Сканеры для диагностики электронных систем управления типы, возможности, выбор

Сканер – это аппарат, считывающий диагностическую информацию с электронного блока (блоков) управления автомобилем (ЭБУ, ECU, контроллером) для диагностики электронных систем. Новейшие сканеры позволяют произвести диагностику системы управления двигателем, а также проверить коробку передач с электронным управлением, систему ABS, подушки безопасности и пр. – определять состояние электроники всего автомобиля.

Функции сканеров заключаются в следующем:

– Идентификация (Identification, Information) — считывание из ЭБУ идентификационных данных блока управления и/или автомобиля вцелом. Как правило, в ЭБУ есть информация о типе блока управления, номере версии программного и аппаратного обеспечения, VIN-номере автомобиля и пр. ;

– Считывание из ЭБУ кодов неисправностей (Read DTC, Read Faults). В процессе работы электронный блок управления следит за параметрами работы автомобиля по данным датчиков. В случае, если ЭБУ считает данные с датчиков неверными (например, ЭБУ фиксирует обрыв линии датчика, короткое замыкание, отклонения данных с датчика от нормативов и т. п. ), то в память ЭБУ записывается так называемый код неисправности (DTC — Diagnostic Trouble Code, ошибка), который содержит информацию о возникшей неполадке. Считывание кодов неисправностей — это основная функция любого сканера. Она позволяет, например, выявлять «блуждающие» неисправности, которые никак себя не проявляют на момент диагностики, однако были зафиксированы блоком управления (контроллером) ранее.

Однако, надо помнить, что, во-первых, требуется уточнение полученных сканером данных (например, если получена информация от блока управления об обрыве цепи какого-либо датчика, необходимо не идти в магазин за датчиком, а уточнить где находится обрыв), во-вторых, требуется перепроверять полученные данные (может ошибиться и подсистема самодиагностики блока управления, может ошибиться и сканер при считывании и расшифровке кода), в-третьих, подсистема самодиагностики может не зафиксировать некоторые реально существующие проблемы.

– Считывание снимка параметров (Freeze Frame) — некоторые системы самодиагностики на момент выявления неисправности не только фиксируют код неисправности, но и значения основных текущих параметров работы двигателя. С помощью сканера диагност имеет возможность получить эту информацию и сделать выводы в каких обстоятельствах (и из-за чего конкретно) возникла неисправность. Надо отметить, что далеко не во всех сканерах реализована возможность получения этой информации из ЭБУ. И еще одно замечание — если автомобиль и сканер поддерживают данную функцию — не торопитесь стирать коды неисправностей — вместе с ними пропадет и информация Freeze Frame (сначала считайте ее);

– Стирание кодов неисправностей из памяти ЭБУ (Erase DTC, Clear DTC, Clear Fault). Эту операцию проделывают тогда, когда причина, вызвавшая запись кода неисправности, устранена или хотят отсеять случайно возникшие коды неисправностей — например, в результате случайного попадания в какой-либо датчик грязи или воды (при этом «реальная» неисправность после очистки памяти ЭБУ появится снова или вообще не будет стерта);

– Считывание текущих параметров (Data Stream, Live Data, Measuring values) — в этом режиме диагност получает возможность считывать при помощи сканера получаемую электронным блоком управления информацию с датчиков с целью ее анализа. Пользуясь этой возможностью, диагност может продиагностировать неисправный автомобиль, даже если ЭБУ не смог распознать возникший сбой и не записал какие-либо коды неисправностей;

– Активация — управление исполнительными механизмами (Actuation test) — в этом режиме диагност получает возможность непосредственно со сканера через ЭБУ управлять теми механизмами, которыми управляет ЭБУ — различными клапанами, вентиляторами, форсунками, индикаторами и пр., убеждаясь в их механической или электрической исправности;

– Кодирование (Coding) — изменение настроек блока управления (в частности — сведений о комплектации автомобиля). Например, на BMW через процедуру кодирования можно изменить настройки отображения информации на приборной панели (мили/километры и пр. ), на VW-Audi «прописывается» комплектация блоков управления (например в блоке управления двигателем прописывается наличие автоматической коробки передач и пр., в блоке управления подушками безопасности — наличие передних, боковых и пр. подушек) и т. п.

– Сброс сервисных индикаторов (Service reset — Time inspection, Distance inspection, Oil inspection), напоминающих о необходимости прохождения очередного технического обслуживания, замены масла;

– Адаптация (Adaptation) — сопряжение блоков управления между собой и/или блоков управления и периферии (датчиков) при замене компонентов на новые или после нарушения настроек (например, в результате снятия/установки при ремонте). Частным случаем адаптации является синхронизация между блоком управления двигателем и иммобилайзером;

– Программирование (Programmimg, Flashing) — изменение программы (прошивки) электронного блока управления;

– Справочные функции;

– Прочие функции.

Как не каждый блок управления поддерживает все перечисленные функции (в этом случае даже дилерский сканер не сможет из него эти функции «выжать»), так и не каждый сканер может предоставить диагносту все перечисленные функции, даже если они поддерживаются диагностируемым блоком управления. Также надо обратить внимание на то, какие электронные системы автомобиля может диагностировать сканер — ведь кроме двигателя есть еще ABS, AirBag, Traction Control, Cruise Control и пр. (например, на VW-Audi, Mercedes, BMW может устанавливаться не один десяток электронных систем с возможностью диагностики).

Ряд этих функций можно «заменить» использованием других приборов — например, вместо просмотра текущих параметров можно контролировать сигналы с датчиков осциллографом или мультиметром. Некоторые функции можно выполнить только сканером. Однако, так или иначе все приведенные функции выполняются при помощи сканера максимально быстро.

Сканер предназначен только для обмена данными с ЭБУ — следовательно, при помощи сканера невозможно получить больше «первичной» информации, чем содержится в ЭБУ автомобиля. Сканеры подключаются к автомобилю через диагностический разъем (DLC — Diagnostic Link Connector). Учитывая, что на разные марки и модели автомобилей устанавливаются разные типы ЭБУ, использующие разные протоколы обмена информацией, и разные типы диагностических разъемов (колодок), то конкретные модели сканеров предназначены для определенных марок и моделей автомобилей (точнее — для диагностики определенных электронных систем на определенных марках и моделях автомобилей, поддерживающих определенные протоколы обмена диагностической информацией).

На рынке представлен достаточно большой выбор этих приборов — поэтому рассмотрим основные критерии их выбора.

1. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ — заключаются в перечне поддерживаемых марок и моделей автомобилей, поддерживаемых электронных систем, а также функциями, применимыми к конкретным системам на конкретных автомобилях. Это основной критерий выбора. По функциональным возможностям (широте охвата (количеству марок) и функциям) сканеры делятся на дилерские, специализированные по марке и мультимарочные.

Дилерские сканеры могут работать только с одной или несколькими «родственными» марками автомобилей (например, VW-Audi), но выполняют с ними максимальный набор возможных функций. На «открытом рынке» приобрести дилерские приборы можно в новом виде, в виде аналогов (клонов) дилерских приборов и в виде б/у приборов неизвестного происхождения (большинство дилерских сканеров поставляется или даже «выдаются в аренду» только официальным дилерским сервисным центрам). Стоимость дилерских приборов начинается от 2 тыс. долл.

Специализированные по марке сканеры, также как и дилерские, работают только с одной или несколькими «родственными» марками автомобилей, однако не имеют «дилерского» статуса и обладают более скромными возможностями. Зачастую такие сканеры доступны по цене и для частного использования. Примерами таких сканеров являются Autoscanner Opel, VAG-RUS и пр.

Мультимарочные сканеры могут работать с большим количеством марок, но их функции по отношению к каждой марке уже, чем у дилерских приборов. Мультимарочные сканеры наиболее востребованы в российских условиях, где присутствует достаточно пестрый состав автопарка как по маркам, так и по годам выпуска. Нами предлагаются мультимарочные сканеры стоимостью от 200 до 4000 долл. — поэтому каждая станция может подобрать прибор, максимально соответствующий ее потребностям и доступный по цене.

Среди мультимарочных сканеров условно можно выделить широкоуниверсальные (Ultrascan P1, Launch X-431) и специализированные по рынку, региону или протоколам диагностики — представлены такими моделями как Carman Scan Lite (специализация на рынках Японии и Кореи, особенно на марках Hyundai и Kia), Trican (автомобили с поддержкой протоколов OBD-II).

2. ИСПОЛНЕНИЕ СКАНЕРА — либо в виде автономного аппаратного прибора, либо в виде программно-аппаратного комплекса для ПК (адаптера и ПО).

Аппаратные сканеры выполнены в виде автономного прибора, который при помощи специальных кабелей подключается к диагностической колодке автомобиля и обменивается информацией с электронным блоком управления автомобилем. Примерами такого типа сканеров являются Ultrascan P1, Launch Х-431, Carman Scan Lite и другие. Некоторые аппаратные сканеры могут и подключаться к ПК.

Программные сканеры выполняют те же функции, но выполнены в виде программы для ПК, при этом ПК соединяется с автомобилем при помощи специальных адаптеров и кабелей (или средств беспроводной связи). Примерами программных сканеров являются BOSCH KTS, Carman Scan Wi, Trican и пр. Программные сканеры удобнее с точки зрения интерфейса (большой экран, привычная работа в интуитивно понятной windows-среде, возможность параллельного использования информационных баз данных, широкие возможности сохранения диагностической информации и учета клиентов и пр. ), но менее мобильны (для мобильного использования требуется наличие ноутбука).

Существует мнение, что сканеры на базе ПК должны стоить дешевле, чем автономные приборы. Учитывая, что цена сканера на рынке совсем не определяется его материальной себестоимостью, это мнение является неправильным.

3. УДОБСТВО РАБОТЫ. Для аппаратных сканеров — это размер экрана, как прибор «лежит в руке». Общие параметры — удобство управления сканером, наличие в комплекте всех необходимых переходников для подключения к диагностическим колодкам, возможность просмотра параметров в графическом виде и пр.

4. ЯЗЫК ИНТЕРФЕЙСА. Понятно, что большинству хочется общаться с приборами на родном (русском) языке. И большинство приборов сейчас предоставляют такую возможность (правда далеко не везде качество перевода на уровне). Однако, несмотря на это, мы рекомендуем даже при наличии русскоязычных версий использовать англоязычные версии программ — это позволит избежать проблем связанных с неточностью перевода, а также максимально избежать нестыковки с технической документацией. Помочь справится в такой ситуации могут специализированные электронные и бумажные автомобильные словари. К сожалению, технических электронных переводчиков, дающих приемлемый результат, на сегодняшний день не существует.

5. ВОЗМОЖНОСТИ ОБНОВЛЕНИЙ. При выборе сканера имеет смысл учитывать стоимость, периодичность выхода, а также саму процедуру обновлений. У программных сканеров на базе ПК, как правило, обновления заключаются только в замене программного обеспечения (например, такая процедура у сканера Trican). Аппаратные сканеры обновляются либо непосредственно у клиента при помощи ПК (такая процедура у сканеров Ultrascan P1, Launch Х-431 и др. ), либо через замену программных картриджей (самая неудобная форма обновлений, так как, как правило, их необходимо отправлять для обновления поставщику).

6. ТРЕБОВАНИЯ К ПК (только для программных сканеров). Уточните, какие требования к операционной системе, объему жесткого диска, процессору и каким образом адаптер сканера подключается к ПК (USB, СОМ (RS-232), LPT, Ethernet (LAN) порты, беспроводная связь WiFi (WLAN), Bluetooth (BT) ).

7. ЦЕНА. Рассматривая мультимарочные сканеры, по цене сейчас можно выделить три группы приборов:

– мультимарочные сканеры на базе адаптера Uniscan (Scantronic, Euroscan, CST-305 и т. п. ) — эти сканеры стоят от 350 до 700 долл. и включают в себя все функции K-L-Line адаптеров, а кроме этого позволяют диагностировать ограниченное количество электронных систем на автомобилях BMW, Mercedes, Opel, Ford, Renault, Fiat, AlfaRomeo, Lancia примерно до 2001 года выпуска. Для работы только этим комплектом функций по тем же BMW, Mercedes и пр. будет явно недостаточно.

– мультимарочные сканеры на базе стандартного K-L-Line адаптера — например, СКАН-ПК. Эти сканеры стоят от 90 до 400 долл. в зависимости от комплектации и пр. В «самой полной» комплектации эти сканеры позволяют полноценно работать с ВАЗ и ГАЗ (примерно до 2005 г. ), группой VAG (VW, Audi, Seat, Skoda, все авто и все электронные системы до 2002 г. включительно, часть авто и часть систем на автомобилях 2003-2005 гг. ), Daewoo Nexia и Espero (примерно до 2005 г. ), а также с автомобилями, поддерживающими протокол OBD-II (разновидность ISO-9141). Также существует существенно более скромное по функциям программное обеспечение для Mercedes, BMW, Opel и пр. (очень ограниченное количество моделей и электронных систем).

– мультимарочные сканеры с максимальным покрытием — например, аппаратные сканеры Ultrascan P1, X-431 и Carman Scan Lite. Цены на такие сканеры составляют от 2200 до 4000 долл. При этом если сканеры Ultrascan P1 и Х-431 имеют примерно ровное покрытие по регионам, то сканер Carman Scan однозначно специализируется на Корее и Японии (проигрывая при этом по Европе).

Выбор необходимо сделать Вам, исходя из своих потребностей (по диагностированию конкретных марок автомобилей) и возможностей (бюджета покупки).

Диагностирование электронных систем управления

Виды диагностических систем

В конструкциях автомобилей все более широкое применение находят электронные системы управления. Проведение диагностирования современного автомобиля без использования средств для анализа работы электронных систем управления может дать недостаточно полную информацию о его техническом состоянии.

Диагностические средства для определения технического состояния электронных систем управления можно подразделить на три категории:

1. стационарные (стендовые) диагностические системы
2. бортовое диагностическое программное обеспечение, которое позволяет индицировать неисправности соответствующими кодами
3. бортовое диагностическое программное обеспечение, для доступа к которому требуется специальное дополнительное считывающее устройство

Стендовые диагностические системы

Эти системы не подключаются к бортовым электронным блокам управления и, таким образом, не зависят от бортовой диагностической системы автомобиля. Они обычно диагностируют отдельные механизмы двигателя и системы зажигания, поэтому их часто называют мотор-тестерами. Основными элементами мотор-тестера являются датчики, а также блок обработки и индикации результатов измерений воспринимаемых сигналов. Датчики и регистрирующие приборы соединены с кабелями с помощью штекеров и зажимов.

Мотор-тестеры выполняются на базе компьютеров, имеют клавиатуру, дисплей, дисководы, привод CD-ROM. В комплект обычно входит набор соединительных проводов и кабелей, стробоскоп, а в отдельных случаях — и газоанализатор отработавших газов. Информация вводится в компьютер с помощью соответствующего анализатора, в котором размещены аналогово-цифровые преобразователи, компараторы, усилители и другие устройства предварительной обработки сигналов. Анализатор подключается к необходимым элементам на автомобиле с помощью комплекта кабелей, который представляет собой набор проводов, подключаемых к отрицательной, положительной клеммам аккумулятора и катушке зажигания, провода высокого напряжения к катушке зажигания и к свече первого цилиндра, а кроме того, бесконтактный датчик тока на шине зарядки аккумулятора, датчик температуры масла в двигателе (вставляется вместо щупа), датчик разрежения во впускном коллекторе и т.п.

Основная часть мотор-тестера — осциллоскоп, на экране которого появляются различные осциллограммы, отражающие режим работы и техническое состояние проверяемых деталей и приборов системы зажигания. Оценка сигнала, появляющегося на экране осциллоскопа, основывается на анализе изменений (при наличии неисправностей) характера электрических процессов, протекающих в цепях низкого и высокого напряжения. По отдельным частям изображения можно судить также о работе некоторых элементов систем питания и зажигания, а характер изменения позволяет выявлять причины неисправностей.

Компьютер мотор-тестера обрабатывает информацию, полученную от двигателя, и представляет результаты на дисплее или в виде распечатки на принтере. С мотор-тестером может поставляться комплект лазерных компакт-дисков с технической информацией о различных моделях автомобилей, а также с инструкциями оператору о порядке подключения мотор-тестера к автомобилю и о последовательности проведения контрольных операций.

Перед проведением диагностирования вводят модель автомобиля, тип двигателя, трансмиссии, системы зажигания, впрыска топлива и другие параметры, характеризующие объект диагностирования. Мотор-тестеры способны диагностировать большинство автомобильных систем, в том числе системы пуска, электроснабжения, зажигания, оценивать компрессию в цилиндрах, измерять параметры системы питания.

Современные мотор-тестеры могут выдавать информацию о состоянии системы зажигания в виде цифр или осциллограммы процесса. Примером служит мотор-тестер М3-2 (Беларусь), с помощью которого можно определять состояние двигателя (по развиваемой мощности, балансу мощности по цилиндрам, относительной компрессии), стартера, генератора, реле-регулятора, аккумулятора, прерывателя-распределителя, электропроводов, свечей зажигания, лямбда-датчика, форсунок системы впрыска бензиновых двигателей, дизельной топливной аппаратуры, измерять с помощью стробоскопа углы опережения зажигания для бензиновых двигателей и впрыска для дизельных двигателей.

По мере усложнения автомобильной электроники расширяются и функциональные возможности стационарных систем, поскольку необходимо диагностировать не только управление двигателем, но и тормозные системы, активную подвеску и т.д.

Универсальность компьютерных мотор-тестеров определяется их программным обеспечением. Многие из них работают в привычной большинству пользователей операционной системе Windows.

К недостаткам мотор-тестеров следует отнести то, что с их помощью трудно обнаружить непостоянные неисправности в сложных электронных системах, когда неисправность в одной системе проявляется в виде симптомов в других системах, функционально связанных с первой.

Бортовое диагностическое программное обеспечение, которое позволяет индицировать неисправности соответствующими кодами

Системы программного обеспечения автомобилей большинства ведущих стран мира начиная с 80-х годов XX в. обеспечиваются функцией считывания кодов неисправностей с помощью контрольной лампы, например Check engine — проверь двигатель. Это наиболее простой вид бортового диагностирования, которое заключается в условном присвоении ряду неисправностей электронной системы управления цифровых кодов. Эти коды при проявлении соответствующих им неисправностей заносятся в память электронного блока управления системой. После проведения определенных манипуляций данные коды могут отображаться контрольной лампочкой в виде ряда длинных и коротких импульсов. После визуального считывания импульсов их значение может быть расшифровано с помощью специальных таблиц.

Рис. Пример размещения индикатора Сheck engine (позиция 1)

Бортовое диагностическое программное обеспечение, для доступа к которому требуется специальное дополнительное считывающее устройство

Считывание информации с такого программного обеспечения осуществляется с помощью специальных устройств — сканеров. Контролируемые параметры и коды неисправностей считываются непосредственно с электронного блока управления и интерпретируются специалистами сервиса.

Сканером, или сканирующим прибором, называют портативные компьютерные тестеры, служащие для диагностирования различных электронных систем управления посредством считывания цифровой информации с диагностического разъема автомобиля.

Сканер, как правило, имеет небольшой по размеру жидкокристаллический дисплей, поэтому просматривать данные на нем, даже используя прокрутку кадра, не всегда удобно. Обычно имеется возможность подключения сканера к компьютеру через последовательный порт для передачи данных. Специальное программное обеспечение позволяет просматривать данные со сканера в табличном и графическом виде на мониторе компьютера, сохранять их, создавать базы данных по обслуживаемым автомобилям.

Рис. Программируемый сканер ДСТ-2М (Россия) без персонального компьютера

Сканеры различаются своими функциональными возможностями и спектром тестируемых автомобилей.

Наиболее широкими возможностями обладают специализированные сканеры, используемые для диагностирования автомобилей только одной марки. Применение таких сканеров вследствие их узкой специализации ограничивается отдельными предприятиями автосервиса, обслуживающими автомобили конкретных моделей. Более широкое распространение получили сканеры, предназначенные для диагностирования систем впрыска и других механизмов, агрегатов и систем автомобилей различных моделей.

Имеются программы, позволяющие вводить непосредственно в компьютер информацию через последовательный порт с автомобильного диагностического разъема с помощью соответствующего соединительного кабеля. Персональный компьютер в таком случае выполняет функции сканера, его иногда так и называют — компьютерный сканер. При использовании персонального компьютера нет необходимости иметь комплект программных картриджей для различных систем и моделей, так как емкость жесткого диска компьютера позволяет хранить на нем все необходимые данные и программы.

Система самодиагностики транспортного средства в процессе его работы непрерывно сравнивает текущие величины сигналов с эталонными значениями в памяти электронного блока управления. Кроме того, она отслеживает реакцию исполнительных механизмов. Любые несоответствия параметров друг другу или эталонным значениям расцениваются как неисправность, каждой из которых присвоен свой код. Ранее системы управления могли определить и запомнить 10-15 кодов, современные системы хранят до нескольких сотен кодов, относящихся не только к двигателю, но и к автоматической коробке передач, антиблокировочной системе (АБС), подушкам безопасности, климат-контролю и т.д.

В некоторых блоках управления самодиагностика позволяет корректировать угол опережения зажигания, а на автомобилях без нейтрализатора — регулировать содержание оксида углерода в отработавших газах. Кроме того, на современных моделях сканеров реализовано так называемое тестовое диагностирование: входные сигналы подаются в определенный момент с последующей проверкой датчиков и реакции исполнительных элементов.

Сканер проверяет входные и выходные параметры электрических цепей и информирует оператора об их величине. Таким образом, он всего лишь фиксирует наличие или отсутствие неисправностей в каком-либо узле, но не позволяет определять их причины, которых может быть много для одних и тех же значений контролируемых параметров.

По способу хранения информации аппаратные сканеры делятся на картриджные и программируемые. Для приведения картриджного сканера в рабочее состояние необходим картридж с диагностическим кабелем, соответствующим проверяемой модели автомобиля. Комплект такого сканера состоит из трех основных частей: самого сканера, сменных картриджей и соединительных кабелей, предназначенных для присоединения к диагностическому разъему проверяемого автомобиля. Каждый картридж предназначен для работы с блоком управления своего типа.

Рис. Картриджный сканер для диагностирования автомобилей одной или определенных марок

Указанного недостатка лишены программируемые сканеры. Их встроенную память (Flash-память) можно многократно перепрограммировать с помощью персонального компьютера. Устаревшие версии программного обеспечения можно обновить через интернет либо компакт-диск, поставляемый производителем транспортного средства или сканера. Такие сканеры хорошо приспособлены к эксплуатации в условиях автосервиса. Более того, они позволяют диагностировать системы движущегося автомобиля.

Более информативными являются сканеры, соединенные с персональным компьютером. Для согласования данных, получаемых компьютером с блока управления, используется адаптер.

Рис. Программируемый сканер с персональным компьютером

В настоящее время наибольшее распространение получили сканеры KST-500 и KST-520 фирмы «Бош», используемые с персональным компьютером, а также сканеры ДСТ-2, ДСТ-10-Кф (Россия) и др.

Сканеры имеют несколько режимов работы. В режиме «Ошибки» на экране высвечиваются цифровые коды той или иной неисправности, хранящиеся в памяти блока управления на автомобиле. Режим «Параметры» позволяет оценить работу двигателя при движении автомобиля: напряжение в бортовой сети, детонацию, частоту вращения коленчатого вала, состав смеси, скорость движения и т.д. Для просмотра изменения параметров работы двигателя в динамике предусмотрен режим «Сбор данных». Некоторые сканеры, например KST-520, для наблюдения за работой системы впрыска и других систем автомобиля в динамике могут выдавать графическое изображение сигналов на экране, т.е. позволяют наблюдать их визуально. Возможности сканеров при проверке системы впрыска конкретного автомобиля определяются диагностическими функциями блока управления данного автомобиля, однако, как правило, все сканеры считывают и стирают коды неисправностей, выводят цифровые параметры в реальном масштабе времени, могут приводить в действие некоторые исполнительные механизмы (форсунки, реле, соленоиды).

Сканер подключается через специальный разъем на автомобиле к конкретному блоку управления или электронной системе в целом.

До 2000 г. большинство автомобилей было оборудовано диагностическими разъемами, имеющими разное количество и расположение штырьков, что не позволяло применять универсальные сканеры для съема информации. Поэтому в 2000 г. большинством производителей транспортных средств был принят стандарт OBD-II по оборудованию электронных систем управления. Требования этого стандарта предусматривают:

• стандартный диагностический разъем
• стандартное размещение диагностического разъема
• стандартный протокол обмена данными между сканером и автомобильной бортовой системой диагностики
• стандартный список кодов неисправностей
• сохранение в памяти электронного блока управления кадра значений параметров при появлении кода ошибки («замороженный» кадр)
• мониторинг бортовыми диагностическими средствами элементов, отказ которых может привести к увеличению объемов токсичных выбросов в окружающую среду
• доступ как специализированных, так и универсальных сканеров к кодам ошибок, параметрам, «замороженным» кадрам, тестирующим процедурам и т.д.
• единый перечень терминов, сокращений, определений, используемых для элементов электронных систем автомобиля и кодов ошибок

На рисунке показан 16-штырьковый диагностический разъем, являющийся стандартным на автомобилях, соответствующих требованиям OBD-II.

Рис. Стандартный диагностический разъем

Диагностический разъем размещается в пассажирском салоне (обычно под приборной панелью) и обеспечивает доступ к системным данным. К такому разъему может быть подключен любой сканер.

Считывание диагностических кодов

Коды неисправностей могут быть считаны двумя способами. Первый (для уже уходящих в прошлое систем самодиагностики) — светодиодным пробником, подключаемым к диагностическому разъему, или с помощью контрольной диагностической лампы. Расшифровка кодов производится с использованием уже упоминавшихся таблиц, входящих в состав эксплуатационных документов на автомобиль. Второй, современный, способ — получение кодов сканером. Как правило, эти приборы не только извлекают коды ошибок, но и расшифровывают их.

Для предупреждения водителя о неисправности электронной системы управления на панели приборов имеется контрольная лампа. После включения зажигания на исправном автомобиле лампа горит в течение 3…10 с, а затем должна погаснуть. Если лампа не гаснет, это свидетельствует о неисправности системы управления, и следует проверить эту систему по определенным кодам. По требованиям нормативных документов по безопасности движения некоторых стран, автомобиль, имеющий активные коды неисправности определенных электронных систем управления, не допускается к эксплуатации.

Коды неисправностей иногда условно делят на «медленные» и «быстрые».

Рассмотрим «медленные» коды. При обнаружении неисправности ее код заносится в память и на панели приборов включается соответствующая контрольная лампа. Выяснить, какой это код, можно одним из следующих способов (в зависимости от конкретного исполнения блока управления):

1. считать информацию по светодиоду на корпусе блока управления, который периодически вспыхивает и гаснет
2. соединить проводником определенные клеммы диагностического разъема или замкнуть определенную клемму разъема на «массу» и включить зажигание, после чего контрольная лампа начнет периодически мигать, передавая информацию о коде неисправности
3. подключить светодиод или аналоговый вольтметр к определенным контактам диагностического разъема и по вспышкам светодиода (или колебаниям стрелки вольтметра) получить информацию о коде неисправности

Так как «медленные» коды предназначены для визуального считывания, частота их передачи очень низкая (около 1 Гц), объем передаваемой информации мал.

Коды обычно выдаются в виде повторяющихся последовательностей вспышек. Код содержит несколько цифр, смысловое значение которых затем расшифровывается по таблице неисправностей, входящей в состав эксплуатационных документов на автомобиль. Длинными вспышками (1,5.2,5 с) передается старший (первый) разряд кода, короткими (0,5.0,6 с) — младший (второй) разряд.

Пример высвечивания кода 1-3-1-2, соответствующий неисправности электронной форсунки впрыска первого цилиндра двигателя Hyundai, приведен на рисунке:

Рис. Пример высвечивания кода неисправности

После обнаружения неисправности она локализуется путем последовательной проверки тех элементов электронной системы управления, которые находятся в электрической цепи, отвечающей за генерирование считанного кода (датчиков, разъемов, проводки и т.д.).

«Медленные» коды просты, надежны, не требуют дорогостоящего диагностического оборудования, но малоинформативны.

«Быстрые коды» обеспечивают выборку из памяти электронного блока управления большого объема информации через последовательный интерфейс. Этот интерфейс и диагностический разъем используются как при проверке и настройке автомобиля на заводе-изготовителе, так и при диагностировании.

Одной из функций, реализуемых сканерами, является проверка сигнала датчика на рациональность, т.е. на соответствие требуемым (штатным) сигналам. Датчик может быть неисправен и посылать в блок управления неверную информацию. Если проверка сигнала датчика на рациональность в программе блока управления не предусмотрена, то в них управляющие алгоритмы реализуются с использованием неверной информации датчика. При этом будут неправильно рассчитаны важные выходные параметры, например угол опережения зажигания и длительность импульса отпирания форсунок, что приведет к ухудшению ездовых характеристик автомобиля, двигатель может глохнуть после запуска и т.д. Однако пока в количественном выражении неверный сигнал с датчика будет в пределах нормы, никакие коды ошибок в память электронного блока не запишутся и неисправность никак не обозначится.

Для обнаружения неисправности реализуется функция отключения «подозрительного» датчика. Тогда электронный блок запишет в память код ошибки и изменит сигнал с датчика на расчетное (резервное) значение. Например, при отключении датчика массового расхода воздуха его сигнал заменяется резервным сигналом, рассчитанным по положению дроссельной заслонки и частоте вращения коленчатого вала двигателя. Если после отключения «подозрительного» датчика работа двигателя улучшится, это означает, что датчик неисправен.

В современных блоках управления по мере совершенствования программного обеспечения появляется возможность выявлять подобные неисправности. Это так называемая проверка на рациональность и правильное функционирование, которая реализуется в бортовых диагностических системах второго поколения (OBD-II). Она заключается в том, что текущие значения сигналов со всех датчиков постоянно проверяются на взаимооднозначное соответствие штатным сигналам для данного режима работы двигателя. Штатные значения сигналов хранятся в постоянной памяти микропроцессора электронного блока.

Для удобства измерения входных и выходных сигналов электронного блока управления применяют разветвитель сигналов. Он представляет собой комплект кабелей и разъемов, подключаемых между электронным блоком управления и жгутом проводов для доступа к входным и выходным сигналам. В состав разветвителя входит коммутационная панель для подключения контрольно-измерительных приборов к любой цепи жгута.

Рис. Разветвитель сигналов РС-2 (Россия)

Работа отдельных датчиков может быть сымитирована специальным имитатором датчиков, например типа ИД-4. Он предназначен для имитации выходного напряжения потен- циометрических и резистивных датчиков электронной системы управления инжекторных двигателей. Данный имитатор позволяет имитировать сигнал датчика положения дроссельной заслонки, потенциометра регулировки содержания оксида углерода, датчиков давления во впускном коллекторе, атмосферного давления, массового расхода воздуха и других датчиков. Входящие в состав имитатора кабели позволяют подключаться к разъемам различных типов.

Рис. Имитатор датчиков ИД-4 (Россия)

Удаление кодов неисправности

После ремонта все коды следует удалить из памяти блока управления, иначе блок будет ошибочно учитывать их при последующем управлении системами автомобиля.

Применяют три метода удаления (стирания) кодов неисправностей:

1. Стирание кодов по команде со сканера, подключенного к диагностическому разъему. На некоторых автомобилях ранних моделей такая процедура невозможна, поскольку она не поддерживается блоком управления. Этот метод является наиболее предпочтительным и рекомендуемым производителями.
2. Если нет сканера или электронный блок не поддерживает стирание кодов сканером, следует отключить питание блока путем извлечения соответствующего предохранителя. Вместе с кодами ошибок из памяти блока сотрется и информация для адаптивного управления.
3. Отключение от «массы» шины аккумуляторной батареи. Следует иметь в виду, что в этом случае вместе с кодами стирается и прочая информация (установка времени на электронных часах, коды радиоприемника и т.д.).