Діагностичний роз'єм OBD
У цій статті я спробую познайомити вас із принципами роботи інжекторного двигуна з боку електричних кіл. Існує думка, що карбюратор простий, надійний і невибагливий, а інжектор ... Ні краще так "Інжектор ...". Моя особиста думка не треба таких знавців слухати. Потрібно просто розібратися у питанні.
Для того, щоб зрозуміти чим "дихає" автомобіль існує діагностичний роз'єм. Той вигляд, який він має з'явився не відразу. Як завжди, нам у цьому допомогла Америка. Те, що вони з жиру бісться, це ми знаємо, але те, що з цього виходить щось путнє, досить рідкісний випадок. Однак по порядку. Дуже тривалий час уряд США підтримував свою автомобільну промисловість (не плутати про те, що відбувається у Росії). Але тут забили на сполох екологи, ті самі, що проти прогріву машин, мовляв, псують природу ваші машини. Стали створюватися комісії, комітети та підкомітети, укази ... виробники ж вдавали, що підпорядковуються, а насправді нехтували всім, чим тільки можна. І ось пролунала енергетична криза, що спричинила спад виробництва, автовиробники задумалися, ігнорувати рішення уряду ставало накладно. Ось у такому складному становищі і створювалися правила OBD (On Board Diagnostics) www.obdii.comдля тих хто рубає англійською). Кожен виробник використав свої методи контролю викидів. Щоб змінити таке положення Асоціація автомобільних інженерів запропонувала кілька стандартів, вважається, що народження OBD відбулося в той момент, коли Департамент контролю за повітряним середовищем зробив багато з цих стандартів обов'язковими в Каліфорнії для автомобілів починаючи з 1988 року випуску. Відслідковувалося лише кілька параметрів: датчик кисню, система рециркуляції вихлопу, система подачі палива та блок управління двигуном у розрізі перевищення норм з вихлопних газів. Але порядку таким чином навести не вдалося, а тільки все ще заплуталося. По-перше, системи моніторингу буквально притягнули за вуха до старих автомобілів, оскільки їх створювали як додаткове обладнання. Виробники лише формально виконували вимоги, вартість автомобіля зростала. По-друге, завили незалежні сервіси - кожен автомобіль став практично унікальним, на нього була потрібна докладна інструкція виробника, опис кодів, сканер зі своїм роз'ємом. Винен виявився уряд США, його звинувачували виробники, екологи, сервісні станції, автолюбителі. У 1996 році було прийнято рішення про те, що всі виробники автомобілів, що продають свою продукцію на території США, повинні дотримуватися норм OBDII, переробленої специфікації OBD. Таким чином OBDII це не система управління двигуном, як багато хто вважає, а набір правил і вимог, яких повинен дотримуватися кожен виробник, щоб відповідати федеральним нормам США за складом вихлопних газів. Для більш глибокого розуміння пропоную докладніше розглянути основні вимоги стандарту.
1. Діагностичний роз'єм стандарту OBDII.Його основна функція забезпечити зв'язок діагностичного сканера з блоками управління, сумісними з OBDII і відповідати стандартам SAE J1962, тобто він повинен знаходитися в одному з восьми місць, визначених Агентством захисту навколишнього середовища (як!!!) і в межах 16 дюймів від кермової колонки. Кожен контакт має своє призначення, деякі, наприклад, віддані на розсуд виробника, головне, щоб вони не перетиналися з блоками управління, сумісними з OBDII.
Розглянемо докладніше роз'єми. 4, 5, 16 роз'єми відносяться до живлення, це зроблено з міркувань зручності - на сканер відразу подається напруга живлення, не потрібно окремий провід, наприклад прикурювач. 2, 10, 6, 14, 7,15 власне висновки трьох рівнозначних стандартів. Виробники можуть вибрати який саме використовувати для своєї продукції. Таким чином, з точки зору роз'єму та протоколів є повна уніфікація.
Рис2 
Таким чином, Hyundai розпорядився з діагностичним роз'ємом. Зверніть увагу, що номери роз'ємів на картинках не збігаються, оскільки зображені колодка та штекер.
2. Стандартні протоколи зв'язку для діагностики.Як бачимо стандартом, передбачено всього три протоколи. Алгоритм роботи простий «запит – відповідь». Самі протоколи ще класифікуються за швидкістю обміну даними.
А- Найповільніший 10 Кбайт/с. У стандарті ISO9141 використовується протокол класу А.
B- швидкість 100 Кбайт/с. Це стандарт SAE J1850.
З- швидкість 1 Мбайт/с. Найбільш використовуваний стандарт класу для автомобілів це протокол CAN.
Розглянемо ці протоколи.
Протокол J1850.Існує два види: J1850 PWM((Pulse Width Modulation - модуляція ширини імпульсу) високошвидкісний, що забезпечує 41,6 Кбайт/сек. Його використовують Ford, Jaguar і Mazda. Відповідно до протоколу PWM сигнали передаються по двох дротах на контакти 2 і 10. J1850 VPW (Variable Pulse Width- Змінна ширина імпульсу) підтримує передачу даних зі швидкістю 10,4. Кбайт/сек. Його використовують General Motors (GM) та Chrysler. Цей протокол використовує один провід та використовує роз'єм 2. ISO 9141не такий складний як J1850не вимагає комунікаційних мікропроцесорів. Застосовується у більшості європейських та азіатських автомобілів, а також у деяких моделях Chrysler.
Ось тут хочеться зробити невеликий відступ для власників автомобілів Hyundai. Зверніть увагу, що у нас задіяно 2 контакти (протокол ISO 9141), не що інше, як усім відомий K-Line. А це відкриває широкі можливості для використання БК, зроблених для автомобілів ВАЗ. Адже чого досягали автори OBDII - сумісності, ось вона отримаєте. Є один нюанс, але про нього трохи згодом.
3. Лампочка індикації несправності Check Engine.Вона спалахує, коли система управління двигуном виявляє проблему зі складом вихлопних газів. Її призначення інформувати водія про те, що в процесі роботи системи керування двигуном виникла проблема. Трактувати її треба в такий спосіб «Непогано б заїхати в сервіс»і все. Двигун не вибухне, машина не спалахне. Інша справа, якщо у вас загорівся індикатор олії або попередження про перегрівання двигуна. Тоді треба панікувати. Лампочка Check Engine спрацьовує за певним алгоритмом залежно від серйозності несправності. Якщо несправність серйозна і терміновий ремонт індикатор загоряється відразу. Така несправність належить до активних (Active). Якщо помилка не фатальна індикатор не горить, а несправності присвоюється статус, що зберігається (Stored). Для того, щоб така несправність стала активною, вона повинна повторитися протягом декількох драйв-циклів (це процес при якому холодний двигун запускається і працює до досягнення робочої температури).
4. Діагностичні коди помилок (DTC – Diagnostic Trouble Code).Несправність у стандарті OBDII відповідно до специфікації J2012 описується так:
рис3 
Перший символвказує у якій частині автомобіля виявлено несправність. Вибір символу визначається блоком управління, що діагностується. Якщо отримано відповідь двох блоків, використовується буква для блоку з вищим пріоритетом.
P- двигун та трансмісія
B- кузов
C- шасі
U- мережеві комунікації
Другий символ вказує, що визначив код.
0 або P0- базовий (відкритий) код несправності, визначений Асоціацією автомобільних інженерів.
1 або P1- Код несправності, що визначається виробником автомобіля.
Але не все так гладко в Данському королівстві, як здається на перший погляд. Пам'ятайте, я обіцяв розповісти про один нюанс. Так ось практично всі БК знають коди P0 – базові, а ось внутрішні на кожен автомобіль свої. Наприклад, на Accent є свої унікальні коди помилок на кожен модельний рік, А ось на Matrix – ні, чому це сталося, для мене загадка.
Третій символ це система, у якій виявлено несправність. Він несе найкориснішу інформацію.
1 - паливно-повітряна система
2 - Паливна система
3 - система запалювання
4 - допоміжна система обмеження викидів (клапан рециркуляції вихлопних газів, система впуску повітря у випускний колектор двигуна, каталітичний конвертер або система вентиляції паливного бака)
5 - система управління швидкісним режимом або неодруженим ходомз відповідними допоміжними системами
6 - модуль керування двигуном
7
8 - трансмісія або провідний міст
Четвертий та п'ятий символице індивідуальний код помилки. Зазвичай вони відповідають старим кодам OBDI.
5. Самодіагностика несправностей, що призводять до підвищеної токсичності викидів.Програмне забезпечення, що управляє процесом роботи двигуна, це набір програм, сумісних з OBDII, які виконуються в блоці керування двигуном та «спостерігають» за всім, що відбувається навколо. Блок управління двигуном – це справжній комп'ютер. У процесі роботи якого виконується безліч обчислень для команд численними пристроями двигуна, виходячи з даних отриманих від різних датчиків. На додаток до цього контролер повинен проводити діагностику та керування компонентами системи OBDII, а саме:
Перевірити драйв-цикли, що визначають генерацію кодів помилок
Запускає та виконує монітори компонентів
Визначає пріоритет моніторів
Оновлює статус готовності моніторів
Виводить тестові результати для моніторів
Не допускає конфліктів між моніторами
Монітор - це тест, що виконується системою OBDII у блоці керування двигуном для оцінки правильності функціонування компонентів, відповідальних за склад викидів. Є два типи моніторів:
Безперервний (виконується доки є відповідні умови)
Дискретний (спрацьовує один раз за подорож)
Залишилося ще одне питання, яке треба окремо розглянути – це бортові комп'ютери (БК). Тільки не плутайте з виробом від Аміго чи штатним – вони практично не несуть корисної інформації. Навіщо ж потрібні реальні БК і що можуть? Існує маса людей, яким просто подобається копатися зі своєю машиною, знати чим вона «живе». Іноді можна просто заощадити гроші - наприклад, сам визначив, який датчик вийшов з ладу, самому купити, самому поміняти. Адже сервісний центр обов'язково включить діагностику, а датчик продасть з немислимою націнкою. Я, наприклад, дуже часто приїжджаю в сервіс із готовим рішенням – вирішити проблему мені цікаво, а ось гайки крутити – ні. Мені цікаво якась миттєва витрата, як скаче напруга мережі від споживачів, які параметри видаються датчиками, які помилки в роботі були зафіксовані. Це хоббі. І я чудово розумію, чому виробники не лише не ставлять повноцінних БК, а й не сертифікують від сторонніх виробників. Ми позбавляємо супердоходів дилерів. Формальним приводом є зайве навантаження на блок управління двигуном, мовляв він змушений обробляти ще запити БК. Логіка в такій заяві звичайно є, але дозвольте, а сканери у дилерів, що не навантажують? Навантажують, але вони є сертифікованими. І коштують вони неймовірних грошей. Замкнене коло якесь. Загалом, робіть висновки. Сподіваюся, що за допомогою цієї статті ви наблизилися до розуміння свого автомобіля.
Сучасний автомобіль насичений різними електронними системами, однією з яких є система діагностики бортового обладнання. При побудові подібної системиу її складі застосовується роз'єм obd2, стандартизований у 1996 році і найчастіше використовуваний для підключення сканера. Може залучатися також для аналізу таких поточних параметрів як напруга, температура, швидкість та аналогічні їм, у тому числі безпосередньо в процесі поточної експлуатації автомобіля.
Зовнішній вигляд Obd2
Відповідно до вимог нормативних документіврозетка з'єднувача obd2 розташовується в салоні поруч із кермом (відстань не менше 18 см). Електричні характеристикирознімання достатні для організації інформаційного обміну за допомогою цифрової промислової шини CAN ( максимальна кількістьвузлів – 32 м, найбільша довжина кабелю – 35 м).
Конструкція з'єднувача
Роз'єм obd2 з механічної точки зору реалізує двокомпонентну несиметричну конструктивну схемуі містить 16 контактів, які розташовуються у два ряди. Нумерація контактів у розетці проводиться зліва направо, причому верхній ряд має номери з 1 по 8, а нижній – з 9 по 16. Корпуси вилки та розетки виготовлені з пластмаси, для збільшення експлуатаційної надійностіу розетці між рядами контактів передбачається тонка платівка-розділювач.
Для автоматичного завдання правильної полярності при підключенні корпусів вилки та розетки в поперечному перерізі надано трапецієподібну форму із округленими кутами.
Контакти роз'єму за призначенням утворюють дві групи. Перша їх стандартизована, контакти другої групи кожен виробник може задіяти на вирішення своїх завдань.
Нумерація та призначення контактів obd2 роз'єму
Розпинування obd2 роз'ємуіз зазначенням призначення окремих контактів наводиться у таблиці.
| 1 | Фірмовий |
| 2 | Шина J1850 |
| 3 | Фірмовий |
| 4 | Заземлення загальне |
| 5 | Сигнальна земля |
| 6 | Шина CAN |
| 7 | Лінія K за ISO 9141-2 |
| 8 | Фірмовий |
| 9 | Фірмовий |
| 10 | Шина J1850 |
| 11 | Фірмовий |
| 12 | Фірмовий |
| 13 | Фірмовий |
| 14 | Шина CAN |
| 15 | Лінія L за ISO 9141-2 |
| 16 | +12 В |
Самостійне виготовлення кабелю.
Необхідність самостійного виготовленняабо ремонту сполучного кабелюможе виникнути при підключенні діагностичного інструменту до бортової мережі автомобіля. Для цього використовуються дані, що наводяться в таблиці. Проводи кабелю з'єднуються з контактами вилки та розетки пайкою з дотриманням звичайних у таких випадках правил. Після підпаювання контакт можна додатково захистити коротким кембриком.
Згодом появи в автомобілях електронних системуправління від мікропроцесорів також виникла необхідність перевірки параметрів роботи самих блоків та сполучних електричних ланцюгів. З цією метою винайшли обладнання, яке отримало назву (On Board Diagnostic), спочатку він лише видавав лише інформацію про несправність, без будь-яких уточнень.
У сучасних автомобіляхза допомогою роз'єму OBD зі стандартною розпинкою роз'єму для діагностики до бортовому комп'ютеруможна підключити спеціальний або сканер та провести повну діагностикусамостійно практично будь-якому автомобілісту. З 1996 року в США була розроблена друга концепція стандарту, яка стала обов'язковою для автомобілів, що знову випускаються.
Призначення OBD2 визначити:
тип діагностичного роз'єму;
розпинування роз'єму для діагностики;
електричні протоколи зв'язку;
формат повідомлення.
У Євросоюзі прийнято EOBD, в основі якого лежить OBD2. Він є обов'язковим для всіх авто з січня 2001 року. OBD-2 підтримує 5 протоколів обміну даними.
Знаючи місце розташування та стандартне розпинування роз'єму, можна провести перевірку авто самостійно. Завдяки повсюдному впровадженню OBD2 при діагностиці автомобіля можна отримати код помилки, який буде однаковим незалежно від марки та моделі авто.
Стандартний код містить структуру Х1234, де кожен символ несе своє смислове навантаження:
Х - єдиний буквений символ, що дозволяє дізнатися несправну систему(двигун, коробка, електронні блоки тощо);
1 - являє собою загальний код стандарту OBD2 або додаткові коди заводу;
2 – уточнення місця несправності (система живлення або запалювання, допоміжні ланцюги тощо);
34 – порядковий номер помилки.
Розпинування діагностичного роз'єму OBD2 має особливий штекер живлення від бортової мережі, це дозволяє використовувати будь-які сканери та адаптери без додаткових електричних кіл. Якщо раніше протоколи діагностики показували лише загальну інформаціюпро наявність будь-якої проблеми, то зараз завдяки зв'язку діагностичного пристрою з електронними блоками автомобіля можна вважати більше повну інформаціюпро конкретну несправність.
Кожне діагностичне обладнання, що підключається, обов'язково відповідає одному з трьох міжнародних стандартів:
Розташування діагностичного роз'єму з розпинуванням OBD2 для діагностики може сильно відрізнятися в різних автомобілях. Ніякого єдиного стандарту для розташування немає, тут вам допоможе інструкція з експлуатації автомобіля або спритність рук.
Нижче кілька поширених точок для зручності пошуку:
- у прорізі нижнього кожуха панелі приладів у районі лівого коліна водія;
- під попільничкою, встановленою у центральній частині панелі приладів (деякі моделі Пежо);
- під пластиковими заглушками на нижній частині панелі приладів або центральної консолі (характерно для продукції концерну VAG);
- на задній стінці панелі приладів за корпусом ящика рукавички (деякі моделі Лада);
- на центральній консолі в районі важеля гальма стоянки(Зустрічається на деяких машинах
- у нижній частині ніші підлокітника (поширено французькими автомобілями);
- під капотом поблизу моторного щита (характерно для деяких машин корейського та японського виробництва).
Багато автомобілістів також іноді навмисно переносять роз'єм OBD2 в інше не завжди стандартне місце, це може бути пов'язане з ремонтом електропроводки або з захистом автомобіля від угону.
Види роз'ємів з розпинуванням OBD2
На початку 2000 років не існувало суворих вимог до зовнішньої форми роз'єму, і багато автовиробників самостійно призначали конфігурацію пристрою. На сьогоднішній день є два типи роз'єму OBD 2, що позначаються як Тип А та Тип В.
Обидва штекери практично однакові зовні і мають 16-піновий вихід (два ряди по вісім контактів), відмінність полягає лише між центральними напрямними пазами.
Нумерація пінів у колодці ведеться зліва направо, при цьому у верхньому ряду стоять контакти з номерами 1-8, а в нижньому - з 9 по 16. Зовнішня частина корпусу виконана у формі трапеції із закругленими кутами, що забезпечує надійне підключення діагностичного перехідника. На фото обидва варіанти пристроїв.
Різновиди роз'єму - Тип A ліворуч та Тип B праворуч
Роз'єм OBD 2 - розпинання
Нижче представлена схема та призначення контактів у роз'ємі з розпинуванням OBD2, які визначені стандартом.
Нумерація штекерів у роз'ємі
Загальний опис штекерів:
1 - резервний, на даний пін може виводитись будь-який сигнал, який встановить завод-виробник автомобіля;
2 - канал "К" для передачі різних параметрів (може позначатися - шина J1850);
3 - аналогічно першому;
4 - заземлення роз'єму на кузов автомобіля;
5 – заземлення сигналу діагностичного адаптера;
6 - пряме підключенняконтакту CAN-шини J2284;
7 - канал "К" за стандартом ISO 9141-2;
8 - аналогічно контактам 1 та 3;
9 - аналогічно контактам 1 та 3;
10 - пін підключення шини стандарту J1850;
11 - призначення піна задається заводом-виробником автомобіля;
12 - аналогічно;
13 - аналогічно;
14 - додатковий пін CAN-шини J2284;
15 - канал "L" за стандартом ISO 9141-2;
16 – позитивний висновок напруги бортової мережі (12 Вольт).
Прикладом заводського розпинування роз'єму OBD 2 може служити Хендай Соната, де на пін 1 подається сигнал від блоку управління антиблокувальні системи, а на пін 13 - сигнал від блоку управління та датчиків надувних подушокбезпеки.
Залежно від протоколу роботи допускаються варіанти розпинувань:
При використанні стандартного протоколу ISO 9141-2 він активізується через пін 7, при цьому піни 2 і 10 в гнізда неактивні. Для передачі даних застосовуються висновки з номерами 4, 5, 7 та 16 (іноді може задіятися пін номер 15).
При протоколі типу SAE J1850 у варіанті VPW (Variable Pulse Width Modulation) задіяні піни 2, 4, 5, а також 16. Роз'єм характерний для американських і європейських автомобілівДженерал Моторс.
Використання J1850 у режимі PWM (Pulse Width Modulation) передбачає додаткове залучення виведення 10. Такий тип роз'єму використовується на продукції концерну Ford. Для протоколу J1850 у будь-якому вигляді характерне невикористання виведення з номером 7. Початок форми
Звичайно, для багатьох подібні схеми та описи розпинувань роз'єму OBD2 дуже складні та неприродні. Найчастіше, автомобілісти вважають за краще періодично віддавати своє авто в профільний автосервіс і навіть не думати про діагностичні роз'єми і, тим більше, про їх розпинання. Але все ж таки варто визнати корисність самостійної діагностики. Досвідчені автомобілісти говорять про те, що мати діагностичний сканер у машині необхідно кожному автовласнику для оперативної перевірки своїх сумнівів у роботі машини, перевірки помилок, налаштувань та подібного, що насамперед заощадить значні гроші.
Очевидні переваги самостійної діагностики через роз'єм OBD2:
- Економія коштів, СТО беруть великі гроші за просту комп'ютерну діагностику
- Оперативно дізнатися про помилку і зрозуміти несправність без допомоги фахівців, не потрібно нервувати в СТО і можна уникнути придуманих поломок, як це часто буває в несумлінних сервісах.
Удачі вам у дорозі та в діагностиці автомобіля!
Це, мабуть, траплялося з кожним із нас: ви їдете у своєму автомобілі і раптом жовта лампочка «Check Engine» спалахує на панелі приладів як тривожне попередження про те, що виникли якісь проблеми з двигуном. На жаль, це воно саме по собі не дає якихось натяків на те, що саме є причиною неполадки і може означати все, що завгодно, починаючи від нещільно закритої кришки паливного бака до проблем з каталітичним конвертером. Я пам'ятаю, як Honda Integra 94-го року мала ЕБУ під кріслом водія і червоний світлодіод починав блимати, якщо виникали проблеми з двигуном.
Підрахувавши кількість "млинців", можна було визначити код помилки. У міру того, як ЕБУ автомобілів стають все більш складними, кількість кодів помилок зростає експоненційно. Використання бортової діагностикиавтомобіля On-Board Diagnostic (OBD-II) дозволяє вирішити цю проблему. Даний адаптер дозволяє використовувати персональний комп'ютер для діагностики OBD. Адаптер AllPro функціонально сумісний з ELM327 та підтримує всі існуючі OBD-II протоколи обміну даними:
ISO 9141-2
ISO 14230-4 (KWP2000)
SAE PWM J1850 (Pulse Width Modulation)
SAE VPW J1850 (Variable Pulse Width)
ISO 15765-4 Controlled Area Network (CAN)
VPW, PWM та CAN
Перші два протоколи ISO описані у зазначеній вище попередній публікації. Детальний опис OBDпротоколів виходить за рамки цієї статті, я лише їх коротко перерахую. J1850 VPW (Variable Pulse Width) - протокол автомобілів General Motors моделей Chryslerзі швидкістю передачі 10.4 кбіт/с по одному дроту.
Напруга на шині VPW змінюється від 0 до 8, дані по шині передаються чергуванням коротких (64 мкс) і довгих (128 мкс) імпульсів. Реальна швидкість передачі даних по шині змінюється в залежності від бітової маски даних і знаходиться в межах від 976 до 1953 байт/с. Це найповільніший з OBD протоколів.
J1850 PWM(Pulse With Modulation) використовується у автомобілях корпорації Ford. Швидкість передачі тут 41.6 кбіт/ з використанням диференціального сигналу по двох дротах. Напруга на шині змінюється від 0 до 5, а тривалість імпульсу становить 24 мкс. Робота з цим протоколом вимагає акуратності у програмуванні мікропроцесора, оскільки швидкість виконання інструкцій мови «C» на PIC мікропроцесорі навіть з покращеною PIC18 архітектурою стає порівнянною з довжиною короткої посилки PWM протоколу (7 мкс).
CAN(Controlled Area Network) протокол розроблений Robert Bosch у 1983 році та остаточно стандартизований у ISO 11898. Використання CANшини даних в автомобілі дозволяє різним пристроямспілкуватися один з одним, минаючи центральний процесор, так званий multi-master режим.
Плюсами є також підвищена швидкість передачі, до 1 Мбіт/с та краща завадостійкість. Спочатку протокол призначався для використання в автомобілях, але тепер застосовується в інших областях. Щоб підвищити надійність передачі даних, у шинах CAN застосовується спосіб диференціальної передачі сигналів по двох дротах. Утворюють цю пару дроти називаються CAN_High і CAN_Low.
У вихідному стані шини на обох дротах підтримується постійна напругана певному базовому рівні, приблизно 2.5, званим рецесивним станом. При переході в активний (домінантний) стан напруга на дроті CAN_High підвищується, а на дроті CAN_Low знижується, рис.1.
Існує також два формати повідомлень або фреймів - стандартний з 11 бітним адресним полем (CAN 2.0A) та розширений з 29 бітним полем (CAN 2.0B). Стандартом ISO 15765-4 визначається використання з метою OBD як CAN 2.0A, і CAN 2.0B. Разом із швидкостями передачі по шині 250 і 500 кбіт/с це створює 4 різні CAN протоколи.
Чи підтримує ваш автомобіль OBD-II?
OBD є обов'язковим лише у Північній Америці та Європі. Якщо в Америці це правило діє з 1996 року, Євросоюз прийняв EOBD варіант автодіагностики, заснований на OBD-II, порівняно недавно. У Європі OBD став обов'язковим, починаючи з 2001 року, а для дизельних двигунівнавіть з 2004. Якщо ваш автомобіль випущений до 2001 року, він може взагалі не підтримувати OBD навіть за наявності відповідного роз'єму.
Наприклад, Renault Kangoo 99 року не підтримує EOBD (хоча редакційна Kangoo dcI60 2004 року з CAN протоколом пройшла успішну стиковку з описаним адаптером, а Renault Twingo підтримує! Ті самі автомобілі, зроблені для інших ринків, наприклад Туреччини, можуть також не бути сумісними з протоколом OBD. визначити, який протокол підтримується електронним блоком керування автомобіля?
Перше— можна пошукати інформацію в інтернеті, хоча там багато неточної та неперевіреної інформації. До того ж багато автомобілів випускаються для різних ринків з різними протоколами діагностики. Другийбільше надійний спосіб— знайти роз'єм та подивитися, які контакти у ньому присутні. Роз'єм зазвичай знаходиться під приладовою панеллюз боку водія. Протокол ISO 914-2 або ISO 14230-4 визначається наявністю контакту 7, як показано у таблиці 1.
Більшість автомобілів останніх роківвипуску підтримує тільки CAN протокол з контактами 6 та 14 відповідно. У Європі та Північній Америці нові автомобілі, починаючи з 2007/2008 року, повинні використовувати OBD тільки на основі CAN. Зауважу, однак, що, як правильно зазначено у коментарі, «Якщо марка є в таблиці, то це не дає гарантії підтримки OBD-II».
Використання L-line в ISO 9141/14230. Окремо хочеться сказати щодо L-лінії в ISO 9141-2/14230-4 протоколах. Зараз вона практично ніде не використовується, тому що для процедури ініціалізації зв'язку цілком достатньо лише K-лінії. У стандарті ж, однак, сказано, що сигнал ініціалізації має передаватися двома лініями одночасно, K та L. Володимир Гурський з www.wgsoft.de, автор програми «ScanMaster ELM», зібрав велику колекцію різних ЕБУ.
Як приклад необхідності L-лінії він наводить Renault Twingo 1.2л 2005 випуску. Використання тут при ініціалізації тільки K-лінії призводить до невірної адреси двигуна у відповідях ЕБУ. Якщо ж ініціалізація проводиться за K і L одночасно, тоді все працює правильно.
Рис 2
AllPro адаптер на PIC18F2455
Схема мого всепротокольного адаптера OBD-II показана на рис.2. Основою є мікроконтролер Microchip PIC18F2455, що має модуль USB інтерфейсу. Пристрій використовує напругу 5 В від шини USB. Конденсатор C6 служить фільтром внутрішнього стабілізатора 3.3 для забезпечення роботи USB шини. Світлодіоди D2 та D3 є індикаторами приймання/передачі, а світлодіод D1 використаний для контролю статусу USB шини.
Вихід ISO 9141/14230 інтерфейсу управляється половинкою драйвера IC2-2, а вхідний сигнал подається через дільник R12/R13 на вхід RX (висновок 18), який є тригером Шмідта, як більшість входів PIC18F2455, що забезпечує досить надійне спрацьовування. Для контролю L-лінії використовується IC3-1 та R10.
Шина J1850 VPW вимагає напруги живлення 8, одержуваного від стабілізатора L78L08 IC4. Сигнал на вихід VPW подається через інвертор IC3-2 та буферний польовий транзистор Q1. Дільник R7/R8 та внутрішній тригер Шмідта на вході RA1 складають вхідний інтерфейс J1850 PWM протоколу. Внутрішній компаратор (входи RA0 та RA3) PIC18F2455 разом із резисторами R4, R5 виділяє диференціальний сигнал PWM. Для контролю виходу PWM шини використовуються IC2-1 та польовий транзистор Q2.
Окремо хочеться сказати щодо підтримки CAN. Microchip не випускає контролери, які містять і CAN, і USB. Можна використовувати контролер з CAN модулем та зовнішній USB чіп типу FT232R. Або навпаки, підключити зовнішній CAN контролер, як це зроблено в цьому адаптері. CAN інтерфейс тут утворюють контролер MCP2515 (IC5) та трансівер MPC2551 (IC6). MCP2515 підключений через SPI шину до PIC18F2455 і програмується щоразу при подачі живлення адаптера.
Узгоджувальні (bus termination) RC ланцюжки R14/C10 та R15/C11 призначені для зменшення відображень на CAN шинізгідно з стандартом ISO 15765-4. Використання їх не обов'язково, при відносно короткому кабелі відбиттям можна знехтувати. Замість PIC18F2455 можна використовувати PIC18F2550 з тією ж прошивкою, див. варіанти заміни в таблиці 2.
Таблиця 2
Зовнішній вигляд пристрою показано на рис.3 та обкладинці, а друкована плата на рис.4.
Програмування PIC18F2455
Для програмування PIC18 можна використовувати нескладний JDM програматор, схема показана на рис.5.
рис 5
Він дуже простий і може бути зібраний за годину на макетній платі. Недоліком є те, що програматор вимагає послідовного (Com) інтерфейсу в комп'ютері і не працює з віртуальними USB/Com адаптерами. Використання ноутбуків також не рекомендується, оскільки вони не забезпечують необхідної напруги на виході порту Com.
рис 6
Розведення програматора показано на рис.6і зроблено з використанням так званої "stripboard" технології, досить популярного підходу до макетування. Типова stripboard має матрицю отворів з кроком 2.54 мм для монтажу електронних компонентів, з'єднаних смужками міді. зворотній стороні, звідси і назва – stripboard.
Розрізавши смужки на звороті і встановивши зверху дротяні перемички, можна швидко зібрати відносно нескладні конструкції. Смужки легко перерізаються зенковкой отворів звичайним свердлом. Існує навіть спеціальна програма- "LochMaster" для проектування конструкцій у такий спосіб. При використанні програматора слід звернути увагу на те, що корпус персонального комп'ютера (контакт 5 DB9 роз'єму) не відповідає корпусу програматора.
Іншою умовою є використання повноцінного послідовно кабелю з усіма проводами, необхідними для роботи схеми. Програматор надійно працює з WinPic, єдина проблема полягає в тому, що потрібно окремо завантажити файл-дескриптор PIC18F2455.dev (або PIC18F2550.dev) із дистрибуції Microchip IDE після того, як встановлено власне WinPic.
Іншою програмою, що працює з JDM програматором, є PICPgm, ніяких додаткових файлів тут не потрібно, хоча автору слід попрацювати над англійською граматикою, рис.7. Прошивка адаптера доступна.
OBD-II кабель
Для підключення до бортового комп'ютера адаптер використовує стандартний DB-9/OBD-II кабель. Розведення кабелю показано у таблиці 3.
Підключення та тестування пристрою. Правильно зібраний адаптер не потребує налагодження і розпізнається Windows як USB пристрій. Мікропроцесор PIC18F2455 немає власного драйвера і використовує Windows 2000/XP/Vista CDC (Communication Device Class) драйвер usbser.sys віртуального Com порту.
З приводу використання драйвера хочеться, однак, додати, що згідно з інформацією www.usb.org виправив баги в usbser.sys тільки починаючи з Windows XP SP2 і використання адаптера з Windows 2000 може бути проблематичним. Після того, як адаптер розпізнався як USB-пристрій і драйвер встановлений, можна приступати до тестування.
Для цього потрібно підключити джерело стабілізованої напруги 12 вольт на висновки 1 і 9 роз'єму J2 і підключити адаптер до персонального комп'ютера через кабель USB. Перевіряється наявність напруги 8 на виході стабілізатора IC4. Наступним кроком є запуск Windows програми HyperTerm та підключення до Com порту адаптера.
Пристрій має процедуру самодіагностики з перевіркою проходження сигналу з виходу на вхід по всіх протоколах. Для цього використовується команда « [email protected]», рис.8.
Проходження перевіряється за такими ланцюгами:
IC2-1, R4 для негативної шини PWM
Q2, D6, R5 для позитивної шини PWM
IC3-2, IC4, R11, Q1, D5, R7, R8 для VPW
IC2-2, R9, R12, R13 для ISO 9141/14230
Відповідь контролера MCP2515 по шині SPI
Наприклад, відсутність IC2 призведе відразу до двох помилок, рис.9.
Процедура самодіагностики не включає перевірку CAN трансівера MCP2551, тут можна просто виміряти напругу на висновках 6 і 7. Воно має бути в межах 2.5 Ст.
Робота з Адаптером
Адаптер сумісний по системі команд з ELM327 і може використовуватися з програмами, що працюють з ELM327. Я волію використовувати "ScanMaster ELM" Володимира Гурського, рис.10.
ScanTool.net for Windows v1.13
Digimoto
PCMSCAN
EasyObdII Pro
Як приклад наведу ситуацію, що трапилася з VW Passat мого знайомого. В автомобілі спалахнула лампочка "Check Engine", підключення ANPro адаптера визначило помилку Р0118 - "engine coolant temperature circuit high input", тобто. високий рівеньсигналу з датчика температури рідини, що охолоджує, рис. 11 . Подальше розслідування виявило несправний датчик. Після заміни датчика помилка була стерта за допомогою Clear Trouble codes кнопки, див. рис.12. Помилка зникла і не з'являлася, рис.13.
Починаючи з 1996 року виникла необхідність перевіряти на відповідність стандартів OBD усі автомобілі, що виробляються. Це було викликано вимогою контролю над екологічною обстановкою. Короткий описпристрої для контролю, розташування, функції далі в нашій статті.
Короткий опис пристрою для контролю
УВАГА! Знайдено зовсім простий спосіб скоротити витрати пального! Не вірите? Автомеханік із 15-річним стажем теж не вірив, поки не спробував. А тепер він заощаджує на бензині 35 000 рублів на рік!
Позначення розпинування OBD– 2 використовують для перевірки відповідності стандарту під час діагностики та контролю роботи двигунів автомобілів та агрегатів, встановлених на шасі. Пристрій виконаний у вигляді роз'єму, що діагностує, для підключення приладів, що проводять контроль за вихлопними газамиі роботою всього авто без перебоїв. Розпинування OBD-2 є набором вимог, які повинні виконувати всі автовиробники.
Потрібне обов'язкове знаходження роз'єму в салоні на відстані не менше 18 см від рульової колонки. Система універсальна для всіх автомобілів, має стандартний цифровий протокол САN, що дозволяє знімати дані в будь-який проміжок часу. Можна виконати детальну ідентифікацію різних несправностей у машині.
При діагностиці імпортних машин використовують додаткові лінії K – Line та L – Line, а також цифрові методипередачі показників - САN.
Контролююча функція підтримується шістнадцятьма контактами:
- контакт номер один - його встановлюють на заводі-виробнику;
- другий відноситься до шини J 1850;
- номер три також ставить автовиробник;
- четвертий – контролю заземлювальних контактів авто — шасі;
- номер п'ять контролює заземлюючу мережу сигнальної лінії;
- контакт під номером шість відповідає за САN цифрову шину;
- номер сім – ISO 9141 – 2, K – Line;
- вісім та дев'ять встановлений автовиробником;
- десятий контролює шину САNJ 1850;
- номери одинадцять, дванадцять та тринадцять теж встановлені на автозаводі;
- контакт номер чотирнадцять контролює шину САNJ 2284;
- п'ятнадцять – ISO 9141-2, L – Line;
- шістнадцятий контролює напругу акумулятора.
Адаптери OBD – 2 роз'єми для діагностики
Автомобілі всіх марок у обов'язковому порядкуповинні бути оснащені діагностичним адаптером OBD- 2. Він застосовується при діагностиці авто самостійно або в сервісних центрах. Адаптер зручний для:
- діагностування всіх агрегатів авто;
- аналізу помилок та стану пробігу;
- спостереження за роботою двигуна;
- за напругою;
- температурою;
- швидкістю;
- станом панельних приладів;
- можна відстежувати середню та поточну витрату палива;
- ступінь прогріву двигуна;
- контролювати здійснені поїздки.
До адаптера можна підключати ноутбуки, комп'ютери, телефони. Він підходить для підключення в систему OBD - 2 і всіх програм, на які поширює свої вимоги обд 2 розпинування. Підключення здійснюється шнуром USB, блютуз або WI-FI. За допомогою перехідника можна перевірити автомобілі всіляких імпортних і вітчизняних виробників.
Функції роз'єму, які передбачає розпинування OBD – 2
Основною функцією роз'єму OBD-2 є забезпечення зв'язку скануючого пристрою з блоками керування. Розпинування передбачає підключення автомобільного електроживлення та заземлення для успішної роботи автомобільного сканера, без підключення спеціального блоку живлення. Вибираючи сканер, слід дізнатися про його можливості. Що його ціна, то точніше буде перевірка. Якщо немає можливості купити дорогий прилад, потрібно вибирати сканер, зроблений саме під цю маркуавтомобіля.
Розпинування дає можливість водієві поєднати свою машину з колодкою діагностики OBD – 2.
При виявленні невідповідності певним вимогам складу вихлопних газів з'являється сигнал CheckEngine, що закликає перевірити роботу двигуна, і увімкнеться світловий сигнал. Це попередження індикатора про перевищення кількості шкідливих газів.
За допомогою системи обд 2 розпинування відбувається контроль життєво важливих параметрівосновним з яких є чисте повітря. Наявність роз'єму дає змогу відстежувати рівень справності автомобіля без кваліфікованої дорогої допомоги.
