1. осциллограф: Основанная в 1991 году компании Pico Technology (Великобритания) стремительно развивалась в направлении разработки измерительного оборудования построенного на базе ПК и вскоре стала мировым лидером в области производства виртуальных приборов. Основными продуктами компании на данный момент являются: современные USB-осциллографы, устройства сбора и анализа цифровых данных Data Logger, а также автомобильные осциллографы. Разработка и производство оборудования на данный момент расположены в Великобритании.
Автомобильные осц
|
| Рисунок 1. Модель четырехканального автомобильного осциллографа Picoscope 4423 |
Оциллографы Pico могут быть использованы для диагностики и тестирования практически любых электрических и электронных компонентов и цепей современного автомобиля, в том числе:
Система зажигания
Форсунки и топливные насосы
Система запуска и зарядки
Аккумуляторы, генераторы, стартеры
Датчики воздуха, детонации, абсолютного давления (MAP) и лямбда-зонд
Свечи накаливания, реле
Шины CAN, LIN и FlexRay
|
| Рисунок 2. Измерение силы тока стартера |
|
| Рисунок 3. Проверка компрессии шестицилиндрового двигателя с помощью осциллографа Picoscope |
|
| Рисунок 4. Результат теста баланса мощности по цилиндрам |
с помощью данного осциллографа можно получить полную информацию об автомобиле, которую не дают автомобильные сканеры или мотор-тестеры, что позволяет использовать прибор для комплексной диагностики или поиска плавающих неисправностей. Также, в отличие от сканеров и мотор-тестеров осциллографы Picoscope не привязаны к конкретной автомобильной марке и могут работать практически с любым автомобилем.
Стоит упомянуть о том, что до недавнего времени диагностика автомобильных систем, проводимая с помощью осциллографов, являлась прерогативой высококвалифицированных специалистов прошедших предварительное обучение. Во многом это было обусловлено высокой стоимостью диагностических приборов и сложностью их использования. Но в последнее время ситуация на рынке меняется и автомобильные осциллографы стали более доступными по цене, а единственным сдерживающим фактором осталась необходимость обучения персонала работе с ними. Именно по этой причине разработчики осциллографов в компании Pico Technology уделили большое внимание созданию интерфейса, позволяющего даже не подготовленному пользователю проводить диагностику электрических систем автомобиля.
Интуитивно понятный интерфейс, включающий подробную справочную информацию к каждому из режимов измерений, главная отличительная особенность автомобильных осциллографов Picoscope, которая выгодно выделяет его из всего многообразия аналогичных приборов.
К примеру, Вам необходимо протестировать топливный насос - измерить ток и проанализировать полученную в результате измерения форму сигнала. После выбора соответствующего пункта в меню прибора, Вы сразу же получаете справочную информацию, включающую в себя текстовое описание процесса измерений и фотографии, наглядно демонстрирующие на каком конкретном участке цепи, с помощью каких аксессуаров (в данном случае это электроизмерительные клещи) и, каким образом, необходимо подключится для тестирования выбранного Вами узла.
|
| Рисунок 5. Подключение электроизмерительных клещей для измерения силы тока в цепи топливного насоса |
|
| Рисунок 6. Измерение силы тока, полученное при тестировании топливного насоса |
Пользователь осциллографа Picoscope также имеет возможность сравнить форму сигнала, полученную при проведении измерений, с опорной формой – соответствующий шаблон появляется при включении каждого из режимов измерений.
Основные технические характеристики автомобильных осциллографов являются одними из лучших в своем классе:
- 2 или 4 канала
- Полоса пропускания 20 МГц
- Частота дискретизации 80 МГц
- Внутренняя память 32 МБ
Осциллограф позволяет захватывать самые сложные сигналы, включая сигналы с шин CAN и FlexRay.
2. Газоанализатор: Газоанализатор представляет собой электронно-оптический прибор для измерения объёмной доли компонентов в отработавших газах двигателя.
Газоанализаторы бывают 1,2,3,4,5-компонентные. Измеряемые компоненты выхлопных газов: CO, CH, CO2, O2, NОx. Мы знаем, что все современные бензиновые автомобили (за исключением автомобилей с непосредственным впрыском топлива в цилиндры и послойным распределением смеси) на установившихся режимах (кроме режима полной нагрузки) должны работать при стехиометрическом соотношении воздух / топливо (Лямбда равна 1). Причём точность поддержания этого соотношения достаточно высока (Лямбда = 0,97-1,03). Лямбда – это интегральный параметр, позволяющий оценить качество рабочей смеси. А качество сгорания смеси можно оценить по составу отработавших газов. Для задач диагностики правильным будет использовать 4 и 5-компонентные газоанализаторы, причём те, которые способны рассчитывать коэффициент Лямбда.
Для автодиагноста 4-х компонентный газоанализатор незаменим. Он помогает заглянуть внутрь камер сгорания работающего двигателя и определить, как идет процесс горения топливно-воздушой смеси. Эта смесь должна, по возможности, полностью сгорать в двигателе, чтобы можно было достичь при незначительном расходе топлива максимально возможной мощности двигателя и удерживать появляющиеся при этом вредные вещества с самого начала такими незначительными, как это только возможно. Абсолютно совершенное сгорание невозможно даже при идеальной воздушно-топливной смеси, так как имеющееся для этого время слишком мало, даже при наилучшем конструктивном исполнении и оптимальной регулировке всех важных для сгорания компонентов. С теоретической точки зрения сгорание было бы совершенным при соотношении веса топлива и воздуха 1: 14,7 или, представляя в объеме, 1 л топлива смешанный с 10.000л воздуха. Это соотношение обозначают лямбда.
Анализируемый газ поступает в анализируемую кювету, где определяемые компоненты, взаимодействуя с излучением, вызывают его поглощение в соответствующих спектральных диапазонах. Потоки излучения характерных областей спектра выделяется интерференционными фильтрами и преобразуется в электрические сигналы, пропорциональные концентрации анализируемых компонентов. Электрохимический датчик при взаимодействии с кислородом выдает сигнал, пропорциональный концентрации кислорода. Величина l вычисляется газоанализатором автоматически по измеренным СО,СН,СO2 и O2.
Современные газоанализаторы высокого класса, кроме надёжности и удобства в работе, имеют множество дополнительных функций. Они могут измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя, температуру масла, а также запоминать промежуточные протоколы измерений и передавать результаты на персональный компьютер или печатать их на встроенном принтере.
Очень важным с точки зрения эксплуатационника качеством газоанализатора является его надёжность. Поскольку, по своему устройству газоанализатор – сложный электронный прибор отремонтировать его своими силами, как правило, невозможно и приходится обращаться на фирменный сервисный центр, что крайне неудобно, поэтому при выборе модели газоанализатора следует обращать внимание на его защищённость от внешних воздействий и наличие блока предварительной подготовки газов.
| Так выглядит состав выхлопных газов исправного инжекторного двигателя при нормальном смесеобразовании. Как видно, значения параметров в пределах нормы, но не эталонные. |
| Здесь видно повышенное содержание CH. Чаще всего причиной этому — пропуски воспламенения. Кроме CH заметно и повышенное содержание кислорода. Кислород попадает в выхлопные газы из камеры сгорания вместе с несгоревшим бензином |
| В данном случае имеются неплотности в соединениях. При этом подсасывается атмосферный воздух. В результате содержание кислорода значительно вырастает, количество же остальных газов остается почти таким же, потому что их содержание в атмосферном воздухе невелико. Вместе с выросшим количеством кислорода, на газоанализаторе видно и повысившийся расчетный коэффициент «лямбда». |
| Состав выхлопных газов двигателя, соответствующего нормам Euro-2. Сразу чувствуется влияние катализатора, который исправно дожигает отработанные газы. Содержание CO — ниже предела измерений используемого газоанализатора. CH также очень мало. О хорошем сгорании топлива говорит и высокое содержание CO2 вкупе с низким содержанием кислорода. И параметр «лямбда», соответственно, почти равен 1. |
2. МУЛЬТИМЕТР: Мультиметр – это электронно-измерительный прибор, объединяющий в себе сразу несколько функций, и позволяющий производить довольно широкий диапазон измерений.
В минимальном своем исполнении, мультиметры объединяют вольтметр, амперметр и омметр. Поэтому их еще называют авометрами. Другое распространенное название этого прибора – тестер. Однако современные мультиметры могут гораздо больше, и в подобной минимальной «комплектации» практически не встречаются.
Все мультиметры можно разделить на два типа – цифровые и аналоговые, в зависимости от способа отображения информации: цифровое табло или классическая шкала со стрелкой. В настоящее время все больше мультиметров выпускается в цифровом исполнении. Однако и аналоговые приборы не собираются утрачивать своей актуальности. Они незаменимы, например, при работе в условиях сильных радиопомех, когда цифровые мультиметры могут отказать.
Современные мультиметры
Мультиметр, в современном понимании этого прибора, более полно отражает его многофункциональность. Сегодня выпускается огромное число разновидностей мультиметров, так что подобрать для себя самый оптимальный прибор, не составляет никакого труда.
Все мультиметры имеют стандартный набор выполняемых измерений. Сюда относятся измерение напряжения и силы тока, а также сопротивления. Количество остальных функций может варьироваться в весьма широких пределах, в зависимости от модели. Мультиметры позволяют определять частоту, емкость, индуктивность, температуру (при помощи термопары, или встроенного датчика), длительность импульса, прозвонку цепи и другие измерения. Очень многие из мультиметров, могут проверять различные полупроводниковые приборы, генерировать тестовые сигналы. Современные мультиметры, кроме того, могут выступать как своеобразный осциллограф, отображая на дисплее форму сигнала, правда, с небольшим разрешением.
Основные характеристики мультиметров:
Одними из главных характеристик мультиметра является его точность и разрядность. Самые простые приборы имеют разрядность 2,5, и погрешность измерения составляет около 10%. Подавляющее большинство мультиметров среднего класса имеют разрядность 3,5, с погрешностью около 1%. Более совершенные приборы – 4,5/0,1% соответственно. Самые дорогие модели, предназначенные для профессионального использования, имеют разрядность 5 и выше. Их точность довольно высока, и зависит в первую очередь от диапазона и вида производимых измерений, однако погрешность таких приборов редко превышает 0,01%.
Современные мультиметры, наряду с выполнением функций простейшего осциллографа, могут подключаться к компьютеру, передавая на экран результаты измерений.
Внешний вид мультиметра претерпел довольно мало изменений, и остается вполне консервативным. Есть, конечно, необычные модели, как например мультиметр, выполненный в виде щупа. Однако остальные модели могут отличаться дуг от друга типом и размером экрана, органами управления, такими как клавиши и переключатели, различными элементами питания и т.п. При выборе мультиметра необходимо принимать во внимание условия, в которых он будет эксплуатироваться, и подбирать, в случае необходимости, модели, имеющие специальные защитные корпуса или футляры.
Внешний вид мультиметров разных видов:
