Ситуация диагностики с OBD II наступает в 50-х гг. прошедшего века, как скоро правительство Соединенных Штатов неожиданно нашло, собственно поддерживаемое им машиностроение в конце концов усугубляет экологию. Сначала они не могли знать, собственно с данным делать, а потом стали творить разные комитеты для оценки ситуации, годы работы которых и множественные оценки дали почву выходу в свет законодательных актов. Изготовители, изображая, собственно покоряются данным актам, по-настоящему не исполняли их, брезгая важными тестовыми упражнениями и стереотипами. В первых числах 70-х законодатели предприняли свежее пришествие, и вновь их старания были проигнорированы. И лишь в 1977 грам. обстановка начала изменяться. Настал энергетический упадок и регресс производства, но даже это потребовало от изготовителей уверенных деяний по спасению самих себя. Департамент по контролированию за невесомой средой (Air Resources Board, ARB) и Агентство по обороне находящейся вокруг среды (Environment Protection Agency, EPA) понадобилось улавливать всерьёз.
На данном фоне и развивалась концепция диагностики OBD II. В минувшем любой изготовитель употреблял личные системы и приемы контролирования выбросов. Чтоб скорректировать это положение, Ассоциация авто инженеров (Society of Automotive Engineers, SAE), предложила немного стереотипов. Можнож считать, собственно рождение OBD случилось в то же время, как скоро ARB устроило неотъемлемыми почти все стереотипы SAE в Калифорнии для автомашин начиная с 1988 грам. выпуска. Изначально система диагностики OBD IIбыла абсолютно общеизвестныхизмерителю воздуха, системе рециркуляции выхлопного газа (EGR), системе подачи горючего и блоку управления мотором (ECM) в той доли, коя дотрагивается превышения общепризнанных мерок для выхлопных газов. Система не настоятельно просила единообразия от изготовителей. Любой из их продавал личную функцию контролирования выхлопов и диагностики. Системы прогноза выхлопов не были действенными, потому что их сделали как добавление к карам, теснее оказавшимся в производстве. Авто, начальная система которых не предугадывала прогноза выхлопных газов, нередко не удовлетворяли принятым нормативам. Изготовители этих машин делали то, собственно настоятельно просили ARB и EPA, хотя максимум. Поставим себя на место самостоятельного автосервиса. В тех случаях нам понадобилось бы иметь неповторимый диагностический устройство, описания кодов и наставления по ремонтным работам для автомашин любого производителя. При таком варианте кар нереально бы было превосходно починить, раз вообщем получилось бы сладить с ремонтом.
Правительство Соединенных Штатов оказывается в осаде со всех сторон, начиная с автосервисов и завершая заступниками незапятнанного воздуха. Все настоятельно просили вмешательства EPA. В следствии для существа широкого списка операций и стереотипов применялись мысли ARB и стереотипы SAE. К 1996 грам. все изготовители, продающие автомашины в Соединенные Штаты, обязались исполнять данные притязании. Так возникло 2-ое поколение системы бортовой диагностики: On-Board Diagnostics II, или же OBD II.
Как видим, концепция OBD II не была разработана в одночасье — она развивалась на протяжении почти всех лет. Снова подчеркнем, собственно диагностика на базе OBD II — данное не система управления мотором, а набор верховодил и притязаний, которые обязан блюсти любой изготовитель чтобы система управления мотором удовлетворяла федеральным общепризнанным меркам по составу выхлопных газов. Для лучшего понимания OBD II нам следует осматривать ее по долям. Как скоро мы прибываем к медицинскому работнику, он не исследует наше тело полностью, а исследует всевозможные органы. И лишь после чего эффекты осмотра намерены воедино. Так мы и поступим при исследовании OBD II. Опишем сейчас те компоненты, которые обязана иметь система OBD II для обеспечивания стандартизации.
Главная функция диагностического разъема (в OBD II он величается диагностическим разъемом взаимосвязи — Diagnostic Link Connector, DLC) содержится в том, дабы обеспечить взаимосвязь диагностического сканера с блоками управления, совместимыми с OBD II. Разъем DLC обязан подходить стереотипам SAE J1962. Сообразно сиим стереотипам, разъем DLC должен занимать явное центральное положение за рулем. Он обязан пребывать около 16 дюймов от управляющего колеса. Изготовитель сможет расположить DLC в каком-то из 8 мест, определённых EPA. Любой контакт разъема имеет свое назначение. Функции множества контактов отданы на усмотрение изготовителям, впрочем данные контакты не могут употребляться блоками управления, совместимыми с OBD II. Образцами систем, применяющих эти разъемы, считаются SRS (доборная ограничительная система) и ABS (антиблокировочная система колес).
На взгляд непрофессионала, 1 типовой разъем, окружающий в явном месте, упрощает и удешевляет работу автосервиса. Автосервису не надо иметь 20 разных соединительных разъемов или же исследовательских устройств для 20 всевозможных машин. Также, стереотип бережет время, так как профессионалу не приходится отыскивать, где ведь располагается разъем для включения устройства.
Диагностический разъем изображен на рис. 1. Как видим, он имеет заземление и подсоединён к источнику кормления (контакты 4 и 5 относятся к заземлению, а контакт 16 — к кормлению). Данное создано чтобы сканеру не требовался наружный информатор кормления. Коль скоро при подсоединении сканера кормление на нем отсутствует, то нужно сначала выяснить контакт 16 (кормление), а еще контакты 4 и 5 (заземление). Обратим внимание на буквенно-цифровые знаки: J1850, CAN и ISO 9141-2. Данное стереотипы протоколов, созданные SAE и ISO (Интернациональная организация по стандартизации).
Изготовители имеют все шансы выбирать посреди данных стереотипов для обеспечивания взаимосвязи при диагностике. Любому эталону подходит определённый контакт. К примеру, взаимосвязь с автомашинами марки Ford реализуется через контакты 2 и 10, а с автомобями GM — через контакт 2. Во множистве азиатских и европейских марок применяется контакт 7, ну а в каких-либо — кроме того контакт 15. Для понимания OBD II не имеет ценности, какой протокол рассматривается. Известия, коими обмениваются диагностический устройство и блок управления, постоянно схожи. Разны только приемы передачи известий.
Типовые протоколы взаимосвязи для диагностики
Наконец, система OBD II распознает немного разных протоколов. Тут мы оговариваем лишь 3 из их, которые применяются в карах, издаваемых в Соединенных Штатов. Данное сберегло. Все блоки управления кара соединены с кабелем, именуемым диагностической покрышкой, в следствии чего же появляется сеть. К данной покрышке возможно подключить диагностический сканер. Таковой сканер посылает сигналы точному блоку управления, с коим он обязан обмениваться известиями, и получает ответные сигналы от данного блока управления. Размен известиями длится до того времени, пока же сканер не перестанет сеанс взаимосвязи или же не станет отсоединен.
Так, сканер имеет возможность задать вопрос блок управления про то, какие он видит оплошности, а тот отвечает ему на данный вопросец. Таковой несложный размен известиями обязан происходить на базе некоего протокола. На взгляд непрофессионала, протокол являет из себя набор верховодил, которые необходимо скрупулезно исполнять чтобы в сети можнож было передать известие.
Классификация протоколов Ассоциация авто инженеров (SAE) обозначила 3 разных класса протоколов: протокол класса A, протокол класса B и протокол класса C. Протокол класса A — самый медлительный из 3; ему предоставляется возможность гарантировать скорость 10 000 б/с или же 10 Кбайт/с. В стереотипе ISO9141 употребляется протокол класса A. Протокол класса B в 10 разов прытче; он поддерживает размен известиями со скоростью Сто Кбайт/с. Эталон SAE J1850 представляет из себя протокол класса B. Протокол класса C гарантирует скорость 1 Мбайт/c. Более обширно применяемый стереотип класса C для автомашин — данное протокол CAN (Controller Area Network — сеть зоны контроллеров). Позднее обязаны показаться протоколы с большей производительностью — от 1 до 10 Мбайт/с. По мере возрастания необходимостей в повышении полосы пропускания и производительности имеет возможность показаться класс D. При работе в сети с протоколами класса C (ну а в будущем — с протоколами класса D) у нас есть возможность применять оптическое волокно. Протокол J1850 PWM Присутствует 2 вида протокола J1850. 1 из их считается скоростным и гарантирует производительность в 41,6 Кбайт/с. Этот протокол носит заглавие PWM (Pulse Width Modulation — модуляция ширины импульса). Он употребляется в марках Ford, Jaguar и Мазда. Первый раз таковой вид взаимосвязи был использован в автомашинах Ford. Согласно с протоколом PWM сигналы передаются по 2 электропроводам, подсоединенным к контактам 2 и 10 диагностического разъема.
Протокол ISO9141
3-ий из обговариваемых нами протоколов диагностики — ISO9141. Он разработан ISO и используется во множистве европейских и азиатских автомашин, а еще в неких автомашинах Chrysler. Протокол ISO9141 не так труден, как стереотипы J1850. На тот момент как заключительные настоятельно просят использования особых коммуникационных микропроцессоров, для работы ISO9141 потребуются простые методичные коммуникационные микросхемы, которые лежат на полках торговых центров.
Протокол J1850 VPW
Иной разновидностью протокола диагностики J1850 считается VPW (Variable Pulse Width — переменная ширина импульса). Протокол VPW поддерживает передачу этих со скоростью 10,4 Кбайт/с и используется в карах марок General Motors (GM) и Chrysler. Он чрезвычайно смахивает на протокол, применяемый в автомашинах Ford, хотя считается значимо наиболее медлительным. Протокол VPW учитывает передачу этих по 1 электропроводу, подсоединенному к контакту 2 диагностического разъема.
На взгляд непрофессионала, OBD II применяет стереотипный диагностический коммуникационный протокол, ибо Агентство по охране находящейся вокруг среды (EPA) потребовало, дабы автосервисы возымели типовой метод, дозволяющий отменно диагностировать и чинить автомашины в отсутствии расходов на покупку дилерского оборудования. Перечисленные протоколы станут конкретнее описаны в дальнейших публикациях.
Лампочка индикации поломок
Как скоро система управления движком замечает делему с составом выхлопных газов, на приборном щитке зажигается надпись Check Engine (“Выясните мотор”). Данный указатель величается лампочкой индикации поломок (Malfunction Indication Light — MIL). Указатель традиционно дает последующие надписи: Service Engine Soon (“Отрегулируйте движок в обозримое будущее”), Check Engine (“Выясните мотор”) и Check (“Сделаете ревизию”).
Назначение указателя состоит в информировании шофера про то, собственно в ходе работы системы управления мотором появилась неувязка. Раз зажигается указатель, не надо впадать в какое-то тревожное состояние! Вашей жизни ничто не грозит, и движок не разразиться. Паниковать надобно в тех случаях, как скоро зажигается указатель масла либо предотвращение о перегреве мотора. Указатель OBD II только извещает шоферу о задаче в системе управления мотором, коя сможет привести к лишнему числу вредоносных выбросов из выхлопной трубы или же засорению абсорбера.
На взгляд непрофессионала, указатель поломок MIL зажигается при зарождении трудности в системе управления движком, к примеру при поломки искрового интервала или же загрязнении абсорбера. Грубо говоря, такое может быть неважно какая поломка, приводящая к увеличенному выбросу вредоносных примесей в атмосферу.
Дабы выяснить функционирование указателя OBD II MIL, надлежит включить зажигание (как скоро на приборном щитке загораются все указатели). При всем при этом зажигается и указатель MIL. Спецификация OBD II настоятельно просит, дабы данный указатель пламенел пару месяцев. Некие изготовители делают так, дабы указатель оставался включенным, а иные — дабы он выключался по прошествии особого интервала времени. При запуске мотора и неимении в нем поломок лампочка “Check Engine” обязана потухнуть.
Лампочка “Check Engine” не очень нужно зажигается при первом выходе в свет поломки. Срабатывание данного указателя находится в зависимости от того, как серьезна поломка. Раз она говорят суровой и ее уничтожение не переносит отлагательств, лампочка зажигается безотлагательно. Таковая поломка относится к уровню энергичных (Active). Если же уничтожение поломки быть может приостановлено, указатель не пламенеет и поломки присваивается хранимый статус (Stored). Дабы таковая поломка стала интенсивной, она обязана проявиться на протяжении нескольких драйв-циклов. Традиционно драйв-циклом говорят процесс, при котором прохладный мотор запускается и действует до заслуги обычной рабочей температуры (при всем этом температура остужающей воды обязана быть 122 градуса по Фаренгейту).
На протяжении данного процесса обязаны быть исполнены все бортовые тестовые упражнения, относящиеся к выхлопным газам. Всевозможные авто имеют движки различного объема, и в следствии этого драйв-циклы им имеют все шансы немного различаться. Обычно, в случае если неувязка встает на протяжении 3-х драйв-циклов, то лампочка Check Engine обязана зажигаться. А раз 3 драйв-цикла не выявляют поломке, лампочка меркнет. В случае если лампочка Check Engine зажигается, а потом меркнет, — не стоит волноваться. Информация о ошибке сберегается в памяти и быть может извлечена оттуда при помощи сканера. Наконец, наличествуют 2 статуса поломок: хранимый и интенсивный. Хранимый статус подходит ситуации, как скоро поломка бала выявлена, хотя указатель Check Engine не зажигается — или зажигается, а далее меркнет. Интенсивный статус значит, собственно при наличии поломке указатель пламенеет.
Альфа-указатель DTC
Как видим, любой знак имеет свое назначение. 1-ый знак принято именовать альфа-указателем DTC. Данный знак показывает, в которой доли авто найдена поломку. Выбор знака (P, B, C либо U) ориентируется диагностируемым блоком управления. Как скоро получен ответ от 2 блоков, употребляется буква для блока с наиболее высочайшим ценностью. В 1 позиции имеют все шансы пребывать только 4 буквы:
P (движок и коробка);
B (кузов);
С (шасси);
U (сетевые коммуникации).
Типовой набор исследовательских кодов погрешностей (DTC)
В OBD II поломка описывается при помощи исследовательских кодов поломок (Diagnostic Trouble Code — DTC). Коды DTC согласно со спецификацией J2012 являют из себя комбинацию одной буквы и 4 цифр. На рис. 3 показано, собственно значит любой знак. Рис. 3. Код промахи
Разновидности кодов
2-ой знак — более противоречивый. Он проявляет, собственно обозначил код. 0 (именитый как код P0). Базисный, открытый код поломки, конкретный Ассоциацией авто инженеров (SAE). 1 (или же код P1). Код поломки, характеризуемый изготовителем авто. Большая часть сканеров не в состоянии узнавать описание или же текст кодов P1. Но таковой сканер, как, к примеру, Hellion, способен распознать основная масса из их. Ассоциация SAE обозначила начальный список исследовательских кодов промахов DTC. Впрочем изготовители стали заявлять про то, собственно у их давно в наличии личные системы, при всем этом ни 1 система не смахивает на иную. Система кодов для каров Mercedes выделяется от системы Honda, и они не имеют возможности принимать на вооружение коды друг дружку. Потому ассоциация SAE посулила поделить обычные коды (P0) и коды изготовителей (P1).
Система, в какой бала выявлена поломка
3 знак означает систему, где найдена поломку. Про это знаке представляют менее, хотя он относится к более нужным. Смотря на него, мы незамедлительно можем заявить, какая система неисправна, в том числе и не смотря на текст оплошности. 3-ий знак подсобляет живо идентифицировать область, где образовалась неувязка, не понимая конкретного описания кода оплошности.
Топливно-воздушная система.
Топл. система (к примеру, инжекторы).
Система зажигания.
Запасная система лимитирования выбросов, к примеру: клапан рециркуляции выхлопных газов (Exhaust Gas Recirculation System — EGR), система впуска воздуха в выпускной коллектор мотора (Air Injection Reaction System — AIR), каталитический конвертер или же система вентиляции топливного бака (Evaporative Emission System — EVAP).
Система управления высокоскоростным режимом или же холостым ходом, и еще надлежащие запасные системы.
Бортовая компьютерная система: модуль управления мотором (Power-train Control Module — PCM) либо сеть зоны контроллеров (CAN).
Коробка либо основной мост.
Коробка или же водящий мост.
Личный код оплошности
4 и 5-ый знаки надо осматривать общо. Они обыкновенно отвечают ветхим кодам погрешностей OBDI. Данные коды, обычно, состоят из 2-ух цифр. В системе OBD II кроме того берутся данные 2 значения и вставляются в конец кода промахи — так промахи проще распознавать.
Сейчас, как скоро мы ознакомились с тем, как складывается шаблонный набор исследовательских кодов промахов (DTC), осмотрим в виде образца код DTC P0301. В том числе и не смотря на текст оплошности, возможно взять в толк, в нежели она состоит.
Буква P разговаривает про то, собственно оплошность образовалась в моторе. Цифра 0 дозволяет сделать вывод, собственно данное базисная оплошность. Дальше надлежит цифра 3, относящаяся к системе зажигания. В конце мы имеем пару цифр 01. При таком варианте данная пара цифр разговаривает нам про то, в котором цилиндре имеет место пропуск зажигания. Собирая эти все сведения воедино, у нас есть возможность заявить, собственно образовалась поломку мотора с пропусками зажигания в первом цилиндре. Если б выдавался код промахи P0300, данное значило бы, собственно есть пропуски зажигания в нескольких цилиндрах и система управления не имеет возможности квалифицировать, какие конкретно цилиндры неисправны.
Самодиагностика поломок, приводящих к увеличенной токсичности выбросов
Программное обеспечивание, правящее ходом самодиагностики, величается по-всякому. Автокомпании Ford и GM называют его админом диагностики (Diagnostic Executive), а Daimler Chrysler — диспетчером задач (Task Manager). Данное набор программ, совместимых с OBD II, которые производятся в блоке управления мотором (PCM) и смотрят за всем, что делается около. Блок управления мотором — исключительно реальная рабочая лошадь! На протяжении любой микросекунды он исполняет громадное численность вычислений и обязан характеризовать, как скоро идет раскрывать и накрывать инжекторы, как скоро надо подавать напряжение на катушку зажигания, каково наверное опережение угла зажигания и так далие В период данного процесса программное обеспечивание OBD II проводит проверку, все ли перечисленные свойства подходят общепризнанным меркам. Данное программное обеспечивание:
правит состоянием лампочки Check Engine;
бережёт коды промахов;
проводит проверку драйв-циклы, характеризующие генерацию кодов промахов;
запускает и исполняет мониторы компонентов;
описывает ценность мониторов;
обновляет статус готовности мониторов;
выводит тестовые эффекты для мониторов;
не дозволяет инцидентов меж мониторами.
Как проявляет данный ассортимент, дабы программное обеспечивание исполняло возложенные на него задачки, оно обязано гарантировать и заканчивать работу мониторов в системе управления движком. Что все-таки это монитор? Его можнож осматривать как анализ, производимый системой OBD II в блоке управления движком (PCM) для оценки верности функционирования компонентов, серьезных за состав выбросов. Сообразно OBD II, наличествует 2 вида мониторов:
1. постоянный монитор (действует всегда, пока же производится подходящее условие);
2. дискретный монитор (действует 1 разов на протяжении путешествия).
Мониторы — слишком актуальное понятие для OBD II. Они предназначены для испытания точных компонентов и обнаружения поломок в данных компонентов. Когда составляющих не имеет возможности пройти анализ, подходящий код оплошности заносится в блок управления мотором.
Стандартизация заглавий компонентов
В каждый области есть разные наименования и жаргонные словечки для обозначения одинакового понятия. Возьмем, например, код промахи. Какие-либо именуют его кодом, иные — ошибкой, третьи — “штуковиной, коя сломалась”. Обозначение DTC — именно это есть оплошность, код либо “штуковина, коя сломалась”. До выхода в свет OBD II любой изготовитель выдумывал собственные фамилии составляющим авто. Довольно сложно было взять в толк терминологию Ассоциации авто инженеров (SAE) тому, кто воспользовался наименованиями, принятыми в Европе. Сейчас ведь спасибо OBD II во всех карах обязаны употребляться типовые фамилии компонентов. Жизнь стала гораздо проще тем, кто чинит машины и заказывает запчасти. Как практически постоянно, как скоро во что-нибудь вмешивается правительственная организация, уменьшения и жаргон стали неотъемлемыми. Ассоциация SAE выпустила стандартизованный перечень определений для компонентов авто, имеющих отношение к OBD II. Данный эталон величается J1930. Сейчас по дорогам выезжают миллионы автомашин, в каких используется система OBD II. Нравится данное кое-кому либо нет — OBD II оказывает большое влияние на жизнь любого жителя нашей планеты, делая наиболее незапятнанным воздух около нас. Система OBD II дозволяет проэктировать всепригодные методологии ремонтных работ каров и на самом деле занимательные технологии. В следствии этого можнож храбро заявить, собственно OBD II — мостик в будущее автопромышленности.