Оборудование для диагностики автомобильных двигателей

Стенды для контроля и регулировки углов установки колес

 

В конструкторских документах (паспортах, руководствах по эксплуатации и др.) на стенды для контроля и регулировки углов установки колес для описания функциональных возможностей оборудования и порядка выполнения операций применяются следующие термины, используемые при проверке углов установки колес.

Центральная ось колеса (позиция 1 на слайде 2, а) – ось, проходящая через центральную секущую плоскость шины колеса, которая перпендикулярна оси вращения колеса.

Точка опоры колеса (позиция 2 на слайде 2, а) — точка пересечения центральной плоскости колеса и оси вращения колеса при контакте шины колеса с поверхностью дороги.

Геометрическая ось (ось действия тяги) (позиция 1 в кружке на слайде 2, а) – ось, делящая пополам суммарный угол схождения задних колес. Это ось, относительно которой производятся измерения, и прямая, вдоль которой движется автомобиль при прямолинейном движении.

Центральная продольная плоскость автомобиля (поз. 1 в кружке на слайде 2, б) – фиксированная секущая плоскость, перпендикулярная поверхности дороги и соединяющая центры ширины траков задней и передней осей автомобиля. Пересечение этой плоскости с горизонтальной плоскостью дает линию, относительно которой вычисляется схождение задних колес, и определяется расположение плоскости тяги для схождения задних колес. Если используется система стендов с двумя измерительными датчиками, то относительно этой линии определяется плоскость для схождения передних колес.

Угол схождения заднего колеса (собственный угол схождения колеса) (слайд 2, в) – результирующий угол между пересечением продольной центральной оси автомобиля и прямой пересечения центральной плоскости колеса с горизонтальной плоскостью. Значение угла положительно, если передняя часть колеса повернута внутрь по направлению к центральной продольной оси автомобиля, и отрицательно, если колесо повернуто наружу. Угол схождения может измеряться в градусах или миллиметрах (в Европе) и дюймах (в США). При линейном измерении по европейским нормам угол схождения определяется как разница между расстоянием от фланца диска сзади и спереди центральной точки колеса до контрольной оси.

Угол схождения переднего колеса (собственный угол схождения колеса) (слайд 2, г) – результирующий угол между геометрической осью и прямой пересечения центральной плоскости колеса с горизонтальной плоскостью. Значение угла положительно, если в горизонтальной секущей плоскости передняя часть колеса расположена ближе к геометрической оси, чем задняя часть колеса, и отрицательно (обратное схождение), если в горизонтальной секущей плоскости передняя часть колеса расположена дальше от геометрической оси, чем задняя часть колеса. Измерение угла схождения переднего колеса производится так же, как и заднего.

Суммарный угол схождения передних или задних колес (суммарное схождение) – сумма углов схождения левого и правого колеса одной оси. Нулевой угол схождения переднего колеса (слайд 3, д) – такое положение переднего колеса, при котором оно параллельно геометрической оси автомобиля.

Углы схождения часто называют схождением колеса (колес).

Положение прямолинейного движения (слайд 3, е) – контрольное положение передних колес, при котором у них равные углы схождения относительно продольной оси автомобиля.

Угол действия тяги (слайд 3, ж) – угол между центральной продольной и геометрической (осью действия тяги) осями автомобиля. Значение угла положительно, если геометрическая ось проходит с левой стороны от продольной оси. В противоположном случае угол действия тяги отрицателен. Угол действия тяги – это результат действия угла схождения колес задней оси, бокового увода и наклона колеса. Угол действия тяги измеряется в градусах.

Угол развала передних или задних колес (слайд 3, з) – угол между центральной плоскостью колеса и перпендикуляром к поверхности дороги. Значение угла положительно, если верх колеса отклонен наружу, и отрицательно, если внутрь. Угол развала часто называют развалом колеса. Развал измеряется в градусах. Развал задних колес определяется при установке передних колес в положение прямолинейного движения. Развал передних колес измеряется при положении колес по рекомендациям завода – изготовителя автомобиля либо при центральном положении рулевого механизма, когда собственные углы схождения колес равны, либо в положении нулевого собственного угла схождения колеса.

Разница углов поворота колес (слайд 3, и) – угол («a» на рисунке), образуемый как разница углов поворота внутреннего и внешнего колес относительно центра окружности поворота D. Углы поворота колес измеряются между осью задних колес и перпендикуляром, проведенным в горизонтальной плоскости к центральной оси колеса. Углы поворота колес измеряются в градусах.

Так как рулевой механизм имеет возможность изменять разницу углов поворота колес при изменении угла поворота колес, то измерения этого угла производятся при установке угла поворота внутреннего колеса по отношению к центру поворота на 20°. Измерение разницы углов поворота производятся после установки в допустимых пределах угла схождения колес.

Разница углов поворота колес указывает на то, сохраняется ли правильность геометрической формы трапеции при повороте рулевого колеса вправо или влево от его центрального положения.

Максимальный угол поворота колеса (слайд 3, к) – угол (на рисунке для внешнего колеса относительно центра окружности поворота – a(А), для внутреннего – a(I)) между центральной осью колеса и продольной осью автомобиля при максимальном отклонении до ограничения рулевого колеса. Этот угол измеряется в градусах.

Угол поперечного наклона оси поворота (ПНОП) (слайд 3, л) – угол, на который ось поворота колеса отклонена внутрь от перпендикуляра к поверхности дороги. Значение угла положительно, если ось колеса наклонена внутрь в верхней части колеса. Этот угол измеряется в градусах, при этом рулевое колесо должно быть повернуто на 10 или 20° в каждую из сторон.

Углы развала и ПНОП определяют точку контакта колес с поверхностью дороги. ПНОП уменьшает длину плеча, на котором действуют силы, приложенные к колесу, что позволяет осуществить быстрый поворот колеса и уменьшить влияние неровностей поверхности дороги на управление автомобилем.

Угол продольного наклона оси поворота (ПрНОП) (слайд 3, м) – угол в центральной плоскости вращения колеса между перпендикуляром к поверхности дороги и осью поворота. Значение угла положительно, если ось колеса наклонена назад по отношению к направлению движения автомобиля в верхней части колеса. Этот угол измеряется в градусах.

ПрНОП обеспечивает «тягу» колеса вперед, а не «толкание». ПрНОП и ПНОП приводят к появлению центробежной силы, которая стремится вернуть колеса и руль управления обратно в положения прямолинейного движения после снятия усилия на руль при повороте автомобиля.

Угол смещения переднего колеса (слайд 4, н) – угол в горизонтальной плоскости между перпендикуляром к центральной плоскости автомобиля и прямой, соединяющей точки опор передних колес. Значение угла положительно, если правое переднее колесо опережает левое. Угол смещения переднего колеса измеряется в градусах или при известной ширине трака передней оси – в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США) как arctg(a) (см. рисунок).

Угол увода (смещения) заднего колеса (слайд 4, о) – угол в горизонтальной плоскости между перпендикуляром к геометрической оси (оси действия тяги) и линией, проходящей через центры задних колес. Значение угла положительно, если правое заднее колесо опережает левое. Угол увода (смешения) заднего колеса измеряется в градусах или при известной ширине колеи задней оси – в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США) как arctg a (см. рисунок).

Разность длин колесной базы (слайд 4, п) – угол между линиями, проходящими через центры колес передней и задней осей. Значение угла положительно, если вершина угла находится слева от продольной оси автомобиля (длина базы справа больше, чем слева). Этот параметр измеряется в градусах или в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США), если известны справочные данные по колесной базе.

Боковой увод правой стороны (слайд 4, р) – угол (на рисунке – a) между линией, проходящей через центры колес правой стороны, и геометрической осью. Значение угла положительно, если правое заднее колесо выступает в сторону больше, чем переднее. Этот параметр измеряется в градусах или в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США), если известны справочные данные по колесной базе.

Боковой увод левой стороны (слайд 4, с) – угол (на рисунке a) между линией, проходящей через центры колес левой стороны, и геометрической осью. Значение угла положительно, если левое заднее колесо выступает в сторону больше, чем переднее. Этот параметр измеряется в градусах или в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США), если известны справочные данные по колесной базе.

Разность ширины колеи по осям (слайд 4, т) – угол (на рисунке – a) между линиями, проходящими через центры колес левой и правой сторон автомобиля. Значение угла положительно, если ширина колеи задних колес больше ширины колеи передних колес. Этот параметр измеряется в градусах или в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США), если известны справочные данные по колесной базе.

Увод оси (слайд 4, у) – угол (на рисунке – a) между геометрической осью и линией, проходящей через средние точки ширин колеи передних и задних колес. Значение угла положительно, если задняя ось смещена вправо. Этот параметр измеряется в градусах или в миллиметрах (в Европе) или дюймах (в США), если известны справочные данные по колесной базе.

Компенсация биения колеса – процедура, которая выполняется в том случае, когда необходимо убедиться в том, что биение диска и положение универсального зажима крепления датчиков стенда согласовано с осью вращении колеса. В отдельных конструкциях стендов при использовании быстродействующих зажимов крепления датчиков инструкциями завода – изготовителя оборудования указывается, что данная процедура не выполняется.

Номенклатура стендов для контроля и регулировки углов установки колес на рынке технологического оборудования для автосервиса достаточно широка и представлена разными моделями, имеющими различные принцип действия (измерения), состав, функциональные возможности, требования к монтажу и цену.

Стенды для контроля и регулировки углов установки колес предназначены для углубленного поэлементного диагностирования автомобиля с последующей регулировкой углов установки колес, поэтому их применение целесообразно на рабочих постах в зоне ТО и Р или специализированном участке ПТС.

Основное конструктивное различие этих стендов обусловлено видом энергии измерительного сигнала, способом его передачи от датчиков к приемному устройству, применяемой системой обработки информации и выдачи ее оператору. С этих позиций все стенды можно разделить на две группы – стенды с беспроводной информационной связью между датчиками и приемником и проводные (или кордовые) стенды, для которых характерно то, что датчики связаны с приемником сигналов электрическими кабелями. Первая группа стендов состоит из моделей, различающихся между собой видом канала передачи информации (видом энергии). К ним относятся стенды с оптическим, лазерным, инфракрасным и радиоканалами передачи информации (слайд 5). Во вторую группу входят стенды с комбинированными каналами передачи сигналов – между датчиками используется инфракрасный канал, а между датчиками и приемным устройством – электрический (слайд 7).

Стенды, в которых информация выводится проекторами на экраны с угловыми и линейными делениями, являются устаревшими моделями и в настоящее время не выпускаются. Сегодня все стенды имеют компьютерную обработку сигналов и вывод информации на дисплей. В память компьютера закладываются сведения об углах установки колес большинства современных моделей автомобилей различных производителей, а также алгоритм диагностирования и рекомендации по регулировочным операциям. На дисплее высвечивается не только табло с данными диагностики, но и порядок (по шагам) диагностирования. По окончании диагностирования на дисплее в режиме мультипликационного фильма иллюстрируются порядок и все действия механика, необходимые для выполнения регулировочных работ.

Стенды для контроля и регулировки углов установки колес конструктивно состоят из четырех составных частей – диагностической стойки, комплекта измерительных блоков, комплекта держателей из мерительных блоков, опорных устройств.

Диагностическая стойка представляет собой вертикально ориентированную рамную или шкафную конструкцию, включающую приемник сигналов (для беспроводных стендов), системный блок компьютера, дисплей и принтер. В нерабочем положении на кронштейнах стойки установлены измерительные блоки, на полках хранятся держатели измерительных блоков.

Измерительные блоки (слайд 8) представляют собой отдельные изделия, содержащие корпус и консольный кронштейн, в которых расположены измерительные датчики, пузырьковый уровень, кнопка компенсации биения, источник питания (только в блоках беспроводных стендов) и разъем для соединительного кабеля (только в блоках кордовых стендов). Измерительные блоки крепятся на колесе при помощи специальных держателей (слайд 7, б). В одних моделях стендов все датчики сосредоточены в измерительных блоках, в других – большая часть, а некоторые датчики расположены в опорных устройствах.

Измерения проводятся с помощью инфракрасного луча, который направляется через оптическую систему на светочувствительную ячейку. Разрешение принимающей камеры – 0,5' (секунда – доля градуса). Все измерения в горизонтальной плоскости производятся двумя противоположно установленными CCD – камерами датчиков, работающими совместно в режиме передача – прием.

Все датчики и излучатели измерительных блоков установлены так, что образуется либо замкнутый (слайд 9), либо П-образный измерительный контур, благодаря чему есть возможность производить измерения всех углов установки колес как передней, так и задней осей.

Большинство стендов, представленных на рынке оборудования для автосервиса, могут функционировать как с четырьмя измерительными блоками, так и с двумя, устанавливаемыми поочередно на передние и задние колеса, либо только на передние управляемые колеса.

Естественно, что в этом случае их функциональные возможности сужаются, однако в целом ряде случаев остаются достаточными для успешного использования для диагностики и регулировки углов управляемых колес.

В комплект держателей (зажимов) измерительных блоков входят несколько типов конструкций, которые устанавливаются на любые колесные диски. Наиболее распространенными типами держателей являются универсальные держатели с четырьмя регулируемыми лапами; быстродействующие держатели, для которых не требуется проводить операцию компенсации биения диска, и держатели типа «Quick» с тремя лапами, пластмассовыми контактными шпильками и дополнительными захватами шины для установки на окрашенные диски и диски колес из легких сплавов (слайд 10).

В комплект стендов для контроля и регулировки углов установки колес входят два типа опорных устройств – поворотные диски для передних колес и компенсационные пластины для задних колес. Поворотные диски для передних колес могут быть выполнены без измерительных датчиков (для стендов, в которых все датчики размещены в измерительных блоках, укрепляемых на колесах) или с измерительными датчиками. Поворотные диски размещены на подшипниках в металлическом плоском основании квадратной формы, имеющем ручки для удобства транспортирования и установки в гнездо пола или платформу подъемника. Поверхность диска покрыта кварцевым песком, что обеспечивает надежную схватываемость с поверхностью шины при повороте рулевого колеса. При наличии в основании датчиков их связь с поворотным диском – электронная бесконтактная.

Компенсационные пластины устанавливаются под задние колеса для выполнения операции регулировки схождения. По размерам они бывают длинными (1050×460×50 мм) и короткими (450×460×50 мм), они обеспечивают поворот платформы на ±10° и некоторую свободу хода для вращения колеса.

В беспроводных стендах информация на диагностическую стойку передается по отдельным каналам от каждого датчика, при этом для надежности передачи информации при монтаже стенда важно точно согласно чертежу, указанному в инструкции по эксплуатации, расположить все составные части стенда, например, приемная рама диагностической стойки должна быть расположена строго по оси подъемника, на котором располагается автомобиль с укрепленными на колесах датчиками (слайд 6).

Для кордовых стендов месторасположение диагностической стойки по отношению к автомобилю с датчиками не имеет значения, так как датчики соединены со стойкой электрическими кабелями.

Благодаря этому свойству конструкции кордовые стенды с успехом применяются в комбинации не только с подъемником, но и с осмотровой канавой.

 

Оборудование для диагностики автомобильных двигателей

 

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

Кроме этого, сегодня получили широкое распространение специализированные автомастерские по диагностике и регулировке электронных систем инжекторных двигателей легковых автомобилей.

Различают диагностику ДВС стендовую и бесстендовую. В первом случае для диагностики ДВС используются тяговые стенды, во втором – диагностика проводится с помощью передвижных (мобильных) диагностических комплексов, переносных приборов и инструментов.

По функциональному назначению диагностическое оборудование делится на группы по видам систем ДВС, например, приборы для диагностики электронной системы управления двигателем (ЭСУД), газоанализаторы для контроля состава отработавших газов и др.

По виду контролируемого или измеряемого сигнала диагностическое оборудование можно объединить в следующие группы: для контроля и измерения электрических величин, температурных параметров, относительного давления, механических параметров, химического состава.

В зависимости от целевого назначения и номенклатуры измеряемых величин стендовое оборудование, приборы и инструменты для диагностики ДВС могут быть универсальными, как, например, мотортестер, или специализированными, как компрессометр.

Оборудование для диагностики ЭСУД и иного электрооборудования двигательной установки автомобиля. В эту группу оборудования входят диагностические комплексы, сканеры, мотортестеры, диагностические тестеры и мультиметры.

Диагностические комплекс представляет собой универсальный набор диагностических средств, персональный компьютер с заложенной диагностической платой, принтер, монитор, сканер и набор соединительных кабелей, смонтированные на передвижной стойке.

Сканер – электронное устройство, позволяющее считывать диагностическую информацию с различных электронных систем автомобиля и передавать ее в персональный компьютер. Сканер может работать в паре с ПК или автономно. В последнем случае он имеет дисплей для текстового или графического вывода диагностической информации, например кодов ошибок ЭСУД.

Мотортестер – портативный прибор, включающий несколько измерительных приборов для измерения электрических величин и процессов, протекающих в различных системах ДВС. В отдельных моделях мотортестеров предусматриваются программная поддержка и возможность стыковки с ПК.

Диагностический тестер – портативный прибор для проведения диагностики отдельных систем ДВС в тестовых режимах.

Мультиметр – портативный прибор для измерения электрических величин (напряжение, ток, сопротивление).

Газоанализаторы отработавших газов. Газоанализаторы – портативные приборы с цифровой индикацией, предназначенные для анализа содержания отдельных компонентов химического состава отработавших газов бензиновых и дизельных автомобильных двигателей.

Прибор оценивает процентное содержание четырех компонентов – оксида углерода – СО, непредельных углеводородов – СН, двуокиси углерода – СО2, кислорода – О2. Современные газоанализаторы – построенные по модульному принципу приборы, имеющие пульт дистанционного программного управления, обеспечивающие возможность измерять температуру отходящих газов и устанавливать зависимость количественного содержания компонентов от числа оборотов коленчатого вала ДВС.

Стробоскопы. Автомобильные стробоскопы – приборы для прерывистого наблюдения одного и того же положения вращающегося объекта, например шкива привода вентилятора, который поэтому визуально представляется неподвижным. Прибор имеет стробоскопическую лампу, излучающую импульсы света с частотой вращения объекта, для чего в систему управления лампы встроен датчик, который принимает сигналы от объекта наблюдения, либо сторобоскоп подключается к датчику частоты оборотов коленчатого вала ЭСУД. Современные стробоскопы – приборы с цветным цифровым ЖК-дисплеем, предназначенные для регулировки угла опережения зажигания или других работ, где требуется наблюдать определенное положение коленчатого вала в процессе его непрерывного вращения.

Приборы для диагностики цилиндро-поршневой и клапанной групп ДВС. В эту группу оборудования входят пневмотестеры, компрессометры и компрессографы. Диагностика цилиндро-поршневой и клапанной групп проводится методом герметичности рабочих объемов.

Суть этого метода заключается в том, что надпоршневая полость цилиндра ДВС в определенных положениях коленчатого вала должна быть герметичной. Проверку герметичности производят с помощью приборов, измеряющих давление воздуха — манометров, поэтому все оборудование этой группы имеет в своем составе манометрические измерительные устройства.

Пневмотестеры представляют собой прибор, в корпусе которого находится миниатюрный компрессор, фильтр тонкой очистки воздуха и манометр. В комплектность пневмотестера входят также воздухопроводы, быстросъемные муфты и комплект наконечников.

Компрессометр – ручной прибор, состоящий из манометра, подсоединительной трубки и наконечника с запорным золотником. Корпус манометра для удобства работы выполнен заодно с рукояткой.

Шкала прибора проградуирована в безразмерных единицах компрессии, а стрелка фиксируется в положении, соответствующем максимальному измеренному давлению за цикл измерения. Для сброса давления имеется выпускной клапан.

Компрессограф отличается от компрессометра тем, что он 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.

 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 111; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!