Автоэлектрика для начинающих – что нужно знать автовладельцу? + видео

Box77 › Блог › Основы автоэлектрики. Часть1. Основные законы

При диагностике автомобиля у многих начинает возникать вопрос по электрической части. К сожалению, не все прониклись в школе, техникуме или университете основными законами электродинамики, что привело к пробелам в матчасти. Более того, немногие постигли прелести радиолюбительства, что расширяет познания в области электроники. Поэтому я решил начать цикл, посвящённый автоэлектрике (да и вообще электрики в целом), чтобы помочь тем, кто гулял во время лекций с девочками и глотал каждый день юности, а теперь мучается в гараже.

Итак, с чего следует начать?

Думаю, с основных законов электротехники, а именно:
1. Основные понятия
2. Сила тока, напряжение, сопротивление
3. Закон Ома для участка цепи
4. Первое правило Кирхгофа
5. Второе правило Кирхгофа
6. Методы измерения

1. Основные понятия

Электрический ток — упорядоченное движение заряженных частиц (электроны, ионы).
Постоянный электрический ток — ток, направление движения частиц в котором постоянно.
Переменный электрический ток — ток, направление заряженных частиц в котором изменяется.
Проводник — материал, вещество или среда, хорошо проводящие электрический ток.
Диэлектрик — материал, вещество или среда, которые практически не проводят электрический ток.
Источник электрического тока — некий преобразователь любого вида энергии (механической, химической, ядерной и так далее) в электрический ток.

2. Сила тока, напряжение, сопротивление

Сила тока (I) — это скорость прохождения количества заряда через попереченое сечение проводника. Если мы говорим о движении электронов, как носителей заряда, то фактически — это сколько электронов проходит через сечение проводника за единицу времени.

Измеряется сила тока в единицах “Ампер”, А:
0,000001 А = 0,001мА = 1мкА (микроампер)
0,001 А = 1 мА (миллиампер)
1000 А = 1 кА (килоампер)

Электрическое напряжение (U) — это разность электрических потенциалов между двумя точками электрической цепи, проводника или чего бы то ни было ещё. Если значение напряжения отлично от нуля, то при замыкании этих двух точек проводником, в последнем будет возникать электрический ток до тех пор, пока потенциалы не уровняются, иными словами, пока напряжение на станет равно нулю.

Измеряется напряжение в единицах “Вольт”, В:
0,001 В = 1 мВ (милливольт)
1000 В = 1 кВ (киловольт)
1000000 В = 1000 кВ = 1 МВ (мегавольт)

Электрическое сопротивление ® — это физическое свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока. Чем сопротивление выше, тем меньше электрического заряда может через него проходить при всех прочих равных условиях.
Зависит сопротивление от длины проводника (l), площади поперечного сечения проводника (S) и физического свойства материала, из которого сделан проводник, называемого удельным сопротивлением (p):

Значения удельных сопротивлений некоторых материалов:

Измеряется сопротивление в единицах “Ом”, Ом:
0,001 Ом = 1 мОм (миллиом)
1000 Ом = 1 кОм (килоом)
1000000 Ом = 1000 кОм = 1 МОм (мегаом)

3. Закон Ома для участка цепи

В определённых кругах часто можно услышать фразу: “Не знаешь закон Ома, сиди дома”.
И не напрасно, ибо в наш век, когда и минуты без какого-либо электронного устройства рядом уже не представить, такой простой закон полезно было бы знать каждому.

Выглядит он следующим образом:

Т.е. сила тока, проходящего через участок цепи, равен отношению напряжения между концами этой цепи к сопротивлению этой же цепи.

Тут важно понять, что сила тока зависит от напряжения и сопротивления, а никак не наоборот. Т.е. имея источник постоянного напряжения 14 В и подключив к его клеммам нагрузку определённым сопротивлением (лампочку, резистор, прибор с неким внутренним сопротивлением и так далее), Вы определите значение тока.
Даже в общении с радиолюбителями можно услышать ошибочное мнение, что не меняя напряжение и не меняя сопротивление цепи, можно увеличить силу тока. Увы, это недостаток понимания элементарного закона.
Сила электрического тока — это лишь следствие, а не причина.

4. Первое правило Кирхгофа

Сумма всех токов в узле любой цепи равна нулю. Тут важно понимать, что учитывается направление движения тока: то значение силы тока, что подходит к узлу (точке) цепи, имеет знак плюс, тот ток, что отходит, — имеет знак минус.

Простым примером является любая точка на проводнике: сколько зарядов за единицу времени (читай сила тока) подошло к этой точке, столько же и отошло от неё. Так как значение этих токов равны по модулю, но имеют разные знаки, то алгебраическая сумма будет равна нулю.

Более сложные узлы выглядят так:

5. Второе правило Кирхгофа

Сумма напряжений на любом замкнутом контуре равна нулю. Тут опять же важно понимать, что источник ЭДС имеет значение напряжение со знаком минус, потребители — со знаком плюс. Или наоборот — кому как удобно. Эти значения сохраняют полярность по направлению движения тока.

Простым проявлением 2-го правило является следствие, что напряжение всех параллельных цепей равно между собой. Именно благодаря этому закону во всех розетках квартиры одинаковое напряжение и все лампочки в Вашем автомобиле питаются от напряжения аккумуляторной батареи. Ибо каждое параллельное соединение можно рассматривать как единый замкнутый контур с источником ЭДС.

6. Методы измерения

Согласитесь, знание вышеописанного не имеет никакой ценности, кроме как способности блеснуть им за кружкой пива перед товарищами, если Вы не можете их хоть как-то пощупать.

Поэтому нужно уметь правильно измерять интересующие нас значения.
Для измерения силы тока служит прибор Амперметр:

Для измерения напряжения — Вольтметр:

Для измерения сопротивления — Омметр:

Как правило, эти приборы имеют такие немаловажные параметры, как предел измерения (до какого значения может мерить), цена деления (с точностью до какого значения можно определить значение), погрешность измерения (насколько допускается производителем отклонение полученных измерением данных от реальных) и для амперметра и вольтметра — для какого тока (переменный или постоянный).

К радости радиолюбителей, инженеров, автоэлектриков и всех остальных, кому необходимо измерять немаловажные величины участка цепи, современный рынок предлагает широкий выбор так называемых АВОметров (Ампер-Вольт-Ом-метры). Часто можно услышать и второе название — мультиметр. Ну, а в народе прижились понятия тестер, цешка и просто прибор.

Пользоваться мультиметром достаточно просто, но нужно знать некоторые правила:

1) Сила тока измеряется в разрыва цепи. Т.е. для измерения этой величины нам необходимо воткнуть измерительный прибор в цепь.
К примеру, нам необходимо измерить, сколько тока потребляет электрическая лампочка. Для этого необходимо отсоединить любой из проводов, питающих лампочку, и вставить в полученный разрыв прибор, затем запитать цепь. Почему любой провод? Да потому что работает первое правило Кирхгофа. В зависимости от того, каким образом вы подключите щупы, будет меняться только знак значения — плюс или минус.

2) Напряжение измеряется параллельно исследуемой цепи. Т.е. для этого измерения нам не нужно ничего разъединять. Просто подключаем щупы к нужным точкам.
К примеру, нам нужно измерить напряжение на аккумуляторной батарее. Мы просто подцепляем щупы к её плюсу и минусу. Если нарушить полярность, опять же просто изменится знак значения.

3) Сопротивление измеряется на обесточенном участке аналогично напряжению. Т.е. мы просто подключаемся к узлам цепи. Тут есть немаловажный момент: если в цепи несколько параллельных узлов, Вы измерите результирующее сопротивление всей цепи.
К примеру, если Вы хотите измерение нити накала лампочки, то измерение лучше производить с её извлечением из патрона. Если же Вам важно понять общее сопротивление цепи — мерьте прямо на автомобиле. Вообще о самих значениях сопротивлений мы поговорим более детально в следующих частях.
И еще раз повторюсь: сопротивление следует измерять лишь на обесточенных цепях, т.е. нельзя измерить сопротивление на горящей лампочке. Это связано с самим методом измерения, который основан на подаче тока на измеряемую цепь прибором, а значит побочные токи внесут погрешность, причем солидную.

4) Перед измерением необходимо правильно выставить единицу и предел измерения на приборе, а при необходимости — переподключить щупы на самом приборе.
Во-первых, щупы: на большинстве авометров для измерения сопротивления и напряжения служат одни клеммы для подключения, а для измерения силы тока — другие. Если неправильно подключить перед измерением, имеется высокая вероятность как минимум спалить предохранитель прибора. Как максимум — вывести из строя прибор или цепь измерения. Поэтому будьте внимательны!
Во-вторых, единицы:
— если нужно измерять напряжение постоянного тока, то переключатель следует перевести в сторону V=,
— если напряжение переменного тока, то V

.
— если силу постоянного тока, то A=,
— если силу переменного тока, то A

.
— если сопротивление (помним: тока быть вообще не должно), то греческая буква Ω.
Неправильное подключение также может вывести прибор из строя.
В-третьих, предел измерения:
Если Вы заведомо не знаете, какое значение получите, устанавливайте максимальный предел. Если увиденное значение близко к нулю, то переключайте то того значение, которое позволит Вам увидеть более точное значение, которое не должно быть выше установленного предела.
Если же Вы знаете порядок значений (например, сеть переменного тока в розетке — 160…250 В), то предварительно установите требуемый предел, который выше измеряемой величины (на большинстве мультиметров для розетки — это

Как можно понять из вышесказанного, любое нарушений правил может привести к нежелательным последствиям. Поэтому будьте внимательны и соблюдайте требования до включения прибора в цепь, и вам не придётся лишний раз тратиться;)

Буду закругляться. Надеюсь, писал всё это не зря, и кому-то будет очень полезно.

Если есть пожелания что-то рассмотреть в рамках данного цикла, пишите в комментариях.

Самоучитель автоэлектрика. Составляем план

В практике работы в автосервисе часто встречаются ситуации, когда приходит молодой человек (только один раз пришла девушка), и просит устроить его на работу учеником автоэлектрика. Некоторые парни готовы работать без зарплаты, только чтобы получить опыт в качестве оплаты своего труда. Мы очень редко соглашаемся принять сотрудника без опыта работы. Во-первых, на СТО много дорогостоящего оборудования. Сотрудник без истории в трудовой представляет определенный риск. Во-вторых, неопытный помощник может натворить много бед. Есть много случаев воспламенения автомобилей по вине малообученных автоэлектриков.

Я обычно предлагаю желающим найти свое призвание в электроремонте автомобилей для начала пройти краткий курс самообучения, чтобы по приходу для трудоустройства иметь хотя бы начальные навыки работы с измерительными и ручными инструментами, автосканером, уметь читать электрические схемы, знать назначение основных устройств автомобиля, принцип работы двигателей внутреннего сгорания, других устройств автомобиля.

Для работы на СТО, даже в качестве подмастерья, очень желательно иметь права категории хотя бы В. Мастер без прав по закону не может даже загнать авто на пост. Поэтому перед тем как принять решение о самообразовании в области автоэлектрики, лучше закончить водительские курсы.

Что необходимо иметь перед тем, как начать обучение

1. Ноутбук или нетбук, работающий в операционной системе Windows. Дело в том, что большинство профессиональных сканеров подключаются к компьютерам. Сейчас есть много диагностических устройств, которые управляются при помощи android-устройств, но для справочных и прикладных программ типа AUTODATA (читайте тут) ноутбук все равно необходим, как и умение на нем работать (я думаю, сейчас это доступно каждому школьнику).

2. Мультиметр. Мультиметр вообще должен быть у каждого автовладельца. Не только мультиметр, но и умение на нем работать. Я посвятил на Буруме приемам работы с мультиметром целую статью. Можно поискать в интернете статьи похожей тематики. Не следует приобретать навороченный мультиметр. Достаточно самой простой модели с возможностью измерять постоянный ток до 10 Ампер. Даже опытные автоэлектрики регулярно выпаливают мультиметры, если случайно в режиме измерения тока подключаются контролировать напряжение. Сам регулярно (раз в год) выбрасываю по мультиметру. Слабое место китайских мультиметров – щупы, особенно зимой. Они отваливаются постоянно. Хорошие щупы стоят, как пять плохих мультиметров (больше тысячи рублей).

3. Паяльник, флюс, припой. Не помню, писал ли на Буруме про технологию пайки. Этому можно посвятить не одну статью. Если вы собираетесь заниматься автоэлектрикой профессионально, надо подумать о паяльной станции с феном. Научиться грамотно паять несложно. Надо взять пару поломанных электронных блоков, несколько проводов разного сечения, и паять-перепаивать.

4. Слесарный инструмент. Если кто думает, что автоэлектрик это свежая униформа и ноутбук с мультиметром, то заблуждается. Это замасленная одежда, слесарный инструмент и мат. Порой датчики находятся в самом неудобном месте, какое можно только придумать. Для того чтобы их снять и поставить новый иногда приходится разбирать полмашины. Никогда не забуду Geely, в которой для того чтобы заменить передний повторитель поворота, пришлось снимать крыло.

Отдельным абзацем расскажу об оборудовании места для самообучения. Большинство самообучающихся для этих целей выбирают гараж. С моей точки зрения лучше работы выполнять на улице, чем в неуютном, тесном, темном, вонючем гараже. Суровые российские условия не позволяют возиться с машиной на улице в холодное время года. Как подготовить гараж к самообучению:

  1. Прикрыть яму, чтобы не провалиться туда при обучении.
  2. Выкинуть осветительную лампу на 220 Вольт. Можно установить вместо нее мощную светодиодную лампу на 12 Вольт и подключить к бортовой сети авто. Только тогда можно быть уверенным в своей безопасности.
  3. Приобрести или попросить у соседа зарядное устройство.
  4. Одолжить рабочий или купить новый порошковый огнетушитель.

Вообще, вопросам техники безопасности необходимо уделять первостепенное значение. Хорошим тоном в среде автоэлектриков является требование пройти инструктаж по ТБ перед началом работ.

Составление плана самообучения

Итак, все готово к самообучению. Пора переходить к самому процессу. Чтобы он не происходил хаотично, надо разработать план. Для чего вообще нужен план?

Некоторые умельцы учатся автоэлектрике на основании конкретного опыта. То есть, к ним обращаются с конкретной неисправностью. Они шарят в интернете, затем определяют неисправность, контролируют и устраняют ее. Всё красиво на словах. В реальности, например, если неисправен датчик коленвала, приходится параллельно изучать, что это за штуковина, где он может стоять, как его проверить, как пользоваться мультиметром и далее по списку. Время ремонта может солидно затянуться. Поэтому лучше все основное изучить заранее. Рационально это сделать в определенной последовательности, чтобы не осталось пробелов.

Можно использовать типовой план каких-нибудь реальных курсов автоэлектриков. Но лучше составить собственный. Самообучение по своему плану будет быстрее и эффективнее. Что стоит обязательно включить в этот план (если вы это уже умеете и знаете, можно исключить):

1. Правила безопасного ремонта. Самое главное в работе автоэлектрика – не сжечь автомобиль, и не допустить, чтобы он воспламенился впоследствии, как результат вашего вмешательства. В этот пункт входят приемы пайки и изоляции, соединения и ремонта электропроводки, контроль предохранителей и реле, соединение по электропитанию. Если вы не в курсе некоторых деталей или не найдете такую специфическую информацию (с примерами) в интернете, лучше, если занятие с вами проведет матерый автоэлектрик, можно под пиво.

2. Работа с измерительным инструментом. Приемы работы с мультиметром. Измерение токов, напряжений сопротивлений. Не лишним вспомнить из школьного курса, что такое ток, сопротивление, закон Ома, приставки кило-, мега.

3. Чтение электрических схем. Как обозначаются проводники, контакты разъемов, блоки, узлы, детали, лампочки и прочие. Умение загрузки и чтения схем в прикладных программах типа AUTODATA. Перед этим необходимо скачать автодату не ниже версии 3.38 и установить ее на компьютер. Можно почитать на Буруме (самоучитель автоэлектрика), как работать с автодатой. Я посвятил этому пять статей. Этого, конечно, недостаточно, но на первое время хватит.

Читайте также:  Датчик уровня топлива Матиз, Ланос и Нексия – поломки и замена + видео

4. Работа с диагностическим оборудованием. На первое время можно приобрести простейший ELM327 BLUETOOTH.

Он стоит от 300 рублей. Такое чудо-устройство позволяет читать ошибки по двигателю, подключается к смартфону по радиоканалу. Затем можно приобрести AUTOCOM, с которым уже можно начинать отбивать деньги самостоятельно (он читает ошибки по всему электрооборудованию авто). Уверен, что на этом дело не остановится, и на очереди будет LAUNCH.

5. Принцип работы, неисправности ДВС, признаки, устранение неисправностей. Это один из самых сложных пунктов. Чем отличается автоэлектрик от других специалистов по автомобилям? Он должен знать одновременно всё обо всем вплоть до кузовных работ. Но на первом деле стоит двигатель. Многие неисправности, например, подсос во впускной системе, компьютерная диагностика может не диагностировать. А найти их надо.

6. Чип-тюнинг. Это не только программное изменение параметров двигателя, но и привязка иммобилайзеров, ключей, эмуляция катализатора, ЕГР и прочие дела с использованием программных методов. Можно только на этом пункте зарабатывать бешеные деньги, даже не зная, как работает двигатель. Для этого требуется дорогостоящее оборудование. Однако, специалисты узкого профиля не сильно востребованы на СТО.

7. Установка дополнительного оборудования. Многие автоэлектрики умеют, но не хотят этим заниматься. Это направление больше подходит для аккуратных, внимательных, «дотошных» специалистов. При установке допоборудования необходимо хорошо разбираться в схемотехнике.

В этом приблизительном плане я не отразил многие практические пункты. Если в «обратной связи» на Буруме будут конкретные пожелания подробнее раскрыть необходимые пункты, ссылки на источники, рассказать о конкретном опыте ремонта, я это непременно сделаю.

Электрика автомобиля: краткое обучение для автолюбителя

Электрический ток

Современный автомобиль не может работать без электричества. При помощи электрического тока происходит зажигание рабочей
смеси в бензиновых двигателях, пуск двигателя стартером, приводятся в действие световая и звуковая сигнализация, контрольно-измерительные
приборы, освещение и дополнительное оборудование. Кроме того, тенденции мирового автомобилестроения в последнее время направлены на все более
широкое применение электрической тяги в автомобилях (гибридные силовые установки, топливные элементы и электромобили).

Для получения электрической энергии на автомобиле устанавливают источники электрического тока- генератор и аккумуляторную батарею.
Аккумулятор используется для пуска двигателя и для питания электроприборов при неработающем двигателе. Генератор питает электрооборудование автомобиля при работающем двигателе, и, кроме того, подзаряжает аккумуляторную батарею. Генератор превращает механическую энергию от вращения коленвала в электрическую, а аккумулятор- химическую энергию в электрическую.

Генератор и аккумулятор относятся к источникам электрического тока, все остальные электроприборы автомобиля являются его потребителями. Источники и потребители электрического тока соединяются между собой с помощью проводников, в качестве которых, как правило, служит медный провод. Провод обязательно должен находиться в изоляции во избежание замыкания с другими проводниками и, как следствие, перегорания электроприборов.

Все материалы по электропроводности делятся на проводники и непроводники (изоляторы). Не вдаваясь в дебри физики, просто отметим, что в проводниках
находится большое количество свободных электронов, которые хаотично движутся. При приложении электрического напряжения к проводнику свободные электроны начинают двигаться в одном направлении, создавая электрический ток. В изоляторах же свободных электронов практически нет, поэтому и ток создавать нечем. К проводникам относится большинство металлов, уголь, водные растворы щелочей и кислот. К изоляторам- резина, пластмассы, стекло и т.п.

Замкнутая и разомкнутая цепь

Если источник тока, провода и потребители соединить между собой в замкнутый контур, то мы получим электрическую цепь, по которой потечет электрический ток. Характерной особенностью электрической цепи на автомобиле является то, что одним из проводов служит масса (металлические части кузова автомобиля), а другим проводом служат изолированные провода. Поэтому такая электрическая цепь называется однопроводной.

Между полюсами (выводами) любого источника тока существует электрическое напряжение (обозначается U), измеряемое в вольтах. Сила электрического тока (обозначается I) измеряется в амперах. Всякий проводник и потребитель создает сопротивление электрическому току (обозначается R), которое измеряется в омах. Между этими тремя величинами существует зависимость, которую выражает знаменитый закон Ома: I = U / R. Работа электрического тока, выполненная за 1 секунду, называется мощностью. Мощность измеряется в ваттах и обозначается P. Мощность можно рассчитать по формуле P = U * I. Электрический ток, проходящий через проводник, нагревает его. Количество выделяемого при этом тепла зависит от силы тока, сопротивления и времени прохождения тока.

Однопроводная электрическая цепь автомобиля

На автомобилях приборы электрооборудования питаются постоянным током. Постоянным называется ток, который движется в проводнике только
в одном направлении, в отличие от переменного тока, который движется в проводнике попеременно то в одном, то в другом направлении.
В каждом источнике постоянного тока различают два полюса: положительный (+) и отрицательный (-). Условно считают, что постоянный ток в цепи движется
от положительного полюса к отрицательному. На автомобилях отрицательный полюс источника тока соединяют с массой (если, конечно, кузов металлический).

Потребители или источники тока могут быть соединены между собой последовательно или параллельно. При последовательном соединении отрицательный полюс одного источника тока соединяют с положительным полюсом другого. В результате такого соединения общее напряжение будет равно сумме напряжений всех источников тока. При параллельном соединении источников тока соединяют между собой одноименные полюса- положительные с положительными, отрицательные с отрицательными. При таком соединении общее напряжение будет таким же, как у одного источника тока, а сила тока увеличится во столько раз, сколько источников тока соединены между собой.

При последовательном соединении потребителей весь ток проходит через каждый потребитель. Если выйдет из строя один из потребителей, обесточивается вся цепь. При параллельном соединении ток, разветвляясь, поступает к каждому потребителю отдельно. В этом случае выход из строя любого потребителя не влияет на работоспособность остальных.

Последовательное соединение источников Параллельное соединение источников

Магнетизм и электромагнетизм

Все знают, что такое магнит. Также все замечали, что магниты притягивают к себе стальные предметы не только при непосредственном соприкосновении, но
и на расстоянии, что свидетельствует о наличии вокруг них магнитного поля. Каждый магнит имеет два полюса, которые условно называют северным (N) и южным (S). При сближении одноименных полюсов двух магнитов они отталкиваются, а при сближении разноименных полюсов- притягиваются.

Магнитное поле, созданное вокруг магнитов, состоит из магнитных силовых линий, направленных от северного полюса к южному. С удалением от магнита величина магнитного поля уменьшается.

Магнитное поле вокруг проводника с током

Если через проводник пропустить электрический ток, то вокруг него создается кольцевое магнитное поле без выраженных полюсов. Если же проводник свернуть в виде спирали, то при прохождении по нему тока магнитное поле образует на концах спирали полюса- северный и южный. Если в середину такой катушки поместить стальной сердечник, то образуется электромагнит, имеющий все свойства обычного магнита (очень наглядно это показано в мультфильме “Ивашка из дворца пионеров”, где главный герой с помощью электромагнита расправляется с Кащеем Бессмертным).

Простейший электромагнит

Магнитное поле электромагнита можно увеличивать или уменьшать, изменяя силу тока или количество витков катушки. С увеличением силы тока или количества витков электромагнита увеличивается его магнитное поле.

Если проводник с током поместить в магнитное поле магнита (электромагнита), то в результате взаимодействия магнитных полей проводника и магнита проводник будет выталкиваться, т.е. электрическая энергия будет превращаться в механическую. На этом явлении основана работа электродвигателей.

Принцип работы генератора Принцип работы электродвигателя

Для превращения механической энергии в электрическую используют явление электромагнитной индукции. Если замкнутый проводник вращать в магнитном поле, то в проводнике возникает электрический ток. Величина тока зависит от длины проводника, скорости пересечения,плотности магнитного поля и угла, под которым пересекаются магнитные силовые линии. На этом явлении основана работа генератора.

Вы, конечно же обратили внимание, что картинки практически одинаковы? Не удивляйтесь, это свидетельство обратимости электрических машин. Обратимость электрических машин — одинаковое устройство преобразователей электрической энергии в механическую и механической в электрическую. Таким образом, электрические машины взаимозаменяемы: любой электродвигатель может использоваться в качестве генератора и наоборот. Приоритетная функция электрической машины определяет её конструктивные особенности, вследствие которых обратимость становится неравномерной. Говоря по-русски, электрогенератор будет работать лучше, чем используемый в качестве генератора соответствующий по размерам электродвигатель, и наоборот.

Обозначения на электрических схемах

Обозначения на схемах электрооборудования автомобиля, как правило, интуитивно понятны. Но, для общего развития, не мешает знать и некоторые специфические условные обозначения.

Обозначения на электрических схемах

Электроника для всех

Блог о электронике

Автоэлектрика и автоэлектроника. Курс молодого бойца.

DI HALT
Надумал тут замутить еще одну рубрику — Автоэлектроника

Ну и есть ряд мыслей по поводу поковырять свою Нексию на предмет разных улучшений и прочего самопала. Я правда больше по всякой автоматике прусь, а кто то может и прошивки ЭБУ меняет. Прорвы материала не обещаю, но что будет то выложу. Ну и можете свои наработки присылать.

Пока выложу пробным камнем статью Владимира Крылова о работе инжекторных движков, дабы было общее впечатление о их работе.

Часть первая, обзорная. Общий принцип работы бензинового двигателя внутреннего сгорания

Для удобства разделим мотор на три концептуальные части:

  • Железки (ШПГ, КШМ, ГРМ)
  • Система питания
  • Система зажигания

Железки
Если в школе(и/или вузе) тебе было глубоко положить на термодинамику, циклы Карно и Отто, тепловые процессы и иже с ними, если капот ты открывал только с целью долить масла или другой жижи – просто набери в Википедии «поршневой двигатель». Там есть анимированные картинки, которые дадут общее представление о кинематике ДВС. Сразу оговоримся, мы будем говорить о четырехтактном бензиновом моторе -– двухтактники это архаично и неэкологично, а дизель – это гораздо сложнее для неспециалиста. Итак, железки – они в сборе выполняют функции:

— преобразование энергии горящего топлива в механическую(поступательную)-поршень с уплотнительными кольцами, цилиндр. Здесь рулить особо нечем.

-преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное — шатун, коленчатый вал. Тут тоже все сугубо железно.

-организация процесса – газораспределительный механизм. В простейшем случае это кулачковый вал, связанный с коленчатым цепной или зубчатоременной передачей, открывающий и закрывающий в нужный момент впускные и выпускные клапана. Тут бывают электронные системы изменения фаз газораспределения, это интересно, но об этом гораздо позже.

-всякая вспомогательная фигня – смазка трущихся поверхностей, поддержание температурного режима мотора, выработка электричества, пуск мотора – в этих железках есть чуть-чуть электроники, но самый минимум, упомянем их позже по мере надобности.

Вот такая вот абстракция из железок сложилась, теперь собственно наша цель – как всем этим управлять. В основном управлением занимаются вышеупомянутые системы питания и зажигания. Сейчас трудно рассматривать их не в связи друг с другом, а во времена, когда «копейки» были новыми эти две системы жили каждая абсолютно своей жизнью.

Итак, что же нам нужно, чтобы запустить систему, которая так весело крутится на Википедии? Достаточно немного – раскрутить железки электромотором от аккумулятора, подать на впуск ПРАВИЛЬНУЮ горючую смесь, и в ПРАВИЛЬНЫЙ момент её, сжатую, поджечь. Поехали? Просто? Вроде бы да, да закавыка в том, что ПРАВИЛЬНЫЕ состав смеси и момент искрообразования для каждой комбинации «обороты-нагрузка-тепература-положение педали газа-еще куча параметров» — величины совершенно разные. А сильно отклоняться от ПРАВИЛЬНЫХ нельзя: тут тебе и мощность, и экономичность с экологичностью логарифмически быстро ухудшаются.

Вот где простор для современной вычислительной техники! Однако, когда компьютеры были большими, рулила аналоговая техника. Применительно к авто они назывались «карбюратор» и «контактная система зажигания». Я сравниваю эти два автоархаизма с арифмометром «Феликс» — железно, надежно при качественном изготовлении, но уж очень медленно, инерционно, и поэтому неточно.

В век дешевого бензина, дорогих микросхем и попустительского отношения к экологии прокатывало -– но инженерная мысль не стояла на месте.

Углубляться в прошлое и рассказывать про карбюраторы и контактное зажигание не буду – любопытный сам найдет, а мы представим что их никогда и не было, забудем как страшный сон, и перейдем к более современным Электронным Системам Управления Двигателем – для своих просто ЭСУД или для буржуев Engine Management System.

Все гениальное просто – механическая часть систем питания и зажигания современных ДВС, оборудованных ЭСУД, действительно проста. Как мы договорились выше, нам нужно дать мотору правильную смесь и в нужный момент поджечь.

Для этого мы засовываем в бензобак топливный насос который, в отличие от своего карбюраторного собрата, способен давать некислое давление (на моём Опеле до 6 очков, как-то мерял), и врезаем в топливопровод регулятор давления. Эта фигня жутко похожа на стабилизатор LM78xx – она пропускает нужные мотору 2-3 атмосферы в топливную рейку, а остальное отправляет обратно в бак.
Топливная рейка(она же рампа), чтоб ты знал – это такая трубка из нержавейки квадратная в сечении обычно, по одной из граней которой прорезаны отверстия под форсунки. Собственно форсунка – это маленький электромагнитный клапан с распылителем. Подали напругу — Соленоид втягивает подпружиненную иглу, которая выходит из своего конического седла, и открывает форсунку. А она, как ты помнишь вставлена одним концом в рейку, в которой, как ты надеюсь тоже не забыл, строго определенное давление. Соответственно из крошечных отверстий распылителя форсунки изрыгается факел тончайше распыленного топлива. И самое интересное –- не абы сколько этого топлива, а до микрограмма определенное. Давление-то постоянное, и расход топлива через форсунку за единицу времени мы знаем… Какой вывод? Замечательный –- этой темой могут рулить твои и мои любимые электронные «жучки»

Т.е. подавая на форсунку импульсы определенной ширины мы получаем впрыснутую дозу топлива, строго пропорциональную ширине поданного импульса. Таким образом мы с тобой познакомились с первым исполнительным устройством системы управления двигателем.
Но, как известно, чтобы получить что-то на выходе, надо иметь что-то и на входе. В самом деле-впрыснуть топлива мы теперь можем сколько захотим, а вот сколько надо захотеть? Тут самое время сделать еще одно физическое-лирическое отступление: о составе горючей смеси. Как ты уже понял, оная состоит из воздуха и топлива(в нашем случае бензина), причем топливо подразумевается в испаренном состоянии. Фишка здесь в том, что наибольшая теплота сгорания развивается при сжигании смеси с определенным составом – на одну массовую долю топлива надо 14.7 массовых долей воздуха.
При отклонениях туда-сюда в 10 процентов тоже горит, но не всегда оптимально, при дальнейших отклонениях начинает переставать воспламеняться. Выходит, для того, чтобы впрыснуть сколько надо топлива, надо знать сколько мы засосали воздуха. Карбюратор не знал, он оперировал непосредственно законом Бернулли, за что был списан на задворки истории, а вот нам непременно надо. Для этого познакомимся с первым датчиком – массового расхода воздуха (ДМРВ). Раньше для замера массы входящего воздуха во впускном канале устанавливалась подпружиненная заслонка, ось которой была связана с потенциометрическим датчиком. Недостатки долго объяснять не надо – много механики, инерционная тяжелая заслонка, стирающееся покрытие дорожки потенциометра(ужас любого электронщика и аудиофила) – в общем у меня на машине такой, но ей уже 18 лет.

Читайте также:  Самый надежный дизельный двигатель – рейтинг для России + Видео

Современная конструкция – два волоска из платины, нагреваемых от источника тока, один из которых обдувает входящий поток воздуха, второй — контрольный. Чем плотнее поток – тем сильнее остывает обдуваемый волосок, по изменению сопротивления вычисляется масса воздуха. На выходе уже удобоваримый сигнал для контроллера.

Ну вот, элементарные исходные данные чтобы приготовить нужную смесь у нас есть, теперь надо придумать как поджечь это дело. Тут особо сложного ничего также нет. Непосредственно поджигом занимается свеча зажигания – обычный высоковольтный искровой разрядник. А нужные ему 10-20 кВ выдает катушка зажигания – по сути трансформатор.

Подали на первичку 12 вольт постоянки – накопили энергию. Потом разрываем первичную цепь – великая и ужасная электромагнитная индукция наводит на вторичке требуемое высокое напряжение. Оно пробивает воздушный зазор на свече – и смесь нужной консистенции, которую мы с тобой засосали в цилиндр и сжали на первом «туда-сюда» рабочего цикла, благополучно воспламеняется.

Тут лирическое отступление. Я как человек, вкуривший-таки (хоть и в достаточно зрелом возрастеJ) в термодинамику, не люблю, когда говорят, что смесь в цилиндре «взрывается». Взрываться – слишком общее слово, взрывы могут происходить с участием не только процесса горения, но всяких там цепных ядерных реакций, термоядерных синтезов, гидроударов т.п. И лексика слова «взрыв» — оно однокоренное слову «рвать». И действительно – то, что взывается, обычно имеет оболочку, которая и рвется, у нас же в ее роли стенки цилиндров, которые остаются целыми и невредимыми. Так что я и книжки предпочитаем говорить, что смесь сгорает. И это действительно так – сгорая, нагревает теплотой сгорания газы, которые при сгорании образуются (а там безвредные CO2 и H2O, а также ужасные CO, CH, Nox, с которыми нужно бороться).

Газы, как им положено, при этом расширяются и давят на поршень, который на втором «чих-пых» рабочего цикла отдает механическую энергию вращающейся системе (там еще есть на одном конце коленвала круглая фигня, похожая на блин от штанги с зубчатым венцом по краю – маховик – он запасает энергию на рабочем ходу и отдает на прочих ходях поршня – получаем плавный ход).
Ну и напоследок еще одним ходом вверх при открытом выпускном клапане поршень выбрасывает газы наружу (в современных авто через специальный очиститель), загрязняя нашу многострадальную атмосферу. Цикл повторяется раз за разом, и оно крутится!
Но крутится пока только у нас в уме – поджечь-то мы подожгли, а вот в нужный ли момент? Фишка в том, что время сгорания определенной порции смеси – величина условно постоянная, а вот при разных оборотах мотора время цикла, разумеется, меняется. А еще, в идеальном случае сила давления на поршень должна появляться в момент, когда он пройдет свою верхнюю точку и только-только начнет движение вниз. Но если мы подадим искру в этот самый момент – пока смесь будет разгораться, пока начнет отдавать свое тепло газам – поршень уже уйдет чуть вниз, а когда дойдет до низа, у нас еще вовсю будет гореть смесь, которая уже должна быть отработанными газами.
Короче часть энергии – просто на ветер, а еще температура выпускного тракта поднимается, и еще есть негативные последствия. Стало быть, поджигать надо чуть раньше. Вот мы и подобрались к еще одной важнейшей количественной мере теории ДВС – углу опережения зажигания. Это угол по коленвалу между его положением в верхней мертвой точке и положением в момент подачи искры. Чем выше обороты, тем раньше надо поджечь, чтобы успело разгореться, тем больше соответственно угол. Выходит, нам с тобой надо знать положение коленвала в каждый момент времени.
И тут снова приходит на помощь наша любимая электроника. Вешаем на коленвал диск с зубчиками по краям, неподвижно у края диска закрепляем датчик (может быть датчиком Холла, индуктивным, да хоть оптическим). В простом случае хватает 60 зубчиков. При вращении коленвала датчик будет вырабатывать электрический сигнал (прямоугольный, синус, зависит от типа датчика). И самая главная хитрость – в одном или нескольких местах по окружности нашего диска убираем один зуб – теперь мы можем засечь КОНКРЕТНОЕ положение коленвала а дальше отсчитывать угол по импульсам датчика. Теперь мы поджигаем смесь не когда попало, а с нужным углом опережения. Больше оборотов – раньше генерим искру, меньше – позже. А что же происходит, когда давишь на газ? Элементарно – даешь мотору больше воздуха.
Мы не зря пошли плясать именно от воздуха – цепочка начинается с него. Больше воздуха измерили – больше впрыснули топлива – больше энергии выделилось – обороты увеличились(либо при тех же оборотах работаем на бОльшую нагрузку). Для регулирования потока воздуха поставим на его пути канал круглого сечения (называется дроссельный патрубок)и перекроем его круглым диском, надетым на ось, совпадающую с линией его диаметра так, что на этой оси он может поворачиваться. Поворачивая диск на оси регулируем поток воздуха – вуаля! Называется этот диск дроссельной заслонкой, управляется механически от педали газа, либо электронно (датчик на педали, исполнительный шаговик с датчиком положения на заслонке).
Вот так, в первом приближении оно все и работает. Знакомиться плотнее с системой управления, датчиками и исполнительными устройствами будем далее. Ждите новых материалов, задавайте вопросы, буду стараться отвечать.

100 thoughts on “Автоэлектрика и автоэлектроника. Курс молодого бойца.”

…а еще вся эта электроника запихивается в копейку и точно также работает (одна форсунка в карбюратор) называлось, кажется, моновпрыск. Вот вам тема для мозгового штурма. Думал я когда то об этом. Теоретически Меги8 хватает и на питание и на зажигание, и еще на автозапуск с кодом остается.

Автоэлектрика для начинающих – что нужно знать автовладельцу? + видео

© А.Пахомов (aka IS_ 18 )

Этот сакраментальный вопрос возникает перед всяким, кто решил посвятить себя авторемонту, автомобильной диагностике и чип тюнингу. Вопрос достаточно сложный. Попробуем рассказать, что для этого нужно.

Диагност

Основные требования к кандидату в автодиагносты – желание, возможность и способность к самообучению, достаточные (в идеале – глубокие) знания теории ДВС, умение разбираться в электрооборудовании, свободно читать электросхемы, умение пользоваться компьютером, электронными базами и другой справочной литературой, диагностическими приборами, оборудованием, приборами. Приветствуются знания электроники и «умение паять».

Вы должны четко представлять себе специфику данной «отрасли»: в автомобиле, где все взаимосвязано, нельзя ограничить себя чем-то одним, подчас многие неисправности напрямую не связаны с системой впрыска. Диагност должен на «отлично» знать мотор изнутри, быть хорошим автоэлектриком, знать системы впрыска как современные, так и более ранних версий. В этой профессии, как и во многих других, знаний не бывает много. Не последнее место занимает умение аккумулировать и применять полученный опыт.

Предположим, все это у Вас есть (фантастика!), теперь нужно составить необходимый набор оборудования. Конечно, все и сразу приобрести довольно тяжело, но постепенно Вы сами придете к выводу, что без хорошего инструмента – не жизнь 🙂

Обучение

Где можно освоить профессию автодианоста? К сожалению, практически нигде. Многочисленные курсы, как правило, организуются для получения прибыли, а не для реального обучения. Результат практически такой же, как обучение вождению автомобиля в автошколе, цель – получить права, а дальше – естественный отбор. Наш сайт может предложить Вам «заочное» обучение азам автодиагностики – уникальные, не имеющие аналогов, видеокурcы для начинающих «Обучение диагностике автомобиля». Подробнее.

Оборудование

Какое оборудование необходимо на диагностическом участке? Попробуем ответить на этот вопрос.

Сразу оговорюсь, что методы диагностики на слух и на глаз не считаю приемлемыми в современных условиях. Отнюдь не умаляя роли человека в диагностическом процессе, напротив, считая специалиста ключевым звеном, без которого в принципе невозможно добиться сколько-нибудь заметного результата, я все-таки продолжаю считать качественное оснащение участка оборудованием совершенно необходимым.

Причин для этого три. Во-первых, на дворе 21 век. Век электроники, компьютеров и других умных систем. И диагностика двигателя внутреннего сгорания дедовскими методами, основанными на органах чувств и интуиции человека, выглядят сегодня попросту курьезно.
Во-вторых, разборчивость потребителей услуг автосервиса стала в последнее время значительно выше. Появляется все больше людей, готовых платить деньги за качественный профессиональный ремонт. И это справедливое требование времени и экономической ситуации. В‑третьих. Успешность работы участка диагностики не может и не должна зависеть от субъективного восприятия ситуации диагностом. Человек – одновременно самое сильное и самое слабое звено любого процесса. Он может быть утомленным или с похмелья, может болеть или попросту быть в отпуске. На место отсутствующего должен встать другой и продолжить эту же работу. И если первый чувствует состав смеси на нюх, то что делать второму, если нет газоанализатора?! Еще раз оговорюсь: я считаю специалиста с его знаниями и интуицией важнейшим звеном, но роли диагностического оборудования в производственном процессе тоже придаю должное значение.

Итак, комплектуем участок диагностики. Прежде всего следует знать, что из всех типов диагностических приборов можно выделить три основные группы. Эти группы – основа основ, это то, без чего грамотный поиск неисправности превращается в тупой процесс, основанный на методе подмены. И если на отечественных автомобилях этот метод еще прокатывает, то при работе с иномарками он невозможен по определению. На участке диагностики совершенно необходимо иметь хотя бы по одному представителю этих трех групп. Назовем их:

1 . Сканеры
2 . Мотортестеры.
3 . Газоанализаторы.

Рассмотрим каждую подробнее.

Сканеры

Система управления современного двигателя, отвечающего строгим нормам токсичности, в качестве главного своего элемента содержит электронный блок управления (ЭБУ). Так вот сканер предназначен именно для работы с ЭБУ, для его «сканирования». Вспомним, по какой схеме функционирует блок. Он получает информацию о текущем состоянии двигателя с установленных на последнем датчиков, обрабатывает ее в соответствии с заложенной программой и выдает управляющие сигналы на так называемые исполнительные механизмы (ИМ). Кроме того, ЭБУ наделен способностью обнаруживать сбои в работе системы управления. А так как сканер работает с блоком, то он позволяет нам:

1 . Наблюдать сигналы с датчиков системы, следить за их изменением во времени.
2 . Проверять работу исполнительных механизмов путем приведения их в действие и визуального или другого контроля.
3 . Считывать сохраненные системой коды неисправностей.
4 . Посмотреть идентификационные данные ЭБУ, системы и т. п.

Следует совершенно четко понимать, что показания сканера – это то, что «видит» ЭБУ.
Это отнюдь не истинные значения напряжений или других параметров. Если по какой-либо причине (например, плохая «масса») датчик врет, то на экране сканера мы увидим это самое вранье. Кстати, про массы полезно почитать здесь. Другими словами, сканер не является измерительным прибором. Он всего лишь отображает данные с ЭБУ, нужно это понимать и относиться к получаемой информации соответствующим образом. Точно так же осторожно следует относиться к считанным кодам неисправностей. Эти коды – не руководство к замене, а лишь пища для дальнейших размышлений и поиска. Пример: ошибка датчика кислорода, богатая смесь. Менять? Ни в коем разе. Надо искать причину богатой (бедной) смеси. А ошибка «Обрыв датчика детонации» на системах Бош уже вошла в легенды. Что касается разновидностей сканеров, то их по большому счету две: портативные и программные, работающие совместно с персональным компьютером. И тот и другой тип имеют как свои преимущества, так и недостатки. Выбирать Вам. Подробную информацию о конкретном приборе можно найти на сайте компании-разработчика. Для работы программного сканера вам понадобятся:

  • Компьютер. Лучше не особо мощный, но ноутбук (РIII- 600 и выше). Обязательным условием является наличие на ноутбуке COM – порта или переходника PCMCI-COM (На данном этапе это основной разъем сопряжения с диагностическим оборудованием). В свете развития программных продуктов от SMS-Software, скоро наличие на компьютере будет желательно, но необязательно.
  • Адаптер K‑Line (K‑L-Line) с комплектом проводов и разъемов.
  • Диагностическое ПО. Тут выбор за Вами, могу порекомендовать недорогую программу SMS-Diagnostic – тестирование всех современных ЭСУД ВАЗ/ГАЗ. Это первая из отечественных разработок, которая работает напрямую через USB, активно развивается и постоянно обрастает новыми возможностями.

Следует добавить, что протоколы обмена между сканером и ЭБУ у разных автопроизводителей отличаются, поэтому, если Вы занимаетесь иномарками, то будете вынуждены покупать несколько сканеров либо один универсальный, но за универсальность придется платить меньшими возможностями прибора.

Мотортестеры

Это совершенно другой тип диагностического оборудования. Мотор-тестер – это как раз и есть измерительный прибор. Предоставляемая им информация снимается непосредственно с двигателя и позволяет найти неисправности, недоступные сканеру. Это формы напряжения и токов датчиков и исполнительных механизмов, это и осциллограммы высокого напряжения, и осциллограммы давления в цилиндрах, давления топлива, и возможность проверить баланс цилиндров, померить стартерный ток, УОЗ и многое другое. Рассмотрим это подробнее.

Как всем известно, в цилиндрах двигателя под воздействием искры происходит воспламенение и сгорание топливно-воздушной смеси. Наблюдать и оценивать этот процесс непосредственно (зрительно или как-то еще) невозможно. Но оценить его косвенно очень даже легко. Для этого в мотортестерах предусмотрена возможность снятия осциллограмм вторичного (высокого) напряжения. На форму этих осциллограмм влияет буквально все: состояние катушки зажигания, ВВ-проводов, свечных наконечников, свечей, компрессии, состояние клапанов, состав смеси и даже неисправность ЭБУ. Как научиться извлекать ценнейшую информацию из формы вторичного напряжения, замечательно описано на сайте производителя мотортестера «МотоDoc». Кроме того, очень интересные примеры осциллограмм, снятых на двигателях с дефектными узлами и элементами, можно посмотреть тут или тут.

Еще один очень информативный график, предоставляемый мотортестером, – давление в цилиндре при работе двигателя. Для этого свечной наконечник интересующего нас цилиндра подключается на разрядник, свеча выворачивается, а на ее место устанавливается датчик давления. Полученный в результате измерений график позволяет сделать заключение:

1 . О правильности установки фаз ГРМ (не только ремня. Например, разбитые шпонки коленвала и распредвала, шкив коленвала).
2 . О состоянии цилиндро-поршневой группы и клапанов.
3 . О наличии подсоса воздуха во впускной тракт.
4 . О высоком противодавлении выпускной системы (развалившийся катализатор, внутреннее разрушение глушителя).
5 . О реальном угле опережения зажигания.

Согласитесь, список внушительный. Одна только правильность установки фаз чего стоит. Вручную эта операция делается долго и трудно, а с помощью мотортестера все решается без усилий в течение пяти минут.

С этой же самой помощью можно определить, не имеет ли места обрыв или межвитковое замыкание форсунок. Можно померить стартерный ток и сделать вывод о состоянии аккумулятора и стартера. Форма осциллограмм напряжения генератора позволяет сделать вывод о его «здоровье». Как это сделать – почитайте здесь.

Мотортестер позволяет проверить работоспособность датчиков. Пример. Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). Снимаем осциллограмму сигнала с датчика при его включении. По форме переходного процесса можно сразу же, не заводя двигатель, сделать вывод о его работоспособности.

Ну что, впечатляет? Если вы убедились в необходимости приобретения такого прибора, дело осталось за выбором конкретной модели. К сожалению, из трех вышеназванных типов мотортестер – самое дорогое удовольствие. Выбор фирм и моделей достаточно велик. По соотношению цена/качество я бы посоветовал обратить внимание на продукцию Quantex Laboratory. Там же Вы найдете обучающие ролики и форум по пользованию этим прибором.

Читайте также:  Ремонт помпы КАМАЗ своими руками: ремкомплект водяного насоса, схема системы охлаждения, устройство + видео

Газоанализаторы

Здесь я скажу единственное – на современном диагностическом участке газоанализатор должен быть только четырехкомпонентный. Двухкомпонентные приборы, как и карбюраторы, – достояние истории. И еще – газоанализатор служит не для «регулировки СО», а как источник диагностической информации. Как этой информацией пользоваться, довольно доходчиво описано здесь.

Краткий итог

Все три типа описанных приборов имеют совершенно разный принцип работы, дают нам разную информацию и ни в коем случае не подменяют друг друга. Да, где-то получаемые с их помощью данные перекликаются, а где-то они у каждого уникальны. В принципе, можно обойтись без любого из этих приборов, а есть «спецы», которые вообще обходятся одной отверткой. Речь не об этом. Речь о том, что грамотный поиск дефекта основан на анализе информации. На измерениях, с коих, как известно, начинается наука.

Остальное оборудование носит в основном вспомогательный характер, хотя его наличие более чем желательно. Это:

  • Топливный манометр. О нем почитайте здесь.
  • Установка для очистки форсунок. Ультразвуковая с проливочным стендом (очень полезная вещь) или жидкостная.
  • Стенды для проверки свечей зажигания, модулей зажигания.
  • Качественный ампервольтомметр (мультиметр), желательно не китайского производства.
  • Хороший набор инструмента. Желательно фирменный.
  • Всевозможные пробники, хитрые приспособления, изготавливаемые мастером «под себя» и самостоятельно.

Чип – тюнингом будем заниматься?

Тогда еще одна статья расходов:

  • Программатор ЭБУ c флэш-памятью (Январь 5 .xx, Январь 7 . 2 , Микас 7 .x, Бош МП 7 , Бош М 7 . 9 . 7 ). Для начала можно и простой, бесплатный. Их можно скачать на соответствующем разделе сайта. К покупке коммерческого варианта приходят практически все через некоторое время, при достижении определенного уровня и/или накопив определенное количество «обломов» и потерянных клиентов.
  • Программатор ПЗУ (Январь 4 , GM, Микас 5 , Бош М 154 ) и, естественно, набор ППЗУ и панелек (на панельках не стоит экономить – берите цанговые). Мы рекомендуем использовать электрически стираемые ПЗУ Winbond 27 С 257 ( 32 Kb) и 27 С 512 / 27 E 512 ( 64 Kb).
  • УФ-лампа для стирания ППЗУ с УФ-стиранием, если Вы решили не пользоваться советом выше
  • Оборудование для пайки – паяльник, отсос и т.д (в идеале – паяльная станция).
    К трем последним пунктам можно отнестись как к второстепенным – ЭБУ этих типов встречается уже нечасто. С 2003 г. они вообще перестали устанавливаться на автомобили. Но данное оборудование может пригодиться при тюнинге большинства иномарок начала/середины 90 ‑х готов прошлого столетия.
  • Набор прошивок под все типы ЭСУД – в зависимости от уровня:
    а) бесплатных б) коммерческих в) собственные наработки.
  • Для продвинутых – программа для изменения калибровок для тонкой настройки программы под конкретного клиента, да и просто для творчества.
  • Инженерный блок – для профессионалов, для калибрования непосредственно «на ходу».
  • Контроллер ШДК – для владельцев инженерного блока, для контроля состава смеси. На худой конец пойдет простой альфаметр, но он сильно искажает показания на составах смеси сильно отличающихся от стехиометрического.

Не забывайте и о том, что у Вас должны быть все необходимые слесарные инструменты как можно более высокого качества. Подавляющее большинство клиентов приезжает «переписать программу, а то что-то не едет», а автомобиль просто нуждается в ремонте.

И последнее, без чего не обходится диагностический участок, – это информация. Ее мастер должен получать всеми доступными способами: Интернет, книги, публикации в автомобильных журналах.

Как делается диагностика

Работа диагноста состоит из трех этапов: сбор диагностической информации, ее обработка, принятие решения. Для сбора применяется все вышеперечисленное оборудование. Собственно процесс можно описать так.

1 . Опрос клиента о сути проблемы. Когда, как, при каких обстоятельствах проявляется дефект. Часто «допрос с пристрастием» значительно облегчает дальнейший поиск.

2 . Визуальный осмотр подкапотного пространства. Внимательно смотрим, нет ли видимых повреждений электропроводки, шлангов, высоковольтных проводов. Нет ли следов постороннего вмешательства, чаще всего со стороны установщиков ГБО и автосигнализаций. Типичные случаи – жгут, идущий к датчику синхронизации, после переборки двигателя оказывается лежащим на выпускном коллекторе, или оторваны провода от датчика скорости при замене сцепления. Вообще следам вмешательства надо уделять серьезное внимание. Полезно убедиться, что все шланги вентиляции картера, адсорбера и т.п. находятся на своих штатных местах, предохранители ЭСУД не перегорели, а в баке есть бензин. Очень желательно проверить состояние воздушного фильтра. Часто он бывает порван, и это приводит к выходу ДМРВ из строя.

Только после всего этого можно приступать к работе с приборами.

3 . Первым делом «узнаем врага в лицо», т.е. с помощью сканера разберемся, с каким типом ЭБУ и с какой системой (Россия- 83 , Евро‑ 2 , Евро‑ 3 и т.п.) мы имеем дело. Вспомним особенности ее работы, ее состав, а также возможные «врожденные дефекты». Например, прошивки типа I 27 , блок Январь 7 с антиджеркингом и т.п. Также на этом этапе необходимо замерить компрессию в цилиндрах, чтобы сразу определить, требуется или нет более глубокое вмешательство в двигатель. При низкой компрессии или ее большом разбросе по цилиндрам необходим визит к мотористу.

4 . Визуально контролируем свечи. Количество нагара, его цвет, зазор, состояние электродов, наличие/отсутствие пробоя на изоляторе. К сожалению, в этой операции единственный помощник – опыт и интуиция.

5 . Проверяем в статике показания датчиков и исполнительных механизмов при помощи сканера. Можно подвигать РХХ, включить вентилятор и бензонасос, сделать баланс форсунок.

6 . Проводим диагностику системы питания по давлению топлива. Как – читайте здесь.
Если претензий к насосу, регулятору давления, датчикам, ИМ, свечам и проводам в статике нет, заводим двигатель.

7 . На работающем двигателе проверяем сканером те же самые параметры. Здесь тоже необходим опыт, в двух словах это процесс не описать. Про диагностику систем с блоком Бош МП 7 . 0 можно почитать очень хорошую статью. Внимательно слушаем двигатель на предмет посторонних шумов, стуков и гула.

8 . Фиксируем показания газоанализатора.

9 . При необходимости можно снять мотортестером осциллограммы высокого напряжения.

10 . Если есть подозрение на неверную установку фаз ГРМ, выполняем мотортестером проверку давления в цилиндре.

11 . А вот теперь самое интересное. Внимательно смотрим на полученные результаты, анализируем их и делаем выводы.

Иногда в сомнительных случаях есть смысл подменить неисправный элемент и снять показания повторно либо совершить пробную поездку. Для этого на рабочем месте диагноста должен быть подменный фонд. Но в любом случае нужно стремиться к такой степени мастерства, когда выявление дефекта происходит только с помощью приборов и почти со стопроцентной вероятностью. Такая способность очень пригодится Вам при диагностике иномарок, на которые очень активно пересаживается население нашей страны.

Основы автоэлектрики; диагностика. (часть1)

Мы дадим Вам несколько рекомендаций по работе с приборами для тестирования и диагностики, по отысканию неисправностей и по сбору технической информации в автомобиле. Начнём с приборов, необходимых для тестирования и диагностики. В наши дни, чтобы суметь эффективно отыскать неисправность в автомобиле, очень важно иметь под рукой необходимые приборы для тестирования и диагностики.

К ним относятся:

■ тестер
■ осциллоскоп
■ прибор для диагностики

Приборы для тестирования и диагностики…
Тестер относится к приборам, которые наиболее часто используются в авторемонтной мастерской. Он применяется для быстрого измерения напряжений и сопротивлений. Находящийся в постоянном пользовании тестер должен иметь, как минимум, следующие характеристики:

■ DC V = различные диапазоны для постоянного напряжения (мВ, В)
■ DC A = различные диапазоны для постоянного тока (мА, А)
■ AC V = различные диапазоны измерения переменного напряжения
■ AC A = различные диапазоны измерения переменного тока
■ Q = различные диапазоны измерения сопротивления
■ Л = звуковой сигнал по факту измерения

В качестве дополнительной опции рекомендуется иметь шкалы для измерения температуры и частоты. Входное сопротивление должно быть не менее 10 Мом.
Осциллоскоп необходим для приёма и изображения сигналов различных датчиков. Осциллоскоп должен иметь следующие характеристики:

■ 2 канала
■ частота не менее 20 Мгц
■ сохранение и последующая распечатка изображения

В качестве дополнительной опции рекомендуется автоматическое изображение картинки (фиксация и вывод на дисплей). Для более удобного пользования предпочтительно иметь портативный прибор.
Значение прибора для диагностики в современной автомастерской всё более возрастает. Для правильного применения прибор должен иметь следующие характеристики:

■ считывание зарегистрированных неисправностей, с понятным текстом
■ удаление зарегистрированных неисправностей
■ показ комплекса измеряемых значений
■ тестирование исполнительных органов

Кроме этого, необходимо учитывать также ряд функциональных характеристик:

■ прибор должен быть удобен для переноски
■ обеспечивать диагностику как можно большего числа типов и модификаций автомобилей
■ возврат в исходное положение и новое программирование данных период между сервисным обслуживанием
■ в приборе должна быть предусмотрена возможность кодирования управляющих устройств
■ должна быть обеспечена передача данных через ПК / принтер
■ наиболее простой порядок обновления программы

Прежде чем будет принято решение о приобретении прибора, необходимо опробовать различные приборы от разных производителей в рабочих условиях. При этом нужно обратить внимание на простоту управления и пригодность для конкретной работы.

Дополнительно следует обратить внимание на следующие факторы:

Каков диапазон применения прибора относительно типов автомобилей?

Подходит ли прибор для диагностики автомобилей, на которых специализируется автомастерская? Сравните марку автомобилей Ваших клиентов с данными, заложенными в прибор. Если Вы специализируетесь на одной марке автомобиля, то данные по нему должны быть в приборе в обязательном порядке. Конечно, должен быть представлен весь модельный ряд производителя, со всеми вариантами двигателей.

Также решающее значение имеют степень объёма тестирования и возможность проверки систем (двигатель, ABS, кондиционер и т.д.) на каждом конкретном автомобиле. Если в приборе заложены данные на несколько типов автомобилей, то это автоматически означает, что для всех автомобилей применяется одинаковый стандарт диагностики.

Как осуществляется обновление программного обеспечения в приборе?

Для этого существует также целый ряд возможностей. Обновление можно осуществлять через интернет, с компакт-диска или с карт памяти. У каждого производителя своя методика. Главное при этом — как часто необходимо проводить обновление и насколько полным оно будет.

Какая информация предлагается дополнительно?

Ряд производителей предлагают обширную дополнительную информацию. При этом речь идёт о технической информации, например, об электрических схемах, о монтажных схемах, методике проверок и т.д. Иногда даются также рекомендации по специфическим автомобильным проблемам, а также по программам обслуживания клиентов.

Диагностика автомобиля и отыскание неисправности———

Существует ли поддержка при возникновении трудностей?

Каждому знакома ситуация, когда ничего не получается. Это может быть связано с проблемами в самом приборе, с компьютером или же с автомобилем. В этом случае большую помощь может оказать возможность получения консультации по горячей линии. Многие производители приборов предлагают возможность оказания помощи по горячей линии, которая распространяется как на проблемы с программным обеспечением и работой самой аппаратуры, так и на проблемы, возникающие с тестируемым автомобилем. Пути получения ответа на вопросы по горячей линии самые различные. Это может быть и вопрос по телефону, и запрос по факсу, и письмо по электронной почте.

Какие затраты могут возникнуть?

Наряду с непосредственной стоимостью прибора существует целый ряд дополнительных расходов. Выясните подробную информацию о дополнительных расходах, например, при использовании горячей линии. Многие производители приборов предлагают авторемонтным мастерским так называемы модульный набор. Это означает, что авторемонтная мастерская может составить собственный пакет программного обеспечения, в зависимости от своих потребностей. В него входит, помимо прочего, расширение эффективности его действия с использованием прибора AU для проведения проверки автомобиля AU II (считывание кода неисправностей EOBD).

Нет необходимости приобретать все эти приборы каждый по отдельности. Часть их уже имеется в авторемонтной мастерской, например, осциллоскоп в приборе для диагностики двигателя, или они могут быть приобретены в комбинации с другими приборами, например осциллоскоп в тестере. Прибор для диагностики в полном оснащении располагает, как правило, встроенным осциллоскопом и тестером.

Поиск неисправности начинается уже в момент приёмки автомобиля на ремонт. Во время разговора с клиентом и во время пробной поездки можно собрать много важной информации. Клиент может точно объяснить, когда и при каких обстоятельствах возникла та или иная неисправность. Имея в своём распоряжении эту информацию, Вы уже сделали первый шаг на пути к определению причины неисправности.

Если же Вы не получили никакой информации от клиента, так как во время приёмки не было сделано ни пробной поездки, ни опроса клиента, то Вы сталкиваетесь с первыми проблемами. Например, неисправность не проявляется вообще, или Вы не можете её воспроизвести.

Как можно найти неисправность, которой на данный момент не существует?

Но когда Вы точно знаете, когда и при каких обстоятельствах возникает неисправность, то Вы всегда можете её воспроизвести и сделать первые выводы на пути её устранения. Для получения максимального объёма информации рекомендуется составить типовой опросный лист, где перечислены все возможные условия эксплуатации и состояния автомобиля. Это поможет быстрому и эффективному опросу клиента. Если автомобиль находится в авторемонтной мастерской, то необходимо просмотреть перечень неисправностей, зарегистрированных прибором.

Это — первичное применение прибора для диагностики. Если в банке данных прибора зарегистрирована неисправность, то при проведении последующих измерений и в ходе дальнейшей проверки необходимо убедиться, идёт ли речь о неисправном элементе, например — датчике, или неисправен подводящий кабель, или же речь идёт о механической неисправности. Простая замена детали только увеличивает расходы, но не приносит желаемого результата.

Необходимо понимать самое главное — прибор распознаёт неисправность, но не даёт ответа на вопрос о причине её возникновения, то есть связана ли неисправность с самой деталью, кабелем или механическим воздействием. Дальнейшие выводы можно сделать, только ознакомившись с паспортными техническими характеристиками. При этом необходимо сравнивать паспортные и истинные значения управляющего устройства.

Пример: температура двигателя составляет свыше 80 °С, но температурный датчик посылает на управляющее устройство сигнал о температуре 20 °С. Такие неисправности можно выявить, ознакомившись с техническими характеристиками.

Если ознакомиться с паспортными данными невозможно или неисправность обнаружить не удаётся, то необходимо провести проверку и сделать следующие измерения:

С помощью визуального контроля можно быстро определить места возникновения переходных сопротивлений, которые возникают из-за окисления или механических дефектов разъёмов или контактов на разъёмах. Также можно определить значительные повреждения сенсорных датчиков, устройств пуска и кабелей, например, следы от повреждений, причинённых грызунами. Если во время визуального контроля не было обнаружено никаких недостатков, то продолжаем дальнейшую проверку детали.

Замеры сенсорных датчиков и устройств пуска————

Для проверки работоспособности сенсорных датчиков и устройств пуска можно произвести замер внутреннего сопротивления с помощью тестера. При проверке датчиков Хелла соблюдать осторожность, так как их можно повредить при измерении сопротивления. Сравнение паспортной и истинной величин позволяет сделать вывод о состоянии элемента.

В качестве примера снова возьмём температурный датчик. Измеряя сопротивление при различных температурах, можно определить, соответствуют ли истинные значения необходимым паспортным значениям. С помощью осциллоскопа можно вывести изображение сигнала сенсорного датчика на экран. В этом случае, сравнивая правильное изображение сигнала с неправильным, можно определить, действительно ли с датчика на управляющее устройство уходит достаточно правильный сигнал, или же неисправность вызвана другой причиной.

Добавить комментарий