ДИАГНОСТИКА АВТОМОБИЛЕЙ ВАЗ ОСНАЩЕННЫХ ЭСУД
ЗАМЕТКИ СПЕЦИАЛИСТА
Введение
На сегодняшний день современным стандартом для отечественного автомобилестроения является выпуск
автомобилей, оснащенных электронными системами управления двигателем (ЭСУД).
Разработка ЭСУД для автомобилей ВАЗ имеет свою историю, и именно она определяет идеологию систе-
мы и способы или алгоритмы управления, заложенные в электронном блоке управления (ЭБУ).
На первом этапе сотрудничество АвтоВАЗ с американским концерном GM закончилось установкой на
автомобилях 2109, 2108, а в дальнейшем 21103, систем с датчиками и исполнительными элементами, серийно вы-
пускаемыми фирмой GM. Эти автомобили оснащались как системами распределенного впрыска топлива, так и
системами центрального впрыска (одноточечный впрыск).
К 1997 году российские производственные и научно-производственные предприятия уже освоили выпуск
почти всего ряда элементов системы ЭСУД, аналогичных тем, которые концерн GM предложил для установки на
ВАЗовских автомобилях. Особенно важно отметить, что был запущен в производство и основной элемент ЭСУД
– блок управления Январь-4 отечественной разработки
Управляющее программное обеспечение для блока управления было создано в России, и на тот момент
ничем не уступало по своим функциональным возможностям программам, разработанными мировыми лидерами в
этой области. АвтоВАЗ, потратив значительные средства на эти работы, к 1997 г. приступил к выпуску автомобилей
с ЭСУД на базе российских комплектующих. Однако, один из самых сложных элементов этой системы – датчик
массового расхода воздуха – устанавливался по-прежнему импортный (фирмы GM).
Российские разработчики и производители так и не смогли довести этот датчик до приемлемого каче-
ства.
К этому времени по различным причинам АвтоВАЗ меняет основного партнера по созданию и развитию
ЭСУД. Этим партнером становится фирма BOSCH. ЭСУД фирмы BOSCH идеологически имел ряд отличий от
систем фирмы GM. Мы отметим некоторые из них:
Включение системы в работу
В системе GM питание к основным исполнительным механизмам, датчикам, блоку управления подается с
главного реле, непосредственно управляемого с замка зажигания. Блок управления включается в работу и не кон-
тролирует подачу питающего напряжения к элементам системы.
В ЭСУД BOSCH замок зажигания управляет включением блока управления, а уже тот в свою очередь
включает главное реле и контролирует его выходное напряжение.
Система зажигания
Функции искрового зажигания в ЭСУД фирмы GM выполняет модуль зажигания, совмещающий в себе и
катушки зажигания, и высоковольтные ключи. Сам модуль располагается в подкапотном пространстве. Блок управ-
ления обрабатывает сигналы с индукционного датчика коленчатого вала (синхронизация системы), рассчитывает
параметр угол опережения зажигания и выдает низковольтовые сигналы для модуля зажигания. В ЭСУД фирмы
BOSCH высоковольтные ключи находятся внутри блока, а под капотом расположена только катушка зажигания.
Датчик массового расхода воздуха
Датчик GM имеет частотный выходной сигнал. Фирма BOSCH использовала датчик с аналоговым вы-
ходом, который требовал стабильного напряжения питания для датчиков.
Система гашения детонации
Использование фирмами разных типов датчиков детонации потребовало разработки новых алгоритмов
гашения детонации с учетом ТУ на отечественные двигатели.
Система байпасного канала для холостого хода
Исполнительные механизмы GM и BOSCH, определяющие регулирование подачи воздуха при закрытой
дроссельной заслонке, принципиально отличались механикой и электрической системой управления.
Все эти и другие различия должны были быть преодолены разработчиками при согласовании работ над
новой системой. При этом для аппаратной части электронного блока фирмы BOSCH (М1.5.4)
российские специалисты должны были разработать свое управляющее программное обеспечение. Специ-
алисты фирмы BOSCH уже работали над созданием нового блока управления MP7.0 с собственным программным
обеспечением, предназначенного для дальнейшего развития системы. Еще одна параллельная работа заключалась
в создании российского блока управления Январь 5.1.
В результате проведенных работ на свет появилась ЭСУД ВАЗ, представляющая собой гибрид амери-
канской и немецкой идеологии, с комплектующими от российских, американских и немецких производителей.
Ситуация усложнялась различиями в программном обеспечении ЭБУ и наличием многочисленных модификаций
этих блоков.
Дальнейшее развитие систем управления двигателем заключалось в замене устаревших датчиков GM и
BOSCH на новые, модификации жгутов ЭСУД для различных вариантов систем (под нормы токсичности Россия,
EBRO 2, EBRO 3). При этом все эти системы устанавливались на один и тот же двигатель – 2111 (2112). Все это
привело к полной неразберихе на рынке услуг по диагностике и ремонту автомобилей ВАЗ.
В такой ситуации обслуживание и ремонт автомобилей на отечественном рынке столкнулось с рядом про-
блем, которые должны были быть решены с помощью информационных и технических сервисных средств. Какие
это проблемы?
• Недостаток профессиональных знаний о системах ЭСУД (построение, принципы работы, клас-
сификация неисправностей, определяющих работу двигателя и автомобиля в целом).
• Недостаток сведений о комплектации ЭСУД, устанавливаемой на автомобилях, в технической
литературе завода-изготовителя.
• Менталитет российского потребителя, заставляющий разбираться этого самого потребителя в
тонкостях работы всех узлов автомобиля и ремонтировать автомобиль своими силами.
• Отсутствие удобных, необходимых для проверки и ремонта средств диагностики, позволяющих
не просто отображать параметры системы и ошибки самодиагностики, но и непосредственно проверять работу
узлов системы.
Вместе с электронными системами управления на рынке должно было появиться оборудование для диа-
гностики и ремонта таких систем. В России первой на этот рынок вышла фирма НПП «НТС». На сегодняшний
день перечень специализированного оборудования, производимой этой фирмой, перекрывает список аналогич-
ных приборов других фирм. Поэтому мы в дальнейшем, где это необходимо, будем ссылаться на работу с прибо-
рами этой фирмы.
Неисправности в работе электронной системы управления двигателем
Поскольку далее будет идти речь о диагностике и ремонте ЭСУД, нужно сначала поговорить о неисправ-
ностях или сбоях в работе этих систем. Классифицировать неисправности можно следующим образом:
Простые и сложные
Простые неисправности – это те, которые могут быть определены быстро (из описания работы двигателя
и системы). Простая неисправность может быть быстро определена, но устранение такой неисправности может
потребовать гораздо большего времени, чем предполагается.
Сложные неисправности – это те, которые могут быть вызваны отказом различных узлов системы или
двигателя и требуют различных проверок для их выявления. Сложную неисправность порой труднее выявить, чем
устранить.
По мере роста опыта специалиста, занимающегося ремонтом, простые неисправности формируются в за-
конченный список, и их устранение является делом времени. Сложные неисправности требуют более длительного
времени, зачастую связанного с заменой или обслуживанием узлов системы и последующими испытаниями.
Диагностируемые и неопределенные
Диагностируемые неисправности определяются системой самодиагностики блока управления и сопро-
вождаются 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 ЭСУД.
Однако не всегда появление кода ошибки однозначно определяет причину сбоя в работе двигателя или
автомобиля. В любом случае исправление диагностируемых ошибок в системе должно быть выполнено в обяза-
тельном порядке.
Неопределенные неисправности не отображаются системой самодиагностики блока управления, об их
возникновении можно судить только по поведению двигателя или автомобиля.
Связанные с работой эсуд и не имеющие к ней отношения но приводящие к сбоям в ее работе
Неисправности, связанные с работой ЭСУД, появляются при выходе из строя узлов, диагностика кото-
рых не проводится блоком управления: модуль зажигания, регулятор давления топлива, воздушный и топливный
фильтры, диск синхронизации, и т.д.
К неисправностям, которые приводят к сбоям в работе исправной ЭСУД, относятся неполадки и выходы
из строя узлов самого двигателя или автомобиля: регулировка клапанов, потеря компрессии, неисправность стаби-
лизатора напряжения генератора, работа помпы системы охлаждения и т.д. А также отсутствие бензина в баке или
его плохое качество, выход из строя системы сигнализации, плохое крепление защиты картера и т.п.
Общие замечания:
• Проще всего определить неисправность, связанную с выходом из строя (поломкой) какого-либо
элемента ЭСУД. Гораздо труднее понять, что датчик или элемент системы не удовлетворяет техническим требова-
ниям, и его работа приводит к сбоям в функционировании системы.
• Как правило, сложная неисправность, связанная с неправильной работой системы, имеет свои
специфичные проявления на разных режимах работы двигателя и автомобиля. Выяснение этих проявлений в ком-
плексе позволяет быстрее выявить эту неисправность.
• При появлении сложной неисправности требуется провести следующие обязательные проверки.
Состояние двигателя – компрессия, регулировка клапанов. Замер давления в топливной системе – работа регулято-
ра давления. Внешний визуальный осмотр на предмет правильного крепления разъемов, соединительных трубок,
наличия явных подсосов в системе подачи воздуха. Исправность работы механических узлов – функционирование
дроссельной заслонки, натяжение и установка ремней ГРМ и т.д.
• К сожалению, качество и соответствие требованиям ТУ производимых в России элементов систе-
мы определяет основной процент сбоев в работе двигателя и системы, поэтому иногда ремонт неисправных узлов
способом замены может не достичь результата.
• Микропроцессорная система управления может гибко реагировать на отклонения в работе дви-
гателя, связанные с возникшими неисправностями. Системные и режимные параметры работы блока управления,
которые могут быть отображены на экране диагностического оборудования, позволяют определить правильный
путь к разрешению проблемы.