Одной из самых значимых задач бортовой диагностики системы управления двигателем считается обеспечение связи с диагностическим оборудованием. Если при работе системы случается неисправность, контроллер сообщит о текущей ситуации водителю при помощи диагностической лампы.
Затем система бортовой диагностики обязана обеспечить возможность считывать более подробную информацию о случившейся неисправности, которая записывается в памяти контроллера. Для этой цели в системе используется канал обмена информацией с диагностическим оборудованием. После подключения к диагностической колодки диагностического тестера, между тестером и контроллером начинается обмен по специально предназначенному для этого протоколу. Давайте узнаем об этом протоколе как о средстве проведения диагностики работы системы управления двигателем подробно.
Термин "тестер" или "диагностическое оборудование" подразумевает персональный компьютер или специализированный прибор, оснащённый программой, которая нужна, чтобы проводить работы на автомобилях с электронной системой двигателя. Наверняка, многие знакомы с подобными программами, поэтому на их типах мы останавливаться не будем. Контроллеры всех современных автомобилей ВАЗ работают с диагностическим оборудованием согласно протоколу KWP2000. Этот протокол принято считать международным стандартом, его довольно часто применяют во многих импортных системах автомобилей. Следует сразу сказать, что стандарт может определять только способ «общения» контроллера и оборудования. Сама информация при этом может иметь разный вид (определённый производителем код системных неисправностей, таблицы параметров, перечень тестируемых исполнительных системных устройств и так далее). Именно это объясняет, почему оборудование диагностики просто не может быть универсальным.
Диагностический протокол обмена данными помогает диагностическому оборудованию выполнять определённые функции, которые могут понадобиться для проведения диагностических работ двигателя. К этим функциям можно отнести следующие:
- Получение информации о двигателе, системе и автомобиле. То есть, получение паспортных данных. К таким данным можно отнести номер и версию программного обеспечения контроллера, идентификационный номер автомобиля, тип системы управления и двигателя, номер, который позволит заказать запасные части и многое другое. Всё это даёт возможность получить быстро точную информацию об автомобиле, не заглядывая при этом даже под капот.
- Возможность получить информацию, касающуюся значений основных параметров работы системы.
Через контроллер тестер получает точные значения всех текущих параметров работы системы, после чего выводит их на дисплей. Все значения отображены в физических величинах или в графиков временых изменений. Список параметров определяется при проектировании системы, и, как считают разработчики, их вполне достаточно для того, чтобы проводить диагностические работы в условиях автосервисов. В типовой набор включаются следующие параметры: температуры жидкости для охлаждения, скорость вращения коленчатого вала, напряжение бортовой сети, положение дроссельной заслонки, масса воздуха, параметры для регулирования состава топливовоздушной смеси, параметры, дающие возможность регулировать холостой ход, угол опережения зажигания и многие другие. Разумеется, предлагать одинаковый список параметров для систем с различной конфигурацией нельзя, даже в том случае, если системы обладают одним и тем же контроллером, однако функции они будут выполнять разные, то и списки контроллеров для них тоже будут различными.
Кроме значений параметров, тестер способен получать от контроллера значения напряжения сигналов с системных датчиков (списки датчиков также будут отличаться в зависимости от конфигурации системы). При анализе значений текущих параметров, выявить можно те неисправности в системной работе, которые игнорируются самодиагностикой. К примеру, сюда можно отнести значение температуры жидкости для охлаждения, которое на тестере показывает 30 градусов, а на панели приборов уже почти приблизился к зоне красного цвета – это говорит о том, что датчики температуры системы работают неисправно. Или, когда педаль акселератора полностью опущена, а значение положения дроссельной заслонки составляет пять процентов – это говорит о проблемах в механической части положения дросселя или о неисправности датчика положения дроссельной заслонки. Что такое непосредственный впрыск. В руководстве управления автомобилей, система управления двигателем в которых электронная, имеются в наличии карты поведения диагностики, в которых описана последовательность действий - она поможет обнаружить неисправности при применении диагностического оборудования.
Мы уже сообщали о том, что память ошибок контроллера содержит следующую информацию: Freeze Frame, код ошибки и статус-флаги. Давайте рассмотрим эту информацию более подробно.
Freeze Frame
Это замороженный или зафиксированный список значений параметров системы на данный момент. При использовании этого списка параметров можно будет определить, когда именно возникла неисправность. Это позволяет выяснить причину появления неисправности. Если говорить о Фриз Фрэйм кратко, то он является списком стандартных параметров, значения которых должны фиксироваться, однако производители систем управления могут отдать предпочтение лишь некоторым параметрам в этом списке, и внести их в свой собственный набор. На сегодняшний день двигатели автомобилей ВАЗ могут иметь контроллеры М7.9.7 или МР70, а в своих реализациях поддерживать только диагностический протокол KWP2000 и собственный режим для чтения параметров.
Код ошибки
Любая неисправность системы кодируется в соответствии с международным стандартам SAE J2012 кодом из пяти символов, к примеру, PO122. Первая буква указывает на то, что ошибка случилась в системе управления двигателем. Следующий символ показывает, что ошибка принадлежит к числу стандартных - вместо него там может стоять ещё цифра 2. Если ошибка не относится к стандартным, а была определена производителем, её символом будет выступать цифра 1 или 3. Следующая комбинация из двух символов показывает положение дроссельной заслонки. Последний символ показывает тип произошедшей ошибки - в нашем примере это 2, что означает, что датчик показывает слишком низкий уровень сигнала.
Они позволяют узнать, как обстоят дела в данный момент времени: постоянная она или постоянная, активная или неактивная, влияет или нет на увеличение токсичности, ведёт или нет к зажиганию диагностической лампы. Статус-флаги для различных контроллеров не могут быть одинаковыми. Некоторые контроллеры способны дополнительно сообщать тестеру о том, сколько раз уже случались неисправности, время после того, как контроллер сделает сброс и так до того, как будут достигнуты три значения параметров системы в тот момент, когда была фиксирована ошибка.
С диагностического тестера по команде можно очистить память хранения контроллерных ошибок:
- Включения тестов, проверяющих исполнительные устройства системы. Когда проводятся диагностические работы, нередко возникает необходимость в том, чтобы проверить работоспособность исполнительных устройств системы. В таких случаях тестер подаёт команду на изменение состояния (то есть, включение или выключение) устройства. К примеру, когда измеряется баланс форсунок, перед каждым измерением требуется наличие рабочего давления в топливной системе (для этого потребуется запускать периодически электробензонасос). Запуск реле бензонасоса осуществлять можно при помощи тестера, при этом не создавая изменений в электрической схеме жгута приводов системы. Что такое распределенный впрыск. При помощи диагностического оборудования проверить можно работоспособность всех системных реле, форсунок, клапана для продувки адсорбера и модуля зажигания. Помимо этого, можно осуществлять управление регулятором холостого хода (задать необходимые обороты или положение холостого хода) и провести регулирование состава смеси для системы без обратной связи по кислородному датчику.
- Прочие сервисные функции. К ним можно отнести сброс контроллера – с начальной инициализацией параметров и обычный
Следует сказать, что протокол позволяет записать в памяти контроллера идентификационные данные автомобиля и системы. Многие зарубежные фирмы даже программируют контроллер под требуемую системную конфигурацию. Таким образом, мы можем сделать верный вывод, что диагностический протокол является очень значимой частью в системе управления двигателем.
