Компьютерная диагностика автомобиля

Компьютерная диагностика. Что это?

Вокруг этого понятия существует множество заблуждений и предрассудков. Что это такое? Откуда взялось и куда идёт? Что может и что ей не под силу? На все эти вопросы постараемся ответить в цикле статей, посвящённых этому вопросу.

Лучший способ понять работу системы или узла - это проследить историю её создания и развития.  Какую цель преследовали  те или иные конструктивные решения, и чем были обусловлены. В данном конкретном случае рассматривать диагностическое оборудование отдельно от диагностируемых систем просто глупо. Новые методы диагностики  разрабатывают для обслуживания уже существующих систем.

История возникновения.

Началось всё в начале 60-х годов прошлого века. В это время увеличение количества автомагистралей и парка автомобилей в США заставило задуматься о чистоте воздуха. Над большими городами висел густой смог. В 1967 в США был принят первый «закон о чистом воздухе».  В числе прочего он предписывал оборудовать автомобиль системой EGR (рециркуляция отработавших газов) и запрещал выводить на улицу картерные газы. А также вводил нормы токсичности выхлопа. Это потребовало более  точного управления работой двигателя. Старые системы с механическим управлением с этой задачей уже не справлялись.  Это привело к созданию систем впрыска топлива и карбюраторов с электронным управлением.

Первым серийный автомобилем с системой впрыска стал Volkswagen Type-III.  Случилось это знаменательное событие  в 1969 году. На нём стояла система «D-Jetronic», разработанная фирмой BOSCH. Это была механическая система впрыска, которая содержала первые электронные компоненты. А первая  бесконтактная система зажигания вошла в серию в 1974 г.

В конце 70-х CARB (организация по контролю воздушной среды штата Калифорния) инициирует поправки, ужесточающие нормы токсичности, которые  были приняты в 1980 году. Эти поправки обязывали все автомобили, продаваемые на территории США, оборудовать  катализатором, датчиком кислорода (в просторечье Лямбда зонд) и сигнальной лампой «Check Engine» на приборной панели.

К 1982 все автомобили американского производства  уже обладали системами самодиагностики. Для этого требовалось перемкнуть контакты диагностического разъёма и считать количество вспышек лампы на приборной панели. Такой метод  диагностики облегчал поиск неисправности, но был не достаточно информативным.

А вот у кого с информацией проблем не было, так это у контролёров, на конвейере General Motors. Их оборудование позволяло не только считывать коды отказа без перемычек, но и выводил на экран прибора параметры работы двигателя в реальном времени. 

С автомастерскими этим чудом техники поделились лишь в 1985 году. Назывался этот прибор Tech1. 

Компьютерная диагностика автомобиля

Это был тот же прибор, что и на конвейере, или нет, неизвестно. Помимо изображённой на фото мобильной версии был стационарный вариант, работавший под DOS. Его можно было оснастить роликовым стендом  и проводить испытания,  имитируя поездку. Правда стирать коды приходилось  по старинке - снятием клеммы  аккумулятора или разъёма с блока управления. Tech1 научился этому только через четыре года. 

 В 1986 году  на автомобилях Cadillac и Oldsmobile появились первые зачатки мультиплексных систем. Второй блок управления назывался BCM (Body Control Module). Он контролировал отопитель и кондиционер, автоматический свет,  аварийную сигнализацию и центральный замок. Эти два блока обменивались меду собой информацией по единственному проводу (протокол UART). Этот протокол стал прародителем современных шин LIN , CAN, и других протоколов, объединяющих порой несколько десятков блоков управления.

Не сильно отстали от GM и другие американские производители. Ford и Chrysler, выпустили свои приборы. Новым стандартам диагностики, приходилось соответствовать и производителям из Европы и Японии.  Именно приходилось. Иначе дорога на американский рынок была закрыта. Все приборы имели свои собственные протоколы обмена данными. То есть, язык на котором они общались с блоком управления. Свои разъёмы, перечень параметров и расшифровку кодов отказа.  Всё это отнюдь не облегчало жизнь автосервисам. Иметь приборы для всех марок просто не реально. 

Где есть спрос, там есть и предложение. И на помощь автомастерским пришли так называемые независимые  производители. Независимые, естественно, от автопроизводителей. Так фирма OTC, разработавшая для GM тот самый Tech1, не применила воспользоваться знаниями и опытом.  Её Monitor2000 общается уже со всей американской тройкой.

Компьютерная диагностика автомобиля

Похожи, не правда ли? Свой кусок от этого пирога откусил и Snap-on.  Было бы глупо не воспользоваться своим преимуществом и BOSCH. Кто лучше них может знать разработанные ими же системы впрыска, ABS и другие. Но при всей широте охвата и знаниях запихнуть в один прибор несколько дилерских, задача из разряда фантастики. Тем не менее, то что удалось, было большой помощью в работе.

К середине девяностых подавляющее большинство автомобилей уже имели функции самодиагностики. Но  протоколы обмена данными, формы разъёмов и расшифровка кодов отказа оставались на усмотрение производителей. Кроме того, электронные блоки управления проверяли компоненты  только на обрыв и короткое замыкание, но не контролировали правдоподобность данных. Если показания какого либо датчика не выходили за допустимые пределы, ошибка в память блока управления не записывалась.

С течением времени электронные системы управления становились всё совершенней.  Ужесточались и нормы выбросов. Кроме того, путаница в расшифровке кодов ошибок, разъёмах и протоколах не позволяла отремонтировать автомобиль в первой встречной автомастерской. А неисправный автомобиль по пути в нужный автосервис загрязнял атмосферу.

Компьютерная диагностика требовала стандартизации. И в 1989 был опубликован проект этого стандарта. В течении четырёх лет  его согласовывали с автопроизводителями  и дорабатывали.  Ещё три года оставили на переходный период. В 1996 году был принят стандарт OBD-2. Он оговаривал место расположения и форму диагностического разъёма. Протоколы обмена данными. Стандартизировал расшифровку кодов отказа и список доступных для просмотра параметров. В несколько изменённой форме он был принят  в Европе (EOBD) в 2000 году и в Японии(JOBD), в  2002. Подробнее на них мы остановимся в следующих статьях. Здесь стоит отметить, что  жизнь механиков стала легче,  но многих проблем этот стандарт не решил.

Всё дело в том, что он обязывал производителей предоставлять лишь те данные, которые влияли на содержание отработавших газов. Соответственно, подушки безопасности, ABS и системы кузова под него не попадали. OBD-2 касается только двигателя и местами  коробки передач. Но не в полном объёме. Всё самое вкусное и по сей день спрятано под заводскими протоколами, которые  существуют параллельно и доступны только дилерскому оборудованию и частично мультимарочным  сканерам.

Обобщая всё выше сказанное, мы видим, что зародилась и развивалась эта технология в США. От туда же идёт и инициатива повышения качества ремонта не дилерскими сервисами. Только недавно появились законы, обязывающие заводы-изготовители делиться технической информацией и оборудованием, регламентирующие стоимость доступа к этой информации.  Вплоть до конца 2000-х соответствующее оборудование и информацию могли получить только официальные дилеры.

Краткий курс истории на этом можно считать завершённым.  Достоинства и недостатки современных сканеров, протоколы обмена данными, и мультиплексные шины будут рассмотрены в следующих статьях.

Карта Сайта