Група 12 Урок виробничого навчання 28.10.2024 Тема РН1. "Виконувати діагностування та налагодження електричного та електронного обладнання силового агрегату"

 На сьогоднішньому уроці я хотів би ознайомити вас з методикою  проведення діагностування виконавчих механізмів системи управління двигуном, наприклад котушок запалювання,за допомогою сканера та інших діагностичних приладів.

 Функціональне призначення системи запалювання - забезпечення своєчасного запалювання паливо-повітряної суміші в камері згоряння двигуна. Сучасний двигун обладнаний електронною системою управління з мікропроцесорним управлінням системи запалювання. Такий спосіб управління дає можливість забезпечувати оптимальне створення та подачу іскри на свічки запалювання в кожен конкретний момент роботи двигуна, що дозволяє отримати максимальну потужність при мінімально можливій витраті палива і за низької токсичності відпрацьованих газів. Керує системою запалювання електронний блок, що безперервно контролює за допомогою відповідних датчиків навантаження двигуна, швидкість руху автомобіля, тепловий стан двигуна, оптимальність процесу згоряння в циліндрах двигуна.

                

   Виконавчим пристроєм системи запалювання автомобіля є котушка запалювання. І тому діагностування котушок запалювання дуже важливе для нормальної роботи двигуна автомобіля.

В усіх системах запалювання сучасних бензинових двигунів котушки запалювання використовуються для виконання однієї й тієї ж базової функції: генерування високої напруги, необхідної для утворення іскри на свічці запалювання. 

Для генерування необхідної високої напруги котушки запалювання використовують взаємозв’язок між електрикою та магнетизмом.

Якщо дві обмотки з проводів розташовані поряд і електричний струм використовується для створення магнітного поля довкола однієї зі спіралей (яку ми називаємо первинною обмоткою), магнітне поле також виникне довкола другої спіралі (або вторинної обмотки). Вимкнення електричного струму та стиснення магнітного поля призведе до індукування напруги в первинній та вторинній обмотках. Це явище відоме як «взаємна індукція».

Принцип роботи котушки запалювання

 У котушках запалювання (та в багатьох типах електричних трансформаторів) вторинна обмотка має більше витків, ніж первинна. Завдяки цьому при стисненні магнітного поля у вторинній обмотці генерується вища напруга, ніж у первинній.

Первинна обмотка котушки запалювання зазвичай містить від 150 до 300 витків проводу; вторинна обмотка зазвичай містить від 15 000 до 30 000 витків проводу, або приблизно у 100 разів більше, ніж первинна.

На нормальне функціонування котушок запалювання постійно впливають постійне нагрівання та вібрація. Вони призводять до різних пошкоджень, порушень ізоляції, обривів та виходу з ладу взагалі. Погіршується запуск двигуна, порушується ритмічність запалювання. Через різні неполадки в свічках запалювання та високовольтних проводах, виникають значні перевантаження. Несправності розподілу запалювання є причиною пропусків запалювання в циліндрах. Причиною дефектів можуть бути і механічні пошкодження та старіння матеріалу ізоляції.

В більшості сучасних автомобілів проблеми з блоками управління, датчиками або виконавчими пристроями виявляє бортова система самодіагностики автомобіля, що відображається на панелі приладів за допомогою сигнальної лампи Check Engine. За допомогою діагностичного сканера можливо підключитися до автомобіля та зчитати коди помилок.

Оскільки в систему управління двигуном автомобіля входить велика кількість різноманітних електричних та електронних компонентів, механізмів та агрегатів, то виникнення несправностей і дефектів у системі -  це лише питання часу. Для того, щоб оперативно знайти несправність і усунути її, необхідно виконати діагностування системи управління двигуном автомобіля за допомогою сканера. Найбільш популярними діагностичними сканерами, що використовуються на СТО є мультимарочні сканери Launch, Autel, BOSCH KTS, і більш бюджетні ELM 327, VAG-COM та інші.

                                         Діагностичний сканер Launch X431 Pro5

Котушка запалювання двигуна належить до категорії надійних елементів з тривалим терміном експлуатації. В залежності від виду системи запалювання котушки запалювання мають різне конструктивне виконання. За допомогою діагностичного сканера можливо підключитися до автомобіля та зчитати, наприклад, наступні коди помилок:

-                 Р0300 – Виявлено пропуски запалювання;

-                 Р0303 – Виявлено пропуски запалювання в 3 циліндрі;

-                 Р0351 – Управління запалюванням, циліндр 1, збій в роботі;

-                 Р1343 – Провід запалювання 2, коротке замикання на масу;

-                 Р1358 – Управління запалюванням 2 циліндра, обрив;

-         Р2311 – Вторинна обмотка котушки запалювання 4, збій в роботі,  та ін.

Якщо ж діагностичного сканера немає, то базову перевірку котушки запалювання можна виконати самостійно.

Спочатку проводиться візуальний огляд котушки запалювання. Корпус котушки не повинен мати тріщин, підгорівших або оплавлених ділянок. Контакти роз’єму та самої котушки не повинні мати слідів окислення або іржі, бруду.

За допомогою мультиметра, в режимі мегомметра, перевіряється опір ізоляції котушки запалювання. Якщо опір перевищує значення 1,5 МОм, то все в порядку, якщо значення опору значно менше, то це є дефектом. Також за допомогою мультиметра, в режимі омметра, можна виміряти опір деяких котушок запалювання. Первинна «низькоомна» обмотка котушки запалювання має опір 0,5 – 3,5 Ом, вторинна обмотка котушки – одиниці або й десятки кОм. Точні значення опору обмоток можна знайти в довідковій технічній літературі. Замалий опір обмоток свідчитиме про міжвиткове замикання, а дуже велике значення – про обрив обмоток.

 
      

Вимірювання опору вторинної обмотки котушок запалювання мультиметром

Саму повну інформацію про роботу котушок запалювання можна за допомогою тестування системи запалювання осцилографом або мотор-тестером. У вигляді осцилограми на екран осцилографа виводяться всі основні параметри роботи котушки: кут випередження запалювання, напруга пробою іскрового проміжку, напруга і час горіння іскри та ін.

Аналізуючи осцилограми мотор-тестера або осцилографа можна виявити багато несправностей системи запалювання:

-                 розмикання високовольтного кола, дефекти, обриви високовольтних проводів;

-                 збільшення опору високовольтних проводів викликає падіння напруги, внаслідок старіння матеріалу високовольтних проводів;

-                  міжвитковий пробій обмотки котушки запалювання;

-                 збільшений або дуже малий іскровий проміжок свічки запалювання, що викликає пропуски запалювання в циліндрі і збільшує навантаження на котушку;

-                 пониження компресії в циліндрі, що понижує напругу іскроутворення, та ін.

Осцилограма роботи системи запалювання з підвищеним опором високовольтного провода 

Додаткові відео матеріали для повторення по темі:

https://www.youtube.com/watch?v=41340LnzfEk

https://www.youtube.com/watch?v=XrrFXkTaKZQ

https://www.youtube.com/watch?v=g6U75PzcHeQ

https://www.youtube.com/watch?v=71s0Mb1x0cU