Практическая работа № 1
Тема: Выполнение заданий по изучению средств диагностирования механизмов и систем двигателя
Цель работы: изучение устройства и работы комплекса автодиагностики КАД 400 и получение навыков работы.
Задание: изучить устройство и работу КАД 400.
Перечень приборов и принадлежностей, необходимых для выполнения работы: комплекс автодиагностики КАД 400.
Правила безопасной работы обучающихся
1.Одежда должна быть исправной, аккуратно заправлена, а обшлага рукавов застегнуты.
Волосы прикрыты головным убором.
2.Руки не должны быть мокрыми или замасленными, чтобы инструмент не выскользнул, а учебные пособия не запачкались.
3.Замасленные руки нельзя мыть бензином, это вредно для кожи.
4.Рабочее место надо содержать в чистоте и порядке: опасно, когда пол захламлен, а проходы не свободны.
5.Пол в лаборатории нужно поддерживать сухим. Пролитые нефтепродукты нужно засыпать опилками (или чистым просеянным песком), затем убрать их и насухо вытереть следы жидкости.
6.Обтирочный материал собирать в железный ящик с плотной крышкой.
7.Во время работы на подвижные колеса и другие неустойчивые части машины становиться запрещается.
8.Круглые детали нельзя класть на край стола, они могут упасть, причинив травму окружающим.
9.Применяемый инструмент должен быть исправным: у молотка боек слегка выпуклый, гладкий, не сбитый и без трещин; закреплена ручка в молотке неподвижно; ударная поверхность зубила и бородка – слегка выпуклая, без сколов, выбоин, трещин, заусенцев. Рабочий конец отвертки должен быть плоским и не острым. Работать отверткой, у которой погнут стержень, опасно: она срывается с головки винта.
10.Штангенциркуль, набор щупов, линейка и другой измерительный инструмент должен быть всегда чистым и сухим, кладите его отдельно от другого инструмента, берегите от ударов, царапин, замасливания, пользуйтесь им осторожно, аккуратно.
11.Ключ для гаек и болтов надо подбирать точно по размеру гайки и болта.
12.Для отвинчивания туго затянутых гаек или затягивания их до отказа, пользуйтесь торцовыми ключами, прилагая при этом значительные усилия.
13.Подтягивая крепежные детали, опасайтесь расположенных рядом частей с острыми кромками.
14.Острые инструменты берите за их нерабочую часть, а вот подавая такой инструмент другому, держите его рабочей частью к себе.
15.Когда нужно поднять одну сторону автомобиля, пользуются домкратами. Под домкрат обязательно кладется широкая прочная доска.
16.Приступая к работе со съемниками, проверьте, нет ли у него трещин, не погнуты ли винты и другие части съемника. Устанавливайте съемник так, чтобы силовой винт располагался соосно снимаемой детали и все лапки надежно захватили ее.
17.Когда вынимают или ставят в цилиндр поршень с шатуном, чтобы не повредить руки, нельзя браться за шатун у поршня или за кромку его направляющей части.
18.Совмещение отверстий собираемых деталей проверяйте бородком, но ни в коем случае непальцем руки.
19.В помещении нельзя курить и пользоваться открытым огнем.
1.1 Назначение комплекса автодиагностики КАД 400
Комплекс предназначен для проверки технического состояния четырехтактных 2, 3, 4, 5, 6- и 8 - цилиндровых бензиновых двигателей с контактными, контактно-транзисторными, бесконтактно-транзисторными, микропроцессорными системами зажигания и их электрооборудования.
Комплекс обеспечивает проверку двигателей отечественных автомобилей с электронными блоками управления (ЭБУ).
При заказе соответствующих комплектов комплекс позволяет также:
- диагностировать системы впрыска топлива четырехтактных дизельных двигателей и их электрооборудования;
- диагностировать автомобили зарубежного производства, оснащенные электронными блоками управления двигателями;
- подключить газоанализатор двухкомпонентный ИНФРАКАР 1.01-UPEx или четырехкомпонентный ИНФРАКАР 10.01-UPEx, или любой другой, имеющий протокол обмена UPEx.
Климатическое исполнение комплекса – УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150–69.
По защищенности от воздействия окружающей среды в рабочих условиях применения комплекс относится к обыкновенному исполнению по ГОСТ 12997–84. Комплекс соответствует всем требованиям, обеспечивающим безопасность потребителя согласно ГОСТ 26104–89, ГОСТ 12.2.007.0–75, ГОСТ Р 51151–98.
1.2 Техническая характеристика КАД 400
Измерение параметров бензиновых двигателей
1. Диапазон измерения частоты вращения коленчатого вала двига-
теля, мин-1 100 - 6000
2. Диапазон измерения угла замкнутого состояния контактов прерывателя, гр 0 - 180
3. Диапазон измерения времени накопления, мс 1 - 100
4. Диапазон измерения максимального изменения угла замкнутого
состояния контактов прерывателя, град 0 - 360
5. Диапазон измерения асинхронизма искрообразования, град 0 - 180
6. Диапазон измерения угла опережения зажигания со стробоско-
пом, град 0,5 - 60
| 7. Диапазон измерения длительности искрового разряда свечи, мс | 0 - 10 |
| 8. Диапазон измерения напряжения искрового разряда на свече, кВ | 0 - ±5 |
| 9. Диапазон измерения вторичного электрического напряжения, кВ 10. Диапазон измерения электрического напряжения постоянного | 0 - ±25 |
| тока на клеммах аккумуляторной батареи, В 11. Диапазон измерения электрического напряжения постоянного тока на клеммах катушки зажигания, подключаемой к батарее, | 0 - 40 |
| В 12. Диапазон измерения электрического напряжения постоянного тока на клеммах катушки зажигания, подключаемой к преры- | 0 - 40 |
| вателю, В | 0 - 15 |
| 13. Диапазон измерения силы постоянного электрического тока, А 14. Диапазон измерения электрического сопротивления постоянно- | 0 - 600 |
| му току, кОм 15. Диапазон измерения эффективной составляющей баланса инди- | 0 - 100 |
| каторной мощности двигателя, % 16. Диапазон измерения составляющей мехпотерь баланса индика- | 0 - 100 |
| торной мощности двигателя, % 17. Диапазон измерения относительной компрессии по цилиндрам, | 0 - 100 |
| % 18. Диапазон измерения относительного изменения частоты вращения коленчатого вала двигателя при последовательном отклю- | 0 - 100 |
| чении каждого из цилиндров (цилиндровый баланс), % | 0 - 100 |
Измерение параметров дизельных двигателей
19. Диапазон измерения частоты вращения коленчатого вала двига-
теля, мин-1 100 - 6000
20. Диапазон измерения угла опережения начала подачи топлива,
град 0,5 - 60
Рабочие значения условий эксплуатации комплекса не должны превышать предельно допустимых:
- питание от сети переменного тока напряжением, В 198 - 242
- частота перменного тока, Гц 49 - 51
- температура окружающей среды, °С +10 - + 35
- влажность при 25 °С, % 80
- содержание коррозионноактивных агентов: сернистый газ, мг/м2 ∙сут 250
хлориды, мг/м2 ∙сут 0,3
Комплекс КАД 400 обеспечивает для автомобилей с бензиновым двигателем вывод на экран монитора следующих осциллограмм:
- пульсации тока стартера в режиме пуска;
- пульсации выпрямленного напряжения на аккумуляторной батарее;
- первичной цепи;
- прерывателя;
- вторичной цепи;
- вторичной цепи (дуга).
Комплекс КАД 400 обеспечивает для автомобилей с дизельным двигателем вывод на экран монитора следующих осциллограмм:
- пульсации выпрямленного напряжения на аккумуляторной батарее; - характер изменения давления топлива в топливопроводе.
Комплекс КАД 400 обеспечивает для автомобилей с электронными блоками управления (ЭБУ):
- считывание и отображение кодов неисправностей;
- считывание и отображение текущих и установленных значений параметров;
- стирание кодов неисправностей.
1.3 Устройство и принцип работы комплекса
Рис. 1.1 Общий вид комплекса: 1 − место для газоанализатора; 2 − переключатель сетевой; 3 − сетевые розетки; 4 − блок зажимов с сетевым шнуром; 5 − блок согласования осциллографический (БСО); 6 − модуль системный; 7 − принтер
Комплекс представляет собой (см. рис. 1.1) сварную передвижную конструкцию и состоит из стойки, стрелы, устройств индикации и управления (дисплей, клавиатура и пульт дистанционного управления), комплекта жгутов и датчиков. Корпус разбит на четыре отсека: две полки и два выдвижных ящика. Сзади корпус закрыт дверью с замком, обеспечивающей доступ к присоединительным жгутам. На верхней полке расположен блок согласования БСО. На второй полке расположен системный модуль. На нижней панели расположены блок фильтров и блок зажимов с сетевым шнуром. В первом выдвижном ящике размещается принтер, во втором − комплект принадлежностей.
На правой по отношению к оператору стенке расположены: сетевой переключатель, держатель для адаптеров сканеров, карман для стробоскопа, четыре кронштейна для укладки кабеля стробоскопа и трубки пробозаборного зонда газоанализатора после окончания работы комплекса.
На задней стенке блока согласования расположен разъем для подключения стробоскопа (
).
С наружной стороны в нижней части корпуса имеется бобышка для присоединения к шине заземления.
Управление комплексом может осуществляться с клавиатуры или с пульта дистанционного управления. На верхней плоскости стойки расположена клавиатура, используемая для управления персональными компьютерами, и манипулятор «мышь». Клавиатура имеет клавиши с русским и латинским шрифтом, и специализированными клавишами. Специализированные клавиши имеют следующее назначение:
Fl - F11 − функциональные клавиши, назначение которых определяется работающей в данное время программой;
F12 − клавиша «СТОП»;
Esc − используется в основном для выхода из программ;
Tab − (с двумя встречными стрелками) используется для перемещения курсора на несколько знаков вправо (знак табуляции);
Shift − включает верхний регистр (заглавные буквы) на время нажатия кнопки;
Ctrl − используется для управляющих воздействий в сочетании с нажатием других кнопок;
Alt − используется для быстрого ввода команд в сочетании с нажатием других кнопок;
Enter − используется для ввода команд, запуска программ;
Insert − изменяет режим работы с текстом (стирание или замещение);
Ноте − возвращает курсор к началу строки;
End − устанавливает курсор на конец строки;
Delete − удаляет знак, находящийся над курсором;
Page Up и Page Down − используется для «листания» текста страницами вперед и назад соответственно;
Num Lock − нажатие клавиши и соответствующее гашение индикаторов приводит к тому, что дополнительные цифровые клавиш (справа) работают в соответствии с нецифровой гравировкой.
Назначение остальных клавиш следует из их маркировки.
Кроме клавиатуры для управления комплексом служит кнопка 
(«СТОП» − аварийная остановка двигателей диагностируемого автомобиля с бензиновым двигателем), расположенная за верхней передней крышкой стойки на блоке согласования.
На верхней плоскости стойки расположен дисплей (монитор). На лицевой стороне дисплея, обычно под нижним краем экрана, находятся органы управления, обеспечивающие регулировку изображения на экране и позволяющие изменить размер, яркость, контрастность и местоположение картинки. Их назначение следует из сделанных на корпусе монитора гравировок. Индикатор «POWER» засвечивается при включении монитора.
Фотоприемник пульта дистанционного управления (ПДУ) устанавливают в любом удобном месте, для чего осторожно удаляют защитную пленку с клейкой основы. Окно фотоприемника ориентируют на оператора. Кабель фотоприемника включается между кабелем клавиатуры и системного блока с помощью прилагаемого переходника.
Пульт дистанционного управления (см. рис. 1.2) предназначен для управления комплексом дистанционно с расстояния до 5 м. Соответствие кнопок пульта клавишам клавиатуры PC показано на рис. 1.2.
Для подключения комплекса к автомобилю служат стрела и комплект жгутов и датчиков. На рис. 1.3 показаны обозначения разъемов на стреле, внешний вид жгутов и датчиков комплекса:
- разъем «ЖГУТ/ДРА» − для подключения адаптера микропроцессорной системы зажигания (МПСЗ) 1, жгута диагностической колодки 2 или жгута 3;
- разъем «
» − для подключения жгута вторичной цепи 4;
-
-
разъем «» − для подключения датчика тока 5;
- 
разъем «» − для подключения жгута омметра 6; - разъем «» − для подключения кабеля датчика давления (датчики поставляются по отдельному заказу).
Рис. 1.2 Расположение кнопок пульта дистанционного управления
Рис. 1.3 Жгуты диагностические: 1 – адаптер микропроцессорной системы зажигания;
2 – жгут диагностической колодки; 3 – жгут; 4 – жгут вторичной цепи;
5 – датчик тока; 6 – жгут омметра; 7 – датчик кабеля давления
Датчик первого цилиндра «↓» и датчик высокого напряжения «
» жгута вторичной цепи 4, датчик тока «↓» 5, датчик давления - накладного типа. Это позволяет производить подключение к двигателю автомобиля без рассоединения проводов системы зажигания, электрооборудования и топливопроводов.
Пружинные зажимы помещены в резиновые втулки и имеют соответствующие обозначения.
Жгут адаптера микропроцессорной системы зажигания 1 (см. рис. 1.3) объединяет пять проводов и заканчивается двумя зажимами с соответствующими обозначениями: «Б» и «М», тремя клеммами: «К», «Пр1» и «Пр2», предназначенными для подключения соответственно к батарее и разъемам катушек зажигания микропроцессорной системы зажигания автомобиля. Сбоку клемм находятся хвостовые наконечники, предназначенные для присоединения штатных проводов катушек зажигания МПСЗ при подключении жгута адаптера.
Жгут диагностической колодки 2 заканчивается вилкой для подключения к диагностическому разъему автомобиля (ДРА) с восемью сигнальными выводами.
Жгут 3 объединяет четыре провода и заканчивается четырьмя зажимами с обозначениями: «Б», «М», «К», «Пр».
Аналогично выполнен жгут омметра 6, объединяющий два провода с соответствующими обозначениями на клеммах зажимов: «+» и «─».
Для подключения к двигателям с ЭБУ служат кабели ГАЗ М, ДСТ-2 ВАЗ и OBD-II, входящие в комплект мотор-тестера МТ-2Е. Выбранный кабель подключается к адаптеру KR-2E (разъем К-line), другой конец вставляется в диагностический разъем автомобиля.
Работа на комплексе осуществляется одним человеком − оператором. Комплекс позволяет производить измерение параметров электрооборудования автомобиля с помощью подключаемых к автомобилю жгутов и датчиков в соответствии с инструкциями рабочей программы.
Принцип работы комплекса КАД400 заключается в измерении электрических параметров на автомобиле с включенным двигателем, работающим в режимах, задаваемых рабочей программой и оператором.
Входные сигналы передаются на измерительные зажимы или датчики, которые вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные измеряемым величинам. Сигналы с датчиков и измерительных зажимов после необходимых преобразований обрабатываются рабочей программой, и результаты измерений выводятся на экран или принтер в заданной форме.
При диагностике двигателей с ЭБУ комплекс отображает в удобном для оператора виде цифровые сигналы, поступающие с ЭБУ.
Для автомобилей с бензиновыми двигателями с целью повышения безопасности диагностирования предусмотрен режим аварийного отключения зажигания двигателя.
Структурная электрическая схема комплекса приведена ниже (см. рис. 1.4). Сигналы диагностики с подключенных к автомобилю жгутов поступают в стрелу, где расположен модуль нормирования МН-Н.
МН-Н подключается к автомобилю с помощью датчиков и зажимов и осуществляет фильтрацию и первичную обработку сигналов, поступающих с датчиков и зажимов. Он также управляет работой двигателя диагностируемого автомобиля путем блокировки зажигания в цилиндрах.
Далее предварительно обработанный сигнал поступает в блок согласования, включающий в себя модуль сопряжения, модуль управления, модуль осциллографический и блок питания.
Модуль сопряжения (МС) выполняет следующие функции:
- осуществляет обработку сигналов, поступающих с УСО, сигналов газоанализатора и формирует импульсные сигналы, несущие информацию о временных интервалах диагностических параметров;
- вырабатывает несколько вспомогательных сигналов (сигнал первого цилиндра, синхросигнал, сигнал нажатия кнопки стробоскопа и др.).
Рис. 1.4 Структурная схема комплекса
Модуль управления МУ выполняет следующие функции:
- осуществляет накопление, хранение и передачу в компьютер цифровой информации о временных интервалах и текущих значениях диагностических параметров автомобиля, поступающих с МС;
- формирует сигналы, управляющие работой МС.
Плата осциллографа ПО осуществляет предварительную обработку сигналов универсального осциллографа и усиливает напряжение генератора до требуемой величины.
Блок питания обеспечивает необходимые напряжения для узлов БСО.
Плата осциллографа, входные байонетные разъемы и выходной разъем, блок питания образуют аппаратную часть встроенного модуля ОГ-1.
От БСО сигнал поступает на вход СОМ системного модуля персонального компьютера
Процессор, при поддержке остальной периферии, управляет работой комплекса в соответствии с программой.
Дисплей (видеомонитор) отображает измеряемые диагностические параметры автомобиля в цифровой и графической формах.
Принтер выводит полученные диагностические параметры автомобиля на лист (рулон) бумаги.
Клавиатура используется для запуска и управления работой комплекса, ведения базы данных и для установки дополнительного программного обеспечения.
ПДУ предназначен для управления комплексом в процессе диагностирования автомобиля.
Стробоскоп позволяет измерить угол опережения зажигания (впрыска топлива) путем совмещения меток на автомобиле.
Блок питания формирует напряжения питания для работы цифровых
(+5 В) и аналоговых (+15 В, ─15 В) цепей БСО, а также для осветителя (+320 В). Блок питания обеспечивает гальваническую развязку входных цепей, что увеличивает помехоустойчивость комплекса.
Сканер ЭБУ предназначен для диагностики автомобилей с электронными блоками управления.
1.4 Порядок выполнения практической работы
- Изучают инструкцию по технике безопасности при выполнении лабораторных работ.
- Изучают устройство работы комплекса.
1.5 Выполнения отчета
1. Запишите инструкцию по технике безопасности при выполнении лабораторных работ.
2. Запишите устройство комплекса.