Пять технологий автомастерских будущего

Дни традиционного ремонта автомобилей еще не полностью миновали, но их время подходит к концу. И хотя для небольших кустарных автомастерских для работы над старыми автомобилями всегда найдется место, маловероятно, что крупные авторемонтные мастерские и СТО останутся на плаву. Ремонт автомобилей становится менее трудоемким и более наукоемким по мере того, как компьютерная диагностика охватывает все больше и больше аспектов ремонта. Технику приходится быть все более и более продвинутым, но не в плане автомобильной науки, а в плане автомобильного ремонта при помощи новейших технологий.

Новые технологии будут заточены на диагностике и быстром ремонте, хотя это и не означает, что будут дешевле для рядового потребителя. Автомастерским придется тратить деньги на сертификацию и повышение конкурентоспособности, и эти расходы в любом случае аукнутся на кошельках владельцев транспорта. Давайте разберемся, какие футуристические технологии будут работать на автомастерских будущего.

Дешевые самодельные компьютеры

Этот компьютер мог бы быть полезным в качестве крошечной бортовой системы для автомобиля. Он мог бы проводить диагностику данных и собирать статистику производительности для более эффективного ремонта и модернизации. Диагностический компьютер в автомобиле — далеко не новая идея. Когда-то люди просто делали это при помощи ноутбуков. Подобные вычисления в виде Raspberri Pi тоже не несут ничего нового, но у них есть ряд плюсов: эта технология стоит копейки, умещается в кулаке и может улучшаться. У миниатюрных недорогих компьютеров есть мощный потенциал для роста вглубь салона автомобиля.

Новые технологии кузова

Опытные техники привыкли работать на стальных автомобилях, и работа с алюминием потребует полного пересмотра стратегии. Алюминиевые панели нельзя будет просто поправить, как их стальные аналоги, их придется заменять, что потребует специальных инструментов и оборудования. Эти изменения могут увеличить стоимость ремонта автомобилей, но есть и свои плюсы. Поскольку автомобили будут умнее и прочнее, они будут и дольше функционировать. Кроме того, новые технологии безопасности вроде камер заднего обзора и систем предупреждения столкновения означают, что автомобили будут менее аварийными, а аварии — менее серьезными.

Беспроводная передача данных

Tesla Motors планирует навести порядок со своими электромобилями, которые можно будет обновить беспроводным путем прямо из дома, по аналогии со смартфоном или компьютером. Конечно, основной проблемой будет безопасность такого беспроводного подключения, потому что оно взламывается. Не секрет, что большинство автопроизводителей не планирует рисковать так, как Tesla, но если технология беспроводной связи с автомобилем хорошо себя зарекомендует, уже завтра она станет привычной опцией.

Дополненная реальность

Очень скоро дополненная реальность может изменить сам принцип работы с автомобилем — достаточно будет надеть Google Glass, которые отобразят всю возможную информацию о нем; запустить компьютер, который будет сопровождать механика в процессе ремонта; приложение, которое поможет технику визуально очертить рабочую зону. Volkswagen одной из первых хочет опробовать подобную технологию и представила интерфейс MARTA для грядущего VW XL1.

MARTA (мобильный технический ассистент дополненной реальности) поможет технику сэкономить ценное время, изучая все аспекты необычного автомобиля, и, как надеется Volkswagen, может улучшить безопасность работы. Ученые говорят, что однажды приложения дополненной реальности для пользователей помогут им самостоятельно ремонтировать свои автомобили. Они даже могут заменить привычные буклеты описания изделия.

3D-печать

Большинство качественных систем 3D-печати стоят очень много денег, их сложно использовать, и они занимают много места. Другими словами, промышленным 3D-принтерам придется проделать длинный путь в авторемонтные мастерские. Зато потом каждый сможет использовать их возможности для быстрого восстановления поврежденных или потерянных деталей. Делать игрушки — это одно, но ставки растут, если речь идет о тормозных суппортах.

Автосервис будущего: как будут ремонтировать автомобили завтра

Раз в два года во Франкфурте собирается крупнейшая выставка автосервиса и автотехнологий Automechanika Frankfurt. Подборку самых интересных устройств для СТО завтрашнего дня наш корреспондент лицезрел буквально несколько дней назад.

Очки дополненной реальности

Для экономии времени диагност и механик будет пользоваться очками с подсказками, такими как предлагает итальянская компания Texa. Заранее «проинформированные», с какой моделью авто собирается работать использующий их автомеханик, очки сами «узнают» узел и подают на встроенные линзы меню подсказок и управления ремонтируемой системой авто. Вместо компьютерной мыши у сервисмена — портативная тач-панель мини-компьютера Epson, который соединен по Bluetooth с диагностическим разъемом (OBD) автомобиля.

При помощи тачпада «эстэошник» кликает по нужным пунктам спроецированного перед его глазами меню. Таким образом, очки с тач-панелью и специальный софт помогают ремонтнику не отвлекаться от проблемного узла на стоящий на верстаке экран компьютера или справочник-мануал по ремонту.

Это особенно важно во время работы в стесненных условиях — с климатической установкой под торпедо, в багажнике или укромной уголке подкапотного пространства. Устройство обещает быть вполне доступным для СТО средней руки, хотя Texa как разработчик софта пока не сообщает его цену, известна хотя бы стоимость «железа», которое по сути является геймерскими очками Epson Moverio BT-200 с ценой около $700.

Удаленный автосервис

Для устранения технических проблем совсем необязательно будет ехать на СТО — ее специалисты могут сами, даже не дожидаясь вызова, приехать на место поломки со всем необходимым. Уже в недалеком будущем все автомобили могут быть оснащены таким полезным «черным ящиком», как TMD MK3 Pnp, разработки, кстати, той же итальянской Texa.

В отличие от известных самописцев в авиации, это устройство — не только немой свидетель событий, но и их активный участник. Этот самый продвинутый на сегодня вариант дистанционного контроля за транспортным средством и удаленной диагностики его систем, помимо прочего, отличается особой компактностью.

Установленный прямо в диагностический разъем OBD модуль также собирает информацию от собственных встроенных датчиков (пара акселерометров, высотометр, гироскоп, GPS/ГЛОНАСС/Galileo) и располагает точнейшими данными о местоположение контролируемой машины, скорости и режиме движения, наклонах кузова и прочее. По каналу мобильной связи GSM/2G/3G/4G поддерживается контакт с диспетчерским центром, так что TMD MK3 Pnp дает ему возможность следить за работой систем автомобиля, а то и вмешиваться в них.

Такое дистанционное участие диспетчера в работе подвижного состава позволяет оперативно реагировать на ДТП, задержки в пути, отказы, направлять ремонтные бригады и запчасти к месту поломки машины и снимать ошибки систем управления в удаленном режиме.

Меньше хлопот с шинами

Одним из самых слабых мест автомобиля на сегодня остаются шины. Уменьшить хлопоты по их обслуживанию владельцам недорогих автомобилей поможет новый шинный датчик VDO REDI-Sensor. Его «фишка» — в универсальности и лучшей защищенности.

Во-первых, датчик предназначен для работы со штатными системами контроля давления в шинах TPMS (Tire Pressure Monitoring System) автомобиля и поставляется уже запрограммированным под одну из трех групп брендов.

Во-вторых, он не крепится традиционно к вентилю шины, а клеится на ее внутреннюю поверхность в районе беговой дорожки, где лучше защищен от механических повреждений. К тому же применение данной шины с датчиком становится независимым от типа колесного диска. При замене резины датчик может быть использован повторно — его несложно снять со старой покрышки и приклеить на новую. Цена нового датчика пока не названа, но она будет ниже прежних аналогов за счет уменьшения номенклатуры моделей до трех, снижения затрат на хранение и логистику и отсутствия необходимости перепрограммирования.

Контроль над электронными ассистентами

Системы, которые помогают водителю контролировать автомобиль на дороге (ABS, ESP, Brake Assist, противобуксовочные, противоскольжения и пр.) со временем требуют обслуживания и ремонта. До настоящего дня их диагностировали методом дорожных испытаний или путем замены поочередно всех «подозрительных» узлов. Немецкий производитель сервисного оборудования Maha создал стенд, который позволяет проверить электронных ассистентов прямо в комфортных условиях теплого бокса СТО.

Беговые барабаны особой конструкции помогают сымитировать не только такие привычные режими, как линейное ускорение и торможение авто, но и движение автомобиля в повороте, маневрирование на кривых любой траектории, причем на скорости до 80 км/ч. Результаты испытаний, например, касательно каждого колеса, в виде цифр и графиков выдаются на экран любых устройств, базирующихся на Windows.

Цена стенда Maha MFP 3000 не будет доступной. Дорог сам подъемник Maha, на базе которого сооружена система, дорого программное обеспечение и все дополнительные модули. По мнению разработчиков, стенд будут покупать СТО в США и богатых странах Европы и учебные заведения автомобильного профиля.

Cовременные методы технического обслуживания

Продление срока службы техники — это хорошо или плохо? На первый взгляд, странный вопрос. Если удается продлить срок службы отдельных узлов и всей машины «за пределы нормы» — это благо; если удается реже проводить техническое обслуживание (ТО) и замену горючесмазочных материалов (ГСМ) — это тоже большое преимущество. А вот в том, что технику «заставляют» работать после наступления срока очередного ТО, нет ничего хорошего. Об этом, не претендуя на «всеохватность», мы и поговорим в данной статье.

Что помогает продлить срок службы?

Общеизвестно, что регулярное и правильное ТО продлевает срок службы техники, а ключом к успешному ТО является своевременное выполнение четко спланированного графика проведения соответствующих работ. Простои и потери из-за невыполненной работы могут вылиться в очень значительную сумму, а затраты на устранение аварии — зачастую вдвое превысить стоимость превентивного ремонта оборудования. Поэтому очень важно регулярно контролировать техническое состояние машин.

Например, у компании «Liebherr» все необходимые для каждого ТО запчасти скомплектованы в так называемые «сервис-пакеты», использование которых облегчает работу по снабжению запчастями, учету запаса и расхода запчастей, а также помогает провести ТО качественно и в полном объеме.

В значительной степени долговечность и эффективность работы машины зависят от состояния ее ГСМ или рабочих жидкостей: масел, топлива, охлаждающей жидкости и др. Один из важнейших параметров состояния этих жидкостей — их чистота, или содержание в них посторонних загрязняющих веществ.

Автоматизированные системы ТО

В современных машинах, насыщенных электронным оборудованием, автоматизированные системы ТО значительно ускоряют и упрощают поиск и устранение неисправностей, а значит, позволяют сократить эксплуатационные расходы.

Разработчики строительных машин Volvo сконцентрировали внимание на том, чтобы упростить процесс поддержания их работоспособности, обеспечивая более редкое проведение ТО с помощью таких мощных сервисных систем, как Service Contronic, MATRIS и VCADS Pro.

Service Contronic — это портативный ручной прибор, который быстро определяет неисправность при отказе оборудования.

Все текущие параметры представлены в следящей за машиной системе MATR1S, располагающей всей информацией о неисправностях и требованиями по сервису, в то время как диагностическая программа VCADS Pro позволяет проверять все рабочие функции машины и приводить их к рабочему состоянию.

Машины Caterpillar также оборудованы системами контроля их технического состояния.

Во-первых, это электронная система CMS, диагностирующая все ключевые функции и контролирующая органы управления. Система предупреждает оператора о текущих и возможных неполадках, связанных с недостаточным давлением масла в двигателе или тормозной жидкости — в гидроприводе тормозов, с электрической системой зарядки, с низким уровнем рабочих жидкостей в бачках и т.д. На цифровой панели управления отображаются эксплуатационные параметры, показания датчиков, более 90 диагностических кодов неисправностей (в новейших системах коды заменяются легкочитаемыми надписями). Система проверяет электронные органы управления коробкой передач, подъемом и опрокидыванием ковша землеройных машин.

Во-вторых , это система ЕТ (от англ. Electronic Technician — «электронный техник»), которая позволяет обслуживающему персоналу находить и быстро устранять неисправности. ЕТ предоставляет доступ к модулям системы электронного управления персонального компьютера и применяется:

• для просмотра диагностических кодов;

• для отображения состояния всех эксплуатационных параметров (частоты вращения коленчатого вала двигателя, режима переключения передач, положения контрольных переключателей и т.д.);

• для проведения диагностических тестов и проверки электрогидравлических элементов;

• для просмотра текущих значений рабочих параметров и для их изменений;

• для обновления программного обеспечения в модулях системы электронного управления;

• для регистрации всех параметров во время работы машины.

Подобными же электронными системами оборудованы машины Fiat-Kobelco, Iveco и многие другие.

Гибкий подход к определению сроков замены ГСМ

В связи со стремлением к экономии и с ростом уровня технического совершенства оборудования, на Западе в последние годы получила распространение тенденция к увеличению интервалов между ТО на основании результатов лабораторных анализов эксплуатационных жидкостей.

Такой подход особенно актуален когда речь идет о больших машинах, где объем системы охлаждения и смазки измеряется десятками литров, а объем гидросистемы — тысячами. При таких объемах становится рентабельным производить регулярные лабораторные анализы эксплуатационных жидкостей, и уже на основании их принимать соответствующее решение о целесообразности проведения ТО.

Например, в одном случае результаты анализов позволят произвести замену гидромасла через 2500 моточасов, а не через 2000, что позволит сэкономить гидромасло. В другом случае, когда эксплуатация проходит в условиях экстремальной запыленности воздуха, результаты анализа укажут на необходимость более ранней замены гидромасла, что позволит сэкономить на ремонте или замене дорогостоящих агрегатов. При этом важно, что решение об увеличении или сокращении интервала между очередными ТО будет принято на основании объективной информации.

Почему масло нужно менять регулярно?

На первый взгляд, вопрос выглядит наивным, однако опыт показывает, что далеко не все ответственные за парк строительных машин четко представляют себе ответ на этот вопрос.

В процессе работы под действием механических нагрузок, давлений, температур и химических веществ «длинные» молекулы масла в буквальном смысле рвутся на более короткие части. Чем больше молекул разорвано, тем меньше становится вязкость масла и меньше прочность смазывающей пленки, которая покрывает трущиеся детали. Пленка рвется все легче, детали трутся «по сухому» и все больше изнашиваются. Кроме того, в процессе работы в масле накапливаются посторонние примеси — продукты износа трущихся деталей, продукты рабочих процессов и окисления. Процесс ухудшения свойств масла протекает плавно и важно как можно точнее определить момент, когда масло уже нельзя использовать.

Методики планового анализа смазочных материалов

Постоянный контроль (мониторинг) состояния и качества масел и рабочих жидкостей позволяет вовремя предпринять необходимые меры и предотвратить выход систем машины из строя. Стоимость такого обслуживания зависит от частоты проведения соответствующих работ, количества проверяемых параметров и других факторов. Лаборатории, занимающиеся такими анализами, обычно предоставляют клиентам на выбор различные по стоимости программы техобслуживания.

Однако следует подчеркнуть, что обоснование для увеличения интервалов замены возможно только после тщательной технической экспертизы. Кроме результатов анализов, учитывается состав парка техники, режимы эксплуатации, качество топлива, требования и рекомендации производителей техники и т. д.

Некоторые ведущие мировые компании (например, «Caterpillar» и «Liebherr») разработали технологии планового анализа смазочных материалов. Любой анализ (например, в системе S.O.S. у «Caterpillar») включает в себя следующие виды диагностики:

• анализ состояния масла (выявляются потери смазочных свойств, содержание в масле продуктов сгорания — нагара, серы, сажи, продуктов окисления и нитратов);

• анализ износа (определяется тип и количество металлических частиц и продуктов износа);

• химический и физический анализ (определяется присутствие в масле посторонних жидкостей — воды, топлива, антифриза).

Подобные услуги оказывают и фирмы, производящие масла и эксплуатационные жидкости. Например, компания «British Petroleum» разработала программу DEJECTA, обеспечением которой занимается одноименная исследовательская лаборатория. При реализации данной программы каждое предприятие имеет возможность оптимизировать интервалы замены для различной техники, работающей в разных условиях, без разборки агрегата следить за его техническим состоянием и определять причину неисправностей (что особенно актуально в гарантийный период).

В российских условиях, при отсутствии разветвленной сети лабораторий, которые могли бы производить подобные анализы, потребителю особенно важно придерживаться предписаний изготовителя оборудования в отношении периодичности и объемов технического обслуживания в зависимости от наработанных моточасов.

Чистота — «залог здоровья» машины

Чистота — решающее условие безотказной работы многих систем (гидрооборудования, топливоподачи, смазки, охлаждения и др.) современных тяжелых машин.

Прежде чем устанавливать новые детали в случае выхода из строя какого-либо узла или детали, следует тщательно промыть всю систему — в противном случае новые детали прослужат еще меньше, чем старые. Обязательно выделяйте время на промывку системы перед тем, как снова ввести ее в эксплуатацию, — это продлит срок службы машины.

Помните, что производитель машины нередко устанавливает в гарантийных обязательствах допустимые уровни загрязнения системы, так что право на гарантийное обслуживание можно утратить из-за превышения обусловленного уровня загрязнения.

Часто грязь попадает в узлы именно при проведении смазки. Поэтому явным преимуществом в этом плане обладают машины, оборудованные централизованной системой смазки. По заказу покупателя машины многих ведущих компаний могут оснащаться автоматической системой централизованной смазки, которая через определенные интервалы времени автоматически смазывает все шарнирные соединения рабочего оборудования и поворотный круг. Оператору необходимо лишь раз в несколько дней заправлять бачок системы смазки. Например, у ряда строительных машин Liebherr система централизованной смазки входит в стандартную комплектацию поставки.

На экскаваторах и погрузчиках Volvo реализовано более дешевое конструктивное решение: смазка не автоматизирована, но точки смазки централизованы, собраны в компактные блоки и расположены в легкодоступных местах. Интервалы обновления консистентной (пластичной) смазки увеличены до 50 рабочих часов (вместо общепринятых ежедневных), что обусловлено применением высокопрочных хромированных деталей в шарнирных сочленениях машин и наличием достаточного объема смазки.

Фильтрация

Не стоит считать, что фильтр в какой-либо системе машины действует как некая «панацея от всех болезней». Это изделие не предназначено для очистки сильно загрязненных масел, жидкостей и воздуха, содержащих, например, частицы металла, мелкие камешки, песок и многие другие инородные частицы, которые могут попасть в систему. Очень грязные масло, жидкость и воздух так и останутся грязными даже после прохождения через фильтр.

Чтобы надежно очистить систему, ее следует полностью промыть, а масло или жидкость перед заправкой в систему следует идеально отфильтровать через дополнительный внешний фильтр.

Недостатком использования дополнительного выносного фильтра является то, что эта процедура занимает значительное время: например, для эффективной очистки масла гидросистемы большой подъемно-транспортной машины могут потребоваться 15 часов и более.

Рассмотрим несколько конкретных примеров решения проблемы фильтрации.

Немецкая фирма «Hengst Filterwerke GmbH & Co. KG» разработала масляный фильтр ENERGETIC модульной конструкции, который можно использовать в двигателях любого типоразмера — от самых маленьких до огромных промышленных гигантов, набирая из типовых модулей фильтр нужного объема.

Это очень удобно для использования в парке разнообразной строительной техники. Фирма подчеркивает, что возможно сжигание использованного фильтрующего элемента без какой-либо подготовки, что снижает затраты на утилизацию. Фирма также разработала системы сепарации масла, способные задерживать частицы размером в 1 микрон!

Кроме фильтра тонкой очистки топлива, топливная система строительных машин Liebherr стандартно оснащается фильтром грубой очистки топлива сепараторного типа, который отделяет от дизельного топлива воду и основную часть механических примесей. Фильтр легко доступен для оператора, а его обслуживание сводится к периодическому сливу воды из отстойника. Для предотвращения выпадения парафинов в фильтре тонкой очистки в холодное время, сепарирующий фильтр грубой очистки топлива дополнительно может оснащаться спиралью электроподогрева.

«Hengst Filterwerke GmbH & Со. KG» предлагает воздушные фильтры-глушители шума входного потока, позволяющие, как видно из их названия, не только очищать воздух, но и улучшать акустические характеристики машины. В строительных машинах Liebherr кроме основного и предохранительного воздушных фильтров система фильтрации воздуха серийно оснащается предварительным фильтром циклонного типа с эффектом самоопорожнения. Такой предварительный фильтр не нуждается в обслуживании и отфильтровывает 95% механических примесей, содержащихся в воздухе.

В системе охлаждения двигателей многих западных производителей, например компании «Liebherr», серийно устанавливается фильтр охлаждающей жидкости. Данный фильтр содержит, кроме фильтрующего элемента, также присадки-ингибиторы, которые постепенно, по мере эксплуатации растворяются в охлаждающей жидкости, поддерживая определенный химический состав жидкости. Периодичность замены данного фильтра — 2000 моточасов.

В экскаваторах JCB высокая степень очистки гидравлической жидкости достигается применением уникального так называемого «нефронового» фильтра, который способен задерживать инородные частицы величиной более 1,5 микрон. Использование этого фильтра позволяет продлить срок службы экскаватора и сократить затраты на его техническое обслуживание и ремонт. Степень фильтрации в гидросистеме строительных машин Liebherr несколько «скромнее» и составляет 5 микрон. Большинство других производителей используют гидрофильтры со степенью фильтрации 10 микрон (для сравнения, степень фильтрации моторного масла в автомобилях ВАЗ составляет 40 микрон). Система фильтрации гидромасла в строительных машинах Liebherr дополнительно оснащается магнитной штангой для улавливания продуктов износа и тем самым для дополнительной защиты основного гидрофильтра. Так как магнитная штанга легко извлекается из гидрофильтра, то рекомендуется ее вынимать и протирать ветошью с периодичностью хотя бы раз в месяц. При регулярном проведении данной процедуры, по состоянию осадка на магнитной штанге можно судить об интенсивности процессов износа в гидросистеме и делать выводы о целесообразности более ранней замены фильтров и масла. Таким образом обеспечивается увеличение ресурса гидросистемы и гидромасла. Замена гидромасла и основного гидрофильтра предусмотрены через каждые 2000 моточасов или в соответствии с результатами лабораторного анализа масла.

Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!