Еще раз о диагностике CAN-шины
В предыдущей статье мы поговорили о проблемах в шине передачи данных CAN, возникших в результате износа аккумуляторной батареи и просадки питающего напряжения при запуске ниже порога работоспособности шины. Сегодня продолжим разговор о CAN-шине, но немного в другом ключе: прежде всего вспомним принцип ее работы, а затем рассмотрим один из случаев топологии шины и разберем осциллограмму дефекта.
Эта шина используется чаще всего как средство обмена данными в системах, для которых критично быстродействие и время принятия решения. Таковыми являются, например, система управления движением, объединяющая между собой блоки управления двигателем, автоматической трансмиссией, антиблокировочной системой тормозов, усилителем руля и т.п.
Конструктивно шина представляет собой неэкранированную витую пару. Провода шины называются CAN High и CAN Low.
Шина может находиться в двух состояниях:
- Рецессивное состояние, или логическая единица. Оба провода в этой ситуации имеют практически одинаковый потенциал: и на проводе CAN High, и на проводе CAN Low присутствует около 2 , 5 В. В рецессивном состоянии шина может находиться сколь угодно долго, хотя в реальности этого не происходит, ведь рецессивное состояние – это всего лишь пауза между сеансами передачи информации.
- Доминантное состояние, или логический ноль. В него шина переходит тогда, когда один из входящих в сеть блоков управления начинает передачу данных. Потенциалы на проводах шины меняются следующим образом: на проводе CAN High потенциал повышается на один вольт, на проводе CAN Low наоборот, становится на один вольт ниже.
Рассмотрим форму сигнала шины, чтобы обосновать ее помехоустойчивость:
На рисунке показаны доминантный и рецессивный уровни шины, а также воздействие на шину электромагнитной помехи. Особенностью обработки сигналов шины является то, что в расчет берется не сам уровень сигнала, а разница уровней между проводами CAN High и CAN Low. При рецессивном уровне эта разница близка к нулю, при доминантном уровне она максимальна.
В витой паре провода располагаются очень близко друг к другу. Если возникает внешняя электромагнитная помеха X, то она является синфазной и наводит одинаковый всплеск напряжения в обоих проводах шины. В итоге на обоих проводах появляется наведенный помехой импульс, но разница потенциалов между проводами при этом не меняется. Это позволяет эффективно подавлять внешние помехи, что является большим преимуществом CAN-шины.
На самом деле витая пара – давно известный способ борьбы с помехами. В медицине, например, в кардиостимуляторах, где требуется высочайшая помехоустойчивость, она применяется очень широко.
Сигнал шины поступает в блок управления на дифференциальный усилитель и обрабатывается. Иллюстрация поясняет процесс обработки:
Большинство автопроизводителей придерживаются скорости передачи 500 кБд, соответственно, продолжительность одного бита при этом составит 2 мкс.
Поговорим о топологии CAN-шины. Физически у шины нет начала и нет конца, шина – это просто единая сеть. Чаще всего встречаются два типа топологии: линейная топология и топология «пассивная звезда», а также их сочетания.
На современных автомобилях шина CAN очень разветвленная. Чтобы не перегружать линию большим количеством передаваемых данных, шина может состоять из нескольких ветвей, объединенных межсетевым шлюзом, иначе называемым Gateway. В итоге сеть представляет собой несколько ответвлений, в том числе и на диагностический разъем, использующих разную скорость и протоколы обмена.
Поэтому топология шины – вопрос для диагноста очень актуальный и, к сожалению, довольно сложный. Из тех электрических схем, которыми располагает диагност, не всегда можно понять топологию. Но в документации некоторых автопроизводителей приводится полная и подробная информация, в этом случае задача сильно упрощается.
Не зная тонкостей организации шины, найти в ней неисправность бывает достаточно сложно. Например, при наличии окисления контактов в разъеме пропадает связь с целым рядом блоков управления. Наличие под рукой топологии шины позволяет легко находить подобные проблемы, а отсутствие приводит к большой потере времени.
Ну что ж, мы немного освежили в памяти теорию шины, теперь самое время перейти к практике.
Перед нами автомобиль Infinitit Q 50 , оснащенный весьма редким турбированным мотором VR 30 DDT объемом 3 . 0 л и мощностью 400 лошадиных сил. Но проблема заключается не в этом замечательном агрегате, а как раз в CAN-шине: подключив диагностический сканер, не удается установить связь с доброй половиной блоков управления.
Нам повезло – Nissan относится к тому узкому кругу производителей, которые дают диагностам качественную и полноценную информацию. В том числе есть в документации и подробная топология бортовой шины обмена данными. Открываем, смотрим:
Следует сказать, что приведенная блок-схема достаточно общая. В документации имеется гораздо более подробная электрическая схема со всеми проводами и номерами контактов в блоках, но сейчас она нам пока что ни к чему, нам важно понять общую топологию.
Итак, первое, что нужно увидеть, это то, что вся сеть разделена на три большие ветви, обведенные пунктиром:
- CAN communication circuit 1 (Коммуникационная цепь CAN 1 );
- CAN communication circuit 2 (Коммуникационная цепь CAN 2 );
- Chassis communication circuit (Коммуникационная цепь шасси).
Первые две цепи связаны между собой посредством CAN gateway (найдите его на иллюстрации). Цепь шасси связана с цепью CAN 2 через блок управления шасси, который также играет роль своеобразного Gateway.
А теперь вновь обратимся к сканеру и посмотрим, какие из блоков управления не выходят на связь. Дилерский сканер предоставляет нам очень удобную функцию: на экран выводятся блоки каждой из цепей по отдельности, а цветом отображается возможность (зеленый) либо невозможность (красный) установить с ними связь. Вот блоки цепи CAN 1 :
А это – блоки цепи CAN 2 . Как видно, связи с ними попросту нет:
Также нет связи с блоками цепи шасси, но это и понятно: эта цепь, согласно блок-схеме, подключена к цепи CAN 2 .
Ну что ж, задача почти решена, осталось лишь локализовать неисправность. А для этого воспользуемся мотортестером и снимем осциллограмму на проводах шины сначала в CAN 1 , а затем в CAN 2 и сравним их.
Сделать это очень несложно, ведь обе шины выведены прямо на диагностический разъем. Согласно более подробной схеме, о которой упоминалось выше, на контакты диагностической колодки 6 и 14 выведены провода CAN 1 , а на контакты 12 и 13 – провода CAN 2 .
Снимаем осциллограмму в цепи CAN 1 . Она имеет прямо-таки академический вид:
Давайте обмерим ее с помощью линеек.
- На проводе CAN High в рецессивном состоянии потенциал составил 2 , 26 В, на проводе CAN Low – 2 , 25 В.
- На проводе CAN High в доминантном состоянии потенциал составил 3 , 58 В, на проводе CAN Low – 1 , 41 В.
- Ширина импульса, соответствующего одной единице передаваемой информации, составляет 2 мкс (обведено красным прямоугольником).
Просто идеальное соответствие теории и практики. Конечно, полосы пропускания нашего прибора явно недостаточно для корректного отображения сигнала, слишком уж широк его спектр. Однако, если закрыть на это глаза, то вполне можно оценить качество сигнала и сделать необходимые выводы.
А теперь делаем ту же операцию на контактах диагностической колодки 12 и 13 , чтобы получить осциллограмму сигнала CAN 2 . Вот она:
Для наглядности масштаб осциллограмм на обеих иллюстрациях один и тот же.
То, что вы видите на этой осциллограмме, называется «мусор». Часто диагносты так и говорят: блок мусорит в шину. Вот только как найти блок, который это делает? Методика здесь очень проста и сводится она к поочередному отключению блоков и повторному наблюдению за сигналом шины.
Где именно находится тот или иной блок на автомобиле, в документации, как правило, показано. Например, на этом «финике» блоки расположены так:
Но в нашем случае все проще. Кстати, маленький лайфхак, возьмите на заметку. В автомобилях Nissan и Infiniti чаще всего причиной наличия мусора в CAN-шине является блок ABS. Сняв разъем с блока, сразу получаем нормальный обмен и связь сканера со всеми блоками ветви CAN 2 :
Обратите внимание на то, что связь в цепи CAN 2 есть со всеми блоками, кроме блока ABS, ведь он отключен.
Завершая разговор, хотелось бы обратить ваше внимание еще на один важный нюанс. Частота следования импульсов по CAN-шине составляет 500 кГц. Поэтому при получении осциллограммы необходимо задействовать максимально возможную частоту дискретизации мотортестера, на какую только он способен.
Если частоту дискретизации вы зададите низкую, то импульсы на осциллограмме будут сильно искажены. В качестве примера посмотрите, как выглядит осциллограмма сигнала CAN-шины при специально сниженной частоте дискретизации прибора:
Красным прямоугольником обведено время, в которое укладывается одно деление сетки. Оно составляет 0 , 2 мс. А на осциллограмме, которую мы рассматривали ранее, это время было равно 5 мкс, поэтому отображение импульсов было более правильным. Имейте это ввиду и не допускайте ошибок!
Источник
Ошибки BMW E90
Общие сведения об ошибках БМВ E90
БМВ E90 имеет в своем арсенале множество датчиков и электронных устройств, благодаря которым процесс управления становится более комфортным. Однако со временем электроника может выйти из строя, о чем незамедлительно проинформирует водителя бортовой компьютер. Коды ошибок BMW E90 помогут автовладельцу понять причину поломки.
Чаще всего они возникают из-за проблем, связанных с уровнем охлаждающей жидкости, масла, или же ошибки сигнализируют о том, что произошел износ важных компонентов транспортного средства, например, тормозных колодок.
Каждая ошибка БМВ E90 имеет свой уникальный код, что позволяет быстро выявить причину поломки, которая может быть связана с:
Первый знак – буква, определяющая тип дефектной системы:
- Р – неисправностями силового агрегата или АКПП (трансмиссии).
- В – кузовными неисправностями автомобиля.
- С – шасси транспортного средства.
- U – с взаимодействием электронных модулей.
Второй знак определяет специфику неисправности:
- 0 – общий символ для OBD колодки;
- 1 и 2 – персональные коды автопроизводителя;
- 3 – зарезервированная информация.
Третий знак определяет тип поломки:
- 1 и 2 – подача воздуха или топлива;
- 3 – узел зажигания, система фиксации пропусков воспламенения топливовоздушной смеси;
- 4 – дополнительный механизм контроля выбросов;
- 5 – контроль скорости движения автомобиля и холостых оборотов;
- 6 – электронные модули управления, а также их проводка;
- 7 , 8 – ошибки в работе коробки передач;
- 9 , 0 — резерв.
Четвертый и пятый знаки ошибки – число, которое соответствует порядковому номеру неисправности.
Как диагностировать ошибку?
В первую очередь информация будет выведена на панель в модуль «CheckControl». Также на центральной консоли имеется модуль бортового компьютера, обладающий рядом скрытых возможностей. Благодаря нему можно узнать подробную информацию о транспортном средстве.
- На авто со включенным зажиганием педаль газа выжимается пять раз на протяжении пяти секнуд.
- На приборной панели при начале теста загорится индикатор «Check Engine». Лампочка включится на пять секунд, а затем на пол-секунды погаснет.
- Затем индикатор опять включится на 2,5 с, а после паузы в 2,5 секунды начнет выводить коды неисправностей.
Диагностика автомобиля осуществляется посредством специализированного сканера или компьютера. Для реализации потребуется предварительно подготовить ноутбук сустановленным программным обеспечением и тестирующее оборудование. Процесс включает в себя несколько этапов:
- Подключение ПК к диагностическому входу транспортного средства.
- Активация зажигания и запуск двигателя.
- Запуск ПО или включение диагностического сканера.
- Запуск процесса тестирования.
- Вывоз ошибок на экран ноутбука или тестера.
Таблица с ошибками BMW E90
Ниже вы можете ознакомиться с таблицами, в которых представлена расшифровка наиболее распространенных ошибок BMW E90.
Расшифровка ошибок BMW E90 на немецком и английском языке
Сообщение | Текст ошибки |
---|---|
Einspritzanlagen | Сообщение, указывающее на неисправность в работе системы управления двигателем. Пользователю надо протестировать работу управляющего модуля и удостовериться в его качественном контакте с электросетью. Проблема может заключаться в засорении разъема. |
Motor not programm (EngineFailsafeProg) | Система управления силовым агрегатом перешла в аварийный режим функционирования. Проблема может сопровождаться ограничением скорости. |
Kuhlwassertemperatur (CoolantTemperature) | Перегрев силового агрегата. Надо проверить качество и уровень охлаждающей жидкости и добавить расходный материал при необходимости. |
Kuhlwasserst. prufen (CheckCoolantLevel) | Пониженный уровень хладагента в системе охлаждения. Надо проверить объем жидкости и восполнить его. Если с уровнем антифриза все в порядке, проблема может заключаться в неисправности датчика объема. |
Stop! Oldruck Motor (Stop! EngineOilpress) | Пониженный уровень давления моторной жидкости в силовом агрегате. Водителю нужно остановить двигатель, чтобы не допустить его выхода из строя. Проверяется объем смазки и выполняется ее добавление при необходимости. Проблема давления может быть связана с поломкой датчика. |
Olstand Motor prufen (CheckEngineOilLev) | Пониженный объем моторной жидкости в двигателе |
Bremsflussigk prufen (CheckBrakeFluid) | Пониженный уровень тормозной жидкости в тормозной системе. Надо открыть капот и проверить расширительный бачок с расходным материалом. |
Bremsbelag prufen (CheckBrakeLinings) | Износ и необходимость замены тормозных колодок |
Getriebenotprpgramm (Transmission fault) | Сбой в работе коробки передач, трансмиссионный агрегат перешел в аварийный режим функционирования. Возможно ограничение скорости, некоторые передачи могут не включаться. Такая проблема может сопровождаться рывками и толчками. Пользователю надо тестировать работу всех составляющих компонентов коробки, начиная от блока управления и заканчивая датчиками. Обычно такая ошибка проявляется при постоянном использовании низкокачественного или отработавшего свой ресурс эксплуатации масла. Если в жидкость есть следы осадков и продуктов износа, расходный материал подлежит замене. |
Bremslicht prufen (CheckBrakeLights) | Проблемы в работе стоповых огней автомобиля. Сообщается о неработоспособности одной или двух задних фар. |
Abblendlicht prufen (CheckLowbeamLights) | Неисправность в работе системы ближнего освещения. Если источники света целые, то пользователю надо проверить работу предохранительных устройств и реле. Также, проблема может быть в проводке. |
Rucklicht prufen | Сбои в работе системы габаритного освещения. Действия по поиску причины выполняются аналогичные – надо проверить лампочки, проводку и предохранители. |
Standlicht prufen (CheckHighbeamLights) | Проблемы, связанные с приборами дальнего света |
Nebellicht hinten prufen | Сбои в функционировании задней противотуманной оптики |
Nebellicht vorn prufen (CheckFrontFoglamps) | Сбои в функционировании передней противотуманной оптики |
Kennzeichenlicht prufen (CheckNumplateLight) | Неработоспособность системы освещения заднего номерного знака авто |
Fernlicht prufen | Дальний свет автомобиля не работает или функционирует со сбоями |
Ruckfahricht prufen (CheckReverseLights) | Фонари заднего хода неработоспособны |
Limit (Speedlimit) | Превышение скорости движения |
Niveaurregel, inaktiv (SelflevelSusp. Inact) | Неполадки, связанные с функционированием системы регулировки клиренса – дорожного просвета |
Parkbremse losen | Неисправность в работе ручного тормоза. Сообщение также может появляться на авто с запущенным двигателем, если «ручник» поднят. |
Kofferraum offen (BootlidOpen, TrunklidOpen) | Открыт багажный отсек автомобиля |
Tur offen (DoorOpen) | Незаперта одна либо несколько дверей |
Gurt angelen (Fasten Seat Belts) | Начало движения с не пристегнутыми ремешками безопасности |
Funkschlussel-Batt | Необходимость замены элементов питания в ключе или пульте дистанционного управления центральным замком либо иммобилайзером |
Vorgluhen (Pre-Heating) | Прогрев свечей накаливания. Данное сообщение актуально только для дизельных силовых агрегатов. |
Waschwasser fulen (WasherFluidLow) | Пониженные уровень омывающей жидкости в расширительном бачке под капотом |
Feststellbremse lösen (ReleaseParkingbrake) | Необходимо опустить стояночный тормоз |
Bremslichtelektrik | Сбой в работе переключателя светового сигнала тормоза |
Niveauregelung | Пониженный уровень давления в задних тормозах |
Getriebe | Поломка электрической составляющей в работе автоматической коробки передач |
Olstand Fetribe | Пониженный уровень трансмиссионной жидкости в коробке. Пользователю надо открыть заливную пробку и проверить уровень смазки в агрегате. Возможно, утечка связана с повреждением коробки передач либо одного из масляных каналов. |
ASC | Активация автоконтроллера стабилизации движения |
T rans failsafe prog | На авто с двигателями N52 и другими версиями данный код указывает на неисправность коробки передач. Проблема может заключаться в программной ошибке блока управления или поломке одного из конструктивных компонентов. Если визуальный осмотр не помог определить причину (утечка масла, испольование низкокачественной смазки, износ, повреждение проводки), то потребуется демонтаж агрегата и его переборка. Такой метод позволит определить вышедшие из строя компоненты. Если это не помогло, то агрегат меняется полностью. |
Kein bremslicht | Отсутствует связь со стоповыми сигналами |
Betriebsanleitung (Owner’s Handbook) | Читайте инструкцию по эксплуатации |
Расшифровка предупреждений на английском языке
Сообщение | Текст ошибки |
---|---|
Driving stability | Общее сообщение, указывающее на неисправность в работе автомобиля. В большинстве случаев проблема сопровождается невозможностью запуска двигателя в результате разряда аккумуляторной батареи. |
Can moment reduction | Неисправность в работе цифрового CAN интерфейса |
CheckParkLights | Сообщение о необходимости проверки стояночных фар. Требуется диагностика оптики, источников освещения, а также предохранителей и реле. Проблема неработоспособности может быть связана с поломкой или засорением контактов датчика, установленного на педали тормоза. |
CheckTrailer Lights | Фары прицепа не работают или функционируют некорректно, требуется диагностика лампочек и проводки |
CheckTyrePressure | Необходимо проверить давление в покрышках |
DSC/4×4 Inactive | Отсутствует стабилизирующее воздействие систем DSC либо xDrive |
FuelInject. System | Появление сбоев в работе системы впрыска силового агрегата |
Lights On | Внешняя оптика активирована |
Outside Temperature — 5.0° С | Температура воздуха окружающей среды составляет -5 градусов |
SetTyrePressure | Система регулировки дорожного просвета неактивна, нельзя превышать скорость движения на автомобиле более 60 км/ч. Сообщения выводятся на приборной панели одно за другим. |
TrailerMode | Изменение уровня дорожного просвета с оптимального на передвижение под нагрузкой. Предупреждение загорается на приборной панели на 3 секунды. |
Trans FailsafeProg | Активация аварийного режима функционирования коробки передач. Проблема актуальна только для автоматических трансмиссий. |
Transmissin Overheat | Перегрев коробки передач автомобиля |
TyreControlInactive | Сбои в работе модуля RDC |
Туге Defect | Повреждение одной из шин |
Описание ошибок БМВ E90
Код | Описание ошибок |
---|---|
B2AAA | Неправильный формат считывания кодов неисправностей. Пользователю надо применить другое оборудование или программное обеспечение для диагностики. |
120208 | Избыточное давление наддува |
120308, 30FF | Недостаточное давление наддува |
Проблема проявляется при таких ошибках:
- неполадка в работе турбины или нагнетательного устройства;
- пониженное давление моторной жидкости в двигателе;
- сбои в работе системы EGR;
- появление лишнего воздуха во впускном коллекторном устройстве либо подача воздушного потока затруднена в результате засорения фильтра;
- выход из строя контроллера давления наддува.