Diagnostyka

Uszkodzony samochód trafia do warsztatu. Podłączamy aparaturę diagnostyczną i odczytujemy parametry bieżące. Nieważne, czy jest to skaner diagnostyczny, oscyloskop, woltomierz, czy inny przyrząd. Każdy z nich dostarcza pewną ilość wielkości fizycznych, które są przez nas interpretowane. Od naszej interpretacji zależy, jakie dalsze kroki podejmiemy w diagnostyce lub może nawet od razu odkryjemy uszkodzony element. Podczas podejmowania decyzji i całego procesu niezwykle istotna jest sztuka interpretacji parametrów bieżących.

Na początek przeanalizujmy najprostszy parametr, którym jest napięcie, od razu przejdźmy do przykładu. Mamy zamek w drzwiach samochodu i szukamy informacji, w jaki sposób moduł komfortu steruje zamkiem. Informację o zamknięciu i otwarciu zamka można przekazać jednym przewodem do sterownika zamka. Najprostszy sposób to podanie plusa lub minusa. Sygnałem może również być przerwa w obwodzie – to też jest informacja. Kolejny sposób to opornik włączony do obwodu przekazującego sygnał. Polecenie zamknięcia jest wtedy, kiedy podamy potencjał bez żadnego opornika, a otwarcie – gdy napięcie będzie zmienione przez włączony opornik. Mówimy wówczas, że zamek jest sterowny masą, a drugi raz masą przez opornik. To prawda, ale aby lepiej zrozumieć, o co chodzi, powinniśmy popatrzeć na napięcie w stosunku do plusa, a nie tradycyjnie do masy. Jeżeli podłączymy woltomierz do plusa, to zobaczymy w jednym stanie 12 V, a w drugim na przykład 7 V. Dlatego lepiej określać napięcie, jakie wysyłają przełączniki zamka do sterownika w woltach (w liczbach), w tym przypadku w stosunku do plusa, niż upierać się, że każde napięcie musi być mierzone w stosunku do masy. I jeżeli zapiszemy takie informacje w notatkach, to na pewno po pewnym czasie łatwo odtworzymy te wiadomości.

Niektóre parametry są chwilowe, inne wynikają z obliczeń, jakie przeprowadził przyrząd diagnostyczny, a jeszcze inne – z obliczeń, które wykonaliśmy sami. Przypatrzmy się zamieszczonemu rysunkowi, widoczny jest na nim przebieg ciśnienia paliwa w zasobniku paliwa i prądu sterującego wtryskiwaczem. Mamy wykresy, które obrazują przebiegi wielkości fizycznych. Widzimy krzywą ciśnienia paliwa w zasobniku, a więc zmiany tego ciśnienia w zależności od czasu. Ten czas jest bardzo krótki – to milisekundy, czyli sekunda podzielona przez tysiąc. Na tym samym rysunku mamy przebieg prądu, jaki przepływa przez wtryskiwacz. Na podstawie tego przebiegu odczytujemy działanie wtryskiwacza, kiedy zaczyna się wtrysk, kiedy kończy się, czy jest to wtrysk pilotujący, czy zasadniczy. Nałożenie się dwóch wykresów – prądu wtryskiwacza i ciśnienia paliwa – pozwala na odczytywanie zależności między nimi.
Typowe parametry rozumiemy i odczytujemy do razu, na przykład ciśnienie paliwa w zasobniku paliwa w momencie wtryskiwania. Te wartości widać na ekranie. Inne musimy obliczyć, na przykład przez odjęcie dwóch wartości. Widzimy na ekranie duże zmiany ciśnienia paliwa i chcemy określić, na ile zmniejszyło się ciśnienie paliwa po zadziałaniu wtryskiwacza. Każdy wtrysk paliwa do cylindra powoduje zachwianie wartości ciśnienia. I te zmiany ciśnień paliwa po wtrysku są nowym parametrem. Patrząc na rysunek, mamy ciśnienie paliwa w momencie zapoczątkowania wtrysku pilotującego. Z wykresu odczytujemy wartość 23,63 MPa. Po wtrysku ciśnienie spada do 22,91 MPa. Odejmując jedną wartość od drugiej, uzyskujemy różnicę wynoszącą 0,72 MPa. Ta różnica ciśnień jest nowym parametrem.
Przyglądając się rysunkowi, widzimy, że możemy odczytać i obliczyć bardzo dużo różnych parametrów. Niektóre są znane z literatury i internetu, a niektóre możemy sami stworzyć. Na zamieszczonym rysunku mamy tylko kilka parametrów. Są to przykładowe zmienne, a przecież można odczytać bardzo dużo różnych zależności. Mając obliczone takie parametry, przeprowadzamy analizę wykresów w nowy sposób. Porównujemy różne wartości w pracy całego układu. Wychwytujemy na przykład różnice w pracy wtryskiwaczy. Pojawiające się różnice są dla diagnosty najważniejsze. Zrozumienie ich jest podstawą przeprowadzenia dobrej diagnostyki. Na przykład odczytanie, dlaczego po wtrysku paliwa na jednym wtryskiwaczu jest inny spadek ciśnienia paliwa niż na drugim, jest sednem analizy wykresów. Wymaga to skupienia się na wykresach, wykonania pomiarów i obliczeń, a na końcu, mając wiadomości o funkcjonowaniu wtryskiwaczy i całego układu CR, wyciągnięcia właściwych wniosków.
Może to wszystko wygląda bardzo skomplikowanie i niektórzy powiedzą, że jest to przeteoretyzowane, a w warsztacie nie ma czasu na takie rzeczy. Poza tym można mieć odczucie, że trzeba mieć dużo wiedzy teoretycznej i praktycznej, aby to wszystko zrozumieć i wykorzystać. Na pewno warto nad tym pracować, nie dostaniemy nic za darmo, ale efekty tej pracy są niesamowite. Wiele usterek widać od razu, „jak na dłoni”.
W przyrządzie EDIA-PRO mamy wiele pomocnych funkcji, na przykład suwaki, które możemy przesuwać na ekranie i odczytywać bardzo dokładne wartości. Właśnie tak obliczamy różnice wartości w dwóch punktach. Poza tym przyrząd wylicza dużo ciekawych parametrów, na przykład średni czas wtrysku albo średni spadek ciśnienia paliwa danego wtryskiwacza przypadający na milisekundę. Posługiwanie się tymi parametrami podczas analizy diagnostycznej wymaga pewnej wprawy, ale wszystkiego można się nauczyć, a najszybciej, gdy będziemy sporządzać notatki i zapisywać ciekawe przypadki uszkodzeń.
Na rysunku przedstawiony jest typowy wykres pracy wtryskiwacza na tle ciśnienia paliwa. Zaznaczone są punkty, według których wykonywane były obliczenia parametrów. Zwróćmy uwagę na wartości tych parametrów. Do rozważań potrzebne są jeszcze uwagi o tym, że na wykresie widać spadek ciśnienia z pewnym opóźnieniem. Czas ten uzależniony jest od opóźnienia wynikającego z reakcji czujnika ciśnienia, z reakcji wtryskiwacza i z opóźnienia fali ciśnienia w instalacji paliwowej.