|
Одной из важнейших задач бортовой диагностики системыуправления двигателем является обеспечение связи с диагностическимоборудованием. О наличии неисправности в работе системы контроллеринформирует водителя с помощью диагностической лампы.
Далее система бортовой диагностики должна обеспечить возможностьсчитывания сохраненной в памяти контроллера более полной информации обэтой неисправности. Для этого в системе предусмотрен канал обменаданными с диагностическим оборудованием. После подключениядиагностического тестера к колодке диагностики системы междуконтроллером и тестером происходит обмен по специальномудиагностическому протоколу. Рассмотрим этот протокол как средствопроведения диагностики работы системы управления двигателем.
Под термином “диагностическое оборудование”, или “тестер”, мы будемпонимать специализированный прибор или персональный компьютер спрограммой для проведения диагностических работ на автомобилях сэлектронной системой управления двигателем. Многим, наверное, известнытакие тестеры и программы, поэтому не будем упоминать их конкретныетипы и названия. Все современные контроллеры автомобилей ВАЗ работают сдиагностическим оборудованием по протоколу KWP2000 (Keyword Protocol2000). Этот протокол является международным стандартом (ISO 14230), иего используют во многих системах импортных автомобилей. Сразу заметим,что стандарт определяет только способ “общения” между оборудованием иконтроллером, а сама информация (таблицы параметров, определенныепроизводителем коды неисправностей системы, перечень тестируемыхисполнительных устройств системы и т. д.) может быть различной. Поэтомуоборудование для диагностики не является универсальным.
С помощью диагностического протокола обмена данными диагностическоеоборудование может выполнять следующие функции, необходимые припроведении диагностики работы двигателя:
1. Получение информации о системе, двигателе и автомобиле(паспортные данные): идентификационный номер автомобиля (VIN), версия иномер программного обеспечения (ПО) контроллера, дата подготовки ПО,тип двигателя и системы управления, номер для заказа запасных частей ит. д. Это позволяет получить информацию, “не заглядывая под капот”.2. Получение информации о значениях основных параметров работы системы.
Контроллер передает тестеру таблицу значений текущих параметров работысистемы, а тестер отображает их на дисплее. Значения отображаются вфизических величинах или в виде графиков изменения во времени. Списокпараметров определяется на стадии проектирования системы и, по мнениюразработчиков, является достаточным для проведения диагностическихработ в условиях автосервиса. Типовой набор параметров следующий:температура охлаждающей жидкости, напряжение бортовой сети, скоростьвращения коленвала двигателя, положение дроссельной заслонки, нагрузка(масса воздуха) двигателя, угол опережения зажигания, параметрырегулирования состава топливовоздушной смеси, параметры регулированияхолостого хода и т. д. Понятно, что нельзя предлагать один и тот жесписок параметров для различных систем с различной конфигурацией. Дажесистемы с одинаковым контроллером, но выполняющие разные функции(“Eвро-2” и “Евро-3”) будут иметь разные списки параметров.
Кромезначений параметров тестер может получить от контроллера значениянапряжения сигналов с датчиков системы (в зависимости от конфигурациисистемы список датчиков тоже будет разный). Анализируя значения текущихпараметров, можно выявить неисправности в работе системы, которые неопределяются функциями самодиагностики. Например, значение температурыохлаждающей жидкости, полученное тестером, равно 30оC, а указательтемпературы панели приборов уже подходит к красной зоне — это указываетна неверную работу датчика температуры системы. Или значение положениядроссельной заслонки равно 5%, а педаль акселератора полностью отпущена— в этом случае или неисправен датчик положения дроссельной заслонки,или есть проблемы в механической части привода дросселя. В руководствепо ремонту автомобилей с электронными системами управления двигателемсуществуют карты проведения диагностики, где описана последовательностьдействий для обнаружения неисправностей с использованиемдиагностического оборудования.3. Получение информации из памяти контроллера о неисправностях в работе системы.
Мы уже говорили о том, что в памяти ошибок контроллера хранитсяследующая информация: код ошибки, статус-флаги и Freeze Frame.Рассмотрим эту информацию более подробно.
Код ошибки. Каждая неисправность системы кодируетсясогласно международному стандарту SAE J2012 пятисимвольным кодом.Например, P0122. Первая буква “P” показывает, что ошибка относится ксистеме управления двигателем. Следующий символ “0” показывает, что этаошибка определена стандартом (может быть и “2”). Для ошибок, невошедших в стандарт, а определенных производителем, этот символ будет“1” или “3”. Следующая комбинация символов “12” указывает на датчикположения дроссельной заслонки. Последний символ показывает тип ошибки,в нашем случае “2” — это низкий уровень сигнала с датчика.
Cтатус-флаги. Это дополнительная информация об ошибке.Они показывают, как обстоят дела с этой неисправностью в настоящиймомент: активная или нет, случайная или постоянная, ведет к зажиганиюдиагностической лампы или нет, влияет на увеличение токсичности илинет... Для разных контроллеров существует разный набор статус-флагов.Контроллеры МР70 и М7.9.7, кроме этого, могут сообщать тестерудополнительно, сколько раз возникала неисправность, время после сбросаконтроллера и до трех значений параметров работы системы в моментфиксирования ошибки.
Freeze Frame. Это зафиксированный (замороженный) намомент возникновения неисправности список значений параметров системы.Исследуя эти значения, можно определить, когда (при какой температуре,скорости вращения коленвала, нагрузке, скорости автомобиля и т. д.)возникла неисправность. Это поможет выяснить причину возникновенияошибки. Вообще, Freeze Frame — это стандартный список параметров,значения которых должны фиксироваться, но производители системуправления или автомобилей вправе выбрать из этого списка свой набор.Пока в системах управления двигателем автомобилей BAЗ толькоконтроллеры МР70 и М7.9.7 поддерживают в своих реализацияхдиагностического протокола KWP2000 режим считывания параметров FreezeFrame.
По команде с диагностического тестера можно очистить память хранения ошибок контроллера.
4. Запуск тестов проверки исполнительных устройств системы.Припроведении диагностических работ часто возникает необходимость проверкиработоспособности исполнительных устройств системы. В этом случаетестер подает команду на включение или выключение (изменение состояния)устройства. Например, при измерении баланса форсунок перед каждымизмерением необходимо наличие рабочего давления в топливной системе(периодически нужно включать электробензонасос). Включение релебензонасоса можно производить с помощью тестера, не изменяяэлектрическую схему жгута проводов системы. С помощью диагностическогооборудования можно проверить работоспособность всех реле системы,форсунок, модуля зажигания и клапана продувки адсорбера. Кроме того,можно управлять регулятором холостого хода (задать положение регулятораили желаемые обороты холостого хода) и провести регулировку составасмеси (регулировку СО) для систем без обратной связи по датчикукислорода.5. Другие сервисные функции. К ним относятсясброс контроллера — обычный и с начальной инициализацией параметров.При обычном сбросе осуществляется переход работы программы контроллерав начало (как при включении питания), а сброс с инициализацией еще ипереводит значения параметров адаптации работы системы (хранятся вэнергонезависимом ОЗУ) в исходное состояние, которое определяется припроизводстве контроллера.
Следует упомянуть (это не относится к диагностике), что протокол даетвозможность записать в память контроллера идентификационные данныесистемы и автомобиля. Они записываются на специальном оборудовании припроизводстве автомобиля. Многие зарубежные фирмы в конце линии сборкиавтомобилей не только заносят в память контроллера идентификационныеданные, но и программируют контроллер под нужную конфигурацию системы.Таким образом, диагностический протокол является важной частью всистеме управления двигателем.
|