Poznámka: Nasledujúci materiál slúži len na popisné účely a nie je špecifický pre žiadnu konkrétnu značku alebo model vozidla.
Všeobecné informácie
1. Digitálne multimetre sú skvelé na testovanie elektrických obvodov, ktoré sú v statickom stave, ako aj na zaznamenávanie pomalých zmien sledovaných parametrov. Pri vykonávaní dynamických kontrol. vykonávaný na bežiacom motore, ako aj pri zisťovaní príčin sporadických porúch sa osciloskop stáva absolútne nepostrádateľným nástrojom.
2. Niektoré osciloskopy umožňujú uložiť oscilogramy do vstavaného pamäťového modulu s následnou tlačou výsledkov alebo ich prenosom do osobného počítača v stacionárnych podmienkach.
3. Osciloskop umožňuje pozorovať periodické signály a merať napätie, frekvenciu, šírku (trvanie) obdĺžnikové impulzy, ako aj pomaly sa meniace úrovne napätia. Osciloskop je možné použiť na vykonávanie nasledujúcich postupov:
- a) Detekcia občasných porúch;
- b) Kontrola výsledkov vykonaných opráv;
- c) Sledovanie činnosti lambda sondy riadiaceho systému motora vybaveného katalyzátorom;
- d) Analýza signálov generovaných lambda sondou, ktorej odchýlka parametrov od normy je absolútnym dôkazom poruchy vo fungovaní riadiaceho systému ako celku. Na druhej strane, správny tvar impulzov generovaných snímačom môže slúžiť ako spoľahlivá záruka absencie porušení v riadiacom systéme.
4. Spoľahlivosť a jednoduchosť obsluhy moderných osciloskopov nevyžadujú od obsluhy žiadne špeciálne znalosti alebo skúsenosti. Interpretáciu získaných informácií je možné ľahko uskutočniť jednoduchým vizuálnym porovnaním oscilogramov nasnímaných počas testu s nižšie uvedenými časovými závislosťami, typickými pre rôzne snímače a akčné členy riadiacich systémov automobilov.
Parametre periodického signálu
5. Každý signál zaznamenaný pomocou osciloskopu možno opísať pomocou nasledujúcich základných parametrov (pozri kontrast ilustrácie):
- a) Amplitúda: Rozdiel medzi maximálnym a minimálnym napätím (V) signálu v rámci periódy;
- b) Perióda: Čas cyklu signálu (ms);
- c) Frekvencia: Počet cyklov za sekundu (Hz);
- d) Šírka: Dĺžka trvania obdĺžnikového impulzu (ms, µs);
- e) Pracovný faktor: Pomer doby opakovania k šírke (v zahraničnej terminológii sa používa parameter inverzný pracovný cyklus, nazývaný pracovný cyklus, vyjadrený v %);
- f) Tvar vlny: Štvorcová vlna, jeden impulz, sínusoida, pílový zub atď.
6. Charakteristiky chybného zariadenia sú zvyčajne veľmi odlišné od referenčných, čo umožňuje skúsenému operátorovi ľahko a rýchlo identifikovať chybný komponent analýzou zodpovedajúceho tvaru vlny.
7. Jednosmerné signály - analyzuje sa iba signálové napätie (pozri kontrast ilustrácie).
8. Striedavé signály - analyzuje sa amplitúda, frekvencia a priebeh (pozri kontrast ilustrácie).
9. Frekvenčne modulované signály - analyzuje sa amplitúda, frekvencia, tvar signálu a šírka periodických impulzov (pozri kontrast ilustrácie).
10. Pulzne šírkovo modulované (PWM) signály – analyzujte amplitúdu, frekvenciu, tvar vlny a pracovný cyklus periodických impulzov (pozri kontrast ilustrácie).
11. Tvar signálu produkovaného osciloskopom závisí od mnohých rôznych faktorov a môže sa výrazne líšiť.
12. Vzhľadom na vyššie uvedené, skôr ako pristúpite k výmene podozrivého komponentu v prípade nezrovnalosti medzi tvarom zozbieraného diagnostického signálu a referenčným oscilogramom, mali by ste pozorne analyzovať získaný výsledok (pozri kontrast ilustrácie).
Napätie
13. Nulovú úroveň referenčného signálu nemožno považovať 8. za absolútnu referenčnú hodnotu - "nula" skutočného signálu môže byť v závislosti od konkrétnych parametrov testovaného obvodu posunutá vzhľadom na referenčnú hodnotu ([1] - pozri obrázok 4.12a) v určitom prijateľnom rozsahu.
14. Celková amplitúda signálu závisí od napájacieho napätia testovaného obvodu a môže sa tiež meniť v rámci určitých limitov vzhľadom na referenčnú hodnotu ([3] - pozri obrázok 4.12a a [2] - pozri obrázok 4.12b).
15. V jednosmerných obvodoch limity signálneho napätia zodpovedajú napájaciemu napätiu. Príkladom je obvod riadenia otáčok voľnobehu (IAC), ktorého signálové napätie sa nijako nemení s otáčkami motora.
16. V obvodoch striedavého prúdu už amplitúda signálu jednoznačne závisí od frekvencie činnosti zdroja signálu, takže amplitúda signálu produkovaného snímačom polohy kľukového hriadeľa (CPS) sa bude zvyšovať so zvyšujúcimi sa otáčkami motora.
17. Vzhľadom na vyššie uvedené, ak sa ukáže, že amplitúda signálu zaznamenaného pomocou osciloskopu je príliš nízka alebo vysoká (až po odrezanie horných úrovní), stačí prepnúť prevádzkový rozsah prístroja prepnutím na príslušnú meraciu stupnicu.
18. Pri kontrole vybavenia elektromagneticky riadených obvodov (napr. systém IAC) keď je napájanie vypnuté, môžu byť pozorované napäťové rázy ([4] - pozri obrázok 4.12a), ktoré je možné pri analýze výsledkov merania bezpečne ignorovať.
19. Tiež by ste sa nemali obávať výskytu takých deformácií oscilogramu, ako je sploštenie spodnej časti nábežnej hrany pravouhlých impulzov ([5] - pozri obrázok 4.12a), pokiaľ, samozrejme, samotná skutočnosť sploštenia prednej časti nie je znakom poruchy testovaného komponentu.
Frekvencia
20. Frekvencia opakovania signálových impulzov závisí od pracovnej frekvencie zdroja signálu.
21. Tvar zaznamenaného signálu je možné upraviť a priviesť do formy vhodnej na analýzu prepnutím stupnice časovej základne obrazu na osciloskope.
22. Pri pozorovaní signálov v obvodoch striedavého prúdu závisí časová základňa osciloskopu od frekvencie zdroja signálu ([3] - pozri obrázok 4.12b), určenej otáčkami motora.
23. Ako je uvedené vyššie, na uvedenie signálu do čitateľnej podoby stačí prepnúť stupnicu časovej základne osciloskopu.
24. V niektorých prípadoch sa oscilogram signálu ukazuje ako zrkadlový obraz vzhľadom na referenčnú závislosť, čo sa vysvetľuje reverzibilnosťou polarity zapojenia zodpovedajúceho prvku a pri absencii zákazu zmeny polarity zapojenia, možno v analýze ignorovať.
Typické signály z komponentov riadenia motora
25. Moderné osciloskopy sú zvyčajne vybavené iba dvoma signálnymi vodičmi spojenými so sadou rôznych sond, čo vám umožňuje pripojiť zariadenie k takmer akémukoľvek zariadeniu.
26. Červený vodič je pripojený ku kladnej svorke osciloskopu a zvyčajne je pripojený ku svorke modulu elektronického riadenia (ECM). Čierny vodič by mal byť pripojený k správne uzemnenému bodu (uzemnenie).
Vstrekovače paliva
27. Zloženie zmesi vzduch-palivo v moderných automobilových elektronických systémoch vstrekovania paliva je riadené včasným nastavením trvania otvárania solenoidových ventilov vstrekovačov.
28. Trvanie otvorenia vstrekovačov je určené trvaním elektrických impulzov generovaných riadiacim modulom a privádzaných na vstup solenoidových ventilov. Trvanie impulzov sa meria v milisekundách a zvyčajne nepresahuje rozsah 1. + 14. ms. Typický oscilogram impulzu riadiaceho činnosť vstrekovača je zobrazený na rezistore. ilustrácie.
29. Na oscilograme je často možné pozorovať aj sériu krátkych pulzácií, ktoré bezprostredne nasledujú po iniciačnom negatívnom pravouhlom pulze a udržiavajú elektromagnetický ventil vstrekovača v otvorenom stave, ako aj prudký pozitívny nárast napätia sprevádzajúci moment zatvorenia ventilu.
30. Správnu funkciu ECM je možné jednoducho skontrolovať pomocou osciloskopu vizuálnym pozorovaním zmien tvaru riadiaceho signálu pri zmene prevádzkových parametrov motora. Trvanie impulzov pri vytáčaní motora pri voľnobežných otáčkach by teda malo byť o niečo dlhšie, ako keď agregát pracuje pri nízkych otáčkach. Zvýšenie otáčok motora by malo byť sprevádzané zodpovedajúcim predĺžením času, počas ktorého zostanú vstrekovače otvorené. Táto závislosť sa prejavuje najmä pri otvorení škrtiacej klapky krátkymi stlačeniami plynového pedálu.
31. Pomocou tenkej sondy dodanej s osciloskopom pripojte červený vodič prístroja k vstrekovacej svorke ECM riadiaceho systému motora. Bezpečne uzemnite sondu druhého signálneho vodiča (čierny) osciloskopu.
32. Analyzujte tvar signálu načítaného pri štartovaní motora.
33. Po naštartovaní motora skontrolujte tvar riadiaceho signálu pri voľnobežných otáčkach.
34. Prudkým stlačením plynového pedálu zvýšte otáčky motora na 3000 ot./min. - trvanie riadiacich impulzov v momente zrýchlenia by sa malo výrazne zvýšiť, po čom by nasledovala stabilizácia na úrovni rovnej alebo mierne nižšej ako sú voľnobežné otáčky.
35. Rýchle zatvorenie škrtiacej klapky by malo viesť k narovnaniu oscilogramu, čo potvrdzuje skutočnosť prekrývania vstrekovačov (pre systémy s prerušením dodávky paliva).
36. Pri studenom štarte potrebuje motor určité obohatenie zmesi vzduch-palivo, čo je zabezpečené automatickým predĺžením trvania otvárania vstrekovačov. Ako sa zahrieva, trvanie riadiacich impulzov na oscilograme by sa malo plynulo znižovať a postupne sa blížiť k hodnote typickej pre voľnobežné otáčky.
37. Vo vstrekovacích systémoch, ktoré nepoužívajú vstrekovač so studeným štartom, sa pri studenom štarte motora používajú prídavné riadiace impulzy, ktoré sa na oscilograme objavujú vo forme vlniek premenlivej dĺžky.
38. Nižšie uvedená tabuľka ukazuje typickú závislosť trvania riadiacich impulzov pre otváranie vstrekovačov od pracovného režimu motora.
Indukčné snímače
39. Naštartujte motor a porovnajte oscilogram získaný z výstupu indukčného snímača s oscilogramom zobrazeným na rezistore. referenčná ilustrácia.
40. Zvýšenie otáčok motora by malo byť sprevádzané zvýšením amplitúdy impulzného signálu generovaného snímačom.
Solenoidový ventil riadenia voľnobehu (IAC)
41. Automobilový priemysel používa mnoho rôznych typov solenoidových ventilov IAC, ktoré tiež produkujú rôzne tvary signálov.
42. Spoločným rozlišovacím znakom všetkých ventilov je skutočnosť, že pracovný cyklus signálu by sa mal znižovať so zvyšujúcim sa zaťažením motora spojeným so zahrnutím ďalších spotrebičov energie, čo spôsobuje pokles otáčok naprázdno.
43. Ak sa pracovný cyklus oscilogramu mení so zvyšujúcim sa zaťažením, ale pri zapnutí spotrebičov dochádza k narušeniu stability voľnobežných otáčok, skontrolujte stav obvodu solenoidového ventilu, ako aj správnosť príkazu signál vydaný ECM.
44. Obvody stabilizácie otáčok pri voľnobehu zvyčajne používajú 4-pólový krokový motor, popísaný nižšie. 2-kolíkové a 3-kolíkové IAC ventily sa testujú podobným spôsobom, ale signálové napätia, ktoré produkujú, sú úplne odlišné.
45. Krokový elektromotor, reagujúci na pulzujúci riadiaci signál vydaný ECM, postupne upravuje voľnobežné otáčky motora podľa prevádzkovej teploty chladiacej kvapaliny a aktuálneho zaťaženia motora.
46. Úrovne riadiacich signálov je možné kontrolovať pomocou osciloskopu, ktorého meracia sonda je postupne pripojená na každú zo štyroch svoriek krokového motora.
47. Zahrejte motor na normálnu prevádzkovú teplotu a nechajte ho bežať na voľnobeh.
48. Ak chcete zvýšiť zaťaženie motora, zapnite svetlomety, klimatizáciu alebo - na modeloch s posilňovačom riadenia - otočte volantom. Voľnobežné otáčky by mali na krátky čas klesnúť, ale vzápätí sa opäť stabilizovať v dôsledku činnosti ventilu IAC.
49. Porovnajte zaznamenaný oscilogram s oscilogramom zobrazeným na rezistore. referenčná ilustrácia.
Lambda sonda (kyslíkový senzor)
Poznámka: Táto časť obsahuje oscilogramy typické pre lambda sondy zirkónového typu najčastejšie používané na autách, ktoré nepoužívajú referenčné napätie 0,5 V. V poslednej dobe sú čoraz populárnejšie titánové snímače, ktorých rozsah prevádzkového signálu je 0 + 5 V a pri spaľovaní chudobnej zmesi vzniká vysoká úroveň napätia, pri spaľovaní bohatej zmesi nízka úroveň napätia.
50. Pripojte osciloskop medzi svorku lambda sondy na ECM a uzemnenie.
51. Uistite sa, že je motor zahriaty na normálnu prevádzkovú teplotu.
52. Porovnajte oscilogram zobrazený na obrazovke merača s oscilogramom zobrazeným na rezistore. ilustrácie s referenčnou závislosťou.
53. Ak meraný signál nie je vlnový, ale predstavuje lineárnu závislosť, potom to v závislosti od úrovne napätia naznačuje nadmerné vyčerpanie (0 + 0,15 V) alebo nadmerné obohatenie (0,6 + 1 V) zmes vzduchu a paliva.
54. Ak sa pri voľnobežných otáčkach motora objaví normálny vlnový signál, skúste niekoľkokrát prudko stlačiť plynový pedál - kolísanie signálu by nemalo presiahnuť rozsah 0 + 1 V.
55. Zvýšenie otáčok motora by malo byť sprevádzané zvýšením amplitúdy signálu, znížením - znížením.
Senzor klepania (KS)
56. Pripojte osciloskop medzi svorku snímača klepania ECM a uzemnenie.
57. Uistite sa, že je motor zahriaty na normálnu prevádzkovú teplotu.
58. Ostro zošliapnite plynový pedál a porovnajte tvar meraného signálu striedavého prúdu s tvarom zobrazeným na rezistore. ilustrácie s referenčným oscilogramom.
59. Ak obraz nie je dostatočne jasný, zľahka poklepte na blok valcov v oblasti, kde je umiestnený snímač klepania.
60. Ak nie je možné dosiahnuť jednoznačný tvar signálu, vymeňte snímač KS, prípadne skontrolujte stav elektroinštalácie jeho obvodu.
Signál zapaľovania na výstupe zosilňovača
61. Pripojte osciloskop medzi svorku zosilňovača zapaľovania ECM a uzemnenie.
62. Zahrejte motor na normálnu prevádzkovú teplotu a nechajte ho bežať na voľnobeh.
63. Na obrazovke osciloskopu by sa mala zobraziť sekvencia obdĺžnikových jednosmerných impulzov. Porovnajte tvar prijatého signálu s tvarom zobrazeným na rezistore. ilustráciu s referenčným priebehom, pričom venujte veľkú pozornosť zhode parametrov, ako je amplitúda, frekvencia a tvar impulzu.
64. So zvyšovaním otáčok motora by sa mala priamo úmerne zvyšovať frekvencia signálu.
Primárne vinutie zapaľovacej cievky
65. Pripojte osciloskop medzi svorku zapaľovacej cievky ECM a uzemnenie.
66. Zahrejte motor na normálnu prevádzkovú teplotu a nechajte ho bežať na voľnobeh.
67. Porovnajte tvar prijímaného signálu s tvarom znázorneným na odpore. ilustrácia s referenčným oscilogramom - kladné napäťové rázy musia mať konštantnú amplitúdu.
68. Nerovnomerné hody môžu byť spôsobené nadmerným odporom sekundárneho vinutia, ako aj poruchou výbušného drôtu cievky alebo drôtu zapaľovacej sviečky.
Komentáre návštevníkov