Этапы диагностики двигателя: от чего зависит последовательность работ

Этапы диагностики двигателя: от чего зависит последовательность работ

Диагностика двигателя автомобиля это очень обширная тема, которую вряд ли можно рассмотреть в одной статье. Однако мы попробуем это сделать, акцентировав основное внимание на самые важные моменты этого вопроса.

Диагностировать двигатель автомобиля, можно как самому, так и в автосервисе, все зависит от того, какой у Вас автомобиль, отечественный ВАЗ 2101 или современная иномарка.

Для диагностики двигателя старых автомобилей, соответственно используются уже устаревшие дедовские методы, хотя их можно еще использовать и для диагностики двигателей современных авто.

Мы не будем подробно их описывать, но упомянуть о них стоит.

• замер компрессии с помощью компрессометра;
• определение неисправности на слух (для настоящих асов);
• выявление не рабочего цилиндра с помощью обычного бумажного листа (лист подносится к выхлопной трубе при заведенном двигателе, и по характеру его отклонения определяется, есть ли не рабочий цилиндр или нет);
• баланс мощности, это когда последовательно отключаются любым доступным способом, цилиндры двигателя и по тому, на сколько падает мощность двигателя, определить, какой цилиндр работает не на всю мощность.

Существуют много и других методов диагностики двигателя не современных авто, но уже существуют и более современные методы, которые можно использовать, как на старых автомобилях, так и на современных.

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

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

Отличный пример диагностики ДПКВ можете посмотреть в этом видео.

Без осциллографа такую неисправность определить было бы очень трудно.

Например, это сигнал исправного индукционного датчика коленчатого вала

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

Здесь совсем хаотичные импульсы. С диском явно проблемы

Это сигнал исправного датчика Холла

А здесь виден дефект.

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

Определить такие дефекты можно только с помощью осциллографа.

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

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

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

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

В некоторых системах нет физической возможности подсоединится к первичной обмотке.

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

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

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

В первичной и вторичной обмотки накапливается магнитное поле.

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

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

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

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

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

Затухающие колебания — будут видны на последнем этапе.

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

Это мы и увидим на картинке — плавное угасание.

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

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

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

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

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

Заводим двигатель и записываем сигнал.

На экране ноутбука мы увидим график изменения давления в цилиндре.

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

Что мы можем определить по этой картинке:

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

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

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

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

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

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

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

Например эти наши видеоуроки на канале YouTube

Поверхностный осмотр ДВС, замер компрессии и давления топлива

Итак, перед началом работ следует внимательно осмотреть двигатель и подкапотное пространство. Отдельного внимания заслуживают элементы проводки, топливные шланги, патрубки и т.д.

Затем нужно проверить состояние воздушного фильтра, а также фильтра топлива. Если фильтры забиты, тогда это может оказаться причиной сбоев в работе агрегата. Параллельно проверяется уровень технических жидкостей (моторное масло, тосол, антифриз, тормозная жидкость и т.д.).

Далее нужно прогреть мотор до рабочих температур. Затем следует погазовать. Если из выхлопной трубы виден серый, сизый, синий или белый дым, тогда это может указывать на разные проблемы (нарушенное смесеобразование, проблемы со сгоранием топливного заряда, попадание ОЖ или моторного масла в камеру сгорания и т.д.).

В том случае, когда из патрубка летит масло или явно идет дым, тогда это может указывать на проблемы поршневых колец или неполадки самой системы вентиляции. Также в рамках диагностических процедур нужно измерить компрессию и давление топлива.

Чтобы сделать замер компрессии, потребуется выкрутить свечи зажигания на бензиновых моторах или свечи накала на дизельных. При этом также производится визуальный осмотр самих свечей. Если компрессия окажется ниже допустимой нормы, тогда высока вероятность износа ЦПГ, прогара клапана, залегания колец и т.п.

Что касается системы питания, тогда на многих бензиновых агрегатах можно замерить давление топлива в топливной рейке. Такой замер позволяет определить неисправности бензонасоса, загрязнение фильтров топлива, поломки регулятора давления.

Датчик ABS

Его проверяют по двум параметрам: напряжению и сопротивлению.

Чтобы начать измерение, выберите на мультиметре соответствующий режим. Если вы хотите узнать показатель сопротивления, для большинства норма – 1,2-1,8 кОм. Подключите прибор к датчику и начните замеры. При этом пошатайте провода, идущие к элементу. Если цифры на экране меняются и становятся выше или ниже нормы – с датчиком проблемы.

С измерением напряжения чуть сложнее – сделать это можно только с помощью домкрата или в автосервисе на стенде. Нужно раскрутить колесо автомобиля до 40-50 оборотов в минуту и следить за показаниями мультиметра. На любой машине он должен выдать 2 вольта.

Компьютерная диагностика двигателя самостоятельно

Автопроизводители усиленно пытаются оградить владельца от «лишней» информации, убирая ненужные по их понятиям датчики и приборы. Вроде бы все верно — проверку автомобиля следует проводить в салоне и заплатив определенную сумму. Возможно, где-то такая система и приемлема, но российский автовладелец предпочитает самостоятельно отслеживать работу своей машины. Причины этого самые разные, начиная со старой привычки и заканчивая стесненным материальным положением. Да и нежелание быть обманутым нечистым на руку механиком — тоже убедительный аргумент.

Чтобы провести диагностику самостоятельно, не обязательно иметь набор профессионального оборудования. Достаточно обзавестись функциональным и недорогим устройством специального назначения.

Адаптер

Приспособление, которое имеет универсальный разъем для подключения к ОБД-2 и передающее данные на компьютер, планшет или смартфон. Чтобы система заработала, необходимо лишь подключить адаптер к ОБД-разъему в автомобиле и скачать на мобильное устройство нужную программу.

Адаптер выводит все данные о состоянии двигателя на смартфон (что очень удобно). На экран поступает как основная информация (код программы, номер блока, код ЭБУ и т.д.), так и рабочие параметры, начиная от температуры охлаждающей жидкости и заканчивая показаниями вольтметра, который автопроизводители упразднили, решив что рядовому автомобилисту такие данные ни к чему.

Выбирая адаптер, следует обратить внимание, какая программа на телефоне/пк ему требуется и насколько универсален этот аппарат. Многие из них имеют даже каналы АЦП, рассчитанные на профессионалов.

Бортовой компьютер

Современные автомобили оснащены штатными бортовыми компьютерами, которые позиционируются как диагностические. Но в основном это слабое подобие настоящих диагностических БК. Поэтому если хотите знать обо всем, что происходит под капотом, придется обзавестись узконаправленным прибором.

Достоинство БК в том, что с его помощью можно отслеживать параметры и изменения в процессе движения. Устройства разработаны таким образом, чтобы с ними удобно было работать, находясь за рулем.

Выбирая бортовой компьютер для автомобиля с карбюраторным двигателем, следует удостовериться, что он подойдет к авто этого типа. Лучше обратить внимание на продукцию отечественного производства, часто даже разработанные для новых иномарок БК можно устанавливать на карбюраторные автомобили старого образца. Также следует проверить, имеется ли в комплекте инструкция с расшифровкой кодовых сигналов.

Диагностический сканер

Именно с их помощью сомнительные профессионалы чаще всего проводят диагностику автомобилей. Небольшое профессиональное приспособление за среднюю цену скажет владельцу то же самое, что и механик на СТО, а может и больше.

Информация выводится на экран в закодированном виде, но к устройству прилагается инструкция с расшифровкой. Для полной уверенности, следует уточнить это перед покупкой.

Основная масса сканеров предназначается для иномарок нового образца, поэтому следует проверить, подойдет ли та или иная модель к отечественному автомобилю.

Подключение и использование всех перечисленных выше устройств не представляет каких-либо сложностей. Разве что бортовой компьютер желательно устанавливать в сервисном центре, если вы плохо разбираетесь во всех тонкостях.

Тестирование с помощью омметра

Убедитесь в том, что зажигание выключено и на проверяемый элемент не подается никакого напряжения.

Цепи, которые начинаются и заканчиваются в БЭУ лучше всего проверять на контактах отсоединенного разъема БЭУ (см. рис. «Измерение напряжения на кон­тактах разъема БЭУ» ).

Для проведения тестов с использованием омметра также полезна разветвительная панель, но панель должна быть соединена только со вставкой разъема БЭУ, но не с его гнездом.

Если сопротивление датчика измеряет­ся на штырьках разъема БЭУ и датчик имеет общую с другими датчиками точку соедине­ния с БЭУ (через общее питание или общее заземление), то надо разъединить все разъемы остальных датчиков, иначе результаты измерения будут искажены.

При измерении целости проводки или соединения с массой, значение измеренного сопротивления должно быть не больше 1 Ома.

Рис. Измерение сопротивления

При сопоставлении результатов измерения сопротивлений с техническими данными надо соблюдать определенную осмотрительность, прежде чем выбраковы­вать элемент на основании таких измерений. Не всегда элемент с сопротивлением, выходящим за рекомендуемые пределы, является неисправным. И наоборот, цепь с сопротивлением, находящимся в заданных границах, не всегда исправна. Вообще результатам измерения омметром можно безоговорочно доверять только при опре­делении обрывов и коротких замыканий (см. рис. «Измерение сопротивления» ).

Проварка целости проводки

• Разъедините разъем БЭУ.
• Разъедините разъем проверяемого элемента и соедините перемычкой штырьки 1 и 2 этого разъема.
• Определите штырьки разъема БЭУ, соединенные с проверяемым элементом.
• Подключите щупы омметра к этим штырькам. Омметр должен показать целость цепи, т.е. сопротивление, близкое к нулю.
• Если омметр показывает разрыв, проверьте целость проводки, а также качество соединения
• проводов со штырьками разъемов.
• Прикоснитесь одним из щупов к массе. Омметр должен показать бесконечность.
• Если элемент соединен с БЭУ более чем двумя проводами, повторите тест со всеми сочетаниями проводов.

Эти тесты предназначены для быстрой проверки неразрывности соединений между элементами (датчиками и исполнительными устройствами) и БЭУ.

Мотор-тестеры

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;

– напряжения в первичной и вторичных цепях системы зажигания;

– пульсации напряжения 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.

Выводы

Проверки состояния электродвигателя мультиметром с положительным результатом можно охарактеризовать тем, что все параллельные замеры контактов статора и ротора должны быть одинаковыми. В случае отклонений от этих требований искать поломку или обрыв проводников нужно в местах замеров. Следует учитывать то обстоятельство, что бытовые тестеры часто допускают некоторую погрешность измерений. В отличие от цифровых приборов стрелочные приборы более точны. Чтобы это проверить, в режиме 200 Ом щупы замыкают. На экране должен появиться «0» либо другая цифра от 0.1 до 0.2 Ом. Это и будет являться погрешностью тестера.

Из чего складывается стоимость диагностики двигателя

Есть одна необходимая для диагностики бензиновых двигателей составляющая, которую нельзя купить ни за какие деньги. Речь об опыте и способностях, которыми обладают квалифицированные мастера диагностических станций, профессиональные навыки нужны на каждом этапе проверки. Ведь далеко не каждый человек может по звуку и внешнему виду, да даже по диагностическим ошибкам, определить первопричину неисправности.

Этот опыт и квалификация мастера стоят определенных денег. Распечатка ошибок, считанных с ЭБУ, может выглядеть как расшифровка медицинских анализов человека. Но как опытный врач не полагается лишь на результаты анализов, изучая все нюансы истории болезни, так и настоящий профессиональный моторист подходит к процессу комплексно, вдумчиво и не спеша.

Качественную диагностику двигателя не выполнить за пару минут. Компьютерной диагностики недостаточно. Этап за этапом, каждый узел двигателя внимательно осматривается, изучается. Обычно диагностические станции даже не берут плату за простую распечатку ошибок, выданных сканером. Ведь получить такую информацию совсем несложно, высокой квалификации не требуется. Однако иногда встречаются люди, пытающиеся на этом заработать.

Комплексная диагностика двигателя состоит из целого ряда этапов. Главная операция – это, безусловно, компьютерное сканирование. Многие автолюбители делают сканирование самостоятельно. Для этих целей покупают подходящий разъем, конвертер на USB, скачивают в Интернете на ноутбук специализированную программу.

На СТО компьютерное сканирование обычно стоит в районе 500 рублей. Можно получить не только распечатку всех ошибок, но и выяснить, производились ли какие-либо операции с памятью ЭБУ. Показатели выхлопных газов измеряют при помощи специализированного устройства. Обойдется данное действие в 300 руб. За тестер зажигания просят 500 руб., а замерить угол опережения зажигания можно, расставшись с 300 рублями.

Исправность свечей зажигания, высоковольтных проводов и катушек вполне можно определить визуально. Особое внимание уделяют осмотру точек соединения двигателя с массой. Обязательно проверяют, хорошо ли держит заряд аккумулятор.

Механические узлы двигателя проверяются как осмотром, так и при помощи специализированных инструментов. На визуальном этапе выявляются неисправности в ремнях и их натяжении, проверяется уровень жидкостей и их состояние, оценивается уровень шума при работе ДВС. Цилиндры необходимо тщательно осмотреть при помощи эндоскопа. За эту услугу просят обычно 600 руб. Давление воздуха измеряют за 400 руб.

Однако общая стоимость диагностики обычно ниже, чем сумма отдельных этапов. Так происходит по причине накапливающейся скидки. Влияет и факт конкуренции между разными СТО, где главным рычагом остается цена. Однако понижение стоимости может быть чревато некачественным оказанием услуги, исключением отдельных этапов диагностики двигателя вовсе. Обычно комплексная проверка мотора стоит 4 тыс. руб. Но далеко не каждый автовладелец готов расстаться с такой суммой просто за то, чтобы знать неисправности своего силового агрегата.

Кроме стоимости непосредственных процедур, на цену диагностики влияет оперативность ее проведения, качество обращения с клиентом и дополнительные бонусы. За распространенную сумму в 1000 руб. автовладелец чаще всего получит обслуживание из 4 этапов: визуальную диагностику, считывание ошибок, проверку выхлопных газов и системы зажигания на специальном оборудовании.

Немаловажными составляющими стоимости диагностики могут также являться: политика ценообразования на СТО, модель транспортного средства, расположение и престижность диагностической станции и объем предлагаемых работ.