Vnitřní diagnostika

end-logo
Sdílejte:

Využití vnitřní diagnostiky

RNDr. Bohumil Ferenc, září 2000

 

 



   Postup při odstraňování závad u elektronicky
řízených soustav, jejichž řídící jednotka je vybavena obvody
vlastní (vnitřní) diagnostiky, má svůj specifický přístup.

   Vychází se ze skutečnosti, že projevem závady
je rozsvícení signální kontrolky na palubní desce, případně její
blikání bez iniciace čtení v paměti závad. Z toho je možno
soudit, že vozidlová baterie dodává alespoň řídící jednotce
napětí dostatečné k její činnosti.

   Další odlišností vnitřní diagnostiky od obou
dalších užívaných metod, tj. vnější a funkční diagnostiky,
spočívá v definici stavu považovaného za závadu ve funkci
sledované soustavy. Obvody vnitřní diagnostiky porovnávají
hodnoty vstupních signálů přicházejících ze snímačů a hodnoty
výstupních signálů, odcházejících z řídící jednotky k aktuátorům,
zda se nacházejí v rozmezích naprogramovaných v paměti těchto
obvodů. Vybočí-li signál z tohoto rozmezí, nebo jestliže jeho
hodnota příliš kolísá, případně signál po určitou dobu zcela
chybí, je to bráno za příznak závady. Ta je pak uložena pod
příslušným kódem v paměti závad vnitřní diagnostiky soustavy.
Jde-li o závadu trvalou, rozsvítí se signálka závad a soustava
přejde do nouzového režimu. Jde-li o závadu přechodnou, trvající
krátkodobě a za určitých podmínek, je jen zaznamenána do paměti
závad, ale nezpůsobí ani trvalý svit (případně blikání) signálky
závad, ani přechod do nouzovéhe režimu soustavy.

   Vnitřní diagnostika soustavy většinou rozliší,
zda jde o přechodnou závadu a tu pak oddělí od závad trvalých,
pokud ovšem se v soustavě vyskytují. Rozlišení druhu závad je
prováděno různým způsobem. Nejprostším z nich je to, že závada je
zaznamenána v paměti závad, ale signálka závad nesvítí. Proto
není vhodné vynechat ověření obsahu paměti závad jen proto, že
příslušná signálka není rozsvícena, tj. trvalá závada se
nevyskytuje.

   Jiný používaný způsob spočívá v seřazení
zjištěných závad. Jejich kódy (pokud jsou vyjádřeny číselně) jsou
seřazeny od nejnižšího čísla k nejvyššímu, nejprve jsou zařazeny
závady trvalé, po nich následuje oddělovací kód a za ním jsou pak
seřazeny závady přechodné, řazené obdobně.

   Soustavy s rychlým přenosem dat o závadách,
tedy ty, u kterých se ke čtení v paměti závad používá vhodné
čtečky, mají rozlišení mezi trvalými a přechodnými závadami
provedeno např. tak, že kód přechodné závady na displeji čtečky
„bliká“. Jiný způsob spočívá v odlišení změnou prvního čísla ve
vícemístném číselném kódu. Např. fa Saab používá u některých
modelů vozů vybavených systémem Jetronic LH 2.4.2 fy Bosch pro
signál ze snímače škrtící klapky, při trvalé závadě kódu 45771,
kdy současně rozsvěcuje signálka závad a při přechodné závadě
kódu 25771, při kterém se signálka nerozsvěcuje.

   U soustav se 2. stupněm diagnostiky, tj EOBD
(ISO 9141), nebo OBD II, je rozlišení řešeno tak, že čtení v
paměti závad se provádí v oddělených videch, zvláště pro závady
trvalé a zvlášť pro přechodné, jak bylo popsáno v 1. části.

   Při opravě se nejdříve odstraní závady trvalé a
pak se hledají možné příčiny závad přechodných.

   Oprava se má začít závadou s nejnižším číselným
kódem. V řadě případů může být např. vadný snímač příčinou více
kódů závad.

   Protože při přechodné závadě kontrolka na
přístrojové desce nesvítí, má po odstranění trvalých závad a
jejich vymazání z paměti zhasnout. Potom lze usnadnit vyhledání
příčin přechodných závad zjištěných dříve z paměti tak, že se
pohybuje, kroutí a ohýbá kabeláží a konektory přívodů k místu
předpokládané závady. Případně lze poklepávat na podezřelé díly,
nebo je ofukovat horkým vzduchem, aby se ohřály. Při těchto
činnostech se sleduje, zda se nerozsvěcuje signálka závad.
Provádí se to při zapnutém zapalování, případně při nastartovaném
motoru (je závislé na typu vozidla), ale bez inicializace čtení
závad. U soustav s vnitřní diagnostikou 2. stupně nebo rychlým
přenosem kódu je vhodné přepnout čtečku na měření signálu v
ověřovaném obvodu. Pokud je sledovaná soustava (a čtečka)
přizpůsobena pro kontrolu funkce aktuátorů, ověřit, zda při
uvedených krocích nedochází ke změnám v jejich činnosti.

   Po ukončení iniciovat znovu
čtení v paměti závad a ověřit, zda nebyl při výše uvedených
manipulacích zaznamenán výskyt jiného druhu závady.

   Po odstranění příčin zjištěných trvalých závad
provést vymazání paměti a ověřit, zda sledovaná soustava přešla z
nouzového režinu do normálního. Před vymazáním zaznamenat
případné přechodné závady.

   Vnitřní diagnostika zachytí pouze závady
trvající určitou minimální dobu. Velmi krátké přechodné závady,
které se ale mohou projevit např. na chodu motoru, zpravidla
neregistruje. Jejich výskyt se musí určit jinými způsoby,
nejsnáze osciloskopem. Mezi takové závady patří poškození
kabeláže vedoucí ke zhoršení elektromagnetické slučitelnosti
soustav vozidla. Jsou to přerušení stínění vodičů slabých
signálů, špatně provedené nebo zrušené zemnící body soustav,
vadné součásti potlačující vf rušení vznikající v obvodech apod.
Při nich se vlivem různých vazeb mezi obvody přenášejí nežádoucí
rušivé signály od jiných obvodů, nebo řídících jednotek a
narušují jejich funkci. Vzhledem k charakteru takových signálů
(jsou většinou náhodné, krátkodobé nebo s vysokým kmitočtem),
nejsou vnitřní diagnostikou zaznamenány jako projev odchylky od
správné funkce soustavy v důsledku změn porovnávaného napětí
signálu s referenčním.

   Předpoklady k využití vnitřní
diagnostiky soustavy pro stanovení postupu při vyhledávání
příčiny a místa závady v dané soustavě jsou buď rozsvícení či
blikání signálky závad na přístrojové desce, nebo nepravidelná
činnost agregátu řízeného elektronickou soustavou, bez toho aby
se zmíněná signálka rozsvěcovala. Pokud řízený agregát nepracuje
a signálka závad se nerozsvítí, není k řídící jednotce přiváděno
předepsané napájecí napětí. Nejprve tedy musí být zjištěna
příčina tohoto stavu a závada, která jej způsobila, odstraněna.

   V obou prvních výše uvedených případech je
prvním krokem inicializace čtení v paměti závad sledované
soustavy. Způsob jejího provedení je závislý na konstrukci
vnitřní diagnostiky soustavy a na testovacím zařízení, které je k
tomuto účelu k dispozici.

   Z popisu v části 1. (zveřejněno v letošním
čísle 5) vyplývají následující možné případy provedení vnitřní
diagnostiky.

1. stupeň s pomalým přenosem

   informací o závadách z jejich paměti formou
tzv. blikacího kódu (označovaný též OBD I).

   V takových případech jsou diagnostické zásuvky
u různých typů vozidel zpravidla rozdílné a umístěné v různých
částech vozidla, mnohdy v motorovém prostoru, ale i v blízkosti
řídící jednotky, nebo přímo na ní. Inicializace čtení v paměti
závad se provádí spojením vývodu diagnostického vedení vnitřní
diagnostiky s kostrou vozidla (viz popis v části 1). Většinou
následuje zapnutí zapalování, bez nastartování motoru, někdy
doplněné o další činnosti. Jsou však i případy, že inicializace
čtení proběhne při nastartování motoru, nebo alespoň při jeho
protočení spouštěčem.

   Řada příkladů, jak dosáhnout inicializace čtení
jednoduchými způsoby, bez použití diagnostického testeru, je
uvedena ve zmiňované 1. části, včetně způsobů indikace výstupu z
paměti závad a to buď blikáním signálky závad na přístrojové
desce, nebo signálky jiné, připojené ke „čtecímu“ vedení, přičemž
signálka na přístrojové desce svítí nepřetržitě jde-li o závady
trvalé, nebo nesvítí vůbec jsou-li závady uložené v paměti
přechodné. Kromě uvedených příkladů indikace kódů závad blikáním
signálky, jsou i případy použití nepřetržitého svitu více
signálek, obvykle umístěných v řídící jednotce. Ty pak svým
svitem vyjadřují jiný kód než desítkový, např. vozy Honda
používají u některých modelů čtyř LED diod, které představují
tzv. BCD kód (také označovaný 8-4-2-1), u kterého se výsledný
kód zjistí součtem čísel připadajících na rozsvícené LED diody.
Ty se rozsvítí buď samy, nebo spolu se signálkou na přístrojové
desce ihned po zapnutí zapalování, bez jakékoliv další
inicializace.

   Kromě odečítání kódu na čtecím vedení vnitřní
diagnostiky může být k tomuto účelu použito ručkového voltmetru,
přepnutého na rozsah podle napětí baterie vozidla a zapojeného
svorkou „-“ ke čtecímu vedení a svorkou „+“ ke stejně označenému
vývodu baterie. Kód závady se pak odečte podle výchylek ručky
voltmetru. Další možností je použití osciloskopu připojeného ke
čtecímu vedení a kostře vozidla (elektrické zemi). Na displeji se
pak zobrazí celý kód současně.

   Testery používané značkovými servisy jsou
dvojího druhu. Buď používají světelných signálek, které
„odblikávají“ kódy závad, nebo jsou vybaveny číslicovým
displejem, který kódy zobrazuje přímo v číselné formě. K jejich
příslušenství patří kabeláž pro připojení k diagnostické zásuvce
vozidla. V mnoha případech je na diagnostické zásuvce vyvedeno i
napětí pro napájení testeru. Pokud tomu tak není, je tester
vybaven kabeláží pro připojení k vozidlové baterii, nebo např. k
zásuvce zapalovače. Kabeláž je podle toho zakončena krokosvorkami
s barevným rozlišením polarity napětí (+ červená, – černá), nebo
odpovídající zástrčkou. Testery obsahují také přepínače a
vypínače nezbytné k inicializaci čtení v paměti závad ověřované
soustavy nebo k ovládání kroků testování činnosti aktuátorů. U
vozidel vybavených více soustavami, které ale mají společnou
diagnostickou zásuvku, bývají přepínače pro volbu žádané
soustavy. Jiné přepínače se používají pro volbu vidu
diagnostikování, např. čtení v paměti závad, nebo kontrola
činnosti aktuátorů, případně funkce okruhu lambda sondy aj.
Inicializace jednotlivých kroků se provádí většinou zapnutím nebo
stiskem příslušného vypínače testeru, čímž se uskutečňuje spojení
inicializačního diagnostického vedení s kostrou.

1. stupeň s rychlým přenosem

   informace o závadách nepoužívá k indikaci kódu
závad „blikání“ signálek, protože tyto nestačí reagovat na průběh
změn signálu. Proto je nezbytné použít testovacího přístroje,
často nazývaného „čtečkou“. V tomto přístroji se kódovaný signál
převádí buď na číslicovou formu, nebo jak je u řady výrobců
obvyklé, na textovou. Jsou to zejména italští výrobci (Alfa,
Fiat, Lancia) nebo fa Rover. Dosti častým je spojení obou, tj. na
displeji čtečky se zobrazí jak číselný kód závady, tak její
slovní popis. Signálka závad na přístrojové desce pak slouží
pouze k indikaci jejich přítomnosti v soustavě, ke které náleží.

   Většina soustav vybavených rychlým přenosem
informace o závadách, které však nesplňují v plném rozsahu
ustanovení předpisu pro 2. stupeň diagnostiky, používá
nejrůznějších způsobů inicializace čtení v paměti závad. K
nejjednodušším patří přivádění signálů na čtecí vedení ihned pro
zapnutí zapalování. Jestliže tedy svítí signálka závad, postačí
připojit čtečku k diagnostické zásuvce a na displeji čtečky se
začnou zobrazovat informace. Ovšem za předpokladu, že čtečka je
schopna kódovanou informaci zpracovat a vyjádřit v textové zprávě
na displeji. Jede buď o čtečku (nebo větší diagnostický přístroj)
používanou ve značkových servisech, nebo o tzv. univerzální
čtečku s programovým vybavením k uvedenému účelu.

   Nejčastějším případem je ale inicializace čtení
v paměti závad po navázání komunikace mezi řídící jednotkou
testované soustavy a ovládáním čtečky. Tato nutnost vyplývá z
několika skutečností. Především proto, že elektronické soustavy
vozidel jsou neustále zdokonalovány a vybavovány dalšími díly,
které jejich vlastnosti a parametry zlepšují. Tím dochází ke
změnám nebo rozšíření kódů vzniklých závad. Dochází i ke
zpřesňování a úpravám hodnot elektrických veličin, používaných
pro srovnávání s referenčními hodnotami jako kriteria, zda je
obvod funkční, nebo zda v něm došlo k závadě. Další skutečností
je to, že mnozí výrobci vozidel používají na témže typu
automobilu soustavy různých výrobců příslušenství. I když je
diagnostická zásuvka shodná, nebo velmi podobní, dochází
zpravidla k rozdílům jak v programu řídící jednotky soustavy, tak
v parametrech snímačů a aktuátorů. Tento stav je stále častější,
protože stejný typ vozidla vyrobený v témže časovém období, má
řadu variant lišících se vybavením a tedy i s rozdíly v
elektronických soustavách.

   Bylo by možno uvést i další okolnosti, to ale
není pro danou tématiku podstatné.

   Podle programového vybavení testované soustavy
musí být v čtečce použito odpovídajícího programu pro průběh
testování. To se řeší většinou výměnnými disketami nebo kazetami,
případně kartami, s programy pro testování více typů vozidel, buď
jedné značky nebo i více značek. To platí nejen pro tzv.
univerzální čtečky vyráběné výrobci diagnostických zařízení pro
širší použití a také v různých cenových skupinách, tedy i s
různými možnostmi a hloubkou testování.

   Testovací čtečka se připojuje k diagnostické
zásuvce vozidla. To je zásadní rozdíl proti „blikacímu“ kódu, kde
nemuselo být čtečky použito vůbec, protože iniciace čtení v
paměti závad se provedla jednoduchým vnějším zákrokem a kód závad
se dal odečíst z „blikání“ signálek, nebo připojením jediného
vodiče mezi čtečku a výstup čtecího vedení na diagnostické
zásuvce.

   Protože jde o první stupeň diagnostiky bez
jakékoliv unifikace, je i provedení diagnostických zásuvek u
jednotlivých výrobců vozidel, mnohdy i u různých typů téže
značky, značně rozdílné. Výrobci univerzálních čteček situaci
řeší tak, že k přístroji dodávají na zvláštní objednávku nejen
doplňkouvou disketu nebo kazetu s programem pro ten který typ
vozidla, ale i kabeláž s koncovkou pro připojení k jeho
diagnostické zásuvce. Druhý konec této kabeláže je opatřen
zástrčkovým konektorem pro připojení na testovací čtečce a to
typu, který je u ní použit. V mnoha případech je používáno místo
koncovky pro připojení k diagnostické zásuvce vozidla vodičů
opatřených banánky, které jsou různobarevné. V dokumentaci čtečky
pak je tabulka s údaji, jaká barva má být u banánku pro připojení
k určitému vývodu diagnostické zásuvky vozidla.

   Aby mohlo být univerzálních čteček použito i
pro vozidla s „blikacím“ kódem, která nemají vývod čtecího
vedení, bývá u některých výrobků doplňující vybavení optickou
čtečkou, která se upevní na signální kontrolku závad na palubní
desce a přemění její záblesky na napěťový signál, a ten pak
čtečka převádí na informaci zobrazovanou na jejím displeji. V
takovém případě je doplňkem výbavy nejen program, který tento
převod realizuje, ale i adaptér k diagnostické zásuvce vozidla
(je-li potřebný), pro inicializaci čtení v paměti závad, případně
i k inicializaci testování aktuátorů, jak bude dále popsáno.

   Pokud je ale soustava s blikacím kódem vybavena
výstupem kódového signálu, ať na samostatné jednosměrné čtecí
vedení, nebo na obousměrné, tj. společné čtecí a inicializační
vedení, nepoužívá se optické čtečky, ale adaptéru, který kromě
inicializace čtení v paměti závad zabezpečuje i připojení
kódového signálu ke vstupu čtečky. Jsou však i případy, kdy kód
je indikován jak blikáním signálky závad, tak signálem vyvedeným
na „čtecí“ vývod diagnostické zásuvky. Pokud je čtečka vybavena
pro obě možnosti přívodu kódového signálu, musí být připojena
pouze jedním z nich a pro něj přepnuta.

   Před inicializací čtení v paměti závad se
čtečka připojí k napájecímu napětí, jehož hodnota bývá v rozmezí
9 až 16 V. Většinou je zdrojem tohoto napětí vozidlová baterie,
ke které se čtečka připojí buď přes diagnostickou zásuvku, pokud
je na ni napětí vyvedeno a je k dispozici protikus na kabelážním
přípoji čtečky. Nebo se čtečka připojí ke svorkám baterie přes
kabely zakončené krokosvorkami s barevným značením polarity. Také
se používá napájecího kabelu se zástrčkou do zásuvky vozidla pro
připojení zapalovače cigaret, obvykle umístěné na palubní desce v
blízkosti popelníku. Některé typy čteček jsou vybaveny vlastní
napájecí baterií současně i se signalizací jejího stavu, nebo
příliš nízkého napětí s potřebou výměny nebo dobití, aby čtečka
mohla správně komunikovat a zobrazovat informace. Napájení z
vnitřní baterie čtečky se zapíná jejím vypínačem. U napájení z
vozidlové baterie obvykle vypínač není nainstalován a napájecí
napětí je přivedeno ihned po připojení napájecího kabelu k
vozidlové baterii některým z výše popsaných způsobů.

   Používá-li čtečka výměnné diskety nebo kazety,
případně karty, je třeba vložit odpovídající typ (případně i dva,
jak je tomu u některých výrobků), dříve než se zapne napájení
testovaného přístroje. Některé testery lze zapnout i bez tohoto
kroku, protože ale není jejich použití pro vnitřní diagnostiku
bez toho možné, upozorní textem na svém displeji na potřebu
vložení příslušného media. V některých případech je nezbytné
provádět manipulaci s tímto mediem, tedy i výměnu typu, při
odpojení testeru od napájecího napětí. Na tuto nezbytnost je vždy
upozorněno v návodu k obsluze testovacího zařízení.

   Po připojení napájení se má rozsvítit
displej testovací čtečky a na něm se objevit informativní text s
pokyny pro další krok. Pokud k tomu nedojde, ověřit zda je v
místě připojení napájecí napětí dostatečně velké, zda neodšlo k
přepólování nebo přepálení pojistky v okruhu, k přelomení kabelů
apod.

   U soustav jejichž vnitřní (vlastní) diagnostika
používá rychlého kódu, musí čtečka navázat komunikaci s řídící
jednotkou soustavy. Po zapnutí klíčku zapalování je proto jednou
z prvních nabídek (menu) zobrazených na displeji u
univerzálních čteček volba výrobce vozidla, u čtečky značkových
servisů adresy řídících jednotek elektronických soustav
nainstalovaných na testovaném automobilu. K navázání zmíněné
komunikace bývá někdy třeba i více kroků, např. u univerzálních
čteček po zadání výrobce vozidla musí následovat volba příslušné
soustavy, pokud je ve vozidle více elektronicky řízených soustav
apod.

   Navázání komunikace bývá potvrzeno zobrazením
identifikačních údajů použité jednotky na displeji čtečky a poté
nabídkou (menu) činnosti, které mohou být během testování zvolené
soustavy prováděny. Jejich počet, označení a možnosti se různí
podle programového vybavení čtečky, nebo i vnitřní diagnostiky
soustavy. Stejně tak jsou většinou rozdílné i názvy jednotlivých
položek nabídky. V každém případě ale obsahuje nabídka položku
čtení v paměti závad vnitřní diagnostiky, a to u všech soustav,
jak s rychlým tak i s pomalým „blikacím“ kódem (pokud je čtečka i
pro jeho zpracování přizpůsobena). Dále testování aktuátorů
soustavy a u soustav s rychlým kódem pak i čtení provozních údajů
podle hodnot signálů z jejich snímačů. Mimo to je společná
položka obou typů nabídka mazání záznamů závad z jejich paměti.

   Pokud byla navázána komunikace mezi čtečkou a
řídící jednotkou, je možno přistoupit k inicializaci čtení v její
paměti závad. To se provede volbou příslušné položky v nabídce
zobrazené na displeji čtečky. Volba se provádí buď pomocí kurzoru
ovládaného tlačítky se šipkami udávajícími směr jeho pohybu, nebo
stisknutím tlačítka s číslem, které je zobrazeno u této položky.
Kurzor se po displeji čtečky posouvá ve svislém směru, u čteček
některých výrobců (např. Sun) ručně, točítkem. Po nastavení
„čtení v paměti závad“ se volba potvrzuje tlačítkem pro zavádění
(bývá různě označováno, např. „Enter“, „Q“ apod.). Inicializace
čtení v paměti závad se provádí zpravidla podle instrukcí
zobrazovaných na displeji čtečky. Tyto instrukce jsou určovány
jejím řídícím programem. Ten přihlíží především k programu
vlastní diagnostiky testované soustavy. Takový program je
sestaven výrobcem vozidla, případně podle jeho požadavků výrobcem
soustavy. U diagnostik 1. stupně, ať s pomalým „blikacím“ kódem,
nebo s rychlým, jsou značné rozdíly jak v provedení regulace
soustav a sestavy jejich snímačů a aktuátorů, tak i ve způsobu
kódování jejich závad. Důsledkem toho pak jsou různá omezení,
zejména v počtech typů soustav, které lze testovat.

   Pokud je ve výměnném paměťovém mediu čtečky
zmíněný program obsažen, dojde ke komunikaci mezi čtečkou a
řídící jednotkou testované soustavy. Ta je pak na displeji čtečky
označena, obvykle svým typem. Čtečka potom zobrazuje jednotlivé
nabídky (menu), které jsou sestaveny v programu diagnostiky tak,
aby bylo možno co nejrychleji zjistit místo a příčinu
signalizované závady, nebo i více závad, pokud se v soustavě
vyskytují. Celý proces začíná údajem o počtu závad, které jsou
vnitřní diagnostikou soustavy rozpoznány a uloženy v její paměti
závad. Podle typu závady jsou v dalších krocích testovacího
programu uváděny zásahy, které je třeba provést buď na čtečce
(např. přejít k další závadě, nebo otestovat určitý aktuátor, či
ověřit výstupní signál snímače apod.). To většinou formou otázky,
na kterou se odpovídá systému „ano – ne“.

   Nebo jsou uváděny činnosti pro nastavení
provozních podmínek vozidla, případně jeho agregátů (např.
nastavení otáček motoru, zapnutí různých ovládačů aj.). Tento
způsob „čtení“ v paměti závad je v podstatě zpracováním jejího
obsahu. Toto zpracování je prováděno těmito cestami:

   Pro usnadnění a urychlení procesu vyhledání
místa a příčiny závad jsou čtečky pro případy identifikované
řídící jednotky testované soustavy vybaveny nápovědou, jak
postupovat v konkrétních případech vyhledání takových míst. Tyto
pokyny jsou buď zobrazovány přímo na displeji čtečky při vyvolání
funkce nápovědy (tj. HELP), nebo mnohdy uvedeny v příručce, tj. v
návodu k její obsluze. Zobrazování pokynů na displeji čtečky
vyžaduje rozšířit kapacitu její paměti, což vede nutně ke zvýšení
ceny takového testovacího zařízení. Druhou, podstatně větší
potíží je jazyk, kterým jsou pokyny vypisovány. Nejčastěji je
používáno angličtiny, ale u řady výrobků je to jazyk země jejího
původu, protože programové vybavení pro tuto nápovědu vychází
obvykle z postupů používaných při testování souprav na vozidlech
tam vyrobených, buď přímo v průběhu jejich výroby, nebo při
servisních činnostech ve značkových opravnách. Toto je spolu s
různorodostí provedení diagnostických zásuvek na vozidle
příčinou, že i „univerzální“ čtečky jsou zaměřeny především na
vozidla jedné značky, nebo více značek výrobců z jedné země.
Protože mnohá vozidla jsou exportována i do jiných zemí, bývají
univerzální čtečky vybavovány i programy pro testování vozidel
nebo soustav jiných výrobců, mnohdy v omezeném rozsahu. Je nutno
dodat, že čím více vozidel a soustav má čtečka „umět“, tím je
dražší, nebo má tím více omezení v programovém i technickém
vybavení, aby její cena byla přijatelná.

   Mnohé testovací čtečky jsou vybaveny i možností
provádět čtení v paměti závad ověřované soustavy v případě, že v
paměťovém mediu čtečky není vložen program pro testování jednotky
použité ve vozidle. V takových případech nemůže být navázána
komunikace mezi čtečkou a testovanou řídící jednotkou. Pak lze
většinou provést pouze ručně ovládané čtení závad uložených v
jejich paměti u řídící jednotky. Ale i v těchto případech musí
být čtečka vybavena programem, který jednak zprostředkuje
inicializaci čtení v paměti závad ve vnitřní diagnostice soustavy
a jednak převede kódovaný signál uložených závad na formu
potřebnou k zobrazení na displeji čtečky. Kromě toho jsou v
takovém programu uloženy informace pro obsluhujícího, jaké kroky
má provádět během testování. Nedodržení těchto pokynů může vést k
nesprávné funkci diagnostiky. V takovém případě je potřeba
vypnout zapalování a tester nastavit na počátek požadované funkce
a znovu začít s diagnostikou.

Upozornění: Před zahájením diagnostiky musí být motor v klidu a
zapalování vypnuto.

   Obdobná situace je i v případech, kdy je
univerzální (ale i značková) čtečka uzpůsobena pro testování jak
s rychlým přenosem dat, tak s pomalým, tj. s „blikacími“ kódy.
Jak zahájení inicializace čtení, tak převod kódů na formu
potřebnou pro zobrazení na displeji, vyžadují většinou jiný
program v čtečce. Zobrazení kódů závad je zpravidla v číslicové
formě, někdy i doplňeno textem popisujícím závadu, takže nemusí
být vyhledána v seznamu kódu v návodu k obsluze čtečky.

   I když vnitřní diagnostika s blikacím kódem má
proti rychlému přenosu řadu omezení, většinou umožňuje provádět
alespoň jednoduché testování aktuátorů. Protože neexistuje
komunikace mezi čtečkou a řídící jednotkou testované soustavy,
musí být přechod od čtení v paměti závad k testování aktuátorů
proveden vnějším zákrokem, např. sešlápnutím plynového pedálu do
koncové polohy, nebo zapnutím příslušně označeného spínače nebo
přepínače na čtečce apod. U některých soustav je ale přechod od
čtení k testování aktuátorů automatický, jakmile proběhl cyklus
čtení, jehož ukončení bývá obvykle signalizováno rovněž
příslušným kódem, který se zobrazí na displeji čtečky.

   Programy testování bez navázání komunikace mezi
řídící jednotkou soustavy a čtečkou převážně neobsahují
ověřovnání výstupních signálů snímačů a řídící jednotky. Je to
dáno tím, že se tyo parametry mnohdy značně liší a to nejen u
vozidel různých výrobců, ale i u různých typů téhož výrobce. Nebo
proto, že vnitřní diagnostika soustavy s touto funkcí nepočítá.

   Výjimkou, použitou u některých výrobků je
výstupní napětí lambda sondy, podle jehož změn se posuzuje, zda
je okruh regulace složení směsi ve funkci či nikoliv, případně
zda je nastavována bohatá nebo chudá směs. To je převáděno na
vhodnou informaci na displeji čtečky, nebo na blikání signálky.
Takový test probíhá výhradně za chodu motoru, po jeho dostatečném
zahřátí.

Vnitřní diagnostika 2. stupně

   pro spalovací motory, tj. OBD II nebo EOBD
(také nazývaná ISO 9141-2) využívá rovněž rychlého přenosu kódu
závad. Jak bylo popsáno v 1. části (červnové číslo tr.), jsou
požadavky normy pro tento stupeň diagnostiky podstatně širší.
Mimo signalizaci vzniku závady kontrolkou na přístrojové desce
vozidla a uložení jeich kódů do své paměti závad s možností
následné inicializace čtení, musí být v paměti diagnostiky
uloženy provozní podmínky, případně podmínky okolního prostředí u
kódů závad, které jsou závažné pro obsah emisí. Tento záznam je
proveden v okamžiku vzniku první takové závady a může být
přepsán, jestliže v dalším provozu došlo ke vzniku ještě
závažnější závady, jejíž kód je také uložen v paměti závad.

   Je zřejmé, že naprosto nezbytnou podmínkou této
vnitřní diagnostiky je navázání komunikace mezi řídící jednotkou
testované soustavy a čtečkou. Pro tento stupeň diagnostiky bude
sledovanou soustavou soustava řízení chodu motoru, ať zážehového
či vznětového. Jako závada je signalizováno nejen zjištění, že je
vadný některý z dílů řízení chodu motoru nebo převodovky, pokud
je elektronicky řízena, ale i vznik okolností při nichž dochází k
překročení emisních limitů více než o 50 % nad stanovenou mez.

   Proto také testovaná soustava musí umožnit
předání ke čtečce všech vstupních a výstupních signálů své řídící
jednotky, ať pocházejí ze snímačů, či jsou výsledkem výpočtů
provedených v řídící jednotce na základě oněch vstupů.

   Pro tento stupeň diagnostiky byly vypracovány
příslušné komunikační protokoly, což jsou soubory pravidel nebo
norem určených k umožnění vzájemného propojení počítačů (řídící
jednotky a čtečky) a k výměně informací mezi nimi, přičemž má být
minimální počet chyb. V normách jsou specifikovány i konektory
(zásuvky) pro propojejí čtečky a soustavy, dále na obsah a rozsah
přenášených dat a konečně i na funkce diagnostických zkušebních
zařízení, tj. čteček.

   Pro evropskou normu EOBD a americkou OBD II je
většina požadavků totožná. Obě používají téhož typu diagnostické
zásuvky (konektor CARB), která je na rozdíl od diagnostiky 1.
stupně umístěna tak, aby byla dosažitelná ze sedadla řidiče.
Přednostně bývá umísťována mezi sloupek řízení a střední linii
vozidla do přístrojové desky.

   Rozdíl mezi protokoly ISO 9141-2 (EOBD) a J
1850 (OBD II) je především ve způsobu komunikace. Evropští
výrobci vozidel a většina asijských používají ISO 9141 s typem
signálu NRZ, u kterého mezi logickou „jedničkou“ a „nulou“ není
signál úrovně low (dolní). (Logická úroveň „0″ a „1″ zajišťující
bezpečnou komunikaci mezi řídící jednotkou a čtečkou je rovněž
předepsána protokolem.) Signály podle protokolu J 1850 jsou
používány u vozidel GM a Ford pro USA a u některých japonských
modelů do roku výroby 1996. Používají impulzní modulace signálů,
buď šířkové nebo s proměnnou šířkou impulzů. Ovšem vozy Ford i GM
pro export mimo USA používají ISO 9140. Kterého protokolu je na
vozidle použito lze poznat podle kolíků na diagnostické zásuvce.
Jestliže má kolík 7 a chybí kolíky 2 nebo 10, používá se normy
ISO 9141. Jestliže chybí kolík 7, pak normy SAE J 1850. Jestliže
ale má kolík 7 i 2 a/nebo 10, může být používána pro normy obě.

   Rychlost přenosu signálu je nejčastěji 10.4 kB,
zajišťující elektromagnetickou slučitelnost (přijatelnou úroveň
vzájemného rušení s jinými elektronickými soustavami) i při
jednodrátovém vedení signálů. Výjimečně používána (vozy Ford pro
USA) je impulzová šířková modulace s rychlostí přenosu 41.6 kB,
což vyžaduje přenos signálů vedením ze dvou zkroucených vodičů.

   Diagnostické zásuvky typu CARB se používá i pro
jiné elektronicky řízené soustavy, tedy nejen u řízení chodu
motoru. U nich ovšem nejsou uplatněny další požadavky pro
diagnostiku typu EOBD nebo OBD II, takže přítomnost zásuvky typu
CARB neznamená možnost diagnostikovat s programovým vybavením pro
tyto vnitřní diagnostiky.

   K programovému vybavení pro CARB, tj. pro
vnitřní diagnostiku soustav řízení chodu motoru patří, mimo výše
uvedené, i sjednocení kódů závad jednotlivých dílů pro všechny
výrobce vozidel. To znamená, že v případech, kdy je na různých
vozidlech použito obdobného dílu, je jeho závadě u všech vozidel
přiřazen tentýž „chybový“ kód. Tím se značně omezují možnosti
chybného přiřazení závady a následného „falešného“ postupu při
vyhledávání místa a příčiny jejího vzniku.

   Inicializaci čtení kódů závad v jejich paměti
se provádí po vytvoření komunikace mezi čtečkou a řídící
jednotkou testované soustavy obdobným způsobem jako u 1. stupně s
rychlým přenosem, tj. prostřednictvím nabídky (menu) zobrazení na
dispeji čtečky a z ní vybrané položky „čtení v paměti“. Rovněž
postup kroků při této funkci je obdobný, jak bylo ve zmíněném
bodě popsáno.

   Rozdíl proti diagnostice 1. stupně je v tom, že
se v menu vidů čtečky neobjevuje test akčních členů ovlivňujících
úroveň emisí. Je to dáno tím, že podle protokolů těchto
diagnostických soustav musí být funkce důležitých dílů sledována
buď nepřetržitě, nebo alespoň periodicky a v případě odchýlení od
zaprogramovaného stavu je signalizována závada. Není tedy
potřebné, aby testování bylo opakováno při diagnostice zaměřené
na vyhledání příčiny a místa závady signalizované svitem
kontrolky na přístrojové desce vozidla.

   Dalším významným rozdílem, ten pouze proti
diagnostice 1. stupně s rychlým přenosem informací, je vid
uložení do paměti vnitřní diagnostiky hodnot provozních podmínek
a podmínek okolního prostředí, které trvaly v době vzniku
zaznamenané závady. U čteček, které neodpovídají v plném rozsahu
požadavkům protokolu pro EOBD nebo OBD II jsou indikovány na
testovací čtečce pouze tzv. skutečné hodnoty, ať změřené ze
signálů snímačů, nebo vypočítané řídící jednotkou v době
testování, tedy tzv. „živé odečty“. Tyto testy mohou proběhnout
pouze za chodu motoru, někdy i při vyšších otáčkách (hodnotu
uvádí obvykle pokyn na displeji čtečky). Většinou bývá potřebné i
dosažení dostatečné provozní teploty motoru.

   Požadavky protokolu se nevztahují jen na
vnitřní diagnostiku soustavy řízení chodu spalovacího motoru,
ale i na samotné testovací zařízení – čtečku. Testovací zařízení
musí být vybaveno nápovědou typu „on – line help“, tedy programem
obsahujícím rady či instrukce uživateli, který se dožaduje pomoci
s určitým úkolem nebo příkazem. Tato nápověda má být přístupná
přímo, aby nebylo nutno přerušovat započatou práci nebo listovat
v manuálu. Informace má být v kontextu s prováděnými testovacími
kroky a nabízet rychlý přístup k podrobnostem. Z uvedeného je
zřejmý značný nárok na programové vybavení testovacího zařízení,
zejména pro univerzální čtečky pro více typů vozidel, ale i pro
různé soustavy používané na vozidle jednoho typu. Celou věc
komplikuje i výběr jazyku, ve kterém jsou instrukce podávány.
Proto je většinou volen kompromis a testovací zařízení poskytuje
omezené instrukce, takže vnitřní diagnostika musí být doplněna
dalšími měřeními. Nebo není tato funkce u čtečky zajišťována,
zejména u levnějších výrobků. Ty pak sice mohou číst v paměti
závad i u soustav s vnitřní diagnostikou 2. stupně, odčítat
hodnoty vstupních a výstupních signálů řídící jednotky, případně
i poskytovat další funkce, ale nesplňují v celém rozsahu
požadavky příslušného protokolu. Instrukce jsou často podávány v
jazyce země, kde byl tester vyroben, nebo v některé světové řeči.

   K požadavkům na testovací zařízení patří i to,
aby z výsledků testování dokázalo zpracovat rozšířený
diagnostický protokol. Proto je většina typů vybavena rozhraním
pro připojení k počítači a k tiskárně. Toto spojení s počítačem
umožňuje „měřit“ co se u klíčových parametrů stalo nikoliv
katastroficky, tj. až po vzniku závady, ale parametricky, s
určitými časovými odstupy, dříve než nastal stav charakterizovaný
jako závada. Výsledky průběžného testování se ukládají do paměti
počítače a mohou být zpracovány tak, aby se zjistil trend změn
příslušných parametrů a bylo možno provést nápravná opatření
dříve než dojde ke „katastrofické“ závadě, signalizované svitem
kontrolky a přepnutím soustavy do nouzového režimu. Takový model
se začíná objevovat v provozu užitkových vozidel, kde kritická
blízkost mezí znamená nebezpečí vyřazení vozidla, nebo i zničení
jeho nákladu.

Vymazání závad z paměti

   je naprosto nezbytným zákrokem, který musí být
proveden u soustav s vnitřní diagnostikou po odstranění příčin
závad uložených v jejich paměti. Bez tohoto kroku by zůstala
soustava v nouzovém režimu a signálka závad by nadále svítila.
Navíc je to krok potřebný k ověření, zda byla oprava dokonale
provedena, protože v tom případě se po opětném inicializování
čtení v paměti závad žádný kód závady neprojeví a ani signálka
závad po nastartování motoru nesvítí.

   Vymazání závad z paměti se provádí různým
způsobem, podle toho jaký druh vnitřní diagnostiky je u soustavy
uplatněn. U soustav s blikacím kódem je většinou postačující
odpojení napájení z baterie, případně doplňěné dalšími kroky.
Některé příklady byly uvedeny v první části.

   U soustav s rychlým přenosem informací je
vymazání paměti jednou z funkcí hlavní nabídky, takže se tato
položka zvolí příslyšným způsobem a po jejím zavedení
odpovídajícím povelem (tlačítko „ENTER“ nebo „Y“ apod.) vymazání
paměti proběhne.

   Při mazání paměti závad jsou vymazány nejen
kódy trvalých závad, ale i přechodných, které v době testování
nevznikly. Dále ostatní údaje uložené v paměti diagnostiky, jako
provozní a okolní podmínky v době vzniku trvalé závady, měřené
hodnoty napětí lambda sond apod.

   Proto je nutné před vymazáním načíst a
dokumentovat veškeré informace, které mají být ještě vyhodnoceny,
nebo které mohou být později pro účely diagnostiky použitelné.

Vnitřní diagnostika jiných soustav

   elektronicky řízených a používaných na osobních
i užitkových automobilech využívá obdobného principu. Vychází ze
sledování hodnot vstupních signálů do řídící jednotky, které
pocházejí z nejrůznějších snímačů neelektrických veličin, nebo ze
spínačů, či přepínačů, kterými jsou ovládány různé agregáty
vozidla. Dále ze sledování hodnot výstupních signálů řídící
jednotky odcházejících k aktuátorům, realizujícím potřebné
zákroky v regulovaném nebo ovládaném procesu. Při odchylkách
stavů těchto sledovaných veličin od referenčních hodnot uložených
v paměti příslušné soustavy je signalizována závada a po
inicializaci čtení v paměti závad je předávána informace o jejím
místě, případně o důsledku nebo příčině formou kódu.

   Na rozdíl od vnitřní diagnostiky soustav
zajišťujících předepsanou úroveň emisí spalovacích motorů nejsou
dosud stanoveny přijatelné meze ovládaných funkcí. Proto se
většinou používá mezních hodnot, při nichž příslušný díl ztrácí
svoji funkceschopnost zcela. V poslední době se ale začínají
vyskytovat, zejména u kamionů dálkové přepravy a autobusů pro
mezinárodní linky soustavy s vnitřní diagnostikou, umožňující
průběžné sledování změn různých parametrů s cílem stanovit
blízkost kritického stavu a tak provést preventivní opatření
dříve, než k závadě dojde.

   Z těchto důvodů je používáno jak pomalých
„blikacích“ kódů, tak rychlého přenosu informací, obdobně jako u
soustav řízení chodu motorů. Jsou ale značné rozdíly ve způsobech
signalizace vzniku závady, vydání informace o jejím místě a
příčině a ve způsobech zajištění dalšího provozu řízeného
agragátu v nouzovém režimu.

   U osobních automobilů převládá (až na výjimky)
použití společné diagnostické zásuvky pro všechny elektronické
soustavy nainstalované na vozidle, mnohdy i se společnou
signálkou závad. Jinou verzí je společná diagnostická zásuvka,
ale různé signálky závad. U některých soustav (airbag, nabíjení)
je příčina závady signalizována současně s indikací vzniku, někdy
je to doprovázeno akustickým signálem.

   Při incializaci čtení v paměti závad se využívá
nejrůznějších možností rozlišení soustav. K nejjednodušším patří
odlišení číselným kódem, nebo odpojení jedné ze soustav se
společnou signálkou závad. Při odpojení soustavy se závadou
signálka zhasne. Soustavy s rychlým kódem a komunikací mezi
řídící jednotkou a diagnostickým zařízením používají menu s
adresami jednotlivých soustav a po volbě adresy se na displeji
testeru zobrazí, zda se v ní vyskytuje závada, případně i počet,
je-li jich více.

   Jinou formou, využívanou zejména u užitkových
vozidel, je signalizace vzniku závady do místa přístrojové desky,
které je nejčastěji sledováno v souvislosti s funkcí příslušné
soustavy. Na příklad u poloautomatických převodovek nákladních
automobilů to může být displej zobrazující zařazený převodový
stupeň. Při vzniku závady se na něm zobrazí její symbol nebo kód,
což je doprovázeno akustickým signálem upozorňujícím řidiče na
tento stav pro případ, že displej nesleduje.

   Soustavy pro hlídání „slepých míst“ zpětných
zrcátek vysílají signál o své závadě na zpětném zrcátku, do
kterého řidič pohlíží při kontrole stavu na vozovce.

   Tyto rozdíly vyplývají z různého vybavení
vozidel, které se liší zejména u užitkových automobilů. U nových
typů je snaha spojit přenos informací o závadách prostřednictvím
sběrnice CAN do hlavního řídícího počítače vozidla a na displeji
s ním spojeným pak vhodným způsobem zobrazit.

Ohodnoťte článek


banner pro vstup do katalogu MJauto
Sdílejte: