Что может осциллограф постоловского
USB AUTOSCOPE IV. Научный подход в диагностике ДВС. Часть 1.
Как часто мы слышим такого рода «дельные советы» от разных людей (и не только работников СТО). Не правда ли)? За этим следует длинная череда проб и ошибок, покупка большого количества не нужных запчастей и траты нервов в ожидании, что чудо случиться и Ваш любимый 4-х колёсный друг наконец-то заработает, как надо). Но, за частую, содержимое кошелька приходит в опустошение гораздо раньше и быстрее, чем долгожданная радость от решения технической проблемы.
А к чему этот маленький опус, спросите Вы?
Веть и так всем известно, что диагностика и ремонт авто, сродни медицине, по достоверности и точности на втором месте после такой науки, как философия.). Причина этого трагичного положения тоже известна: Природа не терпит пусты. Так и у нас, людей: если мы сталкиваемся с чем то не известным и доселе не знакомым, мы обязательно придумаем причину, почему так происходит. И не сильно важно, насколько сильно наша фантазия нас увела в сторону. А степень отклонения от истинного курса на решение проблемы прямо пропорциональна «творческим» способностям специалистов( в нашем случае диагностов) воспользоваться своей фантазией вовремя вынесения диагноза.
Вся эта лирика хороша, когда ты профессиональный фотограф и перед тобой стоит сложная задача сделать что то неординарное из обыденной вещи. Но когда стоит задача решить техническую проблему, на первое место выходит грамотное извлечение максимального количества информации из разных информационных источников и её скрупулёзный анализ. И по итогу вынесение диагноза + решение тех проблемы.
В наш век интернета, этой самой «инфы», хоть отбавляй! Но возникает вопрос её достоверности. И это доставляет много головной боли и владельцам авто, у которых возникла неисправность : и работникам сферы услуг(в нашем случае СТО и «частные» умельцы). Профильные форумы, сайты, советы «бывалых» автолюбителей и т.д. Источников информации просто тьма.) Только вот, толи машины с каждым годом все сложнее и хуже делают, толи работники авто индустрии не шибко хотят поспевать развиваться за динамично меняющимися современными технологиями…На лицо факт, что проблемы с грамотной диагностикой и последующим ремонтом все актуальнее.
Не «нырнул» и я б в эту тему, если бы сам лично не столкнулся с такого рода проблемами. Естественно все начиналось как у всех, но набив не один «синяк», начинаешь включать логику, и как говорят следователи-криминалисты, поиск причинно-следственной связи и является той самой ниточкой из клубка, развязав который, можно решить техническую проблему. Только вот методики, которые применяются повсеместно, мягко говоря, уже давно устарели, а эффективность их к диагностированию всё болие усложняющимся автомобильным системам (в нашем случае ДВС) с каждым годом всё уменьшается.
Диагностический компьютер …это первое, что приходит на ум, когда у нас появляются технические проблемы в авто. Но что делать, когда панель «чистенькая», а блок управления ДВС молчит, высвечивая «0» ошибок?
Если что то широко не афишируется, и мы об этом не знаем, в нашем представлении этого вообще не существует в природе. Веть так)? А между прочим, именно в таких ситуациях, в узких кругах специалистов с большой буквы, такого рода проблемы не вызывают удивления. Веть они знают, что есть ещё и другие способы получения ценной информации о состоянии ДВС. А благодаря стараниям товарищей из соседней Украины, создателя осциллоскопа USB AUTOSCOPE IV, Владимира Постоловского и Андрея Шульгина, который написал несколько великолепных скриптов, которые вдохнули новые возможности в сей прибор для поиска неисправностей и комплексного анализа работы ДВС.
Рассказываю многим про это чудо, машу перед глазами зрителей красивыми цветастыми графиками, демонстрирую реальный достигнутый эффект на моём авто…но в глазах большинства странное уныние и вопрос…)) как это может быть…)? Скепсис и каменная стена прагматизма устрашающе надвигается и вот-вот раздавит) Но как известно, «все новое и прогрессивное тяжело прокладывает себе путь»…и с этой мыслью, я решил заниматься этой темой. Прошло совсем немного времени с момента, когда я начал изучать эту тему, но мысль о покупке прибора всё чаще посещала мою голову. Веть начав перебирать моторы, частенько сталкивался с тем, что приезжают люди после капиталки, а проблема по ДВС не пропадала.
Не сочтите за рекламу, но именно по этой причине, считаю важным донести «в массы» то, о чём пойдет речь ниже. Весть каждый из Нас хочет иметь исправное «сердце » своего железного коня.)
Не буду рассказывать про рекламные характеристики прибора, про то, что он классный и что это панацея от всех бед.) Это всего лишь инструмент, компенсирующий недостаток той самой недостающий информации, без которой сложно грамотно диагностировать ДВС.
Считаю болие полезным описать практические возможности, которые дают скрипты, прописанные для анализа информации, предоставленной прибором. Осциллоскопы — мотор тесторы существовали и рание, но именно написанные срипты под AUTOSCOPE открывают новые возможности по анализу.
Режим предназначен для записи сигналов, необходимых для проведения комплексной диагностики системы управления и механики двигателя при помощи скрипта CSS.
Режимы отображают график давления в цилиндре без воспламенения вместе с импульсом синхронизации с моментом зажигания и текущее значение УОЗ. Позволяют проверить фазы газораспределения, записать сигналы, необходимые для проведения комплексной диагностики механики двигателя, впускного и выпускного трактов, подсистемы регулировки УОЗ при помощи скрипта Px.
Режим предназначен для записи сигналов, необходимых для проведения комплексной диагностики системы пуска двигателя и электропитания автомобиля при помощи скрипта ElPower.
Режим предназначен для записи сигналов, необходимых для оценки состояния механики двигателя по графику разрежения во впускном коллекторе при прокрутке двигателя стартером
Режим предназначен для записи сигналов, необходимых для оценки состояния системы газораспределения двигателя по графику пульсаций разрежения во впускном коллекторе двигателя, работающего на холостом ходу.
Режим предназначен для отображения / записи осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика Холла.(датчик распредвала, коленвала, ABS и т.д)
Диагностика систем зажигания по осциллограммам напряжений в первичной / вторичной цепях.
Ignition_Cop
Отображает осциллограмму и параметры высоковольтных импульсов во вторичной цепи индивидуальной катушки зажигания.
Ignition_Parade
Отображает осциллограммы и параметры высоковольтных импульсов во вторичной(ых) цепи(ях) классической или DIS системы зажигания в виде парада цилиндров.
Ignition_Primary
Отображает осциллограмму напряжения первичной цепи катушки зажигания совместно с графиком тока.
Ignition_Raster
Отображает осциллограммы и параметры высоковольтных импульсов во вторичной(ых) цепи(ях) классической или DIS системы зажигания в виде растра.
Режим предназначен для отображения осциллограммы напряжения и параметров импульсов управления бензиновой форсункой.
Отображает осциллограмму напряжения выходного сигнала двухуровневого лямбда-зонда. Одновременно можно проверять четыре датчика.
Режим предназначен для отображения графика и мгновенного значения состава смеси, получаемого от контроллера широкополосного лямбда-зонда.
Режим предназначен для записи осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика расхода воздуха.
Отображает осциллограмму напряжения выходного сигнала датчика абсолютного давления во впускном коллекторе.
Отображает осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки, педали акселератора.
Отображает выходной сигнал датчика толщины покраски автомобиля.
Отображает осциллограмму напряжения выходного сигнала датчика температуры.
Это в общих чертах.
Первые 2 скрипта SCC и Px дают комплексную информацию о всех основных системах мотора.
В последующих статьях я подробно буду останавливаться на описании каждого из них с реальными примерами машин и результатами их решения.
Автомобильный осциллограф: понятие и принципы работы
Найти неисправность стало гораздо проще. Не надо разбирать и подкидывать каждую запчасть, что удешевляет поиск неисправности и экономит время. Автомобильный осциллограф применяется для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора. Нужен при комплексной автомобильной диагностике, дополняет проверку сканером. Позволяет делать дефектовку мотора без вскрытия.
Осциллограф – это прибор, который снимает параметры времени и амплитуды электрического сигнала. При неисправностях автомобиля, также нужны эти характеристики. То есть как изменяется сигналы датчика, катушки, форсунки по времени.
Какой выбрать осциллограф для диагностики авто
Рассмотрим наиболее удобные и информативные приборы.
USB Autoscope Постоловского
На первом месте в рейтинге практиков стоит осциллограф Постоловского USB Autoscope IV. Имеет обширные диагностические функции.
Преимущества
Полная документация по работе с прибором. Подробно описаны скрипты, схемы подключения. Есть видео инструкция на сайте производителя. Отзывчивая поддержка.
Мотодок 3
Вторым в списке рейтинга осциллографов для диагностики автомобиля любой марки стоит Мотодок 3. Имеет схожие характеристики.
Преимущества и недостатки
Для примера приведены только два осциллографа для диагностики авто. Существуют и другие приборы: отличаются ценой, производителем, но принцип измерения одинаков. Самое главное иметь опыт в чтении осциллограмм к каждой марке автомобиля.
Диагностика осциллографом автомобиля: как проводить
Пользоваться осциллографом не составляет особых трудностей у диагностов. Методика подробно описана в инструкциях к прибору. Главное знать места подключения к датчику положения коленчатого вала для проведения скрипта Шульгина по эффективности цилиндров. Для различных марок автомобилей ДПКВ может находится возле задающего диска или маховика.
Проверка датчиков осциллографом
Датчик положения коленчатого вала. Нужен для синхронизации искры и форсунок по такту сжатия. Сигнал имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала с одинаковой амплитудой. Если есть отклонения, значит задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт.
Исправный ДПКВ
Датчик положения распределительного вала. Имеет прямоугольную форму сигнала амплитудой 12,3 – 12,7 вольта. Полезно снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга. Но как правило этот параметр проверки ДВС есть на сканере.
Нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.
Датчик массового расхода воздуха применяется на бензиновых двигателях для измерения объема прошедшего воздуха. Основной параметр для диагностики — это его АЦП равное 0,996 вольт при включенном зажигании. При углубленной диагностике ДМРВ, нужно померить время релаксации – период, за который, датчик выходит в нулевое положение.
Исправный ДМРВ. Нулевое напряжения равно 0,996 вольт и скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.
Ниже представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха 1,130 вольт. Авто с таким датчиком будет расходовать много топлива и терять мощность.
Неисправный дмрв
Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на заведенном ДВС, при резко нажатой педали газа. Чем больше показания к 5 вольтам, тем датчик имеет большую отдачу и авто будет эластичнее.
Сигнал напряжения ДМРВ под нагрузкой
Работа с автомобильным осциллографом не страшна для начинающих диагностов. Нужно тщательно изучить инструкцию по работе с прибором и применять на практике. Чем больше опыт подключения к конкретной марке, тем быстрее и точнее поиск неисправностей.
Датчик положения дроссельной заслонки. Проверить легче всего сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль едет рывками, нужно проверить сигнал осциллографом. Подключаем сигнальный провод щупа к выходу ДПДЗ и снимаем сигнал открывая дроссель. Не должно быть резких скачков.
Исправный датчик положения дроссельной заслонки 
Неисправный датчик положения дроссельной заслонки
Проверка массы двигателя осциллографом
Плохую массу двигателя можно проверить измерительным щупом осциллографа. Минус щупа соединяется с минусовой клеммой АКБ, а сигнальный с двигателем или кузовом. Значительные помехи говорят о плохой массе.
Хорошая масса
Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа
Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части. Может выдать ошибку по пропускам зажигания. Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания нужна проверка осциллографом.
Ниже приведен пример типичного сигнала высоковольтного пробоя, по которому можно судить о работоспособности всей высоковольтной системы автомобиля. Любой дефектный элемент: катушка, провод, свеча проявится на этой осциллограмме.
Типичные неисправности системы зажигания
Проверка индивидуальных катушек зажигания
Для диагностики индивидуальных катушек зажигания очень удобно использовать осциллограф АВТОАС-ЭКСПРЕСС М. Удобство заключается в его компактности и легкости подключения. Достаточно загрузить программу и приложить индуктивный или емкостной датчик прибора к самой катушке. Получаем осциллограмму как показано выше.
Диагностика топливной форсунки осциллографом
Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, электромагнитный катушки. Соответственно движение этого клапана возможно проверить осциллографом.
Исправная форсунка 
Неисправная форсунка
Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется в случае тщательного поиска неисправности. В большинстве случаев достаточно сделать тест Андрея Шульгина на эффективность работы цилиндров.
Проверка датчика кислорода с применением осциллографа
Лямбда зонд служит для точного дозирования топливо – воздушной смеси и снижения уровня токсичности отработавших газов. Работает по принципу гальванического элемента. Вырабатывает напряжение в зависимости от присутствия свободного кислорода во внутренней и внешней ячейке датчика. Напряжение варьируется от 0,1 – 0,9 вольт, что соответствует бедной и богатой смеси.
Проверить работу датчика можно
Первый вариант быстрый и достаточный для оценки общей работы. Второй же вариант диагностики датчика кислорода более точный и позволяет оценить скорость сработки лямбда зонда в режиме обратной связи.
Неисправный датчик кислорода. Скорость реакции медленная 
Датчик кислорода полностью неисправен
Скрипт CSS Андрея Шульгина
Вот мы и добрались до самой сути диагностики автомобильных двигателей. Для диагностов любой марки это самый информативный скрипт. Он показывает работу форсунок, искры и компрессии за одну проверку. Для проведения этого теста достаточно снять сигнал с датчика положения коленвала и синхронизацию с искры первого цилиндра. Сложность может заключаться в подключении к ДПКВ некоторых марок, но это сглаживается информацией, которую дает скрипт.
Порядок записи сигнала применительно к осциллографу USB Autoscope:
Анализ теста Андрея Шульгина
Таким образом, за 5 минут можно найти причину «троящего» двигателя, не откручивая свечи и не замеряя компрессию.
Порядок проведения теста эффективности на осциллографе Мотодок 3
Порядок снятия скрипта аналогичный USB Autoscope:
Анализ осциллограммы давления в цилиндре
Для снятия характеристики газодинамических процессов в цилиндре в комплекте с Мотортестером прилагается датчик давления на 16 атм. Двигатель должен быть прогрет до температуры 80-90 °C
Порядок проведения теста:
Важно проанализировать две точки на осциллограмме:
При отклонениях от этих значений, можно говорить о смещении фаз газораспределения.
Все вышеприведенные методы работы с мотор тестером можно делать в различной последовательности. Все зависит от конкретного случая. Где-то достаточно провести тест Шульгина или снять характеристику давления в цилиндре. Главное найти неисправность меньшими потерями для владельца автомобиля.
Модернизация Постоловского.
Я настолько ленивый человек, что готов потратить уйму времени на какую либо задумку, если от ее реализации мне в дальнейшем будет удобно и быстро работать.
Мотор тестр Постоловского на столько продуман и удобен что им очень приятно работать, но ложка дегтя это адаптер зажигания (в новой генерации пофиксили). Это на столько кошмарно, окутывать себя : проводами и дополнительным модулем для наблюдения «искры» в системе зажигания. Продолжительное время я пытался к этому привыкнуть, следуя выражению «не мешай технике работать«, пока на канале Жени не увидел ролик о переделке данного осциллографа… И тут же загорелся…
Как писал выше печатку он мне предоставил и я тут же вытравил ее, это была первая вытравленная плата из четырех! Но она мне не подошла, в виду того что индуктивного датчика у меня нет. Переразвел плату таким образом, чтобы вместо индуктивного датчика можно было подключить Px или Dx. Вытравил второй раз, забыл кое что отзеркалить на плате. Каждое травление давалось тяжело, т.к. фоторезист был просрочен на три года! Затем вытравил третий раз, но фоторезист в персульфате развалился. Начал думать что не судьба мне воплотить задуманное, но все же купил новый фоторезист и с четвертого раза вытравилось все так, ка и было задумано. Мораль : экономия на инструментах и материалах, на прямую сказывается на времени, нервах и желании продолжать эту работу.
Дальше тоже были косячки, но на столько мелкие что не заслуживают описания.
Суть переделки внедрить адаптер зажигания …
Для этого понадобилось развести две платы, одна задняя панель (вместо штатной), а вторая переходная для удобного подключения разъемов.
Что может осциллограф постоловского
Что такое осциллограф
Основными параметрами электрического сигнала, неважно, силовой он или измерительный, являются ток и напряжение. Но эти физические величины человеком не воспринимаются, нужен измерительный прибор, преобразующий их значения в наглядный вид. Кроме того, должно проводиться косвенное сравнение с эталоном, то есть метрологическая процедура.
Эти функции выполняются вольтметром или амперметром, которые сейчас объединяются в составе мультиметра, способного измерять и некоторые другие параметры электрических цепей. Но подобные приборы не обладают наглядностью в наблюдении динамики процессов, происходящих к тому же с высокой скоростью. Вот тут и нужен осциллограф.
Данный прибор способен предоставлять информацию об однократных или циклически повторяющихся электрических процессах в графическом виде. По одной оси графика откладывается время, по другой – измеряемая величина. Скорость отслеживания в автомобильном варианте составляет единицы микросекунд у лучших приборов.
В настоящее время осциллографы в автомобильной диагностике выполняются в виде приставок к компьютеру. Принцип работы – цифровой. Это означает, что сигнал дискретизируется во времени аналого-цифровым преобразователем, после чего отсчёты, а их может быть порядка десяти миллионов в секунду, заносятся в память и выводятся на экран ноутбука.
Программное обеспечение прибора позволяет максимально помочь диагносту с сервисными функциями. Значения можно выводить в любой физической величине, по любой шкале, с автоматическим выбором и по нескольким каналам одновременно. А поскольку это всё же не просто прибор из практики радиоинженера, а составная часть мотор-тестера, то организуется и система автоматических тестов двигателя с формированием результатов и подсказок.
Какие узлы и системы подлежат проверке
Тестировать можно практически весь двигатель:
По мере увеличения количества электронных систем в автомобилях растёт и роль осциллографа. Фактически диагност со временем превратится в инженера-электронщика, а представители этой профессии давно срослись с осциллографами, и без них работа просто невозможна.
Что представляет собой мотор-тестер и чем они отличаются
В практическом исполнении осциллографы могут быть разными по способностям, уровню сложности, естественно, и по цене. А в рамках мотор-тестера приборные комплексы различаются ещё и комплектацией. Например, могут присутствовать следующие образцы вспомогательного оборудования:
Наряду с такими параметрами оборудования, как амплитудный и частотный диапазоны исследуемых сигналов, частота дискретизации и апертурные способности, помехозащищённость и количество каналов, могут отличаться и возможности по обеспеченности сервисными программами. Они бывают подсказывающими, справочными и обучающими, предоставлять множество дополнительных удобств в работе, иногда понятных только опытным профессионалам, а иногда наоборот – бросающихся в глаза новичкам при первом использовании.
Например, самым сложным и технически продвинутым считается осциллограф Постоловского USB Autoscope IV в полном комплекте датчиков и прочего вспомогательного оборудования. Этот восьмиканальный прибор заслужил и международное признание. Прекрасные характеристики – частота дискретизации до 12,5 МГЦ, при разрядности АЦП до 16 бит. Профессиональный уровень, богатая комплектация.
Но вполне возможно использовать на любом уровне диагностики и приборы попроще, например профессиональный мотор-тестер DIAMAG 2 ничуть не хуже в практике работы, при этом значительно дешевле. Шесть каналов, возможность дифференциального включения по входу, наличие библиотеки тестов, частота дискретизации в 1 МГц вполне достаточна для всех реальных применений в работе диагноста.
Существуют и ещё более практичные приборы, удобные для проведения экспресс-диагностики без фанатизма в глубоком погружении к физическим основам отказов. Например, двухканальный АВТОАС-ЭКСПРЕСС 2М обойдётся ещё дешевле, при этом обязательно быстро себя окупит, поскольку располагает в комплекте всем, что непременно потребуется. Известно, что примерно 95% всех случаев обращения к диагносту не требует больших умственных усилий, сложного оборудования и больших затрат времени. Достаточно простой, но эффективный прибор быстро укажет на источник проблем, что даст отличный старт для предстоящего развития участка автомобильной диагностики.