Технологии

"Мир диагностики" автомобилей

В конце 2001 г. в нашем институте прошла I Международная выставка "Приборы и методы исследований автомобилей и двигателей". Значимость события подтверждает участие в ней таких мировых авторитетов в области измерительной техники, как германские фирмы "PAT GmbH", "ESA Messtechnik GmbH", американская корпорация "National Instruments", а также ведущие отечественные разработчики и производители аппаратного и программного обеспечения по данной тематике.

Аппаратно-программный комплекс "Traveller Pluss" демонстрировала "ESA Messtechnik GmbH". На базе потенциометрических, индуктивных, техно- и терморезистивных и пьезоэлектрических датчиков он обеспечивает измерение деформаций, угловых и линейных перемещений, ускорений, температур и возникающих давлений в отдельных деталях и узлах автомобиля, а также различные электрические параметры и т.д.

Коллеги из фирмы "National Instruments" (США) познакомили посетителей с комплексами для виброакустического тестирования работы двигателя, топливных баков, тормозной системы и других узлов машины. Полученные данные собираются и анализируются в автоматическом режиме с выдачей нужных рекомендаций.

По соседству с американцами рекламировали свою продукцию украинцы. Так, научно-производственная фирма "Спецприбор" представила оптико-электрические и механические измерительные устройства для диагностики экологических и технологических параметров автомобилей.

Но наиболее представительной была экспозиция хозяев выставки - НАМИ. Поскольку номенклатура приборов, программно-диагностических комплексов и реализуемых ими методов охватывала все, что необходимо для проверки автомобиля в целом и практически всех его узлов и деталей, нет смысла останавливаться на каждом стенде отдельно. Представим только те, которые вызвали наибольший интерес у специалистов, в том числе и иностранных.

В последнее время в мире все больше внимания уделяют созданию экологически чистых средств передвижения. В русле этого направления под руководством доктора технических наук В.А. Звонова разработана серия приборов для диагностики и контроля выбросов автомобилей; выпуск последних освоен на Луганском предприятии "Спецтехника".

Один из таких аппаратов - "Люкс ТМ-1" - предназначен для обнаружения горючих газов (метана и пропан-бутана) в воздухе. Принцип его работы следующий: при наличии в контролируемой среде этих составляющих изменяется передаточная характеристика термокаталитического элемента датчика. Иными словами, вырабатываемый им электрический сигнал преобразуется в звуковой различной тональности - монотонно прерывистый означает отсутствие газа в воздухе, а если высота и частота звука становятся переменными, это говорит о наличии вредных веществ. По сравнению с аналогами это устройство обладает рядом преимуществ: небольшой размер (длина - 120, ширина - 38, высота - 78 мм), масса 250 г, у него автоматическая настройка, готовность к работе после включения - практически мгновенная (1-2 с). Кроме того, аппарат может самоотключаться при сверхконцентрации газов, что значительно продлевает срок службы (до 1000 ч). Помимо проверки герметичности системы питания газобаллонных автомобилей, "Люкс ТМ-1" имеет и побочную "профессию": он может стать незаменимым стражем здоровья людей, работающих в помещениях, где есть вероятность утечки газа, в шахтах, подземных коммуникациях и т.п.

Другая серия приборов, представленных НАМИ, также касается экологических проблем, но уже в части контроля отработанных газов у дизельных двигателей. К ним относятся два аппарата - ИДС-ЗС и ИДП-2. Первый, выполненный на микропроцессорах, функционирует как в автономном режиме, так и в связке с компьютером. Он предназначен для определения дымности дизельных двигателей внутреннего сгорания различного назначения (тепловозных, судовых, автомобильных) в стационарных условиях. Принцип его действия состоит в том, что на отработанные газы направляют луч света и измеряют коэффициент его прохождения через них, а сигналы фотоприемника и термодатчика при этом преобразуются в единицы дымности в аналоговых и цифровых формах. В основном прибор используют в автоматическом режиме (в отличие от аналогов). При этом осуществляется собственная его калибровка, поиск пикового значения дымности на переходных режимах работы двигателя, диагностика состояния оптического канала и блокирование настройки аппарата при чрезмерном загрязнении оптики. Предусмотрено дистанционное управление устройством, в том числе и с персонального компьютера, а также возможность выполнять независимые измерения по заданной программе. Аппарат выполнен с учетом международных требований ISO 11614 и включен в Государственные реестры России, Украины и Беларуси.

Другой прибор этого класса - ИДП-2 - служит для оперативного контроля уровня вредности отработанных дизельных газов, а также технической диагностики топливной аппаратуры и двигателя в целом. Названный дымомер в настоящее время - самое эффективное устройство того же назначения среди имеющихся в России и странах СНГ. Его небольшие размеры (280 х 295 х 55 мм) и вес (1,9 кг), надежное простое управление позволяют измерять дымность одному человеку. Применение же микрокомпьютеров и оригинальное программное обеспечение максимально автоматизируют соответствующий процесс. А вращающийся Г-образный газоотборный зонд дымомера способствует проведению замеров практически у любого типа автомобилей, в том числе и с вертикальными выхлопными трубами.

Живейший интерес у многих специалистов, прежде всего из органов Министерства внутренних дел РФ, вызвал прибор ЕСТ-2000 - индикатор неоднородности металла. С помощью данного устройства выявляют нарушения структуры поверхностного слоя, вызванные различными дефектами. Вместе с тем его можно использовать для обнаружения изменения маркировки кузова машин и нахождения закамуфлированных пропилов в различных элементах по следующим признакам: наличие под краской сварного шва или стыка металлических поверхностей, вкрапление цветного металла в сталь и т.д. Индикатор позволяет обнаружить вставку или вварку пластин, нештатные заклепки, рихтовку, или локальный прогрев фрагментов кузова, заливку оловом или другими цветными металлами мест, где раньше были заводские номера.

Интересны его технические возможности. При миниатюрных размерах (175 х 80 х 25 мм) и весе всего 300 г прибор непрерывно работает в течение 6 ч и тестирует толщину металла от 0,25 до 3,0 мм, причем на расстоянии до 1,0 мм (толщина лакокрасочного покрытия). При этом площадь обследования одним элементом составляет 7 х 15 мм.

Еще одну новинку НАМИ, выполненную совместно с научно- технической фирмой ЗАО "ИРКОН", показал доктор технических наук В.А. Петрушов. Речь идет о новых методах испытания шин и определения их сопротивлений качению в стендовых и дорожных условиях.

Основу этой измерительной системы составляет семейство приборов "Иркон-11 и -111". He вдаваясь в подробности принципа их действия, подчеркнем, что они позволяют использовать обычные шинообкатные станки, избавляя заводы от необходимости приобретать специальные стенды.

Вся аппаратура, работающая по новому принципу, прошла проверку на автомобильных полигонах и стендах научно- исследовательских институтов и предприятий шинной промышленности и внедрена на заводе "Нижнекамскшина". Окончательным признанием испытательной системы стали диплом и медаль, полученные на Международной выставке "Высокие технологии. Инновации. Инвестиции", прошедшей в 2001 г. в Санкт-Петербурге.

Остановимся еще на одной разработке, получившей международное признание. Речь идет о микропроцессорной системе управления для автомобильных двигателей с впрыском топлива. Примененные в ней блоки управления, производящиеся АОЗТ "СОАТЭ" (Старый Оскол) и ОАО "ЧНПП Элара" (Чебоксары), построены на базе 16-разрядных микроконтроллеров. Все программное обеспечение и средства адаптации разработаны в России. Эту систему уже выпускают серийно и поставляют на Горьковский автозавод, завершаются работы по ее внедрению на автомобили "УАЗ" и "Москвич".

Немало нового и интересного можно было увидеть на стендах других российских фирм. Так, компания "Октава+ МС" (Москва) продемонстрировала семейство приборов "Октава - 101А, В, С" для акустических и вибрационных измерений, а также различные фиксирующие микрофоны, датчики пульсаций давления, акустические калибраторы и др.

Уникальный прибор представила фирма "Элара" (Чебоксары). Этот сканер-тестер (он так и называется "Элара") без дополнительных картриджей считывает те или иные неисправности системы управления двигателем, сбрасывает всю накопленную информацию в блок памяти, просматривает различные параметры (их более 100) и руководит работой исполнительных механизмов.

Широкий спектр разработок продемонстрировала Научно- производственная фирма "МЕТА" (Москва). Среди них линии контроля автомобилей - стационарные (ЛТК-С), мобильные (ЛТК-М), в контейнерах и передвижные (ЛТК-П) на базе автомобиля "ГАЗ-2705". Однако наибольшее внимание специалистов привлекали многокомпонентные газоанализаторы "Автотест" для оценки и контроля СО-СН- СО 3 2 , портативные дымомеры МЕТА-01 МП, разнообразные тестеры тормозных систем, фар и рулевого управления, универсальные тормозные стенды СТМ-3500, - 6000 и -1200, автомобильные весы ВА-15С и даже анализаторы содержания алкоголя у водителей.

В итоге можно сказать - выставка удалась. На ней побывало свыше 400 специалистов, между ними и руководителями фирм, экспонировавших свои изделия, были проведены переговоры и заключены взаимовыгодные контракты.


Эйдельман А. Л.

Авторские права на статьи принадлежат их авторам
Проект компании Kocmi LTD