Все диагностические средства подразделяют на две группы, используемые мастерами-наладчиками и мастерами-диагностами. Первая группа состоит из небольшого числа простых приборов, обеспечивающих проверку рабочих характеристик машины, основных регулировок ее сопряжений. Вторая группа состоит из значительного числа приборов (датчиков), обеспечивающих полную поэлементную диагностику машины, остаточный ресурс ее основных узлов и агрегатов.

Кроме перечисленных групп, машины и оборудование должны иметь необходимые встроенные датчики (индикаторы) для непосредственного контроля технического состояния по основным параметрам.

Рис. 1. Передвижная диагностическая установка КИ-4270 (ГОСНИТИ)
1 — огнетушитель; 2 — стеллаж; 3 — верстак; 4 — боковина; 5 — электросверлильное устройство; 6 — тиски; 7—зажим; 8 — электрощит; 9 — прибор для испытания и регулировки форсунок; 10, 12, 13 — щиты выдвижные; 11 — ящик; 14 — стул раскладной; 15 — стол раскладной; 16 — тент; 17 — ящик для инструмента (большой набор); 18 — ящик для документов; 19 — сумка-холодильник; 20 — компрессорно-вакуумная установка; 21 — болт откидной; 22 — стул; 23 — рабочий стол; 24 — контейнеры

К наиболее важным диагностическим средствам относятся приборы (датчики) для определения: мощности и экономических качеств, состояний воздухоочистителя, топливного двигателя, цилиндропоршневой группы, кривошипно-шатунного механизма, уплотнительных устройств силовой передачи, зубчатых передач и подшипников качения трансмиссии.

Передвижные диагностические установки КИ-4270 и КИ-5164 для контроля технического состояния тракторов и самоходных шасси без их разборки при техническом обслуживании могут быть использованы для диагностики строительных машин непосредственно на объектах, базах механизации и ремонтных предприятиях.

Установка КИ-4270 смонтирована в кузове-фургоне автомобиля УАЗ-452 или УАЗ-451, а установка КИ-5164 — на шасси автомобиля УАЗ-452Д или УАЗ-451Д. В этом их основное различие. Установка КИ-4270 (рис. 1) скомпонована в соответствии с конструкцией кузова-фургона УАЗ-452 (УАЗ-451). Установка К.И-5164 имеет свой специальный кузов, входящий в ее комплект и изготовляемый вместо бортового кузова автомобиля.

В специальных контейнерах установки уложены и закреплены подобранные по технологическому признаку наборы приборов, приспособлений и инструментов, необходимые для выполнения контрольно-диагностических и регулировочных операций: ППГ-1—для определения количества газов, прорывающихся в картер двигателя; КИ-4988-ГОСНИТИ —для определения часового расхода топлива; КИ-4887-1-ГОСНИТИ —для определения износа цилиндропоршневой группы двигателя; КИ-4870-ГОСНИТИ — устройство для проверки геометричности воздушного тракта двигателя внутреннего сгорания и др. Конструкция контейнеров предусматривает их перенос с наборами диагностических средств к проверяемому объекту.

Установку КИ-4270 (КИ-5164) обслуживают два специалиста: мастер-диагност и слесарь (он же водитель автомашины). Установка позволяет контролировать до 75 параметров технического состояния основных узлов и агрегатов тракторов и самоходных шасси, выявлять наиболее часто, встречающиеся неисправности и отказы, проводить сложные регулировочные операции. Ее используют главным образом при техническом и сезонном обслуживании, после выполнения машиной плановых межремонтных работ. Продолжительность проверки одной строительной машины на базе трактора с участием мастера-наладчика и тракториста-машиниста составляет, без выполнения регулировочных и других профилактических операций, до 34 чел. ч, с проведением регулировок и устранением мелких неисправностей —до 84 чел.-ч.

Периодические технические осмотры проводят в соответствии с действующими инструкциями. При этом применяют лишь отдельные средства диагностирования в зависимости от того, какой узел или агрегат подлежит контролю.

Рис. 2. Компрессометры: модель 179 (а) и КИ-861 (б)

Рис. 3. Устройство КИ-5472 (ГОСНИТИ)
1 — рукав; 2 —манометр; 3 — заглушка; 4 —трубка манометра, установленного на тракторе; 5 — сменный штуцер; 6 — гайка

Проверка технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя. Снижение давления (компрессии) в конце такта сжатия в цилиндрах — результат изнашивания деталей цилиндропоршневой группы. Геометричность цилиндров карбюраторного двигателя проверяют компрессометром модели 179 (рис. 2,а), дизельного — компрессометром КИ-861 (рис. 2,6).

При проверке цилиндропоршневой группы карбюраторного двигателя, предварительно прогретого до температуры 70…80°С, наконечник компрессометра плотно вставляют в отверстие для свечей последовательно во всех цилиндрах. Проворачивая стартером коленчатый вал, фиксируют максимальное давление в цилиндре.

Во время проверки давления при такте сжатия дизельных двигателей компрессометр устанавливают вместо форсунки. Компрессию замеряют поочередно в каждом цилиндре на работающем прогретом двигателе при минимальной частоте вращения коленчатого вала 450… 600 об/мин.

Разница в давлениях у отдельных цилиндров одного двигателя должна быть не более 0,1 МПа, а снижение компрессии в цилиндрах— не ниже 20…26 МПа.

Внешними признаками предельных зазоров в подшипниках коленчатого вала и в сопряжениях шатуна с поршнем служат падение давления масла в главной магистрали и характерные стуки.

Давление масла в смазочной системе проверяют с помощью устройства КИ-5472-ГОСНИТИ (рис. 3).

Для измерения давления в главной магистрали двигателя устройство подключают к корпусу масляного фильтра, предварительно отсоединив трубку 4 мембранного манометра или преобразователь логометрического. Давление масла проверяют на прогретом работающем двигателе сначала при номинальной, а затем при минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу.

Давление масла в магистрали при номинальной частоте вращения коленчатого вала для всех двигателей менее 0,09 МПа (для двигателей ЯМЗ —менее 0,15 МПа) указывает на предельный износ подшипников вала или на неисправность агрегатов смазочной системы.

Окончательное заключение о состоянии подшипников коленчатого вала по давлению масла в магистрали делают после определения зазоров в подшипнишах и в сопряжениях шатуна с поршнем.

Проверка механизма газораспределения. Наиболее распространенный отказ механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания — изменение теплового зазора между коромыслом и клапаном. Зазор проверяют приспособлением КИ-9918-ГОСНИТИ (рис. 4).

Работа приспособления основана на регистрации разности траекторий движения бойка коромысла и стержня клапана механизма газораспределения при прокрутке коленчатого вала и одностороннем выбирании зазора в сопряжении коромысло — толкатель.

При проверке теплового зазора рамку перемещают в крайнее нижнее положение, устанавливают корпус на шайбу клапана и растормаживают рамку. Под действием пружины рамка упирается в боек коромысла, фиксируя приспособление относительно коромысла и клапана. Плавно поворачивая коленчатый вал двигателя до момента открытия клапана, устанавливают индикатор на нуль. Коленчатый вал вращают до тех пор, пока индикатор не покажет максимальное значение, соответствующее зазору в проверяемом сопряжении.

Проверка форсунок дизельного двигателя. Техническое состояние форсунок диагностируют с помощью приспособления КИ-9917-ГОСНИТИ (рис. 5). Приспособление представляет собой ручной насос высокого давления. Топливо в резервуаре находится под давлением подпружиненного поршня.

Рис. 4. Приспособление КИ-9918 (ГОСНИТИ)
1 — корпус; 2 — рамка; 3 — тормоз; 4 — ножка индикатора; 5 — индикатор; 6 — пружина

Рис. 5. Приспособление КИ-9917 (ГОСНИТИ)
1 — манометр; 2, 3 — плунжерная пара; 4 — рычаг-привод плунжерной пары

Приспособление соединяют с отключаемой от секции топливного насоса рабочей форсункой через топливопровод высокого давления с помощью накидной гайки. При нажатии на рычаг-привод плунжер нагнетает топливо через открывшийся нагнетательный клапан в топливопровод высокого давления. В момент, когда давление в топливопроводе превышает давление, соответствующее усилию затяжки пружины форсунки, начинается впрыск топлива. По максимальному отклонению стрелки манометра определяют давление начала подъема иглы распылителя форсунки. Качество распыления форсункой при ее проверке непосредственно на двигателе определяют по характерному щелчку иглы распылителя в момент впрыска топлива. Для этого -используют автотетоскоп. Его наконечник приставляют к корпусу форсунки. Если щелчок четкий и звонкий, то качество распыливания удовлетворительное, если расплывчатый и глухой, то форсунку снимают, разбирают и очищают распылитель от отложений. После сборки форсунку испытывают.

Измерение суммарного бокового зазора в механизме силовой передачи. Суммарный боковой зазор в кинематической цепи силовой передачи определяют люфтомером КИ-4813-ГОСНИТИ (рис. 6), который состоит из указателя, динамометрического рычага с набором сменных головок для прокручивания ведущих колес трактора и электромагнита. Указатель включает в себя корпус со шкалой и стрелку, посаженную в центры. С помощью электромагнита указатель устанавливают на ведущем колесе гусеничного или полуоси колесного трактора.

Перед проверкой суммарного зазора разъединяют гусеничные полотна у гусеничного трактора или поднимают домкратом одно из ведущих колес у колесного трактора. Затем стопорят коленчатый вал и закрепляют на ведущем колесе или полуоси люфтомер КИ-4813. Поочередным включением передачи и покачиваниями из стороны в сторону рычагом по шкале указателя определяют боковой зазор в каждой конечной передаче. Максимальный крутящий момент колеса (при полностью выбранном суммарном зазоре) должен быть 100…120 Н-м. Если суммарный зазор достиг предельного значения хотя бы на одной из передач, то вскрывают коробку передач и задний мост и измеряют износ зубьев шестерен и осевой зазор подшипников.

Проверка зазоров в сопряжениях поворотных, цапф и подшипниках передних колес. Радиальные зазоры в сопряжениях поворотных цапф со втулками и осевые зазоры в подшипниках передних колес тракторов проверяют приспособлениями КИ-4850-ГОСНИТИ (рис. 7).

При проверке радиального зазора в сопряжении поворотная цапфа —втулка (рис. 7, а) домкратом поднимают переднюю ось до отрыва колеса от земли. Приспособление устанавливают на передней оси трактора, и после совмещения ножки индикатора с осью вращения колеса подводят шток к торцу полуоси.

Рис. 6. Люфтомер КИ-4813 (ГОСНИТИ)
1 — указатель; 2 — электромагнит; 3 — сменная головка; 4 —рычаг

Рис. 7. Приспособления КИ-4850 (ГОСНИТИ)
а — для проверки радиального зазора в сопряжении поворотная цапфа — втулка; б —для проверки осевого зазора в подшипниках переднего колеса; 1 — домкрат; 2 — электромагнит; 3 — штатив; 4— шток; 5 —индикатор; 6 — стойка; 7 —диск колеса

Перемещая колесо руками в осевом направлении, фиксируют показания индикатора.

При проверке осевого зазора в подшипниках переднего колеса (рис. 7, б) приспособление устанавливают на диске колеса, предварительно сняв кружку ступицы. Шток подводят к торцу цапфы и, перемещая колесо в осевом направлении руками, по показанию индикатора определяют осевое перемещение колеса.

Допускаемый зазор в сопряжении поворотная цапфа-втулка составляет 0,4 мм, в подшипниках переднего колеса — 0,5 мм. Если зазоры превышают допускаемые значения, то заменяют втулки поворотных цапф и с помощью корончатой гайки регулируют подшипники передних колес.

Номенклатура существующих средств технической диагностики очень разнообразна. В настоящее время успешно применяются стационарные стенды, которые входят в комплект оборудования для постов и поточных линий диагностики станций технического обслуживания грузовых автомобилей и ремонтных предприятий (КИ-4856, КИ-4872, КИ-4998 и др.). С помощью этих стендов проверяются тяговые качества автомобилей, тормозные системы, углы установки колес переднего моста и т. д. Комплексную проверку основных агрегатов карбюраторных двигателей проводят мотор-тестером КИ-4897-ГОСНИТИ. С его помощью проверяют систему зажигания и электрооборудования: контролируют работу первичной и вторичной цепей зажигания, измеряют угол зажигания, сопротивление изоляции и токоведущих проводов, емкость конденсаторов, работу катушки зажигания и другие параметры. В системе питания двигателя этим прибором измеряют расход и давление топлива, состав смеси и содержание окиси углерода в выпускных газах, измеряют разряжение во впускном трубопроводе и количество газов, прорывающихся в картер. Перечисленные стенды и приборы позволяют определять техническое состояние автомобилей без их разборки. Обслуживают их 1—2 человека.

Техническое состояние гидравлических систем строительных машин определяют в основном по диагностическим параметрам, значения которых зависят от качества рабочей жидкости, ее количества в баке и температуры. Поэтому прежде чем приступить к диагностированию, проверяют качество (сорт) рабочей жидкости (масла), ее уровень в баке и при необходимости доливают до номинального уровня. После чего при включенном насосе запускают двигатель и прогревают рабочую жидкость до температуры 4б…б5 °С.

Срок службы основных агрегатов Гидравлической системы в значительной мере зависит от состояния основного фильтра, установленного в сливной магистрали. При чрезмерном загрязнении фильтрующих элементов и неисправных уплотнительных кольцах рабочая жидкость не фильтруется, вследствие чего происходит усиленное изнашивание трущихся сопряжений насоса, распределителя и силового цилиндра. Состояние (степень загрязненности) фильтра определяют по давлению масла в сливной магистрали (перед фильтром) с помощью прибора КИ-4798, если давление провышает допустимое, фильтр снимают и промывают.

С помощью прибора КИ-1097Б определяют производительность гидронасоса и проводят проверку технического состояния распределителя без разборки. Определяя производительность насоса по отметке на шкале прибора и сравнивая ее с табличными значениями для предельно изношенного данного типа насоса, принимают решение о необходимости проведения ремонтных работ.