Общее описание бортовой диагностики. Диагностика ЭСУД LADA GRANTA, LADA KALINA 2 16 клапанов, M74 ЕВРО-4.

Диагностика. ЭСУД LADA GRANTA, LADA KALINA 2 16 клапанов, M74 ЕВРО-4 – устройство и диагностика.
Электронная система управления 16-клапанным двигателем автомобилей семейств LADA GRANTA, LADA KALINA 2 с контроллером M74 ЕВРО-4 – устройство и диагностика.

2.3 Общее описание бортовой диагностики.

Сокращения:

А/м – автомобиль;
ЭСУД – электронная система управления двигателем;
АЦП – аналого-цифровой преобразователь;
ОЗУ – оперативное запоминающее устройство;
ПЗУ – постоянное запоминающее устройство;
ДМРВ – датчик массового расхода воздуха;
СУПБ – система улавливания паров бензина;
ДПКВ – датчик положения коленчатого вала;
ДП – дроссельный патрубок с электроприводом;
УДК – управляющий датчик кислорода;
ДДК – диагностический датчик кислорода;
ДТОЖ – датчик температуры охлаждающей жидкости;
ЭРПЗУ – электрически репрограммируемое запоминающее устройство;
УОЗ – угол опережения зажигания;
АКП – автоматическая коробка передач;
МКП – механическая коробка передач;
ПДУ – пульт дистанционного управления;
ДД – датчик детонации;
ЭПА – электронная педаль акселератора;
ДСА – датчик скорости автомобиля;
ДТВ – датчик температуры воздуха;
КПА – клапан продувки адсорбера;
ЭДП – дроссельный патрубок с электроприводом;
ДПДЗ – датчик положения дроссельной заслонки;
ДППА – датчик положения педали акселератора;
ДФ – датчик фаз;
ВСТ – выключатель сигнала торможения;
ВСППС – выключатель сигнала положения педали сцепления;
ЭБН – электробензонасос.

Под “бортовой диагностикой” понимается система программно-аппаратных средств (контроллер, датчики, исполнительные механизмы), которая выполняет следующие задачи:

1) определение и идентификация ошибок функционирования ЭСУД и двигателя, которые могут приводить:

к превышению предельных значений по токсичности отработавших газов автомобилей, которые определяются действующими в настоящее время в соответствующей стране экологическими нормами для легковых автомобилей;
к снижению мощности и крутящего момента двигателя, увеличению расхода топлива, ухудшению ездовых качеств автомобиля;
к выходу из строя двигателя и его компонентов (прогорание поршней из-за детонации или повреждение каталитического нейтрализатора в случае возникновения пропусков зажигания);
к аварийно-опасному поведению автомобиля. В системах управления с электронным приводом дроссельной заслонкой отсутствует механическая связь между педалью акселератора и дроссельной заслонкой. В связи с этим к бортовой диагностике предъявляются повышенные требования к обеспечению безопасного поведения автомобиля при возникновении различных неисправностей.

2) информирование водителя о наличии неисправности включением сигнализатора неисправностей.

3) сохранение информации о неисправности. В момент обнаружения в память контроллера заносится следующая информация:

код неисправности согласно международной классификации (см. табл. 2.3-01);
статус-флаги (признаки), характеризующие неисправность в момент сеанса обмена информацией с диагностическим прибором;
так называемый стоп-кадр – значения важных для ЭСУД параметров в момент регистрации ошибки.

4) активизация аварийных режимов работы ЭСУД. При обнаружении неисправности система переходит на аварийные режимы работы, обеспечивающие возможность в безопасном режиме доехать до станции технического обслуживания. Поведение автомобиля в аварийном режиме зависит от конкретной обнаруженной неисправности. Например, в случае неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости, для управления двигателем используются замещающие значения температуры двигателя, рассчитанные по косвенным параметрам, а также включается вентилятор системы охлаждения. При обнаружении любой неисправности дроссельного узла (механической или электрической) контроллер обесточивает электропривод дроссельной заслонки, а также ограничивает максимальные обороты двигателя.

5) обеспечение взаимодействия с диагностическим оборудованием. О наличии неисправности система бортовой диагностики сигнализирует включением сигнализатора. Затем система бортовой диагностики должна обеспечить при помощи специального оборудования получение диагностической информации, хранящейся в памяти контроллера. Для этого в системе управления двигателем организован последовательный канал передачи информации, в состав которого входят контроллер ЭСУД, стандартизованная колодка для подключения диагностического прибора (рис. 2.3-01) и соединяющие их провода (шина CAN). Помимо колодки стандартизованы также протокол передачи информации и формат передаваемых сообщений. Кроме получения информации о выявленных неисправностях и состоянии системы управления двигателем, система бортовой диагностики позволяет выполнить ряд проверочных тестов, управляя исполнительными механизмами.

Основным компонентом системы бортовой диагностики является контроллер ЭСУД.

Помимо своей главной задачи (управление процессами горения топливной смеси) он осуществляет самодиагностику.

При выполнении этой функции контроллер отслеживает сигналы различных датчиков и исполнительных механизмов ЭСУД. Эти сигналы сравниваются с контрольными значениями, хранящимися в памяти контроллера. Если какой-либо сигнал выходит за пределы контрольных значений, то контроллер оценивает это состояние как неисправность (например, напряжение на выходе датчика стало равным нулю – короткое замыкание на “массу”),

формирует и записывает в память ошибок соответствующую диагностическую информацию (см. выше), включает контрольную лампу (сигнализатор) индикации неисправностей, а также переходит на аварийные режимы работы ЭСУД.

Рис. 2.3-01. Расположение колодки диагностики в салоне автомобилей семейств LADA GRANTA и LADA KALINA 2.

1 – колодка диагностики.

Система бортовой диагностики начинает функционировать с момента включения зажигания и прекращает после перехода контроллера в режим “stand by” (наступает после выключения главного реле). Момент активизации того или иного алгоритма диагностики и его работа определяются соответствующими режимами работы двигателя. Диагностические алгоритмы могут быть разделены на три группы:

1) Диагностика датчиков. Контроллер, отслеживая значение выходного сигнала датчика, определяет наличие или отсутствие неисправности.

2) Диагностика исполнительных механизмов ЭСУД (драйверная диагностика). Контроллер проверяет цепи управления на обрыв, замыкание на массу или источник питания.

3) Диагностика подсистем ЭСУД (функциональная диагностика).

В системе управления двигателем можно выделить несколько подсистем – зажигания, топливоподачи, поддержания оборотов холостого хода, нейтрализации отработавших газов, улавливания паров бензина и т.д. Функциональная диагностика дает заключение о качестве их работы. В данном случае система следит уже не за отдельно взятыми датчиками или исполнительными механизмами, а за параметрами, которые характеризуют работу всей подсистемы в целом. Например, о качестве работы подсистемы зажигания можно судить по наличию пропусков воспламенения в камерах сгорания двигателя. Параметры адаптации топливоподачи дают информацию о состоянии подсистемы топливоподачи. К каждой из подсистем предъявляются свои требования по величине предельно допустимых отклонений ее параметров от средних значений.

Сигнализатор неисправностей.

Сигнализатор неисправностей у автомобилей семейств LADA GRANTA и LADA KALINA 2 находится в комбинации приборов. Контроллер ЭСУД управляет сигнализатором по шине CAN.

Включение сигнализатора говорит о том, что бортовая система диагностики обнаружила неисправность ЭСУД и дальнейшее движение автомобиля происходит в аварийном режиме.

Мигание сигнализатора свидетельствует о наличии неисправности, которая может привести к серьезным повреждениям элементов ЭСУД (например, пропуски воспламенения способны повредить каталитический нейтрализатор).

При включении зажигания сигнализатор должен загореться – таким образом, ЭСУД проверяет исправность сигнализатора и цепи его управления. После запуска двигателя сигнализатор должен погаснуть, если в памяти контроллера отсутствуют условия для его включения.

Для защиты от случайных, кратковременно проявляющихся ошибок, которые могут быть вызваны потерей контакта в электрических соединителях или нестабильной работой двигателя, сигнализатор включается через определенный промежуток времени после обнаружения неисправности ЭСУД. В течение этого промежутка система бортовой диагностики проверяет наличие неисправности.

После устранения причин неисправности сигнализатор будет выключен через определенное время задержки, в течение которого неисправность не проявляется, и при условии, что в памяти контроллера отсутствуют другие коды неисправностей, требующие включения сигнализатора.

При очистке (удалении) кодов неисправностей из памяти контроллера с помощью диагностического оборудования сигнализатор гаснет.

Порядок проведения диагностики.

После осмотра подкапотного пространства все диагностические работы должны начинаться с карты А “Проверка диагностической цепи”, раздел 2.7А.

Проверка диагностической цепи обеспечивает начальную проверку системы и затем отсылает к другим картам данной инструкции.

Диагностика неисправности предполагает выполнение трех следующих основных шагов:

1. Проверка работоспособности бортовой системы диагностики.

Проверка осуществляется путем выполнения проверки диагностической цепи.

Если бортовая диагностика не работает, проверка диагностической цепи выводит на конкретную диагностическую карту. Если бортовая диагностика работает исправно, переходят к шагу 2.

2. Проверка наличия кода неисправности.

В случае наличия кода необходимо обратиться непосредственно к диагностической карте с соответствующим номером. В случае отсутствия кода переходят к шагу 3.

3. Контроль данных, передаваемых контроллером.

Отображаемые диагностическим прибором параметры сравниваются с типовыми значениями и могут быть использованы для проверки исправности ЭСУД при отсутствии диагностических кодов неисправностей.

Типовые значения параметров для конкретных условий работы приведены в таблице 2.4-01.

Если все значения укладываются в допустимый диапазон, то см. раздел 2.7В “Диагностические карты неисправностей”.