Опште информације
ДММ су одлични за тестирање електричних кола која су у статичком стању, као и за хватање спорих промена у надгледаним параметрима. Приликом спровођења динамичких провера које се обављају на мотору који ради, као и при идентификацији узрока спорадичних кварова, осцилоскоп постаје апсолутно незаменљив алат.
Неки осцилоскопи вам омогућавају да сачувате таласне облике у уграђеном меморијском модулу са накнадним штампањем резултата или преношењем на носач личног рачунара већ у стационарним условима.
Осцилоскоп вам омогућава да посматрате периодичне сигнале и мерите напон, фреквенцију, ширину (трајање) правоугаоних импулса, као и нивоа споро променљивих напона. Осцилоскоп се може користити у следећим процедурама:
- Откривање нестабилних кварова;
- Провера резултата извршених корекција;
- Праћење активности ламбда сонде система управљања мотором опремљеног катализатором;
- Анализа сигнала које генерише ламбда сонда, чије одступање параметара од норме је безусловни доказ квара у функционисању контролног система у целини. С друге стране, исправност облика импулса које емитује сензор може послужити као поуздана гаранција одсуства кршења у систему управљања.
Поузданост и лакоћа употребе савремених осцилоскопа не захтевају неко посебно знање и искуство од оператера. Интерпретација добијених информација може се лако извршити елементарним визуелним поређењем осцилограма узетих током испитивања са следећим временским зависностима, типичним за различите сензоре и актуаторе система управљања аутомобилом.
Параметри периодичних сигнала
Опште информације
Сваки сигнал снимљен осцилоскопом може се описати помоћу следећих основних параметара:
Карактеристике произвољног периодичног сигнала
- Амплитуда: Разлика између максималног и минималног напона (ИН) сигнал унутар периода;
- Период: Трајање циклуса сигнала (Госпођа);
- Фреквенција: Број циклуса у секунди (Хз);
- Ширина: ширина квадратног таласа (мс, мс);
- Радни циклус: Однос периода понављања и ширине (у страној терминологији користи се обрнути радни циклус, параметар који се назива радни циклус, изражен у %);
- Таласни облик: низ правоугаоних таласа, рафали, синусни таласи, пулсеви у облику зубаца итд.
Типично, карактеристике неисправног уређаја се веома разликују од референтних, што омогућава искусном оператеру да лако и брзо идентификује неисправну компоненту анализом одговарајућег таласног облика.
ДЦ сигнали
Једина радна карактеристика таквих сигнала је напон.
ДЦ сигнале генеришу уређаји представљени са на пратећим илустрацијама.
Сензор температуре расхладне течности мотора (ECT)
сензор температуре усисног ваздуха (IAT)
Гаса сензор позиције (TPS)
Загрејана ламбда сонда
Мерач протока ваздуха (VAF)
Мерач ваздушне масе (MAF)
АЦ сигнали
Главне карактеристике ових сигнала су амплитуда, фреквенција и таласни облик
Сензор детонације (KS)
Индуктивни сензор брзине мотора
Фреквентно модулисани сигнали (Светски куп)
Радне карактеристике фреквенцијско модулисаних сигнала су амплитуда, фреквенција, таласни облик и периодична ширина импулса.
Извори ФМ сигнала су уређаји представљени са на пратећим илустрацијама.
Индуктивни сензор положаја радилице (CKP)
Индуктивни сензор положаја брегастог вратила (CMP)
Индуктивни сензор брзине возила (VSS)
Сензори брзине и положаја осовине са Холовим ефектом
Оптички сензори брзине и положаја осовине
Дигитални сензори за термометријско мерење ваздушне масе (MAF) и апсолутни притисак у улазном цевоводу (MAP)
Импулсно ширински модулисани сигнали (ПВМ)
Радне карактеристике сигнала ширине импулса (ПВМ) су амплитуда, фреквенција, таласни облик и радни циклус периодичних импулса.
Извори ПВМ сигнала су представљени са на пратећим илустрацијама уређаја.
бризгаљке за гориво
Уређаји за стабилизацију у празном ходу (IAC)
Примарни намотај намотаја за паљење
Електромагнетни вентил за прочишћавање карбонског канистера (EVAP)
Вентили система рециклаже емисије гасова (EGR)
Кодирани воз квадратног таласа
Карактеристике перформанси су амплитуда, фреквенција и облик појединачног низа импулса.
Ове сигнале генерише ЕЦМ самодијагностички меморијски модул система управљања мотором.
Анализом ширине и облика импулса, као и бројањем њиховог броја у свакој од група, могу се очитати кодови грешака сачувани у меморији (код 1223).
Сигнал кода грешке модула за самодијагностику система управљања мотором (код 1223)
Амплитуда и облик таласног облика остају константни, снимљена вредност ће се емитовати док се меморија модула не обрише.
Тумачење таласног облика
Облик сигнала који производи осцилоскоп зависи од много различитих фактора и може веома да варира. С обзиром на наведено, пре него што се приступи замени сумњиве компоненте у случају да облик снимљеног дијагностичког сигнала не одговара референтном таласном облику, резултат треба пажљиво анализирати.
дигитални сигнал
аналогни сигнал
Волтажа
Нулти ниво референтног сигнала не може се сматрати апсолутном референтном вредношћу, - «нула» стварни сигнал, у зависности од специфичних параметара кола које се тестира, може бити померен у односу на референтни [1] (дигитални сигнал) (погледајте илустрацију) унутар одређеног прихватљивог опсега.
Укупна амплитуда сигнала зависи од напона напајања испитиваног кола и такође може да варира у одређеним границама у односу на референтну вредност [3] (дигитални сигнал) и 2] (аналогни сигнал) (погледајте илустрацију).
У ДЦ колима, опсег варијације сигнала је ограничен напоном напајања. Пример је круг стабилизације брзине у празном ходу (IAC), чији се сигнални напон ни на који начин не мења са променом броја обртаја мотора.
У круговима наизменичне струје амплитуда сигнала већ недвосмислено зависи од фреквенције извора сигнала, тако да амплитуда сигнала који генерише сензор положаја радилице (CKP) ће се повећати са повећањем броја обртаја мотора.
Имајући у виду горе наведено, ако је амплитуда сигнала снимљеног осцилоскопом претерано ниска или висока (до одсецања горњих нивоа), потребно је само да промените радни опсег уређаја преласком на одговарајућу мерну скалу.
Приликом провере опреме кола са електромагнетном контролом (нпр. ИАЦ систем) скокови напона се могу приметити када је напајање искључено [4] (дигитални сигнал) (погледајте илустрацију), што се може безбедно занемарити приликом анализе резултата мерења.
Такође не треба да бринете о појављивању таквих деформација осцилограма као што је искошење доњег дела предње ивице правоугаоних импулса [5] (дигитални сигнал) (погледајте илустрацију), осим ако, наравно, сама чињеница спљоштености предње стране није знак квара у функционисању тестиране компоненте.
Фреквенција
Фреквенција понављања сигналних импулса зависи од радне фреквенције извора сигнала.
Облик снимљеног сигнала може се уредити и довести у облик погодан за анализу пребацивањем скале временске основе слике на осцилоскопу.
Приликом посматрања сигнала у наизменичним колима, временска база осцилоскопа зависи од фреквенције извора сигнала [3] (аналогни сигнал) (погледајте илустрацију), одређена брзином мотора.
Као што је горе поменуто, да би се сигнал довео у читљив облик, довољно је променити скалу временске базе осцилоскопа.
У неким случајевима се испоставља да је осцилограм сигнала пресликан у односу на референтну зависност, што се објашњава реверзибилношћу поларитета везе одговарајућег елемента и, у одсуству забране промене поларитета везе., може се занемарити у анализи.
Типични сигнали компоненти управљања мотором
Савремени осцилоскопи су обично опремљени само са две сигналне жице, заједно са разним сондама које вам омогућавају да повежете инструмент са скоро свим уређајима.
Црвена жица је повезана са позитивним полом осцилоскопа и обично је повезана са терминалом електронског управљачког модула (ECM). Црна жица мора бити повезана на исправно уземљену тачку (маса).
Ињектори
Контрола састава смеше ваздух-гориво у савременим аутомобилским електронским системима за убризгавање горива врши се благовременим подешавањем трајања отварања електромагнетних вентила ињектора.
Трајање боравка ињектора у отвореном стању је одређено трајањем електричних импулса које генерише управљачки модул и који се примењују на улаз електромагнетних вентила. Трајање импулса се мери у милисекундама и обично не прелази опсег од 1 ÷ 14 мс. Типичан осцилограм контролног импулса ињектора приказан је на пратећој илустрацији.
Контролни импулс отварања ињектора за гориво
Често се на осцилограму може уочити и низ кратких пулсација, које прате одмах након покретања негативног правоугаоног импулса и одржавања електромагнетног вентила ињектора у отвореном стању, као и оштар позитивни напон који прати момент затварања вентила.
Исправно функционисање ЕЦМ-а може се лако проверити помоћу осцилоскопа визуелним посматрањем промене облика контролног сигнала са различитим радним параметрима мотора. Дакле, трајање импулса при окретању мотора у празном ходу треба да буде нешто веће него када јединица ради на малим брзинама. Повећање броја обртаја мотора требало би да буде праћено одговарајућим повећањем времена када су ињектори отворени. Ова зависност се посебно добро манифестује при отварању гаса кратким притисцима на педалу гаса.
Користећи танку сонду из комплета испорученог са осцилоскопом, повежите црвену жицу уређаја на терминал ињектора ЕЦМ система за управљање мотором. Сонда друге сигналне жице (црн) безбедно уземљите осцилоскоп.
Анализирајте облик очитаног сигнала док покрећете мотор.
Након покретања мотора, проверите облик контролног сигнала у празном ходу.
Оштрим притиском на папучицу гаса, подигните брзину мотора на 3000 обртаја у минути - трајање контролних импулса у тренутку убрзања треба значајно да се повећа, након чега следи стабилизација на нивоу једнаком или нешто мањем од броја обртаја у празном ходу.
Брзо затварање лептира за гас би требало да доведе до исправљања осцилограма, потврђујући чињеницу преклапања ињектора (за системе са искључењем горива).
Током хладног старта, мотору је потребно неко обогаћивање мешавине ваздуха и горива, што се обезбеђује аутоматским повећањем трајања отварања бризгаљки. Како се трајање контролних импулса на осцилограму загрева, оно би требало континуирано да се смањује, постепено приближавајући се вредности типичној за брзине у празном ходу.
У системима за убризгавање који не користе ињектор за хладан старт, при хладном старту мотора користе се додатни контролни импулси који се на осцилограму појављују као пулсације променљиве дужине.
У табели испод приказана је типична зависност трајања контролних импулса за отварање ињектора од радног стања мотора.
Стање мотора |
Трајање контролног импулса, мс |
неактиван |
1,5 ÷ 5
|
2000 ÷ 3000 о/мин |
1,1 ÷ 3,5
|
Пун гас |
8,2 ÷ 3,5
|
Индуктивни сензори
Покрените мотор и упоредите осцилограм снимљен са излаза индуктивног сензора са референцом приказаном на пратећој илустрацији.
Типичан осцилограм сигнала који производи индуктивни сензор
Повећање брзине мотора треба да буде праћено повећањем амплитуде импулсног сигнала који генерише сензор.
Соленоидни вентил у празном ходу (IAC)
Постоји много различитих типова ИАЦ соленоидних вентила који се користе у аутомобилској индустрији, производећи сигнале различитих облика.
Заједничка карактеристика свих вентила је чињеница да би радни циклус сигнала требало да се смањи са повећањем оптерећења мотора повезаног са укључивањем додатних потрошача енергије, што доводи до смањења броја обртаја у празном ходу.
Ако се радни циклус таласног облика промени са повећањем оптерећења, али када су потрошачи укључени, постоји повреда стабилности брзине у празном ходу, проверите стање кола електромагнетног вентила, као и исправност командног сигнала. издао ЕЦМ.
Нормално, кола за контролу брзине у празном ходу користе 4-полни корачни мотор, који је описан у наставку. 2-пински и 3-пински ИАЦ вентили су тестирани на сличан начин, али су таласни облици напона сигнала које производе потпуно различити.
Корачни мотор, као одговор на импулсни контролни сигнал из ЕЦМ-а, прилагођава брзину празног хода мотора у корацима према радној температури расхладне течности и тренутном оптерећењу мотора.
Нивои контролних сигнала се могу проверити помоћу осцилоскопа, чија је мерна сонда повезана наизменично са сваким од четири терминала корачног мотора.
Загрејте мотор до нормалне радне температуре и оставите га да ради у празном ходу.
Да бисте повећали оптерећење мотора, укључите фарове, укључите клима уређај или, на моделима са серво управљачем, окрените волан. Број обртаја у празном ходу би требало да падне на кратко, али онда се одмах поново стабилизује због рада ИАЦ вентила.
Упоредите снимљени таласни облик са приказаним на пратећој референтној илустрацији.
Осцилограм контролног сигнала система стабилизације броја обртаја у празном ходу (IAC)
Ламбда сонда (сензор кисеоника)
Одељак садржи осцилограме типичне за најчешће коришћене цирконијумске ламбда сонде у аутомобилима, које не користе референтни напон од 0,5 В. У последње време све су популарнији титанијумски сензори, чији је радни опсег сигнала 0 ÷ 5 В, а напон високог нивоа се издаје током сагоревања посне смеше, ниског - обогаћеног.
1. Повежите осцилоскоп између терминала ламбда сонде на ЕЦМ-у и масе.
2. Уверите се да је мотор загрејан до нормалне радне температуре.
3. Упоредите осцилограм приказан на екрану мерача са референтном зависношћу датом на пратећој илустрацији.
Осцилограм сигнала произведеног од типичне ламбда сонде
Ако снимљени сигнал није таласаст, већ је у линеарном односу, онда, у зависности од нивоа напона, то указује на прекомерно исцрпљивање (0 ÷ 0,15 В), или поновно обогаћивање (0,6 ÷ 1 В) мешавина ваздух-гориво.
Ако постоји нормалан таласасти сигнал у празном ходу, покушајте да неколико пута оштро притиснете папучицу гаса - флуктуације сигнала не би требало да прелазе опсег од 0 ÷ 1 В.
Повећање брзине мотора треба да буде праћено повећањем амплитуде сигнала, смањењем - смањењем.
Сензор детонације (KS)
1. Повежите осцилоскоп између терминала сензора детонације ЕЦМ-а и масе.
2. Уверите се да је мотор загрејан до нормалне радне температуре.
3. Полако притисните педалу гаса и упоредите таласни облик АЦ таласног облика са приказаним референтним таласним обликом.
Ако слика није довољно јасна, лагано додирните блок цилиндра у области где се налази сензор детонације.
Ако таласни облик не може бити недвосмислен, замените КС сензор или проверите стање ожичења његовог кола.
Излазни сигнал паљења појачала
1. Повежите осцилоскоп између терминала за појачавање паљења ЕЦМ-а и масе.
2. Загрејте мотор до нормалне радне температуре и оставите га да ради у празном ходу.
3. На екрану осцилоскопа треба приказати низ правоугаоних ДЦ импулса. Упоредите таласни облик примљеног таласа са референтним таласним обликом на пратећој илустрацији, обраћајући велику пажњу на параметре који се подударају као што су амплитуда, фреквенција и облик импулса.
Таласни облик контролног сигнала појачивача паљења
Са повећањем брзине мотора, фреквенција сигнала треба да се повећа у директној пропорцији.
Примарни намотај намотаја за паљење
1. Повежите осцилоскоп између прикључка намотаја за паљење ЕЦМ-а и масе.
2. Загрејте мотор до нормалне радне температуре и оставите га да ради у празном ходу.
3. Упоредити таласни облик примљеног сигнала са датим референтним таласним обликом – позитивни напонски удари треба да имају константну амплитуду.
Неуједначена бацања могу бити узрокована прекомерним отпором секундарног намотаја, као и кваром у стању ББ жице завојнице или жице свјећице.
Коментари посетилаца