Gépészet | Gépjárművek » Szabó József Zoltán - Gépjármű diagnosztika

Gépjármű Diagnosztika Szabó József Zoltán Főiskolai adjunktus BMF Mechatronika és Autótechnika Intézet 12. Előadás Hibakeresési és diagnosztikai munkák korszerű számítógép vezérelt gépjárművekben Korunk járművei egyre bonyolultabbak „ „ „ „ A modern gépkocsik vizsgálata csak igen sok, korszerű műszer alkalmazásával valósítható meg maradéktalanul. A mai gépjárművek mechanikai, hidraulikus, pneumatikus, villamos és elektronikai alrendszerekből állnak. A tökéletes működéshez mindegyik alrendszer kifogástalan működése szükséges. A vizsgálatok elvégzése ezen rendszerek külön-külön történő vizsgálatát jelenti. A motorvezérléseknél szintén mechanikai, pneumatikus, hidraulikus, villamos és elektronikus alrendszerekkel találkozhatunk. Méroműszerek és mérőeszközök A multiméterek többsége alkalmas feszültség, áram, ellenállás és vezetés mérésére. Multiméterek Az autótechnikában

ezekhez járul még a „ „ „ „ „ „ fordulatszám, frekvencia, kitöltési tényező. hőmérséklet és időtartam mérés is. A gépjárművek esetében általában egyenfeszültségű mérésekre (DC) van szükség, néhány esetben mégis jól jöhet, ha a multiméter váltakozo (AC) jeleket is tud mérni ( p1. a fordulatszám jeladók vizsgálatánál). A műszerekhez általában mérővezetékeket is mellékelnek, sokszor szükség lehet Viszont arra. hogy egy egyszerű banándugót is csatlakoztatni tudjunk a multiméterhez, a csatlakoztatási pontok ennek megfelelőek legyenek. Említést kell meg tenni a méréshatár változtatási módszerekről. A kézi méréshatárváltós műszereknél meg kell „sejteni”, milyen tartomanyba esik a mérendő mennyiség. Kényelmesebb az olyan multiméter használata, amely ezt a funkciót saját maga automatikusan elvégzi (automata méréshatár váltás). A fenti megfontolások és az ár alapján lehet ezek után

multimétert választani. Oszcilloszkópok Vákuum-mérő műszer „ A mérőműszer és a hozzákapcsolódó vákuumvezetékek segítségével a szívócsőben uralkodó nyomást lehet vizsgálni, következtetve ebből a motor megfelelő állapotára, a szelepek megfelelő működésére, hamis levegő szívására stb. Vákuumszivattyú „ „ Az eszköz segítségével vizsgálhatók az olyan elemek, amelyek a vákuumot érzékelik ill. vákuumos niűködtetésűek (p1. MAP szenzor, tankszellőztető szelep, stb.) Sok esetben a vákuumszivattyút és a vákuummérőt egybeépítik, esetleg nemcsak vákuumot, hanem túlnyomást is létre lehet hozni a segítségével. Tüzelőanyag nyomásmérő készlet „ „ A tüzelőanyag nyomásának ellenőrzése az elsődleges feladat a villamos és elektronikus méréseket megelőzően. A készlet segítségével a különböző rendszerekhez a csatlakozás viszonylag egyszerűen oldható meg, a nyomásmérő

műszer megfelelő mérete a jó leolvashatóságot teszi lehetővé Egyéb „segédeszközök” „ „ „ „ Mérővezetékek A multiméter, az oszcilloszkóp stb. használatához különböző mérővezetékek szükségesek. A banándugó, a krokodilcsipesz, a hegyes tű stb. kialakítások a megfelelő gyors és biztos csatlakoztatást teszik lehetővé Potenciométerek Egyes jeladók szimulálásához (p1. hőmérséklet érzákelők, fojtószelep állásszög érzékelők) kiválóan alkalmasak a potenciomáterek. A jeladó helyére csatlakoztatva segítségükkel különböző üzemállapotokat szimulálhatunk (p1. különböző hőmérsékietek, alapjárat, teljes terhelés stb) LED-es próbalámpa A hagyományos „próbalámpa” helyett alkalmazható. A fénykibocsátó diódán (LED) kívül egy ellenállást tartalmaz. Az eszköz jól használható Hall-jeladók, gyújtómodulok, gyujtásvezérlők, motorvezérlők vizsgálatához mindenütt, ahol impulzus

formájú jelek vannak. Y- csatlakozós vezetékek Korszerű irányított rendszer diagnosztikai vizsgálatok felosztása A diagnosztika alapja, információ forrása a vizsgáló műszer és a jármű kommunikációja. Ezt a gyártó megfelelő elérési utakon a fedélzeti diagnosztikán keresztül teszi lehetővé az üzemeltető részére. Az irányított rendszerek vizsgálatát két fő csoportra oszthatjuk: 1. Irányító egység kapcsolatú rendszerdiagnosztika 1. 2. 2. Soros diagnosztika Párhuzamos diagnosztika Periféria diagnosztika Periféria diagnosztika „ „ „ „ „ A periféria diagnosztika az egyes elemek (érzékelők és beavatkozók) különálló vizsgálatát jelenti. A vizsgálathoz az adott elemhez hozzá kell férni és a jellemzőit meg kell mérni. A rendszerben ilyenkor nincs benne a vezérlő- egység, így azon jellemzőket, amelyekhez a vezérlés szükséges, nem mérhetjük (pl. a hőmérséklet érzékelők ellenállása mérhető,

viszont a rajtuk eső feszültség nem, mert feszültségellátásukat a vezérlőegység biztosítja). A mérés elvégezhető az adott elemen - ha a csatlakozóját lehúztuk - de ha vizsgálótáblát használunk, akkor annak segítségével mindez egyszerűbben megvalósítható. Utóbbi esetben a vezetékezést is mérjük, így nincs szükség az egyes vezetékek külön történő folytonosság vizsgálatára. Ellenállásmérés esetén a multiméter vizsgálóvezetékeit az adott elem érintkezőihez (vagy a vizsgálótábla megfelelő számú érintkezőihez) érintjük és leolvassuk a megfelelő értéket a kijelzőről. Párhuzamos diagnosztika „ „ A párhuzamos diagnosztika esetében a vezérlőegység a helyére kerül, a rendszerre feszültséget kapcsolunk, esetenként a motor is működik. Mivel a vezérlőegység be van kötve, fokozott óvatossággal kell eljárni a méréseknél! Párhuzamos diagnosztikánál NEM alkalmazunk ellenállásmérést, mert a

rendszerre kapcsolt feszültség a mérést meghamisítja, a műszert és a vezérlőegységet is tönkretehetjük vele! Ekkor tehát alkalmazhatunk : feszültségmérést, oszcilloszkópos mérést, frekvenciamérést, kitöltési tényező mérést, fordulatszámmérést és befecskendezési idő mérést. Soros diagnosztika „ „ „ „ „ A párhuzamos és periféria diagnosztika mellett amelyek minden esetben elvégezhetők - a korszerű gépjárműveknél egyre fontosabb a soros diagnosztika. Az elnevezés onnan származik, hogy a vezérlőegységben tárolt információkat egy adott eszköz segítségével sorosan „vesszük le”. A soros diagnosztikai műszerek tehát nem önálló mérőműszerek (mint pi. egy multiméter), hanem csak egy információt megfelelő formában kérő, majd megjelenítő egységek. A műszer csak azt a jellemzőt tudja „elvenni”, majd megjeleníteni, amelyet a vezérlőegység ill. saját programja lehetővé tesz Kettőn áll a

vásár, ha a vezérlőegység szoftvere nem teszi lehetővé p1. a befecskendezési idő értékének kiadását, akkor a Soros műszer nem képes azt megjeleníteni (adott esetben ez tehát nem feltétlen a soros műszer hibája, egyszerűen a vezérlőegység gyártói nem hagyták meg a lehetőséget a független műszerek számára). Sok esetben ezért „tudnak” többet a gyári soros műszerek, azok ugyanis olyan információk- hoz is hozzáférhetnek ill. olyan műveletek elvégzését is lehetővé tehetik, amelyek a függetlenek számára nem elérhetők. A mai soros diagnosztikai műszerek mindegyike alkalmas a következő funkciók elvégzésére: • hibakódok olvasása • hibakódok törlése • működtető teszt (kivezérlés vizsgálat) • működési paraméterek vizsgálata (,‚élő” adatok) A hiba kódok olvasása -törlése „ „ „ „ „ A hiba kódok olvasása arra jó, hogy a vizsgálatot végző szakembert elindítsa egy irányba, hogy a hibát

célirányosan erre keresse. (Természetesen előfordulhatnak nagy melléfogások ekkor is.) A hibakódok - korábbi rendszerek esetében - az akkumulátor ill. a vezérlőegység csatlakozójának levétele- kor elvesznek, ezért is célszerű a hibamegállapítást a hibakódok olvasásával kezdeni. A hiba (hibák) felderítése ás kijavítása után a korábban tároltakat törölni kell. A régebbi vezérlőegységeknél elég volt az akkumulátorsaru levétele adott ideig, a mai rendszerek rendszerre igaz, hogy a hibakódok törlését el lehet végezni az adott soros műszerrel - a régebbi rendszereknél a feszültségmentesítés mellett, az újaknál kizárólagossággal. (Az Újabb vezérlőegységek esetében - sok esetben - ha a hiba nem ismétlődik meg ás bizonyos számú indítás megfelelő üzemidővel párosul, a hiba magától törlődik.) A hiba elhárítása ás a hibakódok törlése után célszerű vizsgálni, hogy a hiba nem jelentkezik-e újra. Ismételt

hibánál a vizsgálatot tovább kell folytatni. A működtető teszt „ A működtető teszt segítségével eldönthető, hogy az adott beavatkozó ill. a vezérlőegység azon része, amely az adott elemet működteti - működőképes-e. A kivezérlés vizsgálatba bevont eszközök köre a szoftvertől függ, célszerű azonban néhány megjegyzést tenni: Pl. A befecskendező szelepek működtetése legfeljebb rövid ideig javasolt: ellenkező esetben a szelepek túl sok tüzelőanyagot juttathatnak a motorba, ami indítási ás katalizátor problémákat okozhat. A soros műszerek pár másodpercig aktiválják ezt a funkciót. Működési paraméterek vizsgálata A hibák megállapításán, törlésén, a beavatkozók működőképességének ellenőrzésén túl a működés közbeni paraméterekről is célszerű informálódni. „ sok esetben nincs megállapított hiba, a beavatkozók tökéletesen működnek, a gépkocsi mégsem kifogástalan. A működés

közbeni számszerűsített vizsgálat közelebb viheti a szakembert a hiba okának felderítéséhez (Hiba ilyenkor is van, de nem olyan mérvű, hogy a vezérlőegység öndiagnosztikája ezt észlelné, ezért nem tárol az egység hibakódot). A működési paraméterek a következők: motorfordulatszám befecskendezési idő (szekvenciális befeeskendezésnél hengerenként) előgyújtás (esetleg hengerenként) zárásszög (esetleg hengerenként) alapjárati szelep kitöltési tényező alapjárati léptetőmotor lépésszám tartályszellőztető szelep kitöltési tényező motorhőmérséklet levegő hőmérséklet fojtószelep helyzet levegő térfogatáram levegő tömegáram szívócsőnyomás lambda szabályozás állapota (vezérlés vagy szabályozás) „ Öndiagnosztikai megoldások „ „ „ „ Az öndiagnosztika, mint fogalom azt jelenti, hogy az adott vezérlőegység képes észrevenni a felügyelete alá tartozó különböző elemek (érzékelők és

beavatkozók, valamint az ezekhez tartozó áramkörök, vezetékek) hibáit. A vezérlőegységeket tehát csoportosíthatjuk ilyen szempont alapján is: rendelkeznek öndiagnosztikai funkcióval vagy sem. Az L-JETRONIC, az LE- és LU-JETRONIC rendszerek (és más, analóg vezérlőegységgel rendelkező rendszerek) természetesen nem rendelkeznek öndiagnózissal. A digitális, mikroszámítógépre épülő rendszereknél sem biztos az öndiagnosztika megléte (pl. a korai DIGIFANT rendszerek semmilyen öndiagnosztikával nem rendelkeztek). Az öndiagnosztika is fejlődött az idők folyamán, a kezdeti - ilyen szempontból „butácska” rendszerek - ma már szinte minden hibát észlelő rendszerekké nőttek. INTELLIGENS DIAGNOSZTIKA LITO-TECHNIK KFT. Vezérlőegység - kommunikáció „ Történeti áttekintés „ Technika „ Hibakód / hibatároló „ Üzemi paraméter / Adatblokk „ Beavatkozók „ Inspekció, olajcsere-nullázás „ Alapbeállítások „

ECU-kódolás LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Történeti áttekintés Év Esemény Kommunikáció 1967 1975 1980 első befecskendező r. L-Jetronic analóg Motronic (sport) 1985 L-/LE-/LU-Jetronic 1988 OBD I 1990 LE-/LU-Jetronic Motronic (USA) nincs nincs Hibakód Paraméter 1. generáció: villogókód max 12 hibakód max. 50 hibakód Szabványos - Protokoll 2. generáció: analóg max 30 hibakód max 50 hibakód LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Történeti áttekintés Év 1995 Esemény Motronic OBD II 2000 (USA) Motornic CAN-BUS OBD / E (Európa) Kommunikáció 3. gen Digitális kb. 100 hibakód kb. 50 paraméter kb. 300 hibakód Szabványos - Protokoll kibővítve 4. generáció kb. 200 hibakód kb. 100 paraméter kb. 300 hibakód kb. 100 paraméter LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Technika Módszer 1. gen Villogókód 2. gen Analóg 3.gen Digitális Sebesség lassú lassú Információ kevés

gyenge tartalom relatív alacsony általános kijelentés gyors sok jó / nagyon jó tartalom 4. gen nagyon gyors nagyon sok Digitális nagyon jó szintű csatolt/hálózati kijelentés Intelligencia alacsony közepes magas nagyon magas LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Technika 2. generáció Analóg lassú 1224-es hibakód LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Technika 3. Generáció 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 3 252 30 225 7 248 3 6 249 31 224 252 3 70 185 58 197 163 92 3 03H fcH 1eH e1H 07H f8H 03H 06H f9H 1fH e0H fcH 03H 46H b9H 3aH c5H a3H 5cH 03H Digitális 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 gyors 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 00:00:10.681925 00:00:10.690317 00:00:10.692671 00:00:10.700311

00:00:10.702676 00:00:10.710296 00:00:10.712650 00:00:10.726211 00:00:10.728545 00:00:10.736203 00:00:10.738544 00:00:10.746190 00:00:10.748523 00:00:10.756176 00:00:10.758516 00:00:10.766168 00:00:10.768508 00:00:10.776258 00:00:10.778605 00:00:10.786243 LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Hibatároló lekérdezés, törlés Járműspecifikus csatlakozók OBD 16-pólusú /PIN/ PIN PIN PIN 16 4/5 7 12 Volt test motor-jel LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Hibatároló Felépítés - egyszerű - bonyolult Kijelzés - 90-től : pl. VW : pl. Opel 30 hibakód (1 Protokoll) ( 16 Protokolle) „Vízhőmérsékletérzékelő“ - 99-től 200 hibakód „Ívfeszültség alacsony a 3. hengernél“ Előny - gyors, egyszerű segítség - járműspecifikus adatok Hátrány - nem 100%-os megbízhatóságú - a kijelentés függ a rendszer intelligenciájától Stratégia - szerelői ismeretek szükségesek Specialitás - pl.: Adatfelvételezés

gyújtás KI mellett is lehetséges LITO-TECHNIK „ Vezérlőegység - Kommunikáció Üzemi paraméter ábrázolás Komplex feladat - Hibakód 1 érték (egyszer) - Paraméter 100 érték (folyamatosan) A jövő: Speciális információk - Gyújtáspont - Gyújtás: ívtartási idő / ívfeszültség - Integrátor (illesztés) - Lambda-szonda - Üresjárati állító - Részterhelés jellegmező Lehetőségek - nagyobb adatmennyiség, jobb információk Próbaút/terhelés alatti bevethetőség - Az összefüggések felismerése (pl. tolóüzemi lekapcsolás) - gyorsabb hibakeresés LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Üzemi paraméter ábrázolás tárolási funkcióval LITO-TECHNIK Vezérlőegység - Kommunikáció „ Beavatkozóteszt Komponensek aktivizálása (pl. szelepek, állítómotorok, relék, stb) „ Inspekció, szerviz-nullázás, Intervallum-információk visszaállítása (esetl. a következő kijelzés előreprogramozása) „

Alapbeállítások Gyújtáspont, diesel-befecskendezéskezdet, „ ECU-kódolás - Variációs kódolásként is ismert (nem programozás !) - A különböző követelményekhez illesztés (2/4-kerék-hajtás, kézi/automata váltó, stb.) /- Programozás csak az eredeti gyári célműszerrel !!!/ LITO-TECHNIK E-OBD - D-OBD Környezetvédelmi önfelügyelő rendszer a gépjárműben Öndiagnosztika LITO-TECHNIK OBD felügyeleti rendszer OBD hajtáslánc-felügyelet FELÜGYELETI MÓDOK FOLYAMATOS IDŐSZAKOS /permanens/ /szporadikus/ • Jeladók: • motor-fordulatszámadó • AGR /kipfogógáz-visszavezetés/ • Tankszellőztető-rendszer • vezérműtengely-jeladó • működés, /tömítettség/ • kopogásérzékelő • Töltőnyomás-korlátozás • hőmérséklet-érzékelő • Lambdaszonda /szabályozó + monitor/ • légtömegmérő • szondafűtés • fojtószelep-poti,/kapcsoló, • Alapjárati szabályozás • Befecskendezőszelepek

• Lambdaszabályozás* • ÉGÉSKIMARADÁS • jel, jel-dinamika • Szekunderlevegő-rendszer • Katalizátor hatásfok • CAN-BUS • STFT: Short Term Fuel Trim LTFT: Long Term Fuel Trim LITO-TECHNIK OBD felügyeleti rendszer MIL diagnosztikai lámpa (Malfunction Indicator Lamp) Követelmények, jellemzők: - könnyen felismerhető legyen, - optikai (MIL) kiegészítő hangjelzés megengedett - szabványos szimbólum (ISO 2575) - színe: sárga (“vörös“ szín alkalmazása tilos) - működés ellenőrzés: “gyújtás BE“ állapotban Kijelzési módozatok: - villog: katalizátor-károsodás esetén (pl. gyújtáskihagyás) - folyamatosan világít: kipufogógáz-releváns hibánál Jellemző aktiválási szint: - A megengedett határérték 1,5x túllépése LITO-TECHNIK OBD felügyeleti rendszer OBD diagnosztikai aljzat Pin 7 + 15 Pin 2 + 10 Pin 4 Pin 5 Pin 16 Pin 6 + 14 Adatátvitel az ISO 9141-2 szerint Adatátvitel a SAE J 1850 szerint /BUSZ+ és

BUS-/ Járműtest Jeltest Akkumulátor + CAN-BUS-High + CAN-BUS-Low /J-2284/ Minden további Pin-t a gyártó szabadon használhatja az egyéb diagnosztikai funkcióhoz. ISO-szabványos protokollok Gyártmány/Típus OBD-E * OBD EUROIII motor Környezetvédelmi hibatároló olvasása / törlése Freeze-Frame-információk READINESS-KÓDOK /Üzemállapot-kódok/ (8 csatornás megjelenítés) Évjárat (EU) Motor-környezetvédelmi önfelügyelő rendszer hibatároló lekérdezése és törlése. / járó motornál a MIL-lámpa világít/ Motor RI-kódok P0xxx/P1xxx/P2xxx-hibakódok MODE 2/3/7 00 - X MWB- Paraméter ábrázolás MODE 2/3/7 00 - X X ISO 14230-4 (5 BAUD „ 00 - X X ISO 14230-4 (25/25ms) „ 00 - X X ISO 11519-4 (PWM) „ 00 - X X ISO 11519-4 (VPW) „ 00 - X X ISO 15765-4 (CAN) ID-11Bit (250) 00 - X X ISO 15765-4 (CAN) ID-29Bit (250) 00 - X X ISO 15765-4 (CAN) ID-11Bit (500) 00 - X X 00 - X X ISO 9141-2 automata

(5 baud) ISO 15765-4 (CAN) ID-29Bit (500) MODE 1: RI-kódok, fordulatszám, motorhőmérséklet, befecskendezési idő, MODE 2: Freeze Frame adatok /az eltárolt hibák környezeti paraméterei/, MODE 3: Az állandó – statikus – hibák lekérdezésének üzemmódja, MODE 5: Lambdaszonda-jel (feszültség, vagy áram), MODE 7: Az időszakosan fennálló – ún. szporadikus – hibák lekérdezési üzemmódja LITO-TECHNIK OBD felügyeleti rendszer OBD hibakódrendszer Melyik rendszerben lépett fel a hiba? Melyik hibakód-csoportot jelzi? P = Hajtáslánc (Powertrain) B = Karosszéria (Body) C = Futómű (Chassis) U = BUS-rendszer (Network) 0 = Gyártó független kód 1 = Gyártó-specifikus kód (nincs előírva) 2 = Gyártó független kód (ISO 15031-6 ill. SAE J2012 szerint) 3 = a) P3000P3399 = gyártó specifikus b) P3400P3999 = gyártó független (ISO 15031-6 ill. SAE J2012 szerint) P 0 4 20 Melyik szabályozáshoz tartozik a hiba? 1/2 = Üzemanyag- és

levegőmérés/ellátás 3 = Gyújtásrendszer, vagy égéskihagyás 4 = Károsanyag-csökkentő kiegészítő rendszerek 5 = Sebesség-, és üresjárat-szabályozó rendszer 6 = Vezérlőegység és annak jelkimenetei 7/8 = Sebességváltó Melyik komponensnek milyen hibája van? Pl. P0420 = Katalizátor átalakítási hatásfok (1.hsor) túl alacsony OBD hibakód környezeti paraméterek Adattároló-olvasás /Freeze-Frame adatok/ FOJTÓSZELEP-ÁLLÍTÓ-MOTOR Hibás működés * KIEGÉSZÍTŐ INFÓ A HIBAKÓDHOZ AZ ECU-tól Tárolt hiba: Fojtószeleppoti-érték 1: Lambda-szabályozás: Motorterhelés (%): Hűtőfolyadék-hőmérséklet (ºC): Szívócsőnyomás: mbar Hosszúidejű – üza – LTFT szabályozás (%): Gyors – üza. – STFT szabályozás (%): Sebesség (km/h): Motor-fordulatszám (1/perc): Gyújtásszög (ºft): Fojtószelepállás vészprogramban Eltelt idő a motor indítása óta (perc): Megtett km a MIL „BE” óta: Hibakód gyakoriság: LITO-TECHNIK

Feszültség túl alacsony KI 45 92.00 430 -100.00 0.00 87.00 2800.00 18.00 47.00 21.00 9 OBD felügyeleti rendszer Readinesse-kódok /OBD funkció-teszt/ (üzemállapot készség kódok) OBD-funkcióvizsgálat: - Folyamatosan felügyelt tételek - Időszakosan felügyelt tételek Nem teljes körűen elvégzett üzemkészség vizsgálat: Támogatott RI-kódsor: 011101101101 1 = Rendszer beépítve és vizsgálható Elvégzett vizsgálat: 0 = Rendszer nincs beépítve, vagy a vizsgálat nem támogatott 010100101100 1 = Vizsgálatot nem végezte még el 0 = Vizsgálatot elvégezte, vagy a vizsgálat nem támogatott Teljes körűen elvégzett vizsgálat Támogatott RI-kódsor: 011101101101 Elvégzett vizsgálat: LITO-TECHNIK 000000000000 OBD felügyeleti rendszer