Диагностика электронной системы управления двигателем автомобиля

Необходимые инструменты и приборы для диагностики

Для того, чтобы компьютерная диагностика автомобиля своими руками дала результаты, нужно правильно к ней подготовиться. Сегодня приборов для тестирования автомобильных систем огромное множество. Это обусловлено тем, что каждое современное транспортное средство компьютеризировано и рано или поздно оно будет нуждаться в диагностике. Владельцу любого авто необходимо знать, где расположен диагностический разъем, обычно он находится под приборной панелью в районе руля (автор видео — al zh).

Для тестирования лучше применять сканер. Это устройство необходимо для того, чтобы связаться напрямую с блоком управления, а также считать комбинации ошибок. При помощи сканера можно снять все необходимые показания датчиков, а также систем управления транспортным средством. Благодаря сканеру можно сделать диагностику работоспособности исполнительных узлов. Сканер нужно найти в обязательном порядке, поскольку ни одна система не сможет протестировать себя с полной точностью.

Учтите, что к каждому транспортному средству необходим специальный адаптер. Вы можете приобрести универсальное устройство, которое можно будет использовать для разных марок авто.

Если сканера у вас нет, то можно обойтись и без него, что вам потребуется:

Ноутбук или компьютер . С домашним ПК будет немного сложнее. В любом случае, основным прибором является компьютер, но также протестировать авто можно и с помощью смартфона.
Адаптер , который необходим для подключения к диагностическому разъему. Вам потребуется определенный адаптер конкретно для вашего авто или универсальное устройство. К примеру, устройства от компании K-Line пользуются успехом у наших автолюбителей, поскольку они позволяют подключиться к большинству отечественных и импортных автомобилей. В комплекте с адаптером должен идти специальный провод или шнур для синхронизации ноутбука и адаптера. Если шнура не будет, подключить ПК невозможно.
Программное обеспечение . На просторах интернета можно найти множество различных программ. Одни из них ориентированы под определенные модели транспортных средств, другие являются универсальными. Желательно подбирать софт под конкретную марку авто, поскольку они изначально запрограммирован для работы с определенным бортовым компьютером.

Что нужно для диагностики инжектора?

В настоящий момент отечественный и зарубежный автопром предпочитают устанавливать на свои автомобили не карбюраторные двигатели, а инжекторные силовые агрегаты. Принцип действия системы впрыска посредством форсунок несколько отличается, так как контроль и регуляция подачи воздуха и топлива производится через бортовой компьютерный блок, который также анализирует температуру двигателя, уровень октана и многое другое.

Обработка получаемых данных позволяет компьютерному блоку определить необходимый объем топливной смеси, нужный для подаваемого воздуха, чтобы получить на выходе наивысший КПД от работы силового агрегата.

При покупке подержанного автомобиля или длительной эксплуатации своего с инжекторным двигателем при появлении подозрений на неисправности системы впрыска можно произвести самостоятельную диагностику.

Для этого необходимо иметь:

1.Специальный аппарат, функцией которого является диагностика системы управления двигателем. В домашних условиях его успешно заменяет родной бортовой компьютер автомобиля, который имеет возможность диагностировать появившиеся проблемы.

2.Манометр для замера давления топлива, чтобы была возможность установить вероятные неисправности регулятора давления и бензонасоса, а также засорение топливных фильтров.

3.Компрессометр для замера компрессии в цилиндрах двигателя, определения возможных пробоев в прокладке ГБЦ, неисправностей клапанов и так далее.

4.Омметр для измерения напряжения в аккумуляторе, сопротивления тока в механизмах, и для проверки на предмет целостности электроцепи.

5.Высоковольтные разрядники для определения наличия и силы искры.

6.Светодиодный пробник для определения полярности на форсунках, модулях зажигания и катушке.

ЭБУ — устройство, принцип работы

ЭБУ — электронный блок управления двигателем автомобиля, его другое название — контроллер. Он принимает информацию от многочисленных датчиков, обрабатывает ее по особым алгоритмам и, отталкиваясь от полученных данных, отдает команды исполнительным устройствам системы.

Обмен информацией ведется посредством CAN-шины, которая объединяет все электронные и цифровые системы современного автомобиля в одну сеть.

Благодаря такому подходу можно оптимизировать работу двигателя: расход топлива, подачу воздуха, мощность, крутящий момент и др.

Основными функциями ЭБУ являются:

управление и контроль за впрыском топлива в инжекторных двигателях;
контроль за зажиганием;
управление фазами газораспределения;
регулировка и поддержание температуры в охлаждающей системе двигателя;
контроль за положением дроссельной заслонки;
анализ состава выхлопных газов;
контроль за работой системы рециркуляции отработанных газов.

Кроме того на контроллер поступает информация о положении и частоте вращения коленчатого вала, текущей скорости движения транспортного средства, о напряжении в бортовой сети автомобиля. Также ЭБУ оснащен системой диагностики и в случае обнаружения каких-либо неполадок или сбоев информирует о них владельца посредством кнопки Check-Engine.

При проведении диагностики специалисты подключают к контроллеру через разъем сканирующее устройство, на экран которого выводятся все коды ошибок, а также информация о состоянии двигателя.

Устройство электронного блока управления двигателем.

Контроллер представляет из себя электронную плату с микропроцессором и запоминающим устройством, заключенную в пластиковый или металлический корпус. На корпусе имеются разъемы для подключения к бортовой сети автомобиля и сканирующему устройству. ЭБУ обычно устанавливается либо в подкапотном пространстве, либо в переднем торпедо со стороны пассажира, за бардачком. В инструкции обязательно должно быть указано место расположения контроллера.

Для нормального функционирования в блоке управления применяется несколько типов памяти:

ППЗУ — программируемое постоянное запоминающие устройство — здесь содержатся основные программы и параметры работы двигателя;
ОЗУ — оперативная память, используется для обработки всего массива данных, сохранения промежуточных результатов;
ЭРПЗУ — электрически репрограммируемое запоминающее устройство — применяется для хранения различной временной информации: коды доступа и блокировки, а также считывает информацию о пробеге, времени работы двигателя, расходе топлива.

Программное обеспечение ЭБУ состоит из двух модулей: функционального и контрольного. Первый отвечает за прием данных и их обработку, отправляет импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль отвечает за корректность входящих сигналов от датчиков и в случае обнаружения каких-либо расхождений с заданными параметрами проводит корректирующие воздействия, либо полностью блокирует работу двигателя.

Необходимость в перепрограммировании может возникать при проведении чип-тюнинга двигателя для повышения его мощности и улучшения технических характеристик. Провести данную операцию можно только при наличии сертифицированного программного обеспечения. Однако, производители автомобилей очень неохотно делятся данной информацией, поскольку не в их интересах, чтобы пользователи самостоятельно изменяли настройки.

Ремонт и замена ЭБУ.

Если контроллер выходит из строя или работает некорректно, то прежде всего это отображается в провалах в работе двигателя, а иногда и в полной его блокировке. Check Engine может постоянно высвечивать ошибку, которую невозможно удалить. Основные причины выхода ЭБУ из строя это:

перегрузка, воздействие короткого замыкания;
влияние внешних факторов — влага, коррозия, удары, вибрация.

Кроме того любой микропроцессор перегревается, если система охлаждения выходит из строя.

Ремонт, равно как и замена блока управления обойдутся не дешево. Оптимальным вариантом будет приобретение нового блока. Чтобы его подобрать, нужно знать все параметры машины

Что такое компьютерная диагностика транспортного средства

Компьютерная диагностика автомобиля предполагает подключение к ТС через определенный интерфейс персонального компьютера и последующее определение неисправного узла.

Попробуем по частям рассмотреть предыдущее определение.

Автомобиль

Современный автомобиль это не только колеса, кузов, двигатель и другие механические части. С точки зрения электрика – это сложный электронный комплекс оборудования.

Если разбить все электрооборудование автомобиля на отдельные элементы, оно включает:

систему управления двигателем;
блок управления тормозной системой (ABS);
блок управления системой защиты водителя (подушки безопасности – SRS);
систему управления кузовом (блок комфорта, кондиционер, управление световыми приборами и т.д.);
систему защиты автомобиля от несанкционированного доступа (сигнализация, иммобилайзер);
блок связи (CAN-шина);
дополнительное оборудование.

По существу, каждый их этих блоков представляет микрокомпьютер, в котором есть датчики и исполнительные устройства. Например, в блоке управления двигателем есть датчики коленвала, распредвала, расходомер и другие. В качестве исполнительных устройств – инжекторы, регулятор холостого хода и прочие. Управление ведется непосредственно блоком управления конкретного механизма.

Все блоки связаны между собой шиной данных, которая осуществляет согласованную работу узлов автомобиля.

Каждый из блоков имеет подключение к диагностическому разъему. По нему можно:

собирать данные о неисправности отдельных элементов схемы;
производить оперативный контроль в процессе работы устройств (угол опережения зажигания, время впрыска и т.д);
перепрограммировать отдельные блоки.

Интерфейс

Собственно это и оборудование для диагностики. Оно включает:

диагностический разъем;
кабель для подсоединения к диагностическому прибору;
диагностическое устройство;
систему команд согласования с компьютером (протоколы обмена).

Компьютер

Обычно для самостоятельной диагностики автомобилей используют ноутбуки, планшеты, смартфоны (не следует забывать, что современный телефон это тот же персональный компьютер).

В некоторых профессиональных и полупрофессиональных приборах для диагностики интерфейс и компьютер совмещены в отдельный блок.

Компьютерная диагностика авто выполняет следующие функции:

считывание кодов ошибок отдельных устройств автомобиля;
стирание ошибок;
расшифровку кодов ошибок (не все диагностические устройства);
оперативный контроль систем автомобиля в реальном времени (проще говоря, на заведенном двигателе измерение углов зажигания, потребления топлива и т.д.);
привязку некоторых замененных узлов (не все диагностические устройства);
перепрограммирование (прошивку) устройств автомобиля (профессиональные диагностические устройства).

Автомобиль

Если разбить все электрооборудование автомобиля на отдельные элементы, оно включает:

систему управления двигателем;
блок управления тормозной системой (ABS);
блок управления системой защиты водителя (подушки безопасности – SRS);
систему управления кузовом (блок комфорта, кондиционер, управление световыми приборами и т.д.);
систему защиты автомобиля от несанкционированного доступа (сигнализация, иммобилайзер);
блок связи (CAN-шина);
дополнительное оборудование.

Все блоки связаны между собой шиной данных, которая осуществляет согласованную работу узлов автомобиля.

Каждый из блоков имеет подключение к диагностическому разъему. По нему можно:

собирать данные о неисправности отдельных элементов схемы;
производить оперативный контроль в процессе работы устройств (угол опережения зажигания, время впрыска и т.д);
перепрограммировать отдельные блоки.

Что нужно для диагностики?

Такой вид диагностики для современного автомобиля очень важное мероприятие, с помощью которой в большинстве случаев удаётся избежать очень серьёзных проблем с автомобилем. Некоторое время назад такое могли позволить себе крупные автомобильные мастерские и сервисы, которые имели возможность приобретения дорогостоящего оборудования

Теперь-же достаточно иметь в своём распоряжении ноутбук, адаптер к нему, и можно приступать к работе.

Если кому-то непонятно что такое адаптер, то-это своего рода связующее звено между электронным блоком и персональным компьютером. Для работы его одним концом подключают к диагностическому разъёму автомобиля, а второй необходимо подключить к ПК. После этого, когда компьютер установит связь с электронным блоком управления автомобилем, должна последовать установка программного обеспечения и драйверов на ПК. На этом подготовка оборудования закончена, можно приступать к диагностике.

https://youtube.com/watch?v=6hSw2QVYEkY

Диагностика давления и форсунок

Схема работы форсунок

Итак, ТС современного авто нуждается в периодической грамотной проверке. Так как именно давление является, чуть ли не главным звеном в системе, с его проверки и следует начинать.

Подготавливается манометр со шлангом, который вдевается в штуцер топливной рампы.
Затем снимаются показатели при включённом топливном насосе. Показатель должен варьироваться, как и говорилось, в пределах 2,8-3,2 атм.
После этого замеры производятся в режиме ХХ. Давление обязано снижаться, но не сильно, всего на 0,6-0,8 атм.
Теперь в режиме ХХ надо повысить обороты двигателя и проверить. Давление должно подскочить до начального уровня.

Не меньше работы в ТС современного автомобиля выполняют форсунки. Их проверка проводится непосредственно после диагностики давления.

Нужно сформировать требуемое рабочее давление, запустив двигатель и отключив его через некоторое время.
Затем с помощью спецоборудования подать серию проверочных импульсов на форсунку цилиндра 1. Одновременно нужно измерять давление.
Подать импульсы на каждую форсунку, давление обязательно замерять.

Статья в тему: Ресурс двигателя Ниссан Кашкай 1.2, 1.6, 2.0

Перепады давления неизбежны, но они не должны отличаться для каждого из цилиндров. Если на одной из форсунок давление понижено или повышено, то будет изменяться объём впрыскиваемой жидкости. Соответственно, изменится состав ТВС. Такую форсунку необходимо снять и починить, или заменить.

Форсунки ТС имеют свойство выходить из строя по разным причинам:

могут заклинивать и плохо открываться, из-за чего ТВС становится обеднённой;
могут заклинивать и плохо закрываться, из-за чего ТВС становится обогащённой;
могут работать нестабильно.

Как проводят диагностику?

Рецепт мастерского подхода к диагностике электрики

Используя специальную аппаратуру и инструменты в профессиональном сервисном центре, проводится качественная диагностика электрооборудования авто на высоком уровне. В рамках этих работ мастера производят следующие проверки.

Проверяется работа охлаждения, функционал термостата и датчика охлаждающей жидкости. Для этого можно завести двигатель и дождаться включения вентилятора до достижения температуры в 100 градусов. Если вентилятор беспрерывно функционирует, водитель увидит, что электронный блок управления включает вентилятор в аварийном режиме. При исправности генератора яркость фар и остальных источников света равномерная.

С помощью мультиметра диагностика электрики авто проводится быстро. Измеряется напряжение на аккумуляторных клеммах для выявления проблем с регулятором напряжения. При их обнаружении генератор работает исправно, однако после прогрева перестает вырабатывать электроток.
Специалисты производят внешний осмотр блоков автомобиля. По статистике около 30% неисправностей выявляет именно такой путь. До проведения процедуры необходимо устранить явные дисфункции, включающие утечки масла, бензина, трещины или коррозии контактов.
В ходе диагностики проверяют уровень масла, который должен находиться в пределах нормы. Ситуации, когда на щупе масляная жидкость горит или вспыхивает, она демонстрирует о присутствии бензина в составе. Специалисты проверяют уровень охлаждающей жидкости

Осторожность в этом деле не помешает, поскольку средство, находящееся под давлением, причиняет ожоги при выплескивании наружу.
Обязательным условием нормальной езды считается проверка целостности цепи. Разрушенный участок приходиться соединять пайкой

В автосервисе можно выполнить прозвонку и, в случае необходимости, восстановление электрики. Скрутка в этом деле не считается эффективной методикой устранения дефекта. Это лишь временная мера, хотя и допустимая.

Советы, чтобы избежать проблем

Автовладельцам хотелось бы узнать способы избегания опасных проблем.

Ключевой рекомендацией от экспертов является правильный уход за автоэлектрикой. Потому диагностика электрики авто выступает первичной процедурой в грамотном уходе. Кроме того, следует подумать о замене электрокомпонентов, и делать это нужно своевременно. Заменяя деталь, необходимо подбирать компоненты идентичные по характеристикам с опорой на мощность, напряжение и другие показатели.
Второй совет связан с монтажными особенностями и подключением деталей

Новички, недавно севшие за руль, не всегда осознают важность этого вопроса. Подключая разные элементы, нужно внимательно следить за сочетанием мощности между узлами

Автомашина оснащена мощным усилителем, нуждающимся в подключении провода. В этом случае не рекомендуется использовать тонкий кабель, дабы избежать трудностей в эксплуатации. Очевидные последствия – разрушение кабеля, риск короткого замыкания.

В ряде ситуаций владельцам необходимо самостоятельно произвести монтаж противотуманных фар. Встречаясь с процессом впервые, автомобилисту советуют одновременно установить новые предохранители и реле. Такой подход гарантирует нормальное функционирование системы, отсутствие рисков несовместимости.

Что проверяют при помощи компьютерной диагностики

Главное в этом процессе – с помощью компьютера выявить, в каком автомобильном узле имеются проблемы, и устранить их. Точно установить причину поломки поможет сравнение полученных параметров с заводскими показателями, которые вводятся производителем машины на этапе ее оборудования перед продажей. Если расхождения в заданном диапазоне существенны, то выдается ошибка.

Диагностика дает возможность отследить работу как бензинового, так и дизельного двигателя, а именно:

его производительность;
скорость на холостом ходу;
проверить фазу газораспределения;
срабатывание электронного клапана;
положение дроссельной заслонки;
количество оборотов;
синхронизацию зажигания.

При помощи автодиагностики можно также проверить:

состояние машины на момент ее покупки;
качественно ли было произведено техобслуживание, и были ли учтены все ошибки;
электропитание авто;
определить характер неисправности при зажигании кнопки «Чек».

Диагностика бортового компьютера

ЭСУД — тоже компьютер. Он функционирует на основе анализа данных, получаемых со всех электронных датчиков. Каждой неисправности при этом присваивается свой код.

Как это происходит, демонстрирует данная я схема:

Для считывания данных с контроллера может быть использован сканер, который подключается к специальному разъёму OBD-2 в салоне автомобиля или к аналогичному разъёму под капотом.

Сканер «снимает» все коды ЭБУ. Затем они анализируются при помощи специальной программы, предназначенной для исследуемой модели автомашины.

Метод анализа — сравнение существующих данных с номиналом и выявление причины какого-либо сбоя системы и оптимальные способы устранения неполадок.

Если с датчиками связь отсутствует даже при нормальном функционировании всего остального, ЭБУ не исправен и нуждается в ремонте или замене.

Причины неисправности топливной системы автомобиля

Как бы ни хотелось это говорить, но основная проблема неисправности топливной системы находится в плохом качестве топлива. Хотя стоит заметить, что само топливо может быть и хорошее, полностью удовлетворяющее условия ГОСТ для дизельного топлива, а вот пока оно попадёт в камеру сгорания, то может засориться химическими примесями и посторонними частицами. Это происходит по разным причинам, основная из них – плохая система очистки топлива на автозаправочных станциях.

Причины, по которым дизельное топливо становится не пригодным к эксплуатации, могут быть различного характера, приведём лишь малую часть основных проблем:

Заправился на АЗС сразу после слива топлива
АЗС довольно старая, резервуары загрязнены, очистка не справляется с таким количеством грязи
В хранилище топлива попала вода
Несвоевременная замена элементов очистки топлива на АЗС
Во время заправки топливом через горловину бака попала грязь или вода
Негерметичен топливный бак автомобиля (в основном заборник или крышка бака)
Хранение автомобиля с полупустым баком (образование конденсата)
Коррозия топливного бака внутри, также отслаивание грунтовки (для баков из стали)
Образование стружки при трении оторванной перегородки по корпусу топливного бака (для алюминиевых баков)
Отслоение топливного фильтра (при использовании контрафактной продукции)
Образование стружки из-за выхода из строя топливного насоса (в основном низкого давления)

Бортовое диагностическое программное обеспечение, которое позволяет индицировать неисправности соответствующими кодами

Системы программного обеспечения автомобилей большинства ведущих стран мира начиная с 80-х годов XX в. обеспечиваются функцией считывания кодов неисправностей с помощью контрольной лампы, например Check engine — проверь двигатель. Это наиболее простой вид бортового диагностирования, которое заключается в условном присвоении ряду неисправностей электронной системы управления цифровых кодов. Эти коды при проявлении соответствующих им неисправностей заносятся в память электронного блока управления системой. После проведения определенных манипуляций данные коды могут отображаться контрольной лампочкой в виде ряда длинных и коротких импульсов. После визуального считывания импульсов их значение может быть расшифровано с помощью специальных таблиц.