Система за бордова диагностика (OBD) — принцип на работа и кодове за грешки

Информация за инструмента за диагностика

Проверката на правилното функциониране на компонентите на инжекционната система и намаляването на токсичността на отработените газове се извършва с помощта на универсален цифров измервателен уред (мултицет). Използването на цифров измервателен уред е за предпочитане поради няколко причини. Първо, с аналоговите инструменти е доста трудно (понякога е невъзможно), определят резултата от отчитането с точност до стотни и хилядни, докато при изследване на вериги, които включват електронни компоненти, тази точност придобива особено значение. Втората, не по-малко важна причина е фактът, че вътрешната верига на цифровия мултиметър има доста висок импеданс (вътрешното съпротивление на устройството е 10 милиона ома). Тъй като волтметърът е свързан към веригата, която се тества паралелно, точността на измерването е по-висока, колкото по-малък е паразитният ток, който преминава през самото устройство. Този фактор не е значим при измерване на относително високи стойности на напрежение (9 ÷ 12 V), но става решаващ при диагностицирането на елементи, които произвеждат сигнали с ниско напрежение, като например кислороден сензор, където говорим за измерване части от волта.




Най-удобните устройства за диагностика на системите за управление на двигателя на съвременните модели автомобили са ръчните четци тип скенер. Скенерите от първо поколение се използват за четене на кодове за грешки за OBD-I системи. Преди употреба четецът трябва да се провери, за да се гарантира, че отговаря на модела и годината на производство на тестваното превозно средство. Някои скенери са многофункционални поради възможността за смяна на касетата в зависимост от модела на диагностицирания автомобил (Ford, GM, Chrysler и Т. стр.), други са обвързани с изискванията на регионалните власти и са предназначени за използване в определени части на света (Европа, Азия, САЩ и др.).

С въвеждането на системата за бордова диагностика от второ поколение (OBD-II), която отговаря на най-новите екологични закони, започнаха да се произвеждат специално проектирани четци. Някои производители пуснаха скенери, предназначени за използване от любители механици у дома - попитайте в магазините за автомобилни аксесоари.



Произвеждат се и скенери от друг тип, предназначени да четат от паметта на бордовия процесор чрез директно свързване към диагностичния конектор на главния кабелен сноп на автомобила.

Общо описание на OBD системата

Всички модели, описани в това ръководство, са оборудвани със система за бордова диагностика (OBD). При моделите от 1993 и 1994 г. въпрос Използва се системата OBD-I; от 1995 г. всички автомобили започват да бъдат оборудвани с диагностични системи от второ поколение (OBD-II).

Основният елемент на двете системи е вграденият процесор, по-често наричан електронен модул за управление на задвижването (PCM). PCM е мозъкът на системата за управление на двигателя. Първоначалните данни се подават към модула от различни информационни сензори и други електронни компоненти (ключове, релета и др.). Въз основа на анализа на данните, получени от информационните сензори и в съответствие с основните параметри, съхранени в паметта на процесора, RSM генерира команди за работа с различни контролни релета и изпълнителни механизми, като по този начин регулира работните параметри на двигателя и осигурява максимална ефективност с минимално гориво консумация.

Компонентите за управление на двигателя/контрол на емисиите са предмет на специални разширени гаранции. Не трябва да се опитвате самостоятелно да диагностицирате неизправности на PCM или да замените компоненти на системата, докато тези задължения не изтекат, свържете се със специалисти от маркови сервизи на Toyota.

Информационни сензори

Сензор за положение на разпределителния вал (CMP) - Сензорът генерира информационни сигнали, въз основа на анализа на които CMP определя текущото време на клапана и скоростта на двигателя, използвайки получената информация за контрол на последователността на впръскване и запалване на сместа въздух-гориво в горивни камери.


Сензор(и) позицията на коляновия вал (TFR) - За всички модели от 1995 г. кн. използва два сензора TFR, докато на по-ранните модели се спазва само един такъв сензор. Идващи със сензори за сигнали се използват РСМ като референтни при определянето на оборотите на двигателя и на разпоредбите на ТРС на буталото на всеки от цилиндрите. На база получената информация РСМ носи управление на последователността на впръскване и запалване на въздушно-горивната смес в камерата за горене. В системата OBD-II произведени от сензори TFR сигнали се използват и при диагностициране на отпадане на силовото предаване.

Сензор за температурата на охлаждащата течност на двигателя (ECT) - Въз основа на информацията, получена от сензора, PCM прави необходимите корекции на състава на сместа въздух-гориво и момента на запалване, а също така следи работата на системата EGR.

Сензор за температура на EGR - Информацията, получена от сензора, се използва за определяне на интензитета на рециркулация на отработените газове във всмукателния тракт на двигателя.

Сензор за температура на горивото - PCM използва информацията, предоставена от сензора, когато диагностицира повреди на компонентите на системата.

Сензор за температурата на входящия въздух (IAT) - PCM използва информация от IAT сензора, за да регулира параметрите на впръскване, настройките за момента на запалване и да контролира работата на системата EGR.

Сензор за детонация - Сензорът е пиезоелектричен елемент, който реагира на промените в интензитета на вибрациите на двигателя. Въз основа на анализ на информацията, получена от сензора, RSM прави корекции на момента на запалване, за да елиминира своевременно детонацията на въздушно-горивната смес, която възниква в горивните камери, което е изпълнено с преждевременно износване на вътрешните компоненти на двигателя.


Сензор за абсолютно налягане в линията (MAP) (модели от 1996г.) - Сензорът следи промените в дълбочината на вакуума във всмукателния колектор, свързани с промените в скоростта на коляновия вал и натоварването на двигателя, и преобразува получената информация в амплитуден сигнал. Информацията, получена от сензора, се използва от контролния модул при диагностициране на повреди в двигателя.

Масов въздухомер (MAF) - Сензорът MAF определя обемните и тегловните параметри на въздушния поток, влизащ във всмукателния колектор. Сензорът използва нишка като чувствителен елемент. PCM използва информацията, предоставена от MAP и IAT сензорите, за да направи фини настройки на параметрите на впръскване.

Сензор за кислород (λ-сонда) - Сензорът генерира сигнал, чиято амплитуда зависи от съотношението на количеството кислород (O ₂), съдържащо се в отработените газове на двигателя и външния въздух. Въз основа на информацията, получена от сензора, RSM определя параметрите на сместа въздух-гориво, своевременно я обогатява или обеднява.

Превключвател за налягане на течността на системата за сервоуправление (PSP) - Въз основа на информацията, получена от превключвателя на PSP, PCM осигурява увеличение на скоростта на празен ход (поради задействане на IAC клапана) за да се компенсират нарастващите натоварвания на двигателя, свързани с работата на кормилното управление по време на маневри.

Сензор за положение на дроселната клапа (TPS) - Сензорът се намира на тялото на дроселната клапа и е свързан към вала на дроселната клапа. Въз основа на амплитудата на TPS сигнала, PCM определя ъгъла на отваряне на дроселната клапа (управляван от водача от педала на газта) и съответно регулира подаването на гориво към входните отвори на горивните камери. Повреда на сензора или разхлабване на закрепването му води до прекъсване на инжектирането и нарушения в стабилността на оборотите на празен ход.

Сензор за скорост на превозното средство (VSS) - Както подсказва името му, сензорът информира процесора за текущата скорост на превозното средство.

Други параметри, контролирани от PCM - В допълнение към информацията, предоставена от изброените по-горе сензори, PCM също получава допълнителна информация за функционирането на различни компоненти и системи, които определят работните характеристики на двигателя. Други системи и компоненти, чиято работа се контролира от RSM, включват следното:

• а) Климатична система;
• b) ABS;
• c) Акумулаторна батерия (изходно напрежение);
• d) EVAP система;
• д) Ключ за запалване;
• f) Стартирайте превключвателя за разрешение;
• ж) Заземителни вериги;
• з) Система за управление на трансмисията.

Изпълнителни устройства

Релето за управление на работата на K/V съединителя - RSM изключва K/V компресора при интензивно ускорение.

Предупредителна лампа "Check Engine" - PCM включва тази предупредителна лампа, когато възникне неизправност в системата за управление на двигателя.

Реле за работа на вентилатора на охладителната система - RSM контролира работата на вентилаторите на охладителната система въз основа на анализа на сигналите, идващи от сензора за температура на охлаждащата течност.

Вакуумни соленоидни клапани за управление на EGR - При модели до 1999 г. PCM контролира степента на отваряне на вакуумния клапан EGR чрез специален междинен електромагнитен клапан.

EGR клапан - на моделите от 1999 г. PCM контролира потока на рециркулацията на отработените газове през електронния EGR клапан.

Клапан за прочистване на въглеродния резервоар - Този електромагнитен клапан, активиран от команда от PCM, прочиства въглеродния резервоар на системата EVAP, премахвайки натрупаните в него горивни пари във всмукателния тракт на двигателя.

Електромагнитен клапан за бързо регулиране на оборотите на празен ход - Този клапан се използва при модели от 1995 г. и служи за увеличаване на оборотите на празен ход при студено време. По същество този клапан действа като въздушен амортисьор при моделите с карбуратор.

Предна стойка на окачването на силовото предаване - При някои модели PCM също контролира твърдостта на предната стойка на двигателя в зависимост от скоростта на превозното средство. Вибрациите се минимизират чрез избор на една от двете настройки за поддръжка.

Инжектори за впръскване на гориво - PCM осигурява индивидуално активиране на всеки от инжекторите в съответствие с установения ред на запалване. В допълнение, модулът контролира продължителността на отваряне на инжекторите, определена от ширината на управляващия импулс, измерена в милисекунди и определяща количеството гориво, впръскано в цилиндъра. По-подробна информация за принципа на работа на инжекционната система, подмяната и поддръжката на инжекторите е дадена в гл Захранващи и изпускателни системи.

Реле на горивната помпа - Релето се активира от контролния модул, когато ключът за запалване се завърти в положение START/RUN. Когато запалването е включено, релето захранва горивната помпа, което осигурява повишаване на налягането в захранващата система на автомобила. По-подробна информация за местоположението и принципа на работа на релето е дадена в глави Бордово електрическо оборудване и Захранващи и изпускателни системи.

Клапан за контрол на въздуха на празен ход (IAC) - Клапанът IAC измерва количеството въздух, прескочен от дроселната клапа, когато дроселната клапа е затворена или в неактивно положение. Отварянето на вентила и формирането на получения въздушен поток се контролира от PCM.

Нагревател на кислороден сензор - Работата на това устройство се управлява от PCM. Нагревателят бързо загрява l-сондата до нормална работна температура.

Мощен транзистор - Транзисторът усилва сигнала за запалване, генериран от PCM, и в точния момент незабавно заземява първичната верига на системата за запалване към маса, което причинява генериране на експлозивен сигнал във вторичната верига на системата, издаден от бобината(ите) директно към запалителните свещи (за повече подробности вижте глава Електрическо оборудване на двигателя).

Соленоид за управление на захранващия клапан - на модели от 1993 г. и 1994 г. въпрос Работата на захранващия клапан се управлява от PCM с помощта на специален електромагнит.

Модул за управление на трансмисията (TCM) - TCM, като отделен контролен модул от PCM, получава сигнали от различни информационни сензори, като VSS, превключвател за разрешаване на стартиране, сензор за скорост на вала на турбината, TPS, SMR и др., и използва получените данни, когато определяне на момента на превключване на предавката AT, необходимото налягане в пътя и момента на блокиране на преобразувателя на въртене.

Четене на кодове за грешки

Ако бъде открита неизправност, която се повтаря подред по време на пътувания, PCM издава команда за включване на предупредителната лампа "Проверете двигателя", монтирана в арматурното табло, наричана още индикатор за повреда. Лампата ще продължи да свети, докато нарушението изчезне и няма да се появи за три или повече пътувания.



Четенето на кодове за грешки в системата OBD-II може да стане по два начина. В първия случай е необходимо да се осигури достъп до PCM, за да се превключи селектора за показване на кодове през диагностичните лампи / лампата за проверка на двигателя. PCM трябва да бъде отстранен от поддържащата му скоба (без да изключвате кабелите) и продължете според инструкциите по-долу.

Модели 1993 и 1994г въпрос.

• а) Включете запалването (без да стартирате двигателя). Предупредителната лампа "Check Engine" на арматурното табло трябва да остане включена, което потвърждава, че към нея се подава захранване от PCM и че самата лампа работи правилно.

Неспазването на описаната по-долу процедура може да доведе до случайно изчистване на PCM паметта!

• b) С помощта на отвертка завъртете селектора на PCM стената по посока на часовниковата стрелка, докато спре. Диагностичните лампи трябва да започнат да мигат - след три мигания завъртете селектора докрай обратно на часовниковата стрелка;
• c) Внимателно наблюдавайте работата на диагностичните лампи. Червеният светодиод се използва за показване на първата цифра от кода на грешката, втората цифра на кода се показва от зеления диод. Например код (TPS верига) 43 ще изглежда така: четири мигания на червения диод, след това три мигания на зелено. Липсата на нарушения, открити от системата, се показва чрез показване на код 55 (вижте по-долу в този раздел картата на кодовете за грешки);
• d) Когато включите отново запалването след изключване, докато четете кодове, системата автоматично анулира резултатите от предишното търсене и процедурата по четене трябва да започне отново. Забележка: Стартирането на двигателя автоматично блокира достъпа до системата за самодиагностика.

Модели от 1995 година.

• а) Включете запалването (без да стартирате двигателя). Предупредителната лампа "Check Engine" на арматурното табло трябва да остане включена, което потвърждава, че към нея се подава захранване от PCM и че самата лампа работи правилно.

Неспазването на описаната по-долу процедура може да доведе до случайно изчистване на PCM паметта!

• b) С помощта на отвертка завъртете селектора на PCM стената по посока на часовниковата стрелка, докато спре. Диагностичните лампи трябва да започнат да мигат - след три мигания завъртете селектора докрай обратно на часовниковата стрелка;
• c) Наблюдавайте внимателно работата на лампата за проверка на двигателя. Лампата ще подчертае първата цифра от кода в поредица от дълги (приблизително 0,6 s) мига, след което след пауза от 2 секунди ще започне да мига втората цифра от кода под формата на поредица от кратки (0,3 s) мигания. За да определите показания код, запишете броя на миганията на всяка серия, така че кодът 0403 (TPS верига) ще изглежда така: 4 дълги мигания, след това, след пауза, три къси. Липсата на нарушения, открити от системата, се показва чрез показване на код 0505 (вижте по-долу в този раздел картата на кодовете за грешки);
• г) Когато отново включите запалването след изключване, докато четете кодове, системата автоматично анулира резултатите от предишното търсене и процедурата по четене трябва да започне отново. Забележка: Стартирането на двигателя автоматично блокира достъпа до системата за самодиагностика.

Вторият метод включва използването на специален скенер и е приложим само за модели, оборудвани с OBD-II система (от 1995 г. брой.). С помощта на скенер може да се направи по-задълбочена диагностика на състоянието на двигателя и прецизна оценка на работните му параметри. В допълнение, скенерът ви позволява да четете данни, замразени от OBD системата по време на периодична повреда.

Забележка. Когато използвате скенер, се използва различна форма на запис на кода, отколкото при четене през индикатора за проверка на двигателя. В този случай се използва префикс като P0 или P1 (вижте съответния раздел на таблицата с кодова карта). Ако няма скенер под ръка, диагностиката на нестабилни нарушения на системата за управление на двигателя може да се извърши само в сервиз за автомобили.

Изчистване на ECM/PCM паметта

След отстраняване на нарушенията, установени по време на диагностичния процес, паметта на PCM трябва да бъде изчистена от кодовете за грешки, записани в нея.

Не трябва да изчиствате паметта, като изключвате отрицателния проводник от акумулатора - това също ще доведе до загуба на основни параметри и нарушаване на стабилността на оборотите на празен ход за първи път след стартиране на двигателя.

Забележка. Когато използвате скенера в OBD-II системи, трябва да настроите устройството на "CLEARING CODES" и действайте в съответствие с инструкциите на производителя.

Модели 1993 и 1994г въпрос.

• a) Прочетете кодовете за грешки, съхранени в системната памет;
• b) Изчакайте поне две секунди, след това завъртете селектора на PCM стената докрай по посока на часовниковата стрелка - светодиодите трябва да започнат да мигат;
• c) След четири мигания на диодите завъртете селектора докрай обратно на часовниковата стрелка;
• d) Изключете запалването.

Модели от 1995 година.

• a) Прочетете кодовете за грешки, съхранени в системната памет;
• b) Изчакайте поне две секунди, след това завъртете селектора на PCM стената докрай по посока на часовниковата стрелка;
• c) Изчакайте поне още две секунди и завъртете селектора докрай обратно на часовниковата стрелка;
• d) Изключете запалването.

Изчистването на паметта винаги трябва да се извършва преди стартиране на двигателя за първи път след смяна на компонентите на системата за управление на двигателя. Ако в паметта на модула е записан код за грешка за някой от информационните сензори, тогава ако след смяна на повредения компонент двигателят се стартира без изчистване на паметта, старият код ще остане в сила и системата ще премине към режим на основни настройки, изключвайки новия сензор от списъка на работещите компоненти.

Забележка. През първите 15÷20 секунди след първото стартиране оборотите на двигателя могат да останат нестабилни, което е свързано с възстановяване на работните характеристики на процесора.

Идентифициране на кодове за грешки в системата за управление на двигателя

Спецификациите предоставят пълна карта на възможните кодове за грешки, като не всички от тях могат да се отнасят за конкретна конфигурация на превозното средство.