Układ diagnostyki pokładowej (OBD) – zasada działania i kody usterek (Nissan Maxima A32)

Informacje o narzędziu diagnostycznym

Sprawdzenie prawidłowego funkcjonowania elementów układu wtryskowego i zmniejszenie toksyczności spalin odbywa się za pomocą uniwersalnego miernika cyfrowego (multimetr). Korzystanie z miernika cyfrowego jest preferowane z kilku powodów. Po pierwsze, z instrumentami analogowymi jest to dość trudne (czasami jest to niemożliwe), określają wynik odczytu z dokładnością do setnych i tysięcznych, natomiast przy badaniu obwodów zawierających elementy elektroniczne taka dokładność nabiera szczególnego znaczenia. Drugim, nie mniej ważnym powodem jest fakt, że obwód wewnętrzny multimetru cyfrowego ma dość wysoką impedancję (wewnętrzna rezystancja urządzenia wynosi 10 milionów omów). Ponieważ woltomierz jest podłączony do badanego obwodu równolegle, dokładność pomiaru jest tym większa, im niższy jest prąd pasożytniczy przepływający przez samo urządzenie. Współczynnik ten nie jest istotny przy pomiarze stosunkowo wysokich wartości napięć (9÷12 V), jednak staje się decydujący przy diagnozowaniu elementów wytwarzających sygnały niskonapięciowe jak np. czujnik tlenu, gdzie mówimy o pomiarze ułamki wolta.





Najwygodniejszymi urządzeniami do diagnozowania układów sterowania silnikiem współczesnych modeli samochodów są ręczne czytniki typu skaner. Skanery pierwszej generacji służą do odczytu kodów usterek w układach OBD-I. Przed użyciem należy sprawdzić czytnik pod kątem zgodności z modelem i rokiem produkcji testowanego pojazdu. Niektóre skanery są wielofunkcyjne ze względu na możliwość wymiany wkładu w zależności od modelu diagnozowanego samochodu (Forda, GM, Chryslera i T. P.), inne są powiązane z wymaganiami władz regionalnych i są przeznaczone do użytku w określonych obszarach świata (Europa, Azja, USA itp.).

Wraz z wprowadzeniem systemu diagnostyki pokładowej drugiej generacji (OBD-II), który spełnia najnowsze przepisy dotyczące ochrony środowiska, zaczęto produkować specjalnie zaprojektowane czytniki. Niektórzy producenci wprowadzili na rynek skanery przeznaczone do użytku przez mechaników-amatorów w domu - zapytaj w sklepach z akcesoriami motoryzacyjnymi.



Produkowane są także skanery innego typu, przeznaczone do odczytu z pamięci procesora pokładowego poprzez bezpośrednie podłączenie do złącza diagnostycznego głównej wiązki przewodów pojazdu.

Ogólny opis systemu OBD

Wszystkie modele opisane w tej instrukcji są wyposażone w pokładowy system diagnostyczny (OBD). W modelach z lat 1993 i 1994. wydanie Stosowany jest system OBD-I, od 1995 roku wszystkie samochody zaczęto wyposażać w systemy diagnostyczne drugiej generacji (OBD-II).

Głównym elementem obu układów jest procesor pokładowy, częściej nazywany elektronicznym modułem sterującym zespołem napędowym (PCM). PCM jest mózgiem systemu zarządzania silnikiem. Dane początkowe są dostarczane do modułu z różnych czujników informacyjnych i innych elementów elektronicznych (przełączniki, przekaźniki itp.). Na podstawie analizy danych otrzymanych z czujników informacyjnych i zgodnie z podstawowymi parametrami zapisanymi w pamięci procesora, RSM generuje polecenia do obsługi różnych przekaźników sterujących i elementów wykonawczych, dostosowując w ten sposób parametry pracy silnika i zapewniając maksymalną wydajność przy minimalnym zużyciu paliwa konsumpcja.

Elementy układu sterującego silnikiem/kontroli emisji podlegają specjalnym rozszerzonym gwarancjom. Do czasu wygaśnięcia tych obowiązków nie należy samodzielnie diagnozować usterek PCM ani wymieniać elementów systemu; należy skontaktować się ze specjalistami z stacji serwisowych marki Toyota.

Czujniki informacyjne

Czujnik położenia wałka rozrządu (CMP) - Czujnik wytwarza sygnały informacyjne, na podstawie których CMP określa aktualny stan rozrządu oraz prędkość obrotową silnika, wykorzystując uzyskane informacje do sterowania kolejnością wtrysku i zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w układzie zapłonowym. komory spalania.



Czujnik(i) położenia wału korbowego (CKP) - Na wszystkich modelach z 1995 r. vol. są dwa czujniki UKRYTE, wtedy jak w starszych modelach zastosowano tylko jeden taki czujnik. Pochodzące z czujników sygnały są używane PCM jako odniesienia przy określaniu prędkości obrotowej silnika i przepisów GMP tłoka każdego z cylindrów. Na podstawie uzyskanych informacji PCM sprawuje kontroli sekwencji wtrysku i zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w komorze spalania. W systemach OBD-II wytwarzanych przez czujniki UKRYTE sygnały są używane również w diagnostyce awarii zespołu napędowego.

Czujnik temperatury płynu chłodzącego silnik (ECT) - Na podstawie informacji otrzymanych z czujnika PCM dokonuje niezbędnych korekt składu mieszanki paliwowo-powietrznej i czasu zapłonu, a także monitoruje działanie układu EGR.

Czujnik temperatury EGR - Informacje otrzymane z czujnika służą do określenia intensywności recyrkulacji spalin do przewodu dolotowego silnika.

Czujnik temperatury paliwa - PCM wykorzystuje informacje dostarczane przez czujnik podczas diagnozowania usterek elementów układu.

Czujnik temperatury powietrza dolotowego (IAT) – PCM wykorzystuje informacje z czujnika IAT do regulacji parametrów wtrysku, ustawień czasu zapłonu i sterowania pracą układu EGR.

Czujnik spalania stukowego - Czujnik jest elementem piezoelektrycznym reagującym na zmiany natężenia drgań silnika. Na podstawie analizy informacji otrzymanych z czujnika RSM dostosowuje czas zapłonu, aby w odpowiednim czasie wyeliminować detonację mieszanki paliwowo-powietrznej występującą w komorach spalania, która jest obarczona przedwczesnym zużyciem elementów wewnętrznych silnika.



Liniowy czujnik ciśnienia bezwzględnego (MAP) (modele z roku 1996.) - Czujnik monitoruje zmiany głębokości podciśnienia w kolektorze dolotowym związane ze zmianami prędkości obrotowej wału korbowego i obciążenia silnika i przetwarza otrzymaną informację na sygnał amplitudowy. Informacje otrzymane z czujnika wykorzystywane są przez moduł sterujący podczas diagnozowania usterek silnika.

Masowy miernik powietrza (MAF) - Czujnik MAF określa parametry objętościowe i wagowe strumienia powietrza wpływającego do kolektora dolotowego. Czujnik wykorzystuje żarnik jako element czuły. PCM wykorzystuje informacje dostarczane przez czujniki MAP i IAT do dokonywania subtelnych korekt parametrów wtrysku.

Czujnik tlenu (sonda λ) - Czujnik wytwarza sygnał, którego amplituda zależy od stosunku ilości tlenu (O ₂) zawartego w spalinach silnika i powietrzu zewnętrznym. Na podstawie informacji otrzymanych z czujnika RSM określa parametry mieszanki paliwowo-powietrznej, szybko ją wzbogacając lub zubożając.

Przełącznik ciśnienia płynu układu wspomagania kierownicy (PSP) - Na podstawie informacji otrzymanych z przełącznika PSP, PCM zapewnia wzrost prędkości biegu jałowego (wskutek zadziałania zaworu IAC) w celu skompensowania rosnących obciążeń silnika związanych z działaniem wspomagania kierownicy podczas manewrów.

Czujnik położenia przepustnicy (TPS) — czujnik znajduje się na korpusie przepustnicy i jest podłączony do wału przepustnicy. Na podstawie amplitudy sygnału TPS PCM określa kąt otwarcia przepustnicy (sterowany przez kierowcę za pomocą pedału gazu) i odpowiednio reguluje dopływ paliwa do otworów wlotowych komór spalania. Awaria czujnika lub poluzowanie jego mocowania prowadzi do przerw w wtrysku i zaburzeń stabilności obrotów jałowych.



Czujnik prędkości pojazdu (VSS) – jak sama nazwa wskazuje, czujnik informuje procesor o aktualnej prędkości pojazdu.

Inne parametry kontrolowane przez PCM - Oprócz informacji dostarczanych przez wymienione powyżej czujniki, PCM otrzymuje również dodatkowe informacje o funkcjonowaniu różnych podzespołów i układów, które określają charakterystykę pracy silnika. Inne systemy i komponenty, których działanie jest kontrolowane przez RSM, obejmują:

• a) Układ klimatyzacji;
• b) ABS;
• c) Bateria (napięcie wyjściowe);
• d) System EVAP;
• e) Wyłącznik zapłonu;
• f) Uruchom przełącznik uprawnień;
• g) Obwody uziemiające;
• h) Układ sterowania skrzynią biegów.

Siłowniki

Przekaźnik sterujący pracą sprzęgła K/V - RSM wyłącza sprężarkę K/V podczas intensywnego przyspieszania.

Lampka ostrzegawcza "Sprawdź silnik" - PCM włącza tę lampkę ostrzegawczą, gdy wystąpi awaria układu zarządzania silnikiem.

Przekaźnik pracy wentylatorów układu chłodzenia - RSM steruje pracą wentylatorów układu chłodzenia na podstawie analizy sygnałów pochodzących z czujnika temperatury płynu chłodzącego.

Zawory elektromagnetyczne podciśnienia do sterowania EGR – w modelach do 1999 r. PCM steruje stopniem otwarcia zaworu podciśnieniowego EGR poprzez specjalny pośredni zawór elektromagnetyczny.

Zawór EGR – w modelach z 1999 r. PCM steruje przepływem recyrkulacji spalin przez elektroniczny zawór EGR.

Zawór oczyszczania pochłaniacza węgla — ten zawór elektromagnetyczny, aktywowany poleceniem z modułu PCM, oczyszcza pochłaniacz węgla układu EVAP, usuwając zgromadzone w nim opary paliwa do przewodu dolotowego silnika.



Elektrozawór sterujący szybką prędkością biegu jałowego — ten zawór jest stosowany w modelach od 1995 r. i służy do zwiększenia prędkości obrotowej biegu jałowego w niskich temperaturach. Zasadniczo zawór ten działa jak przepustnica powietrza w modelach gaźnika.

Mocowanie przedniego zawieszenia układu napędowego — w niektórych modelach PCM kontroluje również sztywność przedniego mocowania silnika w zależności od prędkości pojazdu. Wibracje minimalizuje się wybierając jedno z dwóch ustawień wspomagania.

Wtryskiwacze wtrysku paliwa - PCM zapewnia indywidualne załączenie każdego z wtryskiwaczy zgodnie z ustaloną kolejnością zapłonu. Dodatkowo moduł kontroluje czas otwarcia wtryskiwaczy, określony na podstawie szerokości impulsu sterującego mierzonego w milisekundach oraz określający ilość paliwa wtryskiwanego do cylindra. Bardziej szczegółowe informacje na temat zasady działania układu wtryskowego, wymiany i konserwacji wtryskiwaczy znajdują się w rozdziale Układy zasilania i wydechu.

Przekaźnik pompy paliwa — przekaźnik jest aktywowany przez moduł sterujący po obróceniu kluczyka w położenie START/RUN. Po włączeniu zapłonu przekaźnik zasila pompę paliwa, co zapewnia wzrost ciśnienia w układzie zasilania pojazdu. Bardziej szczegółowe informacje na temat lokalizacji i zasady działania przekaźnika podano w rozdziałach Pokładowe wyposażenie elektryczne i Układy zasilania i wydechu.

Zawór kontroli powietrza biegu jałowego (IAC) — Zawór IAC mierzy ilość powietrza omijanego przez przepustnicę, gdy przepustnica jest zamknięta lub znajduje się w położeniu jałowym. Otwarcie zaworu i powstanie powstałego przepływu powietrza jest kontrolowane przez PCM.



Podgrzewacz czujnika tlenu — działanie tego urządzenia jest kontrolowane przez PCM. Grzałka szybko nagrzewa sondę l do normalnej temperatury roboczej.

Elektrownia tranzystor - Tranzystor prowadzi wzmocnienie sygnału zapłonu, produkowane PCM i w odpowiednim momencie daje chwilowe uziemienie do masy pierwotnego obwodu zapłonu, co powoduje, że w obwodzie wtórnym systemu wytwarzania BB sygnału, wydawanego cewką(ami) bezpośrednio na świece zapłonowe (patrz Rozdział Wyposażenie elektryczne silnika).

Elektromagnes sterujący zaworu mocy – w modelach z lat 1993 i 1994. wydanie Działaniem zaworu mocy steruje PCM za pomocą specjalnego elektromagnesu.

Moduł sterujący skrzynią biegów (TCM) - TCM, będący modułem sterującym oddzielnym od PCM, odbiera sygnały z różnych czujników informacyjnych, takich jak VSS, przełącznik zezwolenia na start, czujnik prędkości wału turbiny, TPS, SMR itp. i wykorzystuje otrzymane dane podczas określenie momentu zmiany biegu AT, wymaganego ciśnienia na torze oraz momentu zablokowania przetwornika obrotów.

Odczytywanie kodów usterek

W przypadku wykrycia usterki powtarzającej się z rzędu podczas podróży, PCM wydaje polecenie włączenia lampki ostrzegawczej "Sprawdź silnik" zamontowanej w tablicy rozdzielczej, zwanej także wskaźnikiem awarii. Lampka będzie świecić do momentu zniknięcia naruszenia i nie będzie się pojawiać przez trzy lub więcej wyłączeń.



Odczyt kodów usterek w systemie OBD-II można przeprowadzić na dwa sposoby. W pierwszym przypadku konieczne jest zapewnienie dostępu do PCM w celu przełączenia wybieraka na wyświetlanie kodów poprzez lampki diagnostyczne/kontrolkę silnika. PCM należy wyjąć ze wspornika (bez odłączania przewodów) i postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami.

Modele 1993 i 1994 wydanie.

• a) Włącz zapłon (bez uruchamiania silnika). Lampka kontrolna "Sprawdź silnik" na desce rozdzielczej powinna pozostać zapalona, co potwierdza, że zasilanie jest do niego dostarczane z modułu PCM i że sama lampka działa prawidłowo.

Niezastosowanie się do opisanej poniżej procedury może spowodować przypadkowe wyczyszczenie pamięci PCM!

• b) Za pomocą śrubokręta obróć selektor na ściance PCM w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, aż do oporu. Lampki diagnostyczne powinny zacząć migać - po trzech mignięciach obróć wybierak do końca w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara;
• c) Uważnie obserwuj działanie lampek diagnostycznych. Dioda czerwona służy do wyświetlania pierwszej cyfry kodu usterki, drugą cyfrę kodu wyświetla dioda zielona. Przykładowo kod (obwód TPS) 43 będzie wyglądał następująco: cztery mignięcia czerwonej diody, następnie trzy mignięcia zielonej. Brak wykrytych przez system naruszeń sygnalizowany jest wyświetleniem kodu 55 (zobacz poniżej w tej sekcji mapę kodów usterek);
• d) Po ponownym włączeniu zapłonu po jego wyłączeniu w trakcie odczytywania kodów, system automatycznie anuluje wyniki poprzedniego wyszukiwania i należy rozpocząć procedurę odczytu od nowa. Uwaga: Uruchomienie silnika automatycznie blokuje dostęp do systemu autodiagnostyki.

Modele z roku 1995.

• a) Włącz zapłon (bez uruchamiania silnika). Lampka kontrolna "Sprawdź silnik" na desce rozdzielczej powinna pozostać zapalona, co potwierdza, że zasilanie jest do niego dostarczane z modułu PCM i że sama lampka działa prawidłowo.

Niezastosowanie się do opisanej poniżej procedury może spowodować przypadkowe wyczyszczenie pamięci PCM!

• b) Za pomocą śrubokręta obróć selektor na ściance PCM w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, aż do oporu. Lampki diagnostyczne powinny zacząć migać - po trzech mignięciach obróć wybierak do końca w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara;
• c) Uważnie obserwuj działanie kontrolki Check Engine. Lampka podświetli pierwszą cyfrę kodu z długiej serii (około 0,6 s) miga, następnie po 2-sekundowej przerwie zacznie migać drugą cyfrę kodu w postaci serii krótkich (0,3 s) błysków. W celu ustalenia wyświetlanego kodu należy zapisać ilość błysków każdej serii, aby kod 0403 (obwód TPS) wyglądał następująco: 4 długie błyski, następnie po przerwie trzy krótkie. Brak wykrytych przez system naruszeń sygnalizowany jest wyświetleniem kodu 0505 (zobacz poniżej w tej sekcji mapę kodów usterek);
• d) Jeżeli ponownie włączysz zapłon po wyłączeniu go w trakcie odczytu kodów, system automatycznie anuluje wyniki poprzedniego wyszukiwania i należy rozpocząć procedurę odczytu od nowa. Uwaga: Uruchomienie silnika automatycznie blokuje dostęp do systemu autodiagnostyki.

Druga metoda polega na użyciu specjalnego skanera i ma zastosowanie tylko w modelach wyposażonych w system OBD-II (od wydania z 1995 roku.). Za pomocą skanera można dokonać bardziej szczegółowej diagnozy stanu silnika i dokładniejszej oceny jego parametrów pracy. Dodatkowo skaner pozwala na odczyt danych zamrożonych przez system OBD w momencie wystąpienia sporadycznej awarii.

Notatka. Podczas korzystania ze skanera stosowana jest inna forma zapisu kodu niż podczas odczytu za pomocą kontrolki Check Engine. W tym przypadku używany jest przedrostek taki jak P0 lub P1 (zobacz odpowiednią sekcję tabeli mapy kodu). Jeśli nie ma pod ręką skanera, diagnostykę niestabilnych naruszeń układu sterowania silnikiem można przeprowadzić wyłącznie w warsztacie samochodowym.

Czyszczenie pamięci ECM/PCM

Po wyeliminowaniu naruszeń zidentyfikowanych w trakcie diagnostyki należy wyczyścić pamięć PCM z zapisanych w niej kodów usterek.

Nie należy kasować pamięci odłączając przewód ujemny od akumulatora - doprowadzi to również do utraty podstawowych parametrów i zakłócenia stabilności obrotów jałowych po raz pierwszy po uruchomieniu silnika.

Notatka. W przypadku korzystania ze skanera w systemach OBD-II należy ustawić urządzenie na "CLEARING CODES" i postępuj zgodnie z instrukcjami producentów.

Modele 1993 i 1994 wydanie.

• a) Odczytaj kody usterek zapisane w pamięci systemu;
• b) Odczekaj co najmniej dwie sekundy, następnie obróć selektor na ściance PCM do oporu w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara – diody powinny zacząć migać;
• c) Po czterech mignięciach diod obróć pokrętło całkowicie w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara;
• d) Wyłącz zapłon.

Modele z roku 1995.

• a) Odczytaj kody usterek zapisane w pamięci systemu;
• b) Odczekaj co najmniej dwie sekundy, a następnie obróć selektor na ściance PCM do końca w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara;
• c) Odczekaj jeszcze co najmniej dwie sekundy i obróć pokrętło całkowicie w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara;
• d) Wyłącz zapłon.

Kasowanie pamięci należy zawsze przeprowadzać przed pierwszym uruchomieniem silnika po wymianie podzespołów układu sterującego pracą silnika. Jeżeli w pamięci modułu został zapisany kod błędu któregoś z czujników informacyjnych, to jeżeli po wymianie uszkodzonego elementu silnik zostanie uruchomiony bez kasowania pamięci, stary kod pozostanie w mocy, a system przejdzie do trybu tryb ustawień podstawowych, wykluczający nowy czujnik z listy działających komponentów.

Notatka. Przez pierwsze 15-20 sekund po pierwszym uruchomieniu obroty silnika mogą pozostać niestabilne, co wiąże się z przywróceniem przez procesor parametrów użytkowych.

Identyfikacja kodów usterek w systemie zarządzania silnikiem

Specyfikacje zapewniają pełną mapę możliwych kodów usterek, z których nie wszystkie mogą mieć zastosowanie do konkretnej konfiguracji pojazdu.