Контрольно-диагностическое оборудование

Для повышения эффективности ТО и ремонта автомобилей требуется индивидуальная информация об их техническом состоянии.

Процесс определения технического состояния автомобиля без его разборки по диагностическим параметрам (внешним признакам) посредством их измерения и сопоставления с нормативами значениями называется диагностированием.

Классификация контрольно-диагностического оборудования и краткая характеристика основных средств диагностирования, используемых на СТОА, приведены на рис. 5.18.

Рис. 5.18. Классификация контрольно-диагностического оборудования

Средствами диагностирования служат специальные стенды и приборы, которые подразделяются на внешние и встроенные. Последние являются составной частью автомобиля.

Номенклатура средств диагностирования насчитывает десятки наименований, которые можно подразделить на две группы:

• средства, позволяющие определить состояние изделия в целом на уровне годен-негоден;

• средства, позволяющие определить техническое состояние отдельных элементов изделия (агрегатов, систем, механизмов).

Стенды тяговых качеств (динамометрические стенды). Данные стенды (рис. 5.19) предназначены для определения силы тяги на колесах автомобиля и расхода топлива, а также усилия, необходимого для проворачивания ведущих колес и трансмиссии, времени разгона, выбега автомобиля и оценки исправности спидометров диагностируемых автомобилей.

Рис. 5.19. Схема тягового стенда: 1 — устройство для отвода отработавших газов; 2 — беговые барабаны; 3 — пульт управления и индикации; 4 — радиатор

Основными конструктивными составляющими динамометрических стендов являются опорное устройство с беговыми барабанами 2, пульт управления и индикации 3, вентилятор обдува радиатора 4, устройство для отвода отработавших газов 7 и пульт дистанционного управления стендом.

Во время диагностирования вращение коленчатого вала двигателя через трансмиссию и ведущие колёса передается на беговые барабаны. В качестве нагрузочного устройства, обеспечивающего сопротивление барабанов, равное тому, которое преодолевает автомобиль в реальных условиях, применяется гидравлический или электрический тормоз. В первом случае сопротивление обеспечивается работой, затрачиваемой на перемещение воды между статором и ротором гидротормоза, а образующаяся при этом теплота отводится теплообменником.

В настоящее время стенды с электрическим тормозом получили наибольшее распространение (рис. 5.20). Они более надежны и лучше держат нагрузку в процессе испытаний. Сопротивление барабанов создается вследствие преодоления сил взаимодействия между вращающимся ротором электродвигателя, соединенного с валом одного из fir юных барабанов, и электромагнитным полем его статора.

Рис. 5.20. Пневмокинематическая схема динамометрического стенда с электрическим тормозом:

1 — тахогенератор; 2, 5, 7 — муфты, 3 — рама; 4, 6, 12, 16— беговые барабаны; 8 — индукторный тормоз; 9 — кронштейн; 10— датчик усилия; 11 — реле скорости; 13 — площадка подъема автомобиля; 14 — пневмоподъемник; 15 — тормозная колодка; 17— золотник; 18 — трубопровод; 19— узел подготовки воздуха

Пели расход топлива на скорости 90 км/ч меньше или равен кон- трольному расходу, указанному в технической характеристике автомобиля, а тяговая сила на колесах соответствует нормативу, двигатель и автомобиль исправны и проводить какие-либо регулировочные работы и текущий ремонт не следует.

Если полученный при испытании расход топлива больше контрольного расхода, а сила тяги меньше норматива, следует провести диагностирование основных систем двигателя и определить, какие регулировочные работы и работы текущего ремонта необходимо провести.

Кроме расхода топлива и силы тяги на ведущих колесах стенд позволяет определить техническое состояние трансмиссии. Для этого следует определить усилие, необходимое для прокручивания ведущих колес при включенной прямой передаче и сравнить его с нормативным значением.

Другой способ определения исправности трансмиссии заключается в определении времени выбега автомобиля со скорости 40 км/ч. Для этого на скорости 40 км/ч устанавливают рычаг переключения передач в нейтральное положение и засекают время, прошедшее с этого момента до полной остановки автомобиля. Если полученная сила проворачивания больше, а выбег меньше норматива, то трансмиссия неисправна и следует найти причину этого и устранить неисправность в зоне технического ремонта.

Динамометрические стенды выпускаются как для легковых и грузовых автомобилей с одной ведущей осью, так и для полноприводных.

Тормозные стенды. Данные стенды, широко используемые на СТОА и в пунктах государственного технического осмотра, предназначены для определения технического состояния тормозных систем автомобилей. Для этого обычно используются роликовые стенды (рис. 5.21), работа которых основана на силовом методе диагностирования. Этот метод позволяет определить тормозные силы каждого колеса при заданной силе нажатия на тормозную педаль и время срабатывания тормозного привода, оценить осевую неравномерность тормозных сил, состояние дисков и тормозных барабанов, а также определить общую удельную тормозную силу.

Роликовый стенд состоит из опорного устройства, основного стационарного и дистанционного пультов управления и индикации, пе- далеметра, следящего ролика и устройства для определения веса, приходящегося на каждую ось автомобиля.

Рис. 5.21. Роликовый узел стенда

1-электродвигатель; 2 — муфта; 3, 4— ролики; 5 — следящий ролик; 6 — натяжное устройство; 7— цепная передача; 8— датчик измерения силы; 9 — рычаг

Опорное устройство силовых роликовых стендов чаще всего выполняется в виде двух независимых блоков, что позволяет удобно размещать их на осмотровой канаве, не загромождая ее и обеспечивая свободный доступ к точкам регулирования тормозных механизмов. Состоит такое устройство из двух связанных между собой цепной передачей роликов 3 и 4, электродвигателя 7, датчика 8 измерения силы и следящего ролика 5.

При измерении тормозной силы крутящий момент с выходного вала мотор-редуктора передается на ведущий и ведомый ролики, которые раскручивают колеса. При торможении реактивный момент корпуса мотор-редуктора воспринимается датчиком измерения силы, выходной сигнал которого пропорционален тормозной силе.

Если полученные результаты не соответствуют установленным нормативам, следует провести регулировочные работы, а при необходимости ремонт, после чего повторить замеры тормозных сил.

Кроме измерения тормозных сил каждой оси стенд позволяет определить техническое состояние тормозных дисков (барабанов) и правильность регулировки стояночного тормоза.

Весовые характеристики автомобиля, тормозные силы колес задней оси и другие измеряемые показатели индицируются на мониторе в абсолютных или относительных значениях и могут быть распечатаны на принтере.

Стенды контроля увода управляемых колес автомобиля. Такой стенд представляет собой площадочное устройство, платформа которого имеет возможность смещаться в сторону, противоположную силам увода автомобиля с траектории прямолинейного движения (рис. 5.22). Под платформой расположен датчик, передающий сигнал на информационное табло.

Рис. 5.22. Схемы увода колеса (а) и стенда для его измерения (б)

Смещение, м/км, определяется углами схождения и развала управляемых колес и геометрией шасси. При проезде по площадке сначала определяют увод передней оси, а затем — задней.

Результат измерения выводится на табло типа светофора. Если на табло загорелась сигнальная лампа, свидетельствующая, что углы установки колес не соответствуют норме, выполняют регулировку их на специальном стенде для контроля и регулировки углов установки управляемых колес в статическом режиме.

Стенды диагностики подвески автомобиля. Работа стендов, предназначенных для диагностики пружинно-амортизаторной системы подвески автомобиля, основывается на реализации амплитудно- резонансного метода диагностики колебательной системы. Для этого вибраторы сообщают через пластины подвеске автомобиля вынужденные колебания с заданной частотой, находящейся в сверхкритическом диапазоне. Затем вибраторы выключаются и включается система регистрации амплитуды и частоты свободных колебаний подвески. Результаты измерения выдаются в виде графиков зависимости амплитуды, мм, от частоты колебаний, Гц, или в виде процентов от максимального значения амплитуды по левому и правому колесам автомобиля.

Стенды люфт-детекторы для диагностики зазоров в сочленениях подвески и рулевого управления автомобилей. Данные стенды позволяют визуально выявить зазоры в кинематических парах, проявляемые как относительное смещение охватывающего и охватываемого элементов при приложении к ним знакопеременной нагрузки.

Принцип действия стенда состоит в следующем: проверяемый автомобиль наезжает передними колесами на пластины и затормаживается. По команде с пульта управления пластинам сообщается возвратно-поступательное движение. Во время качания автомобиля пластинами механик, осматривая механизмы подвески и рулевого управления, визуально обнаруживает имеющиеся зазоры и по их размерам оценивает техническое состояние сопряжений.

Рис. 5.23. Схемы определения углов установки управляемых колес: а — угла развала а, б — угла продольного наклона оси поворота колеса у; в — угла поперечного наклона оси колеса.

Стенды для контроля и регулировки углов установки управляемых колес. Номенклатура таких стендов на рынке технологического оборудования для автосервиса достаточно широка и представлена разными моделями, имеющими различные принципы действия, функциональные возможности, требования к монтажу и стоимость. Данные стенды предназначены для углубленного поэлементного диагностирования автомобиля с последующей регулировкой углов установки колес, поэтому их применение целесообразно на рабочих постах в зоне ТО и ремонта.

Основное конструктивное различие этих стендов обусловлено видом энергии измерительного сигнала, способом его передачи отдатчиков к приемному устройству, применяемой системой обработки информации и выдачи ее оператору. С этих позиций все стенды можно подразделить на две группы: стенды с беспроводной информационной связью между датчиками и приемником и проводные, у которых датчики связаны с приемником сигналов электрическими кабелями.

Установку колес проверяют по углам схождения и развала управляемых колес, углам продольного и поперечного наклонов оси поворота и соотношению углов поворота управляемых колес (рис. 5.23).

До последнего времени в автосервисе для этого обычно применяли электрооптические (рис. 5.24) й электронные стенды. Такие стенды состоят из проекторов, которые закрепляют на дисках колес, стоек со шкалами, проекционных экранов, поворотных кругов, раздвижных штанг и позволяют определить и отрегулировать указанные углы с высокой точностью (схождение-развал ±0, 5', углы поворота колес US').

И последние годы стали выпускаться стенды с лазерными инфракрасными проекторами и радиоканалами передачи информации, которые обеспечивают большую точность измерения углов установки управляемых колес.

Практически у всех выпускаемых в настоящее время стендов имеются компьютерная обработка сигналов и вывод информации на дисплей. В память компьютера закладываются сведения об углах установки колес большинства моделей автомобилей различных производителей, а также алгоритм диагностирования и рекомендации по регулировочным операциям. На дисплее высвечивается не только табло с данными, полученными при диагностике, но и все действия механика, необходимые для выполнения регулировочных работ.

Оборудование для балансировки колес. При изготовлении шины и диска в силу технологических погрешностей их массы не-

Рис. 5.24. Стенд электрооптический для контроля и регулировки углов установки управляемых колес

равномерно распределены относительно оси вращения. Такое распределение масс называется дисбалансом, или неуравновешенностью. В результате этого после сборки колеса его центр масс оказывается также не совпадающим с осью вращения. Для устранения этого явления на автомобильном заводе новые колеса перед установкой на автомобиль подвергают динамической балансировке.

В процессе эксплуатации автомобиля балансировка колес, как правило, нарушается. Наиболее часто эти нарушения происходят вследствие неравномерного износа шин, их ремонта, некачественного демонтажа и монтажа шин.

Существует два вида дисбаланса: статический и динамический.

Статический дисбаланс образуется, когда масса колеса неравномерно распределена относительно оси вращения, но при этом ось колеса и его главная центральная ось инерции параллельны. В статическом положении тяжелая часть колеса всегда окажется внизу.

Динамический дисбаланс представляет собой неравномерное распределение массы колеса относительно центральной продольной плоскости его качения, но при этом ось колеса и его главная центральная ось инерции перекрещиваются. В результате при движении автомобиля возникают вибрация колес и, как следствие, повышенный износ протектора, шарниров рулевых тяг, деталей подвески и ухудшение управляемости.

Различают стенды стационарные для балансировки колес, снятых с автомобиля, и передвижные (подкатные) — для балансировки без снятия колес.

В 90 % случаев автомобильное колесо, не прошедшее процесс балансировки, имеет оба вида дисбаланса.

На СТОА и в автомастерских балансировка автомобильных колес производится на специальных балансировочных стендах, которые по своему назначению относятся к группе технологического оборудования, предназначенного для проведения диагностики и регулировки. Устанавливаются эти стенды на рабочих постах шиноремонтных участков СТОА и шиноремонтных мастерских.

Стенды (станки) для балансировки колес, снятых с автомобиля. Все применяемые в настоящее время стенды для балансировки снятых с автомобиля колес позволяют определить как статический, так и динамический дисбаланс и устранить их посредством навешивания или приклеивания на диски колес грузиков определенной массы (рис. 5.25).

Нес грузиков и места их установки высвечиваются на табло стенда при вращении колеса.

Выпускающиеся в настоящее время стенды для динамической балансировки обычно имеют близкие технические характеристики (горн юптальное расположение вала, на который устанавливается промеряемое колесо; электропривод, компьютерная обработка получаемой информации) и специализированы в зависимости от диаметра дисков колес

Рис. 5.25. Стенд для балансировки колес, снятых с автомобиля: 1 — выключатель станка; 2 — экран станка; 3 — регулировочный винт; 4 — балансировочный вал; 5 — колесо, снятое с автомобиля; 6 — ремни привода станка; 7— электромотор привода; с? — транспортные рым-болты: 9 — зеркала, направляющие отклоненный луч на экран; 10 — источник света

Стенды для балансировки колес на автомобиле. Эти стенды предназначены для экспресс-диагностирования автомобилей на участках диагностики СТОА. Они позволяют уравновешивать суммарное действие всех вращающихся масс колеса: шины, диски, ступицы тормозного диска, крепежных деталей колеса и подшипников ступицы.

Стенд представляет собой мобильную моноблочную конструкцию, которая включает в себя узел привода колеса, подъемное устройство с датчиком регистрации колебаний, устанавливаемое под переднюю часть автомобиля, и измерительный блок, подключаемый к датчику колебаний.

Принцип работы стенда заключается в измерении амплитуды колебаний подвески автомобиля.

Оборудование для диагностики автомобильных двигателей.

Диагностика технического состояния двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и его систем (питания, зажигания, электронного управления двигателем и др.) осуществляется на СТОА как в процессе общей диагностики автомобиля на участке приемки, так и на рабочих специализированных постах моторного участка, где ведутся работы по ТО и ремонту двигателей.

Различают диагностику ДВС стендовую и бесстендовую. В первом случае для диагностики используются тяговые стенды, во втором — диагностика проводится с помощью передвижных диагностических средств и приборов.

По функциональному назначению диагностическое оборудование для бесстендовой диагностики двигателей относится к группе поэлементного диагностирования узлов и систем. В нее входят приборы для диагностики электронной системы управления двигателем (ЭСУД), газоанализаторы для контроля состава отработавших газов, приборы проверки компрессии и др.

По виду контролируемого или измеряемого сигнала диагностическое оборудование можно подразделить на следующие группы: для •лектрических величин, для температурных параметров, для относительного давления, для механических параметров.

В зависимости от целевого назначения и номенклатуры измеряемых параметров стендовое оборудование, приборы и инструменты для диагностики ДВС могут быть универсальными (например, мотор-тестер) или специализированными (например, компрессометр).

Оборудование для диагностики ЭСУД и иного электрооборудования двигателя автомобиля. В эту группу оборудования входят диагностические комплексы, сканеры, мотор-тестеры, диагностические тестеры и мультиметры.

Диагностический комплекс — универсальный набор диагностических средств (персональный компьютер с заложенной диагностической платой, принтер, монитор, сканер и набор соединительных киОслей, смонтированных на передвижной стойке).

Сканер — электронное устройство, позволяющее считывать диа- гностическую информацию с электронного бортового устройства ЭСУД. Сканер может работать в паре с персональным компьютером (ПК) или автономно. В последнем случае он имеет дисплей дни текстового или графического вывода диагностической информации. например кодов ошибок ЭСУД.

Мотор-тестер — передвижное устройство, включающее в себя Несколько приборов для измерения электрических процессов, про- 1ГМ1ЮЩИХ в системе зажигания. В отдельных моделях мотор-тестеров предусматриваются программная поддержка и возможность стыковки г ПК.

Диагностический тестер — портативный прибор для проведении диагностики отдельных систем ДВС в тестовых режимах.

Мультиметр — портативный прибор для измерения электрических величин (напряжения, тока, сопротивления).

Газоанализаторы отработавших газов. Газоанализаторы — это портативные приборы с цифровой индикацией, предназначенные для определения токсичных компонентов отработавших газов бензиновых автомобильных двигателей. Приборы оценивают процентное содержание четырех компонентов: оксида углерода (СО), непредельных углеводородов (СН), диоксида углерода (С0₂), кислорода (0₂) и позволяют определить коэффициент избытка воздуха (А, ).

Токсичность отработавших газов (ОГ) дизельных двигателей оценивается дымомерами, позволяющими измерить натуральный показатель ослабления светового потока К, м^-1, и коэффициент ослабления светового потока (дымность) N, %.

Стробоскопы. Эти приборы имеют стробоскопическую лампу, излучающую импульсы света с частотой вращения объекта. Стробоскоп подключается к датчику частоты вращения коленчатого вала. При освещении стробоскопом вращающегося объекта метка на нем кажется неподвижной, так как частота вспышек лампы совпадает с частотой вращения коленчатого вала. Современные стробоскопы — это приборы с цветным цифровым ЖК-дисплеем, предназначенные для определения частоты вращения объектов, угла опережения зажигания (впрыска) или других параметров, где требуется определить положение вращающегося вала в данный момент времени.

Приборы для диагностики цилиндропоршневой группы (Щ1Г) и газораспределительного механизма (ГРМ). В эту группу оборудования входят пневмотестеры, компрессометры и компрессографы. Диагностика ЦПГ и ГРМ проводится методом определения герметичности надпоршневого пространства каждого цилиндра на такте сжатия при положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ). Проверка герметичности производится с помощью манометров.

Пневмотестер (прибор К-272) представляет собой устройство, ' состоящее из редуктора, манометра, воздуховодов, двух быстросъемных муфт и штуцера, вворачиваемого в отверстие под свечу (см. гл. 6, рис. 6.5). Сжатый воздух под давлением 0, 16 МПа подается: цилиндр и давление, пропорциональное техническому состояния: ЦПГ и ГРМ, уменьшается. Если давление меньше нормативного значения (0, 11 МПа), цилиндр неисправен.

С помощью компрессометров и компрессографов определяет максимальное давление в цилиндрах ДВС, которое сравнивается нормативным значением. Если компрессия меньше нормативной цилиндр неисправен.

Компрессометр представляет собой ручной прибор, состоящий из манометра, подсоединительной трубки и наконечника с запорным клапаном, который вставляют в отверстие под свечу. Шкала проградуирована в МПа, а его стрелка при измерении фиксируется в положении, соответствующем максимальному давлению в цилиндре при проворачивании коленчатого вала стартером. Для сброса давления имеется выпускной клапан.

Компрессограф отличается от компрессометра тем, что регистрирует давление с помощью манометрического измерителя, связанного с графопостроителем. Результаты измерения наносятся на бумажную карточку. Прибор имеет корпус с расположенными в нем измерительной и регистрирующей системами, подсоединительную трубку и наконечник.

Шиноремонтное оборудование

Работы по демонтажу-монтажу шин с дисков колес являются наиболее трудоемкими. Производителями технологического оборудования для автосервиса предлагаются различные модели шиномонтажных стендов, отличающиеся друг от друга принципиальной компоновочной схемой, технологическими возможностями, степенью универсальности, специализацией и уровнем автоматизации.

По расположению колеса на стенде шиномонтажное оборудование подразделяется на три группы:

• с горизонтальным расположением колеса при демонтаже-монтаже шины и вертикальным расположением колеса при отрыве шины от диска;

• горизонтальным расположением колеса при демонтаже-монтаже шины и при отрыве шины от диска;

• вертикальным расположением колеса при демонтаже-монтаже шины и при отрыве шины от диска.

Для отрыва шины от диска перед ее демонтажем используются:

• стенды, в которых отрыв шины от диска осуществляется давлением специальной лопатки на шину при неподвижном колесе;

• стенды, в которых отрывное усилие создается за счет действия нажимного ролика на покрышку вращающегося колеса.

Ike стенды являются стационарными без крепления к полу или специальному фундаменту.

Шиномонтажные стенды для колес легковых автомобилей обычно имеют комбинированный привод (электромеханический — для привода монтажного стола, пневматический — для остальных механизмов).

К другим видам шиноремонтного оборудования, используемого и шиноремонтных мастерских и на СТОА, относятся электровулканизаторы для ремонта камер и шин, пневматические спредеры для сведения бортов покрышек при осмотре и ремонте и комплекты инструмента для обработки местных повреждений шин.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒