Бортовая диагностика машин от начала до конца

Бортовая диагностика машин от начала до конца

Бортовая диагностика (On Board Diagnostic – OBD): в контексте эксплуатации автомобилей предоставляет возможности самодиагностики неисправностей на транспортных средствах. При этом процедура диагностики открывает доступ к сохранённым кодам ошибок. Соответственно, владелец автомобиля или инженеры сервисной службы получают нужную информацию о состоянии системы управления двигателем и других компонентов автомобиля. Благодаря такому подходу, диагностика неисправностей машин проводится без применения сложного дорогостоящего диагностического оборудования.

Бортовая диагностика — история возникновения и развития кратко

Ранние системы OBD предоставляли крайне малый объём информации по ошибкам автомобильного двигателя и других модулей. Обычно отказы в работе сопровождались простым включением индикаторной лампы «Проверить двигатель». Возможности считывания ошибок или получения указателя на конкретный компонент автомобиля отсутствовали.

Владельцам машин приходилось передавать транспортное средство в специализированный сервис, имеющий диагностическое оборудование для точного выявления неисправности. Теперь же современными OBD-системами используются стандартизированные цифровые порты, через которые обеспечен быстрый доступ к широкому спектру информации от блоков управления (компьютеров) машин.

Здесь предоставляется информация относительно имеющих место отказов, которая выражается стандартизированными кодами, точно указывающими на неисправный компонент автомобиля. Кроме того, современная бортовая диагностика, как правило, указывает на дальнейшие действия, способствующие решению проблемы.

Бортовая диагностика машин + рабочий интерфейс

Наладка связи между бортовым компьютером транспортного средства и внешним персональным (сервисным) компьютером, осуществляется посредством системного интерфейса. Системный интерфейс содержит:

  • электронный узел,
  • кабели,
  • разъёмы.

С целью обеспечения массового доступа к информации OBD, установлены стандарты системного интерфейса. Следует отметить – первые разработки бортовой диагностики OBD сопровождались массой проблем по причинам различной стандартизации. На первых этапах внедрения бортовой диагностики применялись разные типы разъёмов в зависимости от типа автомобиля и года выпуска ТС.

Так стандарт ALCL (Assembly Line Communications Link), позже переименованный в ALDL (Assembly Line Diagnostic Link), оказался крайне непрактичным, так как имел различия спецификаций для разных моделей автомобилей. По этой причине автомобильные диагностические приборы, как правило, имели только специализированные мастерские.

Бортовая диагностика машин от начала до конца + стандарт ALDL
Вот таким внешне выглядит специфический контактный разъём поддержки связи по стандарту ALDL (Assembly Line Diagnostic Link). Клеммы справа налево: A – земля; B – диагностический терминал; C – соленоид переключения AIR; D – лампа СЭС; F – соленоид ТСС; H — соленоид управления рециркуляцией отработавших газов

Конечно же, различия исполнения разъёмов — это не случайность. Таким способом производители машин вынуждают владельцев транспортных средств обслуживать конкретные марки автомобилей внутри авторизованных сервисов. Разъёмы обладают разным числом контактов, количество которых зависит от объёма данных, принимаемых от компьютера транспортного средства. Помимо диагностики управления двигателем, через разъёмы открывается доступ к разным системам:

  • ACC (адаптивный круиз-контроль),
  • ABS (антиблокировочная система тормоза),
  • BSD (контроль слепых зон),
  • DSC (динамическая стабилизация),
  • ESC (электронная стабилизация),
  • ESP (электронная программа стабильности),
  • BAS (система экстренного торможения).

Список, конечно же, можно продолжить. Однако под выполнение базовой диагностики автомобиля вполне достаточно трёх контактов интерфейса. Первый – земля (минус питания), второй – плюс питающего напряжения, третий — сигнальный. Именно поэтому разъёмы на три интерфейсных контакта часто встречаются на старых автомобилях среднего класса.

Совершенство диагностической системы автомобиля

На фоне начала активной борьбы с выбросами автомобилями вредных газов, под завершение 80-х годов началось активное применение автомобильной системы диагностики OBD-I. Автомобильной промышленности пришлось приспосабливаться к более масштабным и строгим экологическим требованиям и законам. Так на автомобилях тех времён появилась диагностическая система OBD-1,5.

Фактически же на смену первой системе пришёл предшественник системы OBD-II и своего рода гибрид диагностики OBD-I / OBD-II. Здесь решили использовать разъём OBD-II на 16 контактов, но считыватель кода оставался от системы OBD-I. Разработка, правда, использовалась на практике недолго (94-96 годы). Совсем скоро появилась система диагностики OBD-II.

Бортовая диагностика машин от начала до конца + стандарт OBD-II
Интерфейс OBD-II одна из вариаций: 3 – сервис производителя; 4 – земля шасси; 5 – земля сигнальная; 6 – шина данных J2284; 7 – линия K ISO 9141-2; 11 – сервис производителя; 16 – напряжение питания

Потенциальные ремонтники, не знакомые с предпоследним вариантом автомобильной диагностики (своего рода гибридом), обнаружат разъём OBD-II на автомобиле. Однако распознать и подключиться к автомобильному компьютеру с диагностической программой OBD-II при этом не получится.

В отличие от предыдущих систем диагностики, бортовая диагностика OBD II максимально стандартизирована. Автомобили оснащены стандартизированными розетками на 16 контактов. Для предыдущих разработок разъёмы могли располагаться внутри автомобиля и в разных местах под капотом. Разъём диагностики OBD II находится исключительно внутри салона автомобиля (в области приборной панели) на максимальном расстоянии 90 см от водителя.

Бортовая диагностика OBD II технические характеристики

Диагностическая система OBD II обеспечивает пять протоколов связи с компьютерами транспортных средств (список ниже). Протокол указывает на стандартизированный метод связи. Протоколы также менялись со временем и различаются для разных производителей автомобилей.

  1. J 1850 PWM
  2. J 1850 VPW
  3. ISO 9141-2
  4. ISO 14230-4 (KWP2000)
  5. ISO 15765-4 (CAN)

Вполне очевидным моментом видятся разные протоколы от производителей США, Европы, Азии. Соответственно, учитывая различия протоколов, технический специалист должен определить, какой именно протокол следует применять для доступа к данным определённых моделей автомобилей. Уже по факту определения выбирается соответствующий интерфейс.

Только специализированные службы применяют сканеры с одним или двумя протоколами, тогда как персонал универсальной службы старается получить многопротокольный сканер. Конечно, таким ремонтникам желательно приобрести многопротокольный сканер, который обеспечит бесперебойную связь со всеми типами транспортных средств.

Бортовая диагностика машин от начала до конца + сканер ручной OBD-II
Современный рынок предоставляет владельцам машин обширный выбор сканеров, поддерживающих стандартный коннектор OBD-II

Протоколы различаются использованием рабочих контактов на разъёмах. Как отмечалось ранее, для первичной диагностики требуется всего три контакта. Однако каждый из пяти протоколов не использует одни и те же контакты, и по этой причине невозможно общаться с бортовыми компьютерами без совместимого автомобильного сканера.

Интерфейс OBD-II традиционно обозначен цифрами. Как определённые протоколы подключаются к контактам сокета? Так, например, протоколом PWM используются контакты 2 и 10 для сигнала, в то время как контакт 5 является линией заземления, а контакт 16 линией питания.

Протокол VPW использует контакт 2 для сигнала, контакт 5 для земляной шины, контакт 16 для шины питания. Протоколы ISO и KWP выделяют контакт 7 (15) под сигнал, контакт 5 под земляной провод, контакт 16 под линию питания. Протоколу шины CAN присущи контакты 6 и 14 под сигнал, 5 под заземление, 16 под питание.

Что способна дать бортовая диагностика OBD-II?

Посредством бортовой диагностики OBD-II допустимо выполнить полную проверку электронных компонентов автомобильного двигателя и силовой передачи. Если использовать дополнительные программные средства, охват тестирования расширяется. Между тем даже базовые программы считывают показания каждого датчика при работающем двигателе.

Помимо контроля оборотов двигателя, базовая программа OBD-II считывает данные сенсоров:

  • MAF (массовый расход воздуха),
  • MAP (абсолютное давление),
  • температуры воздуха,
  • охлаждающей жидкости,
  • лямбда-зонд + контрольный датчик.

Ниже представлены два примера базовых программ, которыми считываются показания каждого датчика при разных оборотах двигателя машины. Идентичный тест допустимо провести в процессе вождения, если подключить портативный внешний компьютер (ноутбук).

Бортовая диагностика машин от начала до конца + через ноутбук
Для сканирования и контроля состояния транспортного средства бортовая диагностика разработки OBD-II вполне поддерживает использование классического ноутбука, дополненного кабелем и ПО, например: «OBDwiz»

При наличии технической информации о транспортном средстве, которое тестируется, базовые программы идеально подходят для сравнения определённых значений отдельных датчиков и считанных значений. Каждая базовая программа, помимо считывания значений датчиков, имеет возможность считывания DTC (диагностического кода неисправности).

Диагностические коды DTC фактически обозначены кодами, которые хранятся в памяти ЭБУ (бортовой компьютер). При возникновении ошибки в каком-либо элементе управления двигателем, бортовой компьютер регистрирует неисправность и формирует код. DTC код состоит из букв и цифр.

Базовые диагностические коды и коды производителей

Коды ошибок делятся на базовые (общие) коды и коды производителей транспортных средств. Разъяснение общих кодов обычно являются неотъемлемой частью программы, которая используется. Расшифровку кодов сделает проще специальная литература производителей автомобилей или сеть Интернет.

Обычно вариант считывания кода неисправности следующий. При активации опции ПО «Читать», открывается DTC (если имеется) и описание неисправности. В данном случае имеет место базовая кодировка, расшифровка которой хранится в программе. Если же имеет место код неисправности производителя транспортного средства, выводится только кодовый номер без расшифровки.

Общие коды идентифицируются просто — таковые всегда имеют начальный буквенный символ и следующую далее цифру ноль. Поскольку объяснения общих кодов предлагаются в составе распространяемых диагностических программ, нет необходимости запоминать или записывать значение кодовых комбинаций.

Совсем иначе обстоит дело с кодами производителей. Поэтому значение букв и цифр знать необходимо, чтобы сосредоточиться в направлении возможного отказа. Ниже представлена таблица расшифровки для таких случаев:

  • Pxxxx (двигатель и трансмиссия),
  • Bxxxx (кузовная часть),
  • Cxxxx (шасси автомобиля),
  • Uxxxx (другие системы),
  • P0xxx (основные коды),
  • P1xxx (коды производителя),
  • Px1xx (топливная смесь),
  • Px2xx (топливная смесь),
  • Px3xx (зажигание),
  • Px4xx (вредные выбросы),
  • Px5xx (контроль холостого хода),
  • Px6xx (компьютер),
  • Px7xx (трансмиссия),
  • Px8xx (трансмиссия),
  • Px8xx (модули).

Как удалить из памяти компьютера диагностический код?

Нередко тестирование двигателя машины сопровождается считыванием параметров с идеальными значениями и сохранением DTC в памяти ЭБУ. В таких случаях код неисправности допустимо удалить из памяти ЭБУ. Однако после удаления кода необходимо какое-то время активно эксплуатировать автомобиль, контролируя при этом повторное появление кода DTC.

Вполне возможно, что появлению кода DTC способствуют тривиальные ошибки – то есть периодически возникающие и пропадающие. Компьютер регистрирует проблему, но не удаляет код из памяти, несмотря на то, что проблемы больше не существует. При помощи служебной программы такие ошибки допустимо удалить.

Удаление ошибок естественным образом сопровождается отключением лампы MIL (индикатор неисправности). Через программный интерфейс механику достаточно задействовать опцию «Очистить», чтобы удалить отмеченные коды и отключить сигнализатор MIL.


При помощи информации: BackYardMechanic