Современные двигатели потому и называются двигателями внутреннего сгорания, что все процессы происходят у них внутри, они скрыты от любопытных глаз мастера. Диагностика таких агрегатов зачастую связана с их разборкой, процессом трудоемким и длительны

Применение эндоскопов в автосервисе

Эндоскоп — оптический прибор, который позволяет даже через самое незначительное отверстие заглядывать внутрь детали и производить визуальную диагностику агрегатов и узлов автомобиля без предварительной разборки. Он может быть использован не только при обследовании двигателей. Его применение облегчает контроль состояния зубчатых механизмов коробки переключения передач, дает шанс увидеть изнутри любой трубопровод и своевременно обнаружить в нем отложения и трещины, позволяет диагностировать состояние системы выпуска отработавших газов без демонтажа ее элементов. Наконец, с помощью зондов можно заглянуть в скрытые полости кузова, обнаружив невидимые при простом осмотре следы коррозии.

Но при диагностике двигателя возможности эндоскопирования наиболее широки. Через свечное отверстие хорошо просматриваются стенки цилиндра, днище поршня, клапана. Поэтому благодаря эндоскопу можно определить износ цилиндропорш-невой группы, своевременно обнаружить нагар на стенках цилиндров и днище поршня, без разборки двигателя установить наличие повреждений клапанов, со стороны камеры сгорания убедиться в отсутствии трещин головки блока и герметичности ее прокладки. Технология позволяет даже при незначительном износе мас-лосъемных колпачков или поршневых колец, когда внешне еще ни один признак неполадок не проявляет себя, обнаружить следы масла на клапанах, в камере сгорания, на днище поршня и таким образом заблаговременно диагностировать неисправность.

Одно из преимуществ технологии заключается в возможности проконтролировать качество сборки агрегата после окончания ремонта.

Методом эндоскопирования можно установить реальный пробег двигателя: если при осмотре окажется, что цилиндр в верхней части изношен (а это хорошо видно по затертым хо-новым рискам), можно предположить большой пробег. Опять же, отсутствие явного износа в цилиндрах автомобиля с большим пробегом, скорее всего, говорит о том, что двигатель недавно перебирали. Подобная информация может оказаться полезной при осмотре автомобиля, предназначенного для покупки вашим клиентом.

Суть технологии

Суть технологии диагностики с помощью эндоскопа проста. Во внутреннюю полость исследуемой детали опускают зонд, благодаря которому диагност через окуляр эндоскопа имеет возможность собственными глазами увидеть то, что происходит внутри объекта. Причем для этого никоим образом не требуется разбирать деталь.

Сейчас на рынке предлагаются к продаже зонды, диаметр которых может быть меньше одного миллиметра, так что при необходимости можно проникнуть во внутреннюю полость узла даже через незначительные отверстия. При этом в любом случае все приборы обеспечивают эффективную подсветку объекта и, как результат, достаточно четкое его изображение. Применение же различных насадок, которые существенно расширяют зону обзора, в сочетании с возможностью использовать прибор с гибкой рабочей частью позволяет обследовать полости сложной конфигурации и большой внутренней протяженности. Приборы обладают высокой стойкостью к маслу, топливу, другим техническим жидкостям, что также немаловажно для автосервисов. Все это делает метод диагностики с помощью эндоскопа весьма перспективным.

Типы эндоскопов

Для использования в технических целях в основном подходят эндоскопы трех типов.

В первую очередь речь идет о жестких эндоскопах. Они представляют собой длинную трубку с окуляром, внутри которой устанавливается оптический механизм. Как правило, его действие основано на применении системы линз и отражателей. Такая традиционная для оптической техники система передачи изображения обеспечивает и наиболее качественную картинку на окуляре. В этом главное преимущество жестких эндоскопов. Второй их плюс — цена. Хотя она и разнится в зависимости от количества использованных линз, технологии изготовления, имени производителя и т. п., но в целом, как правило, оказывается в несколько раз меньше стоимости гибких аналогов.

Недостаток же жестких эндоскопов заключается как раз в их жесткости. Из-за нее сфера их применения существенно ограничена. Во-первых, максимальная длина их зондов, как правило, не намного превышает полметра. В некоторых случаях, например для диагностики мощного грузового дизеля, этой длины может оказаться недостаточно. Кроме того, с помощью таких приборов можно исследовать только полости, лишенные выступов и изгибов. Посмотреть «за угол» уже не получится. Не удастся исследовать и длинный трубопровод сложной конфигурации.

Во всех вышеуказанных случаях целесообразно использовать следующий по уровню тип приборов — гибкие эндоскопы. Вот с ними можно изучить даже те закутки, которые скрыты от мастера чередой изгибов и закруглений. В этом основное достоинство таких эндоскопов, за которое, правда, приходится дорого платить, и не только в буквальном смысле, хотя при покупке гибкого эндоскопа вам действительно придется куда более существенно раскошелиться, чем в случае с приобретением жесткого эндоскопа: их высокая цена изначально обусловлена сложной технологией изготовления и стоимостью материала. Главная же неприятность заключается в том, что, как правило, качество изображения на окуляре гибких эндоскопов существенно ниже того, которое вы получите с помощью жесткого зонда.

Дело в том, что в гибких эндоскопах для передачи информации используются не линзы, а оптические волокна, из-за чего картинка получается зернистой и не всегда четкой. Кроме того, хотя длина гибких зондов и может существенно превышать длину жестких, все же она имеет ограничения, обусловленные передающими возможностями оптоволокна. Максимально вы сможете проникнуть внутрь исследуемого объекта лишь на 3,5 м. Честно говоря, этой величины более чем достаточно для применения в легковом сервисе. А вот в отдельных категориях грузового сервиса ее может не хватать. Тогда альтернативой могло бы стать использование эндоскопов с видеозондом. Такие приборы выдают изображение, близкое к тому, которое выводит жесткий эндоскоп, при этом длина их зонда практически ничем не ограничена. И все было бы хорошо, если бы не цена таких устройств, которая существенно превышает стоимость эндоскопов других типов и запросто может достигать нескольких десятков тысяч долларов. Такая высокая стоимость делает применение эндоскопов с видеозондами нерентабельным в условиях автосервиса и вынуждает говорить о них лишь как о существующем факте.

Дополнительные насадки и приспособления

Возможности эндоскопов значительно повышают насадки. В первую очередь, речь идет о тех из них, что позволяют увеличивать угол обзора или менять его направление. Такие насадки надевают на рабочую оконечность зонда. Благодаря им во многом нивелируются недостатки жесткого эндоскопа. Самой функциональной в этом плане становится насадка с качающейся призмой, которая позволяет осматривать поверхность внутренней полости практически под любым углом и в любой плоскости. Есть и менее универсальные образцы — они могут менять либо угол обзора (естественно, при этом уменьшается или увеличивается размер изображения), либо его направление. В любом случае, практически во всех насадках предусмотрено их осевое вращение на 360°.

Существенно расширяют диагностические возможности прибора фото-и видеорегистраторы. Запечатленное с их помощью изображение — это материал для всестороннего анализа увиденного. К тому же наличие фотографии будет полезным при ведении переговоров с клиентом.

Применять такие регистраторы можно как с любой моделью эндоскопа, так и с большинством фотоаппаратов и видеокамер. Правда, потребуются специальные переходники. Они представляют собой снабженные линзами различных размеров оптические трубки с насадками на концах. Одним концом переходник надевают на объектив вашей фото- или видеокамеры. Естественно, его необходимо подбирать под размер объектива. Диапазон диаметров продаваемых на рынке переходников колеблется от 28 до 58 мм. Второй же конец надевают на окуляр, который, как правило, одинаков у большинства эндоскопов и равен 32 мм.

Как правильно выбрать эндоскоп?

Уже сейчас на рынке представлены эндоскопы многих как зарубежных, так и отечественных компаний, каждая из которых, как правило, предлагает широкий спектр приборов, обладающих различными эксплуатационными характеристиками. Поэтому задача выбора эндоскопа для нужд конкретного предприятия может оказаться очень непростой. Чтобы облегчить ее, мы обратились за советом к специалисту.

Руководитель направления продаж компании ЗАО «Приборы неразрушающего контроля» Дмитрий Борисов рассказывает о том, как правильно выбрать эндоскоп:

— В первую очередь надо определиться с типом прибора. Если для ваших работ применим жесткий эндоскоп, конечно, лучше остановиться именно на нем. Это выйдет дешевле, и у вас появится возможность получать более четкую картинку, качество которой будет в меньшей степени зависеть от ценовой категории прибора и имени производителя. Если же вам придется покупать гибкие эндоскопы — здесь важно не экономить. Наиболее продвинутые образцы таких приборов выдают вполне приемлемое изображение, в то время как их дешевые аналоги для тонкой диагностики могут оказаться непригодными.

Второй момент, на который стоит обратить внимание, — постарайтесь заранее определить, каким должен быть минимальный диаметр используемого зонда. При возможности старайтесь приобрести прибор с как можно большим диаметром рабочей поверхности. При прочих равных условиях более четкое и качественное изображение будет в окулярах тех эндоскопов, чей диаметр больше. А вот цена, наоборот, по мере уменьшения размеров зонда будет увеличиваться.

В случае с гибкими эндоскопами также желательно не покупать зонды более длинные, чем это необходимо вам для надежного обзора исследуемых деталей. Помните, что качество изображения тем выше, чем короче зонд, — опять же, в отличие от цены. В случае же с жесткими приборами такой зависимости нет, хотя я рекомендовал бы более тщательно подбирать эндоскопы по длине — со слишком длинным зондом просто неудобно работать.

Далее: следует обращать внимание на то, каким образом осуществляется подсветка исследуемой области. Оптимально, когда светящиеся волокна кольцом обрамляют объектив зонда. В этом случае обеспечено наилучшее освещение диагностируемой полости. Хотя и те приборы, в которых подсветка осуществляется лишь с одной стороны от светопередающих волокон или объектива, тоже вполне функциональна.

Сами же источники света обычно универсальны и подходят к всем эндоскопам. Однако предпочтительнее покупать те, что рассчитаны на автономную работу. Даже если вы предполагаете, что все работы будут проводиться в рамках одного и того же цеха, полностью обеспеченного электроэнергией, все равно отсутствие дополнительных проводов является существенным преимуществом автономных источников света.

Что же касается насадок, то в комплекте со многими моделями эндоскопов часто есть целый набор различных дополнительных оптических устройств. Конечно, удобнее и выгоднее сразу приобретать именно такие комплекты, чем потом докупать насадки по отдельности.

Практические примеры эндоскопической диагностики двигателя

В завершение мы предлагаем вашему вниманию систематизацию нескольких основных неисправностей систем двигателя, диагностику которых существенно упрощает применение эндоскопа, а также описание тех обнаруженных с его помощью признаков, которые позволяют делать вывод о наличии определенного дефекта.

1. Диагностика мест подсоса воздуха через шланги впускного коллектора. Найти место дефекта обычными способами трудно: на современных двигателях для того, чтобы пробраться к впускному коллектору, часто приходится снимать чуть ли не все навесное оборудование. Гораздо проще ввести зонд, например отсоединив одну из трубок от коллектора, и изнутри обследовать шланги. Обычно удается обнаружить либо разрыв, либо трещину, которую, кстати, с наружной стороны можно было бы и вовсе не заметить.

2.  Повышенный расход масла в двигателе. Если течи или пробоя прокладки не обнаружено, подозрение автоматически падает либо на кольца, либо на маслосъемные колпачки. Эндоскоп обычно помогает установить точную причину неполадки. Если обнаружена течь масла по толкателю клапана, а ее, как правило, бывает хорошо видно в окуляр прибора, — виноваты колпачки. Опять же, если нагара на самих клапанах больше, чем на стенках цилиндров, стоит поменять колпачки. Если же основные отложения обнаружены на днище поршня или на поверхности цилиндров, а клапан чист — скорее всего, дело в кольцах.

3. Снижение компрессии из-за непрочного примыкания клапана к седлу. Эндоскопирование позволяет без разборки диагностировать и эту нередкую при нашем топливе неисправность. В данном случае через введенный в свечное отверстие зонд хорошо виден нагар на седле клапана, мешающий его полному закрытию.

4. Изношенное коромысло клапана. Это нетрудно обнаружить в случае возникновения повышенного стука клапанов. Эндоскоп вводят через мас-лозаливное отверстие. На неисправном коромысле будут заметны следы износа, зазубрины, потертости.

5. В случае возникновения стука шатуна обнаружить неисправную деталь можно в результате визуального осмотра шатунно-поршневой группы, выполненного со стороны картера двигателя. В этом случае вводить эндоскоп удобно через маслосливное отверстие. Поврежденный в результате локального перегрева шатун легко определить по его цвету: он окажется более темным, чем его «соседи».

И это лишь некоторые примеры из широкого перечня неисправностей, обнаружить которые позволяет эндоскоп. Благодаря тому, что уже перед началом ремонта мастер получает детальную информацию о предстоящей работе, ее продолжительность и трудоемкость существенно уменьшаются. В условиях нынешнего высокого спроса на услуги автосервиса это может значительно повысить производительность предприятия, его пропускную способность, а значит, увеличить доход его владельцев.

Дмитрий ВЕРЕЩАГИН
Журнал "Новости авторемонта" (73) Июнь 2008