Ze względu na coraz większy udział systemów elektronicznych w konstrukcjach poszczególnych układów i podzespołów pojazdów samochodowych posiadanie specjalistycznych przyrządów umożliwiających ich komunikację ze sterownikiem pojazdu jest obecnie wręcz niezbędne praktycznie w każdym warsztacie świadczącym usługi w zakresie obsługi, diagnozowania i ich naprawy.
Elektroniczne systemy sterujące stanowią zespół wielu współpracujących ze sobą układów mikroprocesorowych, których zadaniem jest zbieranie rozmaitych sygnałów otrzymywanych z odpowiednich czujników, ich przetwarzanie w czasie rzeczywistym, dokonywane przez sterownik i przekazywanie do poszczególnych elementów wykonawczych. W trakcie tego procesu sterownik, który nadzoruje pracę wszystkich systemów analizuje w sposób ciągły informacje otrzymywane z czujników i porównuje je z wartościami zapisanymi z swojej pamięci, a w przypadku stwierdzenia niezgodności przekazuje do elementów wykonawczych systemu wartości skorygowane, modyfikujące w odpowiedni sposób pracę poszczególnych układów. W celu ciągłego monitorowania poprawności działania wszystkich systemów elektronicznych sterownik realizuje funkcję tzw. samodiagnozy, która wykorzystuje zapisane w pamięci procedury kontrolno-diagnostyczne. Polegają one na analizie spływających do sterownika z czujników i elementów wykonawczych sygnałów oraz ich interpretacji. W przypadku wykrycia istotnych niezgodności pomiędzy otrzymanymi wartościami, a tymi zapisanymi w pamięci sterownika, określonymi jako pożądane systemy samodiagnozy, interpretuje zaistniałą sytuację jako wystąpienie jakiejś usterki w systemie i rejestruje w swej pamięci odpowiedni kod usterki oraz sygnalizuje o tym kierowcę poprzez zaświecenie właściwej lampki kontrolnej na tablicy wskaźników. W celu odczytania zarejestrowanej w pamięci sterownika usterki i okoliczności związanych z jej wystąpieniem, czyli wartości parametrów pracy związanych z danym układem zarejestrowanych przez odpowiednie czujniki, konieczne jest wykorzystanie specjalistycznego przyrządu diagnostycznego. Realizowane jest to poprzez nawiązanie komunikacji przez urządzenie ze sterownikiem pojazdu z wykorzystaniem złącza diagnostycznego pojazdu. Dostęp do poszczególnych funkcji diagnostycznych uzależniony jest od możliwości przyrządu. Podstawową czynnością przy diagnozowaniu elektronicznych systemów samochodowych jest odczyt i kasowanie zapisanych w pamięci sterownika kodów usterek. Tego typu funkcje posiadają najprostsze przyrządy diagnostyczne. Należy tu jednak zwrócić uwagę na fakt zróżnicowania urządzeń w tym zakresie pod kątem obsługi pojazdów posiadających wyłącznie znormalizowany przez wszystkich producentów standard diagnostyczny OBD II (EOBD) oraz tych starszych z indywidualnymi dla danych producentów procedurami diagnostycznymi i dostosowanymi zróżnicowanymi złączami diagnostycznymi służącymi do komunikacji urządzenia ze sterownikiem pojazdu. Te obsługujące wyłącznie pojazdy nowsze i posiadające standard OBD II (EOBD) są znacznie tańsze i posiadają wyłącznie 16-pinowy (trapezowy) wtyk diagnostyczny. Umożliwiają one jednak jedynie odczyt i skasowanie w pamięci sterownika kodów usterek układu trakcyjnego, a zwłaszcza silnika. Pozostałe układy elektroniczne w pojeździe ze standardem OBD II (EOBD) nie są obsługiwane przez najprostsze czytniki kodów usterek.
Czytniki kodów usterek umożliwiające obsługę pojazdów wyposażonych w standard OBD II (EOBD) oraz tych starszych z indywidualnymi dla danego producenta procedurami diagnostycznymi są znacznie droższe. Posiadają jednak zestaw wszystkich niezbędnych (zindywidualizowanych) złącz diagnostycznych, zapewniających komunikację ze sterownikami obsługiwanego zakresu pojazdów. Część przyrządów do odczytu i kasowania kodów usterek pojazdów ze standardem OBD II (EOBD) umożliwia poza tymi podstawowymi funkcjami diagnostycznymi również realizowanie funkcji polegającej na odczytaniu parametrów rzeczywistych pracy silnika, co daje dodatkowe, bardzo przydatne w niektórych sytuacjach informacje o lokalizacji i przyczynach wystąpienia usterki w układzie.
Pozostałe funkcje diagnostyczne przy obsłudze elektronicznych systemów sterowania pojazdów realizowane są z wykorzystaniem bardziej zaawansowanych technologicznie przyrządów. Umożliwiają one poza odczytem i kasowaniem kodów usterek również przeprowadzenie:
- odczytu parametrów pracy poszczególnych systemów – czyli określenie dokładnych warunków pracy rejestrowanych przez odpowiednie czujniki poprzez sprawdzenie poszczególnych parametrów i odczytanie ich wartości;
- kasowania inspekcji serwisowych – polegającej na wyzerowaniu zapisanych wartości dopuszczalnych przebiegów i wygaszeniu kontrolki na tablicy wskaźników;
- testów aktywacyjnych czujników i elementów wykonawczych – poprzez wysyłanie odpowiednich sygnałów aktywujących pracę czujników, zaworów, przekaźników, wskaźników sprawdzających poprawność ich działania;
- adaptacji – polegających na przywróceniu fabrycznych ustawień parametrów pracy poszczególnych układów niezbędnych np. po wymianie pewnych jego elementów;
- kodowanie – mające na celu wprowadzenie do jednostki sterującej odpowiednich kodów niezbędnych do uruchomienia niektórych elementów wykonawczych (wtryskiwaczy, przepustnic, kluczyków itp.).
Dostępne na rynku uniwersalne przyrządy diagnostyczne różnią się między sobą szybkością komunikowania się ze sterownikami pojazdów, czyli prędkością transmisji danych, zakresem obsługiwanych marek pojazdów oraz liczbą dostępnych do przeprowadzenia funkcji diagnostycznych i ich zakresem. Różnice w przyrządach diagnostycznych tego typu polegają również na sposobie przeprowadzania aktualizacji oprogramowania i częstotliwości dostępu do nich przez użytkowników przyrządów. Przyrządy różnią się między sobą również sposobem transmisji danych, czyli realizacją komunikacji pomiędzy urządzeniem a złączem diagnostycznym. Najczęściej jest ona realizowana przewodowo, choć coraz częściej stosowana jest do tego celu transmisja radiowa. W tego typu przyrządach w gniazdo diagnostyczne pojazdu wpinany jest odpowiedni adapter z urządzeniem nadawczo-odbiorczym, za pomocą którego realizowana jest wymiana informacji pomiędzy sterownikiem pojazdu a przyrządem.
Obecnie widoczna jest u producentów przyrządów diagnostycznych tendencja do miniaturyzacji sprzętu, choć tego typu rozwiązania nie do końca są uzasadnione z praktycznego punktu widzenia użytkownika przyrządu. Przy tak niewielkich rozmiarach sprzętu nie ma już bowiem miejsca na drukarkę, umożliwiającą wydruk odczytanych kodów usterek, czy innych parametrów związanych z prowadzoną diagnostyką. Poza tym są to przyrządy, które powinny odznaczać się mimo wszystko większą odpornością na dość trudne warunki warsztatowe. Poza dostępnymi na rynku przyrządami diagnostycznymi nawiązującymi obustronną komunikację ze sterownikiem pojazdu nowe możliwości diagnostyczne dają stosunkowo od niedawna rejestratory parametrów rzeczywistych pracy silnika. Są to zminiaturyzowane urządzenia (o wymiarach 5x5x10 cm) wpinane w złącze diagnostyczne pojazdu, rejestrujące wartości parametrów pracy silnika odczytywane z wszystkich jego czujników w funkcji czasu. Umożliwiają zapis parametrów rzeczywistych pracy silnika wszystkich pojazdów wyposażonych w standard OBD II (EOBD). W zależności od potrzeby rejestrator zapisuje ciągły przebieg tych wartości nawet do 24 godzin pracy silnika w wielu różnych sekwencjach zapisu, każdorazowo od momentu uruchomienia silnika do jego wyłączenia. Po wyciągnięciu rejestratora z gniazda diagnostycznego i połączeniu go z komputerem na którym zainstalowane jest odpowiednie, współpracujące z nim oprogramowanie następuje odczyt i interpretacja zapisanych wartości również w formie wykresów graficznych. Najistotniejszą zaletą rejestratora parametrów rzeczywistych jest możliwość zdiagnozowania usterek i niedomagań w pracy systemów elektronicznych występujących sporadycznie, których zlokalizowanie przy użyciu tradycyjnego przyrządu diagnostycznego jest bardzo utrudnione, a w wielu przypadkach wręcz niemożliwe.
mgr Andrzej Kowalewski
Postęp w zakresie elektroniki doprowadził do sytuacji, w której samochody stały się coraz bardziej bezpieczne i ekologiczne, silniki uzyskują coraz lepsze osiągi, a jazda samochodem stała się w pełni komfortowa. Wszechobecna elektronika daje wiele korzyści z punktu widzenia użytkownika pojazdu do chwili wystąpienia jakiejkolwiek usterki w funkcjonowaniu któregokolwiek systemu. W przeszłości proste usterki można było usunąć we własnym zakresie przy posiadaniu choćby przeciętnej wiedzy z zakresu funkcjonowania poszczególnych układów pojazdów samochodowych. Obecnie stało się to wręcz niemożliwe i każda usterka zmusza użytkownika do skorzystania ze specjalistycznego warsztatu posiadającego odpowiedni sprzęt diagnostyczny i znaczny zakres wiedzy z zakresu funkcjonowania poszczególnych systemów elektronicznych zarządzających pracą poszczególnych układów i podzespołów pojazdu.
Elektroniczne systemy sterujące stanowią zespół wielu współpracujących ze sobą układów mikroprocesorowych, których zadaniem jest zbieranie rozmaitych sygnałów otrzymywanych z odpowiednich czujników, ich przetwarzanie w czasie rzeczywistym, dokonywane przez sterownik i przekazywanie do poszczególnych elementów wykonawczych. W trakcie tego procesu sterownik, który nadzoruje pracę wszystkich systemów analizuje w sposób ciągły informacje otrzymywane z czujników i porównuje je z wartościami zapisanymi z swojej pamięci, a w przypadku stwierdzenia niezgodności przekazuje do elementów wykonawczych systemu wartości skorygowane, modyfikujące w odpowiedni sposób pracę poszczególnych układów. W celu ciągłego monitorowania poprawności działania wszystkich systemów elektronicznych sterownik realizuje funkcję tzw. samodiagnozy, która wykorzystuje zapisane w pamięci procedury kontrolno-diagnostyczne. Polegają one na analizie spływających do sterownika z czujników i elementów wykonawczych sygnałów oraz ich interpretacji. W przypadku wykrycia istotnych niezgodności pomiędzy otrzymanymi wartościami, a tymi zapisanymi w pamięci sterownika, określonymi jako pożądane systemy samodiagnozy, interpretuje zaistniałą sytuację jako wystąpienie jakiejś usterki w systemie i rejestruje w swej pamięci odpowiedni kod usterki oraz sygnalizuje o tym kierowcę poprzez zaświecenie właściwej lampki kontrolnej na tablicy wskaźników. W celu odczytania zarejestrowanej w pamięci sterownika usterki i okoliczności związanych z jej wystąpieniem, czyli wartości parametrów pracy związanych z danym układem zarejestrowanych przez odpowiednie czujniki, konieczne jest wykorzystanie specjalistycznego przyrządu diagnostycznego. Realizowane jest to poprzez nawiązanie komunikacji przez urządzenie ze sterownikiem pojazdu z wykorzystaniem złącza diagnostycznego pojazdu. Dostęp do poszczególnych funkcji diagnostycznych uzależniony jest od możliwości przyrządu. Podstawową czynnością przy diagnozowaniu elektronicznych systemów samochodowych jest odczyt i kasowanie zapisanych w pamięci sterownika kodów usterek. Tego typu funkcje posiadają najprostsze przyrządy diagnostyczne. Należy tu jednak zwrócić uwagę na fakt zróżnicowania urządzeń w tym zakresie pod kątem obsługi pojazdów posiadających wyłącznie znormalizowany przez wszystkich producentów standard diagnostyczny OBD II (EOBD) oraz tych starszych z indywidualnymi dla danych producentów procedurami diagnostycznymi i dostosowanymi zróżnicowanymi złączami diagnostycznymi służącymi do komunikacji urządzenia ze sterownikiem pojazdu. Te obsługujące wyłącznie pojazdy nowsze i posiadające standard OBD II (EOBD) są znacznie tańsze i posiadają wyłącznie 16-pinowy (trapezowy) wtyk diagnostyczny. Umożliwiają one jednak jedynie odczyt i skasowanie w pamięci sterownika kodów usterek układu trakcyjnego, a zwłaszcza silnika. Pozostałe układy elektroniczne w pojeździe ze standardem OBD II (EOBD) nie są obsługiwane przez najprostsze czytniki kodów usterek.
Czytniki kodów usterek umożliwiające obsługę pojazdów wyposażonych w standard OBD II (EOBD) oraz tych starszych z indywidualnymi dla danego producenta procedurami diagnostycznymi są znacznie droższe. Posiadają jednak zestaw wszystkich niezbędnych (zindywidualizowanych) złącz diagnostycznych, zapewniających komunikację ze sterownikami obsługiwanego zakresu pojazdów. Część przyrządów do odczytu i kasowania kodów usterek pojazdów ze standardem OBD II (EOBD) umożliwia poza tymi podstawowymi funkcjami diagnostycznymi również realizowanie funkcji polegającej na odczytaniu parametrów rzeczywistych pracy silnika, co daje dodatkowe, bardzo przydatne w niektórych sytuacjach informacje o lokalizacji i przyczynach wystąpienia usterki w układzie.
Pozostałe funkcje diagnostyczne przy obsłudze elektronicznych systemów sterowania pojazdów realizowane są z wykorzystaniem bardziej zaawansowanych technologicznie przyrządów. Umożliwiają one poza odczytem i kasowaniem kodów usterek również przeprowadzenie:
- odczytu parametrów pracy poszczególnych systemów – czyli określenie dokładnych warunków pracy rejestrowanych przez odpowiednie czujniki poprzez sprawdzenie poszczególnych parametrów i odczytanie ich wartości;
- kasowania inspekcji serwisowych – polegającej na wyzerowaniu zapisanych wartości dopuszczalnych przebiegów i wygaszeniu kontrolki na tablicy wskaźników;
- testów aktywacyjnych czujników i elementów wykonawczych – poprzez wysyłanie odpowiednich sygnałów aktywujących pracę czujników, zaworów, przekaźników, wskaźników sprawdzających poprawność ich działania;
- adaptacji – polegających na przywróceniu fabrycznych ustawień parametrów pracy poszczególnych układów niezbędnych np. po wymianie pewnych jego elementów;
- kodowanie – mające na celu wprowadzenie do jednostki sterującej odpowiednich kodów niezbędnych do uruchomienia niektórych elementów wykonawczych (wtryskiwaczy, przepustnic, kluczyków itp.).
Dostępne na rynku uniwersalne przyrządy diagnostyczne różnią się między sobą szybkością komunikowania się ze sterownikami pojazdów, czyli prędkością transmisji danych, zakresem obsługiwanych marek pojazdów oraz liczbą dostępnych do przeprowadzenia funkcji diagnostycznych i ich zakresem. Różnice w przyrządach diagnostycznych tego typu polegają również na sposobie przeprowadzania aktualizacji oprogramowania i częstotliwości dostępu do nich przez użytkowników przyrządów. Przyrządy różnią się między sobą również sposobem transmisji danych, czyli realizacją komunikacji pomiędzy urządzeniem a złączem diagnostycznym. Najczęściej jest ona realizowana przewodowo, choć coraz częściej stosowana jest do tego celu transmisja radiowa. W tego typu przyrządach w gniazdo diagnostyczne pojazdu wpinany jest odpowiedni adapter z urządzeniem nadawczo-odbiorczym, za pomocą którego realizowana jest wymiana informacji pomiędzy sterownikiem pojazdu a przyrządem.
Obecnie widoczna jest u producentów przyrządów diagnostycznych tendencja do miniaturyzacji sprzętu, choć tego typu rozwiązania nie do końca są uzasadnione z praktycznego punktu widzenia użytkownika przyrządu. Przy tak niewielkich rozmiarach sprzętu nie ma już bowiem miejsca na drukarkę, umożliwiającą wydruk odczytanych kodów usterek, czy innych parametrów związanych z prowadzoną diagnostyką. Poza tym są to przyrządy, które powinny odznaczać się mimo wszystko większą odpornością na dość trudne warunki warsztatowe. Poza dostępnymi na rynku przyrządami diagnostycznymi nawiązującymi obustronną komunikację ze sterownikiem pojazdu nowe możliwości diagnostyczne dają stosunkowo od niedawna rejestratory parametrów rzeczywistych pracy silnika. Są to zminiaturyzowane urządzenia (o wymiarach 5x5x10 cm) wpinane w złącze diagnostyczne pojazdu, rejestrujące wartości parametrów pracy silnika odczytywane z wszystkich jego czujników w funkcji czasu. Umożliwiają zapis parametrów rzeczywistych pracy silnika wszystkich pojazdów wyposażonych w standard OBD II (EOBD). W zależności od potrzeby rejestrator zapisuje ciągły przebieg tych wartości nawet do 24 godzin pracy silnika w wielu różnych sekwencjach zapisu, każdorazowo od momentu uruchomienia silnika do jego wyłączenia. Po wyciągnięciu rejestratora z gniazda diagnostycznego i połączeniu go z komputerem na którym zainstalowane jest odpowiednie, współpracujące z nim oprogramowanie następuje odczyt i interpretacja zapisanych wartości również w formie wykresów graficznych. Najistotniejszą zaletą rejestratora parametrów rzeczywistych jest możliwość zdiagnozowania usterek i niedomagań w pracy systemów elektronicznych występujących sporadycznie, których zlokalizowanie przy użyciu tradycyjnego przyrządu diagnostycznego jest bardzo utrudnione, a w wielu przypadkach wręcz niemożliwe.
mgr Andrzej Kowalewski
Komentarze (0)