у их автономных собратьев.

Важные характеристики осциллографовРазберем на какие характиристики приборов следует обращать внимание при выборе осциллографа.

1. Полоса пропускания (bandwidth)

Выбирайте осциллограф, имеющий достаточную полосу пропускания, которая бы захватывала верхние частоты, содержащиеся в измеряемых вами сигналах.

Полоса пропускания является, пожалуй, наиболее важной характеристикой осциллографа. Именно она определяет диапазон сигналов, которые вы планируете исследовать на экране своего осциллографа, и именно этот параметр, в значительной степени влияет на стоимость измерительного прибора.

Для осциллографов с полосой пропускания 1ГГц и ниже, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) устройства представляет из себя, так называемую, гауссовскую АЧХ, которая является АЧХ однополюcного фильтра нижних частот. Этот фильтр пропускает все частоты ниже некоторой [​IMG] (которая и является частотой пропускания осциллографа) и подавляет все частоты, присутствующие в сигнале, превышающие эту частоту среза.

Частота, на которой входной сигнал ослабляется на 3 дБ считается полосой пропускания осциллографа. Ослабление сигнала на 3 дБ означает примерно 30% амплитудной ошибки! Другими словами, если на входе осциллографа у вас 100 МГц синусоидальный сигнал, а полоса пропускания осциллографа также 100 МГц, то измеряемое напряжение размаха амплитуды величиной в 1В с помощью этого осциллографа составит около 700 мВ (-3 дБ = 20 lg(0.707 / 1.0). По мере того, как частота вашей синусоиды будет повышаться (при сохранении постоянной амплитуды), измеряемая амплитуда понижается. Таким образом, нельзя провести точные измерения сигналов, которые имеют верхние частоты вблизи частоты пропускания вашего осциллографа.

Так как же определить необходимую пропускную полосу прибора? Для измерений чисто аналоговых сигналов необходим осциллограф, который имеет заявленную полосу пропускания, по крайней мере, в три раза выше, чем самые высокие частоты синусоидальных волн, которые вам, возможно необходимо будет измерить. В 1/3 от величины полосы пропускания осциллографа, уровень ослабления сигнала минимален. Для того, чтобы измерить более точно, используйте следующее правило: ширина полосы пропускания, деленная на 3 — это примерно 5% ошибка, а деленная на 5 — 3% ошибка. Другими словами, если вы будете измерять частоты 100МГц, выбирайте осциллограф, по крайней мере, 300МГц, а лучше всего 500МГц. Но, к сожалению, это повлечет за собой увеличение цены...

А как насчет требуемой полосы пропускания для цифровых приложений, где в основном и используются современные осциллографы? Как правило, нужно выбирать осциллограф, который имеет пропускную способность, по крайней мере в пять раз больше, чем частота процессора/контроллера/шины в вашей системе. Например, если максимальная частота в собственных проектах составляет 100 МГц, то вы должны выбрать осциллограф с полосой пропускания 500 МГц и выше. Если осциллограф отвечает этому критерию, он сможет захватить до пятой гармоники с минимальным затуханием сигнала. Пятая гармоника сигнала имеет решающее значение в определении общей формы ваших цифровых сигналов. Рассмотрю пример: 10 мегагерцовый меандр состоит из суммы 10-ти мегагерцового синусоидального сигнала + 30-ти мегагерцового синусоидального сигнала + 50-ти мегагерцового синусоидального сигнала и т.д. В идеале нужно выбирать прибор, который имеет полосу пропускания не ниже частоты 9-ой гармоники. Так, что если основные сигналы с которыми вы работаете — это меандры, то лучше взять прибор с полосой пропускания не менее 10 кратной частоты ваших меандров. Для меандров 100МГц, выбирайте прибор 1ГГц, но, к сожалению это значительно увеличит его стоимость...

Если вы не будете иметь под рукой осциллограф с надлежащим значением полосы частот, то при исследовании сигналов прямоугольной формы, вы увидите на экране закруглённые углы вместо чётких и ясных краёв, характеризующих высокую скорость нарастания фронта импульса. Совершенно очевидно, что такое отображение сигналов, в целом негативно влияет на точность выполняемых измерений.

Меандры имеют достаточно крутые временные подъемы и спады. Есть простое правило, чтобы узнать необходимую полосу пропускания для вашего прибора, если эти подъемы и спады важны для вас. Для осциллографа с полосой пропускания ниже 2.5ГГц, крутой подъем (спад) может измеряться как 0.35, деленное на ширину полосы частот. Так, осциллограф 100МГц может измерять подъем до 3.5нс. Для осциллографа от 2.5ГГц до 8ГГц, используйте 0.4, деленное на ширину полосы частот и для осциллографов выше 8ГГц, используйте 0.42, деленное на ширину полосы частот. Если ваш подъем является начальной точкой для вычислений, то используйте обратную схему: если вам нужно измерить подъем 100пс, вам необходим осциллограф с полосой пропускания 0.4/100пс = 4ГГц.

2. Частота дискретизации (sample rate)

Выбирайте осциллограф, имеющий достаточную частоту дискретизации по каждому из каналов, для того чтобы обеспечить заявленную полосу пропускания устройства в реальном времени.

Также этот параметр иногда называют частотой выборки или частотой сэмплирования.

Тесно связанной с полосой пропускания осциллографа в режиме реального времени является его максимально допустимая частота дискретизации. «В реальном времени» означает, что осциллограф может захватывать и отображать единожды полученные (не повторяющиеся) сигналы, соизмеримые с полосой пропускания прибора.

Как я уже упоминал, осциллографы с полосой пропускания 1 ГГц и ниже, как правило, имеют гауссову частотную характеристику. Это означает, что, хотя осциллограф ослабляет амплитуду сигнала с частотами выше точки -3 дБ, он не полностью устраняет эти более высокие частотные составляющие. Искаженные частотные составляющие показаны красной штриховкой на рисунке. Поэтому [​IMG] всегда выше, чем полоса пропускания осциллографа [​IMG].

Рекомендуется выбирать максимальную частоту дискретизации осциллографа, по крайней мере, в четыре-пять раз выше, чем полоса пропускания оциллографа в режиме реального времени, как показано на рисунке ниже. С таким параметром, восстанавливающий фильтр осциллографа [​IMG] может точно воспроизводить форму высокоскоростных сигналов с разрешением в диапазоне десятков пикосекунд.

Искаженные частотные составляющие когда полоса пропускания осциллографа определена как ¼ частоты дискретизации прибора

Многие широкополосные осциллографы имеют более резкий срез АЧХ, как на рисунке ниже. Это «максимально плоская» АЧХ. Поскольку осциллограф с максимально плоской АЧХ ослабляет частотные компоненты за пределами [​IMG] гораздо сильнее, и начинает приближаться к идеальной характеристике теоретического фильтра «кирпичная стена», не так много точек выборки требуется для хорошего представления входного сигнала при использовании цифровой фильтрации для восстановления формы сигнала. Для осциллографов с этим типом АЧХ теоретически можно указать полосу пропускания равную [​IMG].

Искаженные частотные составляющие, когда полоса пропускания осциллографа задана в 1 / 2.5 от частоты его дискретизации для приборов с «максимально плоской» частотной характеристикой.

3. Глубина памяти (memory depth)

Выбирайте осциллограф, который имеет достаточную глубину памяти для получения самых сложных ваших сигналов с высоким разрешением

Тесно связаной с максимальной частотой дискретизации осциллографа является его максимально возможная глубина памяти. Даже при том, что рекламный буклет с техническими характеристиками осциллографа может заявлять высокую максимальную частоту дискретизации, это не означает, что осциллограф всегда сэмплирует с этой высокой скоростью. Осциллограф производит выборку сигнала на максимальной скорости, когда развертка установлена на одном из быстрых временных диапазонов. Но когда развертка установлена на медленный диапазон, для того, чтобы захватить больший временной интервал, растянув его на экране осциллографа, прибор автоматически уменьшает частоту дискретизации, основываясь на доступной глубине памяти.

Например, давайте предположим, что осциллограф имеет максимальную частоту дискретизации 1 Гигасэмпл/с и глубиной памяти в 10 тысяч точек. Если развертка осциллографа установлена в 10 нс/дел, то для того, чтобы захватить 100 нс сигнала на экране осциллографа (10 нс/дел х 10 секций = 100 нс промежуток времени), осциллографу, нужно всего 100 точек памяти на весь экран. На своей максимальной частоте дискретизации 1 Гигасэмпл/с: 100 нс промежуток времени х 1 Гигасэмпл/с = 100 точек. Нет проблем! Но если вы установите развертку осциллографа на 10 мкс/дел для захвата 100 мкс сигнала, осциллограф автоматически уменьшит свою частоту дискретизации до 100 Мегасэмплов/с (10 тысяч точек / 100 мкс временной промежуток = 100 Мегасэмплов/с ). Для поддержания большой частоты дискретизации осциллографа на медленных диапазонах времени требуется, чтобы прибор имел дополнительную память. В определении требуемого количества памяти поможет довольно простое уравнение, основанное на самом длинном промежутке времени сложного сигнала, который вы должны захватить и максимальной частотой дискретизации, с которой вы хотите чтобы осциллограф произвел сэмплирование.

Память = Временной интервал x Частота дискретизации

Хотя, вы можете интуитивно думать, больше памяти — всегда лучше, однако, осциллографы с большой глубиной памяти, как правило, стоят дороже. Во-вторых, для обработки длинных сигналов, используя память, требуется дополнительное время. Обычно это означает, что скорость обновления осциллограмм будет снижена, иногда весьма значительно. По этой причине, большинство осциллографов на рынке сегодня имеют ручной выбор глубины памяти, и типичная установка глубины памяти по умолчанию, как правило, относительно небольшая (от 10 до 100 тысяч точек). Если вы хотите использовать глубокую память, то вы должны вручную включить ее и идти на компромисс со скоростью обновления осциллограмм. Это означает, что вы должны знать, когда нужно использовать глубокую память, а когда — нет.

Сегментация памяти

Некоторые осциллографы имеют специальный режим работы под названием «сегментация памяти». Сегментированная память может эффективно расширить время для сбора, путем деления доступной памяти на более мелкие сегменты, как показано на рисунке ниже. Осциллограф затем выборочно оцифровывает только важные части формы исследуемого сигнала с высокой частотой дискретизации и затем устанавливает временные метки, чтобы вы знали точное время между каждым возникновением события запуска. Это позволяет осциллографу захватить много последовательных однократных сигналов с очень коротким временем повторения, при этом не пропуская важную информацию. Этот режим работы особенно полезен при захвате вспышек сигнала. Примерами сигналов импульсного типа являются импульсный радар, вспышки лазера, а также пакетированные сигналы последовательной шины данных.

4. Количество каналов

Выбирайте осциллограф, который имеет достаточное количество каналов для того, чтобы производить критичные по времени измерения, между коррелированными (связанными) между собой сигналами.

Число необходимых каналов в осциллографе будет зависеть от того, какое количество сигналов вам требуется одновременно наблюдать и сравнивать между собой. Сердцем большинства встраиваемых систем, на сегодняшний день, является микроконтроллер(MCU), как упрощенно показано на рисунке ниже. Многие микроконтроллерные системы, на самом деле, являются устройствами смешанных сигналов с несколькими аналоговыми, цифровыми сигналами и последовательными шинами ввода/вывода для взаимодействия в внешним миром, который, по своей природе, всегда аналоговый.

Сегодняшние конструкции смешанных сигналов становятся все более сложными, поэтому может потребоваться больше каналов в осциллографе для их захвата и отображения. Двух и четырехканальные осциллографы являются сегодня востребованными. Увеличение числа каналов с 2 до 4 не приводит к двукратному увеличению цены прибора, но все же цена растет ощутимо. Два канала — оптимально, большее число каналов — зависит от ваших потребностей и финансовых возможностей. Более четырех аналоговых каналов встречается очень редко, но есть и другой интересный вариант — это осциллограф смешанных сигналов.

Осциллографы смешанных сигналов объединяют в себе все измерительные возможности осциллографов с некоторыми возможностями логических анализаторов и анализаторов протоколов последовательных шин. Наиболее важной является способность этих приборов одновременно захватывать несколько аналоговых и логических сигналов с одновременным отображением формы этих сигналов. Представьте это, как наличие нескольких каналов с высоким разрешением по вертикали (обычно 8 бит) плюс несколько дополнительных каналов с очень низким разрешением по вертикали (1 бит).

На рисунке ниже приведен пример захвата сигнала входа цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) при помощи цифровых каналов осциллографа, одновременно с мониторингом выхода сигнала ЦАП при помощи одного аналогового канала. В этом примере, осциллограф смешанных сигналов настроен таким образом, что он запускается, если логическое состояние входа ЦАП примет самое низкое значение 0000 1010.

Осциллограф смешанных сигналов может захватывать и отображать множество аналоговых и цифровых сигналов одновременно, обеспечивая общую картину коррелированных процессов​

5. Скорость обновления осциллограмм

Выбирайте осциллограф, который имеет достаточно высокую скорость обновления сигнала для того, чтобы захватить случайные и редкие события, для более быстрой отладки проектов

Скорость обновления осциллограмм может быть также важна, как и уже рассмотренные нами пропускная способность, частота дискретизации и глубина памяти, хотя этот параметр часто упускается из виду при сравнении различных осциллографов перед покупкой. Даже при том, что скорость обновления сигнала осциллографа может казаться высокой при просмотре повторно захваченных сигналов на дисплее вашего осциллографа, эта «высокая скорость» является относительной. Например, обновление в несколько сотен сигналов в секунду, конечно достаточно быстро, но c точки зрения статистики, это может оказаться недостаточным, чтобы захватить случайное или редкое событие, которое может произойти только один раз на миллион захваченных сигналов.

При отладке новых проектов, скорость обновления осциллограмм может иметь решающее значение — особенно, когда вы пытаетесь найти и отлаживать редкие или прерывистые проблемы. Рост скорости обновления осциллограмм увеличивает вероятность захвата осциллографом «призрачных» событий.

Неотъемлемой характеристикой всех осциллографов является «мертвое время» (dead-time) или «слепое время» (blind time). Это время между каждым повторяющимся захватом сигнала осциллографом, в течение которого он обрабатывает ранее зарегистрированный сигнал. К сожалению, «мертвое время» осциллографа может иногда быть на несколько порядков больше, чем время захвата. В течение мертвого времени осциллографа, любая сигнальная активность, которая может произойти, будет пропущена, как показано на рисунке ниже. Обратите внимание на пару сигнальных выбросов, которые произошли во время простоя осциллографа, а не во время захвата (acquisition time).

Из-за «мертвого времени», захват случайных и редких событий с помощью осциллографа становится азартной игрой — так же, как бросание игральных костей. Чем большее число раз вы бросите кости, тем выше вероятность получения определенной комбинации чисел. Точно так же, чем чаще обновляются сигналы осциллографа для заданного времени наблюдения, тем выше вероятность захвата и просмотра неуловимого события, о существовании которого вы даже можете по подозревать.

На рисунке ниже, показан выброс, который происходит примерно 5 раз в секунду. Некоторые осциллографы имеют максимальную скорость обновления сигнала более 1 миллиона осциллограмм в секунду, и такой осциллограф имеет 92% вероятность захвата этого выброса в течение 5 секунд. В этом примере, осциллограф захватил выброс несколько раз.

Для осциллографов с обновлением 2-3 тысячи раз в секунду, вероятность захвата таких выбросов в течение 5 секунд составляет менее 1%.

6.Триггер

Выбирайте осциллограф, имеющий различные типы запуска, которые могут понадобиться, чтобы помочь выделить захват сигнала на самых сложных сигналах.

Если запуск развертки осциллографа никак не связан с исследуемым сигналом, то изображение на экране будет бежать или быть смазанным. В этом случае осциллограф отображает различные участки наблюдаемого сигнала на одном и том же месте. Для получения стабильного изображения все осциллографы содержат систему, называемую триггером. Триггер задерживает запуск развертки осциллографа до тех пор, пока не будут выполнены определенные условия.

Возможность триггерного запуска является одной из важнейших сторон осциллографа. Триггерный запуск позволяет синхронизировать захват осциллографом сигнала и отображать отдельные части сигнала. Вы можете представить триггерный запуск осциллографа как синхронизированное выполнение снимков.

Наиболее распространенным типом запуска осциллографа является срабатывание при пересечении определенного уровня. Например, запуск по фронту канала 1, когда сигнал пересекает определенный уровень напряжения (уровень запуска) в положительном направлении, как показано на рисунке ниже. Все осциллографы имеют такую возможность, и это, вероятно, наиболее часто используемый тип запуска. Но, по мере усложнения цифровых проектов, вам, возможно, потребуется дополнительно определять/фильтровать запуск осциллографа специфическими комбинациями входных сигналов для того, чтобы захватывать сигнал «в нуле», а также просматривать нужную часть сложного входного сигнала.

Некоторые осциллографы имеют возможность запуска по импульсам, с конкретными временными характеристиками. Например, запускаться только тогда, когда импульс шириной менее 20 нс. Этот тип запуска (с уточненной шириной импульса) может быть очень полезен для запуска на непредвиденных сбоях.

Другой тип запуска, который применяется в большинстве современных осциллографов, это запуск по шаблону. Режим запуска по шаблону позволяет настроить триггер осциллографа на запуск по логической/булевой комбинации высоких уровней (единиц) и низких уровней (нулей) в двух или более входных каналах. Это может быть особенно полезным при использовании осциллографа смешанных сигналов, который может иметь до 20 аналоговых и цифровых каналов.

Более продвинутые осциллографы даже обеспечивают запуск, который синхронизируется сигналами, имеющими параметрические нарушения. Другими словами, осциллограф запускается, только если входной сигнал нарушает конкретное параметрическое состояние, такое как снижение амплитуды импульса («запуск коротышкой»), нарушение скорости края (времени нарастания/спада), или, возможно, нарушения времени длительности периода данных (триггер времени установки и удержания).

На рисунке ниже показан запуск осциллографа положительным импульсом с уменьшенной амплитудой, используя режим запуска «коротышкой». Если это импульс-коротышка происходит только один раз за миллион циклов импульсов цифрового потока, то захват этого сигнала, используя стандартный запуск по фронту, это все равно что поиск иголки в стоге сена. Также возможно производить запуск отрицательными «коротышками», а также импульсами-коротышками с определенной длительностью.

7. Работа с последовательными интерфейсами

Последовательные интерфейсы, такие как I2C, SPI, RS232/UART, CAN, USB и т.д., широко распространены во многих современных разработках, использующих цифровые и смешанные сигналы. Для проверки правильности передачи сообщения по шине, а также для аналоговых измерений сигнала требуется осциллограф. Многие специалисты для проверки последовательной шины при помощи осциллографа, используют методику, известную как «визуальный подсчет битов». Но этот ручной метод декодирования последовательной шины достаточно трудоемок и приводит к частым ошибкам.

Многие из современных цифровых осциллографов и осциллографов смешанных сигналов имеют дополнительные возможности по декодированию протокола последовательной шины и триггерного запуска. Если вы планируете плотно работать с последовательной шиной, то обратите внимание на осциллографы, которые могут декодировать и запускаться данными с последовательной шины, что может значительно сэкономить ваше время при отладке устройств.

8. Измерения и анализ сигналов

Одним из основных преимуществ современного цифрового запоминающего осциллографа, по сравнению с аналоговыми приборами, является возможность выполнять различные автоматические измерения и производить анализ оцифрованных сигналов. Практически все современные цифровые осциллографы имеют возможность ручных курсорных/маркерных измерений, а также минимальный набора автоматических измерений параметров импульса, таких как время нарастания, время спада, частоту, длительность импульса, и т.д.

В то время, как для измерений параметров импульса обычно выполняются временные или амплитудные измерения амплитуды для небольшой части сигнала, то чтобы обеспечить «ответ», например, времени нарастания или размаха напряжения, математические функции осциллографа выполняют математическую операцию по всей осциллограмме или пары сигналов для получения еще одного сигнала.

На рисунке ниже показан пример математической функции быстрого преобразования Фурье (БПФ), которое было применено к тактовому сигналу (желтая кривая). БПФ перевело сигнал в частотную область (серая кривая), которая изображает по вертикальной оси амплитуду в дБ в зависимости от частоты в Гц по горизонтальной оси. Другие математические операции, которые можно выполнять для оцифрованных сигналов - суммирование, разность, дифференцирование, интегрирование и т.д.

Хотя математические функции над сигналом также можно выполнить в автономном режиме на ПК (например в MatLab), имея такую встроенную в осциллограф возможность можно не только упростить выполнение этих операций, но и понаблюдать за поведением сигнала в динамике.

9. Осциллографические пробники (измерительные щупы)

Качество измерений очень сильно зависит от того, что за пробник вы подключили к BNC-входу осциллографа. Когда вы подключаете любую измерительную систему к исследуемой схеме, измерительный прибор (и щуп) становится частью тестируемого устройства. Это означает, что можно «нагрузить» или изменить в некоторой степени поведение ваших сигналов. Хорошие щупы не должны нарушать входной сигнал и в идеале должны передать в осциллограф точный дубликат сигнала, который присутствовал в точке измерения.

Когда вы покупаете новый осциллограф, то он, как правило, поставляется со стандартным набором щупов с высоким входным сопротивлением — один пробник для каждого входного канала осциллографа. Эти типы пассивных щупов общего назначения являются наиболее распространенными и позволяют измерять широкий диапазон сигналов относительно земли. Но эти щупы имеют некоторые ограничения. На рисунке ниже показана эквивалентная схема типичного 10:1 пассивного щупа, подключенного к высокоомному входу осциллографа (вход осциллографа 1МОм).

Паразитные емкости присущи всем осциллографическим пробникам и входам. Они включают в себя емкость кабеля пробника Скабеля, а также входную емкость осциллографаСприбора. «Паразитный» означает, что эти элементы в модели не специально созданы, а являются прискорбным фактом в мире электроники. Величина паразитной емкости будет изменятся от осциллографа к осциллографу и от пробника к пробнику. Используемый в этой модели встроенный компенсационный конденсатор, предназначен для компенсации емкости в случае низкачастотного импульсного отклика.

Электрическая модель любого пробника (пассивного или активного) и осциллографа может быть упрощена до комбинации одного резистора и одного конденсатора, подключенных параллельно. На рисунке ниже показана типичная схема замещения осциллограф/пробник для 10: 1 пассивного щупа. Для низких частот или для постоянного тока, в нагрузке преобладает сопротивление 10МОм, которое, в большинстве случаев, не должно стать проблемой. Хотя 13.5 пФ не кажется большой емкостью, на высоких частотах нагрузка, полученная при помощи этой емкости, может быть значительной. Например, на частоте 500 МГц реактивное сопротивление конденсатора емкостью 13.5 пФ в этой модели составляет 23.6 Ом, которые уже являются значительной нагрузкой и может привести к искажению сигнала.

Для высокочастотных измерений необходимо использовать активные щупы. «Активный» означает, что пробник включает в себя усилитель, расположенный за наконечником щупа. Он позволяет существенно уменьшить емкостную нагрузку и увеличить полосу пропускания для пробника. К недостаткам высокочастотных активных пробников можно отнести их динамический диапазон, а также их стоимость.

Есть и другие специальные измерительные задачи, о которых хотелось бы упомянуть. Если вам нужно произвести измерения на высокоскоростной дифференциальной последовательной шине, то вы должны рассмотреть возможность использования высокочастотного дифференциального активного пробника. Если вам нужно померить сигналы, имеющие очень высокое напряжение, вам понадобится специальный пробник, рассчитанный на высокое напряжение. Если вам нужно измерить ток, вы должны рассмотреть возможность использования датчика тока.

Если вы дочитали до этих строк, то, наверное уже поняли, что к выбору осциллографа нужно подходить достаточно серьезно, иначе это может привети к тому, что купленный дорогостоящий измерительный прибор не сможет помочь вам решать ваши задачи. Надеюсь, смог вам помочь в понимании процесса выбора осциллографа.

ologovo.ru

Работаем мотортестером -

Знаете ли вы, какой дефект двигателя самый сложный в диагностике?

Опытные мастера скажут не задумываясь.

Да, все верно: спорадический. То есть любой, вызванный какой угодно причиной, но проявляющийся не постоянно, а случайно. Зачастую во время визита на СТО дефект себя не выдает. Какие шаги предпринять для поиска, что делать, какой элемент заменить – вопросы не самые простые.

Однако находить спорадические дефекты можно. Для этого лучше всего использовать самый интересный диагностический прибор – мотортестер. К интересующим нас датчикам либо электрическим цепям системы управления двигателем подключаем щупы мотортестера, запускаем съем и ждем, когда дефект проявит себя «во всей красе». После чего останавливаем съем и анализируем полученную осциллограмму.

Именно таким образом была обнаружена неисправность на автомобиле ВАЗ 2110 с двигателем 21114, объемом 1.6 л, 8 клапанов, оснащенным системой управления Январь 7. Проблема заключалась в том, что двигатель мог в любой момент заглохнуть.

После остановки легко запускался вновь и работал, как ни в чем не бывало. Ладно, если это происходит на месте, а в движении управлять таким автомобилем не только некомфортно, но и просто опасно. Забегая вперед, скажем, что неисправность была откровенно банальной, но найти ее оказалось не так-то просто.

Работаем мотортестером: автомобиль на посту диагностики

Совершенно очевидно, что для нормальной работы двигателю необходимы топливо, надежное искрообразование и компрессия в цилиндрах. Последняя никак не может спорадически пропадать, поэтому будем исследовать системы подачи топлива и зажигания.

Так как обе эти системы получают управляющие сигналы от блока управления двигателем, самое первое, что приходит в голову, это подключить сканер и оценить параметры потока данных.

Подключаем Scanmatic

В первую очередь нас интересуют частота вращения и время впрыска. Если в момент проявления дефекта они есть, то блок управления «видит прокрутку» и пытается открыть форсунки. Откроются они или нет – второй вопрос, но главное – пытается ли это сделать блок.

Быстро выяснилось, что в момент остановки двигателя до самого конца сканер отображает частоту вращения, УОЗ и время впрыска. Ага, взять крепость с налета не удалось. Переходим к осаде.

Будем использовать мотортестер USB Autoscope III, больше известный как осциллограф Постоловского.

Для начала исследуем систему зажигания. Как известно, на этом двигателе имеет место система зажигания типа DIS с двумя катушками, конструктивно расположенными в одном корпусе.

Ключи управления катушками и цепи контроля тока находятся внутри ЭБУ. Разъем блока катушек имеет три вывода: на один из них подается +12 В из бортовой сети при включении зажигания, еще два – это выводы первичных катушек, коммутируемые на «массу» внутри ЭБУ. Подключив щупы мотортестера к этим трем выводам, мы сможем контролировать питание катушек и первичное напряжение.

Тем самым выясним, не в системе ли зажигания кроется дефект, приводящий к внезапной остановке мотора.

Итак,  канал 4 осциллографа (осциллограмма зеленого цвета) подключаем к выводу питания, канал 5 (красный) – к первичной цепи цилиндров 1-4, канал 6 (фиолетовый) – к первичной цепи цилиндров 2-3. Запускаем двигатель и ждем. Ура, заглох! Теперь нужно внимательно рассмотреть полученную осциллограмму и выяснить, виновна ли в остановке двигателя система зажигания.

Работаем мотортестером

«Что-то не то». Это первая мысль, которая приходит в голову даже при беглом взгляде на осциллограмму. И действительно, если форма первичного напряжения имеет академический вид и не вызывает никаких подозрений, то питающее напряжение имеет явные значительные провалы. Изменим масштаб осциллограммы и рассмотрим более подробно.

Работаем мотортестером

Напряжение питания на катушках (зеленая осциллограмма) составляет 13,3 В. Небольшие волны – это следствие работы генератора, дефектом оно не является. Но в момент накопления энергии в катушках питающее напряжение начинает монотонно падать и снижается до 8.8 В! Другими словами, где-то теряется целых четыре с половиной вольта. Проблема налицо.

Вспомним, как протекает ток через катушку зажигания. Как и в любой индуктивности, он возникает не мгновенно и нарастает плавно, через некоторое время достигая установившегося значения:

Работаем мотортестером

Не напоминает ли форма тока форму питающего напряжения на катушке?

Работаем мотортестером

Конечно, напоминает. При сопоставлении осциллограмм питающего напряжения на катушках и первичного напряжения, например, цилиндров 2-3 совершенно очевидно, что когда через катушку идет нарастающий ток (то самое время накопления), питающее напряжение на катушках так же монотонно падает.

Что это означает?

Ведь ток катушки идет по цепи питания, верно? Значит, этот ток по закону Ома создает падение напряжения на каком-то паразитном сопротивлении. Попросту говоря, в цепи питания катушек где-то есть очень плохой контакт. Посмотрите на рисунок.

Работаем мотортестером

Если в цепи питания катушек никаких проблем нет, то форма напряжения на них будет близка к прямой линии. Если же в цепи имеется плохой контакт (то же самое, что паразитное сопротивление Rпар), то по закону Ома при протекании тока на этом сопротивлении возникнет падение напряжения Uпар. Те самые потерянные 4,5 В. В результате вместо практически прямой линии мы и видим на осциллограмме провалы напряжения в момент накопления энергии в катушках.

Но самое интересное вот:

Работаем мотортестером

Это момент остановки двигателя. Видно, что напряжение питания катушек упало до 6 В, соответственно прекратилось накопление энергии и функционирование системы зажигания. Блок управления продолжал подключать катушки к «массе», вызывая еще большее падение напряжения. Ну что ж, задача почти решена.

Далее смотрим схему системы Январь 7

Она совпадает со схемой для блока Бош 7.9.7. Судя по ней, питание на катушки поступает прямо с замка зажигания через несколько разъемов. Значит, нужно проверить проводку от ключа до катушек. Возможно, проблема в самой контактной группе замка зажигания.

Не будем долго интриговать читателя: при первом же взгляде под «торпедо» был обнаружен тумблер, установленный в цепь питания катушек каким-то мастером-самоделкиным. Видимо, это было некое подобие противоугонной системы. После удаления тумблера осциллограмма питающего напряжения пришла в норму, а проблема с внезапной остановкой двигателя исчезла.

Следует заметить, что несколько сходный дефект был описан в статье «Загадочный Ланос», но там речь шла о плохом контакте «массы» модуля зажигания.

Настало время подвести итог. Он прост: применение мотортестера и грамотный анализ осциллограмм, основанный на понимании работы системы и основ электричества, позволяет обнаружить практически любой дефект. Даже рукотворный, найти который зачастую труднее всего.

 

pakhomov-school.ru

тестеры - Компьютерная диагностика автомобиля своими руками

Мотор-тестеры это универсальные электронные приборы, предназначенные для проведения измерений параметров работы двигателя. Параметры измеряются с помощью специальных датчиков и пробников, входящих в комплект прибора. Как правило, мотор-тестеры позволяют измерять следующие параметры:

- частота вращения коленчатого вала;

- температура масла;

- напряжение аккумулятора;

- напряжения в первичной и вторичных цепях системы зажигания;

- пульсации напряжения генератора;

- ток стартера;

- ток генератора;

- угол замкнутого состояния контактов;

- время накопления и ток размыкания в первичной цепи катушки зажигания;

- частоту, длительность и скважность импульсов,

- угол опережения зажигания;

- величину разряжения/давления во впускном коллекторе.

Обычно мотор-тестер в своём составе имеет цифровой осциллограф, представляющий измеряемые величины (ток, напряжение, частота вращения коленчатого  вала, разряжение и т.д.) в графическом виде, а также в виде гистограмм. Некоторые мотор-тестеры имеют возможность записи кадров изображения в память прибора для последующего сравнения и анализа. Настройка параметров развёртки осциллографа производится автоматически при выборе режима измерений. Цифровой осциллограф - это мощный инструмент в руках опытного диагноста. Например, по форме осциллограммы во вторичной цепи зажигания   можно выявить неисправные элементы тракта (свечи зажигания, высоковольтные провода, крышка распределителя…) и даже отклонения состава смеси в цилиндрах.

На некоторых мотор-тестерах (DSN-PRO) реализован также режим имитации сигналов датчиков.

Мотор-тестеры условно можно разделить на три группы: большие или консольные, средние и портативные.

Консольные мотор-тестеры (SUN, DASPAS) - это стационарные устройства, выполненные на базе персональных компьютеров, в котором датчики, как правило, располагаются на специальной поворотной консоли. Эти мотор-тестеры имеют большое количество измерительных входов, позволяющих   проводить измерения нескольких однотипных параметров одновременно и анализировать их с помощью многоканального осциллографа.

Например, в режиме проверки запуска двигателя проверяются: изменения напряжения на клеммах 1 и 15 катушки зажигания и клеммах аккумуляторной батареи, обороты, развиваемые стартером, ток поотребления стартера, а также величина разряжения во впускном коллекторе.

Принципиальное отличие мотор-тестеров высшей группы сложности состоит в реализации некоторых специальных функций, таких как:

- измерение относительной компрессии по цилиндрам;

- измерение мощностного баланса цилиндров;

- наличие встроенной базы данных заводских допусков измеряемых

параметров для различных моделей двигателей автомобилей;

- наличие экспертной системы, анализирующей результаты измерений

(в случае полного заполнения протокола измерений). Экспертная система

подсказывает также возможные пути поиска неисправностей.

Следует отметить, что функции измерения относительной компрессии и мощностного баланса могут быть реализованы в полном объёме только на автомобилях с механическим распределителем зажигания, а поскольку в настоящее время такие системы практически не применяются, то эти режимы утратили своё практическое значение.

Косвенно мощностной баланс цилиндров можно оценить по неравномерности вращения коленчатого вала двигателя.

В состав мотор-тестеров высшей группы сложности входит 4 или 5-компонентный газоанализатор. Результаты его измерений тоже используются анализирующей программой.

Мотор-тестеры средней группы сложности отличаются от консольных отсутствием базы данных, анализирующей программы, а также меньшим количеством измерительных входов и режимов измерений. Например, может отсутствовать режим измерения разряжения во впускном коллекторе или, вместо многоканального, встроен одноканальный осциллограф.

Портативные мотор-тестеры по своим функциям аналогичны, а иногда и превосходят мотор-тестеры среднего класса. Они выполняются в виде переносных устройств с жидкокристаллическим экраном. Питание приборов осуществляется от сети 220В или бортовой сети автомобиля, что позволяет их использовать даже в «полевых условиях».

Для более качественного отображения и анализа результатов измерений   портативные мотор-тестеры имеют возможность передавать данные на персональный компьютер, или непосредственно на принтер для распечатки. Возможно также сопряжение с газоанализатором через персональный компьютер. Многие производители ввиду большой конкуренции стремятся оснастить свои приборы оригинальными режимами анализа. Например, статистический анализ изменений параметров работы высоковольтного тракта для различных режимов работы двигателя.

Мотор-тестер

 

autoscaner.by

Современная диагностика автомобиля

С каждым годом автомобили на наших дорогах становятся всё сложнее и технологичнее. Если раньше что то сломалось или забарахлило, то было не сложно устранить неисправность. Как обычно это делалось: снял, промыл, продул и поставил наместо. Если что то по-сложнее то "золотые руки" дяди Васи (соседа по гаражу) без проблем могли произвести ремонт.

В наши дни диагностика автомобиля становиться всё сложнее. И уже не обойтись без электронных помощников. Таких как мотор-тестер, сканер, газоанализатор и другие.Некоторые из них можно использовать в своём гараже, помогать друзьям и соседям. Другие же представляют из себя целые комплексы, такие уже используются в больших масштабах: автосервисы и автопарки.

Хочу сделать небольшой обзор приборов для диагностики современного автомобиля. Может кто-нибудь откроет свой небольшой автосервис. Особенно это актуально в сельской местности, когда на диагностику приходиться ехать в ближайший районный центр.

Мотор-тестеры.

Приборы для диагностики электронных систем и электрических цепей автомобиля. Мотор тестер не имеет жёстких ограничений по маркам автомобилей. То есть диагностику можно провести практически на любом автомобиле.Они бывают автономные и подключаемые к компьютеру (через USB или COM-порт).Включает в себя функции автомобильного осцилографа и тестера, для проведения различных тестов систем, предусмотренных програмным обеспечением.Позволяют проводить не только диагностику двигателя, но и всех остальных электронных систем: АКПП, климат-контроль и т.д.К примеру мотор тестер BOSCH KTE 001.07 может произвести контроль важнейших параметров:Частота вращения, угол замкнутого состояния контактов, напряжение, сопротивление в системах зажигания бензиновых двигателей и т.д. Работает с 2-х и 4-х тактными двигателями от 2 до 8 цилиндров. Стоимость примерно 13.000 рублей.

Мотор тестер DMO-810. Этот тестер работает на базе компьютера, стационарного или ноутбука. Позволяет выводить все отчёты на экран ПК в цифровом или графическом виде. Также позволяет производить диагностику генератора и лямбда-зонда.Такой тестер немного дороже, около 25.000.

Существуют и более профессиональные мотор тестеры, поставляемые со стойкой. Но спрос на них падает. Во первых из за большой цены и низкой мобильности. Также иногда получается что их функционал одинаков с более дешёвыми тестерами, подключаемыми к ПК.

Автомобильные сканеры.

Более расширенные возможности, но имеют привязку к маркам автомобиля и протоколам передачи данных. Подключаются только к колодке блока управления.

ULTRASCAN P1 профессиональный сканер для диагностики большинства иномарок и нашей LADA (до 2006 года).Имеет собственный процессор и встраиваемую карту памяти + выход на ПК для отображения результатов в реальном времени.Функции: считывание и удаление кодов неисправностей, стоп-кадр состояния системы, активация исполнительных механизмов, имитация сигналов датчиков, программирование ключей, адаптация новых узлов и прочее. Диагностирует множество электронных систем, начиная от двигателя с АБС, заканчивая зеркалами и датчиком поворота колёс.

Цена: в районе 114.000 рублей.

Для отечественных автомобилей более подходящая и дешёвая модель сканера это Сканматик на базе ПК. Также сканер применим и к многим иномаркам. Интефейс на русском языке, что имеет не маловажное значение для диагноста.Програмное обеспечение имеет свободное распространение и его легко найти в интернете. Может подключаться даже к очень слабым компьютерам. Имеет возможность расширения диагностики систем при помощи дополнительных кабелей и разьёмов.Марки автомобилей: ВАЗ, ГАЗ, ЗАЗ, УАЗ, Daewoo, Chevrolet и другие.

Цена: около 12.000 рублей

Для хорошей диагностики автомобильных систем мало иметь сканер, на всякий случай должен быть и мотор-тестер, и газоанализатор.Возможность интеграции этих трёх типов устройств приобретает большую популярность, так как дешевле интегрировать три недорогих устройства с ПК, чем покупать дорогой комплекс диагностики.

Диагностический комплекс "Автомастер АМ1"

В полной комплектации позволяет производить профессиональную диагностику всех бензиновых и дизельных автомобилей иностраного и отечественного производства.Имеет модульную структуру: сканер, газоанализатор, дизельный модуль и т.д.В диагностический комплекс входит персональный компьютер и програмное обеспечение позволяющее вести базу клиентов. Возможность углублённой диагностики при помощи 6-ти канального осцилографа. И многое другое.Цена базового комплекта: от 143.000 рублей.

Правильный подбор инструментов и приборов залог успеха и развития автосервиса.

Желаю всем успехов!

LADATUNING.NET

www.ladatuning.net

Для чего нужен осциллограф мотор-тестер

Для чего нужен осциллограф мотор-тестер
В данной статье рассмотрено: Принцип работы системы впрыска топлива Назначение автомобильного сканера и назначение мотор-тестера. Пример измерения напряжения сканером и мотор-тестером одновременно, показаны преимущества и недостатки каждого способа. Совет!С данной статьей также можно ознакомиться в формате видео-урока.

Определяющую роль в современном автомобильном двигателе играют электронные системы управления и регулирования. Постепенно, шаг за шагом они вытеснили механические системы, так как лишь электроника делает возможным соблюдение все более строгих предписаний законодательства по выбросам вредных веществ с отработавшими газами.

altНа рисунке схематически изображен двигатель с простейшей системой впрыска топлива, которая состоит из следующих исполнительных механизмов: 1. топливная форсунка; 2. свеча и катушка зажигания; а также из датчиков, которые определяют режим работы двигателя: 1. датчик массового расхода воздуха; 2. датчик положения дроссельной заслонки; 3. датчик абсолютного давления во впускном коллекторе; 4. датчик положения коленчатого вала; 5. датчик температуры; 6. лямбда-зонд.

Каждый датчик формирует определенный сигнал, который соответствует контролируемой им физической величине. Например, датчик расхода воздуха преобразует текущий расход воздуха через двигатель в определенный уровень напряжения, датчик положения дроссельной заслонки контролирует текущий угол открытия заслонки и выдает соответствующее напряжение. Лямбда-зонд выдает сигнал, который несет информацию о содержании кислорода в отработавших газах. Датчик положения коленвала генерирует сигнал, по которому можно определить текущее положение коленчатого вала и скорость его вращения.

alt

Все эти сигналы поступают в электронный блок управления двигателем, на основании чего рассчитывается масса топлива, соответствующая необходимому наполнению цилиндров воздухом, и по этим данным определяется требуемая продолжительность и момент впрыска топлива. Также на основании описанных параметров система определяет угол поворота коленчатого вала, при котором должно происходить воспламенение рабочей смеси.

alt

Если уровень сигнала от какого-либо датчика выходит за допустимый диапазон, система сохраняет соответствующий код неисправности и формирует сигнал водителю – включает лампу “Check Engine” на приборном щитке.

alt

Как правило, диагностика автомобиля с такой системой управления начинается с подключения специализированного авто сканера. Сканер подключается к шине обмена данными электронного блока управления через диагностический разъем автомобиля и позволяет считать ошибки, которые были зарегистрированы электронным блоком управления в процессе работы двигателя. А также позволяет посмотреть информацию, поступающую от датчиков в том виде, в котором их видит блок управления.

alt

Во многих случаях по показаниям сканера однозначно определить причину неисправности практически невозможно, поэтому самой оптимальной методикой поиска будет непосредственный анализ сигналов, поступающих в электронный блок управления и управляющих сигналов от блока управления, и сравнение их с эталонами. Для этих целей используют мотор-тестер.

alt

Мотор-тестер – это специальный многоканальный цифровой осциллограф, предназначенный для диагностики различных систем автомобиля, в том числе и двигателя. Как уже было сказано, диагностика заключается в исследовании амплитудных и временных параметров сигналов, поступающих в блок управления, а также измерение параметров, которые не контролируются датчиками системы впрыска при помощи датчиков из комплекта мотор-тестера.

Например, при помощи дополнительного датчика давления можно получить график изменения давление в цилиндре, по которому можно судить об исправности цилиндропоршневой группы, а также газораспределительного механизма; давление во впускном коллекторе, по которому можно сразу сравнить наполнение всех цилиндров топливовоздушной смесью; давление в выпускном коллекторе. А также напряжения и токи в различных электрических цепях автомобиля.

alt

Все эти сигналы можно непосредственно анализировать при помощи автомобильного осциллографа мотор-тестера независимо от того, возможно ли их просмотреть при помощи сканера вообще.

Итак, обобщив все ранее сказанное, можно сделать вывод, что сканер подключается к электронному блоку управления через диагностическую шину и позволяет просмотреть данные, с которыми оперирует электронный блок при управлении работой двигателя.

alt

Также можно посмотреть параметры рассчитанные блоком управления, например, время впрыска топлива или угол опережения зажигания, на основании которых блок управления генерирует сигналы управления исполнительными механизмами, соответственно, форсункой и катушкой зажигания.

alt

При выходе какого-либо параметра за пределы диапазона, блок управления фиксирует ошибку, однако достоверно определить неисправность предполагаемого узла можно лишь непосредственно перепроверив мотор-тестером уровни сигнала на входе электронного блока либо на выходе датчиков. Или еще и проанализировав сигналы исполнительных механизмов. При необходимости, также можно подключить дополнительные датчики из комплекта мотор-тестера и получить осциллограммы необходимых параметров.

Как правило, мотор-тестер выполнен в виде приставки к персональному компьютеру, что позволяет использовать вычислительные ресурсы компьютера для анализа сигналов, а также выводить результаты анализа на монитор компьютера в удобной форме в виде графиков и диаграмм, и сохранять эталонные сигналы.

alt

Следует отметить, что даже в случае измерения некоторых параметров сканером, непосредственное измерение этих же параметров мотор-тестером, позволяет получить дополнительную информацию. Причиной малой информативности сигнала полученного со сканера является, невысокая скорость обновления данных, как правило сканер позволяет делать замер параметра несколько раз в секунду, чего недостаточно для анализа быстроизменяющихся параметров. Мотор-тестер позволяет производить от ста тысяч измерений в секунду.

alt

Приведем в качестве примера анализ напряжения бортовой сети при запуске двигателя и работе его на ХХ. Измерять напряжение буду одновременно при помощи мультимарочного сканера AutoCom и мотор-тестера MT Pro. В окне сканера в качестве отображаемых параметров выбираю Напряжение батареи и Скорость вращения двигателя.

alt

Окно настройки подсказывает, что чем больше параметров будет выбрано для одновременного отображения, тем меньше будет скорость обновления каждого. Поэтому если необходимо отслеживать параметры, которые изменяются быстрее, чем обновляются показания на сканере, то для измерения этих параметров необходимо воспользоваться мотор-тестером.

Двигатель заглушен. Запускаем запись осциллограммы, Уровень напряжения – составляет почти 12,8 В, что соответствует нормально заряженному аккумулятору.

alt

Теперь включаем запись в окне сканера. Выбираем режим отображения в виде графиков.

alt

Первое, что бросается в глаза – отличия в показаниях постоянного напряжения. Причиной этого может быть то, что измерение напряжения осуществляется в разных точках: щуп мотор-тестера подключен непосредственно к клеммам аккумулятора, а электронный блок показывает напряжение, которое приходит на его вход. Так как разница в показаниях небольшая и никаких симптомов неисправности в работе автомобиля не проявляется, то можно не обращать на это внимания. Как уже отмечалось ранее, двигатель заглушен, тем не менее сканер показывает скорость вращения 25 об/мин. Возможно, эта особенность работы сканера на данном автомобиле. Также не будем обращать на это внимания.

Запускаем двигатель.

alt

По графику оборотов видно небольшой участок стартерной прокрутки, запуск двигателя и стабилизацию холостого хода. На графике выше видно просаживание бортового напряжения до уровня примерно 10,5 В, затем плавное нарастание напряжения до нормального напряжения работы генератора 14,2…14,3 В.

Остановим запись и перейдем к окну мотор-тестера. Находим участок запуска двигателя.

alt

Наблюдается явное сходство сигналов, но первое, что бросается в глаза – наличие ступенек на графике, полученном сканером. Размер этих ступенек как раз и определяется временем обновления параметра. Например, четко видно, что пик падения напряжения в момент включения стартера пропущен и на самом деле напряжение снижалось до 9 В. В определенных случаях по этому сигналу можно определить неисправность аккумуляторной батареи или стартера, а если анализировать сигнал при работающей системе зарядки аккумулятора, по пульсациям напряжения можно определить неисправность в генераторе. alt

Основным преимуществом сканера является простой доступ практически ко всем параметрам двигателя посредством подсоединения всего одного провода сканера к диагностическому разъему, в случае же с мотор-тестером, необходимо вручную подключать щуп в определенную точку проводки для просмотра требуемого параметра. С другой стороны, мотор-тестер позволяет проводить непосредственное измерение и обеспечивает верные показания не зависимо от исправности бортовой сети или электронного блока управления. А также позволяет проводить анализ параметров, которые сканером просто невозможно проконтролировать.

Мотор-тестер и сканер – два незаменимых прибора в диагностике современного двигателя, которые не заменяют друг друга, а дополняют возможности каждого.

Поэтому Для эффективной работы, необходимо рационально сочетать возможности этих двух приборов. И понимать в каких случаях, какой прибор необходимо использовать.

Автор: Евгений Куришко

www.mlab.org.ua

Мотор-тестер в диагностике. » Motorhelp.ru диагностика и ремонт инжекторных двигателей

Мотор-тестер в диагностике.На сегодняшний день полноценная диагностика двигателя невозможна без применения специальных приборов. Одним из самых востребованных из них наряду со сканером является мотор-тестер. По сути мотор-тестер - это специальный многоканальный запоминающий осциллограф, предназначенный для расширенной диагностики жизненно важных систем автомобиля. К таковым относятся:1. Система зажигания2. Система впрыска топлива3. Механическая часть двигателя. 4. Электрических цепей системы управления двигателем.

В отличии от сканера, который жестко связан с конкретной маркой автомобиля и получает информацию только от электронного блока управления, диагностика мотор-тестером возможна любых автомобилей, так как при работе с ним диагност подключается непосредственно к электрическим цепям или же с помощью специальных датчиков к системам автомобиля. Мотор-тестер с помощью встроенного программного обеспечения позволяет проводить специальные тесты, такие как баланс мощности, относительная компрессия, тест на эффективность работы цилиндров и др.Мотор-тестер в диагностике.На рынке широко представлены различные типы этих приборов, как по функциональности, так и по оснащению. В моей мастерской работает 8- канальный диагностический комплекс МТ Pro от компании /mlab.org.ua/.Я настолько восхищен возможностями этого чудного прибора, что решил выделить тему диагностики с помощью мотор-тестера в отдельную рубрику. Здесь будут размещены наиболее интересные случаи из моей практики, когда без его применения невозможно было поставить точный диагноз.

Короткое видео о том как происходит сам процесс диагностики мотор-тестером.скачать dle 10.6фильмы бесплатно

Метки к статье: мотор-тестер

www.motorhelp.ru


Смотрите также