Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Республики Хакасия

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Республики Хакасия «Аграрный техникум»

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Пост диагностики дизельных двигателей автомобилей европейского производства

Шира 2017г.

Содержание

Введение

1. Устройство дизельных двигателей автомобилей европейского производства

1.1 Сущность и физические основы диагностики

1.2 Пост диагностики дизельных двигателей автомобилей европейского производства

1.3 Выбор диагностических параметров для оценки технического состояния

1.4 Средства и методы диагностирования дизельных двигателей

1.5 Подбор оборудования для диагностического поста

1.6 Задачи диагностирования двигателей и технические средства их решения

1.7 Влияние обеспеченности диагностических постов средствами механизации на эффективность их деятельности

2. Аналитически-исследовательская часть

2.1 Охрана труда и техника безопасности на диагностических постах

2.2 Экономические показатели ООО «Целинное»

Заключение

Библиографический список

Приложение

Введение

По результатам многочисленных исследований годовая производительность автомобилей к концу срока их служба снижается в 1,5 - 2 раза по сравнению с первоначальной, снижается безопасность конструкции автомобилей. За срок службы автомобиля расходы на его техническое обслуживание и ремонт превосходят первоначальную стоимость в 5 - 7 раз. Поэтому важным направлением, как при проектировании, так и при эксплуатации автомобилей является точная и достоверная прогнозная оценка основных показателей надежности их деталей[3].

Актуальность исследования. Задача обеспечения качества диагностических работ может быть успешно реализовано только на основе использования современных информационных технологий, в основу которых положены достижения отечественной и зарубежной систем диагностирования техники.

Таким образом, работа постов диагностики дизельных двигателей автомобилей, проблемы создания новых, надежных, методов диагностирования всегда будут оставаться актуальными[6].

В данной работе рассматриваются вопросы по диагностированию параметров и ресурсов деталей и узлов автомобилей. Техническое диагностирование является составной частью технологических процессов приема, ТО и ремонта автомобилей в СТО и представляет собой процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью и без его разборки и демонтажа.

Объектом исследования в представленной работе является диагностика автомобилей.

Предметом исследования является организация работы поста диагностики дизельных двигателей.

Цель дипломной работы:- изучить работу поста диагностики дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства.

Данная цель предполагает решение следующих задач:

- изучить основные неисправности дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства;

- изучить методы диагностирования дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства;

- приобрести практические навыки в диагностировании дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства;

- изучить технику безопасности и охрану труда при диагностировании дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства.

Дизельный двигатель является сегодня одним из наиболее распространенных типов ДВС. Создание такого мотора принадлежит талантливому немецкому инженеру Рудольфу Дизелю, чьим именем сегодня общепринято называть хорошо известный силовой агрегат. До Рудольфа Дизеля идеи создать силовую установку с подобным принципом работы выдвигались еще одним инженером по имени Экройд Стюард, но патент в конечном итоге получил именно Дизель[5]. История дизельного двигателя описана в Приложении В.

Гиганты европейского автопрома, а также и другие крупнейшие производители автомобилей по всему миру сегодня имеют в своих рядах модели всех классов, которые оснащены дизельным ДВС. Активное развитие и внедрение в массы проходимых автомобилей SUV позволило тяговитому дизелю стать агрегатом №1 для таких востребованных гражданских машин[2].

Особенно полюбился дизель производителям авто из Японии и Южной Кореи, которые выпускают огромное количество дизельных внедорожников и легковушек по относительно доступной и вполне конкурентной цене. Дизель традиционно остается дороже бензинового аналога, но его выдающаяся топливная экономичность практически полностью стирает эту грань.

Дизельные двигатели в XXI веке существенно эволюционировали, получили сверхсовременные электронные системы управления двигателем и производительный турбонаддув. Так родился более привычный для нас сегодня турбодизель, который за последние 20 лет основательно потеснил бензиновые агрегаты на всех фронтах. Несмотря на многочисленные новшества и усовершенствования, главные составляющие элементы такого перспективного мотора неизменно уходят своими корнями в далекую эпоху великого инженера Рудольфа Дизеля [5].

1. Устройство дизельных двигателей автомобилей европейского производства

1.1 Сущность и физические основы диагностики

В современной России, на дорогах появилось много импортной техники с дизельным мотором. Современный, особенно европейский дизель - это высокотехнологичный конструктивно - экологичный агрегат (рис.1.1). Чтобы соответствовать требованиям экологии и экономичности, в нём применёны некоторые новшества:

1. Увеличена степень сжатия, что повлекло за собой повышенные нагрузки на узлы, особенно пары зеркало цилиндра-кольца поршня. Для смазки этих узлов, помимо обычного масла ДВС, используется смазочное свойство самого топлива. Под эти задачи НПЗ Европы переоснастили выпуск солярки, которая отвечает этим требованиям.

2. Экологичность, потребовала дополнительной установки более мощных катализаторов и сажевых фильтров. Это создало дополнительную нагрузку на выхлоп т.н. «выдох» дизеля. Дизель, в отличие от бензинового мотора, очень чувствителен к противодавлению на выхлопе [5].

Следовательно, для дизельного двигателя:

1. Нужно высококачественное топливо с повышенными смазывающими свойствами.

2. Нужно топливо с очень низким содержанием серы, которая уничтожает дополнительные девайсы.

Обзор требований:

Серность требуемая 5-7 единиц. Предельно допустимая - 15 единиц. Серность по ЛУКОЙЛ ЕВРО-5, начинается от 50 единиц. Отечественное дизтопливо «Летнее» - «суховато», «Зимнее» - «суховато» сильно, «Арктическое» - чистый керосин [2].

В итоге, импортные особенно выпуска с 2008 года дизели, крайне от этого страдают. Забиваются сажевые фильтры, создавая к и так уже перегруженному выхлопу, дополнительное сопротивление. Поскольку газам некуда деваться, они создают импульс обратного удара, перегревая и так нагруженные катализаторы, вызывая их «спекание». Создавая тем самым ещё одно сопротивление выхлопным газам. Итог - вначале повышенный расход топлива (ведь надо побороть «пробку» на катализаторах и фильтрах), следом - поломка поршневых колец от экстремального давления в камере сгорания, прорыв взрыва в камере в картер двигателя с взрывообразным выбросом масла через все, не выдержавшие сальники - прокладки-трубочки [6].

Главное отличие дизеля от бензиновых агрегатов состоит в том, что горючая смесь образуется уже внутри цилиндра, а бензиновый двигатель получает такую заранее готовую смесь снаружи. Вторым существенным отличием является принцип воспламенения топливовоздушной смеси. Бензиновый агрегат имеет систему зажигания и свечи, а в дизельном происходит самовоспламенение смеси от сжатия.

Рис. 1.1. Дизельный двигатель автомобилей европейского производства.

1.2 Пост диагностики дизельных двигателей автомобилей европейского производства

При планово-предупредительной системе ТО и ремонта автомобиль через определенный пробег (время) в принудительном порядке подвергается профилактическим воздействиям в установленном объеме. При этом, несмотря на корректирование режимов ТО и ремонта в зависимости от ряда факторов, индивидуальный подход к каждому автомобилю отсутствует.

Однако необходимость в таком подходе есть, так как даже при работе автомобилей в одинаковых условиях техническое состояние каждого из них при одной и той же наработке вследствие целого ряда причин (индивидуальные особенности автомобиля, качество вождения, ТО и т.д.) может существенно отличаться. Далеко не для каждого автомобиля необходимы все операции, предусмотренные «жестким» объемом того или иного вида ТО. Выполнение этих «ненужных» операций ведет, с одной стороны, к неполной реализации индивидуальных свойств автомобиля, повышению затрат на ТО, с другой, отнюдь не способствует улучшению его технического состояния. Наоборот, частые вмешательства в работу сопряжений способствуют повышенному изнашиванию сопряженных поверхностей, появлению повреждений крепежных соединений, нарушению герметичности соединений. Значительные потери трудовых и материальных ресурсов связаны также с большим объемом ремонтных воздействий, обусловленным несвоевременным выявлением отказов [1].

Наиболее полное использование индивидуальных возможностей автомобиля и обеспечение на этой основе высокой эффективности подвижного состава в процессе эксплуатации может быть осуществлено за счет широкого внедрения в технологический процесс ТО и ремонта диагностирования технического состояния автомобилей.

Техническая диагностика - это отрасль знаний, исследующая технические состояния объектов диагностирования и проявления технических состояний, разрабатывающая методы их определения, а также принципы построения и организацию использования систем диагностирования. Техническое диагностирование - процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью [4]. Оно способствует: повышению надежности автомобилей за счет своевременного назначения воздействий ТО или ремонта и предупреждения возникновения отказов и неисправностей; повышению долговечности агрегатов, узлов за счет сокращения количества частичных разборок; уменьшению расхода запасных частей, эксплуатационных материалов и трудовых затрат на ТО и ремонт за счет проведения последних по потребности на основании данных диагностирования, проводимого, как правило, планово.

Выше отмечалось, что техническое состояние автомобиля (агрегата, узла) определяется значениями его структурных параметров. Однако возможность прямого их измерения без полной или частичной разборки автомобиля (агрегата, узла) весьма ограниченна.

При диагностике для оценки технического состояния автомобиля (агрегата) используют так называемые выходные процессы функционирующего механизма. Различают рабочие выходные процессы (например, потребление или отдача мощности, расход топлива, теплообмен с внешней средой) и сопутствующие (например, шумы, вибрации, световые явления и т.д.). Каждый из выходных процессов количественно оценивается с помощью соответствующих параметров (например, отдача мощности может быть оценена соответствующей величиной, темпом ее нарастания). Между структурными параметрами и параметрами выходных процессов существует функциональная связь, благодаря чему по значениям последних можно достаточно полно оценить техническое состояние автомобиля (агрегата), качество его функционирования. Номинальным значениям структурных параметров соответствуют номинальные значения параметров выходных процессов. По мере ухудшения технического состояния автомобиля (агрегата) параметры выходных процессов либо увеличиваются (например, вибрации, расход топлива), либо уменьшаются (давление масла). Предельное значение параметра выходного процесса свидетельствует о неисправном состоянии автомобиля, определяет необходимость ТО или ремонта. Зная характер, темп изменения параметра выходного процесса и его предельное значение, можно определить ресурс работы автомобиля до очередного ТО или ремонта [10].

В зависимости от количества информации, которую содержат параметры выходных процессов, они могут быть обобщенными или частными. Первые характеризуют техническое состояние автомобиля (агрегата) в целом (например, путь и время разгона автомобиля до заданной скорости, расход топлива на 100 км пути и др.), частные - техническое состояние конкретного механизма, системы (например, люфт рулевого колеса, стуки в кривошипно-шатунном механизме двигателя и т.д.) [7].

Параметры выходных процессов в отличие от структурных, как правило, измеряются непосредственно на работающем автомобиле и используются для определения его технического состояния без разборки.

Выходные процессы, используемые для оценки технического состояния машины без ее разборки, называются диагностическими признаками, а параметры таких процессов - диагностическими параметрами. Не все выходные процессы могут служить в качестве диагностических признаков. Для того чтобы можно было использовать параметр выходного процесса в качестве диагностического, он должен удовлетворять следующим требованиям:

- быть функционально важным для оценки технического состояния автомобиля;

- быть однозначным, т.е. должен отсутствовать его переход от возрастающей функции к убывающей (или наоборот) в зависимости от наработки автомобиля или изменения его структурного параметра от начального до предельного значения;

- быть чувствительным (информативным);

- обладать стабильностью при многократных измерениях, характеризующейся степенью рассеивания значений относительно среднего значения параметра при постоянных условиях измерения;

- обладать дифференцирующей способностью, позволяющей разделять и локализовать неисправности различных элементов объекта по месту их возникновения (до составных частей элементов, до конкретного сопряжения, детали при наличии нескольких одноименных сопряжений, деталей в элементе);

- обеспечивать технологичность и экономичность, определяемые удобством определения параметра при диагностировании, соответствующими трудовыми и материальными затратами [7].

Достоверность результатов диагностирования в большой мере зависит от нагрузочного, скоростного и теплового режимов работы объекта. Поэтому с целью получения высококачественной диагностической информации применяют соответствующие устройства, задающие и поддерживающие оптимальные нагрузочные, скоростные и тепловые режимы.

На сегодняшний день стандартный пост диагностики дизельных двигателей европейского производства - это сертифицированный автосервис по ремонту легковых и грузовых автомобилей иностранного и отечественного производства, который может предложить широкий спектр услуг по техническому обслуживанию и ремонту легковых и грузовых автомобилей и прицепной техники иностранного и отечественного производства, а также коммерческого транспорта, включает в себя:

- компьютерная диагностика и ремонт электрооборудования и различных электрических систем автомобилей европейского производства;

- диагностика и ремонт ДВС, КПП, трансмиссии, ходовой части и пневматических систем;

- кузовной ремонт грузовой техники;

- слесарные, сварочные и шиномонтажные работы;

- диагностика и ремонт кондиционеров;

- развал-схождение

- установка тахографов;

- запасные части и расходные материалы.

В распоряжении сервиса необходимо иметь:

- пост компьютерной диагностики и ремонта ЭО;

- 2 поста ТО и ремонта автомобилей;

- пост кузовного ремонта;

- пост ремонта ДВС;

- пост ремонта агрегатов трансмиссии;

- пост шиномонтажных работ.

- различные виды специального инструмента, оборудования и приспособлений для разного вида ремонтных работ [9].

В штате сервисного центра необходимо иметь до 15 сотрудников:

- мастер-приемщик - 1 человек;

- мастер по ремонту автомобилей - 2 человека;

- мастер по ремонту двигателей - 1 человек;

- мастер кузовного ремонта - 1 человек;

- диагност-электрик - 2 человека;

- слесарь по ремонту автомобилей - 3 человека;

- слесарь по ремонту двигателей - 2 человека [3].

Общая площадь ремонтной зоны должна составлять не менее 300 м³.

На территории диагностического поста необходимо иметь собственный склад-магазин запасных частей, на котором должен быть представлен большой ассортимент расходных и смазочных материалов, запасных частей для легковой, грузовой и прицепной техники известных производителей [4].



Рис.1.2. Схема поста диагностики дизельных двигателей автoмoбилей европейского производства.

Надежность узлов и компонентов, устанавливаемых на современные автомобили настолько высока, что при своевременном выполнении замены изношенных и вышедших из строя в результате старения материалов деталей вероятность внезапного их отказа крайне мала. Отказы редко происходят спонтанно и обычно являются следствием иногда продолжительного развития дефекта. Те же компоненты, которые могут выйти из строя неожиданно, обычно не являются жизненно важными для функционирования основных узлов и систем автомобиля, либо легко заменяются в дорожных условиях.

Основополагающим шагом при выявлении причин любого отказа является выбор точки начала поисков. Часто причина оказывается лежащей на поверхности, однако в некоторых случаях приходится потрудиться, проводя небольшое исследование. Автолюбитель, произведший полдюжины случайных проверок, замен и исправлений вполне имеет шанс обнаружить причину отказа (или его симптом), однако такой подход никак нельзя назвать разумным, ввиду его трудоемкости и бесцельности затрат времени и средств. Гораздо эффективнее оказывается спокойный логический подход к поиску вышедшего из строя узла или компонента.

Обязательно следует принять во внимание все предшествовавшие поломке, иногда незначительные, симптомы и настораживающие сигналы, такие как: потеря развиваемой двигателем мощности, изменение показаний измерителей, возникновение необычных звуков и запахов, и т.п. [2].

1.3 Выбор диагностических параметров для оценки технического состояния

Выбор диагностических параметров для диагностирования особенно сложных объектов является непростой задачей. Это связано, во-первых, с тем, что между структурными и диагностическими параметрами в зависимости от сложности объекта могут существовать различные взаимосвязи (рис.1.3). [1].

Рис.1.3. Возможные связи между структурными и диагностическими параметрами.

Во-вторых, различные диагностические параметры в разной мере удовлетворяют изложенным выше требованиям к параметрам выходных процессов, используемых для целей диагностирования [1].

Поэтому при решении задачи выбора диагностических параметров в сложных ситуациях сначала определяют возможный набор параметров. Для этого применяют построение так называемой структурно-следственной схемы узла или механизма, представляющей собой граф-модель, увязывающую в единое целое основные элементы механизма, характеризующие их структурные параметры, перечень характерных неисправностей, подлежащих выявлению, и набор возможных для использования диагностических параметров. Перечень характерных неисправностей механизма составляют на основе статистических оценок показателей его надежности. Пример структурно-следственной схемы цилиндропоршневой группы двигателя приведен на рис.1.4 [2].

Рис.1.4. Пример структурно-следственной схемы цилиндропоршневой группы двигателя.

Пользуясь подобной схемой, составленной на основе инженерного изучения объекта диагностирования, применительно к определенному перечню структурных параметров и неисправностей устанавливают первоначальный перечень диагностических параметров и связи между теми и другими. Затем осуществляется отбор из выявленной исходной совокупности наиболее значимых и эффективных в использовании диагностических параметров. Для этого анализируют, в какой мере исследуемые параметры отвечают требованиям однозначности, стабильности, чувствительности, информативности. И наконец, при выборе методов, средств, разработке процессов диагностирования оценивают параметры по их технологичности и затратам на диагностирование.

Важнейшим этапом процесса диагностирования является постановка диагноза. В зависимости от задачи диагностирования и сложности объекта диагноз может различаться по глубине. Для общей оценки работоспособности агрегата, системы, автомобиля в целом используются выходные параметры, на основании которых ставится общий диагноз типа «да», «нет» («годен», «не годен»). Для определения потребности в ремонтно-регулировочной операции требуется более глубокий диагноз, основанный на локализации конкретной неисправности. Постановка диагноза в случае, когда приходится пользоваться одним диагностическим параметром, не вызывает особых методических трудностей. Она практически сводится к сравнению измеренной величины диагностического параметра с нормативом.

Постановка диагноза, когда производится поиск неисправности у сложного механизма, системы и используются несколько диагностических параметров, значительно сложнее. Для решения задачи постановки диагноза в этом случае необходимо на основе данных о надежности объекта выявить связи между его наиболее вероятными неисправностями и используемыми диагностическими параметрами. Для данной цели в практике диагностирования автомобилей применяют диагностические матрицы.

Диагностическая матрица представляет собой логическую модель, описывающую связи между диагностическими параметрами S и возможными неисправностями А объекта (рис.1.5) [4].



Рис.1.5. Диагностическая матрица

Единица в месте пересечения строки и столбца означает возможность существования неисправности, а ноль - отсутствие такой возможности. С помощью представленной на рисунке диагностической матрицы решается задача локализации одной из трех возможных неисправностей объекта с помощью четырех диагностических параметров. Физический смысл решения задачи заключается в определении соответствия полученной комбинации диагностических параметров, вышедших за норматив, существованию одной из неисправностей. Так, в рассматриваемом примере имеем: неисправность А, возникает в случае одновременного выхода за норматив параметров S, и S₃, неисправность А₂ - параметров S, и S₄, и неисправность А₃ - параметров S₃ и S. Диагностические матрицы являются основой автоматизированных логических устройств, применяемых в современных средствах технического диагностирования [2].

1.4 Средства и методы диагностирования дизельного двигателя

Приборы системы питания дизельного двигателя автoмoбилей европейского производства принципиально отличаются от подобных для карбюраторного двигателя. Поэтому использование диагностической аппаратуры для систем питания карбюраторных двигателей невозможно для систем питания дизельных двигателей.

Методы диагностирования технического состояния автомобилей, агрегатов характеризуются физической сущностью и способом измерения диагностических параметров, наиболее приемлемых для использования в зависимости от задачи диагностирования. В настоящее время выделяют три основные группы методов диагностирования.

Методы первой группы базируются на имитации скоростных и нагрузочных режимов работы автомобиля, определении при заданных условиях выходных параметров и сравнении их количественных значений с эталонными. Диагностирование проводится с использованием стендов с беговыми барабанами или непосредственно в процессе работы автомобиля. Методы широко применяются для общей оценки технического состояния автомобилей и агрегатов [1].

К методам диагностирования по параметрам сопутствующих процессов относятся:

- методы диагностирования по герметичности рабочих объемов. Сущность процесса диагностирования заключается в создании в контролируемом объеме избыточного давления (разряжения) и в оценке интенсивности их падения. Этим методом диагностируются цилиндропоршневая группа двигателя, пневматические приводы тормозов и др.;

- тепловой метод, заключающийся в определении параметров, характеризующих количество тепла, выделяемого в результате протекания процессов сгорания, работы сил трения при заданных скоростном и нагрузочном режимах. Такими параметрами могут быть температура нагрева, скорость ее изменения. Метод может применяться для диагностирования двигателя, агрегатов трансмиссии, подшипниковых узлов, однако широкого применения на автотранспорте не нашел;

- методы диагностирования узлов, систем по параметрам колебательных процессов широко используются при создании средств технического диагностирования автомобилей и их можно разделить на три подвида: методы, оценивающие колебания напряжения в электрических цепях (на этой основе созданы мотор-тестеры); по параметрам виброакустических сигналов, получаемых при работе зубчатых зацеплений, клапанных механизмов, подшипников и т.д.); по параметрам, оценивающим пульсацию давления в трубопроводах (на этой основе созданы дизель-тестеры для диагностирования дизельной топливной аппаратуры);

- методы, оценивающие состояние узлов и агрегатов по физико-химическому составу отработавших эксплуатационных материалов. Например, простейший экспресс-анализ отработанного масла на загрязнение, спектральный анализ проб масел, в результате проведения которого по наличию и концентрации различных химических элементов в масле можно поставить диагноз работоспособности отдельных узлов и сопряжений агрегата. Если в пробе картерного масла двигателя имеется высокое содержание свинца, это говорит об износе вкладышей шатунных и коренных подшипников, если высокое содержание железа - об износе гильз цилиндров, если высокое содержание кремния - о засорении воздушного фильтра и т.д.[2].

Третья группа методов основывается на объективной оценке геометрических параметров (зазор, люфт, свободный ход, смещение и т.д.). Метод применим, когда указанные параметры легкодоступны для непосредственного измерения.

В настоящее время проводятся исследования по разработке новых и совершенствованию имеющихся методов диагностирования применительно к усложняющимся конструкциям автомобилей, изменению элементной базы микроэлектроники и микропроцессорной техники. Один и тот же диагностический признак чаще всего может быть установлен с помощью нескольких методов диагностирования [6].

Основные методы диагностирования автомобилей показаны на рисунке 1.6.

Рис.1.6. Методы диагностирования автомобилей

Внешние признаки неисправной работы приборов системы питания дизельных двигателей европейского производства приведены в табл. 1.1

Таблица № 1.1

Признаки нарушения нормальной работы системы питания дизельного двигателя и необходимые технические воздействия

Внешние признаки (симптомы) нарушения нормальной работы	Структурные изменения взаимодействующих элементов	Необходимые диагностические, профилактические и ремонтные воздействия
Затрудненный пуск двигателя. Неустойчивая работа двигателя	Нарушение герметичности топливной системы	Проверить герметичность, при необходимости закрепить элементы
Двигатель глохнет или не развивает достаточной мощности	Засорение фильтрующих элементов топливных фильтров	Промыть или заменить фильтрующие элементы
Двигатель глохнет, не развивает достаточной частоты вращения коленчатого вала	Отказ в работе топливного насоса	Снять и разобрать насос, при необходимости заменить детали
Двигатель работает неравномерно и не развивает мощности	Засорение фильтров форсунок	Проверить состояние фильтров
Двигатель не развивает необходимой мощности, дымный выпуск	Закоксовывание продувочных окон в гильзах цилиндров	Проверить и прочистить окна
Затрудненный пуск и неравномерная работа двигателя	Нарушение нормальной работы форсунок	Снять форсунки и проверить на приборе
Неравномерная и «жесткая» работа двигателя, выпуск черного цвета	Нарушение угла опережения впрыска топлива	Проверить и отрегулировать установку угла опережения впрыска
Неравномерная работа двигателя со стуками и дымным выпуском	Нарушение регулировки реек топливного насоса	Проверить и отрегулировать равномерность подачи топлива в цилиндры
Двигатель чрезмерно увеличивает частоту вращения, идет «вразнос»	Нарушение работы регулятора	Проверить и отрегулировать регулятор или отремонтировать
Двигатель не развивает мощности, в воздухоочистителе темное масло	Загрязнение воздухоочистителя	Промыть фильтрующий элемент, залить масло

Контроль работы фильтров предварительной и тонкой очистки топлива и технические воздействия заключаются в ежедневном сливе отстоя, промывке фильтрующих элементов при ТО-1 и замене их при выполнении операций ТО-2.

Засорение воздухоочистителя приводит к понижению мощности двигателя и перерасходу топлива. Воздухоочиститель проверяют при работе на запыленных дорогах при ТО-1, в условиях зимнего периода при ТО-2.

Давление топлива в магистрали низкого давления проверяют подключением контрольного манометра между фильтром тонкой очистки и топливным насосом; при частоте вращения кулачкового вала 105010 об/мин максимальное давление должно быть не менее 4 кгс/см².

Топливный насос высокого давления должен обеспечивать равномерную подачу дозированных порций топлива к форсункам под высоким давлением в порядке работы двигателя в момент, соответствующий концу такта сжатия в цилиндрах [11].

1.5 Подбор оборудования для диагностического поста

Средства технического диагностирования (СТД) представляют собой технические устройства, предназначенные для измерения количественных значений диагностических параметров. В их состав входят в различных комбинациях следующие основные элементы: устройства, задающие тестовый режим; датчики, воспринимающие диагностические параметры и преобразующие их в сигнал, удобный для обработки или непосредственного использования; измерительное устройство и устройство отображения результатов (стрелочные приборы, цифровая индикация, экран осциллографа). Кроме того, СТД может включать в себя устройства автоматизации задания и поддержания тестового режима, измерения параметров и автоматизированное логическое устройство, осуществляющее постановку диагноза [1].

СТД по их взаимодействию с объектом диагностирования можно разделить на три вида (рис.1.7) [1].

Рис.1.7. Классификация средств технического диагностирования автомобилей.

Внешние СТД, т. е. не входящие в конструкцию автомобиля, в зависимости от их устройства и технологического назначения могут быть стационарными или переносными. Стационарные стенды устанавливаются на фундаменты, как правило, в специальных помещениях, оборудованных отсосом отработавших газов, вентиляцией, шумоизоляцией. Переносные приборы используются как в комплексе со стационарными стендами, так и отдельно для локализации и уточнения неисправностей на специализированных участках и постах ТО и ремонта.

Встроенные (бортовые) СТД включают в себя входящие в конструкцию автомобиля датчики, устройства измерения, микропроцессоры и устройства отображения диагностической информации. Простейшие встроенные СТД представляют собой традиционные приборы на панели (щитке) перед водителем, номенклатура которых на современных автомобилях постоянно расширяется за счет введения новых СТД, особенно электронных, обеспечивающих контроль состояния все усложняющихся элементов конструкции автомобилей. Более сложные встроенные СТД позволяют водителю постоянно контролировать состояние элементов привода и рабочих механизмов тормозной системы, расход топлива, токсичность отработавших газов в процессе работы и выбирать наиболее экономичные и безопасные режимы движения автомобиля или своевременно прекращать движение при возникновении аварийной ситуации.

Наличие таких средств позволяет своевременно выявлять наступление предотказных состояний и назначать проведение предупредительных воздействий по фактическому состоянию.

Широкое использование встроенных СТД на автомобилях массового выпуска ограничивается их надежностью и экономическими соображениями. В связи с этим в последние годы получили распространение вместо встроенных СТД так называемые устанавливаемые СТД (УСТД), которые отличаются от встроенных конструктивным исполнением средств обработки, хранения и выдачи информации, выполняемых в виде блока, который устанавливается на автомобиль периодически. Поскольку плановые и заявочные диагностирования автомобиля проводятся относительно редко, это позволяет иметь значительно меньшее количество УСТД по сравнению со встроенными, что экономически выгоднее [1].

УСТД изготавливаются на базе электронных элементов. Это позволяет эффективно использовать ЭВМ для обработки получаемой диагностической информации о техническом состоянии автомобилей и ее дальнейшего использования для решения задач управления производством ТО и ремонта автомобилей.

Основной вид деятельности автосервиса имеет характерный уклон - сервис специализируется на ремонтах дизельных двигателей и автоматических коробок передач. Оборудование подбирается таким образом, чтобы оно способствовало качественному развитию данной отрасли. Необходимо сразу выделить конкретный бюджет на создание диагностического поста или дополнение существующего, отталкиваясь от чего, вы сможете сделать правильный выбор. Необходимо рассчитать примерную рентабельность приобретаемого оборудования ввиду того, что его необходимо, во-первых окупить, во-вторых зачастую, к покупаемому оборудованию, по истечению некоторого срока бесплатных программных обновлений, будет необходимо приобретать платные обновления. В частности, это практически все мультимарочные сканнеры [1].

Рынок оборудования предлагает достаточно широкий спектр приборов, как импортного так и отечественного производства. Спектр выбираемого оборудования должен обеспечить: диагностику неисправностей двигателя и топливной аппаратуры, проведение регулировочных и ремонтных работ.

Оборудование для диагностики дизельного двигателя и топливной аппаратуры (табл.1.2) [1]:

Одним из основных приборов на участке по ремонту топливной аппаратуры должен быть стенд для испытания и регулировки ТНВД (рис..1.8), это самый дорогостоящий инструмент в мастерской и к нему предъявляются жесткие требования. На сегодняшний момент существуют различные модификации и производители данного типа оборудования. Выбор стенда зависит только от целей и задач топливного участка. Следующую статью мы посветим более детальному рассмотрению стендов для диагностики и регулировки ТНВД различных модификаций, дополнительному оборудованию необходимому при диагностики ТНВД и рассмотрим требования, которые предъявляются к помещению для оснащения топливного участка.

Рис.1.8. Стенд для испытания и регулировки ТНВД

Таблица № 1.2

Оборудование для диагностики дизельного двигателя и топливной аппаратуры [4]

Наименование	Применимость
Диагностика состояния цилиндропоршневой группы двигателя
Компрессометры (индикаторы пневмоплотности цилиндров) ДД 4200, ДД 4210	И ндикатор предназначен для сервисного обслуживания ДВС и поиска неисправностей. Он позволяет контролировать работоспособность отдельных цилиндров ДВС путем регистрации максимального давления сжатия (компрессии) в режиме стартерного пуска. Модели различаются только наличием фальш-форсунок для измерении компрессии в различных типах автомобилей. ДД 4200 предназначен для дизелей отечественного производства, ДД 4210 предназначен для дизелей импортного производства и имеет в наличии 14 различных фальш - форсунок с помощью которых можно охватить практически весь спектр импортных дизелей.
Анализатор герметичности цилиндров (АГЦ 2), моделей ДД 4100, ДД 4120	В основе работы АГЦ 2 лежит вакуумный метод оценки пневмоплотности цилиндропоршневой группы. При диагностике двигателя при помощи АГЦ 2 производится замер следующих параметров: Р1 - значение полного вакуума в цилиндре Р2 - значение остаточного вакуума в цилиндре Замеры параметров Р1, Р2 проводятся прибором через форсуночные отверстия в процессе вращения двигателя стартером (3-4 сек.). По величине значения полного вакуума в цилиндре Р 1 оценивается степень износа гильзы цилиндра, а так же плотность закрытия клапанов. По величине значения остаточного вакуума Р2 оценивается состояние износа и выявляется закоксовка поршневых колец, поломка колец или перегородок в кольцевой канавке поршня. Данные модели предназначены соответственно для отечественных и импортных дизелей.
Проверка соответствия регулировок двигателя
Портативные дымомеры 01 мп, 01 мп. 01	Прибор контролирует дымность дизельного двигателя в единицах коэффициента поглощения (м'1) и коэффициента ослабления. Портативные дымомеры 01 мп, 01 мп. 01, без выхода на печатающее устройство и с выходом соответственно. Данные модификации дымомеров зарекомендовали себя неплохо в работе, а по критерию «цена-качества» лидируют среди своих аналогов
Определения частоты вращения дизельного двигателя и параметров впрыска топлива
Мотортестер М2-2	Этот прибор позволяет определить частоту вращения двигателя и угол опережения впрыска, а так же контролировать еще 9 параметров двигателя, включая мощностные.
Диагностика топливной аппаратуры
Прибор для проверки дизельных форсунок ДД 2110	Прибор позволяет провести диагностику практически всех типов дизельных форсунок. И проводить измерения: давление начала впрыска и качество распыления топлива, герметичность запорного конуса (по появлению капли топлива на носике распылителя), гидроплотность по запорному конусу и направляющей цилиндрической части.
Механотестер (МТА 2) ДД 4500	Прибор для экспресс оценки форсунок без снятия с двигателя и оценки состояния плунжерных пар и нагнетательных клапанов ТНВД.
Прибор ДД 2115 (ПО 9691)	Прибор для оценки технического состояния плунжерных пар снятых с ТНВД или приобретенных для замены.
Стенд для испытания и регулировки ТНВД модели ДД 1 (КИ 15711)	Завод производит несколько модификаций стендов по торговой маркой «доктор дизель» ДД - 10-01, ДД 10-04, ДД 10-05. с помощью стенда можно провести следующие измерения: величина и равномерность подачи топлива секциями (производительность насосных секций), частота вращения вала ТНВД в момент начала действия регулятора; частота вращения вала ТНВД в момент прекращения подачи топлива, давление открытия нагнетательных клапанов, угол начала нагнетания и конца подачи топлива по повороту вала ТНВД и чередование подачи секциями ТНВД, угол действительного начала и конца впрыскивания топлива (при диагностировании), характеристика автоматической муфты опережения впрыска, поддержание заданной температуры.
Спец. инструмент для проведения ремонтных работ
ДД 3300, ДД 3400, ДД 3700	ДД 3300 набор спец. инструмента для обслуживания ТНВД автомобилей КАМАЗ, ДД 3400 набор спец. инструмента для обслуживания ТНВД типа 4ТН, 6ТН, ЛСТН, УТН 5 дизелей типа ЯМЗ 238, ДД -3700 набор спец. инструмента для обслуживания ТНВД типа BOSCH VE.

1.6 Задачи диагностирования двигателя и технические средства их решения

диагностика дизельный двигатель

Под диагностированием двигателя автомобиля понимают процесс определения причин неисправности. В современных автомобилях иногда трудно зафиксировать сам факт наличия неисправности. С одной стороны, высокая надежность автомобильной электроники обусловила сокращение числа простых дефектов, легко выявляемых техниками СТОА. С другой стороны, если наблюдается неисправность, для нее можно указать множество вероятных причин [1].

В зависимости от решаемых задач различают два вида диагностирования:

- Д1 - выполняется перед первым ТО и в процессе его проведения, определяют техническое состояние агрегатов и узлов, обеспечивающих безопасность движения и пригодность автомобиля к эксплуатации;

- Д2 - выполняется при ТО (TOl, T02,...) автомобиля. При этом оценивается техническое состояние агрегатов, узлов, систем автомобиля, уточняются объем работ ТО и потребность в ремонте.

Средствами диагностирования служат специальные приборы и стенды, предназначенные для измерения параметров.

Средства диагностирования подразделяют на два типа: встроенные и внешние. Встроенные средства диагностирования являются составной частью автомобиля. Это датчики и приборы на панели приборов (штатные датчики и приборы). Их используют для непрерывного и достаточно частого измерения параметров технического состояния автомобиля.

Показания штатных датчиков и приборов могут дать информацию о качестве проведения настройки систем двигателя или ремонта.

Датчик температуры дает информацию о правильности работы термостата в процессе прогрева двигателя.

Датчик кислорода в коллекторе контролирует отклонения от стехиометрического состава горючей смеси, попадающей в цилиндры. Тем самым можно контролировать установку органов регулировки карбюратора и при необходимости обеспечить такую регулировку. Датчик угловых импульсов может дать информацию об изменениях угловой скорости вращения коленчатого вала. По датчику ВМТ совместно с сигналом на контакте прерывателя можно точно измерить угол опережения зажигания. Датчик расхода воздуха (совместно с датчиком расхода топлива) может обеспечить проверку правильности формирования горючей смеси. Кроме того, этот датчик можно использовать для контроля объема газов, прорывающихся в картер. Датчик разрежения (совместно с датчиком ВМТ и сигналом с выхода прерывателя) позволяет определить условия всасывания горючей смеси каждым цилиндром. Датчик давления масла может обеспечить проверку компрессии в каждом цилиндре в ВМТ в процессе такта сжатия, а также дать информацию об износе вкладышей шеек коленвала. Датчик детонации позволит определить уровень детонации, а также правильно установить угол опережения зажигания для каждого конкретного топлива в зависимости от температуры окружающего воздуха, температуры охлаждающей жидкости и оборотов коленчатого вала. Датчики или измерители низковольтного напряжения бортовой сети и высоковольтного импульсного напряжения в системе зажигания позволят правильно определить работу регулятора напряжения при запуске двигателя и в процессе его работы [4].

На современных автомобилях установлены более сложные средства встроенного диагностирования, которые позволяют водителю постоянно контролировать состояние тормозных систем, расход топлива, токсичность отработавших газов, а также выбирать наиболее экономичные и безопасные режимы работы автомобиля или своевременно прекращать движение при аварийной ситуации [4].

Внешние средства диагностирования не входят в конструкцию автомобиля. К ним относятся стационарные стенды, переносные приборы и передвижные станции, укомплектованные необходимыми измерительными устройствами: сканерами, мототестерами, диагностическими платформами, осциллографами и осциллоскопами, мультиметрами, стробоскопами, имитаторами сигналов датчиков, газоанализаторами и дымомерами, энодоскопами и т. д.

В соответствии с нормативными документами на обслуживание диагностируемыми параметрами автомобилей могут быть: удельный расход топлива; давление в конце такта сжатия в цилиндрах двигателя; разность давлений в конце такта сжатия между отдельными цилиндрами; давление масла в главной масляной магистрали; содержание СО в отработавших газах; содержание СН в отработавших газах; минимально устойчивая частота вращения коленчатого вала двигателя; изменение частоты вращения коленчатого вала двигателя при последовательном отключении каждого из цилиндров; разрежение во впускном трубопроводе; количество газов, прорывающихся в картер двигателя; уровень вибраций; скорость изменения температуры охлаждающей жидкости в процессе прогрева двигателя после его запуска; установившаяся температура охлаждающей жидкости (для контроля температурного указателя автомобиля); начальный угол опережения зажигания; коррекция угла опережения зажигания, создаваемая центробежным и вакуумным регуляторами; зазор между контактами прерывателя; падение напряжения между контактами в замкнутом состоянии; напряжение в первичной цепи прерывателя; напряжение во вторичной цепи (кВ); пробивное напряжение на свечах зажигания (кВ); частота вращения коленчатого вала при запуске двигателя [4].

Сканеры (см. приложение А, рис.1).

Термином «сканер» или «сканирующий прибор» принято называть портативные компьютерные тестеры, служащие для диагностики различных электронных систем управления посредством считывания цифровой информации по линии последовательного интерфейса диагностического разъема автомобиля. Существует достаточно большое количество сканеров, отличающихся своими функциональными возможностями и спектром тестируемых автомобилей [1].

Различают сканеры мультимарочные и дилерские (специализированные). Разница между ними состоит, прежде всего, в том, что мультимарочные приборы позволяют охватывать широкий спектр автомобилей разных производителей, но не дают полной картины неисправностей, а сканер, рассчитанный на обслуживание машин одного производителя или группы марок, выпускаемой одним холдингом (например (группой), позволяет работать с этими машинами, используя все возможности обмена информацией между прибором и блоком управления, заложенные в него разработчиком программного обеспечения (ПО), вплоть до внесения изменений в него. При этом дилерский сканер дает возможность «пообщаться» со всеми дополнительными системами автомобиля (системами комфорта, безопасности и т. п.), а мультимарочный зачастую ограничивается системой управления двигателем. Однако из-за огромной разницы в цене и необязательности для среднего автосервиса наличия возможностей дилерского прибора, мультимарочные сканеры надежно заняли свою нишу на рынке диагностического оборудования.

Универсальные мультимарочные сканеры. Сканеры, поставляемые на рынок универсальных ремонтных предприятий, как правило, обеспечивают считывание и стирание кодов ошибок, вывод цифровых параметров в реальном масштабе времени «datastream» и управление некоторыми исполнительными механизмами.

Большинство проблем в электронных системах современных автомобилей, имеющих развитую самодиагностику, можно выявить и устранить, используя сканер, который может быть по-настоящему универсален, т. е. обладать широким охватом по моделям автомобилей и тестируемым системам (двигатель, трансмиссия, тормозная система, климатическая установка и т. д.) и иметь ряд дополнительных функций, расширяющих область его применения. Каждая система управления имеет свой собственный уникальный вычислительный модуль (бортовой компьютер), который физически выводится на декодер и может быть опрошен сканером.

VAG-диагностика систем управления автомобилей Audi, VW, Skoda, SEAT основана на том, что каждой системе управления автомобилем присваивается свой собственный уникальный адрес (до 128 адресов) для независимого обращения диагностического оборудования отдельно к каждой из систем. При тестировании и диагностике выбор необходимой системы происходит по текстовому названию системы или по ее адресу: 01 - двигатель; 02 - автоматическая трансмиссия; 03 - система торможения ABS.

Сканеры работают исключительно через диагностический разъем и считывают цифровую информацию, выдаваемую блоком управления автомобиля.

Абсолютно универсальных приборов не существует, хотя некоторые позволяют диагностировать довольно широкий ряд моделей машин. Поскольку в блоке управления находится определенный массив цифровой информации, постоянно обновляющийся с определенной частотой, с помощью сканера можно записать эти данные для анализа. Сканер позволяет получить доступ к памяти бортового блока управления, в которой хранится код-адаптер. Это, собственно, та информация, которая содержит вариант решения поиска неисправности, предложенной бортовой системой управления, поскольку сам блок не только следит за работой датчиков и устройств автомобиля, но и постоянно анализирует их состояния, проверяя правдоподобность полученных данных. Если блок управления считает, что существуют какие-то отклонения в работе автомобиля, то он записывает определенную цифровую комбинацию, называемую кодом отказа. С помощью сканера этот код может быть считан, и для специалиста эти данные являются исходными для поиска неисправностей. Эта информация не является окончательной для принятия решения, в чем многие заблуждаются. Дальше мастер должен провести серию тестов с использованием приборов более низкого уровня, например, измерителя давления топлива, мультиметра и т. д., организуя по шагам поиск неисправного компонента в системе двигателя.

Задача поиска компонента непосредственно с помощью сканера не решена и скорее всего не будет решена в ближайшее время. Поэтому единственной поддержкой для пользователя остается уровень подготовки мастера и информационные справочники в виде книг или CD-ROM, где обязательно есть «дерево» поиска неисправностей по каждому коду.

Кроме считывания информации, сканер позволяет выдавать ее в масштабе реального времени. Помимо информации, собранной блоком управления с помощью датчиков и переведенной в цифровом виде на сканер, он выдает некие данные, которые не поддаются внешнему инструментальному контролю, такие, как параметры по адаптации, по трактовке технических сигналов и т. д. Например, блок управления получает сигнал с датчика температуры охлаждающей жидкости в виде напряжения. Реально многие производители выводят этот параметр со штатного блока в формате сигнала обмена, т. е. в виде напряжения, которое пересчитывается сканером в температуру. Кроме того, в этом приборе есть еще одна функция, которая позволяет работать в интерактивном режиме, т. е. управлять работой некоторых исполнительных механизмов посредством посылки той или иной команды. Однако здесь существует одна проблема: все зависит от того, какие возможности по диагностике заложены производителем автомобиля в штатный блок управления. В этом плане больше всех преуспели американские фирмы, которые предоставляют техническим станциям широкие возможности для использования диагностического оборудования. На европейском рынке большинство фирм, наоборот, используют запретительные меры, не разрешая СТОА работать в некоторых интерактивных режимах на своих автомобилях. На тех машинах, которые позволяют проводить тесты исполнительных устройств, можно, например, при включенном зажигании, посылая сигналы со сканера, заставить «щелкать» форсунки, работать регулятор холостого хода или, повесив высоковольтный провод на разрядник, вызвать проскакивание искры. На более прогрессивных автомобилях можно даже производить проверку при работающем двигателе, например, попеременно отключать форсунки, проводя тем самым баланс цилиндров, или, подавая сигналы на соленоиды, производить подачу тормозной жидкости на те или иные колеса.

Специфика автомобилей разных производителей заключается не только в использовании разных протоколов обмена информацией, но и диагностических разъемов различной конфигурации. Чтобы учесть эту особенность, универсальные сканеры снабжаются комплектом кабелей-адаптеров для подключения к системе бортовой диагностики.

Имея один универсальный сканер, техник сможет диагностировать систему управления двигателем любого автомобиля, выпущенного после 1996 г.

...