Zasada działania diagnostyki pokładowej (OBD) i kody usterek (Nissan Patrol Y60)

Informacje o narzędziu diagnostycznym

1. Sprawdzenie prawidłowego funkcjonowania elementów układu wtryskowego i ograniczenie toksyczności spalin odbywa się za pomocą uniwersalnego miernika cyfrowego (multimetr) (patrz załączona ilustracja). 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 mOhm). 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 woltów.





2. Najwygodniejszymi urządzeniami do diagnozowania systemów zarządzania pracą silnika samochodowego są czytniki ręczne typu skaner (patrz załączona ilustracja). 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 itp.), inne są powiązane z wymaganiami władz regionalnych i są przeznaczone do użytku w określonych obszarach świata (Europa, Azja, USA itp.). W ostatnim czasie urządzenia odczytujące takie jak skanery ręczne typu Actron Scantool czy AutoXray XP240 stały się absolutnie niezbędne przy diagnozowaniu układów sterujących pracą silnika nowoczesnych samochodów

Ogólny opis systemu OBD

• Wszystkie modele opisane w tej instrukcji są wyposażone w pokładowy system diagnostyczny (OBD).
• Głównym elementem układu jest procesor pokładowy, nazywany częściej 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 podzespołów systemu; należy skontaktować się ze specjalistami z serwisów marki Nissan.

Czujniki informacyjne

• Czujnik położenia wałka rozrządu (CMP) - Czujnik generuje sygnały informacyjne, na podstawie których PCM określa aktualny stan rozrządu oraz prędkość obrotową silnika, wykorzystując uzyskane informacje do sterowania kolejnością wtrysku i zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w komorach spalania.
• Czujnik położenia wału korbowego (CPS) - W najnowszych modelach zastosowano dwa czujniki SKR, podczas gdy wcześniejsze modele wykorzystywały tylko jeden taki czujnik. Sygnały odbierane z czujników wykorzystywane są przez RSM jako punkt odniesienia przy określaniu prędkości obrotowej silnika i położenia GMP tłoka każdego cylindra. Na podstawie otrzymanych informacji PCM kontroluje kolejność wtrysku i zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w komorach spalania. W układach OBD-II sygnały generowane przez czujniki SKR wykorzystywane są także do diagnozowania usterek jednostek napędowych.
• 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 kontroluje pracę 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 systemu.
• Czujnik temperatury powietrza dolotowego (IAT) - PCM wykorzystuje informacje otrzymane z czujnika IAT podczas regulacji parametrów wtrysku, ustawień rozrządu zapłonu oraz podczas 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) (późne modele) - 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 objętościowo-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 lambda) - Czujnik wytwarza sygnał, którego amplituda zależy od stosunku ilości tlenu (O2) zawartego w spalinach silnika do powietrza zewnętrznego. Na podstawie informacji otrzymanych z czujnika RSM określa parametry mieszanki paliwowo-powietrznej, szybko ją wzbogacając lub zubożając.
• Przełącznik ciśnienia płynu wspomagania układu kierowniczego (PSP) - Na podstawie informacji otrzymanych z przełącznika czujnika 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.
• Pozostałe parametry kontrolowane przez PCM - Oprócz informacji dostarczanych przez wymienione powyżej czujniki, PCM otrzymuje również dodatkowe informacje o funkcjonowaniu różnych podzespołów i układów determinujących osiągi silnika. Inne systemy i komponenty, których działanie jest kontrolowane przez RSM, obejmują:
• System klimatyzacji;
• ABS;
• Bateria (napięcie wyjściowe);
• System EVAP;
• Wyłącznik zapłonu;
• Uruchom przełącznik uprawnień;
• Obwody uziemiające;
• System kontroli transmisji.

Siłowniki

• Przekaźnik sterujący pracą sprzęgła K/V - RSM wyłącza sprężarkę klimatyzacji podczas intensywnego przyspieszania.
• Kontrolka "Sprawdź silnik" - PCM włącza tę lampkę ostrzegawczą, gdy wystąpi awaria układu sterowania silnikiem.
• Przekaźnik sterujący wentylatorem układu chłodzenia - PCM steruje pracą wentylatorów układu chłodzenia na podstawie analizy sygnałów pochodzących z czujnika temperatury płynu chłodzącego.
• Zawory elektromagnetyczne sterujące podciśnieniem EGR - PCM steruje stopniem otwarcia zaworu podciśnieniowego EGR poprzez specjalny pośredni zawór elektromagnetyczny.
• Zawór EGR - W późniejszych modelach PCM steruje przepływem recyrkulacji spalin przez elektroniczny zawór EGR.
• Zawór oczyszczania pochłaniacza węgla - Ten zawór elektromagnetyczny, uruchamiany 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 - Zawór ten jest stosowany w najnowszych modelach i służy do zwiększania prędkości obrotowej biegu jałowego w niskich temperaturach. Zasadniczo zawór ten działa jak przepustnica powietrza w modelach gaźnika.
• Wspornik zawieszenia przedniego zespołu 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 - RSM 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 7.
• Przekaźnik pompy paliwa - Przekaźnik jest aktywowany przez moduł sterujący po obróceniu kluczyka w pozycję START/RUN. Po włączeniu zapłonu przekaźnik zasila pompę paliwa, co zapewnia wzrost ciśnienia w układzie zasilania pojazdu. Więcej informacji na temat lokalizacji i działania przekaźnika można znaleźć w rozdziałach 5 i 31.
• Zawór sterujący powietrzem biegu jałowego (IAC) - Zawór IAC odmierza ilość powietrza omijaną przez przepustnicę, gdy ta jest zamknięta lub znajduje się w położeniu jałowym. Otwarcie zaworu i powstanie powstałego przepływu powietrza jest kontrolowane przez PCM.
• Podgrzewacz czujnika tlenu - Działaniem tego urządzenia steruje RSM. Grzałka szybko nagrzewa sondę l do normalnej temperatury roboczej.
• Tranzystor mocy - Tranzystor wzmacnia sygnał zapłonowy generowany przez PCM i we właściwym czasie zwiera natychmiastowo obwód pierwotny układu zapłonowego do masy, co powoduje wygenerowanie sygnału wybuchowego w obwodzie wtórnym układu, wytworzonego przez cewkę (s) bezpośrednio do świec zapłonowych.
• Elektromagnes sterujący zaworu mocy - W późniejszych modelach działanie zaworu mocy jest kontrolowane przez PCM za pomocą specjalnego elektromagnesu.
• Moduł kontroli skrzyni 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 przy określaniu momentu biegu przesunięcie W, wymagane ciśnienie na ścieżce i moment blokujący przetwornika obrotu.

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.

Jednostka sterująca z jedną diodą LED

Włącz zapłon. Zworkuj styki złącza IGN i CHK i po 2 sekundach. zdejmij zworkę. Policz błyski lampy. Liczba długich mignięć odpowiada liczbie dziesiątek kodu, liczba krótkich błysków odpowiada liczbie jednostek. Jeżeli konieczne jest wyczyszczenie pamięci, zmostkuj powyższe styki ponownie i po 2 sekundach. zdejmij zworkę. Wyłącz zapłon.

Jednostka sterująca z czerwonymi i zielonymi diodami LED

Aby odczytać kody usterek, musisz mieć dostęp do modułu PCM, aby przełączyć wybierak na wyświetlanie kodów za pomocą lampek diagnostycznych/kontrolki silnika. PCM należy wyjąć ze wspornika (bez odłączania przewodów) i postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami.

• 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.

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

• Za pomocą śrubokręta obróć selektor na ściance PCM w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, aż do oporu. Obie diody powinny zacząć migać jednocześnie - po trzech błyskach obrócić wybierak całkowicie w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara;
• Uważnie monitoruj działanie lamp diagnostycznych. Czerwona dioda LED służy do wyświetlania kilkudziesięciu kodów usterek; zielona dioda wyświetla kody. Przykładowo kod 43 (obwód TPS) będzie wyglądał następująco: cztery mignięcia czerwonej diody, następnie trzy mignięcia zielonej. Brak wykrytych przez system naruszeń sygnalizowany jest wyświetleniem kodu 55 (patrz poniżej mapa kodów usterek);
• Po ponownym włączeniu zapłonu, po wyłączeniu go w trakcie odczytu kodów, system automatycznie anuluje wyniki poprzedniego wyszukiwania i należy rozpocząć procedurę odczytu od nowa.

Notatka. Uruchomienie silnika automatycznie blokuje dostęp do systemu autodiagnostyki.

Jeśli przekręcisz pokrętło całkowicie w lewo zgodnie z punktem b) w chwili po:

• 1. rzut oka włączy się tryb testu sondy lambda (obie diody świecą). Uruchom silnik. System przeprowadzi autodiagnostykę i jeśli nie będzie żadnych usterek, zielona dioda LED zacznie migać. Zielona dioda świeci ciągle - mieszanka jest za uboga. Zielona dioda LED nie świeci się – mieszanka jest zbyt bogata. Po zakończeniu autotestu zapala się czerwona dioda LED.
• Drugie spojrzenie włączy się tryb testu pętli kontroli jakości mieszaniny (dioda zielona świeci, czerwona nie świeci). Uruchom silnik. System przeprowadzi autodiagnostykę i jeśli nie będzie żadnych usterek, zielona dioda LED zacznie migać. Czerwona dioda LED świeci ciągle - mieszanka jest za uboga. Czerwona dioda nie świeci się - mieszanka jest za bogata. Czerwona dioda miga razem z ciemną – mieszanka jest optymalna.
• 4. spojrzenie włączy się tryb testu obwodu czujnika położenia przepustnicy/prędkości pojazdu (świeci się czerwona dioda). Uruchom silnik. Czerwona dioda LED powinna zaświecić się i zgasnąć po każdym naciśnięciu pedału gazu. Gdy samochód jest w ruchu, zielona dioda powinna zaświecić się po przekroczeniu prędkości 19 km/h.
• 5-te spojrzenie włączy się tryb testu dynamicznego. Uruchom silnik i zmieniając prędkość obserwuj diody.
• Jeden błysk czerwonego - awaria w obwodzie czujnika położenia wału korbowego;
• Dwa zielone mignięcia - awaria w obwodzie przepływomierza powietrza;
• Trzy mignięcia koloru czerwonego - awaria w obwodzie pompy paliwa;
• Cztery zielone mignięcia wskazują na awarię w obwodzie układu zapłonowego.

Zatrzymaj silnik.

Czyszczenie pamięci ECM/PCM

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

Uwaga! Kasowanie pamięci poprzez odłączenie przewodu od akumulatora prowadzi również do wykasowania podstawowych parametrów i zakłócenia stabilności obrotów jałowych po raz pierwszy po uruchomieniu silnika.

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

Lista kodów błędów autodiagnostyki

Numer kodu	Możliwa przyczyna niepowodzenia
11	Awaria w obwodzie czujnika prędkości obrotowej silnika/czujnika położenia wału korbowego
12	Awaria w obwodzie przepływomierza powietrza VAF/MAF
13	Awaria w obwodzie czujnika temperatury płynu chłodzącego ECT
14	Awaria w obwodzie czujnika prędkości pojazdu VSS
21	Awaria w obwodzie sygnału zapłonu
22	Awaria w obwodzie pompy paliwa
23	Awaria w obwodzie przełącznika położenia przepustnicy zamkniętej
24	Usterka w obwodzie przełącznika pozycji/położenia całkowicie otwartej przepustnicy "P" "N" AT
25	Awaria w obwodzie dodatkowego zaworu powietrza IAC
26	Awaria w obwodzie czujnika ciśnienia turbosprężarki
28	Przegrzać
31	Klimatyzacja/bez usterek (modele bez klimatyzacji)/Upośledzone działanie PCM (silniki GA16i, CA18DE)
32	Awaria w obwodzie sygnału rozrusznika
33	Awaria w obwodzie czujnika tlenu
34	Awaria w obwodzie czujnika spalania stukowego/czujnika położenia przepustnicy (silnik SR20Di)
35	Awaria w obwodzie czujnika temperatury EGR
41	Awaria w obwodzie czujnika temperatury powietrza dolotowego IAT
42	Awaria w obwodzie czujnika temperatury paliwa
43	Awaria w obwodzie czujnika położenia przepustnicy TPS
44	Żadnych usterek
45	Nieszczelności wtryskiwaczy
51	Awaria w obwodzie sygnału wtrysku paliwa
54	Awaria w obwodzie sygnałowym automatycznej skrzyni biegów AT
55	Brak kodów usterek w pamięci systemowej

Diagnostyka systemów zabezpieczeń

Można to zrobić sprawdzając lampkę kontrolną SRS na desce rozdzielczej lub za pomocą lampki diagnostycznej.

Modele z pirotechnicznym napinaczem pasów bezpieczeństwa

Korzystanie z lampy diagnostycznej

Przy wyłączonym zapłonie zmostkować styki 7 i 11 złącza diagnostycznego lampą o mocy nie większej niż 3,3 W. Włącz zapłon. Jeżeli wszystko jest w porządku, lampka zgaśnie po około 6 sekundach. Jeśli lampka miga, okablowanie napinacza paska pirotechnicznego lub jednostki sterującej może zostać uszkodzone.

Według kontrolki SRS

Przy wyłączonym zapłonie otwórz drzwi kierowcy i włącz zapłon. Upewnij się, że lampka się świeci i naciśnij wyłącznik drzwi kierowcy 5 razy w ciągu 7 sekund. 2 sekundy po zgaśnięciu lampy, zacznie ona wysyłać kody migające.

Numer kodu	Możliwa przyczyna niepowodzenia
11	Uszkodzenie okablowania przedniego czujnika uderzenia. Jednostka sterująca SRS
12	Uszkodzenie przewodów poduszki powietrznej kierowcy. Jednostka sterująca SRS
13	Uszkodzenie okablowania przedniego czujnika uderzenia. Jednostka sterująca SRS
17	Uszkodzenie okablowania sterownika systemu bezpieczeństwa SRS
18	Uszkodzenie przewodów poduszki powietrznej pasażera. Jednostka sterująca SRS
19	Wiele usterek w okablowaniu, jednostce sterującej, czujniku uderzenia, poduszce powietrznej

Diagnostyka układu przeciwblokującego

Uruchom silnik i jedź samochodem z prędkością 30 km/h przez co najmniej 1 minutę. Wyłączyć zapłon i zewrzeć pin 4 złącza diagnostycznego do nadwozia. Włącz zapłon i odczytaj kody, migając lampką ostrzegawczą ABS. Podczas sprawdzania nie naciskaj pedału hamulca.

Numer kodu	Możliwa przyczyna niepowodzenia
12	Zacznij wydawać kody.
18	Wirnik czujnika prędkości koła.
21	Przerwa w obwodzie czujnika prędkości prawego przedniego koła.
22	Zwarcie w obwodzie czujnika prędkości prawego przedniego koła.
25	Przerwa w obwodzie czujnika prędkości lewego przedniego koła.
26	Zwarcie w obwodzie czujnika prędkości lewego przedniego koła.
31	Przerwa w obwodzie czujnika prędkości prawego tylnego koła.
32	Zwarcie w obwodzie czujnika prędkości prawego tylnego koła.
35	Przerwa w obwodzie czujnika prędkości lewego tylnego koła.
36	Zwarcie w obwodzie czujnika prędkości lewego tylnego koła.
41	Elektrozawór wyjściowy prawego przedniego koła.
42	Elektrozawór wejściowy prawego przedniego koła.
45	Wyjściowy zawór elektromagnetyczny lewego przedniego koła.
46	Elektrozawór wejściowy lewego przedniego koła.
51	Elektrozawór wyjściowy prawego tylnego koła.
52	Elektrozawór wejściowy prawego tylnego koła.
55	Elektrozawór wyjściowy lewego tylnego koła.
56	Elektrozawór wejściowy lewego tylnego koła.
57	Niskie napięcie zasilania.
61	Przekaźnik/pompa hydrauliczna.
63	Przekaźnik systemowy.
71	Elektroniczna jednostka sterująca.