Category: техника

Category was added automatically. Read all entries about "техника".

Сажевый фильтр

Решил опытом поделиться и написать по поводу сажевого фильтра в дизельных двигателях VW.
Итак, что такое сажевый фильтр и какой геморрой он может принести владельцу.
Cажевый фильтр является неотъемлемой частью ЕВРО-4 и предназначен для снижения выброса сажи при сжигании дизельного топлива в двигателе. Может быть установлен как на двигатели с насос-форсунками, так и CR. Представляет собой банку в выпускной системе двигателя и содержит керамические трубки, с нанесенными на них катализатором химического процесса (обычно платина). Катализатор позволяет снизить температуру химической реакции, в данном случае - сжигания частичек сажи. Керамические трубки попеременно заглушены на входе и выходе фильтра. Пористая структура трубок позволяет практически беспрепятственно проходить выхлопным газам, при этом частицы сажи задерживаются на стенках. Сажевый фильтр может быть совмещен с основным катализатором, как это сделано, например, в Туареге на двигателях V6, или выполнен в виде отдельной банки, как это сделано, например, в Фаэтоне или в А6. В процессе эксплуатации сажевый фильтр забивается сажей, что приводит к затруднению выхода выхлопных газов. Для выжигания скопившейся сажи используется регенерация фильтра. Существует пассивная регенерация, при которой сажа сжигается в процессе движения машины под нагрузкой, например, при движении по трассе, при температуре 350-400 градусов и выше. При движении по городу, где не удается разогреть сажевый фильтр до рабочей температуры, при заполнении фильтра используется активная регенерация. При этом контроллер начинает впрыскивать дополнительную порцию топлива после основной, перекрывает клапан EGR и изменяет алгоритм управления лопатками турбины. Топливо через выпускной коллектор попадает в основной нейтрализатор (катализатор окисления) и там сжигается, Температура в катализаторе повышается, и, как следствие, повышается температура в сажевом фильтре до 500-700 градусов. Сажа начинает выжигаться. Почему-то это происходит чаще всего в пробках. При этом из выхлопной трубы валит дым и пугает владельца и у окружающих тебя водителей возникает желание выйти из машины и начистить тебе лицо.
Тут необходимо отметить, что при неудачных регенерациях, при прерывании регенерации или при неисправности датчиков системы или катализатора окисления, часть несгоревшего топлива попадает в масло и разжижает его, причем со временем, уровень масла может подниматься достаточно значительно. Встречал данную ситуацию при чтении форумов, как у VW, так и у других марок, использующих данный принцип регенерации (Форд, Вольво и др.). Так что, причиной попадания топлива в масло и повышения уровня может быть не только текущие форсунки или прокладки в ТНВД или тандемного насоса (для насос-форсунок), но и система регенерации. Естественно, что надо срочно менять масло и разбираться с причинами, для двигателя и турбины это как минимум не полезно.
Для вычисления величины заполнения сажевого фильтра используется две модели, одна базируется на практическом измерении разницы давлений на входе и выходе сажевого фильтра с помощью дифференциального датчика, датчиков температуры и расходомера. Вторая модель рассчитывает заполнение на основе стиля вождения, температурных датчиков и кислородного датчика. По-видимому, использование двух моделей, сделано для резервирования. Величины на практике могут не совпадать. Например, при движении по трассе (работает пассивная регенерация), значение во 2-й группе уменьшается очень медленно (приблизительно, на 0.2г на 10км) , при этом 3-е значение со временем падает значительно (сажа сгорает). В городе, во время хорошей продолжительной пробки, значение во 2-й группе может значительно увеличиться даже через несколько километров, а в 3-й группе изменения незначительные. При превышении порога в 34гр. во 2-й или 3-й группе запускается активная регенерация. Поэтому, даже, если фактически измеренное значение (3-я группа) не достигло порога и сажевый фильтр забит лишь на половину, активная регенерация все-равно запуститься.
Количество сажи отображаются в 104 группе измеряемых величин контроллера двигателя.
1 значение — к-во золы в топливе
2 значение — расчетное количество сажи в фильтре,
3 значение — измеренное количество сажи в фильтре
4 значение — пробег с момента последней регенерации
Процесс активной регенерации можно наблюдать в 103 группе
1 значение
0 нет активной регенерации
0-255 фазы регенерации
2 значение
ххх1 — активирована по счетчику
хх1х- активировано по расходу
х1хх — активировано по времени эксплуатации
1ххх — активировано по пробегу
3 значение
время работы двигателя с момента последней успешной регенерации (в сек)
4 значение
х1 — регенерация заблокирована
1х — максимальное время регенерации истекло

В общем случае, в системе выпуска находятся 3 датчика температуры, датчик кислорода и дифференциальный датчик. Некорректная работа любого из этих компонентов, датчика кислорода, расходомера, EGR и еще кучи всего приводит к невозможности или трудностям с регенерацией, включая и аварийную. Значения датчиков температуры и дифференциального датчика можно посмотреть в 102 группе измеряемых величин.
Что касается индикации водителю о неисправностях в системе регенерации. При обнаружении неисправности (к сожалению, только явных, например обрыва) датчиков загорается значек с изображением двигателя (неисправность в выхлопной системе). В случае, если фильтр заполнен, контроллер пытался сделать несколько активных регенераций в движении, если попытки оказались не успешными (например, прерваны глушением машины), загорается иконка на экране БК c сажевым фильтром. Почему нельзя было сделать отображение предупреждение для водителя на БК о текущего состояния регенерации - для меня загадка, на фордовских джипах есть). При этом надо двигаться равномерно на скорости не менее 60 км/ч и при оборотах не менее 2 тыс. Особенно это бесит, когда ты стоишь в глухой пробке, а тебе предлагают незамедлительно ехать, что бы регенерация прошла.
Во общем, надо, пока не поздно, отжечь на пустом шоссе. Кстати, где-то читал, что если количество топлива в баке меньше четверти, то активная регенерация не запустится. Так что неисправный датчик уровня, показывающий меньше четверти бака, тоже может быть причиной.
Если и это не помогло, то контроллер зажигает значок неисправности выхлопной системе, а через некоторое время и значок неисправности двигателя (спираль преднакала). Двигатель переходит в аварийный режим работы и начинает тупить, причем чем дальше, тем хуже.
При этом обычно вылезает ошибка.
009263 - Diesel Particulate Filter (Bank 1): Restricted/Clogged
P242F - 001 - Upper Limit Exceeded - MIL ON
Ошибка не сотрется даже после установки нового сажевого фильтра. Для этого в VAS есть отдельная функция, которая, по сути, сбрасывает счетчики заполнения сажи и пробега с момента последней регенерации. Ту же операцию можно сделать через VagCom.
Можно попробовать сделать аварийную регенерацию фильтра, используя VAS или VagCom, процедура описана на wiki странице Ross-tech. При этом в VAS процедуре написано, что надо ставить сопротивление на датчик температуры ОЖ, но работает и без этого. По-видимому, это дополнительная страховка от пожара во время регенерации, т.к. после установки сопротивления контроллер думает, что температура двигателя превышена и включает вентиляторы на максимальную скорость. При аварийной регенерации контроллер поднимает обороты до 1.5 тыс. и начинает, по сути, ту же процедуру, что и при активной регенерации. При этом температура в выпуске может повышаться до 700-800 градусов, так что будьте осторожны, асфальт плавиться!!! Аварийная регенерация не запустится, есть заполнение фильтра сажей больше 68 гр., типа опасность пожара из-за забитости сажевого фильтра. Статус регенерации и значения датчиков можно посмотреть в 100 и 101 группе, там же, в 101 группе, почему аварийная регенерация не запускается.
Подытоживая, скажу, что кроме геморроя данная система ничего хорошего не дает.
Чего толку, что ты не загрязняешь воздух, когда рядом чадит сажей Икарус или Камаз.
Система имеет ограниченный ресурс катализатора и сажевого фильтра (это около 150-200 тыс). Происходит это из-за естественного попадания масла в выпуск и его коксования в катализаторе, в результате сжигания сажи все-таки остаются компоненты, которые забивают каналы сажевого фильтра. Впрочем, это относится ко всем двигателям.
Повышается на несколько % средний расход топлива из-за периодических регенераций, особенно при преобладании городского режима эксплуатации.
Опыта в диагностике и ремонте системы регенерации нет ни у кого, включая официалов. У меня сложилось впечатление, что у официалов вообще понятия нет, как это работает, да и получать деньги за замену колодок или агрегатную замену значительно проще, чем за диагностику.
Почитав иностранные форумы, обнаружил, что матерятся по поводу этой системы владельцы VW по всей Европе, да и в Штатах тоже начинают. Особенно это касается машин, которые эксплуатируются в городах.
По поводу выбивания и обхода системы регенерации. Мне кажется, что это большой геморрой с сомнительным результатом. Тупое выбивание сажевого ничего не даст. Контроллер отслеживает динамику изменения давления сажевого фильтра, поэтому нулевое или не изменяющееся во времени значение интерпретируется как неисправный фильтр или датчик, и контроллер переходит на аварийную программу. Т.е. что-то надо мудрить с эмуляцией поведения дифференциального датчика, да, заодно, и с температурными датчиками или раз в 500-600 км. ручками сбрасывать счетчики регенерации. К тому же, контроллер может делать регенерацию по пробегу, там и такая ветка в программе есть. Контроллеры для двигателей без и с сажевым фильтром разные, т.е. выключить это кодировкой или перепрошивкой не получиться.
Так что, по возможности, избегайте сажевых фильтров, тем более, что для соблюдения ЕВРО-5 и 6 в новые дизельные машины добавили еще пару катализаторов и емкость для мочевины (для снижения выбросов оксидов азота), так там без мочевины машина вообще не заведется.

Январь 5.1.Х

Электронная система управления двигателем Январь 5.1 является отечественным аналогом блоку фирмы BOSCH M1.5.4.
Это первый из серии блоков, считывание/запись которых производится без разборки блока. В данных модификациях используется процессор Siemens Infineon C509, тактовая частота 16 Мгц. ПО и калибровки записаны в Flash ёмкостью 128 кб, что позволяет записывать в них, после соответствующей доработки, 2 разные программы, например, эконом + динамик и оперативно переключаться между ними во время движения.


Были разработаны и выпущены блоки со следующей маркировкой:
Январь 5.1 1411020-61
Выпущен под нормы токсичности Евро-2 с ДК и адсорбером.
Система с попарно-паралельным впрыском (за один рабочий такт двигателя форсунки отрабатывают парами (1-4 и 2-3) по два раза за рабочий такт) для 8-ми клапанных двигателей.

Январь 5.1 1411020-41
Выпущен под нормы токсичности Евро-2 с ДК и адсорбером и датчиком фазы (или датчиком распредвала). Система с фазированным впрыском (один рабочий такт двигателя каждая форсунка отрабатывает по одному разу в соответствии с фазой впрыска).

Январь 5.1.1 1411020-71
Выпущен под нормы токсичности Россия-83 (отечественный аналог Евро-0). Система с одновременным впрыском (за один рабочий цикл двигателя (2 оборота коленвала) все 4 форсунки отрабатывают два раза одновременно) для 8-ми клапанных двигателей.

Январь 5.1.2 1411020-71
Выпущен под нормы токсичности Россия-83 (отечественный аналог Евро-0).
Система с фазированным впрыском (один рабочий такт двигателя каждая форсунка отрабатывает по одному разу в соответствии с фазой впрыска).

Январь 5.1.3 1411020-01
Блок выпущен для инжекторной «классики» под нормы токсичности Евро-2 с ДК и адсорбером. Система с попарно-паралельным впрыском (за один рабочий такт двигателя форсунки отрабатывают парами (1-4 и 2-3) по два раза за рабочий такт) Отличается от других версий отсутствием элементов каналов датчика детонации, который не предусмотрен на данных двигателях.




Все ЭБУ построены на единой платформе и различаются в основном коммутацией форсунок и подогревателя ДК. Так, например:

Январь 5.1 2112-1411020-41 - фазированный впрыск, датчик кислорода
Январь 5.1 2111-1411020-61 - попарно - параллельный впрыск, датчик кислорода.
Эти две модификации совершенно аппаратно идентичны, различаются только прошивками ПО, это означает, что например записав в 2112-41 блок прошивку от 2111-61, его можно устанавливать вместо 2111-61 и наоборот. Далее:
Январь 5.1.2 2112 -1411020-71 - фазированный впрыск, без датчика кислорода. Эта модификация отличается отсутствием на базовой плате элементов управления ДК и не может устанавливаться вместо 2112-41 или 2112-61 блоков (вернее, может, но с условием отключения ДК), но 2112-41 или 2111-61 блок будет прекрасно работать вместо 2112-71 с соответствующим ПО (2112-71), с одной оговоркой: жгуты для 2112-1411020-71 разных лет выпуска могут различаться. Вернее, есть "новые" жгуты, у которых в разъеме 1-я форсунка (контакт 23) соединен с клапаном рециркуляции (контакт 17) далее идет на 1-ю форсунку. В результате, при включении зажигания 1-я форсунка постоянно открыта. При замене необходимо проконтролировать эту цепь и если она присутствует, разорвать.



Январь 5.1.1 2111-1411020-71 - одновременный впрыск, без датчика кислорода. Эта модификация имеет аппаратные различия, хотя народный умелец с паяльником в руках довольно легко сможет, добавив недостающие микросхемы в блок, превратить Январь 5.1.1 (или 5.1.2) в Январь 5.1. В Январь 5.1.1 не хватает пары микросхем, одна из которых драйвер форсунок, вторая работает с адсорбером, клапаном рециркуляции и длиной выпускной трубы. Форсунки в Январь 5.1.1 (как и в любой другой системе одновременного впрыска) управляются через (!) канал нагревателя датчика кислорода. Это означает, что любой блок с поддержкой ДК (2112-41 или 2111-61) с ПО для 5.1.1-71 будет работать на месте 5.1.1-71. С Январь 5.1.2 такой совместимости нет, т.к в этом ЭБУ отсутствуют элементы управления подогревателем ДК, использующемся в одновременном впрыске 5.1.1-71 как драйвер форсунок.

Естественно, программное обеспечение блока должно соответствовать типу впрыска и применяемой проводке.

Практически же на автомобиль можно устанавливать любой блок с соответствующей этому блоку переделкой проводки или ее заменой и соответствующем ПО. Но необходимо помнить один нюанс - ЭБУ отличаются различными драйверами по каналу ДПКВ, у них могут быть различные требования к полярности сигнала данного датчика.
Следует иметь ввиду, что 2112-41 и 2112-71 блоки с одинаковой маркировкой могут иметь аппаратные различия. Отличить их очень просто - новая аппаратная реализация выходит с завода с софтом серии "J" (или новее). Эти варианты блоков отличаются примененной микросхемой драйверов форсунок. В старом блоке стоит SIEMES TLE5216, в новом - MOTOROLA MC33385. Они отличаются (кроме всего прочего) еще и диаграммой считывания драйверной диагностики. Поэтому на новых блоках со старым софтом или наоборот могут возникать ошибки драйверной диагностики, например, пресловутый обрыв 3-й форсунки.
Кроме всего прочего, в связи со снятием с производства микросхемы HIP9010 (обработчик канала детонации), с 2006 года в ЭБУ, поставляемые в запчасти устанавливают HIP9011, который отличается процедурой программирования SPI, и, естественно, изменено ПО, которое легко отличить по маркировке ПО - применение литеры А вместо J в названии прошивки. Например A5V05N35. "Старые" прошивки в таких ЭБУ "не видят" детонации и применять их можно только после небольшой программной правки специальной утилитой от SMS – Software.



Элементная база Января 2112 — 41:
HIP9010 микруха ДД. (с 2005г. — HIP9011. прошивки начинаются с «А». Пример A5V05N35)
TLE4729G Драйвер РХХ
TPS2814D Зажигания
LM1815 Усилитель
TLE5216G (A2C11827-BD)Драйвер управления сильноточными устройствами (сажает цепь на землю)
HIP0045 Power Driver с сериал-бас управлением (для программируемой подачи питания на элементы cхемы)
TLE5216G Драйвер управления сильноточными устройствами (сажает цепь на землю)
BTS 141 Силовой полевой транзистор (подогрев лямбды)
TLE4267G стабилизатор +5в.
AM29F010 Flash
74HC573
SAF80C509 процессор(контакты)
MC33199D Драйвер K-L-line
NM24C04EEPROM
74HC14

Чип-тюнинг 1. Создание двухрежимной прошивки для МИКАС 7.1

На примере SF1DA442 (357-е ПЗУ), рассмотрим создание двухрежимной прошивки.

1. Открываем её в СТР (программа редактирования прошивок), в идентификаторе пишем что-то похожее на GAS-FUEL.

2. открываем рабочие режимы - УОЗ для экономичного режима и строим каждый график примерно так:


3. Таким же макаром делаем углы в мощностном, но градуса на три повыше:

4. Далее идём в УОЗ при аварии ДПДЗ или ДМРВ и поднимаем всю поверхность УОЗ градусов на шесть, дабы до сервиса на бензиновых углах не ехать.

5. Идём в отключение топливоподачи и ставим обороты блокировки впрыска в 0.

6. Там же ставим температуру разрешения отключения топлива 140 градусов - таким образом отключаем экономайзер и забываем про таблицу УОЗ при отключении подачи топлива.

7. Теперь такой нюанс - на барже для переключения удобно использовать 40-й вывод Микаса, он выведен и висит неподключенный около разъёма. Но так как это сигнальная нога от кондея, то идём в датчики, механизмы - управление муфтой кондиционера и ставим минимальные обороты при включенном кондиционере в 840, далее, смещение РДВ при включении кондиционера ставим в 0.

8. После экспериментов с топливными калибровками на пуске ( ставил все подачи в 0), решил оставить всё как есть. То есть пуск всё - таки бензиновый. В этом легко убедится, закрыв подачу газа - двигатель будет пускаться и глохнуть.

9. Сохраняем готовую газовую половину под другим именем, почему обращаю внимание на идентификатор и название прошивки - очень легко запутаться, особенно при сравнении.

10. Берём загрузчик (Комбилодырь) , открываем – создать двухрежимку- Микас7, в поле- программа ставим бензиновую SF1DA442, в первый калибр она же проставляется автоматом. В калибр 2 вставляем нашу газовую половинку. Выбираем где и под каким именем сохранить , ногу переключения оставляем 40-ю естественно.

Аппаратные доработки серийных ЭБУ ЯНВАРЬ

Серийные ЭБУ зачастую в целях "экономии" не содержат некоторых цепей, отсутствие которых никак не сказывается на работоспособности блока, но жизненно необходимых для тюнинговых нужд. Ниже описаны методы доработки ЭБУ с помощью паяльника. Не забудьте принять общеизвестные меры предосторожности при пайке.
ЯНВАРЬ 7.2
При установке в Январь 7.2 двухрежимной прошивки для работы с ГБО возникает проблема управления переключением (газовый клапан управляется +12V, а прошивка - замыканием на массу, приходится ставить реле для "инвертирования" сигнала) и может возникнуть проблема при снятии ГБО с авто - на входе переключения постоянно присутствует +12V и при неподключеной системе ГБО будет включена вторая (газовая) половина, в которой, как правило, отключены форсунки и бензонасос. Избежать этого возможно с помощью небольшой переделки - нужно переставить один резистор как указано на фото, т.е отпаять резистор и перенести его на место, указанное стрелкой.
В результате этой переделки, управлять переключением прошивок можно плюсом, т.е подавать сигнал непосредственно с газового клапана. Естественно, расположение прошивок в блоке должно быть "наоборот" - первой в наборе должна стоять прошивка под ГБО, второй - бензиновая.


ЯНВАРЬ 7.2+
Для возможности переключения двухрежимных коммерческих прошивок (переключение подачей +12 на 57 контакт ЭБУ) данные блоки требуют небольшой доработки - следует убедиться в наличии на плате резистора, отмеченного красным квадратом. Если резистора нет, его необходимо установить. Сопротивление 3,3-10 килоом, типоразмер 0805.


Информация взята с сайта chiptuner.ru

Аппаратные доработки серийных ЭБУ МИКАС

Серийные ЭБУ зачастую в целях "экономии" не содержат некоторых цепей, отсутствие которых никак не сказывается на работоспособности блока, но жизненно необходимых для тюнинговых нужд. Ниже описаны методы доработки ЭБУ с помощью паяльника. Не забудьте принять общеизвестные меры предосторожности при пайке.
МИКАС 11
Эбу "Микас 11", который начал массово устанавливаться на автомобили ГАЗ в начале 2007 г. является полным аналогом ЭБУ VS8, но, в отличие от последнего, не содержит в составе необходимых для программирования элементов, которые необходимо допаять. Встречается два варианта разводки Микас-11. Соответственно, доработки несколько отличаются. Второй вариант ниже. Необходимо допаять 1 транзистор и 3 резистора номиналом 5,1 кОм.

Но это метод, если Вам нужно неоднократно переписывать блок. Если в этом нет необходимости, можно просто замкнуть на массу верхний (на фото) контакт транзистора (коллектор), на время установления программатором связи. Ближайшая удобная масса - корпус кварцевого резонатора.

Для Микас-11, как известно, существует возможность работы в двух режимах. Для переключения по методу "57 ножка на массу" в блок необходимо доработать - установить отсутствующие детали (2 резистора, типоразмер 0603 и конденсатор). Это касается как Микас-11, так и VS8.


МИКАС 7.1

Контроллеры впрыска семейства МИКАС-7 необходимо доработать для возможности программирования двухрежимных прошивок (объемом 128К). При программировании недоработанных блоков будет появляться ошибка программирования в области 50..100%. Для программирования таких контроллеров необходимо произвести некоторые аппаратные изменения:
Выпаять чип-резистор, помеченный красным цветом.
Соединить между собой два переходных отверстия, помеченные синим цветом. Это можно сделать либо проводником с обратной стороны платы (более эстетично), либо перемычкой непосредственно на микросхеме ПЗУ (отмечена желтым цветом)
После произведенных изменений в контроллер можно программировать как обычные, так и сдвоенные прошивки.

Иногда возникают ситуации, когда блок не читается и не пишется (это свойственно блокам Микас-7 для карбюраторных версий ГАЗелей) программой Combiloader, хотя с диагностикой проблем нет. Для устранения данной особенности, необходимо в блоке управления выпаять перемычку, отмеченную красным кружком, либо перерезать дорожку в месте, отмеченным крестиком.


Информация взята с сайта chiptuner.ru

История появления электронных систем управления двигателем ВАЗ 3

Пакет документации на первый контроллер был разработан на отечественной элементной базе. Были изготовлены образцы контроллеров, но отдавать их на испытания не было смысла, поскольку к первым образцам элементной базы были замечания, они работали не в полном соответствии с ТТ и требовали доработки.
Но наши предприятия МЭП один за другим вставали и ничего доработать не смогли, тем более при отсутствии финансирования. Мы с Федоренко уговорили Кокотова сделать показательную разработку, изготовить образцы и провести испытания контроллера на импортной элементной базе.
Показательную в том смысле, чтобы показать, к чему надо стремиться. Это, конечно, была уловка. Мы понимали, что в этой ситуации, с одной стороны, ничего другого сделать невозможно, а с другой – временное решение может стать постоянным (что нас, как разработчиков, вполне устраивало).
Кстати, этот контроллер получил название Январь, а история здесь такая. Терентьев зашёл как-то к нам в бюро и в разговоре о том, как идут дела по разработке контроллера, сказал: «Дали бы имя какое-нибудь своему детищу, что ли».
Мы подумали – почему бы и нет? Сразу определили ограничения – название должно быть скромным, простым по звучанию и нейтральным.
После недолгих споров приняли мой вариант названия – Январь .
Элементную базу для контроллеров автомобильной электроники в то время разрабатывали и производили такие фирмы, как Motorola (США), Siemens (ФРГ), Philips (Голландия), Thomson (Италия).
После проработки импортной элементной базы были выбраны элементы фирмы Thomson. Разработка контроллера на компонентах фирмы Thomson и микроконтроллере фирмы Siemens получила название Январь-2.На переговорах в Москве фирма Thomson передала нам около десятка комплектов микросхем для испытаний и оценки, которые мы пустили на изготовление первых образцов контроллеров Январь-2.
Однако вскоре фирмой Thomson был предложен комплект новых, только что разработанных микросхем.
В результате чего образцы контроллеров Январь-2 даже не испытывались, а быстро был разработан Январь-3. На контроллере Январь-3.1 начались калибровочные работы.
Параллельно с разработкой элементной базы контроллера совместно с Элкар и ПОРИА велось согласование структуры программного и аппаратного обеспечения вычислительного ядра контроллера.
Элкар к тому времени имел контроллер и ПО на сложную двухпроцессорную аппаратную структуру, основанную на двух вычислительных процессах – по углам и по времени.
Специалистам ВАЗа (С. Шпилёву и Ю. Федоренко) удалось показать, что современные специальные микроконтроллеры (к примеру, Siemens), имеющие специальные таймерные средства на кристалле, позволяют совместить угловые и временные вычислительные процессы, необходимые для управления двигателем.
Тем самым удалось сократить количество элементов (процессоров) на печатной плате и упростить контроллер.
Разработка ПО (по сути – перевод программы с двухпроцессорного варианта на однопроцессорный) велась совместными усилиями в Москве, на Элкаре, поскольку документации на алгоритмы не существовало.
С. Шпилёв и Ф. Гаджиев совместно с В. Муравлёвым (Элкар) и А. Бановым (ПОРИА) под руководством А. Гирявца два месяца сидели в боксах Элкар и писали базовое ПО для контроллера Январь-3.
Базовое ПО – это синхронизация, ввод/вывод, выбор режимов, расчёт циклового наполнения и топливоподачи, регулятор кислорода, регулятор холостого хода.
Управление зажиганием, в том числе гашение детонации, решили делать вазовское, поскольку у нас имелся достаточный опыт.
Первое описание алгоритмов контроллера Январь-3.1 было сделано А. Бановым (ПОРИА) с помощью А. Гирявца.
Уже в процессе калибровочных работ пришлось сделать ещё одну доработку аппаратного обеспечения контроллера – внесение в схему энергонезависимого запоминающего устройства (EEPROM) для хранения кодов иммобилизатора.
Этот доработанный вариант получил название Январь-4. Разработку ПО диагностики и иммобилизации я поручил перешедшему к нам в то время из отдела функциональных испытаний Д. Дударю.
Контроллер Январь-4.1 пошёл в серийное производство. Производство было организовано на НПО Квант, г. Зеленоград и на ПТО ВАЗа.
Система управления двигателем с контроллером Январь-4.1 была внедрена в 1995 году на автомобилях Самара и 2110.
Вскоре стало понятно, что не все компоненты могут быть разработаны и произведены в нашей стране – многих технологий у нас просто не существовало.
Например, не нашлось производителя для датчика кислорода.
Хотя в металлургической промышленности и применялся подобный датчик, но освоить массовое производство датчиков кислорода автомобильного применения со стабильными параметрами и с долговечностью не менее 120 тыс. км пробега оказалось невозможно.
То же можно сказать и о датчиках массового расхода воздуха, топливных форсунках и бензонасосах, а ведь это были ключевые компоненты системы.
Встал вопрос об освоении производства ключевых импортных компонентов в России. В. Кокотову было поручено проработать вопрос организации СП по производству таких компонентов с одним из мировых глобальных поставщиков. В результате всех переговоров, анализа техники и цен была выбрана фирма Bosch. С ней было подписано соглашение о создании СП в Саратове по производству форсунок, датчиков расхода воздуха, бензонасосов и контроллеров.
По соглашению предполагалось освоить два контроллера фирмы Bosch: М 1.5.4 для норм токсичности России (тогда это были нормы Евро-0, без нейтрализатора и без датчика кислорода) и МР 7.0 для норм токсичности Евро-2, Евро-3 и США-98 для Канады.
На контроллер М 1.5.4 должно быть поставлено наше программное обеспечение и наши калибровки, а на контроллер МР 7.0 – программное обеспечение Bosch и наши калибровки.
Продолжение следует...

История появления электронных систем управления двигателем ВАЗ 2

В Штатах приходилось ездить и в командировки по стране. Дважды летал на самолёте в город Рочестер, где проводились калибровки двигателей на стенде.
Дело в том, что система управления двигателем GM имела только защитную функцию управления углом зажигания по сигналу датчика детонации. Если детонация происходила в каком-то одном из цилиндров, угол зажигания сдвигался в сторону запаздывания во всех цилиндрах одновременно.
Это обусловлено тем, что американские двигатели всегда были избыточными по мощности и до условий возникновения детонационного сгорания было далеко.
Детонация возникала лишь при каких-то неисправностях двигателя или из-за несоответствия применяемого топлива. В этом случае защитная система коррекции зажигания при детонации вполне оправдана.
Однако европейские двигатели, и наши в том числе, не имеют таких запасов по мощности и работают практически в форсированном режиме. В результате из-за разбросов наполнения, состава смеси, объёма и формы камеры сгорания получается так, что условия возникновения детонации во всех цилиндрах разные.
Если для наших двигателей применить только защитную систему управления углом, то при возникновении детонации в одном цилиндре в остальных цилиндрах рабочий процесс с пониженными углами зажигания будет протекать не оптимально, что приведёт к недобору мощности и перерасходу топлива.
Наше бюро ещё в 1988 году занималось разработкой цифровой системы зажигания с датчиком детонации, в которой в каждом цилиндре сигнал датчика детонации оценивался индивидуально и вслед за ним угол зажигания регулировался также индивидуально.
И когда во время очередного приезда начальства начался разбор причин недостижения целевых показателей двигателя, я высказал описанные выше соображения.
После споров, в которых американцы доказывали невозможность достичь записанных в контракте показателей и просили их уменьшить, Мирзоев показал на меня пальцем и сказал: «Делайте так, как он говорит».
После этого американцы разработали (с помощью фирмы Bosch) новые алгоритмы и при калибровках приглашали меня в Рочестер показать, как работает система с индивидуальным управлением углами зажигания по детонации.
К слову сказать, показатели двигателя улучшились, но целевых всё же не достигли. Но на это уже были другие причины.
Ещё была командировка в город Кокомо, штат Индиана. Там располагалась фирма Delco Electronics – центр разработки и производства автомобильной электроники концерна GM.
Командировка была вызвана тем, что А. Виноградов из Автолады, занимаясь анализом цен на комплектующие изделия GM, консультировался со мной о ценах контроллеров фирм Siemens и Bosch и привлекал к переговорам в качестве эксперта по функциям контроллеров конкурентов и ценам на них.
В результате американцы устроили для меня целую программу с поездкой в Кокомо и с показом разработки, производства и испытаний элементной базы микроэлектроники.
Контроллер ISFI-2S разработан на базе двух микроЭВМ. Одна из них осуществляет ввод/вывод и обработку всех процессов, связанных с угловым положением коленвала двигателя, а вторая выполняет основные расчёты, обработку таблиц и временных процессов.
Однако главное для ВАЗа – это выполнение заданных требований для двигателя и автомобиля, а сложность контроллера является скорее недостатком, чем преимуществом.
После этих презентаций состоялся разговор о функциях контроллеров конкурентов и о ценах на них.
Я рассказал им о более продвинутых средствах калибровки конкурентов и более простой структуре контроллеров.
А через некоторое время Виноградов мне сообщил, что после моей поездки в Кокомо американцы сбросили цену на контроллер на 20 долларов, что составит экономию для ВАЗа более 10 млн долларов при закупке у них 540 тыс. комплектов систем (как было записано в контракте).
И обещал, что обязательно напишет руководству завода специальную докладную, чтобы меня как-нибудь наградили. Наверное, забыл.
Домой мы с Симульманом возвратились в ноябре 1991 года.
Но уже в 1992 году (работы с GM ещё не были закончены) руководство АВТОВАЗа приняло решение о разработке отечественных компонентов ЭСУД, функционально и конструктивно совместимых с компонентами GM.
Директором программы был назначен В.Кокотов, главным конструктором – Б.Терентьев, главным технологом – В.Плакида.
Генеральным подрядчиком разработки и размещения производства компонентов ЭСУД на заводах оборонного комплекса выступила саратовская коммерческая фирма Авангард, с базовым предприятием СЭПО.
Генеральным директором фирмы Авангард был А. Палицин, техническим директором – С. Гусев, руководителем группы разработки контроллера – А. Выходец (ныне начальник отдела разработки Бош-Саратов).
Вскоре наряду с Авангардом по ключевым компонентам системы – форсунке и контроллеру – договор был также заключён с Поволжским отделением Российской инженерной академии (ПОРИА, г. Самара).
Для разработки конструкции форсунки и подготовки её производства ПОРИА заключило договор с ПОЗИМ (завод им. Масленникова, г. Самара), а по контроллеру – с московской фирмой НПП Элкар.
Элкар – это бывшая лаборатория НАМИ во главе с начальником этой лаборатории А. Гирявцом, взявшая в аренду в институте два автоматизированных моторных бокса, предназначенных для разработки алгоритмов управления двигателем.
Эти два бокса были оснащены новейшим по тем временам газоаналитическим оборудованием и управляющей ЭВМ, закупленными Минавтопромом незадолго до известных событий 1991 года. Преследовалась цель создания центральной отраслевой лаборатории по разработке алгоритмов систем управления двигателем для выполнения в отрасли надвигающихся на Европу норм токсичности США-83 (Евро-1).
К тому времени лаборатория выполнила массу исследований по научному плану НАМИ в области управления рабочим процессом.
Гирявец разработал научную теорию автоматического управления двигателем, защитил кандидатскую диссертацию и выпустил монографию под тем же названием.
Эту лабораторию отыскал руководитель ПОРИА Ю.Михеев и показал её Кокотову, после чего тот согласился заключить второй (после Авангарда) договор с ПОРИА по контроллеру и форсунке.
С саратовским Авангардом мы работали по следующей схеме. НТЦ ВАЗа разрабатывал технические требования (ТТ) на компоненты ЭСУД и передавал на Авангард.
Тот разрабатывал технические задания (ТЗ) и согласовывал с НТЦ. Далее Авангард должен был найти предприятие для разработки и производства компонентов.
Поскольку и у Авангарда, и у предприятий силы были ограниченными, а сроки – очень жёсткими, техническая дирекция разрешила создавать в НТЦ временные творческие коллективы (ВТК), чтобы в рамках ВТК заключать договора с Авангардом для выполнения различных этапов работ. По контроллеру был создан ВТК на базе нашего КБ систем управления двигателем, состоящее из схемотехников и программистов.
Для разработки конструкции контроллера и топологии печатной платы были привлечены конструкторы С. Савинов и А. Маркин. Руководителем ВТК был назначен Ю. Федоренко.
По контроллеру решили ТТ не разрабатывать, а делать сразу Т3, поскольку и заказчик и разработчик были в одном лице.
ТЗ на контроллер пришлось писать мне. Поскольку на работе было постоянное состояние аврала, то работать приходилось, используя в основном своё личное время – вечерами и выходными.
Руководство считало, что контроллер должен быть разработан на отечественной элементной базе вплоть до однокристальной микроЭВМ.
Если таких элементов в производстве нет, то разработку их нужно заказывать предприятиям отечественного Электронпрома (МЭП).
Исключение было сделано только для микроконтроллера – на первом этапе разрешили использовать импортный микроконтроллер, а в дальнейшем предполагалось его скопировать.
Естественно, никаких электронных элементов для автомобильных бортовых систем управления наша электронная промышленность не выпускала, и нам пришлось разрабатывать технические требования на них.
Основную работу по разработке ТТ на элементную базу контроллера выполнил А. Малышев.
К разработке отечественной элементной базы были привлечены такие предприятия Минэлектронпрома как Ангстрем и НИИМЭ (институт молекулярной электроники), г. Зеленоград, а также предприятия в Брянске и Воронеже.
Была разработана документация, изготовлены опытные образцы микросхем и проведены их лабораторные испытания, но микросхемы не были освоены в производстве, поскольку по известным причинам прекратилось финансирование этих работ.
Причём АВТОВАЗ с генподрядчиками расплатился, а исполнители – предприятия МЭП – денег не получили.
Таким образом, разработка контроллера поневоле растянулась на несколько этапов.
Продолжение следует...

С чего начинается компьютерная диагностика?

Конечно же, с к-лайн адаптера! Все с него начинали. Кто-то пыхтел с паяльником, кто-то рылся в интернет-магазинах. И каждый обзавёлся сим чудесным девайсом. После чего сразу же пробовал его на деле.
Свой первый к-лайн адаптер спаял на коленках и состоял он из 2-х транзисторов и нескольких резисторов. Собственно схема.

Я даже прошил им пару январиков и удачно придарил куму-мотористу на день рождения. Теперь он пылится на гвоздике в кумовском гараже среди кучи разобранных моторов и прочего железа.
Второй свой к-лайник я собрал на базе микросхемы MC33199. Я тогда кажется, намудрил со схемой и развёл плату в зеркальном варианте. Но голь на выдумку хитра – я не заморачивался и микруху припаял попой кверху. Сколько лет прошло, а адаптер служит верой и правдой. Я его использую для перепрошивки блоков на столе в паре с чиплодарем. Платку засунул в металлический корпус от зиловского фильтра радиопомех.
Схема адаптера следующая.

Схем в сети достаточно. Не вижу смысла их выкладывать.
Конечно, сейчас легче и проще заказать готовый к-лайник и не стоит заморачиваться. Кстати, третий и четвёртый адаптеры я купил. Каждому своё предназначение и своя программа.
К-лайн адаптер проверяется легко – есть бесплатная программа ICD 1.2.0.1, которая поддерживает: BOSCH MP7.0H, BOSCH M1.5.4 и Январь 5.х
Достаточно просто подать питание на адаптер и подключить его к компу через ком-порт или юсб. Но о ней позже и о портах тоже.

ПРОПУСКИ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ. Как работает?

В исправном двигателе в движении поршня от цикла к циклу можно выделить два характерных момента:
- при движении к ВМТ поршень замедляется, (часть энергии тратится на сжатие топливовоздушной смеси);
- при движении к НМТ поршень ускоряется давлением отработавших газов.
Несмотря на то,что мгновенная скорость вращения коленвала в течении одного оборота непостоянна,мы говорим,что двигатель работает равномерно.Среднее значение скорости вращения коленвала за полуоборот(от одного рабочего хода до другого)на стационарном режиме остается постоянным.
Если в текущем такте рабочего хода сгорания топливовоздушной смеси не происходит,от ВМТ к НМТ поршень движется с замедлением,среднее значение скорости вращения коленвала за полуоборот получается меньше,чем в предыдущем такте рабочего хода.
Мы говорим,что двигатель работает неравномерно.
Распознавание пропусков воспламенения,реализованное в вазовских системах управления двигателем основано на определении неравномерности вращения коленвала.
По сигналу датчика положения коленвала контроллер рассчитывает ускорение,которое получает поршень за один такт рабочего хода двигателя.Если рассчитанное ускорение положительное,значит,воспламенение топливовоздушной смеси произошло.Отрицательное ускорение классифицируется контроллером как пропуск воспламенения.
Следует отметить,что для выявления пропуска воспламенения в расчет берется не только знак ускорения,но и его абсолютное значение,что позволяет снизить вероятность ложного диагноза.
Чтобы защитить окружающую среду(природу) от загрязнения и нейтрализатор от повреждения контроллер отключает подачу топлива в те цилиндры,где нарушено сгорание топливовоздушной смеси и выдает сигнал о неисправности.
Для защиты от ложного срабатывания диагностики пропусков воспламенения на автомобилях в комплектации «Евро3» устанавливается датчик неровной дороги.
Возможные неисправности.
1.Цилиндропоршневая группа или газораспределительный механизм.
-Износ ЦПГ.Залегание колец.
-Фазы ГРМ.Зазоры ГРМ.Неисправность ГРМ.
2.Система зажигания.
-Свечи.
-Высоковольтные провода.
-Модуль зажигания.
3.Топливоподача.
-Недостаточная производительность топливной системы.

Назначение выводов иммобилайзера АПС-6

№ Цвет провода Назначение
1 Зеленый К катушке антенны, в замке зажигания
2 Голубой Дополнительное реле питания стеклоподъемников
3 Не использудтся
4 Зелено/Белый От выключателя головного света
5 Оранж/Белый К задним противотуманным фонарям
6 Розовый Постоянный плюс, от АКБ, питание АПС-6
7 Розовый Постоянный плюс, от АКБ
8 Желтый Соединяется с массой при включении задних ПТФ
9 Желто/Черный K-Line. Кл. 7 колодки диагностики, кл. 8 блока управления ЭУР.
10 Бело/Голубой "-" Плафона освещения салона на Какине (и дополнительно от ВК дверей
пассажиров на Ш-Ниве)
11 Белый К катушке антенны, в замке зажигания
12 Зелено/Черный От ВК двери водителя
13 Коричневый От ВК габаритного освещения
14 Красно/Голубой К кл. 15 блока управления СП "Норма"
15 Оранж/Белый К задним противотуманным фонарям
16 Черный Масса
17 Розовый Постоянный плюс, от АКБ
18 Коричн/Зеленый K-Line. Кл. 71 ЭСУД, кл. 3 блока управления СП "Норма"
19 Желто/Голубой К светодиодному имдикатору АПС комбинации приборов, кл. 8 блока
управления СП "Норма"
20 Оранжевый Клемма 15 замка зажигания


Алгоритм активации АПС с кодовыми ключами
Включить зажигание, загорается светодиод АПС
Поднести красный ключ
Выключить зажигание не убирая красный ключ.
Короткий писк. Светодиод АПС должен начать мигать.
Поднести 1 черный ключ.
Писк. Светодиод гаснет на время.
Поднести 2 черный ключ.
Писк. Светодиод гаснет на время.
Поднести красный ключ.
Писк. Светодиод загорается.
Включить зажигание.
Писк. Светодиод гаснет. (На МП7.0 светодиод продолжает гореть. Нужно выключить зажигание не позже чем через 10 сек.)
Выключить зажигание.

Как активировать иммобилизатор там, где он считывается прямо с ключа, например, на Калине?
Заправить в автомобиль хотя бы 10 литров бензина, чтобы не путаться в писках.
Собрать черный ключ.
Закрыть двери.
Включить КРАСНЫМ ключом зажигание.
w 3 писка. Вытащить ключ.
Быстро (в течение 5-6 секумд) включить ЧЕРНЫМ зажигание.
w 3 писка + 2 писка.
Быстро (в течение 5-6 секунд) включить КРАСНЫМ зажигание
w 3 писка + 2 писка.
Выключить зажигание КЛЮЧ В ЗАМКЕ.
w 1 писк.
Быстро (в течение 5-6 секунд) включить зажигание на 5 СЕКУНД!!! (Внимание!!! Обязательно дождаться бибикалки - засада в этом месте). Мигнула аварийка, бибикнул сигнал
Выключить зажигание. КЛЮЧ В ЗАМКЕ до погасания машинки на панели.