Реферат: Бортові системи самодіагностики

Система бортової самодіагностики (СД) є складовою частиною систем керування двигуном та агрегатами автомобіля. Система СД може бути інтегрована в окремі системи керування (двигуном, паливною системою, трансмісією, ABS) або реалізована на базі центрального бортового комп’ютера, який контролює функціонування декількох систем керування одночасно. Необхідність впровадження систем СД пов’язана з підвищенням складності й вартості електронних автомобільних систем та з підвищенням витрат на проведення діагностичних операцій традиційними методами.

Система СД контролює за стан датчиків системи керування, впливає на функціонування виконавчих пристроїв, повідомляє водія (оператора) про наявність несправності, локалізує та ідентифікує несправність під час її проявлення, виконує захисні функції (рис. 1).

Функціонування системи СД полягає у постійному порівнянні електричних сигналів (параметрів) кіл електронного блоку керування (ЕБК) з переліком контрольованих параметрів, які занесені до пам’яті ЕБК. В пам’яті ЕБК для порівняння зберігаються верхні і нижні значення (рівні) сигналів, кількість помилкових сигналів за певний період часу, недостовірні комбінації сигналів, рівні сигналів за межами адаптивних значень. Якщо параметр, який порівнюється (перевіряється), має недопустимі або недостовірні значення то до пам’яті ЕБК заноситься несправність у вигляді відповідного коду. При необхідності код несправності може буди вилучений оператором для ідентифікації несправності та подальшої її локалізації та усунення.

Під час роботи системи керування у справному стані параметри сигналів мають допустимі значення, які знаходяться у межах робочого діапазону (від верхнього до нижнього рівня). Недопустимі значення мають місце при несправному стані системи та виходять за межі робочого діапазону.

Рис.2. Функції бортової системи самодіагностики

Недостовірні сигнали не виходять за межі значень робочого діапазону, але не можуть мати місце на заданому режимі функціонування системи у справному її стані. Так на приклад, двигун працює на потужнісному режимі, а значення сигналу датчика положення дросельної заслінки відповідають її зачиненому стану або значення сигналу датчика масової витрати повітря вказує на малу витрату повітря.

Процес самодіагностики має ряд обмежень, які обумовлені неможливістю або недоцільністю локалізації несправності без участі оператора.

1. Визначення несправності відбувається тільки при наявності відповідного коду несправності у бібліотеці даних системи СД.

2. Вилучення кодів несправностей можливо тільки за умовами, які передбачені у програмі діагностування системи СД.

Несправності та пошкодження механічного характеру, які не підтверджуються реакцією електричних датчиків, не охоплюються системою СД.

4. Несправності та пошкодження вторинного кола системи запалювання не охоплюються системою СД (за винятком систем останнього покоління).

5. Код несправності зазвичай визначає несправність у певному колі системи, але не дозволяє локалізувати місце пошкодження.

6. Несправності електрообладнання (особливо високовольтних кіл) можуть призводити до генерації (випромінювання) електромагнітних перешкод та викликати помилкові коди несправностей. Це також може привести до неадекватної реакції системи керування в цілому.

7. Не кожна система СД здатна реагувати на «загальмовані» сигнали датчиків (відсутність відповідної реакції датчика на зміну вимірюваної фізичної величини).

8. Не кожна система СД здатна визначити недостовірні сигнали, параметри яких знаходяться в межах допустимих значень.

Вилучення діагностичної інформації

Вилучення діагностичної інформації (кодів несправностей) оператором здійснюється за допомогою індикаторів у якості яких в різних системах СД використовуються контрольна лампа СЕ, що міститься на панелі приладів у салоні автомобіля; світодіод (або два різного кольору), який міститься у корпусі ЕБК; пристрій зчитування кодів несправностей (сканер), що підключається до діагностичного рознімання системи керування.

Реакція засобів індикації може свідчити про справність системи СД (при вмиканні запалювання), встановлювати факт наявності несправності у системі керування (під час руху автомобіля) та визначати код, який локалізує несправність (при діагностуванні системи керування).

Перша процедура виконується при вмиканні запалювання. В цьому випадку індикатор засвічується, а після запуску двигуна (або після фіксованого часу) гасне. Постійне горіння індикатору після пуску двигуна або в процесі експлуатації автомобіля вказує на наявність несправності в системі керування. Третій режим індикації ініціюється оператором для зчитування коду несправності після встановлення факту її наявності.

Розрізнюють «повільні» коди, які регіструють за допомогою лампи СЕ, або світо діода, та «швидкі» двійкові коди, які зчитуються за допомогою сканеру з подальшим їх повільним відтворенням на табло у вигляді десятинного числа.

Процедура вилучення «повільних» кодів полягає у наступному. На діагностичному розніманні або розніманні ЕБК перемикають визначені виводи, що ініціює надходження коду на індикатор. Код відтворюється у вигляді спалахів індикатора з певною тривалістю та періодичністю. Якщо в системі керування не передбачено лампи СЕ або вмонтованого світодіода, як індикатор використовується зовнішній світодіодний пробник або вольтметр, які підключаються до визначених виводів діагностичного рознімання або рознімання ЕБК. Формати та система «повільного» кодування можуть бути різними (рис. 3)

Для зчитування «швидких» кодів сканер підключають до діагностичного рознімання та натискуванням на відповідну клавішу викликають інформацію на табло пристрою. Коди, що зчитуються та перетворюються за допомогою сканера, мають різні формати (кількість цифр та знаків у номері коду) і можуть співпадати або не співпадати з «повільними» кодами, якщо у системі СД передбачено обидві форми кодового надання.

		а
б

Рис.3. Приклад форматів повільних кодів: а 1223 – з однаковою тривалістю спалахів; б 12, 23 – з різною тривалістю спалахів

Після локалізації та усунення несправності виконується стирання кодів з пам’яті ЕБК. Існує декілька методів (залежно від виробника системи керування та часу її впровадження) очищення пам’яті від кодів несправностей. Спочатку в системах СД коди автоматично знищувались при вимиканні запалювання, потім ЕБК було забезпечено безперебійною напругою живлення і коди та інші дані пам’яті ЕБК зберігалися після вимикання запалювання.

В цьому випадку стирання кодів виконувалося за допомогою сканерів або перемиканням відповідних виводів рознімання ЕБК. Знищення кодів також можна домогтися від’єднанням клеми АКБ або рознімання від ЕБК. У деяких сучасних системах керування використовується довгочасна пам’ять, яка дозволяє зберігати інформацію про несправності навіть після відключення живлення всієї системи. Стирання кодів у таких системах здійснюється тільки за допомогою сканерів.

Фірмами-виробниками діагностичного устаткування розроблено декілька видів сканерів з різним функціональним наповненням. Умовно пристрої такого типу можна поділити на три покоління.

Сканери першого покоління виконують функції інтерфейса, який зчитує «повільні» коди та перетворює їх до вигляду десятинного повідомлення. За їх допомогою також виконується стирання кодів з пам’яті системи.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--