Как проверить дмрв осциллографом
Осциллограф может применяться для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора и других систем и устройств автомобиля. При комплексной автомобильной диагностике осциллограф дополняет проверку сканером, но в некоторых случаях может дать более подробную информацию о неисправностях в электрических и электронных системах.
При использовании осциллографа необходимо знать места подключения его щупов к диагностируемому элементу, а также форму осциллограммы для номинального режима работы этого элемента. Впрочем, методика использования осциллографа, как правило, подробно описана в инструкциях, прилагаемых к прибору.
Диагностирование датчиков осциллографом
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)
Этот датчик служит для синхронизации времени подачи искры и срабатывания форсунок по такту сжатия в цилиндрах. В общем случае датчик сообщает блоку управления (ЭБУ) о положении поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке при такте сжатия. Для различных марок автомобилей ДПКВ может располагаться рядом с задающим диском у шкива коленчатого вала или маховика.
Сигнал датчика положения коленчатого вала в номинальном рабочем режиме имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала имеет равномерную одинаковую амплитуду. Если на осциллограмме присутствуют отклонения, значит, задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт, т. е. плохо закреплен или поврежден.
Методика диагностирования ДПКВ осциллографом заключается в следующих действиях:
Датчик положения распределительного вала (ДПРВ)
Датчик положения распределительного вала (или датчик фаз) служит для синхронизации времени впрыска топлива форсунками с временем открытия впускных клапанов. Осциллограмма сигнала с этого датчика имеет прямоугольную форму с амплитудой 12,3…12,7 В.
Больше информации о работе датчиков можно получить, если снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга.
На рисунке 2 показан номинальный сигнал датчиков положения коленчатого и распределительного вала.
На графике нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)
Датчик массового расхода воздуха сообщает электронному блоку (ЭБУ) о количестве воздуха, поступившего в цилиндры двигателя для определения оптимального количества топлива, впрыскиваемого форсунками, т. е. времени открытого состояния форсунки при впрыске.
Основной параметр для диагностики датчика - это его нулевое напряжение, которое у исправного датчика при включенном зажигании должно быть равным 0,996 В. При углубленной диагностике ДМРВ, необходимо измерить время релаксации - период, в течение которого датчик выходит в нулевое положение.
На рисунке 3 показана осциллограмма исправного датчика массового расхода воздуха. Нулевое напряжение на датчике в этом случае равно 0,996 В, а скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.
На рисунке 4 представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха - 1,130 В. Автомобиль с таким датчиком будет расходовать много топлива, и терять мощность.
Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на работающем двигателе при резко нажатой педали газа.
Чем ближе значение сигнала к 5 В, тем датчик имеет большую отдачу и двигатель будет эластичнее в работе (рис. 5).
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)
Датчик положения дроссельной заслонки легче всего проверить сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль движется рывками, лучше проверить сигнал датчика осциллографом.
Для этого сигнальный провод щупа подключают к выходу ДПДЗ и снимают сигнал, открывая дроссель, т. е. нажимая на педаль акселератора.
График осциллограммы должен иметь форму плавной кривой, на которой не должно быть резких перепадов, ступенек, скачков и т. п.
На рисунке 6 приведены осциллограммы сигналов с исправного и неисправного датчика положения дроссельной заслонки.
Проверка массы двигателя осциллографом
Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа
Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части, в частности - может выдать ошибку по пропускам зажигания.
Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания требуется проверка осциллографом.
На рисунке 8 приведен пример характерного высоковольтного сигнала в системе зажигания при правильной работе всех элементов. По отклонениям от номинального графика осциллограммы можно судить о работоспособности всей высоковольтной цепи системы зажигания.
Любой неисправный элемент цепи - катушка, высоковольтный провод, свеча изменят характер графика осциллограммы, как показано на рисунках 9. 12.
Диагностика осциллографом топливных форсунок
Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, который управляется электромагнитом (электромагнитной катушкой). Перемещение этого клапана в процессе работы форсунки можно проверить осциллографом.
Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется при скрупулезном поиске неисправности в затруднительных случаях диагностирования.
В большинстве случаев достаточно сделать анализ эффективности работы цилиндров двигателя.
С помощью осциллографа можно оценить время нахождения форсунок в отрытом состоянии, а также некоторые другие параметры, которые важны при тщательном поиске неисправностей при неправильной работе системы питания.
Более подробный анализ работы форсунок приводится в инструкции по использованию осциллографа.
ЧАСТЬ I. ДАТЧИКИ ИНЖЕКТОРНЫХ И КАРБЮРАТОРНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
ДПДЗ (Датчик Положения Дроссельной Заслонки)
Датчик положения дроссельной заслонки(ДПДЗ) в СУД служит для определения степени и скорости открытия дроссельной заслонки. Выходное напряжение ДПДЗ изменяется в зависимости от нажатия педали акселератора и равно 0,3 – 4,8В. В состоянии покоя это напряжение составляет 0,3 – 0,6В, это соответствует 0% открытия дроссельной заслонки.
Эталон. Датчик ОК
Неисправные датчики. Осциллограммы открытия дросселя
Открытие неисправного датчика
Осциллограммы закрытия неисправного датчика
Состояние покоя неисправного датчика
ДПКВ (Датчик Положения Коленчатого Вала)
ДПКВ в ЭСУД служит для определения положения и частоты вращения коленвала для осуществления общей синхронизации системы впрыска. Шкив коленвала имеет 58 зубцов. Точкой отсчета являются два пропущенных зубца на шкиве коленвала. На осциллограмме это место выглядит как резкий скачок напряжения вниз, а потом вверх. При исправном ДПКВ его минимальное напряжение должно быть не менее 6В, максимальное достигает до 250В.
ДМРВ (Датчик Массового Расхода Воздуха, MAF-Sensor)
ДМРВ является датчиком термоанемометрического типа. Устанавливается между воздушным фильтром и дроссельным патрубком. Сигнал ДМРВ представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне от 1 до 5 В, величина которого зависит от количества воздуха, проходящего через датчик.
У исправного нового датчика максимальное напряжение должно достигать 4,3 – 4,7В в момент резкого открытия дроссельной заслонки .
ДК (Датчик Кислорода, он же Lambda Zond)
Датчик кислорода служит для правильного определения соотношения воздух-топливо поступающего в цилиндры. В зависимости от напряжения кислородного датчика, ЭБУ корректирует параметры топливо-воздушной смеси по заложенной в нем программе управления. Если ЭБУ определяет топливо – воздушную смесь(ТВС) как бедную, что соответствует низкому выходному напряжению, то он увеличивает время открытого состояния форсунок, если ТВС богатая – высокое выходное напряжение – уменьшает время. При исправном датчике кислорода и СУД диапазон выходного напряжения равен 0,05 – 0,9В.
ДФ (Датчик ФАЗ)
Датчик фаз устанавливается на двигателе ВАЗ-2112 в верхней части головки блока цилиндров за шкивом впускного распредвала. На двигателях 2111(Евро‑2) на заглушке справой стороны. В основу работы датчика заложен эффект Холла. На шкиве впускного распредвала расположен задающий диск с прорезью. Прохождение прорези через зону действия датчика фаз соответствует открытию впускного клапана первого цилиндра. Контроллер посылает на датчик фаз опорное напряжение 12В. Напряжение на выходе датчика фаз циклически меняется от значения близкого к 0 (при прохождении прорези задающего диска впускного распредвала через датчик) до напряжения близкого напряжению АКБ (при прохождении через датчик кромки задающего диска). Таким образом при работе двигателя датчик фаз выдает на контроллер импульсный сигнал синхронизирующий впрыск топлива с открытием впускных клапанов. Сигналы у двигателя 2112 и 2111(Евро‑2) совершенно одинаковые.
ДД (Датчик Детонации, Knock Sensor)
Сигнал ЭБУ МП‑7.0
ДТОЖ (Датчик температуры охлаждающей жидкости)
ДС (Датчик скорости, Speed Sensor)
Датчик скорости служит для получении информации о скорости движения автомобиля для приборной панели и СУД, в которой используется для определения режимов движения автомобиля – ХХ и ПХХ.
В основе его работы заложен эффект Холла. Сигнал, получаемый ЭБУ с датчика скорости, импульсный и зависит от скорости движения автомобил я.
Датчик Холла
Датчик Холла в распределителе зажигания служит для своевременной подачи управляющих импульсов в коммутатор. С выхода датчика снимается напряжение, если в его зазоре находится стальной экран. Если экрана в зазоре нет, то напряжение на выходе датчика близко к нулю.
Главным звеном в подготовке топливной смеси двигателя, работающего по системе MAF (от англ.Mass Air Flow расшифровывается, какМасса Воздушного Потока) является датчик (sensor) массового расхода воздуха или сокращенно ДМРВ. Определение количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя входит в его основные функциональные обязанности. Датчик ДМРВ в современных инжекторных автомобилях применяется конструктивно совместно с датчиком температуры воздуха и атмосферного давления, указывающих блоку управления, в какой климатической среде эксплуатируется в данный момент двигатель. Сделан в виде пластмассовой трубы диаметром 70 мм, в которую монтируется измерительный элемент. Некоторые датчики непосредственно крепятся к корпусу воздушного фильтра, для чего в нем предусмотрен фланец для крепления на двух болтах.
Что это такое датчик MAF?
MAF-sensor или ДМРВ предназначены для определения количества массового расхода воздуха, поступающего во впускной коллектор двигателя и на основе этой информации блок управления двигателем поддерживает стехеометрический состав смеси. Датчик массового расхода воздуха устанавливается на входе воздушного тракта возле воздушного фильтра на бензиновых двигателях.
На дизельном двигателе маф сенсор начал устанавливаться в связи с внедрением сложной системы управления. На дизеле с установленным EGR блок управления используя информацию с ДМРВ производит расчет количества воздуха на впуске и определяет количество отработавших газов, попадающих в впускную систему в зависимости от степени открытия клапана EGR. Таким образом, по данным датчика происходит управление системой EGR, ограничивая вредные выбросы в атмосферу и уменьшая расход топлива.
Турбированный дизель, оснащенный с ДМРВ ограничен в дымлении. Благодаря его показаниям регулируется цикловое наполнение цилиндров и предотвращается переобогащение смеси. Устройства оценки расхода воздуха (расходомеры) на разных моделях автомобилей могут различаться по конструкции и способу измерения.
Виды дмрв
ДМРВ лопаточного типа
Конструкция уже давно устаревшего датчика построена на основе трубки Пито. В основе датчика предусмотрена мягко закрепленная пластинка, которая деформируется под напором воздуха. Пластина напоминает лопатку и поэтому тип этих расходомеров стали называть лопаточными. Лопатка жестко связана с потенциометром (резистором) и любая деформация изменяет сопротивление резистора, примерно так же работает дроссельная заслонка. В программе блока управления заложена тарировочная таблица зависимости сопротивления от силы воздушного потока и на этой основе рассчитывается количество проходящего воздуха.
Датчик лопаточного типа применялся на моновпрыске и особенностью его была возможность вылечить и восстановить резистивный слой потенциометра. С развитием и усовершенствованием автомобиля и его систем управления ужесточились требования более точного определения массового расхода воздуха. В результате разработаны датчики с термоанемометрическими измерителями.
Нитяной ДМРВ
Принцип действия таких расходомеров базируется на встроенном в корпус теплообменника, изготовленного из тонкой платиновой нити. Воздух попадает на теплообменник и чем больше воздуха проходит через устройство, тем больше энергии затрачивается на поддержание баланса температур. В связи с применением очень тонкой нити, на ней в процессе работы двигателя оседает большое количество отложений, влияющие на качество и точность измерения.
Для решения этого вопроса была разработана автоматическая система мгновенного разогрева нити до 900-1000 градусов после выключения двигателя, что позволило производить само очистку пластины от накопленного шлама. Если датчик вышел из строя в связи с перегоранием нити, то его следует заменить на новый. Датчики с нитяным ДМРВ применялись на автомобилях Газель и Волга.
Частотный ДМРВ (GM)
Одновременно, с началом выпуска первых моделей ВАЗ — 2109 применили частотный ДМРВ системы управления GM (General Motors) и также блоком управления отечественного производства Январь — 4. Частотный датчик уверенно и долго работал на автомобилях этой серии. Необходимо отметить также выносливость и редкие случаи его замены на новый.
Выходным сигналом частотного датчика производства GM является переменное напряжение с изменяющейся частотой. При большом массовом расходе воздуха датчик генерирует выходной сигнал высокой частоты, при малом расходе воздуха – сигнал низкой частоты.
ДМРВ пленочного типа с аналоговым сигналом
На современных автомобилях зарекомендовали себя с лучшей стороны разработанные устройства с пленочными измерителями. Модернизация системы управления двигателей ВАЗ привела к замене частотного датчика к модели, работающего в аналоговом режиме. Фирмой Bosch был реализован проект датчика HFM-5 пленочного типа (0280218004). В работе специалисты различают усовершенствованные поэтапно аналоговые ДМРВ по последним трем цифрам, а именно 004, 037 и 116.
ДМРВ 004-ый практически одинаковые с 037-ым и единственное различие состоит в наличии дополнительной прорези в корпусе измерительного элемента, обеспечивающего потоку воздуха без завихрений проникать в канал чувствительного элемента. Датчики 037-ой и 116-ый имеют одинаковую конструкцию и АЦП их имеет одинаковое значение, величина которого составляет 0,996 Вольт. Подуставший датчик при измерении АЦП может показывать значения от 1,004 до 1,006 Вольт. Реанимировать такой датчик не имеет смысла, так как оживить его чувствительный элемент не представляется возможным.
Можно ли использовать 037-ой ДМРВ вместо 116-го? Тарировочные данные датчиков различны и в случае необходимости установить ДМРВ с отклонением от инструкции, то это можно сделать временно или произвести тарировку в калибровочных данных прошивки. Узнать какой датчик принадлежит 037-му или 116-му можно по расшифровке, указанной на датчике.
На датчиках пленочного типа применены кремниевые измерительно-нагревающиеся элементы с платиновым напылением. Измерительный элемент ДМРВ помещен в корпус в виде трубы внутренним диаметром 60 мм и состоит из электронного блока, обрабатывающего сигнал с чувствительного элемента. К измерительному элементу подключается разъем от жгута блока управления.
Падение напряжения на прецизионном резисторе, включенном в смежное с нагреваемой нитью плечо измерительного моста, является выходным сигналом расходомера. Сигнал, поступивший в блок управления, преобразовывается в часовой расход воздуха (кг/час). Масса воздуха рассчитывается с учетом обратного потока воздуха в каналах чувствительного элемента. Алгоритм расчета массового расхода воздуха через двигатель определяется блоком управления, при этом учитываются обороты, за которые отвечает датчик положения коленчатого вала.
В соответствии с заданными оборотами рассчитывается цикловое наполнение топливной смеси и цикловая подача топлива форсункой. Параметр циклового наполнения играет большую и важную роль в работе двигателя как на холостом ходу, так и в движении. В течении работы двигателя блок управления по показаниям ДМРВ и в зависимости от величин датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика детонации, лямбда-зонда и дроссельной заслонки корректирует коэффициентами подачу топливной смеси и распределения ее по фазам впрыска.
Изменение характеристик датчика массового расхода воздуха, неучтенные подсосы воздуха существенно оказывают влияние на работу двигателя, при этом машина вяло разгоняется и возможны выстрелы в глушитель. Попадание масла или воды на чувствительный элемент датчика приводит к нарушению его показаний. Масло может попадать через систему рециркуляции картерных газов, если уровень масла в двигателе превышает допустимую норму. В этом случае промывка чувствительного элемента спиртом поможет восстановить работоспособность датчика. Восстановление ДМРВ методом распыления агрессивных жидкостей может нарушить воздушные каналы, где находится чувствительный элемент или закрыть его слоем растворенной пластмассы.
Вода может проникнуть через отверстие забора воздуха в корпусе воздушного фильтра. Для защиты попадания воды при всасывании воздуха производитель предусмотрел гофрированный патрубок, встроенный в корпус и направленный вверх.
ДМРВ пленочного типа с цифровым сигналом
На автомобилях ВАЗ Евро-4 применяются ДМРВ с частотной характеристикой цифрового выходного сигнала (при увеличении расхода воздуха увеличивается частота выходного сигнала).
Признаки неисправности
Не своевременный уход за датчиком массового расхода воздуха ведет к выходу его из строя. ДМРВ требует поступления в его воздушный тракт чистого воздуха, поэтому нельзя забывать о регулярной замене воздушного фильтра. Особенно часто фильтр нужно менять, если автомобиль эксплуатируется на грунтовых пыльных дорогах. Контролировать необходимо и попадание масла через сапун, а это означает важность проведения профилактических работ системы вентиляции картерных газов. Не допускать наличия воды в воздушном тракте. Во время мойки двигателя закрывать тракт датчика пленкой или снимать его с двигателя, открутив необходимые болты и хомуты. Таким образом, выполняя меры по предотвращению выхода из строя ДМРВ можно продлить его жизнеспособность на большой пробег автомобиля.
Выделим основной ряд признаков неисправности ДМРВ:
Повышенный расход топлива
Расход топлива рекомендуется определять не по бортовому (маршрутному) компьютеру, а проводить измерение по убыванию топлива в баке. С этой целью производится заправка полного бака и после 100 км пробега доливают топливо на первоначальный уровень. Количество долитого топлива будет реальным показателем расхода на 100 км пробега.
Трудный запуск двигателя
Запуск двигателя осуществляется продолжительной прокруткой стартером или глохнет.
Падение динамической характеристики
Автомобиль вяло разгоняется, на подъемах теряет скорость, требуя перехода на низшие передачи и из глушителя выбрасывается черный дым.
Двигатель глохнет при остановке автомобиля
Ездить с такой неисправностью проблематично, особенно на загруженных автомагистралях. В таком случае, можно выключить разъем с ДМРВ, переводя систему управления в аварийный режим. Обороты двигателя повысятся до 1500 (так как ДПДЗ функционально компенсирует отсутствие ДМРВ). Езда с отсутствующим ДМРВ становится не комфортной, но глохнуть автомобиль на каждом перекрестке уже не будет.
Вышеперечисленные признаки являются косвенными и не могут утверждать неисправность датчика. Окончательный вывод о состоянии ДМРВ можно сделать после его проверки.
Как проверить
Неполадки в цепи датчика или полный его отказ определяются системой самодиагностики, и соответствующий код неисправности заносится в память. Это самая простая неисправность, и она может быть легко исправлена. Другое дело, когда нет неисправностей в памяти блока управления, а двигатель после запуска глохнет. Снимите разъем с датчика массового расхода, если двигатель после запуска работает на повышенных оборотах (резервный режим работы), замените датчик. При отключении датчика на панели приборов загорится сигнальная лампа аварийной работы. Отключить ее будет возможно после устранения неисправности путем сброса на сканере.
Еще хуже, когда автомобиль имеет большой расход топлива, а все проверки ничего не дают. Попробуйте поменять датчик, это помогает, только следите, что бы датчик имел тип, соответствующий вашей системе управления.
Мультиметром
Наиболее простой способ проверки исправности ДМРВ является использование мультиметра. Полной гарантии в определении дефектного датчика способ не дает, но позволяет оценить исправность проводов и обрывов в датчике, а также измерить напряжение на сигнальном проводе, поступающем на логический элемент блока управления.
В первую очередь необходимо прозвонить целостность проводов по схеме. В случае обнаружения обрывов, отремонтировать проводку и затем приступить к анализу измеренных напряжений. Правильно проведенный анализ полученных результатов предотвращает замену вполне исправного ДМРВ.
Приведем пример измерения сигнального напряжения на пленочном ДМРВ, устанавливаемого на автомобили ВАЗ. На мультиметре устанавливаем режим измерения постоянного напряжения с пределом шкалы до 20 Вольт. Включаем зажигание и щупами мультиметра проверяем напряжение на пятой (сигнальный — желтый провод) и третьей (масса – зеленый провод) точке разъема. Если мультиметр показывает 1,000 Вольт, то ДМРВ по данному напряжению считается исправным. Превышение напряжения на 0,06 Вольт является пороговым для систем, работающих на блоках Январь — 7.2 и Bosch M 7.9.7. На блоках Январь 5.1.х и Bosch M1.5.4. пороговым величиной является напряжение 1,035 Вольт.
Сканером
При проверке ДМРВ сканером необходимо подключить его к колодке диагностике и установить связь с блоком управления. В параметрах, при включенном зажигании, АЦП датчика массового расхода воздуха должен показывать 0,996 Вольт (пределы величин АЦП ДМРВ аналогичные, как при измерении мультиметром). Сканером также оценивается количество воздуха на холостом ходу и в режиме 3000 оборотов. Согласно типовым параметрам автомобиля ВАЗ в режиме холостого хода через ДМРВ протекает 9-10 кг/час воздуха, а в режиме 3000 оборотов – 52 кг/час.
Мотортестером
Мотортестр применяется в автомобильной диагностике в качестве осциллографа. Исследуемые сигналы датчиков отображаются на экране компьютера в виде осциллограмм, при этом величины сигналов определяются в любой точке полученного графика.
Оценить качественную работу ДМРВ мотортестером можно применив методику записи выходного сигнала переходного процесса в момент включения зажигания. На осциллограмме исправного датчика время переходного процесса очень короткое и всплеск напряжения достигает 3,11 Вольт.
На второй осциллограмме всплеск напряжения достигает всего лишь до 2,8 Вольт, а переходный процесс растянут на несколько десятков миллисекунд.
Замена датчика
Для замены датчика массового расхода воздуха на автомобилях ВАЗ (Приоре, Калине и т.д.) необходимо подготовить инструмент – отвертку и рожковый ключ на 10.
Порядок замены следующий:
- Снять минусовую клемму с АКБ
- Отключить разъем с ДМРВ
- Ослабить хомут на гофре воздушного фильтра
- Открутить два болта, крепящих фланец датчика к корпусу воздушного фильтра
- Снять ДМРВ и в обратном порядке установить новый.
После замены ДМРВ необходимо подключить сканирующее устройство к колодке диагностики и произвести инициализацию блока управления и проверить показания АЦП датчика. В случае отсутствия сканера, проверку АЦП можно осуществить тестером, а сброс блока произвести выключением АКБ на 15-20 минут.
Как почистить датчик массового расхода воздуха
Чувствительный элемент датчика может со временем покрываться неорганическими микрочастицами, пленкой, образующейся от масляного угара, что ухудшает корректные показания воздуха. Программа блока управления до определенного момента корректирует поступающие с искажениями сигналы датчика, но на критической границе допустимого диапазона включает аварийную лампочку, сообщая об ошибке в топливной системе. Кроме этого, появляются симптомы неисправности ДМРВ в виде провалов, обрастания электродов свечей сажей.
Завод не рекомендует чистить ДМРВ разного рода жидкостями, особенно растворителями и очистителями карбюраторов. Почистить датчик можно распыляя на измерительный элемент спирт. Чистка датчика спиртом не нанесет вред. Прежде чем поворачивать ключ зажигания убедиться в чистоте воздушного тракта датчика и, если присутствуют инородные предметы удалить их пинцетом или любым, подходящим для этой цели инструментом.
Ремонт датчика расхода воздуха своими руками
При неисправности ДМРВ (любого типа) его следует заменить новым. Ремонту ДМРВ не подлежит из-за сложной его структуры, выполненной на микроскопической основе. Своими руками починить ДМРВ или почистить его агрессивными жидкостями производитель не рекомендует. Разобрать датчик также невозможно, так как он не разборный.
Как проверить ДМРВ частотного типа
Датчик с частотной характеристикой расположен после воздушного фильтра. ДМРВ с частотной характеристикой цифрового выходного сигнала косвенно проверить возможно сканером. При включенном зажигании параметр частоты должен быть в пределах 915-925 мГц и на холостом ходу частота изменится до 315-330 мГц. При иных показаниях частоты утверждать о неисправности ДМРВ нельзя и в этом случае эффективнее произвести подмену заведомо исправным датчиком. Понять причины неисправности ДМРВ при соблюдении профилактических мер достаточно сложно, но если неисправность появилась, то устранить ее можно подменным устройством.
Коды неисправностей
Наиболее частые коды неисправностей, связанные с работой ДМРВ указаны в следующем списке:
p0100 — Неисправность цепи датчика массового или объемного расхода воздуха
p0102 – Низкий уровень сигнала на входе цепи датчика массового или объемного расхода воздуха
p0103 — Высокий уровень сигнала на входе цепи датчика массового или объемного расхода воздуха
Найти неисправность стало гораздо проще. Не надо разбирать и подкидывать каждую запчасть, что удешевляет поиск неисправности и экономит время. Автомобильный осциллограф применяется для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора. Нужен при комплексной автомобильной диагностике, дополняет проверку сканером. Позволяет делать дефектовку мотора без вскрытия.
Осциллограф – это прибор, который снимает параметры времени и амплитуды электрического сигнала. При неисправностях автомобиля, также нужны эти характеристики. То есть как изменяется сигналы датчика, катушки, форсунки по времени.
Какой выбрать осциллограф для диагностики авто
Рассмотрим наиболее удобные и информативные приборы.
USB Autoscope Постоловского
На первом месте в рейтинге практиков стоит осциллограф Постоловского USB Autoscope IV. Имеет обширные диагностические функции.
Преимущества
- Профессиональные скрипты от Андрея Шульгина.
- Удобный интерфейс.
- Широкий диапазон измерения от 6 до 300 вольт.
- Обработка скриптов в автоматическом режиме.
- Информативный скрипт эффективности по цилиндрам CSS, показывающий работу форсунок, системы зажигания.
- Тест аккумулятора, генератора, стартера. Показывает неисправности в автоматическом режиме. Легкий процесс съема характеристик: достаточно иметь доступ к плюсовой или минусовой клеммам АКБ.
- Тест давления в цилиндре. Показывает метки системы газораспределения, правильно ли стоят фазы. Выявляет провернутый задающий диск.
Полная документация по работе с прибором. Подробно описаны скрипты, схемы подключения. Есть видео инструкция на сайте производителя. Отзывчивая поддержка.
Мотодок 3
Вторым в списке рейтинга осциллографов для диагностики автомобиля любой марки стоит Мотодок 3. Имеет схожие характеристики.
Преимущества и недостатки
- Скрипт Андрея Шульгина эффективности цилиндров. Есть некоторые недостатки по синхронизации с некоторыми автомобилями, имеющими слабый сигнал с датчика коленчатого вала. Но это сглаживается удобством и быстрой работой.
- Подключения на любое расстояние по кабелю RJ 45.
- Качество картинки при диагностике, что не маловажно при работе.
- Подробная документация на сайте производителя.
Для примера приведены только два осциллографа для диагностики авто. Существуют и другие приборы: отличаются ценой, производителем, но принцип измерения одинаков. Самое главное иметь опыт в чтении осциллограмм к каждой марке автомобиля.
Диагностика осциллографом автомобиля: как проводить
Пользоваться осциллографом не составляет особых трудностей у диагностов. Методика подробно описана в инструкциях к прибору. Главное знать места подключения к датчику положения коленчатого вала для проведения скрипта Шульгина по эффективности цилиндров. Для различных марок автомобилей ДПКВ может находится возле задающего диска или маховика.
Проверка датчиков осциллографом
Датчик положения коленчатого вала. Нужен для синхронизации искры и форсунок по такту сжатия. Сигнал имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала с одинаковой амплитудой. Если есть отклонения, значит задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт.
Исправный ДПКВ
- Подключаем измерительный щуп к сигнальному проводу осциллографа.
- Ставим диапазон измерения до 300-500 вольт.
- Нажимаем кнопку пуск и снимаем сигнал.
Датчик положения распределительного вала. Имеет прямоугольную форму сигнала амплитудой 12,3 – 12,7 вольта. Полезно снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга. Но как правило этот параметр проверки ДВС есть на сканере.
Нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.
Датчик массового расхода воздуха применяется на бензиновых двигателях для измерения объема прошедшего воздуха. Основной параметр для диагностики — это его АЦП равное 0,996 вольт при включенном зажигании. При углубленной диагностике ДМРВ, нужно померить время релаксации – период, за который, датчик выходит в нулевое положение.
Исправный ДМРВ. Нулевое напряжения равно 0,996 вольт и скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.
Ниже представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха 1,130 вольт. Авто с таким датчиком будет расходовать много топлива и терять мощность.
Неисправный дмрв
Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на заведенном ДВС, при резко нажатой педали газа. Чем больше показания к 5 вольтам, тем датчик имеет большую отдачу и авто будет эластичнее.
Сигнал напряжения ДМРВ под нагрузкой
Работа с автомобильным осциллографом не страшна для начинающих диагностов. Нужно тщательно изучить инструкцию по работе с прибором и применять на практике. Чем больше опыт подключения к конкретной марке, тем быстрее и точнее поиск неисправностей.
Датчик положения дроссельной заслонки. Проверить легче всего сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль едет рывками, нужно проверить сигнал осциллографом. Подключаем сигнальный провод щупа к выходу ДПДЗ и снимаем сигнал открывая дроссель. Не должно быть резких скачков.
Исправный датчик положения дроссельной заслонки Неисправный датчик положения дроссельной заслонки
Проверка массы двигателя осциллографом
Плохую массу двигателя можно проверить измерительным щупом осциллографа. Минус щупа соединяется с минусовой клеммой АКБ, а сигнальный с двигателем или кузовом. Значительные помехи говорят о плохой массе.
Хорошая масса
Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа
Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части. Может выдать ошибку по пропускам зажигания. Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания нужна проверка осциллографом.
Ниже приведен пример типичного сигнала высоковольтного пробоя, по которому можно судить о работоспособности всей высоковольтной системы автомобиля. Любой дефектный элемент: катушка, провод, свеча проявится на этой осциллограмме.
Типичные неисправности системы зажигания
Межвитковое замыкание в первичной цепи катушки Пробой высоковольтного провода Свеча в саже Слишком большое время накопления катушки. Дефект в электронном блоке управления двигателем.
Проверка индивидуальных катушек зажигания
Для диагностики индивидуальных катушек зажигания очень удобно использовать осциллограф АВТОАС-ЭКСПРЕСС М. Удобство заключается в его компактности и легкости подключения. Достаточно загрузить программу и приложить индуктивный или емкостной датчик прибора к самой катушке. Получаем осциллограмму как показано выше.
Диагностика топливной форсунки осциллографом
Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, электромагнитный катушки. Соответственно движение этого клапана возможно проверить осциллографом.
Исправная форсунка Неисправная форсунка
Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется в случае тщательного поиска неисправности. В большинстве случаев достаточно сделать тест Андрея Шульгина на эффективность работы цилиндров.
Проверка датчика кислорода с применением осциллографа
Лямбда зонд служит для точного дозирования топливо – воздушной смеси и снижения уровня токсичности отработавших газов. Работает по принципу гальванического элемента. Вырабатывает напряжение в зависимости от присутствия свободного кислорода во внутренней и внешней ячейке датчика. Напряжение варьируется от 0,1 – 0,9 вольт, что соответствует бедной и богатой смеси.
Проверить работу датчика можно
Первый вариант быстрый и достаточный для оценки общей работы. Второй же вариант диагностики датчика кислорода более точный и позволяет оценить скорость сработки лямбда зонда в режиме обратной связи.
Неисправный датчик кислорода. Скорость реакции медленная Датчик кислорода полностью неисправен
Скрипт CSS Андрея Шульгина
Вот мы и добрались до самой сути диагностики автомобильных двигателей. Для диагностов любой марки это самый информативный скрипт. Он показывает работу форсунок, искры и компрессии за одну проверку. Для проведения этого теста достаточно снять сигнал с датчика положения коленвала и синхронизацию с искры первого цилиндра. Сложность может заключаться в подключении к ДПКВ некоторых марок, но это сглаживается информацией, которую дает скрипт.
Порядок записи сигнала применительно к осциллографу USB Autoscope:
- Подключиться параллельно сигнальным щупом осциллографа к выходу ДПКВ
- Если установлена система зажигания DIS поставить щуп синхронизации на первый цилиндр, индивидуальная катушка — воспользоваться индуктивным датчиком.
- Запустить двигатель и дать работать на холостом ходу.
- Активировать скрипт CSS
- Через 5-10 секунд плавно поднять обороты до 3000 и опустить.
- Спустя 5-10 секунд резко поднять обороты и выключить искру оставив педаль газа полностью нажатой.
- Остановить скрипт.
Анализ теста Андрея Шульгина
Порядок проведения теста эффективности на осциллографе Мотодок 3
Порядок снятия скрипта аналогичный USB Autoscope:
Анализ осциллограммы давления в цилиндре
Для снятия характеристики газодинамических процессов в цилиндре в комплекте с Мотортестером прилагается датчик давления на 16 атм. Двигатель должен быть прогрет до температуры 80-90 °C
Порядок проведения теста:
- Датчик давления вкрутить вместо свечи. Высоковольтный провод проверяемого цилиндра соединить с разрядником и подключить к нему датчик синхронизации первого цилиндра.
- Выключить форсунку в проверяемом цилиндре.
- Запустить прибор.
- Завезти двигатель и дать работать на холостых оборотах.
- Получить осциллограмму давления синхронизированную по ВМТ 0°C, как показано ниже.
Важно проанализировать две точки на осциллограмме:
- Момент открытия выпускного клапана. На моторах без фазовращателей значение 140-145°, с фазовращателями порядка 160°.
- Момент перекрытия, когда выпускной и впускной клапана открыты одновременно. Должен быть 360-360°.
При отклонениях от этих значений, можно говорить о смещении фаз газораспределения.
Все вышеприведенные методы работы с мотор тестером можно делать в различной последовательности. Все зависит от конкретного случая. Где-то достаточно провести тест Шульгина или снять характеристику давления в цилиндре. Главное найти неисправность меньшими потерями для владельца автомобиля.
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) самый главный в системе впрыска, по нему осуществляется синхронизация работы электронного блока управления двигателем. Сигнал вазовского дпкв представляет собой серию повторяющихся электрических импульсов напряжения, генерируемых датчиком при вращении коленчатого вала.
Задающий диск представляет собой зубчатое колесо 60-2, т.е. 58 равноудаленных зубцов и два отсутствующих для синхронизации. При вращении задающего диска вместе с коленчатым валом впадины изменяют магнитный поток в магнитопроводе датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока в его обмотке.
Осциллограмма индуктивного ДПКВ имеет следующий вид:
Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов.
На некоторых иномарках в качестве ДПКВ используется датчик Холла, вырабатывающий прямоугольные импульсы.
Вот типичный пример осциллограммы такого датчика (Hyundai Sonata):
А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга.
А это осциллограмма типичной неисправности датчика Холла (Audi 100). Нарастающий фронт "срезан", сигнал такого датчика блок управления не распознает.
На старых Опелях и Daewoo Nexia в качестве датчика синхронизации используется индукционная катушка с задающим диском.
Осциллограмма такого датчика имеет такой вид:
Датчик положения распредвала
ДПРВ используется в системе управления двигателем для определения положения распределительного вала, что необходимо для синхронизации впрыска топлива. Датчик генерирует один импульс за полный цикл работы двигателя (720 градусов поворота коленчатого вала).
Импульс датчика положения распредвала указывает на верхнюю мертвую точку первого цилиндра.
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) применяются во многих системах управления двигателем (в частности ВАЗ) для измерения значения мгновенного расхода воздуха. Выходной сигнал ДМРВ Bosch HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне от 1 до 5 В, величина которого зависит от массы воздуха, проходящего через датчик. При нулевом расходе исправный датчик должен иметь выходное напряжение около 1В. Эталоном считается значение 0,996В.
По осциллограмме можно отследить 2 важных момента:
1. Скорость реакции ДМРВ можно оценить по времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик.
2. Выходное напряжение датчика при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен).
Осциллограмма исправного ДМРВ при подаче питания имеет следующий вид.
Время переходного процесса равно 0,5 мс. Выходное напряжение при нулевой подаче воздуха равно 0,996 В.
А это осциллограмма выходного напряжения при включении питания неисправного ДМРВ.
При значительном загрязнении чувствительного элемента датчика, скорость реакции на изменение воздушного потока снижается и форма осциллограммы становится более "сглаженной".
Исправный датчик при быстром открытии дроссельной заслонки должен выдавать кратковременно в первом импульсе более 4 В.
ДМРВ Bosch
Лямбда-зонд
По анализу осциллограммы выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность всей системы управления двигателем.
Осциллограмма напряжения исправного циркониевого лямбда имеет следующий вид:
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) служит для отслеживания угла открытия дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. Опорное напряжение датчика равно 5 В. Сигнал исправного ДПДЗ представляет собой напряжение постоянного тока в диапазоне от 0,5 до 4,5 В. При повороте дроссельной заслонки, сигнал должен меняться плавно, без скачков и провалов.
Пример осциллограммы двух датчиков положения дроссельной заслонки VW Passat с двигателем RP показана на рисунке ниже.
Один из датчиков работает в диапазоне от 0 до 25% открытия дроссельной заслонки, а второй от 25 до 100%.
Датчик абсолютного давления (ДАД)
На основании данных с этого датчика о разряжении и температуре во впускном коллекторе, блок управления рассчитывает количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Принцип действия основан на преобразовании значения давления в соответствующую величину выходного напряжения. Применяемые в современных системах управления двигателем датчики чрезвычайно надежны. Проверить работу датчика абсолютного давления можно осциллографом, подключившись к его сигнальному выходу.
Осциллограмма с датчика при открытии дроссельной заслонки имеет такой вид:
Датчик детонации (ДД)
Наиболее распространенный широкополосный датчик детонации пьезоэлектрического типа с генерирует сигнал напряжения переменного тока с частотой и амплитудой зависящей от степени "шума", который издает та часть двигателя, на которую он установлен. При возникновении детонации амплитуда вибраций повышается, что приводит к увеличению напряжения выходного сигнала ДД. При этом контроллер корректирует угол опережения зажигания для гашения детонации.
Проверить датчик детонации можно на столе, подключившись щупами осциллографа к его выводам. При легком постукивании металлическим предметом на осциллограмме отобразятся такие импульсы:
Датчик скорости автомобиля
Как правило такие датчики имеют в своей основе элемент Холла. Однако встречаются и индуктивные датчики.
Типичный пример осциллограммы индуктивного датчика скорости автомобиля Ауди 100 имеет такой вид:
Индуктивный датчик АБС
Хоть этот датчик не относится к системе впрыска, но раз уж попалась на глаза, выкладываю осциллограмму.
Такой вид имеет сигнал с индуктивного датчика системы АБС.
Обратите внимание на амплитуду сигнала. В данном конкретном случае осциллограмма снята при простом прокручивании колеса рукой. Однако если датчик имеет короткозамкнутые витки, то его амплитуда будет значительно меньше. Сигнал такого датчика блок управления АБС не "увидит".скачать dle 10.6фильмы бесплатно
Читайте также: