Проверка на сигналите на ECM конектора (Nissan Micra K12)

ECM конекторни щифтове (от страна на електрическото окабеляване)

По-долу са тестовите условия и съответните сигнали, получени от контактите на конектора на ECM.

Контакт	Устройство	Условия	Сигнал
1	ECM земя	Двигателят работи на скорост X/X	Заземяване на двигателя
2	Посткаталитичен нагревател за ламбда сонда	Загрятият двигател работи със скорост не повече от 3800 об / мин	0÷1 V
		Изключен двигател (включено запалване) или двигателят работи на обороти над 3800 об/мин	11÷14 V
3	Мощност на релето на дроселната клапа	Включено запалване	11÷14 V
4 (5)	Активатор на дроселовата клапа в затворено (отворено) положение	Двигателят е изключен, запалването е включено, педалът на газта е отпуснат, ръчната скоростна кутия е на 1-ва предавка (AT в режим "D")	Сигнал за активиране на дроселовата клапа в затворено положение (напрежение 0÷14 V) Сигнал за отворена дроселна клапа (напрежение 0÷14 V)
13	CKP сензор	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Сигнал на CKP сензор на X/X (средно напрежение 3 V)
		Двигателят работи на 2000 оборота в минута	Сигнал от CKP датчик при 2000 об./мин (средно напрежение 3 V)
14	CKP сензор	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Сигнал от датчик CMP на Х/Х (напрежение 1÷4 V)
		Двигателят работи на 2000 оборота в минута	CMP сензорен сигнал при 2000 rpm (напрежение 1÷4 V)
15	Сензор за детонация	Двигателят работи на скорост X/X	Около 2.5V
16	Посткаталитична ламбда сонда	Двигателят е загрял и работи на обороти не по-високи от 3600 об./мин	0÷1 V
19	Контролен клапан за продухване на абсорбера	Двигателят работи на скорост X/X	Сигнал на контролния вентил за продухване на абсорбера e/m към студено/c (напрежение 11÷14 V)
		Двигателят работи на 2000 оборота в минута	Сигнал от контролния клапан за продухване на абсорбера при 2000 об./мин (средно напрежение 10 V)
22, 23, 41, 42	Инжектор No 3,1,4,2 съответно	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Сигнал на инжектора към C/C (напрежение 11÷14 V)
		Двигателят е загрял и работи на 2000 оборота	Сигнал на инжектора при 2000 об/мин (напрежение 11÷14 V)
24	Предкаталитичен нагревател за ламбда сонда	Двигателят е загрял и работи на обороти не по-високи от 3600 об./мин	Сигнал от предкаталитичния нагревател на ламбда сондата при скорости, които не надвишават 3600 rpm (средно напрежение 7 V)
		Двигателят е загрял и работи на обороти над 3600 оборота	11÷14 V
29 // 30	Заземяване на CMP // CKP сензор	Двигателят работи на скорост X/X	Около 0 V
34	IAT сензор	Двигателят работи	0÷4,8 V, в зависимост от температурата
35	Предкаталитична ламбда сонда	Двигателят е загрял и работи на 2000 оборота	0÷1 V (периодична промяна)
45	Сензорно захранване	Включено запалване	Около 5V
46 // 47	Захранване за сензор за налягане на хладилния агент K/V // TPS сензор	Включено запалване	Около 5V
49	TPS сензор 1	Двигателят е изключен, запалването е включено, педалът на газта е отпуснат // натиснат, ръчната скоростна кутия е на 1-ва предавка (AT в режим "D")	Повече от 0,36 V // по-малко от 4,75 V
51	MAP сензор	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Около 1,5 V
		Двигателят е загрял и работи на 2000 оборота	Около 1,2 V
54 // 56 // 57	Заземяване на сензора за детонация // MAP // сензор за налягане на охлаждащата течност K/V	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Около 0 V
60, 61, 79, 80	Сигнал за запалване в цилиндър № 3,1,4,2 съответно	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Сигнал за запалване към X/X (напрежение 0÷0,1 V)
		Двигателят е загрял и работи на 2000 оборота	Сигнал за запалване при 2000 оборота в минута (напрежение 0÷0,2 V)
62	Клапан за управление на времето на входящия клапан	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Клапан за управление на времето на всмукателния клапан e/m сигнал към X/X (напрежение 11÷14 V)
		Когато оборотите на топъл двигател се увеличат до 2000 об./мин	Клапан за управление на времето на всмукателния клапан e/m сигнал при 2000 rpm (напрежение 11÷14 V)
66	Заземяване на TPS сензори	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Около 0 V
68	TPS сензор 2	Двигателят е изключен, запалването е включено, педалът на газта е отпуснат // натиснат, ръчната скоростна кутия е на 1-ва предавка (AT в режим "D")	По-малко от 4,75 V // повече от 0,36 V
69	Сензор за налягане на хладилния агент	Двигателя е топъл и работи; A/V и вентилаторът на нагревателя са включени	1÷4 V
72	ECT сензор	Двигателят работи	0÷4,8 V, в зависимост от температурата
73 / 74 / 82 / 83	Заземяване на ECT сензор/ламбда сонда/APP1/APP2 сензор	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Около 0 V
85	Диагностичен конектор	Запалването е включено, скенерът е изключен	11÷14 V
86	CAN шина	Включено запалване	1.0÷2.5 V
90 / 91	Захранване на сензора APP1/APP2	Включено запалване	Около 5V
92	TPS сензорен изход (модели с АТ)	Двигателят е изключен, запалването е включено, AT е в режим "D", педалът на газта е освободен // натиснат	Около 0,5 V // 4,2 V
94	CAN шина	Включено запалване	2.5÷4.0 V
98	Сензор APP 2	Изгасен двигател, включено запалване, отпуснат педал за газ // натиснат	0.3÷0.6 V // 1.95÷2.4 V
101	D/V стопове	Педалът на спирачката е освободен // натиснат	0 V // 11÷14 V
102	PNP сензор	Включено запалване, AT в положение "P" или "N" (Ръчна скоростна кутия в неутрално положение)	Около 0 V
		Включено запалване, трансмисия в други позиции	11 ÷14 V
103	Изход за оборотомер (модели с АТ)	Двигателят е загрял и работи на празен ход	Изход за оборотомер (модели с АТ) на Х/Х (напрежение 10÷11 V)
		Двигателят работи на 2000 оборота в минута	Изход за оборотомер (модели с АТ) при 2000 об/мин (напрежение 10÷11 V)
104	Реле за газ	Изключено запалване // включено	11÷14 V // 0÷1 V
106	APP сензор 1	Изгасен двигател, включено запалване, отпуснат педал за газ // натиснат	0.6÷0.9 V // 3.9÷4.7 V
109	Ключ за запалване	Изключено запалване // включено	0 V // 11÷14 V
111	ECM реле	В рамките на // 5 s след изключване на двигателя (изключено запалване)	0÷1 V // 11÷14 V
113	Реле на горивната помпа	В рамките на // 1 s след включване на запалването	0÷1 V // 11÷14 V
115, 116	ECM земя	Двигателят работи на скорост X/X	Заземяване на двигателя
119, 120	ECM мощност	Включено запалване	11÷14 V
121	ECM резервно захранване	Изключено запалване	11÷14 V

Забележка. Формите на вълните, показани на инструмента за сканиране на Nissan, са показани по-горе. Под всяка осцилограма е посочена стойността на делението на скалата.

Цифровите мултиметри са чудесни за тестване на статични електрически вериги, както и за записване на бавни промени в наблюдаваните параметри. При извършване на динамични тестове, извършвани на работещ двигател, както и при идентифициране на причините за периодични повреди, осцилоскопът се превръща в абсолютно незаменим инструмент.

Някои осцилоскопи ви позволяват да запазвате осцилограми във вградения модул памет и след това да отпечатвате резултатите или да ги копирате на цифров носител в стационарна среда.

Осцилоскопът ви позволява да наблюдавате периодични сигнали и да измервате характеристиките на импулсите с квадратна вълна, както и нивата на бавно променящите се напрежения. Осцилоскопът може да се използва за:

• Откриване на нестабилни повреди;
• Проверка на резултатите от направените корекции;
• Мониторинг на активността на ламбда сондата;
• Анализ на сигналите, генерирани от ламбда сондата, чието отклонение на параметрите от нормата е безусловно доказателство за неизправност във функционирането на системата за управление като цяло - от друга страна, правилната форма на импулсите, издадени от ламбда сондата може да служи като надеждна гаранция за липсата на нарушения в системата за управление.

Надеждността и лекотата на работа на съвременните осцилоскопи не изискват специални знания и опит от оператора. Интерпретацията на получената информация може лесно да се извърши чрез просто визуално сравнение на осцилограмите, взети по време на теста, с дадените по-долу времеви зависимости, характерни за различни сензори и изпълнителни механизми на автомобилни системи за управление.

Периодични параметри на сигнала

Характеристики на произволен сигнал

Всеки сигнал, записан с помощта на осцилоскоп, може да бъде описан със следните основни параметри:

• амплитуда – разликата между максималното и минималното напрежение (V) на сигнала в рамките на периода;
• период – продължителност на цикъла на сигнала (ms);
• честота – брой цикли в секунда (Hz);
• ширина – продължителност на правоъгълния импулс (ms, μs);
• работен цикъл – съотношението на периода на повторение към ширината (В чуждата терминология се използва параметърът на обратния работен цикъл, т.нар работен цикъл, изразено в %);
• форма на вълната – поредица от правоъгълни импулси, единични вълни, синусоиди, трионообразни импулси и др.

Обикновено характеристиките на дефектно устройство се различават значително от еталонното, което позволява на оператора лесно и бързо визуално да идентифицира дефектния компонент.

Сигналы постоянного тока – анализира се само напрежението на сигнала.











Сигналы переменного тока – анализират се амплитудата, честотата и формата на сигнала.





Честотно модулирани сигнали – анализират се амплитуда, честота, форма на сигнала и ширина на периодичните импулси.















Сигнали с модулирана широчина на импулса (PWM) – анализират се амплитудата, честотата, формата на сигнала и коефициентът на запълване на периодичните импулси.













Формата на сигнала, генериран от осцилоскоп, зависи от много различни фактори и може да варира значително.

С оглед на горното, преди да пристъпите към подмяна на подозрителен компонент, ако формата на събрания диагностичен сигнал не съвпада с еталонната осцилограма, трябва внимателно да анализирате получения резултат.

Напрежение

Нулевото ниво на референтния сигнал не може да се счита за абсолютна референтна стойност, "нулата" на реалния сигнал, в зависимост от специфичните параметри на изпитваната верига, може да бъде изместена спрямо еталонната стойност; (вижте диапазон 1 в илюстрацията Цифров сигнал) в определен приемлив диапазон (вижте диапазон 2 на илюстрацията Цифров сигнал и 1 на илюстрацията Аналогов сигнал).

Пълната амплитуда на сигнала зависи от захранващото напрежение на изпитваната верига и може също да варира спрямо референтната стойност в определени граници (вижте диапазон 2 на илюстрацията Цифров сигнал и 2 на илюстрацията Аналогов сигнал).

В постоянните вериги амплитудата на сигнала е ограничена от захранващото напрежение. Пример е веригата за контрол на оборотите на празен ход (IAC), чието напрежение на сигнала не се променя по никакъв начин с оборотите на двигателя.

Във веригите с променлив ток амплитудата на сигнала вече ясно зависи от честотата на източника на сигнала. По този начин амплитудата на сигнала, генериран от сензора за положение на коляновия вал (CKP), ще се увеличи с увеличаване на скоростта на двигателя.

[Оригиналът е публикуван на портала www.NissanBook.ru]

С оглед на горното, ако амплитудата на сигнала, записан с помощта на осцилоскоп, се окаже прекалено ниска или висока (до отрязване на горните нива), просто трябва да превключите работния обхват на устройството, като превключите към подходящата скала за измерване.

При проверка на вериги с електронно управление (например система за контрол на оборотите на празен ход) при изключване на захранването могат да възникнат скокове на напрежението (вижте 4 в илюстрацията Цифров сигнал), което може безопасно да се игнорира при анализиране на резултатите от измерването.

Също така не трябва да се тревожите за появата на такива деформации на осцилограмата като скосяване на долната част на предния ръб на правоъгълни импулси (вижте стойности 5 в илюстрацията Цифров сигнал), освен ако, разбира се, самият факт на сплескване на предната част не е признак за неизправност във функционирането на тествания компонент.

Честота

Скоростта на повторение на сигналните импулси зависи от работната честота на източника на сигнала.

Формата на записания сигнал може да се редактира и да се доведе до форма, удобна за анализ чрез превключване на скалата на времевата база на изображението на осцилоскопа.

При наблюдение на сигнали в AC вериги, времевата база на осцилоскопа зависи от честотата на източника на сигнала (вижте лента 3 на илюстрацията Аналогов сигнал), определя се от оборотите на двигателя.

Както бе споменато по-горе, за да приведете сигнала в четима форма, достатъчно е да превключите скалата на времевата база на осцилоскопа.

В някои случаи характерните промени в сигнала се оказват огледални спрямо референтните зависимости, което се обяснява с обратимостта на полярността на връзката на съответния елемент и при липса на забрана за промяна на полярността на връзката може да бъде игнорирани в анализа.

Типични сигнали от компонентите за управление на двигателя

Съвременните осцилоскопи обикновено са оборудвани с два сигнални проводника, свързани с набор от различни сонди, което ви позволява да свържете устройството към почти всяко устройство.

Червеният проводник е свързан към положителния извод на осцилоскопа и обикновено е свързан към извода на ECM. Черният проводник трябва да бъде свързан към правилно заземена точка (маса).

Инжектори

Съставът на въздушно-горивната смес в съвременните автомобилни електронни системи за впръскване на гориво се контролира чрез своевременно регулиране на продължителността на отваряне на електромагнитните клапани на инжектора.

Продължителността на отворените инжектори се определя от продължителността на електрическите импулси, генерирани от ECM и подавани към входа на електромагнитните клапани. Продължителността на импулса обикновено е в диапазона 1÷14 ms.

Типична осцилограма на импулса, който контролира работата на инжектора, е показана на илюстрацията Горивен инжектор. Често на осцилограмата можете да наблюдавате поредица от кратки пулсации, които непосредствено следват иницииращия отрицателен правоъгълен импулс и поддържат електромагнитния клапан на инжектора в отворено състояние, както и рязък положителен скок на напрежението, придружаващ момента на затваряне на клапана.

Правилното функциониране на ECM може лесно да се провери с помощта на осцилоскоп чрез визуално наблюдение на промените във формата на управляващия сигнал при промяна на работните параметри на двигателя. По този начин продължителността на импулсите при завъртане на двигателя на празен ход трябва да бъде малко по-висока, отколкото когато устройството работи на ниски обороти. Увеличаването на оборотите на двигателя трябва да бъде придружено от съответно увеличаване на времето, през което инжекторите остават отворени. Тази зависимост е особено очевидна при отваряне на дроселовата клапа с кратки натискания на педала за газ.

С помощта на тънка сонда свържете червения проводник на осцилоскопа към клемата на инжектора на ECM. Заземете здраво сондата на втория сигнален проводник (черен) на осцилоскопа.

Анализирайте формата на прочетения сигнал, докато завъртате двигателя.

След стартиране на двигателя проверете формата на управляващия сигнал на празен ход.

Чрез рязко натискане на педала за газ, увеличете оборотите на двигателя до 3000 об / мин - продължителността на управляващите импулси в момента на ускорението трябва да се увеличи значително, последвано от стабилизиране на ниво, равно или малко по-малко от това, характерно за оборотите на празен ход.

Бързото затваряне на дросела трябва да доведе до изправяне на осцилограмата, потвърждавайки факта, че инжекторите се припокриват (за системи с прекъсване на горивото).

По време на студен старт двигателят се нуждае от известно обогатяване на сместа въздух-гориво, което се осигурява чрез автоматично увеличаване на продължителността на отваряне на инжекторите. Докато се загрява, продължителността на управляващите импулси на осцилограмата трябва непрекъснато да намалява, като постепенно се приближава до стойността, характерна за оборотите на празен ход.

При системи за впръскване, които не използват инжектор за студен старт, когато двигателят е стартиран на студено, се използват допълнителни управляващи импулси, които се появяват на осцилограмата под формата на вълни с променлива дължина.

Таблицата по-долу показва типична зависимост на продължителността на управляващите импулси за отваряне на инжекторите от работното състояние на двигателя.

Състояние на двигателя	Продължителност на управляващия импулс, ms
Обороти на празен ход	1÷6
2000÷3000 об/мин.	1÷6
Пълна газ	6÷ 35

Индуктивни сензори

1. Стартирайте двигателя и сравнете осцилограмата, взета от изхода на индуктивния сензор с еталонната, показана на илюстрацията.

2. Увеличаването на оборотите на двигателя трябва да бъде придружено от увеличаване на амплитудата на импулсния сигнал, генериран от сензора.

Ламбда сонда (сензор за кислород)

Забележка. Този подраздел предоставя осцилограми, типични за ламбда сонди от циркониев тип, които най-често се използват в автомобили, които не използват референтно напрежение от 0,5 V. Напоследък все по-популярни стават титаниеви сензори, чийто работен диапазон на сигнала е 0÷5 V, и високо Нивото на напрежение се генерира при изгаряне на бедна смес, ниско - при изгаряне на богата смес.

1. Свържете осцилоскоп между клемата на ламбда сондата на ECM и масата.

2. Уверете се, че двигателят е загрял до нормална работна температура.



3. Сравнете осцилограмата, показана на екрана на глюкомера, с еталонната, показана на илюстрацията.

4. Ако измереният сигнал не е вълнообразен, а представлява линейна зависимост, тогава, в зависимост от нивото на напрежение, това показва прекомерно преизчерпване (0÷0,15 V), или повторно обогатяване (0,6÷1 V) въздушно-горивна смес.

5. Ако има нормален вълнообразен сигнал при празен ход на двигателя, опитайте рязко да натиснете педала на газта няколко пъти - колебанията на сигнала не трябва да излизат извън диапазона 0÷1 V.

6. Увеличаването на скоростта на двигателя трябва да бъде придружено от увеличаване на амплитудата на сигнала, намаляване с намаляване.

Сигнал за запалване на изхода на модула за запалване

1. Свържете осцилоскоп между клемата на модула за запалване на ECM и масата.

2. Загрейте двигателя до нормална работна температура и го оставете да работи на празен ход.



3. На екрана на осцилоскопа трябва да се покаже последователност от правоъгълни DC импулси. Сравнете формата на получения сигнал с еталонния, като обърнете голямо внимание на съвпадението на параметри като амплитуда, честота и форма на импулса.

4. С увеличаване на скоростта на двигателя, честотата на сигнала трябва да се увеличи правопропорционално.

Първична намотка на запалителната бобина

1. Свържете осцилоскоп между клемата на запалителната бобина и масата.

2. Загрейте двигателя до нормална работна температура и го оставете да работи на празен ход.



3. Сравнете формата на получения сигнал с еталонния - положителните удари на напрежението трябва да имат постоянна амплитуда.

4. Неравномерните пренапрежения могат да бъдат причинени от прекомерно съпротивление на вторичната намотка, както и неизправност на I/O проводника на бобината.