СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Российский патент 2008 года по МПК F02P17/00 G01M15/00 

Изобретение относится к технической диагностике и может быть использовано для диагностирования автомобильного электрооборудования в условиях массового промышленного производства и на станциях технического обслуживания автомобилей.

Общеизвестным является способ диагностирования изделий автомобильного электрооборудования по наличию тока в электрической цепи при подключении указанного изделия к источнику напряжения [Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей. - М.: Транспорт, 2001. - 287 с., ил.].

Недостатком такого способа является невозможность диагностировать дефекты электрооборудования, не влекущие за собой разрыв электрической цепи.

Известен способ диагностирования, выбранный нами за прототип, использующий в качестве параметра диагностирования мощность, потребляемую изделием автомобильного электрооборудования, и реализованный в системах автоматической диагностики на базе современных ЭВМ ведущими в этой области производителями: "SovTest", "Bosch" [http://www.sovtest.ru/index.html?topic=76; http://diagnostic.bosch.ru/ languagel/catalogue/diagnostics-engine/scanner/scaner-kts520/index.html; http://diagnostic.bosch.ru/languagel/catalogue/diagnostics-engine/scanner/scaner-kts650/index.html;]. При этом измеряют установившееся значение тока в электрической цепи изделия электрооборудования, а мощность рассчитывают исходя из постоянства напряжения в бортовой сети автомобиля.

Недостатком указанного способа является зависимость напряжения в бортовой сети автомобиля от степени разряженности аккумуляторной батареи и отсутствие корректировки получаемого значения мощности при изменении напряжения в бортовой сети, что влечет за собой снижение эффективности диагностирования изделий автомобильного электрооборудования.

Для повышения эффективности диагностирования предлагается использовать в качестве диагностического параметра постоянную времени тока переходного процесса при подаче постоянного напряжения в электрическую цепь изделий электрооборудования. Поскольку постоянная времени тока переходного процесса зависит только от параметров диагностируемого электрооборудования, колебания уровня напряжения на ее значение не влияют [Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Изд. 6-е, переработанное и доп. Учебник для студентов энергетических и электротехнических вузов. - М.: Высшая школа, 1973, 752 с. с ил.].

Особенностью способа диагностирования автомобильного электрооборудования, при котором подают на электрооборудование постоянное напряжение и сравнивают измеряемый параметр с предельно допустимыми значениями по величине, является то, что в качестве параметра диагностирования используют постоянную времени тока переходного процесса в цепи диагностируемого электрооборудования автомобиля.

Предлагаемый способ иллюстрируется чертежами. Для примера на фиг.1 представлена схема измерения тока переходного процесса в модуле зажигания автомобиля ВАЗ-1118 (LADA-KALINA). На фиг.2 представлены полученные осциллограммы тока переходного процесса при подаче постоянного напряжения на модуль зажигания.

Схема измерения (фиг.1) состоит из последовательно соединенных источника постоянного напряжения 1 (аккумуляторная батарея), коммутирующего устройства 2, измерительного модуля 3, выход которого соединен с входом регистрирующего устройства 4, на базе ЭВМ, и изделия электрооборудования 5. На фиг.2 сплошная кривая 6 обозначает зависимость тока от времени в исправном изделии электрооборудования 5 (модуле зажигания) при нормальном напряжении в бортовой сети автомобиля; сплошная кривая 7 - то же при пониженном напряжении. Штрихпунктирная кривая 8 обозначает зависимость тока от времени в модуле зажигания, имеющем дефект, при нормальном напряжении в бортовой сети автомобиля; штрихпунктирная кривая 9 - то же при пониженном напряжении.

Измерения производят следующим образом. С помощью коммутирующего устройства 2 изделие электрооборудования 5 подключают к источнику постоянного напряжения 1. При этом измерительный модуль 3 производит высокоточные измерения мгновенных значений тока, которые передаются на регистрирующее устройство 4, где обрабатываются и сохраняются. Результаты измерений тока переходного процесса представлены на фиг.2 кривыми: 6 - при подаче постоянного напряжения U₁=13,2 В на исправный модуль зажигания автомобиля ВАЗ-1118 (LADA-KALINA); 8 - при подаче постоянного напряжения U₁=13,2 В на модуль зажигания, имеющего дефект (короткозамкнутый виток в первичной обмотке); 7 - при подаче постоянного напряжения U₂=11,6 В на исправный модуль зажигания; 9 - при подаче постоянного напряжения U₂=11,6 В на модуль зажигания, имеющего дефект. Как видно из осциллограмм (фиг.2), значение установившегося тока I_уст изменяется в зависимости от уровня напряжения питания и практически не изменяется при наличии дефекта в изделии электрооборудования (для кривых и для кривых ). Таким образом, диагностировать такой дефект с помощью измерения установившегося значения тока не представляется возможным.

В регистрирующем устройстве 4 обрабатывают мгновенные значения тока и вычисляют с помощью известных зависимостей постоянную времени тока переходного процесса в диагностируемом изделии. Для приведенного конкретного примера постоянная времени исправного модуля зажигания τ^u оказалась равна 17 мс, постоянная времени модуля зажигания, имеющего дефект, τ^∂ оказалась равна 19 мс. Как показали вычисления, колебания уровня напряжения на влияют на значения постоянной времени тока переходного процесса. Однако значение постоянной времени существенно изменяется при наличии дефекта в изделии автомобильного электрооборудования.

Таким образом, постоянная времени тока переходного процесса существенно зависит от параметров диагностируемого электрооборудования, что позволяет выявить дефект, и может служить достоверным диагностическим параметром. Кроме того, на ее значения не влияют колебания уровня напряжения в бортовой сети автомобиля.

Изобретение относится к технической диагностике и может быть использовано для диагностирования автомобильного электрооборудования в условиях массового промышленного производства и на станциях технического обслуживания автомобилей. Способ диагностирования заключается в измерении мгновенных значений тока в течение переходного процесса при подаче постоянного напряжения на автомобильное электрооборудование и расчете постоянной времени по результатам измерений. Анализируя полученное значение и сравнивая его с предельно допустимыми значениями, можно судить о наличии дефектов в изделии автомобильного электрооборудования. Техническим результатом является повышение эффективности диагностирования путем использования в качестве диагностического параметра постоянной времени тока переходного процесса при подаче постоянного напряжения в электрическую цепь изделий электрооборудования, так как она зависит только от параметров диагностируемого электрооборудования. 2 ил.

Способ диагностирования автомобильного электрооборудования путем подачи на него постоянного напряжения и сравнения измеряемого параметра с предельно допустимыми значениями по величине, отличающийся тем, что в качестве параметра диагностирования используют постоянную времени тока переходного процесса в цепи диагностируемого электрооборудования автомобиля.