Лабораторная работа 1 Устройство и принцип работы осциллографа диагностического комплекса Автомастер модели ам1
 Скачать 3.2 Mb.
|
|
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по теме: « Датчики электронной системы управления двигателем» ОглавлениеВведение…………………………………………………………………………..4 1.Лабораторная работа №1 Устройство и принцип работы осциллографа диагностического комплекса «Автомастер» модели АМ-1…………………….6 2.Лабораторная работа №2. Диагностирование технического состояния датчика положения коленчатого вала………………………………………………..……22 3.Лабораторная работа №3. Диагностирование технического состояния датчика массового расхода воздуха………………………………………………………35 4.Лабораторная работа №4. Диагностирование технического состояния датчика распределительного вала…………………………………………………………47 5.Лабораторная работа №5. Диагностирование технического состояния датчика положения дроссельной заслонки………………………………………………..56 6.Лабораторная работа №6. Диагностирование технического состояния датчика кислорода…………………………………………………………………………..71 7.Литература……………………………………………………………………….91 Введение В настоящее время трудно переоценить то значение, которое приобретает профессиональная деятельность в сфере обслуживания автотранспорта в современном обществе. Особенности труда специалиста по обслуживанию автомобильного транспорта таковы, что его профессионально - компетентностные качества являются факторами, определяющими продуктивность взаимодействия с работодателями. Этим, в свою очередь, актуализируется значимость профессиональной подготовки механиков в технических колледжах. Методические указания по проведению лабораторных работ по МДК 05.03 «Диагностирование инжекторных двигателей» профессионального модуля Адаптация отдельных стадий технологического процесса диагностирования и ремонта на автотранспортных предприятиях, оснащенных высокотехнологичным оборудованием и современной техникой предназначено для студентов специальности 190631.51 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта. Методические рекомендации содержат рекомендации по выполнению лабораторных работ по теме 3.2. Датчики электронной системы управления двигателем (6 лабораторных работ, 12 часов). Выполнение студентами практических работ способствует формированию профессиональных компетенций, соответствующих виду профессиональной деятельности по модулю: ПК 5.1 Адаптировать отдельные стадии технологического процесса диагностики и ремонта к условиям предприятия. ПК 5.2 Организовывать выполнение отдельных стадий технологического процесса на высокотехнологическом оборудовании. ПК 5.3 Осуществлять обслуживание и ремонт модифицированных узлов, систем и агрегатов автомобиля. Выполнение студентами лабораторных работ способствует формированию общих компетенций: ОК1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес. ОК2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество. ОК3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность ОК4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. ОК5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности. ОК6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями. ОК7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий. ОК8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации. ОК9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности. Лабораторная работа № 1 Устройство и принцип работы осциллографа диагностического комплекса «Автомастер» модели АМ-1 Цель работы: изучить и освоить устройство и принцип работы осциллографа диагностического комплекса «Автомастер». Задание:подключить и настроитьосциллограф диагностического комплекса «Автомастер» к проведению диагностированию ЭСУД. Оборудование рабочего места: 1.Осциллограф диагностического комплекса «Автомастер». Техника безопасности К работе со стендом допускается студенты изучившие его устройство, принцип работы; Подключение стенда осуществляется только при не работающем двигателе Включать стенд в сеть 220 В в присутствии преподавателя; Не заводить двигатель без разрешения преподавателя; При работе двигателя не прикасаться к вращающим деталям и проводам высокого напряжения; При работе стенда корпус должен заземлятся по средствам специальной жилы, питающего кабеля и разъема с заземляющим контактом; При оперативно напряжении комплекса от сети осуществляется клавишей СЕТЬ или отключением от сети сетевого разъема; Для работы с высоковольтной частью системы зажигания следует использовать диэлектрический захват Для аварийной остановки двигателя диагностируемого автомобиля используется кнопка STOP При подключении комплекса к автомобилю прокладку жгутов датчиков следует проводить таким образом, чтобы исключить их возможный контакт с вращающимися деталями двигателя, а также элементами выпускной системы. Краткие теоретические сведения Модуль осциллографа-генератора является дополнительным программно-аппаратным элементом диагностического комплекса «Автомастер АМ-1», расширяющим возможности комплекса по диагностике автомобилей, оснащенных электронными системами управления. Модуль обеспечивает выполнение комплексом следующих дополнительных функций: -универсальный многоканальный пятилучевой осциллограф; -универсальный двухканальный генератор сигналов. Универсальный многоканальный пятилучевой осциллограф предназначен для визуального контроля одновременно пяти сигналов с целью проверки работы датчиков, исполнительных механизмов и систем управления зажиганием, впрыском, АБС и т.п. Возможно также применение осциллографа в тех случаях, когда стандартных измерительных режимов комплекса недостаточно или требуется более углубленная диагностика. Универсальный генератор сигналов предназначен для формирования различных сигналов, управления исполнительными устройствами и имитации датчиков систем управления. Осциллограф является эффективным универсальным инструментом поиска неисправностей в электронных системах управления. Первым , и наиболее важным условием успешной диагностики неисправностей любой системы является понимание принципа ее работы. Наличие необходимой справочной литературы, специальное обучение, знание основ электротехники, умение разбираться в простых электрических схемах является базой успешного проведения диагностики электронных систем управления. Кроме того, не следует забывать, что работоспособность электронных систем управления зачастую зависит от исправности механических, пневматических и гидравлических систем. Порядок проведения работы Интерфейс программы. Экран осциллографа условно разбит на семь областей (рис.1) и включает: - рабочую часть экрана (поз.7), - пять групп управляющих элементов (поз.1 - поз.5) -управляющий элемент для просмотра/прокрутки сигнала, сохраненного в памяти (поз.6), который служит для просмотра/прокрутки набранных данных и управляет позицией экрана относительно всего сигнала. Смещение текущего значения начала развертки на экране от реального начала развертки сохраненного сигнала отображается в цифровом поле справа.  Рисунок 1 - Интерфейс программы. Группа управляющих элементов 1(рис.1 поз.1) состоит четырех разделов. Первый раздел состоит из кнопок (рис.2): -кнопка  - открыть файл -загрузка данных из файла;-кнопка  - сохранить файл – сохранение набранных данных;-кнопка  - загрузить предустановки - для всех каналов устанавливаются ранеесохраненные значения амплитуды, развертки и др. -кнопка  - сохранить предустановки – сохранение установок (амплитуда,развертка) выборочно по каналам; -кнопка  - вызов справки по осциллографу;-кнопка  - выход из программы осциллографа. Рисунок 2 - Группа управляющих элементов 1 Второй раздел (рис.2) - "Генератор" (9 )- содержит элементы управления совместной работой осциллографа и двухканального генератора. Раздел состоит из выпадающего списка, включающего в себя две строки: "Включен" и "Отключен", и кнопки  для вызова режима установки параметров генерируемого сигнала (сигналов).Третий раздел - “Автоустановки” (7) - предназначен для автоматической настройки ручек развертки по амплитуде и времени для удобного отображения выбранных активных каналов. Для канала, по которому выбрана текущая синхронизация, возможны следующие виды временных автоустановок :  - четыре периода,  - один период,  - нарастающий фронт синхронизации,  - спадающий фронт синхронизации.Четвертый раздел - "Послесвечение" (8) – состоит из одного элемента – выпадающего списка. Послесвечение отображается одновременно для всех активных каналов. Поддерживаются следующие виды послесвечения: отключено, быстрое, среднее, медленное, всегда.  Рисунок 3 - Группа управляющих элементов 2 Группа управляющих элементов 2 (рис.1 поз.2) состоит из двух групп кнопок (рис.3), двух управляющих ручек и выпадающего списка. Верхняя группа кнопок (1) предназначена для выбора активного луча. Смещение луча на экране ручкой (2) и масштаб по вертикали ручкой (3) действуют для выбранного активного луча. Кнопки 4 и 5 предназначены для загрузки и охранения сигнала активного луча. Выпадающий список управляет лучом: включение, отключение, отображение сигнала из файла. Внимание!: Сохранение и открытие осциллограмм доступно двумя разными способами – по кнопкам в управляющей группе 1 и по кнопкам в группе 2. Разница в следующем: в группе 1 кнопка “сохранить в файл” работает сразу для всех “включенных” на данный момент каналов соответственно кнопка “открыть файл” в данном меню откроет сохраненные данные сразу нескольких каналов и отобразит их в порядке очереди по лучам - красный, желтый, зеленый, голубой, белый. “Сохранить” и “открыть” в группе управляющих элементов 2 работает только для выбранного канала. При сохранении данных предлагается ввести описание к файлу, при открытии – описание файла выводится в меню “открыть файл” справа (рис.4).  Рисунок 4 - сохранение данных.  Рисунок 5 - Группа элементов 3 Группа элементов 3(рис1) предназначена для управления метками и включением/отключением измерений (рис.5). Установка позиций метки и дельта –метки производится активацией соответствующей ручки (2) или (5) (нажать на нее мышкой), а затем двойным щелчком в рабочей области на экране ПК. Появившаяся линия может быть точно перемещена при помощи стрелок на клавиатуре или вращением соответствующей ручки (2 или 5). Кнопки А и t (4) определяют тип измерений для меток: А - амплитуда, t - время. Метка (2) отображает в окне (1) смещение положения метки относительно нулевой линии (по амплитуде), или начала развертки (по времени). Дельта - метка - смещение относительно метки в окне (6). При работе меток по амплитуде в центре группы отображается цвет луча, относительно нулевой линии которого, проводятся измерения. Кнопка сброс удаляет метки с экрана. Выпадающий список (3) включает/отключает автоматическое измерение следующих параметров активного луча: максимум и минимум сигнала, значение амплитуды от пика .  Рисунок 6 - Группа элементов 4 Группа элементов 4 (рис.1) предназначена для управления синхронизацией, запуском и остановкой сбора данных осциллографом (рис.6). В выпадающем списке (1) выбирается луч осциллографа, по которому производится синхронизация. Кнопки (2) указывают фронт текущей синхронизации. Кнопки (3) указывают тип синхронизации: автоматическая, ждущая, однократная. просмотра набранных или загруженных из файла данных.  Рисунок 7 - Группа элементов 5 Группа элементов 5 предназначена для управления разверткой осциллографа. Ручкой (2) выбирается коэффициент развертки, текущее значение выводится в поле (1). Выбор диапазона миллисекунды или секунды производится в выпада меню (3). Рабочая область экрана. На рабочей области экрана отображаются: начало развертки осциллограмм сигналов (1),нулевые оси лучей (3),лучи сигналов (2), метка синхронизации (4),метка и дельта-метка (5) и 6),измеряемые параметры сигнала(7)  Рисунок 8 - Рабочая область экрана. Осциллограммы и соответствующие им оси развертки лучей имеют одинаковый цвет. Метка синхронизации меняет свой цвет в зависимости от луча синхронизации. Сетка делений имеет 10 делений по вертикали и 10 делений по горизонтали, одно из которых находятся перед осью синхронизации (предыстория). При смещении метки синхронизации за пределы экрана появляется аналогичная метка треугольной формы, указывающая направление положения метки. При смещении оси развертки активного луча за пределы экрана также появляется маркер треугольной формы указывающий направление положения оси. Нажатие правой кнопки мыши вызывает активизацию ручек метки и дельта метки поочередно. Двойное нажатие левой кнопки мыши в рабочей области экрана при активной ручке метки или дельта метки, вызывает установку метки или соответственно дельта метки в то место, где находится курсор мыши. В режиме просмотра, нажатием и удерживанием правой кнопки мыши с перемещением мыши Вправо или лево сдвигается сигнал относительно экрана. Это же выполняет управляющий элемент под рабочей областью экрана. Подготовка осциллографа к использованию Перед подключением сигналов при необходимости следует предварительно выбрать каналы и установить параметры чувствительности, развертки и синхронизации. Если параметры сигнала неизвестны, подключение следует производить к каналам с диапазонами напряжения до 200 В (каналы 3 и 4). Коэффициент развертки в таком случае устанавливают около 10-20 мс/дел, режим запуска – автоматический по нужному каналу, уровень синхронизации около нулевой линии развертки. Подключение к автомобильным системам управления. При подключении следует соблюдать ряд обязательных правил: -первым к автомобилю подключается зажим “масса” на конце универсальных кабелей (черного цвета). Надежность подключения зажима должна быть обеспечена в течение всего процесса диагностики; -все подключения должны осуществляться при выключенном зажигании; - при подключении должна исключаться возможность механического повреждения корпусов датчиков, разъемов, их контактов, а также уплотнений и чехлов. Применение грубой силы приводит, как правило, к повреждению элементов монтажа и к нарушению работоспособности системы; - при подключении должна исключаться возможность замыкания щупов или зажимов на «массу» или между собой; -подключение адаптеров осуществляется обязательно при выключенном зажигании; - при подключении следует помнить, что элементы электроники систем управления уязвимы для статических разрядов. Для исключения возможности повреждения элементов перед отключением и подключением к датчикам автомобиля следует на 2-3. секунды коснуться свободной рукой «массы» на двигателе или аккумуляторной батарее; - при работе двигателя датчики и элементы электромонтажа подвергаются вибрациям, поэтому надежности подключения должно быть уделено особое внимание, также следует исключить возможность контакта датчиков и присоединительных проводов с горячими элементами системы выхлопа, вращающимися деталями и расположения вблизи высоковольтной проводки двигателя; - применение принадлежностей по назначению сводит к минимуму риск повреждения системы. -применение адаптеров предпочтительнее, как обеспечивающих более надежное и безопасное соединение. Однако следует помнить, что значительная часть отказов систем управления возникает из-за нарушения контакта в соединителях. Поэтому при подключении и отключении элементов системы, а также адаптеров условия контакта изменяются, и отказы подобного рода принимают случайный характер. Использование комплекта принадлежностей Экранированный кабель подключается к модулю нормирования. Кабель заканчивается коробкой с гнездами четырех каналов осциллографа и двух каналов генератора. Для уменьшения уровня помех имеется гнездо "" , которое при измерениях подключается к «массе» автомобиля. Подключение осциллографа и генератора к системам управления осуществляется при помощи комплекта принадлежностей. Отдельные части комплекта имеют следующее назначение: - щупы длинные используются для оперативной проверки работы систем в контрольных точках; - штекер d= 2 мм используется для подключения к разъемам и колодкам диагностики, промежуточным разъемам; -штекер d=4 мм используется для подключения к разъемам и колодкам диагностики, а также для подключения к наборному полю адаптеров; -зажимы клеммные и зажимы «крокодил» используются для подключения к зажимам системы выполненных в виде клемм, винтов и т.п.; -все щупы стыкуются резьбовой частью с присоединительными проводами; Адаптеры предназначены для подключения в разрыв электропроводки к соответствующим элементам системы; -адаптер проверки форсунок предназначен для подключения к форсуночной проводке автомобилей ВАЗ при проведении теста производительности форсунок. Адаптер содержит переключатель для выбора проверяемой форсунки и усилитель тока; -переходной жгут предназначен для подключения к форсункам других втомобилей; -буферный усилитель (поставляется по отдельному заказу) используется для управления низкоомными нагрузками, допускающими подключение по схеме «открытый коллектор» (катушка зажигания, форсунка, регулятор холостого хода). Переключение каналов в процессе работы В процессе работы можно включать/отключать отображение каналов осциллографа на экране ПК через выпадающий список во второй группе управляющих элементов. Здесь же можно выбрать, для каждого луча отдельно, отображение ранее сохраненного сигнала из файла. Таким образом, можно сравнивать реально присутствующий сигнал с ранее сохраненным эталонным. Выбор чувствительности каналов В группе управляющих элементов 2 устанавливается вертикальная развертка отдельно для каждого канала. Чувствительность каналов выбирается исходя из удобства отображения сигналов для оператора (обычно в диапазоне 2-5 делений развертки), при этом следует учитывать возможные изменения амплитуды в зависимости от внешних воздействий и количество активных каналов. Для равномерного размещения каналов на экране существует ручка смещения, настраиваемая для каждого канала отдельно. Настройка горизонтальной развертки Горизонтальная развертка устанавливается в группе 5 для всех каналов одновременно. В случае смены канала, от которого производится синхронизация, выбор фронта и уровня синхронизации следует произвести снова. Если канал, от которого производилась синхронизация, не изменяется, выбор уровня и фронта можно не производить. Для периодических сигналов следует, как правило, вначале получить изображение всего периода сигнала. После этого добиваются устойчивой синхронизации осциллографа выбором нужного уровня и фронта. После этого можно растягивать сигнал по горизонтали уменьшением коэффициента развертки, возможно при этом будет необходимо изменить вид запуска на ждущий. Внимание! Данный осциллограф является цифровым прибором с ограниченной максимальной частотой дискретизации. Текущая частота дискретизации для каждого канала зависит от общего количества включенных в программе каналов. Рекомендуется "выключить" (выпадающий список в группе управляющих элементов 2 ) неиспользуемые каналы для "улучшения качества" набранных данных. Выбор вида запуска развертки. Вид запуска развертки производится в зависимости от типа сигнала. Так если сигнал частый(сигнал регулятора холостого хода) или сигналом является уровень напряжения (сигнал потенциометра дросселя или датчика расхода воздуха) устанавливают автоматический вид запуска. Если сигнал редкий или имеет нестабильную изменяющуюся амплитуду (датчик коленчатого вала или сигнал на форсунке) устанавливают ждущий вид запуска. Если сигнал очень медленный (сигнал потенциометра дросселя или датчика расхода воздуха при плавном открытии дросселя) и трудно выделить уровень синхронизации устанавливают ждущий или однократный режим запуска. Выбор уровня и фронта синхронизации. Фронт синхронизации устанавливают в зависимости от нужной фазы наблюдаемого сигнала. Перемещением уровня синхронизации добиваются устойчивого изображения. При нестабильной амплитуде сигнала следует плавно повышать уровень синхронизации до получения устойчивого изображения. Наблюдение взаимно синхронизованных сигналов. При наблюдении взаимно синхронизованных сигналов (датчик коленчатого и распределительного вала, датчик коленчатого вала и первичная цепь) синхронизацию следует осуществлять от сигнала, имеющего больший период. При наблюдении двух сигналов, не имеющих взаимной синхронизации, осциллограмма не синхронизованного сигнала будет перемещаться по горизонтали или будет неустойчивым (сигнал датчика расхода воздуха и регулятора холостого хода). Для получения устойчивого изображения в этом случае следует использовать однократный режим запуска или режим просмотра сохраненного сигнала. Режим просмотра сохраненного сигнала При наблюдении медленных сигналов и сигналов, не имеющих взаимной синхронизации, целесообразно использовать функцию "просмотр сохраненного сигнала". Рабочая программа автоматически набирает данные со всех включенных каналов в буфер при автоматической и ждущей синхронизации. Набор данных начинается с момента нажатия кнопки "Пуск" до нажатия "Стоп". На каждый канал выделен буфер в 2000000 отсчетов. Буфер скользящий, при его переполнении теряются данные из начала набора. Время заполнения буфера, которое зависит от количества включенных каналов и текущего времени развертки, сведено в таблицу 1: Таблица 1.
По строкам отложен коэффициент развертки осциллографа, по столбцам - количество включенных каналов. Время в таблице приведено в секундах. После нажатия кнопки "Стоп", набранные в буфер данные доступны для просмотра Разрешено также изменение коэффициентов развертки по вертикали и горизонтали сохраненных данных для растяжки/сжатия по вертикали или горизонтали. Загрузка и сохранение данных в файл. Набранные сигналы или отдельный сигнал можно сохранить в файле. Для сохранения всех сигналов нужно нажать кнопку «Сохранить файл» (1-я группа элементов). Для сохранения отдельного сигнала нужно нажать кнопку «Сохранить файл активного канала» (2-я группа элементов). При сохранении сигналов будет запрошено текстовое описание сигнала. Также при сохранении данных автоматически будут записаны текущие настройки ручек управления. Загрузить данные из файла можно, нажав кнопку «Открыть файл»в 1-й группе управляющих кнопок. Для загрузки данных в отдельный луч нужно нажать кнопку «Загрузить файл активного канала» во 2-й группе управляющих кнопок. При загрузке данных будут также восстановлены настройки управляющих кнопок. Во время загрузки данных будет выведено сохраненное в файле тестовое описание (если оно было введено при сохранении). После открытия файла часть лучей отобразит сохраненные данные, для этих лучей будет выбрана надпись "из файла" в выпадающем списке группы управляющих элементов 2. При этом как эти лучи, так и свободные можно "включить" и запустить развертку. Данная функция используется для сравнения текущего сигнала с ранее сохраненным. Совмещение сигналов. Возможно совмещение выбранной точки загруженного из файла сигнала с линией синхронизации, если включен режим набора и вывода данных, или с произвольной точкой сигнала, загруженного из файла в один из каналов. Для этого необходимо: сделать сигнал из файла, на котором выбираем точку, активным удерживая клавишу Ctrl, щелкнуть левой кнопкой мыши по выбранной точке сигнала если необходимо совмещение с сигналом, также загруженным из файла, щелкните левой кнопкой мыши, удерживая клавишу Alt по выбранной точке этого сигнала. Таким образом можно совместить все выведенные на экран сигналы. Особенности наблюдения импульсных сигналов. При наблюдении импульсных сигналов, имеющих малую длительность, следует иметь в виду, что сигналы обрабатываются цифровыми методами в виде ряда дискретных отсчетов. Минимальный период отсчетов (период дискретизации) 10 мкс при одном работающем луче, 20 мкс при 2-х лучах, 33,3 мкс при 3-х лучах, 40 мкс при 4-х лучах и 50 мкс при 5-ти. Если при наблюдении длительность импульса будет меньше периода между отсчетами, такой импульс обнаружен не будет или будет значительно искажен. Подобное происходит при наблюдении сигнала первичной или вторичной цепи на медленных развертках или при включении большого числа каналов. Также при наблюдении на больших развертках сложных сигналов, имеющих относительно высокую частоту (сигнал ДПКВ), может возникать эффект модуляции изображения. Поэтому для точного контроля формы сигнала после синхронизации следует либо уменьшить коэффициент развертки, либо использовать растяжку сигнала в режиме «просмотра сохраненного сигнала». Особенности наблюдения сигналов с большой постоянной составляющей. Все каналы осциллографа являются открытыми, т. е. при наличии постоянной составляющей в сигнале происходит смещение луча от нулевой линии развертки. С помощью ручки «смещение» (2-я группа управляющих элементов) можно компенсировать постоянную составляющую сигнала перемещением луча по вертикали вверх и вниз до 10 делений от центра экрана. Особенности работы в режиме запуска «Однократный». Режим однократного запуска используется при наблюдении сигналов с нестабильной амплитудой или периодом. Вначале следует установить уровень и фронт синхронизации, затем, в режиме однократного запуска, последовательно нажимая на клавишу «Пуск» запускают развертку до получения необходимой фазы сигнала. При необходимости следует изменить уровень синхронизации. Определение параметров сигналов. Параметры сигнала (минимальное значение, максимальное значение и значение от пика до пика) выводятся для активного луча в рабочей области экрана, если в выпадающем списке «измерения» (3-я группа элементов) выбрано «включено». Следует отметить, что определение значений сигнала производится по всей длине видимой на текущий момент развертки. Другие значения, а также форму сигнала за пределами экрана можно просматривать в режиме «просмотр сохраненного сигнала». Определение временных и амплитудных параметров сигнала производится: грубо - по сетке рабочего поля, точно - при помощи меток. Загрузка и сохранение предустановок ручек управления. Для облегчения настройки управляющих кнопок для типовых ситуаций существует возможность сохранить и потом загружать по мере необходимости настройки управляющих элементов осциллографа. Для сохранения установок нужно нажать кнопку «Сохранить предустановки» (1-я группа элементов). В появившемся окне нужно ввести описание сохраняемых настроек, включить галочки напротив каналов, настройки которых, необходимо сохранить, нажать кнопку «ОК». Для загрузки предустановок нужно нажать кнопку «Загрузить предустановки» (1-я группа элементов). В появившемся окне нужно из списка выбрать необходимые предустановку (показаны описания), нажать кнопку «ОК». Также в появившемся окне можно удалить ненужные предустановки, для этого нужно, выделив удаляемую предустановку, нажать кнопку «Удалить». Автоустановки Используются для автоматической настройки осциллографа в зависимости от сигнала. При запуске происходит анализ текущего сигнала (рассчитывается период сигнала, амплитуда, уровни синхронизации и т. д.) после этого встроенный алгоритм настраивает осциллограф на оптимальные параметры просмотра сигнала. «Автоустановки» в случае сильного шума или сложного сигнала могут работать некорректно. Анализ сигнала может занять время до нескольких секунд. Доступны следующие режимы автонастройки: четыре периода - устанавливается оптимальный коэффициент развертки (из доступных) для отображения полных четырех периодов сигнала на канале, по которому осуществляется синхронизация. один периода - устанавливается оптимальный коэффициент развертки (из доступных) для отображения одного полного периода сигнала на канале, по которому осуществляется синхронизация. нарастающий фронт - устанавливается оптимальный коэффициент развертки (из доступных) для отображения нарастающего фронта сигнала на канале, по которому осуществляется синхронизация. спадающий фронт - устанавливается оптимальный коэффициент развертки (из доступных) для отображения спадающего фронта сигнала на канале, по которому осуществляется синхронизация. Во всех режимах коэффициент вертикального отклонения и смещение сигнала выбираются для отображения полной амплитуды сигнала исходя из количества "включенных" каналов. Оформление работы Наименование работы: Цель работы: Задание: Оборудование рабочего места: Вывод: Контрольные вопросы: 1. Назовите функции модуля осциллографа-генератора. 2. Назначение групп управляющих элементов. 3.Укажите подключение осциллографа к автомобильным системам управления. 4. Назовите назначение семи областей интерфейса осциллографа-генератора. 5. Укажите особенности работы в режиме запуска «Однократный». Лабораторная работа №2 Диагностирование технического состояния датчика положения коленчатого вала. Цель работы:изучить и освоить методы диагностирования технического состояния датчика положения коленчатого вала с помощью осциллографа диагностическим комплексом «Автомастер». Задание:провести диагностирование технического состояния датчика положения коленчатого вала с помощью осциллографа. Оборудование рабочего места: 1.Двигатель 2.Осциллограф диагностического комплекса «Автомастер». Техника безопасности К работе со стендом допускается студенты изучившие его устройство, принцип работы; Подключение стенда осуществляется только при не работающем двигателе Включать стенд в сеть 220 В в присутствии преподавателя; Не заводить двигатель без разрешения преподавателя; При работе двигателя не прикасаться к вращающим деталям и проводам высокого напряжения; При работе стенда корпус должен заземлятся по средствам специальной жилы, питающего кабеля и разъема с заземляющим контактом; При оперативно напряжении комплекса от сети осуществляется клавишей СЕТЬ или отключением от сети сетевого разъема; Для работы с высоковольтной частью системы зажигания следует использовать диэлектрический захват Для аварийной остановки двигателя диагностируемого автомобиля используется кнопка STOP При подключении комплекса к автомобилю прокладку жгутов датчиков следует проводить таким образом, чтобы исключить их возможный контакт с вращающимися деталями двигателя, а также элементами выпускной системы. Краткие теоретические сведения Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) в общем случае сообщает БУ о положении коленчатого вала, частоте и направлении его вращения. Датчики могут быть индуктивного типа (магнитные), на основе эффекта Холла, и оптические. Индуктивные ДПКВ не требуют специального внешнего источника напряжения. Напряжение сигнала для БУ индуцируется, когда зуб диска синхронизации проходит через магнитное поле датчика. Диск изготавливается из стали с незначительным магнитным сопротивлением. Индуктивные датчики используются не только как ДПКВ (другое название — датчики ВМТ), но и как датчики скорости автомобиля.  Рисунок 1 - Датчик положения коленчатого вала: 1 — обмотки; 2 — корпус; 3 — магнит; 4 — уплотнитель; 5 — привод; 6 — кронштейн крепления; 7 — магнитопровод; 8 — диск синхронизации. В датчике работающем на основе эффекта Холла (датчик Холла) ток начинает протекать, когда датчик находится вблизи изменяющегося магнитного поля (возникает поперечная ЭДС). Амплитуда выходного напряжения при этом остается постоянной, а частота изменяется в зависимости от числа оборотов экрана, перекрывающего магнитное поле, или диска синхронизации с зубьями, взаимодействующими с магнитным полем датчика. Датчики Холла используются как ДПКВ и в качестве датчиков распределителей зажигания. У оптических датчиков диск синхронизации выполнен с отверстиями или с пазами (зубьями). Вращающийся диск прерывает поток света между светодиодом и приемником (датчиком) светового потока. Каждый раз, когда отверстие (лаз) не перекрывает луч света, последний улавливается оптическим приемником. Приемник вырабатывает и передает далее сигнал в БУ в виде импульса напряжения. Полученные БУ импульсы напряжения могут быть использованы в качестве базового сигнала для систем питания и зажигания. Амплитуда выходного напряжения датчика остается постоянной, а частота меняется в зависимости от числа оборотов. Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) автомобилей ВАЗ (рис. 9) является датчиком синхронизации при работе систем впрыска и зажигания. На основании сигналов ДПКВ блок управления определяет положение коленчатого вала относительно ВМТ в 1-м и 4-м цилиндрах, частоту и направление вращения. По результатам измерения сигналов ДПКВ блок управления формирует сигналы управления ТФ и моментом зажигания (УОЗ), управляет включением/выключением ЭБН, а также обеспечивает показания тахометра.  Рисунок 2 - Внешний вид датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) Конструкция датчика положения коленчатого вала (ДПКВ)  Рисунок 3 - Конструкция датчика углового положения коленчатого вала: 1 - обмотка датчика; 2 - корпус; 3 -магнит; 4 - уплотнитель; 5 - провод; 6 - кронштейн крепления; 7 - магнито-провод; 8 - диск синхронизации. Датчик ДПКВ индуктивного типа представляет собой катушку с большим количеством витков провода и магнитного серлечника. Корпус изготовлен из высокопрочной пластмассы. Установлен он на расстоянии (1±0,5) мм от диска синхронизации. Сопротивление обмотки датчика 880-900 Ом. Разъем имеет два контакта:1- масса датчика, 2- сигнал с датчика Диск синхронизации объединен со шкивом коленчатого вала и выполнен в виде зубчатого колеса с 60 зубьями (угловой шаг 6°). Для синхронизации с коленчатым валом два соседних зуба удалены, в результате получена широкая впадина.  Рисунок 4 - Диск и датчик положения коленчатого вала. Вид сзади: 1 - жгут проводов; 2 - колодка; 3 - датчик положения коленчатого вала; 4 - диск. При вращении диска синхронизации происходит изменение магнитного потока в магнитопроводе датчика, в результате чего в его обмотке возникает напряжение переменного тока. Частота этого сигнала пропорциональна частоте вращения коленчатого вала, а возникающий при прохождении широкой впадины опорный сигнал соответствует положению поршней 1-го и 4-го цилиндров за 114° до ВМТ. Если коленчатый вал установлен в положение, соответствующее верхней мертвой точке поршня первого цилиндра, то напротив середины сердечника датчика положения коленчатого вала должен находиться 20-й зуб диска синхронизации, считая против направления вращения от места выреза. Нулевая точка импульса соответствует центру каждого зуба, что позволяет с большой точностью определить их положение. Блок управления распознает импульсы с датчика и синхронизирует работу системы с положением коленчатого вала и тактами работы двигателя. Помехи, возникающие в цепи датчика коленчатого вала, отслеживаются блоком управления и фиксируются системой самодиагностики как неисправность. Программное обеспечение блока пытается пересинхронизировать процесс управления в этом случае. Для снижения уровня помех провод с ДПКВ защищен экраном. Диск синхронизации является маховиком демпфера (гасителя) крутильных колебаний коленчатого вала, и в случае их разъединения ЭСУД теряет работоспособность.  Рисунок 5 При отказе ДПКВ работа систем питания и зажигания невозможна. Отсутствие сигнала с ДПКВ блок управления воспринимает как признак остановки коленчатого вала, хотя коленчатый вал при этом может вращаться стартером. В этом случае блок управления заносит в свою оперативную память (ОЗУ) код неисправности и включает контрольную лампу «СНЕСК ENGINE», сигнализируя о неисправности. Проверка датчика частоты вращения (положения коленчатого вала). В большинстве случаев эти датчики являются индукционными и могут располагаться как в распределителе зажигания, так и непосредственно в блоке двигателя или картере сцепления. Для проверки датчика необходимо отсоединить разъем его кабеля и подключить осциллограф к. Амплитуда сигнала при прокрутке стартером коленчатого вала должна быть не менее 1...2 В, а форма сигнала определяется конструкцией диска синхронизации.  Рисунок 6 - Сигнал с датчика положения коленчатого вала: а - напряжение в катушке зажигания; b - напряжение с датчика углового положения коленчатого вала; с - напряжение с датчика углового положения распределительного вала; УОЗ - угол опережения зажигания; в.м.т. - верхняя мертвая точка При отсутствии осциллографа можно воспользоваться обычным тестером в режиме измерения переменного тока, но осциллограф предпочтительнее. Если сигнал слабый, необходимо проверить зазор между сердечником датчика и маркерным диском (он обычно составляет (1±0,5) мм), а также состояние самого маркерного диска. Отсутствие сигнала или очень малая его амплитуда (порядка нескольких десятков милливольт) свидетельствует о неисправности датчика либо о наличии короткого замыкания в его кабеле. Если датчик частоты вращения (положения коленчатого вала) выполнен на элементе Холла или оптический, необходимо проконтролировать наличие сигнала на его выходе осциллографом. Форма сигнала также определяется конструкцией магнитного экрана или маркерного диска , но в любом случае это прямоугольные импульсы с амплитудой, почти всегда равной напряжению питания датчика. Обычно используется одно из трех значений питающего напряжения: 5, 9 или 12 В. Порядок проведения работы Признаки неисправности: - двигатель внезапно остановился; - двигатель нормально прокручивается стартером, но не пускается. - неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу, - самопроизвольное повышение или снижение оборотов двигателя, -снижение мощности двигателя, -возникновение детонации при динамических нагрузках, -пропуски искрообразования. Предварительная проверка показала, что при включении зажигания на 2 с включается бензонасос, т. е. главное реле и силовая цепь исправны. Формируемый ДПКВ электрический сигнал представляет собой переменное напряжение, амплитуда и частота которого зависят от частоты вращения коленчатого вала двигателя. При прокрутке двигателя стартером напряжение сигнала составляет 0,3 В. Диск синхронизации является, по сути дела, маховиком демпфера и крепится к шкиву коленчатого вала с помощью слоя резины. Были случаи, когда диск синхронизации проворачивался относительно шкива коленчатого вала. При этом нарушается синхронизация опорного сигнала ДПКВ с требуемым положением коленчатого вала (114° до верхней мертвой точки 1-го и 4-го цилиндров). По сигналу ДПКВ, БУ управляет системой зажигания, топливными форсунками, и электробензонасосом. При отказе ДПКВ нормальная работа этих устройств становится невозможной. При проворачивании диска синхронизации сигнал ДПКВ будет поступать на БУ и вышеуказанные устройства будут работать, но вследствие изменения момента зажигания работа двигателя или резко ухудшится или вообще станет невозможной. Чаще всего двигатель глохнет и не пускается. Следует заметить, что тахометр в этом случае будет работать нормально. Проверка тестером работы датчика положения коленвала. Отсоединить датчик. Подключить тестер в режиме измерения сопротивления к клеммам датчика. R = 200-400 Ом в зависимости от температуры двигателя. Проверить массу датчика. Прозвонив контакт 1 разъема идущего на блок управления. R = 0 Ом , U=0 B Подключить разъем датчика обратно. Подсоединить к проводу идущему к клемме 2 разъема датчика (через иголку), и массой авто, тестер в режиме измерения постоянного напряжения. Включить зажигание U=3,5 В (приблизительно). Переключить тестер на измерение переменного напряжения. Включить стартер. U=300-400 мВ (переменное напряжение) в режиме прокрутки стартером. U=1 В -после пуска двигателя. Выключить стартер. Диагностическая информация 1. Для проверки возможного проворачивания диска синхронизации относительно шкива коленчатого вала проще всего посмотреть на торец резинового слоя. В случае проворота диска на резине видна круговая трещина. Можно воспользоваться и стробоскопом, подключенным к высоковольтному проводу 1-го или 4-го цилиндра. При правильном положении диска синхронизации середина первого, следующего за длинной впадиной, зуба должна совпадать с осью ДПКВ. При нормальном положении диска синхронизации относительно коленчатого вала, если поршни 1-го и 4-го цилиндров в ВМТ, количество зубьев диска, находящихся между осью ДПКВ и широкой впадиной, должно быть равно 19. Допускается замена стального шкива с демпфером на чугунный без демпфера. 2. Снятый с двигателя ДПКВ можно проверить следующим образом: подключить к контактам датчика мультиметр для измерения малых напряжений и быстро пронести рядом с магнитопроводом датчика лезвие крупной отвертки. Исправный ДПКВ должен откликнуться броском напряжения. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||