Диагностика зажигания «Газели»

Легкий грузовик «Газель» - машина трудолюбивая и заслуженно популярная. А кроме того - никак не уступающая отечественным легковым автомобилям по современности своего технического оснащения. Пример тому - новая микропроцессорная система зажигания, которая с ноября 1997 года ставится на ГАЗ-3302 в комплекте с двигателем ЗМЗ-4063.10. Разработчик и производитель этой системы - московская фирма «НПП Элкар».
Все бы хорошо, но далеко не все эксплуатационники и работники сервисных служб в достаточной мере знакомы с новинкой, не всегда справляются с ее контролем и диагностированием. Учитывая это, редакция «АБС» обратилась к фирме «Элкар» с просьбой поближе познакомить читателей журнала со своей разработкой. Сделать это взялся ведущий специалист предприятия Павел ТЕРЕМЯКИН.
Предоставляем ему слово.
Кто решает, когда поджечь топливо
Оперативное управление двигателем сводится к двум ключевым вопросам: сколько подать топлива и когда его поджечь. Первый - это проблема карбюрации, а вот второй и есть непосредственный объект нашего рассмотрения.
В описываемой системе управления зажиганием отсутствует привычный прерыватель-распределитель и, следовательно, центробежный и вакуумный регуляторы. Их заменяют управляющий микропроцессор МИКАС 5.4 со встроенным блоком коммутации, две двухвыводные катушки зажигания (по одной на два цилиндра), система датчиков (они перечислены в таблице) и контрольная лампа (называемая еще лампой диагностики) на приборном щитке. В соответствии с порядком работы 406-го двигателя 1-3-4-2 (не путать с «волговским» 1-2-4-3) одна из двух катушек обеспечивает искрой первый и четвертый цилиндр, а другая - второй и третий. Кстати, вместо пары двухвыводных отечественных катушек может применяться одна четырехвыводная от фирмы Bosch.
Когда поджечь топливо - это решает микропроцессор. В его энергонезависимой памяти помимо собственно управляющей программы записана еще и матрица (таблица) со значениями углов опережения зажигания, полученных в результате лабораторных стендовых испытаний. В зависимости от мгновенных характеристик режимов работы двигателя (они складываются из показаний датчиков) микропроцессор выбирает в таблице нужные значения и передает соответствующий сигнал на катушки, соединенные со свечами зажигания.
Что помнит и что не помнит микропроцессор
Думается, полезно сказать несколько слов о типах запоминающих устройств, применяемых в системах управления. Энергонезависимой упомянутая выше память называется потому, что она сохраняет значения записанных величин (той же матрицы значений углов) при отключенном бортовом питании. Такая память в компьютерных технологиях называется еще ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), а в английском варианте ROM (Read Only Memory). Память ROM имеется в любом офисном или домашнем компьютере, где она хранит, в частности, различные начальные установки ЭВМ. Изменить содержимое ПЗУ (ROM) можно только при помощи специальных устройств (например, так называемых программаторов) на фирме-разработчике программного обеспечения. Таким образом, информацию из ПЗУ можно только считывать (получать).
Иная картина с памятью, называемой ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) или RAM (Random Access Memory). Этот тип памяти хранит информацию лишь до отключения питания, но зато такая информация может оперативно дополняться и изменяться. Это реализовано и в бытовых компьютерах - например, при наборе текста до его сохранения в файле на магнитном диске. Наверняка многие сталкивались с потерей набранных документов при внезапном выключении питания или падении напряжения. Пример использования ОЗУ в автомобильном микропроцессоре - самообучение системы управления, которое требуется начинать заново после отключения аккумуляторной батареи.
Это небольшое отступление сделано с единственной целью - подчеркнуть, что автомобильные системы управления принципиально ничем не отличаются от прочих компьютерных технологий, столь прочно вошедших в наш быт. Следовательно, и относиться к ним нужно без особого опасения, как к привычным вещам.
Микропроцессор поможет в диагностике
Однако вернемся непосредственно к нашей теме. От неисправностей не застрахована ни одна из автомобильных систем, в том числе и электронное управление зажиганием. Например, возможен обрыв цепи одного из датчиков. Как водителю распознать эту ситуацию?
Одной из функций микропроцессорного блока МИКАС 5.4 является его способность анализировать состояние компонентов системы управления, в том числе и цепей их подключения. Существенно, что анализ может проводиться непосредственно в процессе эксплуатации автомобиля.
Происходит это следующим образом. Информация о неисправностях заносится в оперативную память (ОЗУ) блока управления. Теперь она может быть использована при проведении диагностических работ или при поиске причин неудовлетворительной работы двигателя.
Одновременно при появлении некоторых неисправностей активизируются аварийные подпрограммы, позволяющие обеспечить работу двигателя и худо-бедно продолжить путь. Например, при обрыве цепи датчика температуры охлаждающей жидкости будет считаться, что эта жидкость имеет температуру, заданную с момента пуска двигателя, хотя фактически она может равняться уже и девяноста градусам. Но все же, повторим, движение можно продолжить.
Исключение составляет только датчик частоты вращения коленчатого вала. При выходе его из строя или повреждении зубьев диска синхронизации двигатель функционировать не сможет.
Классифицируем неисправности
Существует три типа неисправностей, которые различает блок управления:
- текущая неисправность, которая присутствует в настоящий момент;
- однократная неисправность, которая зарегистрирована блоком хотя бы один раз за две минуты работы системы управления. Информация об однократной неисправности хранится в ОЗУ блока управления на протяжении двух часов, после чего удаляется;
- многократная неисправность, которая обнаруживается блоком управления за интервал времени, превышающий две минуты. Информация о многократной ошибке хранится в ОЗУ постоянно (фактически - до отключения питания или стирания кодов неисправностей диагностическим прибором DST-2).
Такое деление ошибок позволяет выявить прогрессирующий дефект на ранней стадии, например, если он связан с «мерцающим» нарушением электрического контакта.
О диагностических кодах и собственно диагностике
Блок управления сигнализирует о неисправностях при помощи системы диагностических кодов. Это двузначные или трехзначные числа от 12 до 199 (их расшифровка приведена в таблице), визуально отображаемые последовательным включением и выключением лампы диагностики на панели приборов автомобиля.
При повороте ключа в замке в положение «зажигание» лампа диагностики загорается на короткое время и гаснет. Это свидетельствует, во-первых, об исправности самой лампы, а во-вторых - об отсутствии текущих неисправностей в системе управления. Но возможны и другие варианты.
Если лампа продолжает гореть, это означает, что система самодиагностики обнаружила текущую неисправность.
Если же лампа через некоторое время гаснет, это означает, что зафиксированная ошибка не повторилась. Однако ее код заносится в память блока управления.
Постоянно горящая лампа диагностики сигнализирует водителю о необходимости поиска технической неисправности.
Теперь рассмотрим способы «общения» водителя с блоком управления в неблагополучной ситуации. В схеме управления имеется диагностическая колодка, расположенная в моторном отсеке. Через ее разъем и считываются коды неисправностей. Это можно сделать, во-первых, подсоединив к ней диагностический тестер DST-2, а, во-вторых, визуально, по лампочке диагностики, соединив на колодке перемычкой (проводком) клеммы «10» и «12».Поскольку тестер DST-2 есть далеко не повсюду, обратимся ко второму варианту.
Итак, выключаем двигатель и соединяем на колодке клеммы «10» и «12», а затем снова включаем зажигание и смотрим на контрольную лампу. Она будет высвечивать код 12 три раза подряд следующим образом: одно включение лампы (0,5 с), пауза (1,5 с), два включения (с паузой между включениями 0,5 с). И еще два повторения этого цикла. Подчеркнем, что это еще не ошибки, а подтверждение, что запрос самодиагностики включен и лампа работает. А вот после троекратного повторения кода 12 начнется высвечивание кодов неисправности -однократных, многократных и текущих. Например, уже упоминавшийся обрыв цепи датчика температуры охлаждающей жидкости вызовет код 22 и водителю предстоит проверить и отремонтировать цепь этого датчика.
А что делать, если не будет троекратного высвечивания кода 12 в начале диагностики? Это значит, что имеется неисправность жгута проводов или самого блока управления. В последнем случае водителю необходимо обратиться в специализированную мастерскую или непосредственно в «НПП Элкар».
После устранения неисправностей следует стереть коды ошибок из ОЗУ системы управления. Это можно сделать двумя способами: либо отключением питания блока управления на время не менее одной минуты, либо без отключения питания при помощи тестера DST-2.
Питание блока управления рекомендуется отключать отсоединением отрицательного провода аккумуляторной батареи. Зажигание при этом необходимо выключить.
Если система старая
В заключение небольшая информация, связанная с темой нашего разговора.
Как уже упоминалось, до ноября 1997 года на серйные автомобили ГАЗ-3302 устанавливалась система управления зажиганием с контроллерами КМ-101 или МС-2713 с выносными коммутаторами зажигания. Владельцы таких машин могут обращаться в нашу фирму для замены прежней системы на более совершенную, о которой шла речь выше (основанную на микропроцессоре МИКАС 5.4). Модернизация повышает надежность управления, улучшает пусковые качества двигателя и динамические характеристики автомобиля. Блок управления МИКАС 5.4, выполненный на импортной элементной базе, обладает гибкими возможностями диагностики, которые мы только что рассмотрели.
Работы по замене системы включают в себя демонтаж жгута проводов, старого контроллера, коммутатора зажигания, а затем установку нового жгута, блока управления МИКАС 5.4, датчика абсолютного давления воздуха во впускном трубопроводе от фирмы Bosch, а также двух индукционных датчиков положения, закрепляемых на картере сцепления двигателя ЗМЗ-4063.10 или 4061.10.


Партнеры: