Диагностика электронных систем это предмет выявления скрытых «болезней» автомобиля
статья

Диагностика электронных систем это предмет выявления скрытых «болезней» автомобиля.

СПБ ГБПОУ «Промышленно-технологический  колледж»        

Туленков Сергей Яковлевич

Современный рабочий по обслуживанию автомобилей должен быть хорошо подготовлен к работе со сложной техникой. Задача преподавателей и мастеров производственного обучения, образовательного учреждения, качественно обучить студентов профессии «слесарь по ремонту автомобилей» умению использовать в своей работе современные методы диагностики электронных систем автомобиля.

А с помощью каких диагностических систем можно очень эффективно сузить поле поиска и определить характер неисправности, не прибегая к не нужным (а за частую и очень трудоемким) «хирургическим» вмешательствам.

До 1994 года в мировой автомобильной промышленности применялись различные системы. Стандарты и протоколы для диагностики. Которые условно назовем системами семейства OBD-I (On Board Diagnostik). Процедура считывания кодов систем OBD-I напоминала азбуку Морзе: короткие импульсы (длительностью 0,2 с0 обозначали единицы, а длинные (1,2 с) – десятки. Паузы между импульсами внутри одного кода составляли приблизительно 0,3 с, а сами коды (если их несколько) разделялись длинными паузами в 1,8-2 с. Коды диагностики OBD-I – были двузначными (их также называют «короткими» - в отличии от «длинных» пятизначных кодов расширенной диагностики более поздних систем).

К1995 году начали появляться так называемые расширенные системы, которые долгое время сосуществовали с прежними. Но уже с 1996 года по требованиям Агентства по защите окружающей среды Соединенных Штатов и благодаря усилиям Ассоциации инженеров автомобилестроения были повсеместно внедрены единые стандарты самодиагностики, протоколов обмена данными, унифицированы требования к диагностическим средствам и структуре кодов. Таким образом, начиная с этого времени все автомобили и грузовики малой грузоподъёмности, произведенные для продажи в Соединенных Штатах Америки, оборудуются единой системой самодиагностики OBD-II, а с 2000 года, согласно директиве 98/69EG, все новые автомобили в Европе диагностируются только по этому стандарту. Постепенно на данную систему переходят и автомобильные производители других регионов мира. Признаком этой системы является обязательное наличие в салоне автомобиля  характерного 16- контактного диагностического разъема. Современные II-совместимый автомобиль может использовать любой из следующих протоколов: J1850 VPW, J1850 PWM, ISO 9141-2, ISO 14230-4 и Keyword Protocol (KWP) 2000.  Во всех протоколах применяется импульсно- кодовая модуляция переменной или постоянной длинны на основе CAN-bus.

Однако если для считывания данных в прежней системе применялись только специальные дилерские сканеры (или неудобная процедура активизации модуля, уникальная для каждой марки), то OBD-II- совместный автомобиль может тестироваться универсальным OBD-II- сканером.

Назначение всех диагностических систем- унифицированное определение неисправностей в различных узлах и агрегатах автомобиля для принятия решения о последующем ремонте. Но если в системах семейства OBD-I было предусмотрено определение неисправностей ограниченного спектра (двигателя, подушек безопасности, тормозной системы ABS и автоматической коробки передач), то в OBD-II перечень диагностируемых  узлов расширен (к перечисленному добавились также климатическая установка, иммобилайзер и различные дополнительные оборудование). Кроме того, значительно увеличилось количество диагностических кодов (их теперь более 3000). Кстати , для диагностики даже такого “механического” устройства, как термостат, на современных автомобилях тоже используются соответствующие алгоритмы и коды ошибок.

Усложнение систем и их перенасыщенность электроникой, в свою очередь, привели к усложнению собственно методов диагностики неисправностей , а требования к техническому персоналу и качеству применяемого диагностического оборудования значительно возросли.

Очевидно, что грамотная диагностика и поиск неисправностей занимают подчас значительно больше времени, нежели починка.

В идеальном случае диагностика должна состоять из следующих этапов:

На первом используются все доступные средства компьютерной диагностики и считываются не только коды ошибок, но и все цифровые данные, прямо или косвенно относящиеся к возникшей проблеме.  Здесь надо понимать, что “говорит” сканер и насколько полно он “расшифровывает” найденные неисправности.

На втором этапе все эти данные должны быть дополнительно подвергнуты электрической (аналоговой) проверке. И в первую очередь необходимо тщательно проверить электрическую систему автомобиля (аккумулятор, генератор, провода и контакты), чтобы убедиться в её полной исправности. В противном случаи полученная цифровая информация просто бессмысленна, ибо электроника “наука о контактах”!

Далее необходимо, чтобы сканер «взял» проверяемую машину, то есть разрешил просмотр данных в режиме реального времени ( эта функция обычно называется Data Stream- отображение потока данных). Данная функция может использоваться для проверки сигналов датчиков и других элементов систем управления в режиме реального времени. Таким образом, на дисплей сканера выводятся сигналы датчиков автомобиля и параметры системы впрыска топлива в течение некоторого времени в режимах холостого хода, а так же увеличения и сброса скорости вращения вала двигателя. После этого проводится анализ полученных результатов и делаются выводы о правильности работы системы, наличие и характере неисправности. Одним из основных преимуществ того или иного сканера в этом случаи является возможность работы в режиме многоканального осциллографа, то есть получения графиков зависимости параметров не только от времени, но и от других параметров, а так же исследования влияния изменения определенного параметра на тот, что выбран для анализа. И еще больше облегчает нахождения причин неисправностей возможность сравнения осциллограмм, полученных при тестировании, со стандартными осциллограммами для подобных автомобилей. Здесь требуется инженерные знания и общее понимание процессов, происходящих в автомобиле.

И в завершении, следует стереть из памяти контролера коды ошибок и провести повторную инициализацию системы. При первой активации системы после стирания памяти контроллера управления (это может произойти так же и после отключения аккумулятора в процессе ремонта либо замены каких- либо узлов или деталей) потребуется процедура повторной инициализации («переобучение» компьютера). Большинство автомобильных компьютеров (управляющих устройств запоминают и хранят данные о функционировании систем автомобиля для оптимизации эксплуатационных характеристик и улучшения работоспособности. После обнуления памяти устройству управления будет использовать значение, заданные по умолчанию, до тех пор, пока не будет записана новая информация о каждом компоненте системы. В течении нескольких рабочих циклов компьютер восстанавливает оптимальные значения и запоминает их снова (устройство управления может запоминать данные о 40 или более параметров автомобиля). В ходе стадии переобучения может наблюдаться некоторые ухудшения «поведения» автомобиля: могут возникнуть резкое или не четкое переключение передач, низкие или не стабильные обороты холостого хода; могут появиться даже перебои в двигателе, связанные с пере обогащением или напротив, пере объединением горючей смеси, а также, как следствие, возрастет расход топлива. Однако эти симптомы должны быстро исчезнуть после запоминания компьютером ряда циклов вождения (то есть примерно через 30-40 км).

Вы можете спросить: «Зачем же тогда нужна вся эта компьютерная диагностика, если окончательное решение все равно принимает специалист?» Дело в том, что человеку свойственно ошибаться, и  чем больше информации ему приходится анализировать, тем выше вероятность такой ошибки. А с помощью подобных диагностических систем можно очень эффективно сузить поле поиска и определить характер неисправности, не прибегая к не нужным (а за частую и очень трудоемким) «хирургическим» вмешательствам.

Кроме того, при проведении регулярной плановой диагностики, результаты которой фиксируются и запоминаются, можно прогнозировать возможные неисправности, которые ещё не возникли и не переросли в фатальные.