Система бортовой самодиагностики: назначение

Диагностика всех агрегатов и систем автомобиля, от которых зависит состав выхлопных газов, известна под названием "On Board Diagnose" (OBD). Впервые она была внедрена в США еще в 1988 году. Европейская версия этой системы "Euro On Board Diagnose" (EOBD), является обязательной к применению на автомобилях с 2000 года.

Принцип работы EOBD

При обнаружении неисправности, связанной с системой выброса отработавших газов, водитель получает соответствующую информацию посредством сигнальной лампы “Check engine” на панели приборов. При обнаружении неисправности, которая приводит к ухудшению состава отработавших газов, в памяти неисправностей регистрируется соответствующий код, а сигнальная лампа токсичности отработавших газов загорается и не гаснет. В случае опасности повреждения каталитического нейтрализатора в результате пропуска воспламенения запись об этом также сохраняется в памяти неисправностей, а сигнальная лампа начинает мигать.

Система EOBD также должна иметь: стандартный разъем для подключения диагностических приборов (с доступом с водительского сидения), возможность использования имеющихся в продаже диагностических приборов для считывания кодов неисправностей, стандартизированные коды неисправностей для всех производителей автомобилей.

Что проверяет EOBD

Система EOBD проверяет следующие элементы.

Каталитический нейтрализатор. Блок управления двигателя сравнивает значения напряжения на датчиках кислорода, установленных на входе и выходе нейтрализатора, и вычисляет соотношение, по которому оценивается его эффективность работы. Если это соотношение выходит за пределы заданного диапазона, система управления двигателя определяет наличие неисправности каталитического нейтрализатора, а в памяти неисправностей регистрируется соответствующий код. Кроме того, о неисправности сообщается водителю посредством сигнальной лампы токсичности отработавших газов.

Лямбда-зонды. Системой EOBD проводится: диагностика нагревателя лямбда-зонда, проверка времени реакции датчика на входе в каталитический нейтрализатор, проверка предела регулирования датчика на выходе из каталитического нейтрализатора, проверка датчика на выходе из каталитического нейтрализатора в режимах ускорения и замедления.

Система вентиляции топливного бака. Если большое количество топлива связывается в фильтре с активированным углём, топливовоздушная смесь обогащается путем подмешивания этого связанного фильтром топлива к впускаемому воздуху. В обратном случае смесь обедняется. Это изменение регистрируется датчиком на входе в каталитический нейтрализатор и служит подтверждением правильной работы системы вентиляции топливного бака.

Обнаружение пропуска воспламенения для каждого цилиндра может проводиться двумя методами:

Метод обнаружения неравномерности в работе двигателя. Датчики частоты вращения коленчатого вала отслеживают неравномерности вращения, вызванные пропуском воспламенения. По этим данным, используемым совместно с сигналом от датчика положения распределительного вала, блок управления двигателя определяет, какой цилиндр является источником проблемы, регистрирует неисправность в памяти и включает сигнальную лампу токсичности отработавших газов.

Метод мгновенного анализа. Этот метод предполагает сравнение неравномерной частоты вращения коленчатого вала, возникающей из-за пропуска воспламенения, с заданными расчётными входными величинами в блоке управления двигателя на основе данных от датчика частоты вращения коленчатого вала и датчика положения распределительного вала.

Если существует опасность повреждения каталитического нейтрализатора в случае пропуска воспламенения, а кривая скорости находится в диапазоне опасной нагрузки на двигатель, сигнальная лампа токсичности отработавших газов начинает мигать. Подача топлива в соответствующий цилиндр отключается.

Рециркуляция отработавших газов. В момент подачи отработавших газов во впускной коллектор датчик давления во впускном коллекторе определяет увеличение давления (т.е. уменьшение разрежения). Блок управления двигателя сравнивает значение изменения давления с объемом поданных отработавших газов и выводит из этого значения величину, обеспечиваемую системой рециркуляции отработавших газов.

Система подачи вторичного воздуха. Датчик на входе в каталитический нейтрализатор (широкополосный датчик) используется для проверки работы системы впуска вторичного воздуха.

Диагностика предельного давления наддува. Датчик давления наддува передает данные в блок управления двигателя, который определяет неисправность. Но регистрации информации в памяти в этом случае может оказаться недостаточно. Необходимо также отключить турбонагнетатель для предотвращения повреждения двигателя. Для этой цели выпускной клапан турбонагнетателя открывается, и отработавшие газы направляются в обход турбонагнетателя.

Электронная система регулирования мощности. Проверяются датчик положения педали акселератора и датчик угла открытия дроссельной заслонки. О наличии неисправностей сообщает сигнальная лампа электронной системы регулирования мощности (EPC). Если неисправность остаётся и в последующих циклах работы двигателя, система EOBD также включает сигнальную лампу токсичности отработавших газов.

Шина данных CAN. Каждый блок управления двигателя получает информацию о других блоках управления, которые обмениваются информацией по шине данных CAN. Если минимально допустимое количество сообщений не было получено, регистрируется неисправность.

Самодиагностика. Для обеспечения нормальной работы электрических устройств, влияющих на состав отработавших газов, система EOBD непрерывно проверяет их состояние. Кроме того, во время движения производится регулярная диагностика всех систем, влияющих на состав отработавших газов. Результаты диагностики отражаются в коде готовности. Код готовности используется в качестве подтверждения того, что диагностика была выполнена до конца и без ошибок. Этот код не предоставляет информации о том, какие неисправности были обнаружены в системе. Для генерирования и считывания кода готовности можно воспользоваться тестером автомобильных систем, прибором для считывания кодов несправностей, информационно-измерительной системой диагностики.

Существует множество сканеров для подключения к OBD разъему. Они бывают как простые, для потребительского пользования, и до сложных дилерских. Автономные ручные сканеры могут прочитать и сбросить коды неисправностей. Профессиональные сканеры обладают более продвинутыми функциями: улучшеная диагностика, возможность устанавливать заводские или специфические параметры ECU, доступ и управление другими устройствами, такими как подушка безопасности или ABS, наблюдение в реальном времени или построение графика параметров двигателя для облегчения диагностики и настройки. Сканеры на базе ПК, помимо функций ручного сканера, имеют практически неограниченные возможности для записи данных, более высокое разрешение экрана, возможность использовать несколько видов программного обеспечения. Еще одна разновидность сканеров - регистраторы данных позволяют проводить мониторинг автомобиля в нормальных условиях эксплуатации в целях дальнейшей диагностики и настройки.

Диагностический разъем OBD II

Диагностический разъем (Diagnostic Link Connector, DLC) предназначен для связи диагностического сканера с блоками управления, совместимыми с OBDII. Каждый контакт разъема имеет свое назначение. Функции многих контактов отданы на усмотрение производителям. Диагностический разъем имеет заземление и подсоединен к источнику питания (контакты 4 и 5 - заземление, а контакт 16 – питание). Это сделано для того, чтобы сканеру не требовался внешний источник питания. Буквенно-цифровые символы J1850, CAN и ISO 9141-2 - это стандарты протоколов для обеспечения связи при диагностике. Производители могут делать выбор среди этих стандартов. Каждому стандарту соответствует определенный контакт. Например, связь с автомобилями марки Ford реализуется через контакты 2 и 10, а с автомобями GM – через контакт 2. В большинстве азиатских и европейских марок используется контакт 7, а в некоторых – также контакт 15. Сообщения, которыми обмениваются диагностический прибор и блок управления, всегда одинаковы. Различны лишь способы передачи сообщений.

- price4 - www7