带有博世控制器的汽车发动机诊断装置。方案、说明

带博世控制器的汽车发动机诊断工具。无线电电子电气工程百科全书

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只有使用具有燃油喷射和电子控制系统的发动机才能满足现代汽车对排气环境清洁度和燃油效率的高要求。我国配备此类系统的汽车数量正在增加。诚然，俄罗斯道路上的大多数汽车仍然是外国制造的，但也有很多国产汽车。根据伏尔加斯基汽车厂自2001年起采用的概念，所有制造的产品都将专门配备电控燃油喷射发动机。

然而，应该指出的是，尽管这些发动机具有所有优点，但它们在俄罗斯的条件下却有一个显着的缺点。如果不联系汽车服务中心，即使是最简单的故障也无法检测和消除，因为只有为此需要昂贵的诊断设备。

文章作者提出的装置将允许驾驶员独立解决与诊断燃油喷射系统相关的许多问题。此外，该设备可重复并补充车速表、转速表、冷却剂温度指示器、电压表和经济表的读数。

如今，大多数 AvtoVAZ 前轮驱动车辆都配备了分布式燃油喷射发动机。喷射系统的中央控制装置是专用控制器。大多数发动机都配备了博世的 M1.5.4 控制器。它处理从各种传感器接收到的信息并影响执行器，确保发动机最佳运行。检测到任何参数超出允许范围后，控制器会将故障代码存储在内部非易失性存储器中，并打开汽车仪表板上的“检查发动机”显示屏。

不幸的是，汽车上有用于各种用途的标准工具，无法读取故障代码并确定显示屏点亮的原因。 M1.5.4 控制器仅向服务站连接诊断设备的特殊连接器发出此代码和受控参数。诊断设备有多种类型。但即使是最简单的一种 - DST-2M - 也要花费约 300 美元，这自然阻碍了汽车爱好者广泛使用此类设备。

您可以自己制作的诊断设备的示意图如图 1 所示。 89、基于Atmel公司的单片机AT8252S24-2PC（DD100）。每 1 毫秒，它向发动机控制系统请求所需的参数，并将其值显示在液晶显示器 (LCD) HG1.5.4 上。与博世 M09141 控制器的双向通信是根据 IS2000 规范和 Keyword12 信息交换协议通过 K-Line 接口组织的。微型计算机的时钟频率(1MHz)由石英谐振器ZQ1和电容器C2、CXNUMX组成的电路设定。通过微机串行端口进行数据交换的速度取决于该频率，因此使用不同频率的石英谐振器是不可接受的；与控制器的通信将是不可能的。

带有博世控制器的汽车发动机诊断工具

KR1171SP42（DA1）微电路确保微机在施加电源电压后可靠启动，并在电压下降时阻止其运行。它保留输出级别 3 日志。只要电源电压低于 0 V，该值就为 4,2。电容器 C3 会延迟到日志状态的转换。 1 电压超过指定阈值后。 Mitsumi 的 KR1171SP42 微电路 PST529D 的完整功能和设计模拟。考虑到不同的引脚排列，Dallas Semiconductor 的 DS1233-15、ADM705 (Analog Devices)、MAX705 (Maxim) 也适用。后者还包含一个看门狗定时器，设计用于在微型计算机死机时提供复位信号。

如果我们忽略电源电压骤降可能导致的设备故障，则无法安装 DA1 微电路。复位信号接通时将构成电路R1C3。在这种情况下，建议将电容器 C3 的电容增加到 1 μF，并安装任意小功率二极管与电阻器 R1 并联。 KD521A，阴极接+5V线。

用于控制装置的按钮SB0-SB1和LCD控制电路连接到微机的P3端口引脚。由于端口没有内部负载电阻，因此形成日志级别。 1在其端子处使用外部电阻进行，组合成电阻组件DR1。 P2 端口引脚连接至 LCD 数据总线。

如图所示，Data Vision 的 LCD DV16110S1FBLY/R 是一款具有内置背光的单行 16 字符。相反，另一个功能相似的系统也可以，只要它的命令系统与 KS0066 兼容，并且角色生成器是俄罗斯化的。合适的指示器例如是来自Hantronic的HDM16116H-7、来自JE-AN Electronic的JA-16101、来自Ampire的AC 161B。可变电阻R11用于调节液晶屏上字符的对比度，微机通过晶体管VT2上的开关来控制液晶屏背光的打开和关闭，VT817可以用任何其他允许集电极电流为至少的np-l晶体管代替。至少 150 mA，而不是 KT8A 图中所示的值。背光电路中的电流受到并联电阻R9和R2的限制。每个的额定功率至少为XNUMXW。

与博世 M1.5.4 控制器的诊断电路（K-Line）的接口由晶体管 VT3（发送键）和 VT4（接收键）、施密特触发器 DD1.1 和 DD1.3 构成。它根据 IS12 规范将具有 TTL 电平的微计算机信号转换为 09141 伏电压，反之亦然。为了防止可能出现的电压浪涌，使用了齐纳二极管 VD2。

诊断设备由车辆的车载网络供电，其中也可能出现严重的电压浪涌。 R4 可以防止它们 - 来自 S+M（西门子松下元件）SIOV S10K14AUTO 的特殊汽车压敏电阻，其电阻随着电压的增加而急剧下降。可以用稳定电压为 15...19 V 的齐纳二极管代替，例如 KS515A 或 KS518A。二极管 VD1 KD248A 可防止电源电压反转。相反，任何其他允许正向电流至少为 300 mA 的二极管都可以。使用集成稳定器DA2 KR1157EN501A，获得5V电压为微电路和LCD供电。在器件板上，隔直电容器 C6-C8 应安装在靠近电源引脚 DA1、DD2 和 HG1 的位置。

诊断设备的控制程序由为FSI编译器（Franklin Software Inc）用汇编语言和C语言编写的模块组成。该程序在集成环境PROVIEW32 V3.3.4 Build number 8.63中进行开发和编译。汇编器 - A51 版本 6.03.08，C 编译器 - 版本 6.11.4C，链接器 - 版本 4.08.06。这些资金的评估可以从 FSI 网站 fsinc.com 获得。

翻译后的程序代码如表所示。在将DD2芯片安装到设备板上之前，使用通用编程器将它们写入其FLASH存储器中。如果主板有用于该芯片的面板，则此选项适用。在这种情况下，XS1插座和VT1晶体管上的开关可以从设备电路中排除。

（点击放大）

请注意，在汽车上运行的设备中，建议将所有微电路引脚直接焊接到板上，而不使用适配器面板。在振动加剧的情况下，该措施可以消除面板中短期接触故障引起的故障。

当然，焊接已编程的芯片是有风险的。但AT89S8252单片机即使安装在板上后也允许您将程序输入其中。为此，请使用电缆将设备的 XS1 插座连接到个人计算机的打印机端口插座。电缆图如图所示。 2、其长度不超过0,3m，在计算机上运行专用程序，例如AEC Electronics(aec- electronics.co.nz)的AEC ISP V1.00。使用它非常简单，您只需选择必要的菜单项并按照屏幕上显示的提示操作即可。

带有博世控制器的汽车发动机诊断工具

当然，在对微型计算机进行编程之前。应打开诊断设备并检查其主要部件的可用性。对设备 XP12 插头的触点施加 1 V 电压。通过闭合开关 SA1 的触点，检查微电路的电源引脚上是否存在 +5 V 的稳定电压。然后确保复位信号正确生成。接通电源后，应在DD9微机的2脚处观察到单个高电平脉冲。否则，电源电压监控芯片DA1有故障。

在 DD18 的引脚 19 和 2 处应该有一个频率为 12 的信号，在引脚 30 (ALE) 处应该有一个频率为 1 MHz 的信号。若18、19脚有信号，30脚无信号，则说明微机有故障，需更换。如果引脚 18 或 19 之一没有信号，请尝试选择电容器 C1 和 C2 的电容或完全消除它们。有时需要更换石英谐振器。内部发电机稳定运行后，可对微机进行编程。

完成此操作后，请检查程序存储器的寻址是否正确。在DD29的引脚2（PME）处应该有一个恒定的高逻辑电平，表示对内部程序存储器的访问。当观察到这里的脉冲时，应该确保逻辑电平存在。 1位于微型计算机的引脚31处。如果 PME 引脚上周期性出现脉冲串，则意味着该地址位于内部存储器之外。最有可能的是，微型计算机是“干净的”——程序不包含在其中。

启动后，控制程序初始化串口和微机系统定时器，然后初始化LCD：向P2口输出命令代码，同时在EZhKI输入端输出高逻辑电平脉冲。发出命令后，微机将 P2 口切换到读取模式，等待 LCD 发出就绪信号，继续向输入 E 发出脉冲。如果指示灯故障，则不会有就绪信号，程序将“循环” ，等待着它。必须更换此 LCD。

初始化后，液晶屏将清零，并出现“指示灯M1.5.4”字样。如果只看到黑色方块，则需要使用可变电阻 R11 调整图像对比度。在屏幕保护输出的同时，微型计算机将引脚 35（P0.4）设置为低逻辑电平 - 指示灯背光打开。

停顿3秒后。该程序正在尝试与博世 Ml.5.4 控制器建立通信。在微机的11脚处，每300ms出现一个持续时间为30ms的低电平脉冲，在其后的150ms内，以10400bps的速度传输几个字节的数据。 XS12 插座（K 线电路）的引脚 1 上应有幅度为 2 V 的类似信号，否则检查 VT3 晶体管上的按键。如果一切正常并且液晶显示屏上显示“无通信”消息，则诊断工具的测试完成，可以连接到燃油喷射系统控制单元。

如果该设备使用相对较少，可以通过车内的点烟器插座供电。但是，该设备只能在点火开关打开后才能打开。事实上，博世 M1.5.4 控制器始终通过尝试与防盗器建立通信、向 K 线电路发送适当的命令来开始工作。如果诊断设备已连接到诊断线路并正在传输，则会发生冲突并且发动机可能熄火。这是一种罕见但可能发生的情况。为了排除这种情况，诊断设备在第一次尝试联系控制器之前等待 3 秒。

安装设备进行永久运行时，建议通过喷射系统主继电器的触点 12 向其施加 +87 V 电压。这将导致在点火开关关闭时无法打开设备。

XS2 插座的触点连接到诊断块，如图所示。 3.

带有博世控制器的汽车发动机诊断工具

在未配备防盗器的车辆上，博世 M1.5.4 控制器的信息线（K 线）与诊断块的触点 M 之间的连接通常会断开。要安装它，您需要在模块的引脚 9 和 18 之间连接一个跳线来连接防盗器。如果汽车之前曾在汽车服务中心进行过诊断，那么这样的跳线可能已经存在。诊断设备有两种操作模式：显示用户选择的参数值或故障代码，并能够将其从控制器的内存中删除。

开机后，模式会自动设置为显示关机前所选参数的当前值：

节气门位置，%；
冷却液温度，℃；
发动机曲轴转速，min-1；
设置怠速，min-1；
点火正时，度；
移动速度，公里/小时；
怠速控制器当前位置，步长；
怠速控制器预置位，步进；
CO 修正系数乘以 100；
车载网络电压，V；
喷射脉冲持续时间，毫秒；
耗气量，公斤/小时；
每小时油耗，升/小时；
旅行油耗，升 / 100 公里（仅在驾驶时）；
爆轰探测标志；
阻塞燃料供应的迹象；
闲置迹象：
权力丰富的标志。

使用箭头按钮（SB1、SB2）选择参数。

要显示故障代码，必须按下并释放“模式”按钮 (SB3)。 LCD 将显示控制器内存中存储的代码数量。如果为零，则下次按“模式”按钮时，设备将返回显示参数。如果存在故障代码，可以使用箭头按钮查看它们。

要退出显示代码模式而不擦除它们，请短暂按下并释放“模式”按钮。要从控制器内存中删除代码，请按住按钮 2 秒以上。擦除后，数字“零”应该出现在 LCD 上 - 这表明控制器的内存中没有留下任何代码。

如果与博世 M1.5.4 控制器的连接丢失，诊断设备的 LCD 上将显示“无通信”消息。恢复后，将自动恢复之前的工作模式。

作者：莫斯科地区希姆基的 A. Alekhin

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