Комплексне діагностування систем електропостачання та пуску можна виконати за допомогою мотор-тестера USB Oscilloscope і скрипта ElPower.
Призначення
Скрипт ElPower призначений для виконання діагностування системи пуску та електроживлення автомобіля, а також для вимірювання відносної компресії у циліндрах бензинових та дизельних двигунів. Дозволяє перевірити характеристики та стан таких компонентів та систем автомобіля:
акумуляторна батарея;
свічки розжарювання дизельного двигуна;
стартер;
генератор.
У процесі аналізу осцилограми напруги на клемах акумулятора та графіка струму в його ланцюгу, скрипт ElPower генерує кілька вкладок звіту, куди виводить ряд вимірюваних та розрахованих характеристик компонентів системи. Там же надається оцінка узгодженості параметрів акумулятора з характеристиками стартера. Якщо виявлено будь-які відхилення або несправності, скрипт автоматично виводить відповідні повідомлення.
Порядок запису сигналів
У вікні програми USB Oscilloscope викликати меню "Режими => ElPower => ElPower".
Піднести струмові кліщі безпосередньо до силового проводу, що відходить від однієї з клем акумуляторної батареї, і повернути кліщі до цієї клеми тією стороною, позначення полярності на якій збігається з позначенням полярності на клемі акумулятора.
Відкалібрувати нуль – шляхом обертання калібрувального колеса на корпусі кліщів, домогтися розміщення сигналу від кліщів по центру червоної зони на екрані осцилографа (або натиснути кнопку автоматичного калібрування нуля).
Цю дію необхідно виконати перед увімкненням запису сигналів!
У вікні USB Oscilloscope викликати меню "Запис".
Захопленням кліщів охопити всі дроти, що відходять від клеми акумуляторної батареї; при цьому слід проконтролювати щільність змикання захоплення кліщів.
Включити дальнє світло фар на 3...5 секунд – потягти на себе важіль перемикання головного світла фар та відпустити. У разі виникнення труднощів замість головного освітлення можна на 3...5 секунд увімкнути аварійну сигналізацію.
Увімкнути запалювання.
Дочекатися закінчення роботи електричного паливного насоса (для дизельного двигуна – дочекатися вимкнення свічок розжарювання).
Запустити двигун (якщо двигун не запускається – утримуйте стартер у ввімкненому стані 5...10 секунд).
Через 5...10 секунд, увімкнути дальнє світло фар на 3...5 секунд (або аварійну сигналізацію).
Через 3...5 секунд вимкнути запалювання.
Зняти струмові кліщі з силових проводів і піднести захоплення кліщів безпосередньо до силового проводу, що відходить від клеми акумулятора. Розташувати кліщі у позиції близькій до тієї, у якій проводилися вимірювання.
Щоб припинити записування сигналів, викликайте меню "Зупинити".
Цю дію необхідно виконати після зняття кліщів із силових проводів!
Зберегти записані сигнали, викликавши меню "Файл => Зберегти файл".
Запуск скрипту
Щоб запустити аналіз записаних сигналів, у вікні програми USB Oscilloscope викличте меню "Аналіз => Виконати скрипт". При цьому на екрані комп'ютера буде виведено вікно конфігурації "Введіть значення".
Тут необхідно ввести/вибрати:
пусковий струм акумулятора та його стандарт (зазначено на корпусі акумулятора);
тип двигуна;
кількість циліндрів двигуна, порядок роботи циліндрів;
номер циліндра синхронізації.
Аналіз сигналів алгоритмом скрипта почнеться після натискання кнопки "OK".
Звіт скрипту
Результати аналізу відображаються безпосередньо у вікні програми USB Oscilloscope. Звіт скрипта складається з кількох вкладок. Виміряні та розраховані характеристики елементів системи пуску двигуна та електроживлення автомобіля відображаються у вкладці "Результати аналізу".
У вкладці "Графіки" відображаються згладжені графіки напруги та струму акумулятора, а також графіки розрахованих (оціночних) струмів генератора та споживання бортовою мережею.
Вкладка "Результати аналізу"
Результати згруповані у такому порядку.
Акумулятор
Початкова напруга – напруга, виміряна на клемах акумулятора на початку вимірювань. Значення повинно бути в діапазоні номінальних значень тільки за умови, що вимірювання були проведені не раніше ніж через годину після зупинки двигуна та споживачі електроенергії були вимкнені.
Рівень зарядженості – розраховується на основі початкової напруги. Дійсно, лише за умови, що вимірювання були проведені не раніше ніж через годину після зупинки двигуна і споживачі електроенергії були відключені.
Просадка напруги до – напруга на клемах акумулятора в момент увімкнення стартера. Нормальним вважається просідання не нижче 9 В. Просідання напруги нижче 7 В може викликати збої в роботі електроніки автомобіля.
Фактичний пусковий струм – максимальна розрахункова величина струму, яку може забезпечити акумулятор за умови просадки напруги в межах норми. Діапазон номінальних значень розраховується виходячи з характеристик стартера.
Ресурс пускового струму – розраховується як співвідношення фактичного значення пускового струму зі значенням, вказаним на корпусі акумулятора. Ресурс нижче 50 % характерний для акумуляторів із внутрішнім обривом або з осипанням пластин (справедливо лише за умови, що акумулятор заряджений).
Свічки розжарення
Загальний піковий струм усіх свічок – пікове значення струму, що споживається від акумулятора свічками розжарювання дизельного двигуна в момент їх увімкнення.
Час роботи свічок – час від початку увімкнення до вимкнення свічок розжарення.
Ймовірна кількість несправних свічок – оціночне значення кількості свічок розжарювання, що «перегоріли».
Стартер
Струм втягуючого реле – сумарний споживаний струм втягуючою та утримуючою обмотками втягуючого реле (до моменту комутації його силових контактів).
Час увімкнення втягуючого реле – час від початку увімкнення втягуючого реле до моменту комутації його силових контактів. Збільшений час включення та/або суттєва нестабільність цього параметра від вимірювання до вимірювання може вказувати на «заїдання» втягуючого реле або бендикса.
Фактичний піковий струм – пікове значення споживаного від акумулятора струму, у момент увімкнення стартера.
Потрібний пусковий струм акумулятора – розрахункова величина пускового струму, який повинен забезпечувати акумулятор для того, щоб напруга на його клемах не просідала нижче значення 9 В. Межі допустимого діапазону цього параметра розраховуються виходячи з кількості циліндрів та типу двигуна (робочий об'єм двигуна при цьому не враховується).
Якщо розраховане значення знаходиться поблизу нижньої межі, це може вказувати на недостатній переріз силових проводів стартера, поганий контакт у ланцюгу стартера, або на занадто високий електричний опір стартера. Якщо ж воно знаходиться поблизу верхньої межі - то, щоб уникнути значного просідання напруги, на такому автомобілі бажано застосування акумулятора зі збільшеним пусковим струмом.
Розриви струму стартера виникають внаслідок зносу щіток та/або ламелей колектора якоря стартера. Значне зношування цих елементів може стати причиною відмов включення стартера. Крім того, така несправність створює значні перешкоди в бортовій мережі автомобіля і може призвести до збою в роботі електроніки та неможливості запуску двигуна.
Генератор
Максимальна напруга – максимальна напруга на клемах акумулятора під час вимірювання. Перевищення рівня 16 В є небезпечним для електроніки автомобіля.
Діюча напруга заряджання. Значення нижче 13,8 В може спричинити неповну зарядку акумулятора. Напруга вище 15 В може спричинити інтенсивний електроліз води в електроліті акумулятора.
Слід звернути увагу на те, що причиною низької напруги зарядки може бути не тільки неправильна робота генератора або несправність його силового ланцюга, а й надмірне споживання струму бортовою мережею автомобіля. Наприклад, деякі системи керування дизелем після пуску двигуна ще на декілька хвилин можуть включати свічки розжарювання, і загальний струм споживання може перевищувати максимальний струм генератора.
Пульсація напруги – збільшене значення може вказувати на несправність діодного моста або фаз генератора.
Відсутній струм однієї з фаз – це повідомлення виводиться у випадку, якщо працюють не всі фази генератора.
Вкладка "Графіки"
Тут відображаються згладжені графіки вимірюваних струмів і напруги акумулятора, за якими, за потреби, можна провести додаткові вимірювання в ручному режимі.
Крім того, тут представлені графіки розрахованих (оціночних) струмів генератора та споживання бортовою мережею.
Аналогічну комплексну перевірку систем електропостачання та пуску можна виконати за допомогою мотор-тестера MT Pro і скрипта "Электрооборудование".
Однак порядок запису сигналів дещо відрізняється:
Авто повинно постояти 30...60 хв. з вимкненим запалюванням (генератором), інакше не правильно буде показано ступінь зарядженості АКБ.
Щуп підключити на АКБ, струмові кліщі на силовий провід АКБ+ (точно калібрувати кліщі не обов'язково, програма виконає автокалібрування).
За бажанням можна підключитися до клем “-” та “+” стартера та генератора для вимірювання втрат у силових ланцюгах.
Запустити запис (частота дискретизації 50 КГц).
Після початку запису, чекаємо 5 сек.
Включити запалювання, почекати поки вимкнеться паливний насос / свічки розжарення.
Запустити двигун (якщо не вдалося, то покрутити стартером 3...5 сек).
Дочекатися початку зарядки (дивимося на графік напруги, має піднятися вище 13 В).
Дати попрацювати двигуну 10 с на режимі холостого ходу, доки програма вимірює параметри генератора.
Плавно розігнати двигун до середніх обертів (2500...3000 об/хв).
Близько 5 сек утримувати середні оберти без навантаження, програма вимірює параметри генератора на середніх обертах без навантаження.
Не зменшуючи обертів, послідовно включити навантаження: обігрівач заднього скла, вентилятор обігрівача, дальнє світло. Після включення всього навантаження чекаємо 5 сек, програма вимірює параметри генератора на середніх обертах під навантаженням, потім вимикаємо все навантаження.
Заглушити двигун, зупинити запис.
Вмикати дальнє світло до запуску двигуна не потрібно.
Якщо немає можливості дати авто відстоятися після зарядки, то попередньо перед записом:
Увімкнути запалювання.
Включити дальнє світло на 3...5 хв, тобто трохи розрядити АКБ.
Зачекати 5...7 хв, тобто дати АКБ прийти в стан рівноваги.