 |
Обзор бортовой системы диагностики
|
|
|
|
Компания General Motors в начале 80-х годов стала лидером в использовании бортовых систем диагностики (OBD), призванных помочь сотрудникам сервисных станций в диагностировании и ремонте автомобильных электронных систем управления. В 1988 году власти Калифорнии потребовали от всех производителей автомобилей внедрения системы, предназначенной для поиска неисправностей в автомобильных компьютерных системах управления. Эта система получила название OBD I.
В том же 1988 году были сформулированы требования к системам бортовой диагностики второго поколения OBD II. В настоящее время федеральный закон требует, чтобы все производители автомобилей соблюдали требования стандарта OBD II, который вступил в силу в 1996 году. По этой причине мы стали свидетелями изменения названия компонентов, введения новой системы нумерации кодов неисправностей и добавления новых кодов.
Стандарт OBD II требует, чтобы бортовой компьютер вел наблюдение и проводил диагностику бортовых систем экологической защиты. Сигнализатор неисправности системы управления (MIL) должен включаться, если система или компонент отказывает или деградирует до уровня, позволяющего суммарной токсичности вырасти в 1,5 раза по методике FTP. Требования стандарта OBD II
Стандарт OBD II требует выполнять бортовую диагностику всех автомобильных компонентов
и систем, оказывающих заметное влияние на экологические параметры автомобиля. Все
процедуры бортовой диагностики, разработанные для стандарта OBD I, должны были стать
эффективными для поиска новых видов неисправностей. В некоторых случаях для этого было достаточно простого перерасчёта данных, однако, гораздо чаще требовалась разработка совершенно новых алгоритмов диагностики. Стандарт OBD II, кроме того, требует реализации новых направлений диагностики, таких как обнаружение пропусков вспышек и наблюдение за состоянием нейтрализатора.
|
|
|
Строгие требования предъявляются к алгоритму включения сигнализатора неисправности
MIL. По установленным правилам состояние неисправности определяется с точки зрения со-
хранения экологических параметров, кроме того, определяется продолжительность периода, в течение которого диагностика должна выявить неисправность. Когда система управления автомобиля, отвечающего требованиям OBD II, записывает код неисправности,
она должна также сохранить различные параметры состояния двигателя, существующие в
момент регистрации неисправности. Сохранённая информация должна быть доступна для
использования специалистам сервисного предприятия, поскольку предназначена для помощи в проведении диагностики.
Среди сохранённых параметров должны быть нагрузка на двигатель, скорость вращения коленчатого вала, значения краткосрочной и долгосрочной коррекции подачи топлива, скорость движения автомобиля, температура охлаждающей жидкости, температура воздуха
на впуске, статус обратной связи в управлении и собственно код неисправности, из-за кото-рой были сохранены параметры. Нужно понимать, что сохранённые значения параметров это мгновенные значения, а не динамика их изменения на протяжении нескольких секунд, ко- торую может определять прибор Tech-2.
Программное обеспечение «Diagnostic Executive» для OBD II
Внедрение OBD II значительно усложнило работу блоков PCM/PCM. Во время каждой поездки многочисленные автомобильные системы подвергаются различным видам диагностики:
некоторые системы диагностируются один раз за поездку, другие – непрерывно. Большинство диагностических процедур выполняется при определённых значениях рабочих параметров, например, температуры ОЖ, скорости вращения коленчатого вала, скорости движения автомобиля, температуры воздуха на впуске, положения дроссельной заслонки и т.д. Кроме того, одни виды неисправностей должны быть зарегистрированы несколько раз прежде, чем включится сигнализатор MIL, другие неисправности служат поводом для включении сигнализатора уже при первом своём проявлении.
|
|
|
Для выстраивания диагностических приоритетов, для ведения истории и показа результатов
диагностики в РСМ и PCM с уровнем OBD II было введено программное обеспечение «Diagnostic Executive». При каждом ездовом цикле программа «Diagnostic Executive» отслеживает входные сигналы PCM и решает, возникает ли совокупность условий, требующих проведения какой-либо проверки (Enable Criteria).
Программа «Diagnostic Executive» отвечает за следующее:
• Включение и выключение сигнализатора MIL
• Запись и удаление кодов неисправностей
• Запись стоп-кадра при регистрации первого о кода неисправности, связанного с
системами защиты экологии
• Сигнализатор необходимости обслуживания системы, не связанной с защитой
экологии (в будущем)
• Буфер истории отказов (число записей может меняться)
• Текущий статус информирования по каждой диагностической процедуре
• Статус проверки/обслуживания
Программа «Diagnostic Executive» ведёт запись кодов неисправностей и определяет необхо-
димость включения сигнализатора MIL. Программа может также выключить сигнализатор MIL, если условия записи кода неисправности больше не существуют.
Коды неисправностей
В положениях OBD II содержится требование о единстве процедур проверки и стандартизации кодов неисправностей для всех производителей автомобилей. Все коды OBD II должны быть с пятизначным дескриптором, в отличие от двухзначного в OBD I.
Рис.57. Структура кодов неисправностей OBD II
В первом разряде кода неисправности OBD II стоит буква. Буква обозначает ту часть автомобиля, где возникла неисправность.
• P: Силовой агрегат с трансмиссией
• C: Ходовая часть
• B: Кузов
Цифра во втором разряде говорит о характере кода неисправности: является ли он общим кодом или введён производителем.
• 0 Общий код неисправности (SAE)
• 1 Специальный код неисправности, введённый производителем
|
|
|
• 2 Общий код неисправности (SAE)
• 3 Специальный код неисправности, введённый производителем
Третий разряд обозначает систему автомобиля, при этом каждая система обозначается
«сотнями», то есть, 100, 200, 300 и т.д.:
• 100: Топливная система и измерение расхода воздуха
• 200: Топливная система и измерение расхода воздуха
• 300: Система зажигания, пропуски вспышек
• 400: Вспомогательные системы экологической защиты
• 500: Системы управления скоростью движения и регулирования оборотов холостого
хода
• 600: Цепи выходных сигналов компьютера
• 700: Коробка передач
• 800: Коробка передач
• 900: Коробка передач
Два последних разряда – это «чистый» код неисправности, который добавляется к «соткам». В стандарте OBD I было одно исключение, согласно которому от бортовой системы диагностики не требовалось сообщать о неисправности, если ездовые качества автомобиля ухудшались до такого состояния, при котором водитель вполне самостоятельно принимал меры к ремонту. Из правил OBD II это исключение изъято: все неисправности, влекущие ухудшение экологических показателей должны сопровождаться записью кодов неисправностей, независимо от их влияния на ездовые качества.
Примечание
В правилах OBD II постулируется, что сигнализатор MIL включается только при наличии кодов неисправности, связанных с защитой экологии. Это является значительным изменением в подходе к диагностированию и с точки зрения проектировщиков и с позиций сервисного обслуживания. Всегда проверяйте коды неисправностей при диагностировании причин ухудшения ездовых или экологических показателей.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Виды самодиагностики
Самодиагностикой (самодиагностика выполняется бортовой системой, диагностику выполняет технический специалист) называется проверка или проверки, выполняемые в отношении системы или компонента с целью выяснения соответствия работы системы или компонента техническим условиям. Самодиагностика может проводиться в следующих режимах
|
|
|
• Пассивный
• Активный
• Интрузивный (незваный)
В пассивном режиме самодиагностики за работающей системой или компонентом ведётся простое наблюдение. При проведении активной самодиагностики блок РСМ осуществляет управление компонентом или системой, которые выполняют определённое действие, одновременно наблюдая за выполнением этого действия. Причиной выполнения активной самодиагностики может быть неудачный результат пассивной проверки. Интрузивная
самодиагностика является разновидностью активной самодиагностики, при которой
предпринимаемые блоком РСМ управляющие функции могут сказаться на ездовых или экологических параметрах автомобиля. Критерий проведения самодиагностики, это совокупность условий, при которых требуется проведение самодиагностики. Критерии проведения самодиагностики для любой неисправности, обозначенной кодом неисправности из соответствующего списка кодов, являются частью диагностической информации, содержащейся в Руководстве по техническому обслуживанию.
Бортовая самодиагностика проводится во время выполнения ездового цикла или поездки.
ПОЕЗДКА является основным циклом самодиагностики от включения зажигания до его выключения, в котором создаются все критерии необходимости проведения данной самодиагностики. Поскольку критерии необходимости проведения самодиагностики (enable criteria) для каждого кода неисправности различны, то и диагностические поездки (ездовые циклы) для каждого кода будут разными. Для удаления кодов неисправностей блок РСМ считает количество циклов прогрева двигателя вместо количества включения/выключения зажигания. Блок РСМ засчитывает цикл прогрева, если температура ОЖ поднимается не менее чем на 22°С после запуска двигателя и прогревается не менее, чем до 70°С. РСМ обладает способностью к самообучению по результатам диагностики. Блок РСМ ведёт статистическую обработку результатов на определённом отрезке времени и создаёт базовый массив с нормальными результатами проверок. Это называется статистическим исследова- нием. Самообучение помогает отсеивать ту информацию, которая может вызвать ложную запись кода неисправности.
Виды кодов неисправностей
Каждый код неисправности соотносится непосредственно с выполненной процедурой само- диагностики. Диагностическая система записывает код неисправности на основании неудач- ной проверки при выполнении ездового цикла или циклов. Отдельные проверки требуют проведения двух последовательных поездок, прежде чем будет записан постоянный код неисправности (DTC). Ниже приводится четыре вида кодов неисправностей с их описанием.
|
|
|
Тип А
Связан с системами защиты экологии.
• Постоянный код неисправности (History DTC) записывается при выявлении неисправности в первом ездовом цикле.
• Записываются данные стоп-кадра (если память кадра свободна).
• Обновляет дневник неисправности при каждом неудачном результате самодиагностики
Тип В
• Связан с системами защиты экологии.
• Активируется после одной поездки с неудачным результатом самодиагностики (выявляется неисправность).
• Деактивируется после выполнения одной поездки с удачным результатом самодиагностики (неисправность не выявляется).
• Санкционирует включение сигнализатора MIL, если неисправность подтвердится при выполнении второй подряд поездки.
• Записывается постоянный код неисправности при выполнении второй последовательной поездки с неудачным результатом диагностики (активирование кода неисправности происходит при первой регистрации неисправности).
• При выполнении второй последовательной поездки записывается стоп-кадр (если кадр свободен).
• Записывает страницу дневника неисправности при первой поездке (независимо от результатов проверки во второй подряд поездке).
• Обновляет страницу дневника неисправностей при каждом неудачном результате самодиагностики.
Тип С1 (С)
В середине 1997 года обозначение “Тип С” было изменёно на «Тип С1».
• Не относятся к системам экологической защиты.
• Санкционируется включение функционального или системного сигнализатора неисправности (не сигнализатора MIL) при первой поездке с неудачным результатом самодиагностики (регистрируется неисправность).
• Постоянный код неисправности (DTC) записывается при выявлении неисправности в первом ездовом цикле.
• Записывает страницу дневника неисправности при обнаружении неисправности.
• Обновляет страницу дневника неисправностей при каждом неудачном результате самодиагностики.
Тип C0 (D)
В середине 1997 года обозначение “Тип D” было изменёно на «Тип С0».
• Не относятся к системам экологической защиты.
• Не санкционирует включения каких-либо сигнализаторов.
• Постоянный код неисправности (DTC) записывается при выявлении неисправности в первом ездовом цикле.
• Не записывает стоп-кадр.
• Записывает страницу дневника неисправности при обнаружении неисправности.
• Обновляет страницу дневника неисправностей при каждом неудачном результате самодиагностики.
Тип X
• Возможно, снимались аппаратные средства, например, кислородный датчик 2 (задний).
• Диагностическая процедура не проходит
|
|
|
