Диагностика электрооборудования автомобилей – процесс поиска неполадки в различных узлах по основным их техническим признакам. Такой процесс очень существенно отличается от диагностики, которая проводилась на автомобилях более 25 лет назад. Быстрое развитие электроники практически позволило исключить в автомобилях дефекты и поломки, при этом получили систему электрооборудования, достаточно надежную. Если неисправность появляется, то устранить ее намного сложнее и для этого необходимо сложное дорогостоящее диагностическое оборудование и высокая квалификация обслуживающего персонала [1, 2, 13].
Основными рабочими элементами проверки на автомобиле являются: аккумуляторная батарея, генератор и стартер.
Диагностирование электрооборудования осуществляется мотор-тестерами в режиме «проверка электропитания», при этом включают потребителей тока так, чтобы разрядный ток составлял порядка пяти, а иногда и десяти ампер в течение небольшого промежутка времени – до 30 сек.
При проверке аккумуляторной батареи напряжение должно быть не менее десяти вольт. Если это требование не выполняется, необходимо отказаться от диагностирования и произвести ее зарядку. Техническое обслуживание электрооборудования является необходимой частью при плановом ремонте или осмотре транспортного средства. При проверке батареи необходимо выполнять следующие этапы: очищать поверхность корпуса от загрязнений не реже одного раза в месяц ветошью с 10% раствором пищевой соды; производить зачистку выводов батареи и смазывать их техническим вазелином или специальной смазкой для этих целей; всегда проверять крепление батареи в месте ее установки и плотность контактов наконечников проводов с выводами; прочищать отверстия для вентиляции банок батареи; проверять уровень электролита во всех банках корпуса аккумулятора. В техническом регламенте рекомендуется один раз в квартал проверять батарею по напряжению и плотности электролита.
В случае постановки автомобиля на хранение необходимо провести контрольный цикл, его еще называют тренировочный цикл, т. е. осуществить зарядку, затем разряд и заряд батареи. Разряд осуществляется при силе тока равной 0,5 ее емкости, до конечного напряжения всех банок 10,2 В. Ток разрядки при этом должен находиться на одном уровне и быть постоянным.
Определить работоспособность батареи, которая является необслуживаемой, можно по напряжению с помощью обычного вольтметра, и значение должно быть не менее 12,7 В. Для этой цели можно использовать нагрузочную вилку, которая предназначена практически для всех видов батарей. Для проведения вышесказанных проверок необходимо, чтобы аккумулятор не находился в работе более шести часов. Если это требование выполнить нет возможности, то допускается в течение 30 сек. включить головной свет фар, а после подождать 5 мин., отключив все потребители.
Перед продолжительной стоянкой автомобиля необходимо снять батарею, полностью ее зарядить и хранить в сухом прохладном месте. Корпус и верх батареи для исключения саморазряда должны находиться в чистом и сухом состоянии. При хранении следует периодически, раз в месяц, проверять плотность электролита, которая для нашей зоны составляет 1,26 г/см3 [2–12].
Для обеспечения потребителей энергией во время движения и подзарядки батареи в автомобиле установлен генератор. Современные генераторы претерпели ряд технических изменений и, как аккумуляторные батареи, переходят в разряд необслуживаемых. При правильной эксплуатации этот узел отрабатывает практически заявленный ресурс и не требует вмешательств в его внутренности. Основным элементом при диагностировании генератора является напряжение отдачи при полной его нагрузке. Предварительно проверяется натяжение ремня привода генератора. Этот параметр на современных автомобилях оказывает влияние на продолжительность и надежность работы данного узла. При слабом натяжении ремня будет происходить недозаряд аккумуляторной батареи и, как следствие, сокращение ее срока службы. При этом генератор во время эксплуатации, можно сказать, будет отдыхать. Другая ситуация, при которой генератор может быстро выйти из строя, это перетяжка ремня его привода. Перетяжка влияет на быстрый износ подшипника генератора, который во время эксплуатации изнашивается и может даже заклинить, тем самым создав серьезную неисправность. Это явление, перетяжка ремня генератора, помимо выхода генератора из строя влечет за собой и выход водяного насоса двигателя.
Для проверки напряжения, которое выдает генератор, применяют различные диагностические приборы. Определение натяжения ремня генератора на станциях технического обслуживания осуществляют специальными приборами, которые замеряют частоту его вибрации в герцах.
Этот параметр во время технического обслуживания необходимо обязательно контролировать и в случае отклонения от нормы корректировать. Правильная диагностика генератора позволит продлить срок службы практически всех потребителей электроэнергии в автомобиле.
Во время эксплуатации стартер автомобиля, который предназначен для запуска двигателя, практически не требует сложных манипуляций по его обслуживанию. При правильной эксплуатации, так же как и генератор автомобиля, стартер вырабатывает ресурс, заложенный заводом-изготовителем. Продолжительность его работы в основном зависит от водителя, который эксплуатирует машину, при запуске двигателя не нужно держать ключ замка зажигания более 10 сек. Современные машины оборудуются кнопками запуска, тем самым исключается человеческий фактор влияния на этот параметр [5, 7].
Для полной диагностики всех систем автомобиля требуется компьютерное диагностическое оборудование. При появлении большинства различных неисправностей электронные блоки управления способны самостоятельно регистрировать поломки, замечая какие-либо отклонения в работе как двигателя, коробки передач, так и всех остальных узлов путем анализа параметров, получаемых с различных датчиков, исполнительных и чувствительных элементов. Как правило, код ошибки указывает на одну или несколько неисправностей в разных подсистемах автомобиля [3, 4].
Современное оборудование позволяет выполнять практически все функции, как считывателя кодов неисправностей, так и мотор-тестера и осциллографа. Электронный блок управления способен самостоятельно считывать, формировать и предоставлять информацию для диагностического оборудования в виде графиков и схем данных посредством аналого-цифрового преобразования. Задача мастера состоит в том, чтобы верно определить неисправность, от него требуется полное понимание работы всех систем автомобиля, чтобы безошибочно прийти к неисправности и заменить именно тот элемент, который вышел из строя. В диагностировании автоэлектроники требуется не только выявление неисправности, но также и анализ множества параметров работы двигателя, адаптация исполнительных, чувствительных механизмов, настройка оптимального режима работы автомобиля, корректировка различных динамических показателей и мн. др. [7–10].
Век электроники не стоит на месте, рассмотренный материал и анализ литературных источников показывает, что в будущем все меньше потребуется вмешательства человека в основные системы автомобиля. Понятие профессии «шофер» уйдет в историю, а вместо него транспортным средством будет управлять искусственный интеллект. Такие разработки осуществляются во многих странах, в т. ч. и в России.