Диагностирование системы управления Техническое обеспечение
Система управления двигателем имеет функцию самодиагностики неисправностей, т.е. она определяет наличие и характер неисправности, вводит ее в ОЗУ ЭБУ, а затем эта неисправность в виде диагностического кода может быть вызвана из памяти с помощью диагностического тестера или при помощи контрольной лампы "СІїеск Engine" HL, расположенной в комбинации приборов.
Для проверки технического состояния системы управления разработаны специальные диагностические приборы ТЕСН-1 (США), ДСТ-2М (НПП "НТС", г. Самара, РФ), "Автомастер АМ-1" (ЗАО "ГОСТ-К", г. Великий Новгород, РФ) и другие [2], которые подключаются к колодке диагностики Х (колодка расположена в салоне автомобиля). Диагностический прибор является достаточно дорогостоящим, и, как правило, им оснащаются посты диагностики станций технического обслуживания автомобилей. Однако в большинстве случаев выявить и устранить неисправности в системе управления двигателем можно с помощью простейших технических средств диагностирования, к которым относятся пробник с контрольной лампой типа А12-1,2 (ток потребления лампы не выше 0,25 А), цифровой мультиметр с внутренним сопротивлением не менее 10 МОм/В (например, ММЦ-1).
Если при включении зажигания (двигатель не работает) контрольная лампа "СІїеск Engine" загорается, то это свидетельствует об исправности лампочки и диагностической цепи системы управления двигателем. После пуска двигателя лампа должна погаснуть. Если лампа продолжает гореть, то это означает, что система самодиагностики обнаружила неисправность, причину которой необходимо установить в возможно короткий срок.
Кодирование неисправностей
Каждая неисправность системы управления имеет свой диагностический код, который представляет собой двухзначное число от 13 до 55. Диагностические коды считываются из памяти ЭБУ в режиме отображения кодов неисправностей. Для установки этого режима необходимо замкнуть контакты А и В колодки диагностики Х и включить зажигание (двигатель не работает). В данном режиме ЭБУ путем включения и выключения контрольной лампы HL (рис. 1) выдает код 12 (признак исправного состояния диагностической цепи) три раза подряд и коды неисправностей по три раза каждый, начиная с кода, имеющего наименьший порядковый номер. Если кодов неисправностей в памяти ЭБУ нет, то код 12 будет выдаваться до выключения диагностического режима.
Последовательность вспышек контрольной лампы диагностики для каждого кода следующая: количество вспышек, соответствующих первой цифре кода, - пауза (1.2 с); количество вспышек, соответствующих второй цифре кода, - длинная пауза (2.3 с); далее повтор кода еще два раза или индикация нового кода.
В качестве примера рассмотрим последовательность миганий контрольной лампы "СІїеск Engine" для кода 21 "Положение дроссельной заслонки (заниженное напряжение сигнала)". Сначала лампа вспыхнет два раза подряд, что означает десятичный разряд 20. Через паузу в 1.2 с контрольная лампа вспыхнет еще один раз, что соответствует единице в единичном разряде кода. Осциллограмма вспышек показана на рис. 2.
Рис. 2. Осциллограмма вспышек лампы "Cheсk Еngine" для кода 21
Далее через длинную паузу в 2.3 с код 21 повторяется еще два раза.
Таблица 2. Диагностические коды и причины неисправностей составных компонентов ЭСАУ-ВАЗ
Код | Описание диагностического кода неисправности | Неисправность составного компонента | Неисправность проводов | Параметры исправного состояния | |||||
обрыв или плохое соединение | замыкание | ||||||||
на "массу" | на цепь питания | между собой | |||||||
13 | Предохранитель Отсутствует сигнал датчика ' R (черный), ДКК кислорода или ЭБУ | (25)РЧ,(27)РЧ, (19)К, (20)К, (32)Р, (33)КБ | (25) РЧ, (26) РЧ, (27) РЧ, (29)РЧ, (82)РЧ | (33)КБ | - | Сопротивление между выводами "В" и "D" ДКК - 3,5.13,2 Ом. Напряжение на выходе "А" ДКК при включенном зажигании и неработающем двигателе изменяется от начального уровня около 0,45 В до величины меньше 0,2 В | |||
14 | Температура охлаждающей жидкости (заниженное на- ДТОЖ или ЭБУ пряжение сигнала) | - | (31)Ж | - | (31)Ж и (72)РЧ или (74)РЧ | Зависимость сопротивления ДТОЖ от температуры охлаждающей жидкости (+5%) | |||
15 | Температура охлаждающей жидкости (завышенное на- - пряжение сигнала) | (31)Ж, (72)РЧ, (74)РЧ | - | - | - | t, °С R, Ом 100 177 80 332 60 667 40 1459 20 3520 0 9420 -20 28680 -40 100700 | |||
21 | Положение дроссельной заслонки (завышенное ДПДЗ или ЭБУ напряжение сигнала) | (72)РЧ, (73)РЧ | - | (36)Г | (36)Ги (35)С или (75)С | Напряжение на выводах "В" и "С" ДПДЗ при закрытой дроссельной заслонке - 0,2.1,0 В | |||
22 | Положение дроссельной заслонки (заниженное напряжение сигнала | (35) С, (75)С, (36) Г, (72)РЧ, (73)РЧ | (35) С, (75)С, (36) Г | - | (36)Ги (72)РЧ или (73)РЧ | ||||
23 | Температура воздуха на впуске (завышенное напря- ДТВ или ЭБУ жение сигнала) | (65)Б, (69)Ч, (71)Ч | - | - | - | См. коды 14, 15 | |||
25 | Температура воздуха на впуске (заниженное напря- - жение сигнала) | - | (65)Б | - | (65)Би(69)Ч или (71)Ч | - | |||
24 | Предохранитель Отсутствует сигнал датчика ' R (черный), ДСА скорости автомобиля или ЭБУ | (30)3,(25)РЧ, (29)РЧ, (37)К, (52)К | (30)З | - | - | Напряжение на выходе "2" ДСА в зависимости от положения ведущих колес - 1 .10 В | |||
33 | Абсолютное давление (завышенное напряжение ДАД или ЭБУ сигнала) | (69)Ч, (70)Ч | - | (43)З | - | Напряжение на выходе "В" ДАД: а) при включенном зажигании и неработающем двигателе > 4,4 В; б) на холостом ходу двигателя при закрытой дроссельной заслонке 1,1.1,5 В | |||
34 | Абсолютное давление (заниженное напряжение сигнала) | (43)З, (66)С, (75)С | (66)С, (75)С, (43)З | - | - | ||||
35 | Отклонение оборотов РХХ холостого хода РХХ | (47)ГБ, (48)ГЧ, (49)ЗБ, (50)ЗЧ | (47) ГБ, (48) ГЧ, (49) ЗБ, (50) ЗЧ | - | - | Частота вращения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода 750.850 мин-1. Сопротивление между выводами "А" и "В" и выводами "С" и "D" РХХ - 40.80 Ом | |||
42 | Неисправность цепи Предохранитель управления модулем Y (зеленый), МЗ зажигания или ЭБУ | (39)ЗБ, (40)ЧБ, (19)К, (21)К, (14)РЧ, (15)РЧ | (39) ЗБ, (40) ЧБ | - | - | На холостом ходу двигателя напряжение на выводе "D4" ЭБУ несколько выше 1 В и увеличивается с повышением частоты вращения коленчатого вала | |||
44 | глс. - ДАД, ДКК или Обедненный состав ЭБУ | (33)КБ | (32)Р | - | - | См. коды 13, 33, 34 | |||
45 | ДТОЖ, ДПДЗ, Обогащенный состав ДАД или ЭБУ | - | - | (32)Р | - | См. коды 14,15, 21, 22, 33, 34 | |||
51 | Ошибка запоминающего ус- эбу тройства (ЗУ) калибровок ЭБУ | - | - | - | - | ЗУ калибровок должно быть полностью вставлено в ЭБУ | |||
53 | Генераторная Завышенное напряжение установка или питания системы ЭБУ | (52)К,(53)К, (54)К | - | - | - | Напряжение на батарее - 12.14,8 В | |||
54 | Октан-коррекция (завышенное или ОП или ЭБУ заниженное напряжение сигнала) | (61)Ч, (69)Ч, (59)З | (59)З, (61)Ч, (69)Ч | (59)З | - | Напряжение на выводе "В12" ЭБУ лежит в пределах 1.5 В в зависимости от настройки ОП | |||
55 | Ошибка ЭБУ ЭБУ | - | - | - | - | - | |||
Определив код неисправности, проверяется электрическая цепь соответствующего компонента системы управления и сам компонент. В табл. 2 приведены диагностические коды и причины неисправностей в составных компонентах системы. Если соответствующая проверка выявила исправное состояние датчиков, исполнительных устройств и их электрических цепей, значит, неисправен ЭБУ (см. табл. 2). После окончания диагностики выключают зажигание и через 15 с размыкают контакты А и В в колодке диагностики Х. Для стирания кодов из памяти ЭБУ необходимо при выключенном зажигании отсоединить провод от минусовой клеммы аккумуляторной батареи на время не менее 10 с.
Некодируемые неисправности
Некоторые неисправности в режиме самодиагностики с помощью ЭБУ не определяются, а, следовательно, не индицируются кодами. Прежде всего это относится к отказу пуска двигателя по вине системы управления, когда стартер прокручивает коленчатый вал с достаточной частотой. В этом случае поиск неисправностей в системе управления должен начинаться с проверки диагностической цепи системы. В зависимости от реакции контрольной лампы "СІїеск Engine" возможны три случая.
Лампа HL выдает код 12
Необходимо проверить на замыкание с "массой" провод (57) ЧБ. Лампа HL не горит
Проверить:
• исправность лампы и патрона;
• на обрыв электрическую цепь от лампы HL до вывода А5 ЭБУ;
• наличие напряжения +12 В на выводах В1, С16, А6 ЭБУ;
• соединение с "массой" двигателя выводов А12, D1 ЭБУ.
Лампа HL постоянно горит
Проверить:
• на замыкание с "массой" электрической цепи от лампы HL до вывода А5 ЭБУ;
• на обрыв проводов (57) ЧБ, (51) К, (53) К;
• правильность установки ППЗУ в гнезде на плате ЭБУ.
Если диагностическая цепь системы исправна, но
двигатель все равно не пускается, то проверяются ДТОЖ (табл. 2, коды 14 и 15), ДПДЗ (табл. 2, коды 21 и 22), ДАД (табл. 2, коды 33 и 34).
Убедившись в исправном состоянии указанных выше датчиков и их электрических цепей, проверяется включение электробензонасоса М. Для этого надо включить зажигание, насос должен включиться и проработать 2 с. Если этого не произойдет, проверить наличие напряжения на выводе D разъема бензонасоса, подключив пробник с контрольной лампой А12-1,2 между контактом G3 колодки диагностики Х и "массой". При включенном зажигании контрольная лампа пробника должна гореть в течение 2 с. При отсутствии обрыва в проводе (1) С - это свидетельствует о наличии напряжения питания и причиной отказа является неисправность электробензонасоса или окисление клеммы провода БЧ "массы" насоса. Причинами отсутствия напряжения питания электробензонасоса могут быть перегорание предохранителя Z в блоке F2 (см. рис. 1) вследствие замыкания на "массу" в электрической цепи питания (провода (46) РЧ, (78) РЧ, (1) С, (63) 3Б) или обрыв в данной цепи, включая обрыв в проводе (18) К, а также неисправность реле К2. Если электробензонасос работает нормально, то не исключено, что причиной отказа пуска двигателя является неисправность в гидравлической цепи топливоподачи (давление топлива не соответствует норме, наличие загрязнений в топливе и др.).
Затрудненный пуск двигателя может быть также связан с неисправностью электромагнитной форсунки и ее цепи управления. Прежде всего нужно убедиться, что при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером форсунка распыляет топливо (для этого нужно снять крышку воздушного фильтра). Если этого не происходит, то проверяют сопротивление обмотки форсунки, которое должно быть в пределах 1,51.1,52 Ом, и провода (12) РЧ, (64) Г, (22) Ч на обрыв (или неконтакт в их соединителях), а также на замыкание с "массой". Причем сопротивление провода (22) Ч, измеренное между выводами D9 и D10 колодки жгута ЭБУ, должно быть менее 1 Ом. Если электрическая цепь исправна, а впрыск топлива во время прокрутки двигателя стартером не происходит, то несправна форсунка или уплотнительное кольцо.
Если подсистема впрыска и параметры двигателя (компрессия, противодавление в выпускном трубопроводе, зазоры в механизме газораспределения) в норме, проверяется подсистема зажигания.
С помощью специального переносного разрядника [4] проверяется работа двухвыводных катушек МЗ на "искру". При отсутствии искровых разрядов между электродами разрядника проверяется сопротивление вторичных обмоток катушек зажигания, которое должно быть в пределах 5.7 кОм, а также сопротивление высоковольтных проводов - оно должно быть не выше 15 кОм. Бесперебойное искрообразование в разряднике свидетельствует об исправности электрических цепей подсистемы зажигания, тогда необходимо проверить свечи зажигания. Состояние свечей определяют внешним осмотром. Исправные свечи зажигания4 должны быть герметичны (отсутствует темный налет в виде ободочка на наружной поверхности изолятора вокруг корпуса), не иметь трещин на изоляторе и большого нагара на его тепловом конусе, иметь зазор между электродами в пределах 1,0.1,13 мм и не перегоревший встроенный помехоподавительный резистор, сопротивление которого должно быть 4.13 кОм. Кроме того, наконечники свечей зажигания не должны иметь следов прогара.
Если вторичные цепи катушек и свечи зажигания исправны, а искрообразование между электродами свечей отсутствует, то проверяются низковольтные цепи подсистемы зажигания (цепи управления и питания).
Прежде всего проверяется состояние разъемов М3 и ЭБУ (особенно выводов А6, В1, В3, В5, С16, D4, D5).
Исправность ДПКВ В1 проверяется омметром, для этого измеряют сопротивление между выводами В и С 3-клеммовой колодки жгута проводов М3, которое должно быть в пределах 500.700 Ом.
При нормальном сопротивлении датчика подключают мультиметр в режиме измерения напряжения переменного тока к тем же выводам и включают стартер. В режиме прокручивания коленчатого вала стартером напряжение должно быть выше 0,3 В. Кроме того, провода датчика (67) К и (68) Б должны быть исправны.
Перегорание предохранителя Y на 15 А (зеленого цвета) в блоке F2 указывает на замыкание с "массой" в проводах (14) РЧ, (15) РЧ, (16) РЧ, (86) РЧ.
Если предохранитель Y исправен, проводятся проверки:
• на обрыв проводов (2) П, (3) П, (7) П, (14) РЧ, (15) РЧ,
(86) РЧ, (21) К в цепи питания подсистемы зажигания;
• исправности реле зажигания К1 и его цепи управления.
В проверку цепи управления реле зажигания К1 входят проверка на обрыв и замыкания с "массой" проводов от выключателя зажигания до вывода 6 реле (см. рис. 1). Кроме того, проверяется на обрыв или плохое соединение с "массой" проводов (17) К и (19) К.
Работоспособность реле зажигания проверяется путем исключения его из электрической цепи. Для этого снимают голубую колодку реле и перемычкой соединяют ее выводы 4 и 8. Если причиной неисправности является реле зажигания, то такая операция приведет к пуску двигателя после включения стартера.
Таким образом, если электрические цепи подсистемы зажигания, ДП КВ, предохранитель Y, свечи зажигания и реле зажигания исправны, значит, причиной отказа пуска двигателя является неисправность модуля зажигания.
Менее вероятной причиной затрудненного пуска могут быть неисправности регулятора холостого хода и электроподогревателя впускной трубы. Причины неисправности РХХ приведены в табл. 2 (см. код 35).
Техническое состояние ЭПВТ проверяется путем измерения его сопротивления, которое должно быть в пределах 0,3.0,5 Ом (при температуре +27°С). Кроме того, проверяется предохранитель F3 (50 А), реле КЗ и электрические цепи управления и питания подогревателя, особенно провода (79) Ч и (81) РЧ на обрыв и замыкание с "массой".
В заключение следует отметить, что помимо американского контроллера EFI-4, предназначенного для реализации ЭСАУ с центральным (одноточечным) впрыском бензина, Волжский автозавод использует американские (GM), немецкие (BOSCH) и отечественные (Январь) контроллеры распределенного (многоточечного) впрыска, с помощью которых реализуются более совершенные в экологическом отношении электронные системы автоматического управления автомобильным двигателем [3].
Литература
1. Соснин Д.А. Автотроника: Учебное пособие, 2-е издание. М.: СОЛОН-Пресс, 2005, 272 с.
2. Инструкция по эксплуатации автомобиля ВАЗ-21044. Тольятти: Изд-во ВАЗ, 1999, 166 с.
3. Астратов Б.В., Соснин Д.А., Тюнин А.А. Электронное оборудование автомобилей. Диагностика и техническое обслуживание. М.: "Ремонт и Сервис 21" и "СОЛОН-Пресс", 2005, 288 с.
4. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей. М.: Транспорт, 2000.
Автор: Дмитрий Соснин, Александр Фещенко
Источник: Ремонт и сервис