OBD2 — диагностика автомобиля
Объединенный стандарт, регламентирующий параметры диагностики автомобиля, обеспечивающий доступ к его системам – это OBD2. Он определяет вид и расположение пинов диагностического разъема, протоколы ошибок и обмена информации, стандарты системы команд. В статье мы даем подробное описание диагностического разъема OBD2.
Эволюция диагностического разъема OBD2
Уже в конце 70-х годов прошлого столетия, когда впервые автомобили стали снабжать электронными блоками, производители стали предпринимать шаги по разработке и внедрению систем самодиагностики и разъемами подключения тестовой аппаратуры.
С тех пор, доля электроники в общей конструкции автомобиля выросла от 4 -5% до, сегодняшних 40%. Выявление поломок и неисправностей, без подключения тестирующего оборудования, не представляется возможным. Поэтому электронные блоки были оборудованы разъемами для подключения диагностических приборов.
Первым серьезным прототипом нынешнего OBD2 разъема стал универсальный протокол ALDL, разработанный «Дженерал Моторс» в 80-ом году. В начале 90-х, под напором, законодательно закрепленных норм выбросов в атмосферу, в США был разработан протокол OBD1. Его соблюдение стало обязательным на всей территории США, но еще не регламентировал вид и расположение разъема, а также, протоколы ошибок.
По мере появления новых игроков на рынке автопроизводства, возникла проблема технического обслуживания автомобилей, связанная с несовместимостью диагностического оборудования с их бортовыми электронными системами. Универсальный диагностический разъем решил эту проблему и позволил новым автоконцернам достойно конкурировать с известными брендами.
Уже через пять лет, в 96-ом году, был внедрен стандарт OBD2 для разъемов, который распространился по всему миру и стал обязательным для европейских автопроизводителей с 2000 года.
В Европе он трансформировался в EOBD2, в Японии — JOBD2. Сейчас идет разработка стандарта OBD-III.
Интерфейс стандарта OBD2
Во-первых, следует четко разграничивать понятия «разъем OBD2» и «интерфейс OBD2».
Интерфейс – это вся «начинка», все аспекты, включая и сам разъем, которые затрагивают совокупность стандартов. К этим аспектам относятся:
- Форма, схема сборки, распиновка, подключения и местоположение разъема;
- Стандарты исполнительных и контрольных команд, порядка и формы обмена данных, формат сообщений, поддерживаемые программы;
- Вид и приоритеты связи.
По своей сути, интерфейс характеризует программное обеспечение, при помощи которого работают диагностические устройства OBD2-типа. Все запрограммированные в ней функции согласованы со стандартами OBD2.
Сейчас, на просторах интернета можно найти множество утилит, с помощью которых, тестовые приборы OBD2 – типа работают с персональными устройствами на разных платформах (IPhon, Microsoft, Android).
Лидером по популярности является OBD-2 iPhone Application – проф. приложение для IPhonе и IPad, предназначенное для диагностики автомобиля оборудованием OBD2 и ELM327. Главный показатель его популярности – это мобильность. Сканеры и автотестеры с этим ПО подключаются как к компьютерам и ноутбукам Applе, так и к смартфонам, планшетам. Это дает возможность тестирования в любом месте и при любой ситуации. А функции отслеживания параметров в реальном времени превращают ваш телефон в пульт управления вашим автомобилем.
Широкое распространение получили приложения DashCommand и Torque, которые, понятным интерфейсом и удобством пользования, завоевали симпатии многих автовладельцев.
До появления приложений для мобильников, утилиты для Windows практически единолично властвовали в царстве диагностики. Среди них особой популярностью пользуются до сих пор ScanTool и MyTester. Однако все меньше пользователей отдают свои предпочтения утилитам для ПК.
Но есть одно существенное превосходство таких ПО – это высокая степень защищенности, как самого ПК, так и бортового компьютера от постороннего (хакерского) вмешательства. Причина кроется в способе подключения. Мобильные приложения связываются по беспроводному каналу (Wi-Fi и Bluetooth), а ПК соединяется черезUSB-порт. В первом случае любой гаджет с подобной программой, находящийся в диапазоне действия беспроводной связи, может получить доступ к вашему автомобилю и ПК. Тогда как, в случае связи через USB, чтобы зайти в вашу систему, ему надо сесть на ваше место перед компьютером.
Стандартный разъем OBD2
- Форма.Вплоть до 2003 года, строгого стандарта на форму разъема не существовало. Каждый производитель сам определял, какой формы будут разъемы на его автомобилях. Позднее, под напором законов рынка (большим спросом пользовались автомобили с определенной формой разъема), был разработан стандарт, определяющий его трапециевидную форму. Имеет 16-ти контактную колодку, где пины расположены в два ряда ( по 8 контактов). Здесь предусмотрен выход, который обеспечит питанием диагностические приборы от аккумулятора автомобиля, что снимает необходимость отдельно соединяться к источнику питания.
Есть два типа стандартного разъема – тип А и тип В. Оба состоят из двух рядов контактов, между ними проведена канавка. В типе В она прерывается посередине. Это необходимо, чтобы не допустить присоединения штепселя А-типа (для автомобилей с бортовым напряжением 12В) в гнездо В- типа (для авто с напряжением 24В). Обратное соединение допустимо.
- Расположение разъема. Стандарт определяет не точное место, а расстояние от руля, составляющее не более 1 метра. Это может быть место под панелью, под пепельницей, под консолью или ручным тормозом, а также в подлокотнике.
- Распиновка. Предназначение контактов регламентирует протокол SAE J1962. Они пронумерованы от №1 до №16. Контакты №№ 1,3,8,9,11,12,13 загружаются производителями по своим потребностям. Обычно к ним подключают электронные блоки (ABS, SRS, коробки, кузова, и т.д.)
Остальные контакты подчинены строгому регламенту установки.
- №2 – линия J1850
- №4 – масса
- №5 – земля
- №6 – высокий уровень CAN – шины
- №7 – канал K-Line
- №10 – канал J1850
- №14 – линия CAN низкий уровень
- №15 — K-Line
- №16 – положительный контакт аккумулятора
- Подключение осуществляется с аппаратурой, с совмещенным с OBD2 разъемом. Если таковой отсутствует, применяют переходники. Их можно купить или собрать самим.
- Подключают сканер к разъему ЭБУ автомобиля и к персональному устройству, на который уже установлено ПО для вашего прибора. Подключение может быть по USB-порту или по беспроводным каналам.
- Включают зажигание (в некоторых случаях требуется завести мотор).
- В настройках программы найти и включить Bluetooth или WI-FI.
- Нажимая «поиск устройств», выберите в предложенных вариантах название вашего сканера OBD Наберите идентификационный код (из технической документации прибора или с этикетки). Обычно это 1234 или 0000 и 6789.
- Сопряжение произошло, однако на экране высвечивается табло «не подключено».
- Снова зайдите в настройки, найдите в «OBD2 настройки адаптера» пункт «Выберите устройство Bluetooth» и активируйте в нем строку с вашим сканером.
- Вернитесь на главный экран и начинайте диагностику.
Этапы диагностики автомобиля по OBD2
- Доступные функции и конечный результат диагностики
Доступные функции во многом зависят от возможностей ЭБУ и ПК. Поэтому, один и тот же сканер, на разных моделях автомобилей, будет иметь разные возможности.
Основные функции диагностики через OBD2:
- Сканирование отдельных электронных блоков и всей системы в целом;
- Считка кодов и вывод отчета, с расшифрованными кодами ошибок. Отчет может предоставляться в виде графика или списка;
- Сброс ошибок – удаление из памяти ЭБУ сохраненные коды ошибок. Это нужно делать после устранения неисправности;
- Возможность просмотра и коррекции параметров в динамичном режиме. Мониторинг текущих показаний датчиков;
- Некоторые спец. функции – адаптация, программирование, кодирование и т. д.
Конечно, это не весь функционал диагностики по OBD2. Есть много интересных и нужных функций. Для каждого ПО предусмотрен свой функционал и набор инструментов для их использования.
- Алгоритм тестирования
- Сканер подключен, связь налажена. В программе выбираем модель вашего авто. И Запускаем тестирование;
- По результатам сканирования, выводится отчет. Кода выводятся с расшифровками. Запишите их на листке. Некоторые программы дают возможность послать на печать отчет. Воспользуйтесь этой функцией;
- Далее делаем сброс кодов;
- Заглушить мотор. Через 10 – 15 минут вновь запустить двигатель и желательно немного проехаться, с поворотами и набором скорости. Так мы помогаем ЭБУ набрать данные движения, так как все предыдущие были стерты (обучаем);
- Снова просканировать и сравнить с предыдущими результатами. Повторно выведенные коды ошибок будете сбрасывать после устранения соответствующей неполадки;
- Затем можно отрегулировать работу некоторых компонентов. Для этого в сканерах и их программах, предусмотрена функция просмотра в режиме реального времени. Список того, что можно поменять, предоставит ПО на мониторе ПК и зависит от характеристик ПО бортового компьютера автомобиля.
- Расшифровка кода
Большинство диагностических ПО предоставляют доступ к базам производителей. В них можно найти подробную расшифровку кода, с учетом особенностей вашей модели автомобиля. Информацию можно найти и в свободном доступе, введя в строку поиска, код и марку автомобиля, а также год выпуска и объем мотора.
- Меры предосторожности самостоятельной диагностики
- Аккумулятор должен быть достаточно заряжен, контакты прочно соединены.
- Предварительно устраните все обрывы, электрическую сеть восстановите (если были разъединения).
- Все электроприборы, подключенные к бортовой сети (в том числе и сканер), включайте после запуска двигателя. Возможные скачки напряжения могут их повредить.
- ПО для автотестера выбирайте лицензионное, проверенных производителей. Некачественный продукт может навредить бортовой электронной системе.
- Без полной уверенности в полном понимании, не пользуйтесь специальными функциями, не вносите коррективы в ПО ЭБУ.
Бортовой компьютер контролирует все процессы в автомобиле. Это очень точное и чувствительное устройство. Некорректное вмешательство, неминуемо, приведет к его выходу из строя. Это слишком дорогостоящее удовольствие. Поэтому, всегда соблюдайте меры предосторожности.
Распиновка разъема для диагностики
Сегодня речь пойдет о распиновке разъема для диагностики.
Со временем появления в автомобилях электронных систем управления от микропроцессоров также возникла необходимость проверки параметров работы самих блоков и соединительных электрических цепей. С этой целью изобрели оборудование, получившее название OBD (On Board Diagnostic), изначально он только выдавал только информацию о неисправности, без каких-либо уточнений.
В современных автомобилях с помощью разъема OBD с стандартной распиновкой разъема для диагностики к бортовому компьютеру можно подключить специальный адаптер или сканер и провести полную диагностику самостоятельно практически любому автомобилисту. С 1996 года в США была разработана вторая концепция стандарта OBD2, которая стала обязательной для вновь выпускаемых автомобилей.
Назначение OBD2 определить:
- тип диагностического разъема;
- распиновку разъема для диагностики;
- электрические протоколы связи;
- формат сообщения.
В Евросоюзе принят EOBD, в основе которого лежит OBD2. Он обязателен для всех авто с января 2001 года. OBD-2 поддерживает 5 протоколов обмена данными.
Зная место расположение и стандартную распиновку разъема OBD2, можно провести проверку авто самостоятельно. Благодаря повсеместному внедрению OBD2 при диагностики автомобиля можно получить код ошибки, который будет одинаковым вне зависимости от марки и модели авто.
Стандартный код содержит структуру Х1234, где каждый символ несет свою смысловую нагрузку:
- Х — единственный буквенный символ, позволяющий узнать неисправную систему (двигатель, коробка, электронные блоки и т. д.);
- 1 — представляет собой общий код стандарта OBD2 или дополнительные коды завода;
- 2 — уточнение места неисправности (система питания или зажигания, вспомогательные цепи и т. д.);
- 34 — порядковый номер ошибки.
Распиновка диагностического разъема OBD2 имеет особенный штекер питания от бортовой сети, это позволяет использовать любые сканеры и адаптеры без дополнительных электрических цепей. Если раньше протоколы диагностики показывали лишь общую информацию о наличии какой-либо проблемы, то сейчас, благодаря связи диагностического устройства с электронными блоками автомобиля можно считать более полную информацию о конкретной неисправности.
Каждое подключаемое диагностическое оборудование обязательно соответствует одному из трех международных стандартов:
Расположение диагностического разъема с распиновкой OBD2 для диагностики может сильно отличаться в различных автомобилях. Никакого единого стандарта для местоположения нет, тут вам поможет инструкция по эксплуатации автомобиля или ловкость рук.
Ниже несколько распространенных точек для удобства поиска:
- в прорези нижнего кожуха панели приборов в районе левого колена водителя;
- под пепельницей, установленной в центральной части панели приборов (некоторые модели Пежо);
- под пластиковыми заглушками на нижней части панели приборов или на центральной консоли (характерно для продукции концерна VAG);
- на задней стенке панели приборов за корпусом перчаточного ящика (некоторые модели Лада);
- на центральной консоли в районе рычага стояночного тормоза (встречается на некоторых машинах
- в нижней части ниши подлокотника (распространено на французских автомобилях);
- под капотом вблизи моторного щита (характерно для некоторых машин корейского и японского производства).
Многие автомобилисты также иногда намеренно переносят разъем распиновку OBD2 в другое не всегда стандартное место, это может быть связано с ремонтом электропроводки или с защитой автомобиля от угона.
Виды разъемов с распиновкой OBD2
В начале 2000 годов не существовало строгих требований к наружной форме разъема, и многие автопроизводители самостоятельно назначали конфигурацию устройства. На сегодняшний день есть два типа разъема OBD 2, обозначаемые как Тип А и Тип В.
Оба штекера практически одинаковые внешне и имеют 16-пиновый выход (два рядя по восемь контактов), отличие состоит только между центральными направляющими пазами.
Нумерация пинов в колодке ведется слева направо, при этом в верхнем ряду стоят контакты с номерами 1-8, а в нижнем — с 9 по 16. Наружная часть корпуса выполнена в форме трапеции со скругленными углами, что обеспечивает надежное подключение диагностического переходника. На фото оба варианта устройств.
Разновидности разъема — Тип A слева и Тип B справа
Разъем OBD 2 — распиновка
Ниже представлена схема и назначение контактов в разъеме с распиновкой OBD2, которые определены стандартом.
Нумерация штекеров в разъеме
Общее описание штекеров:
1 — резервный, на данный пин может выводиться любой сигнал, который установит завод-изготовитель автомобиля;
2 — канал «К» для передачи различных параметров (может обозначаться — шина J1850);
3 — аналогично первому;
4 — заземление разъема на кузов автомобиля;
5 — заземление сигнала диагностического адаптера;
6 — прямое подключение контакта CAN-шины J2284;
7 — канал «К» по стандарту ISO 9141-2;
8 — аналогично контактам 1 и 3;
9 — аналогично контактам 1 и 3;
10 — пин подключения шины стандарта J1850;
11 — назначение пина задается заводом-изготовителем автомобиля;
14 — дополнительный пин CAN-шины J2284;
15 — канал «L» по стандарту ISO 9141-2;
16 — положительный вывод напряжения бортовой сети (12 Вольт).
Примером заводской распиновки разъема OBD 2 может служить Хендай Соната, где на пин 1 подается сигнал от блока управления антиблокировочной системы, а на пин 13 — сигнал от блока управления и датчиков надувных подушек безопасности.
Варианты распиновок
В зависимости от протокола работы допускаются варианты распиновок:
При использовании стандартного протокола ISO 9141-2 он активизируется через пин 7, при этом пины 2 и 10 в разъеме неактивны. Для передачи данных применяются выводы с номерами 4, 5, 7 и 16 (иногда может задействоватся пин номер 15).
При протоколе типа SAE J1850 в варианте VPW (Variable Pulse Width Modulation) задействованы пины 2, 4, 5, а также 16. Разъем характерен для американских и европейских автомобилей Дженерал Моторс.
Использование J1850 в режиме PWM (Pulse Width Modulation) предусматривает дополнительное задействование вывода 10. Такой тип разъема используется на продукции концерна Ford. Для протокола J1850 в любом виде характерно неиспользование вывода с номером 7.Начало формы
Конечно, для многих подобные схемы и описания распиновок разъема OBD2 очень сложны и неестественны. Зачастую, автомобилисты предпочитают периодически отдавать свой авто в профильный автосервис и даже не думать о диагностических разъемах и, тем более, об их распиновках. Но все же стоит признать полезность самостоятельной диагностики. Опытные автомобилисты говорят о том, что иметь диагностический сканер в машине необходимо каждому автовладельцу для оперативной проверки своих сомнений в работе машины, проверки ошибок, настроек и подобного, что прежде всего сэкономит значительные деньги.
Очевидные преимущества самостоятельной диагностики через разъем OBD2:
- Экономия средств, СТО берут большие деньги за простую компьютерную диагностику
- Оперативно узнать ошибку и понять неисправность без помощи специалистов, не нужно нервничать в СТО и можно избежать придуманных поломок, как это часто бывает в недобросовестных сервисах.
Удачи вам в дороге и в диагностике автомобиля!