Автомобили

Неисправности, диагностирование и осмотр систем безопасности автомобиля после ДТП

1. Основные неисправности систем безопасности

Электронные системы управления (ЭСУ) достаточно надежны, электронные блоки защищены специальными реле и предохранителями, но и они могут выходить из строя. Одна из основных причин преждевременных поломок и отказов, обусловленных конструктивными особенностями систем, является нарушение автовладельцем определенных рекомендаций или их повреждение в аварии.

В ходе исследования, проводимого фирмой Volkswagen AG, установлена частота отказов электронных систем в автомобиле. Оказалось, что меньше всего из строя выходят электронные компоненты, такие как транзисторы, встроенные переключающие схемы, блоки управления и пр. (рис. 1). Максимальная доля неисправностей (около 60 %) приходится на соединительную технику, штекерные контакты, штекерные колодки и т.п. В качестве основной причины называется ручная работа при изготовлении жгутов проводов, т.е. человеческий фактор.

Распределение отказов компонентов электронных схем

Рис. 1. Распределение отказов компонентов электронных схем

Неисправности электронных систем управления можно классифицировать следующим образом.

1. Простые и сложные. Простая неисправность может быть быстро определена (из описания работы системы), но ее устранение может потребовать больше времени, чем предполагается.

Сложные неисправности могут быть вызваны отказом различных узлов системы и требуют определенных проверок для их выявления. Сложную неисправность порой труднее выявить, чем устранить.

Сложные неисправности требуют много времени, зачастую это связано с заменой или обслуживанием узлов системы и последующими испытаниями.

2. Диагностируемые и неопределенные. Диагностируемые неисправности определяются системой самодиагностики БУ и сопровождаются появлением кода ошибки, который можно считать с помощью тестера-сканера. Такие ошибки, как правило, относятся к простым неисправностям, потому что имеют четкий алгоритм их выявления и последующего ремонта. Эти алгоритмы приведены в книгах по руководству и обслуживанию ЭСУ. Однако не всегда появление кода ошибки однозначно определяет причину сбоя в работе автомобиля. В любом случае исправление диагностируемых ошибок в системе должно быть выполнено в обязательном порядке. Неопределенные неисправности не отображаются системой самодиагностики блока управления, об их возникновении можно судить только по поведению автомобиля.

Проще всего определить неисправность, связанную с выходом из строя какого-либо элемента ЭСУ. Гораздо труднее понять, что датчик или элемент системы не удовлетворяет техническим требованиям и его работа приводит к сбоям в функционировании системы.

Сложная неисправность, связанная с неправильной работой системы, имеет свои специфичные проявления при разных режимах работы двигателя и автомобиля. Выяснение этих проявлений в комплексе позволяет быстрее определить неисправность.

Микропроцессорная система управления может гибко реагировать на отклонения в работе двигателя, связанные с возникшими неисправностями. Системные и режимные параметры работы БУ, которые могут быть отображены на экране диагностического оборудования, позволяют определить правильный путь к разрешению проблемы.

Блок управления системы представляет собой цельную герметичную конструкцию, которая располагается в наименее повреждаемом месте автомобиля (обычно на задней панели моторного отсека, в панели других приборов). При повреждении автомобиля электронные элементы должны иметь высокую надежность и работоспособность. Основными параметрами электронных элементов являются температурный диапазон работоспособности, а также величины допустимых замедлений при ударе, который может достигать более 10 g (g = 9,8 м/с2). Так как работоспособность и исправность БУ определяется его тестированием при диагностике, специалист проводит внешний осмотр состояния: механическое или тепловое по­вреждение корпуса (трещины, вмятины, выпуклости, коробление и т.п.). Как правило, внешние повреждения БУ могут быть основанием для его замены. Все внешние повреждения фиксируются в акте осмотра состояния и с помощью фотосъемки. Заключение о дальнейшем использовании БУ могут дать специализированные организации автосервиса или завода изготовителя.

Датчики — главные элементы системы, ответственные за получение информации электронным блоком управления, часто расположены в местах, труднодоступных для осмотра и обслужива­ния. Например, датчики ABS, регистрирующие скорость вращения колес, находятся вблизи вращающихся деталей ступицы или полуосей. Здесь много различных загрязнений, вызывающих их сбои. Датчик поперечного ускорения системы ESP может быть уста­новлен в салоне под напольным покрытием, датчик крена оси ведущих колес — рядом со стойками амортизаторов, т.е. в основной своей массе датчики испытывают крайне негативное внешнее воздействие.

2. Диагностирование электронных систем управления автомобиля

Основные положения диагностирования

Разнообразные электронные системы обеспечения безопасности становятся непременным элементом оснащения современного автомобиля. К сожалению, несмотря на всю важность задач, стоящих перед ними, и их высокую технологичность, они подвержены неисправностям и нуждаются в правильном диагностировании, обслуживании, восстановительном ремонте.

Диагностирование современных систем активной и пассивной безопасности, основанных на электронных составляющих, заключается в определении и устранении неисправностей ЭСУ.

Одной из важнейших функций БУ является диагностика работы всех элементов системы управления. Для этого аппаратная часть блока содержит специальные драйверы, позволяющие на аппаратном уровне не только определять ошибки в цепях управления и сообщать о них управляющей программе, но и обеспечивать защиту внутренних элементов и цепей блока управления.

Главная роль в подсистеме самодиагностики отводится управляющей программе, позволяющей контролировать параметры работы системы.

Программные модули диагностики определяют выход значений параметров за пределы требуемых диапазонов и устанавливают признаки ошибок в памяти контроллера. Ошибки могут определяться с помощью простых сравнений измеренных величин с границами заданных диапазонов или рассчитываться на основе более сложных процедур, реализующих рабочие модели подсистем двигателя и автомобиля.

В случае постоянных ошибок управляющая программа способна переходить к управлению двигателем по резервным алгоритмам. Эти алгоритмы обеспечивают, с одной стороны, защиту двигателя и его подсистем, с другой стороны, гарантируют работу двигателя и движение автомобиля до станции техобслуживания.

Назначение всех диагностических систем — унифицированное определение неисправностей в различных узлах и агрегатах автомобиля для принятия решения о последующем ремонте. Дo 1994 г. в мировой автомобильной промышленности применялись различные системы, стандарты и протоколы для диагностики OBD-I (англ. On Board Diagnostic — бортовая диагностика). Коды диагностики OBD-I были двузначными (их также называют короткими — в отличие от длинных пятизначных кодов расширенной диагностики более поздних систем). Считывание кодов неисправностей систем OBD-I осуществлялось с помощью контрольной лампы, например Сheck Engine («проверьте двигатель»). Процедура считывания кодов систем OBD-I напоминает азбуку Морзе: короткие импульсы (длительностью 0,2…0,3 с) обозначают единицы, а длинные (1,2…2,0 с) — десятки (рис. 2). После визуального считывания импульсов их значение может быть расшифровано с использованием специальных таблиц.

код неисправности систем OBD-I

Рис. 2. Пример высвечивания кода неисправности систем OBD-I: 1–3 — число импульсов

Это наиболее простой вид бортового диагностирования, которое заключается в условном присвоении ряду неисправностей электронной системы управления цифровых кодов, которые при проявлении соответствующих им неисправностей заносятся в память ЭБУ системой.

К 1995 г. начали появляться так называемые расширенные системы, которые долгое время сосуществовали с прежними, но уже с 1996 г. по требованию Агентства по защите окружающей среды США (US Environmental Protection Agency, US EPA) и благодаря усилиям Ассоциации инженеров автомобилестроения (Society of Automotive Engineers, SAE) повсеместно были внедрены единые стандарты самодиагностики, протоколов обмена данными, унифицированы требования к диагностическим средствам и структуре кодов. Таким образом, начиная с этого времени все автомобили и грузовики малой грузоподъемности, произведенные для продажи в США, оборудуются единой системой самодиагностики в соответствии со стандартом OBD-II, а с 2000 г. и в Европе (стандарт EOBD), согласно директиве 98/69EG, все новые автомобили диагностируются только по этому стандарту.

В системах семейства OBD-I было предусмотрено определение неисправностей ограниченного спектра (двигателя, подушек безопасности, тормозной системы ABS и автоматической коробки передач), в OBD-II перечень диагностируемых узлов расширен (быстрые коды). Кроме того, значительно увеличилось количество диагностических кодов (более 3000).

Требования стандарта OBD-II:

  • стандартный диагностический разъем;
  • стандартное размещение диагностического разъема;
  • стандартный протокол обмена данными между сканером и автомобильной бортовой системой диагностики;
  • стандартный список кодов неисправностей;
  • сохранение в памяти ЭБУ кадра значений параметров при появлении кода ошибки («замороженный» кадр);
  • мониторинг бортовыми диагностическими средствами элементов, отказ которых может привести к увеличению объемов токсичных выбросов в окружающую среду;
  • доступ как специализированных, так и универсальных сканеров к кодам ошибок, параметрам, «замороженным» кадрам, тестирующим процедурам и т.д.;
  • единый перечень терминов, сокращений, определений, используемых для элементов электронных систем автомобиля и кодов ошибок.

Для предупреждения водителя о неисправности электронной системы управления на панели приборного щитка загорается лампочка или надпись Check Engine.

По требованиям нормативных документов по безопасности движения некоторых стран автомобиль, имеющий активные коды неисправности определенных электронных систем управления, не допускается к эксплуатации.

При запуске двигателя и отсутствии в нем неисправностей надпись Check Engine (лампочка) должна погаснуть после запуска двигателя. В более современных автомобилях (например, Ford Kuga) при включении зажигания загораются следующие сигнализаторы и индикаторы (рис. 3):

  • сообщение о незакрытых дверях, невыключенном свете;
  • падение давления моторного масла;
  • ABS;
  • состояние системы динамической стабилизации (ESP);
  • двигатель;
  • запас топлива;
  • избыточное скопление сажи в сажевом фильтре;
  • рулевое управление с усилителем и др.

Если при включении зажигания сигнализатор (индикатор) не загорается или загорается во время движения автомобиля, то это указывает на неисправность соответствующей системы.

Сигнализатор сообщений (см. рис. 3) предупреждает о появлении разных неисправностей, при этом цвет сигнализатора в зависимости от значимости неисправности может быть желтым или красным. Конкретизация неисправности осуществляется на информационном дисплее (табл. 1).

сигнализаторы и индикаторы приборного щитка автомобиля

Рис. 3. Пример сигнализаторов и индикаторов приборного щитка автомобиля (расположение произвольное): 1 — сигнализатор сообщений; 2 — сигнализатор неисправности антиблокировочной системы (ABS); 3 — индикатор усилителя рулевого управления; 4 — контрольная лампа избыточного скопления сажи; 5 — сигнализатор запаса топлива; 6 — сигнализатор падения давления моторного масла; 7 — сигнализатор неисправности систем двигателя; 8 — индикатор системы динамической стабилизации (ESP)

Таблица 1. Примеры сообщений информационного дисплея

Сообщение Цвет контрольной лампы Система
Низкий уровень тормозной жидкости

Неисправность двигателя

Низкий уровень жидкости омывателя

Красный

Красный

Желтый

Тормозная система

Система двигателя

Стеклоомыватель

Считывание полной информации с ЭБУ осуществляется через диагностический разъем с помощью специального устройства — сканера, фактически заменяющего центральный блок управления. Контролируемые параметры и коды неисправностей считываются непосредственно с ЭБУ, при этом коды не только считываются, но и расшифровываются.

Диагностический разъем размещается в пассажирском салоне (обычно под приборной панелью) и обеспечивает доступ к системным данным. К такому разъему может быть подключен любой сканер. Признаком этой системы является обязательное наличие в салоне автомобиля характерного 16-контактного диагностического разъема (рис. 4).

Схема 16-контактного диагностического разъема

Рис. 4. Схема стандартного 16-контактного диагностического разъема

Диагностические средства для обслуживания ЭСУ можно разделить на сканеры, мотор-тестеры и осциллографы.

Cканеры

Сканером (или сканирующим прибором) называют компьютерные тестеры, служащие для диагностирования различных ЭСУ посредством считывания цифровой информации с диагностического разъема автомобиля (рис. 5). Обычно сканер подключается к компьютеру через последовательный порт для передачи данных. Полнота диагностической информации, получаемой с помощью сканера, зависит, в первую очередь, от разработчика системы управления и только во вторую — от производителя сканера. Сканеры различаются своими функциональными возможностями и спектром тестируемых автомобилей.

Программируемый сканер с персональным компьютером

Рис. 5. Программируемый сканер с персональным компьютером

Сканер проверяет входные и выходные параметры электрических цепей и информирует оператора об их величине. Таким образом, он только фиксирует наличие или отсутствие неисправностей в каком-либо узле, но не позволяет определять их причины, которых может быть много для одних и тех же значений контролируемых параметров.

С программной точки зрения особенности тестируемого автомобиля в сканере учитываются при помощи дооснащения базового устройства соответствующим программным продуктом, отражающим специфику управляющей электроники автомобиля данной марки. Дополнительная программа может поставляться в виде перепрограммируемой карты внешней памяти, которая вставляется в сканер, что позволяет обновлять версии программы с помощью персонального компьютера, в том числе через Интернет. Обновление программного обеспечения актуально потому, что ни один производитель сканеров не выпускает на рынок программный продукт

«на все времена», так как это просто невозможно. Универсальность сканера определяется глубиной охвата, тем, насколько полон список электронных систем, которые сканер может тестировать на автомобиле данной марки.

Специфика автомобилей разных производителей заключается в использовании не только разных протоколов обмена, но и диагностических разъемов различной конфигурации. Для учета этой особенности универсальные сканеры снабжаются комплектом кабелей-адаптеров для подключения к системе бортовой диагностики. Стремясь придать сканерам большую универсальность, отдельные разработчики снабжают свои сканеры дополнительными функциями: некоторые модели приборов имеют встроенный мультиметр, двухили четырехканальный осциллограф, блок проверки шин CAN и др.

Рассмотрим основные возможности сканеров.

1. Диагностирование блоков управления:

  •  определение неисправностей (ошибок) электронной системы управления (рис. 6) и вывод из памяти данных о неисправностях, при этом на экране высвечиваются цифровые коды неисправностей, хранящиеся в памяти БУ автомобилем;

Окно ошибок

Рис. 6. Окно ошибок

Окно фактических значений проверяемых параметров

Рис. 7. Окно фактических значений проверяемых параметров

  • отображение фактических значений измеряемых параметров. Этот режим позволяет оценить работу двигателя как в неподвижном состоянии, так и при движении автомобиля (рис. 7): напряжение в бортовой сети, температурное состояние двигателя и его датчиков, частоту вращения коленчатого вала, расход топлива, скорость движения и т.д.;
  • управление исполнительными механизмами (рис. 8);
  • обеспечение вывода графической информации (рис. 9) с фактическими значениями во время тестирования (кривые зависимости от времени);
  • использование других специальных возможностей БУ, например сброс или корректировка интервала обслуживания (рис. 10).

2. Использование программного обеспечения:

  • проверка компонентов, схемы электрических соединений, положения установки компонентов (указав курсором элемент схемы, можно получить название датчика и описание его работы);
  • нормативные данные проверяемых параметров (рис. 11).

3. Использование мультиметра.

4. Использование осциллографа для регистрации значений, полученных при тестировании.

Окно тестирования исполнительных элементов системы управления двигателем

Рис. 8. Окно тестирования исполнительных элементов системы управления двигателем

Окно проверки параметров в режиме графопостроения

Рис. 9. Окно проверки параметров в режиме графопостроения

Окно корректирования вида обслуживания

Рис. 10. Окно корректирования вида обслуживания

Окно сравнения фактических параметров с нормативными

Рис. 11. Окно сравнения фактических параметров с нормативными

Наиболее функционально совершенным дилерским сканерам часто присуща и такая функция, как репрограмминг (чип-тюнинг). Она заключается в способности сканера вносить изменения или дополнения в программу БУ системой автомобиля.

Информация о любой ошибке сохраняется в памяти и может быть извлечена оттуда с помощью сканера. При получении сигнала об ошибке диагностическая система обязана ответить унифицировано: классифицировать неисправность по номеру (коду ошибки); предпринять корректирующие действия, предусмотренные управляющей программой на этот случай.

Возможности сканеров конкретного автомобиля определяются диагностическими функциями блока его управления, однако, как правило, все сканеры считывают и стирают коды неисправностей, выводят цифровые параметры в реальном масштабе времени, могут имитировать работу датчиков и исполнительных механизмов. Сканер подключается через специальный разъем на автомобиле к конкретному блоку управления или электронной системе в целом. Одной из функций, реализуемых сканерами, является проверка сигнала датчика на рациональность, т.е. на соответствие требуемым (штатным) сигналам. Датчик может быть неисправным и посылать в БУ неверную информацию. В случае если проверка сигнала датчика на рациональность в программе блока управления не предусмотрена, управляющие алгоритмы в них реализуются с использованием неверной информации датчика. При этом будут неправильно рассчитаны важные выходные параметры (например, угол опережения зажигания и длительность импульса открытия форсунок), что приведет к ухудшению ездовых характеристик автомобиля, двигатель может глохнуть после запуска и т.д. Однако пока в количественном выражении неверный сигнал с датчика будет в пределах нормы, никакие коды ошибок в память ЭБУ не запишутся и неисправность никак не обозначится. Для обнаружения неисправности реализуется функция отключения «подозрительного» датчика. Тогда электронный блок запишет в память код ошибки и изменит сигнал с датчика на расчетное (резервное) значение. Например, при отключении датчика массового расхода воздуха его сигнал заменяется резервным сигналом, рассчитанным по положению дроссельной заслонки и частоте вращения коленчатого вала двигателя. Если после отключения «подозрительного» датчика работа двигателя улучшится, то это означает, что датчик неисправен.

В современных БУ по мере совершенствования программного обеспечения появляется возможность выявлять подобные неисправности. Эта так называемая проверка на рациональность и правильное функционирование, которая реализуется в бортовых диагностических системах второго поколения (OBD-II), заключается в том, что текущие значения сигналов со всех датчиков постоянно проверяются на взаимооднозначное соответствие штатным сигналам для данного режима работы двигателя. Штатные значения сигналов хранятся в постоянной памяти микропроцессора электронного блока.

После технического обслуживания или ремонта все коды следует удалить из памяти блока управления, иначе блок будет ошибочно учитывать их при последующем управлении системами автомобиля. Применяют три метода удаления (стирания) кодов неисправностей:

  • стирание кодов по команде со сканера, подключенного к диагностическому разъему (на некоторых автомобилях старых моделей такая процедура невозможна, поскольку она не поддерживается блоком управления);
  • отключение питания блока путем извлечения соответствующего предохранителя (если сканера нет или электронный блок не поддерживает стирание кодов сканером). Вместе с кодами ошибок из памяти блока сотрется и информация для адаптивного управления;
  • отключение от «массы» шины аккумуляторной батареи. Следует иметь в виду, что в этом случае вместе с кодами стирается и прочая информация (установка времени на электронных часах, коды радиоприемника и т.д.).

Для удобства работы со сканерами их изготовители предусматривают беспроводную радиосвязь сканера с компьютером, что особенно важно при диагностировании крупногабаритных транспортных средств — грузовых автомобилей и автобусов. Для упрощения операций диагностирования может предлагаться специальный мобильный телефон с наушниками и микрофоном, которые подсоединены к системе связи с оператором производителя сканера. Оператор может войти в связь на расстоянии со сканером

Внешний вид диагностического устройства OBD Log фирмы TEXA

Рис. 12. Внешний вид диагностического устройства OBD Log фирмы TEXA

на СТО, оказывая необходимую поддержку для решения устранения неисправности. Кроме того, может использоваться и телевизионная связь, что позволяет оператору производителя сканера наблюдать за показаниями сканера на расстоянии и давать рекомендации работнику СТО по устранению неисправности.

Фирма ТЕХА разработала специальное компактное устройство OBD Log (рис. 12) для анализа параметров и регистрации ошибок в реальном масштабе времени для систем управления двигателями автомобилей. Устройство вставляется в стандартный диагностический разъем и служит для сохранения всех данных, которые снимаются по протоколу EOBD в течение нескольких дней при эксплуатации автомобиля.

После считывания сохраненных данных можно проанализировать все отклонения в работе двигателя и его систем, которые не могут быть зафиксированы при проверке автомобиля в статическом состоянии. Во время движения автомобиля определяются потери мощности на разных режимах, провалы, неравномерная работа двигателя или кратковременные нарушения в работе датчиков. После каждой поездки зеленая лампочка означает, что никаких ошибок не было обнаружено, в то время как красная лампочка показывает, что ошибка была записана и ее расшифровка доступна для просмотра.

Сохраненные данные можно загрузить в любой компьютер, а специальное программное обеспечение предоставит отчет, разделенный на поездки, что позволит установить точный момент времени возникновения отклонений в работе двигателя.

Автомобильные осциллографы и мотор-тестеры

Автомобильный осциллограф (англ. automotive scope) — прибор, позволяющий визуально наблюдать процессы, происходящие в электрических цепях (включая высоковольтную систему).

Основные отличия автомобильного осциллографа от осциллографа общелабораторного применения заключаются:

  • в наличии предусмотренных программным обеспечением специальных настроек, позволяющих максимально удобно работать с автомобильными электронными системами;
  • наличии специальных датчиков, прежде всего для работы с высоковольтной частью системы зажигания.

Мотортестер (англ. motor-tester) — прибор, предназначенный для диагностики систем автомобиля, включающий в себя, как основу, функции автомобильного осциллографа и функции выполнения специальных тестов. Мотор-тестеры также иногда называют анализаторами двигателя (engine analyser).

Основное отличие мотор-тестера от автомобильного осциллографа состоит в наличии предусмотренных программным обеспечением и конструкцией специальных тестов, позволяющих автоматизированно осуществлять специфические диагностические операции (тесты «баланс мощности», «относительная компрессия» и т.д.).

Основное отличие мотор-тестера от сканера в том, что сканер подключается только к диагностической колодке и оператор получает информацию только от электронного блока управления, в то время как при работе с мотор-тестером диагност подключается непосредственно к проверяемой электрической цепи (контактным или бесконтактным способом).

Кроме того, важным отличием являются особенности применения этих приборов. Сканер жестко применим только для тех автомобилей, для которых он предназначен (протоколы обмена которых он поддерживает). Мотор-тестер в общем случае применим к любым автомобилям (хотя существуют ограничения, связанные, например, с особенностями устройства систем зажигания на некоторых автомобилях).

Мотор-тестер и сканер являются лишь частично и условно взаимозаменяемыми приборами. Для полноценного диагностирования одного сканера недостаточно, необходим также мотор-тестер, чтобы:

  • осуществлять диагностические операции, не поддерживающиеся на данном ТС имеющимся сканером (например, даже на современных автомобилях возможности диагностики системы зажигания и косвенной диагностики механической части двигателя с помощью сканера весма ограничены);
  • проверять данные, получаемые с помощью сканера.

Также отметим, что, несмотря на название «мотор-тестер», мотор-тестеры и осциллографы применяются при диагностике не только системы управления двигателем, но и любых других электронных систем управления — системы управления автоматической коробкой передач, антиблокировочной системы, климатической системы, системы управления подвеской и пр.

Можно выделить пять возможных типов исполнения мотортестеров (рис. 13).

Виды мотор-тестеров

Рис. 13. Виды мотор-тестеров: а — портативный переносной прибор, не совместимый с персональным компьютером (ПК); б — стационарный прибор, не совместимый с ПК; в — стойка на базе ПК со встроенными платами мотор-тестера (консольный мотортестер); г — внешний адаптер для ПК с программным обеспечением на базе ПК; д — внешний адаптер на базе планшетного ПК (две разновидности — на базе совместимого и не совместимого с ПК)

Функции мотор-тестеров.

  1. Универсальный автомобильный осциллограф (обязательная функция) — снятие и отображение осциллограмм. Этот режим используется для проверки сигналов от датчиков ЭСУ и проверки управляющих сигналов от ЭБУ к исполнительным устройствам.
  2. Осциллограф зажигания (обязательная функция) — снятие и отображение осциллограмм первичных и вторичных цепей систем зажигания. Функциональность этого режима у конкретного прибора полностью зависит от того, какие системы зажигания он определяет.
  3. Специальные мотор-тестерные режимы (обязательно — это главное, что отличает мотор-тестер от автомобильного осциллографа), в частности это тесты — «баланс мощности», «эффективность цилиндров» («неравномерность вращения»), «относительная компрессия» и пр.
  4. Измеритель и осциллограф неэлектрических величин (необязательно, но в последнее время становится стандартным, тем более что соответствующие датчики используются при проведении ряда специальных тестов) — температуры (масла, охлаждающей жидкости), давления (в цилиндре, масла, топлива, наддува в турбированных системах, выхлопных газов и пр.), разрежения (во впускном коллекторе), детонации и пр., которые могут измеряться при помощи специальных датчиков, преобразующих соответствующую физическую величину в напряжение.
  5. Мультиметр (необязательно) — измерение различных электрических величин (напряжения, тока, сопротивления, частоты, скважности и пр.).
  6. Имитатор сигналов (необязательно, в современных мотортестерах встречается редко, но популярность его использования в диагностике растет).

3. Контроль работоспособности и осмотр состояния систем безопасности после ДТП

Контроль работоспособности. Если ТС оборудовано системой динамической стабилизации (Dynamic Stability Assistance, DSA), то модуль управления системой DSA получает данные о частоте вращения колес, которые необходимы для измерения пробуксовывания. Эту информацию модуль управления системой DSA получает с модуля управления системой ABS через три коммуникационные линии. Система DSA не использует тормоза для контроля пробуксовывания.

При включении зажигания система проверяет электрическое сопротивление всех компонентов. Во время этой проверки горит сигнальная лампа. После завершения проверки (через 4 с) лампа должна погаснуть. Она также загорается, если одно из колес пробуксовывает более 20 с или если электроснабжение выдает напряжение менее 10 В. Контрольная лампочка предупреждает водителя о том, что из-за неисправности системы произошло ее автоматическое отключение, при этом тормозная система продолжает функционировать как обычная тормозная система без ABS.

Если автомобиль движется, выполняется проверка электродвигателя насоса, его реле, впускных и выпускных клапанов на скорости 6 км/ч. На скорости 40 км/ч осуществляется проверка работы колесных датчиков. Во время работы системы насос функционирует в непрерывном режиме.

При движении во время дождя или снегопада со скоростью более 70 км/ч с включенным стеклоочистителем лобового стекла тормозные накладки передних тормозов периодически (каждые 185 с) кратковременно (на 2,5 с) прижимаются к тормозным дискам с минимальным давлением (0,05…0,15 МПа). В результате этого накладки и диски очищаются и улучшается эффективность торможения.

Особенности компоновки и осмотра ЭБУ, модулятора, датчиков активных систем безопасности. Элементы ABS при механическом повреждении в ДТП не подвергаются ремонту, а подлежат замене с последующим тестированием системы в целом. Датчик обычно исполняется в виде неразборной конструкции. БУ устанавливается в наиболее защищенном месте (боковой части салона, задней панели моторного отсека). При комплектации двигателя системой диагностирования электронно-решающий блок (ЭРБ) монтируется рядом или представляет составную часть бортовой ЭВМ. Модулятор состоит из корпуса клапана и электрической катушки управления и обычно размещается в легковых автомобилях в контуре тормозного привода рядом с тормозным сервоусилителем в моторном отсеке, в грузовых автомобилях — на лонжеронах рамы у осей колес ТС.

Cхемы реализации ABS могут быть различными, в зависимости от места установки датчиков, модуляторов и соответствующего алгоритма работы системы. Модули ABS могут быть установлены на колеса одной, нескольких или всех осей автомобиля. Нужная схема определяется типом ТС, степенью эффективности при торможении, обеспечении при этом устойчивости и управляемости ТС, стоимостью ТС и системы. Можно указать две базовые схемы ABS, связанные с управлением процессом торможения каждого колеса оси или одновременного торможения всеми колесами одной оси.

В первой упрощенной схеме используется один модулятор в тормозном контуре оси. Датчики могут устанавливаться на карданном валу или на левое и правое колёса данной оси ТС. Алгоритм реализовывается следующим образом. При изменении скорости (вероятном блокировании) одного из затормаживаемых колес от датчиков поступает информация на ЭРБ, который подает сигнал на модулятор. Последний снижает давление во всем тормозном контуре колес данной оси. В результате исключается юз всех колес оси. В то же время имеет место недотормаживание, так как другое неблокируемое колесо также растормаживается. Однако реализация такой схемы исключает вероятность блокирования затормаживаемых колес и таким образом обеспечивается устойчивость от бокового заноса ТС и его управляемость.

Работа такой схемы ABS сопровождается продольными колебаниями ТС («голопированием»), которые влияют на управляемость, а также вызывают дискомфортные ощущения. Модуляторы в зависимости от реализации такой схемы ABS могут устанавливаться в тормозном контуре одной или нескольких осей автомобиля.

В случае реализации второй схемы устанавливается два модулятора в тормозном контуре левых и правых колес одной оси и два датчика. В этой схеме при вероятности блокирования затормаживаемого колеса уменьшается давление в тормозном контуре только этого колеса. Другое же продолжает эффективно тормозить. В случае его блокирования аналогично первому в тормозном контуре происходит снижение давления другим модулятором. Таким образом достигается эффективное торможение и обеспечивается устойчивость ТС. Однако эта схема более сложная. Эффект неравномерного изменения тормозного момента по левому и правому борту ТС может вызывать дополнительную силу и поворачивающий момент вокруг центра массы ТС и при условиях неравных сцепных свойств с дорогой по бортам ТС повлиять на его устойчивость.

На одном и том же автомобиле могут быть использованы обе схемы ABS. Может быть рекомендована краткая запись схемы установки, удобная при проведении ее идентификации во время осмотра ТС. Указывается, например, количество датчиков и модуляторов на каждой оси ТС, начиная с передней. К примеру, запись «2/2–0/0–2/1» означает, что на передней оси грузового ТС установлены два датчика и два модулятора, на средней оси отсутствует ABS, на задней — два датчика и один модулятор. Поэтому осмотр и описание поврежденной в ДТП ABS и других систем требует особенной тщательности в определении их схемы, места установки функциональных элементов, определения количества датчиков, модуляторов, их состояния, функционирования ЭРБ.

Коммуникации систем безопасности. Включают электрический провод, жгуты проводов, шины, трубопроводы, разъемы, элементы крепления. Осмотр позволяет установить только внешние повреждения, на основании которых можно сделать заключение об их замене.

Кроме того, значение имеет и состояние источников питания: аккумуляторной батареи, насоса, компрессора, ресивера, гидроаккумулятора. Например, при уменьшении напряжения ниже определенной величины ABS может отключиться. Недопустимое увеличение напряжения также способно вывести блок из строя. Поэтому уместно будет рекомендовать автовладельцу избегать запуска двигателя методом «прикуривания», равно как и предоставлять для этих целей свою машину. Также нельзя разъединять электрические разъемы при включенном зажигании.

О возникновении неисправности чаще всего свидетельствует загорание контрольной лампы на приборной панели — после включения зажигания и проведения системой самодиагностики она обязательно должна погаснуть. Если же лампочка периодически загорается и гаснет в процессе движения, скорее всего, проблема с контактами в электроцепи. Здесь следует учитывать, что в системах нередко применяются сложные разъемы, которые можно легко повредить при неправильном обращении.

Исполнительные механизмы. Представляют собой электроклапаны, моторы, устройства световой и звуковой сигнализации, информационные панели. При их осмотре используется только органолептический метод. Осмотр позволяет установить внешние повреждения, на основании которых можно сделать заключение об их замене. Возможность восстановления блоков управления определяется специализированными организациями автосервиса или завода-изготовителя.

Встроенные системы контроля и диагностирования параметров работы систем безопасности и ответственных узлов ТС. В основном это программные системы, в которых функционируют алгоритмы и тесты, определяющие оптимальную работу контролируемых и диагностируемых частей, агрегатов и узлов ТС (двигателя, коробки передач, ходовой части, систем безопасности, освещения, охраны и пр.). Встроенные системы также выявляют неисправности или диагностируют изменения параметров, которые приводят к неисправности. Принципиальная схема включает достаточное количество датчиков, бортовой компьютер, информационную часть в виде дисплея или табло, работающего по методу темного щита (информация появляется при отклонении параметров от нормы), световой и звуковой сигнализации.

Описание повреждений встроенных систем требует особой подготовки специалиста. В акте осмотра ТС желательно делать соответствующую запись о необходимости проведения обследования организацией, занимающейся обслуживанием и ремонтом этих систем, и получения письменного заключения этой организации об их состоянии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *