Главная » Авто » Как все устроено » Бортовая диагностика автомобиля

Бортовая диагностика автомобиля

Для систем электрооборудования и электронных систем автомобиля график интенсивности отказов X(t) от времени эксплуатации показан на рис. 10.3. Время работы электрооборудования и электронных систем подразделяется на 3 периода: период приработки хпр, период нормальной эксплуатации тнэ 5 период отказов Тотк. Анализ отказов электрооборудования показывает, что большинство отказов приходится в период приработки 70-80%, в основном по вине заводов-изготовителей. Поэтому задачей бортовой диагностики является определение изменений выходных параметров электрооборудования и электронных систем отклонение параметров, определения их влияния на устройства или механизмы автомобиля. С этой целью каждая электронная система имеет разъем для присоединения диагностической аппаратуры или имеет выход на центральный пункт бортовой диагностики -бортовой компьютер, контролер, малая ЭВМ.

Для бортовой диагностики электронных систем, применяют испытательное оборудование специально созданное для совмещения с бортовой системой диагностики двигателя. Испытательное оборудование присоединяют путем введения универсальных адаптеров между элементами штепсельного разъема в месте соединения периферийного устройства с электронной системой управления (ЕСỰ). Если необходимо провести испытание только периферийного устройства (датчика испытательного устройства), то достаточно подсоединить тестер к штепсельному разъему этого устройства. Отдельная электронная система требует использования только одного заменяемого кабеля, связанного с адаптером системы. Периферийное и функциональное оборудование, используемое при испытаниях (рис. 10.4).

Рис. 10.4. Периферийное и функциональное оборудование:

1 – ECỰ; 2 – соединительные провода; 3 – кабель для подсоединения адаптера; 4 – разъем; 5 – универсальный испытательный адаптер; 6- разъемы для подсоединения испытательного оборудования Программа, реализуемая через универсальный испытательный адаптер, затем используется для получения логической последовательности испытаний. После подсоединения к системе испытательный прибор обеспечивает показ замеренных параметров и выдает сигналы, соответствующие импульсам зажигания и впрыскивания топлива. Когда ECỰ остается подключенным к системе для выполнения эксплуатационных испытаний, специальные коды могут быть использованы для ввода различных параметров, имитирующих условия реальной эксплуатации, для оценки точности работы испытательного прибора. Доминирующая роль электронных систем в автомобиле, заставляет уделять повышенное внимание проблемам, связанным с их обслуживанием. Из за того, что основные функции автомобиля становятся все более зависящими от электронных систем, они должны удовлетворять весьма жестким требованиям по их надежности. Решение этих проблем заключается во включении функций самодиагностики в электронную систему. Реализация этих функций основана на возможностях электронных систем, использующихся на автомобиле для непрерывного контроля и определения неисправностей в целях хранения этой информации и диагностики. Например, малая ЭВМ производит самопроверку своего функционирования следующим образом: программируемые чипы памяти снабжены тестовыми комбинациями, которые могут восстанавливаться и использоваться в целях сравнения. Для запоминающих устройств применяется сравнение с итоговыми данными испытаний для гарантии того, что все данные и программы хранятся в этих устройствах правильно. Датчики испы-тываются на точность снимаемых с них данных (в установленных пределах); также проверяются разомкнутые и замкнутые цепи. Конечные элементы управления могут использоваться во время их работы с использованием предельных значений тока. На рис. 10.5 показана блок схема системы с самодиагностикой:

Внебортовые испытательные устройства используют интерфейсы, регламентированные в стандарте ISO 9141. Последовательно подключаемый многорядный вход-выход (порт) обеспечивает поддержание скорости передачи информации в диапазоне значений от 10 байт до 10 Кбайт. При этом исполь-зуется одно – или двухпроводный порт, что позволяет осуществить подсоединение к центральному диагностическому разъему сразу нескольких управляющих блоков. На рис.10.6 показана блочная система самодиагностики электронных систем. Испытательном блоке осуществляется контроль периода между подачей импульса в целях определения скорости передачи информации (в бодах) передатчиком, которая затем поддерживается автоматически. Байты кодов (установленные автомобильным комитетом ДIN) определяют протокол для последующей передачи данных. Возможности самодиагностики включают идентификацию системы и ECỰ; распознание, хранение и считывание информации о статических и единичных нарушениях работы; считывание текущих реальных данных, включающих условия окружающий среды и спецификации; моделирования функций системы; программирование параметров системы. Отдельные программы для испытательного блока хранятся в подключаемых модулях, в то время как корректировка и передача данных в системе осуществляются посредством интерфейса данных. На основе информации от датчиков ECỰ обеспечивает контроль условий работы двигателя через очень короткие интервалы времени (мили секунды). Во входных цепях происходит подавление помех и преобразование сигналов в напряжение тока с использованием одной унифицированной шкалы. Ана-лого-цифровой преобразователь преобразует отфильтрованные сигналы в цифровой формат. Это позволяет обрабатывать всю информацию в микро процессоре перед передачей ее на цепи выхода.

Задающие контуры (цепи выходных усилителей) преобразуют сигналы низкой мощности в сигналы такой мощности, которая необходима в различных приводных устройствах системы. В памяти хранятся программы и установочные данные, обеспечивая их согласованность за счет невосприимчивости к колебаниям в уровнях сигналов и ошибкам. Программа должна удовлетворять предельным характеристикам двигателя (в реальном масштабе времени): для 6 – цилиндрового двигателя, работающего при максимальной частоте вращения, промежутки времени между отдельными циклами составляют всего около 3 mс. Основные расчеты должны производиться в течение этого промежутка времени. Кроме процессов, синхронизируемых с вращением коленчатого вала, имеются операции, синхронизируемые по времени. Интегрированная самодиагностика является стандартной для всех микропроцессорных систем управления. При нормальной работе функции самопроверки обеспечиваются параллельно с другими функциями. Самодиагностика характеризуется выполнением нескольких требований: 1. Контроль за работой сложных систем и узлов. Все усложняющаяся конструкция двигателя делает возможности самодиагностики весьма важным для обслуживания и устранения неисправностей. Целью является интегрирование всей системы в процессе диагностики.

  1. Защита узлов и деталей, подвергающихся особому риску в случае появления неисправностей. Так, например, защита каталитического нейтрализатора, реализующего на пропуски зажигания в двигателе, при которой система реагирует на определенную частоту появления пропусков зажигания, отключая подачу топлива в неисправный цилиндр для предотвращения перегрева нейтрализатора.
  2. Работа в аварийной ситуации согласно величинам, принимаемым по «умолчанию». Так при выходе из строя датчика нагрузки, определяющего массовый расход воздуха, генерируется сигнал его замены, базирующийся на значениях частоты вращения коленчатого вала и положения дроссельной заслонки.
  3. Информация водителя о неисправностях системы диагностики с помощью индикаторных ламп, дисплеев и акустических приборов предупреждения.
  4. Хранение точной информации. Система хранит в ЕС Ự предупреждающую информацию и данные об отдельных неисправностях. В запоминающем устройстве хранятся данные об условиях работы двигателя на момент первоначального обнаружения ошибки. Тип и полнота информации регламентируются стандартами SAE J1978, J1979 и J2012 . Стандарты ISO находятся в стадии разработки.

Доступ к хранимым ошибкам. Данные, хранящиеся в памяти системы самодиагностики во время работы автомобиля, могут быть переданы на диагностический стенд с дисплеем через последовательно подключенный многоканальный вход (порт). Необходимые для этого протоколы обмена приведены в стандартах ISO 914NT и 14230. Другим и более простым вариантом является передача данных об ошибках в форме мигающего кода на приборном щитке. Это помогает ускорить диагностику путем сужения поля возможных источников неисправностей. Для примера рассмотрим самоконтроль электронных ситем зажигания ESA и DLI зарубежных автомобилей электронной системы зажигания устанавливают момент зажигания посредством электронных расчетов. Осуществляется обработка информации микропроцессором и передается в аналого-цифровой преобразователь, а затем в задающий каскад усилителей мощности, являющихся частями электронного блока управления ЕСỰ. Выход из блока ECỰ осуществляется на катушку зажигания. В ЕСỰ подаются входные сигналы от: датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя; сигналы включения; последовательно подключенного канала информации (САN); датчика давления в впускном коллекторе двигателя: температуры двигателя; температуры воздуха на впуске; датчик напряжения АБ Оптимизированные электронные отображения процесса зажигания позволило более точно, чем механические системы, выбирать момент зажигания. Работа датчиков систем. Частота вращения коленчатого вала в его положении контролируется индуктивным датчиком в плоскости вращения венца маховика с использованием отдельного ротора-датчика.

Срабатывание датчика осуществляется при прохождении в его магнитном поле равномерно распределенных зубьев или сегментов (по одному на два цилиндра): начало сегмента равно углу, соответствующему максимальному опережению зажигания; конец сегмента равен начальному углу. Установочная метка соответствует определенному угловому положению коленчатого вала. Для получения импульсов напряжения может использоваться распределитель зажигания без механизма изменения опережения зажигания: в этом случае управляющий сигнал создается в генераторе Холла. Для контроля за нагрузкой двигателя могут использоваться датчик давления, потенциометра, определяющие угловое положение дроссельной заслонки или электронные сигналы от системы управления топливоподачи. Микропроцессор ЕСỰ производит отработку сигналов о частоте вращения коленчатого вала и нагрузке двигателя для расчета точного момента зажигания. Микропроцессор может также производить обработку сигналов о температуре двигателя и степени открытия дроссельной заслонки, что позволяет корректировать установку зажигания и регулировать другие параметры автомобиля, например, определение угла замкнутого состояния контактов прерывателя, контроля работы АБ для коррекции ее напряжения. Это гарантирует получение максимального напряжения искрового разряда. При малой частоте вращения вала стартера компьютер прерывает прохождение тока через катушку зажигания, препятствуя ее перегреву. Задающий (усиливающий) каскад может быть интегрирован в ЕСƯ или устанавливаться отдельно. Аналоговые сигналы датчиков преобразуются в цифровую форму, только после этого направляются в микропроцессор. Система электронного зажигания позволяет программировать каждую точку поля углов опережения зажигания. Оптимальный момент зажигания может быть выбран для каждого из условий работы в соответствии с ограничениями, накладываемыми такими факторами, как токсичность, пределы воспламенения рабочей смеси и динамические характеристики самого автомобиля. ЕСƯ не требует обслуживания и регулировок за весь срок службы двигателя.

Учебное издание Петров Валерий Максимович Дьяков Иван Федорович

Электрооборудование, электронные системы и бортовая диагностика автомобилей Редактор Н.А. Евдокимова

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Как прочистить карбюратор не снимая его

Карбюраторный впрыск, будучи устаревшей системой по сравнению с инжектором, все равно является достаточно распространенной схемой питания ДВС. Сегодня карбюраторы встречаются преимущественно на машинах отечественного производства ...

Подвеска МакФерсон: устройство, плюсы и минусы

Подвеска – это один из основных механизмов в конструкции любого транспортного средства. Благодаря ей автомобиль способен передвигаться по неровным участкам дороги, снижая удары и колебания. ...

Краш тесты автомобилей методика испытаний — Помощь автолюбителю

Краш тесты автомобилей методика испытаний, меры, направленные на усовершенствование транспортных средств в плане безопасности позволяют снизить количество смертельных исходов, но этого часто бывает недостаточно. Другим ...

Гибридный автомобиль

Гибридным автомобилем называется транспортное средство, приводимое в движение с помощью гибридной силовой установки. Отличительной особенностью гибридной силовой установки является использование двух и более источников энергии ...

Коробка передач DSG — плюсы и минусы

Вокруг коробки передач DSG сформировалось множество мифов и легенд. Автомобилисты где-то слышали о ее проблемах, но точно не могут их сформулировать. Попробуем ответить на все ...

Эксперименты с карбюратором и зажиганием

Stanislavovic › Блог › Эксперименты с карбюратором и зажиганием. Тюнинг карбюратора. • Давно хотел поделиться личным опытом по поводу тюнинга классических Жигулей за счёт регулировок ...

Признаки неисправности датчика распредвала

Что происходит, если изнашивается датчик положения распределительного вала. Это может произойти в любое время без предупреждения. Представьте, Вы едете по шоссе, двигаясь на большой скорости, ...

Как часто нужно менять тормозную жидкость?

pomaxa79 › Блог › Как часто нужно менять тормозную жидкость? Исправная тормозная система – залог безопасного движения, именно поэтому так важно следить за тормозами и ...

Как сделать шумоизоляцию салона автомобиля своими руками

Проводим своими руками на автомобиле шумоизоляцию от посторонних звуков снаружи Шумоизоляция салона автомобиля — это важная составляющая комфортной езды. Даже если водитель является обладателем автомобиля ...

Производство Тормозных Колодок

Производство тормозных колодок – процесс трудоемкий, который требует детального рассмотрения, так как имеет некоторые особенности. При этом при производстве, именно к колодкам предъявляются самые высокие ...

Как открыть шиномонтаж: что нужно, стоит ли, документы, оборудование

Спрос на шиномонтажные услуги постоянно растет. Это связано с постоянным ростом количества автомобилей в городах. Рынок не имеет строгих правил, и это помогает работать на ...

Какое масло нужно заливать в коробку передач: фото и рекомендации

Практически все известные компании специализирующиеся на выпуске смазочных материалов предлагают своему покупателю продукцию исключительно высокого качества, отлично зарекомендовавшую себя на протяжении многих лет. В данной ...

GDI двигатель: плюсы и минусы

Преимущества и недостатки прямого впрыска двигателя GDI Ещё в начале 2000-х годов в Россию начали попадать первые автомобили Mitsubishi с обозначениями GDI около индексов, указывающих ...

Электронная система управления газовым двигателем (ЭСУД)

Разработка электронных систем управления для любых типов двигателей, автоматических трансмиссий, гибридных и электрических автомобилей. Главная Направления Разработка и создание Центр информационных и интеллектуальных систем Выполненные ...

Самый мощный джип в мире

Автомобиль — это не только средство передвижения. Машина даёт водителю возможность самовыражения. Цвет, технические характеристики, марка и модель — эти критерии позволят определить характер, образ ...

Supercharger — механический нагнетатель

Понятие, плюсы и минусы механического нагнетателя Supercharger Механический наддув – это процесс увеличения давление некой смеси на впуске двигателя для повышения массы горючей смеси в ...

Карданная передача, карданные шарниры

Карданные передачи используются во многих как грузовых, так и легковых автомобилях. А если учесть всевозможную сельскохозяйственную технику, то там карданная передача нашла весьма широкое применение. ...

Десять автомобильных марок, которые являются самыми надежными

Десять автомобильных марок, которые являются самыми надежными Автобренды, которые делают качественные и надежные автомашины. Надежность стала повсеместным ярлыком, который производители автомобилей любят «цеплять» к своим ...

Свечи зажигания: какие лучше (рейтинг), подбор свечей по типу, признаки неисправности

Всё о свечах зажигания: виды, рейтинг, правила подбора, неисправности Наряду с моторным маслом, фильтрами и тормозными колодками, свечи зажигания в номенклатуре автомобильных запасных частей принадлежат ...

Прибор ночного видения на авто своими руками: где взять и как установить

Прибор ночного видения на авто своими руками:где взять и как установить Прибор ночного видения на авто своими руками:где взять и как установить Что такое прибор ...

Как проверить аккумулятор — Основы электроники

Сегодняшняя статья посвящена проверки аккумулятора автомобиля. В процессе эксплуатации автомобиля мы периодически сталкиваемся с вопросом как проверить аккумулятор. Обычно это происходит в двух случаях, при ...

Почему скрипят или свистят тормозные колодки и когда их нужно менять?

Здравствуйте, уважаемые автомобилисты! Нет такого водителя, который не слышал бы, как у его автомобиля скрипят тормозные колодки. Казалось бы, что им нужно, купил и установил ...

Выбираем пружины

Пружина и амортизатор — два отдельных узла, являющихся важными элементами подвески. Пружина «принимает» на себя вес автомобиля, в то время, как амортизатор гасит колебания кузова ...

Рулевое управление автомобиля

Устройство рулевого управления, червячный и реечный механизмы В процессе движения водитель испытывает постоянную потребность в контроле за автомобилем и дорогой. Очень часто возникает необходимость смены ...

Рейтинг@Mail.ru