Сколько вольт должен выдавать генератор на аккумулятор
Содержание
- Сколько вольт должен выдавать исправный генератор
- Как проверить работу генератора
- Распространенные причины поломки
Источником питания бортовой сети автомобиля служит генератор. При полной исправности он выдает напряжение с требуемыми параметрами во всем диапазоне допустимых нагрузок и обеспечивает правильную работу электрооборудования. Один из критериев работоспособности автомобильного генератора – соответствие выдаваемого уровня установленным пределам.
Сколько вольт должен выдавать исправный генератор
Норма выходного напряжения определяется задачами, которые выполняет источник энергии в автомобиле:
- Питание светосигнального оборудования и прочих потребителей машины.
- Возобновление энергии аккумулятора, потраченной на запуск двигателя и на питание нагрузки при заглушенном моторе.
Для первой задачи вполне достаточно 12 вольт – подавляющему числу приборов, включая осветительные, этого хватит для нормальной работы.
Второй порог снизу определяется напряжением полностью заряженного аккумулятора – оно составляет 12,6 вольт. И должен быть запас для обеспечения нормального зарядного тока в несколько ампер (чем выше напряжение, тем больше ток, а в общем он зависит от степени разряженности АКБ). Если ток будет слишком маленький, то батарея не будет восстанавливать запас энергии даже при длительных поездках.
Сверху нормальное напряжение автомобильного генератора лимитировано двумя пределами:
- ограничение максимального зарядного тока — чтобы для полностью разряженного аккумулятора (до 10,5 вольт) не превысить наибольший ток и избежать разрушения пластин, а также чтобы не перегрузить генератор;
- отсутствие излишка напряжения для полностью заряженной батареи, чтобы избежать «кипения» электролита.
Также при повышенном напряжении резко сократится срок службы ламп фар, поворотников и других элементов светосигнального оборудования. На основании всех указанных доводов, напряжение генератора в различных режимах должно лежать в пределах 13,5.
.14,2 вольт.
Измерение напряжения бортовой сети на клеммах АКБ.
Как проверить работу генератора
Первое, что надо сделать для диагностики генератора – проверить напряжение в бортсети при нагрузке, близкой к номинальной. Для этого надо запустить двигатель и включить как можно большее число потребителей (светосигнальное оборудование, аудиосистему и т.д.).
Шильдик с характеристиками генератора.Можно приблизительно посчитать мощность всех включенных потребителей, чем ближе она к максимуму для генератора, тем лучше. Если предельная мощность источника питания явно не указана, она вычисляется, как произведение тока в амперах на напряжение в вольтах (на шильдике). Если есть возможность замерить общий ток, отдаваемый в бортсеть, надо это сделать. После этого надо замерить напряжение на клеммах генератора.
Напряжение не должно быть выше 14,2 вольта и не ниже 13,5 вольт. Обычно значение ближе к верхнему пределу бывает на холостом ходу (при отключенных потребителях и полностью заряженном генераторе), а нижний порог наблюдается при полной нагрузке.
Читайте также
Что делать если в машине сел аккумулятор
При подозрениях на неисправность генератора также можно вызвонить обмотки ротора и статора. Надо иметь в виду, что нормальные значения (несколько ом для ротора и несколько десятых ом для статора) измерить тестером с достоверной точностью не получится. Неточность прибора плюс сопротивление измерительных проводов дадут ошибку, сравнимую с искомыми значениями. Поэтому так обнаружить можно только явный обрыв или замыкание на корпус.
Распространенные причины поломки
Внутренняя схема генератора и его типовое подключение.Одна из самых распространенных причин поломки (но и самая простая в устранении) – неисправность регулятора напряжения. Вышедший из строя регулирующий элемент может быть в обрыве, и тогда возбуждение всегда отключено. Генератор перестает выдавать напряжение, бортсеть автомобиля запитывается от аккумулятора. Внешне эта проблема может проявляться так:
- при включенном зажигании горит индикатор отсутствия возбуждения;
- тусклое свечение фар и другого светосигнального оборудования – и чем дольше поездка, тем меньше интенсивность света (аккумулятор постепенно разряжается).
Рекомендуем: Почему генератор не заряжает аккумулятор
Если неисправность реле напряжения состоит в замыкании регулирующего элемента, то ток возбуждения всегда будет максимальным, напряжение в бортсети будет повышенным. Первоначально определить это можно по следующим внешним признакам:
- частое перегорание ламп;
- периодическое «закипание» аккумулятора, появление белого налета на клеммах и около пробок.
Другая частая неисправность – выход из строя одного или нескольких диодов выпрямителя. Если вентили в обрыве, напряжение на клеммах источника питания снижается, заряд АКБ не производится, потребители запитываются пониженным уровнем. Определить это проще всего также по неяркому свечению фар, а также по постороннему шуму со стороны генератора, характер которого, обычно, изменяется при изменении оборотов двигателя. Бывает так, что диод выходит из строя, замкнувшись накоротко («спекается»). В этом случае переменная составляющая напряжения попадает в бортовую сеть.
Заметно это чаще всего по мерцанию фар, а последствием может стать неправильная работа или даже выход из строя бортового электронного оборудования.
Еще одной потенциальной проблемой может стать неисправность щеточного узла, через который подается ток возбуждения в обмотку ротора. Графитовые щетки через определенный срок стираются и перестают обеспечивать надежный контакт. Это проявляется в отсутствии выходного напряжения (сначала прерывистом, потом постоянном) по причине отсутствия возбуждения. Щетки надо заменить. В большинстве автомобилей щеточный узел совмещен с регулятором напряжения, и менять надо весь узел.
Изношенные (слева) и новые (справа) щетки.Другой вариант проблемы – истирание токосъемных колец коллектора. В этом случае ремонт гораздо более сложный, чаще всего неисправность устраняется заменой ротора или всего генератора.
Изношенные токосъемные кольца ротора.Из более сложных (но зато реже встречающихся) неисправностей надо отметить:
- Обрыв обмотки ротора или статора.
- Межвитковое замыкание в обмотке ротора или статора.
- Замыкание на корпус одной из обмоток.
Диагностика и локализация этих проблем выполняется с помощью мультиметра, за исключением межвиткового замыкания (его прозвонкой обнаружить невозможно). При малом количестве замкнувшихся витков проблему выявляют по локальному нагреву корпуса. Все эти неисправности требуют серьезного ремонта источника питания или его замены.
Из механических неисправностей чаще всего встречается заклинивание подшипников. Один из признаков такой проблемы – характерный свист ремня генератора, который проскальзывает по застрявшему шкиву. Вал ротора при этом не вращается или вращается прерывисто.
Электроэнергия не вырабатывается, бортсеть запитывается от аккумулятора со всеми вытекающими последствиями. Почти то же самое происходит при недостаточном натяжении ремня генератора – свист и пониженный уровень на выходе источника питания.
Исправность генератора надо постоянно контролировать. Этому поможет знание признаков проблем электросети автомобиля. Пренебрегать явными симптомами неисправности, откладывая диагностику на потом, не стоит – проблемы сами собой не исчезнут.
Проблема с генератором. Как определить и диагностировать? Что делать если падает напряжение в сети питания авто и садится аккумулятор?
Зачастую проблемы в электросети автомобиля связаны с генератором, аккумулятором либо проводкой. Генератор по сути является электрическим сердцем автомобиля (он не менее важен чем сам двигатель).
Если генератор не работает, автомобиль гарантировано перестанет работать, это просто вопрос времени.
Как же определить что с генератором все в порядке.
Большинство аккумуляторов работают от 3 до 5 лет, после истечения этого срока автомобильные аккумуляторы обычно выходят из строя. Обязательно заменяйте аккумулятор если он выходит из строя.
По электрической схеме генератор и аккумулятор должны работать только в связке. Как минимум это связано с тем что строение современных генераторов достаточно сложное.
Генератор состоит из активного ротора и статора которые представляют собой катушки индуктивности (большое количество витков медной проволоки)
Активный ротор и статор автомобильного генератора постоянного тока.
В следствии того что и ротор и статор в данной схеме активные, генератор начнет вырабатывать необходимую мощность, только при определенном напряжении на обмотке (катушке) ротора. Необходимое напряжение на обмотке статора появляется благодаря аккумуляторной батарее автомобиля. Двигаясь внутри статора катушка ротора вызывает в нем движение тока – вырабатываемую электрическую энергию.
Если аккумулятор садится либо он испортился или отключен от электросети, обычно в сети автомобиля наблюдают большие скачки напряжения. Связано это с тем что генератор пытается питать себя своей же энергией, что является затухающим процессом.
Колебания напряжение в сети питания автомобиля могут привести к тому что некоторые приборы бортовой сети, могут сгореть, поэтому очень не рекомендуется использовать автомобиль без аккумулятора.
Как и наоборот – автомобиль без генератора будет использовать только мощность аккумуляторной батареи и долго не проработает. Аккумулятор сядет, автомобиль заглохнет. Далее вам придется заряжать аккумулятор на специальной станции или специальным зарядным устройством дома.
Как же определить после зарядки аккумулятора, что проблема на данный момент именно в генераторе.
Найдите в вашем подкапотном пространстве аккумуляторную батарею. Батарея имеет две клеммы, + (положительную) и – (отрицательную). Отрицательная клемма обычно соединена напрямую с кузовом автомобиля.
В некоторых случаях стартер тоже напрямую соединен с отрицательной клеммой аккумуляторной батареи, хотя в большинстве автомобилей стартер напрямую соединен с генератором.
Положительная клемма зачастую защищена пластиковой накладкой, что бы не произошло замыкания с близлежащими контактами или кузовом автомобиля в том числе и после аварии (не забываем что весь кузов это большой отрицательный контакт аккумуляторной батареи).
Пластиковая защитная накладка на положительную клемму аккумулятора для защиты от КЗ на корпус или проводку
Пока машина не заведена, вся бортовая сеть автомобиля питается от аккумуляторной батареи.
Не отсоединяйте батарею пока двигатель работает. Во время такого отключения на клеммах аккумулятора будет пробивать большая искра, что может привести к разрушению внутренних ячеек аккумулятора а так же аккумулятор может просто взорваться от перегрузок (искра проскакивает потому что во время того как двигатель работает, генератор заряжает батарею большими токами).
Для того что бы определить поломку, нам необходимо проверить сначала напряжение не заведенного автомобиля. Для этого нам потребует тестер.
Снимите защитную пластиковую накладку с клеммы аккумулятора. Подсоедините к плюсовой клемме аккумулятора щуп тестера красного цвета. Соответственно к минусовой клемме щуп черного цвета.
Измеряем напряжение сети электропитания автомобиля при выключенном двигателе
Напряжение питания на клеммах аккумулятора должно быть в пределах 12,6 …. 12,8 Вольта. Если напряжение меньше этого значения, это скорее всего говорит что батарея выходит из строя и не накапливает необходимой энергии. Если ваш автомобиль все еще заводится от батареи с пониженным напряжением, вы вполне можете использовать ее дальше, но вы должны быть готовы к тому что в любой момент, скажем даже при понижении температуры на улице, напряжение батареи может упасть ниже необходимого уровня и ваша машина не заведется. Так же такая батарея может быстро разрядится в процессе стоянки – если вы слушаете музыку или оставляете открытой дверь (в этот момент горит внутреннее освещение).
Далее вы можете найти генератор. Обычно он закреплен болтами к корпусу двигателя и крутится с помощью ремня во время вращения двигателя. За счет вращения генератор вырабатывает электрическую энергию необходимую для работы всех электроприборов автомобиля, а так же для зарядки аккумулятора.
Генератор с шкивом для ременного привода. Закреплен к корпусу двигателя болтами.
Если генератор не вырабатывает необходимую электроэнергию, аккумулятор не будет заряжаться и постепенно сядет – машина перестанет работать.
Теперь нам необходимо проверить отдает ли генератор необходимую энергию в бортовую сеть автомобиля. Для этого нам надо завести двигатель и снова измерить напряжение на клеммах аккумулятора. При работающем генераторе напряжение на клеммах должно быть около 13,6 …. 14,3 Вольта.
Измеряем напряжение сети электропитания автомобиля при работающем двигателе
Так же нам необходимо узнать силу тока которую выдает наш генератор.
Для этого нам необходимо будет взять Амперметр (переключить наш тестер в режим измерения силы тока А) и подключить его последовательно с генератором. Либо если ваш тестер может измерить силу тока щупом, то необходимо просто обхватить щупом провод который идет от генератора к положительной клемме аккумулятора.
Обычно генератор выдает максимум своей мощности где то на 1200 оборотах двигателя. Вы можете включить все электроприборы в автомобиле и поднять обороты двигателя до заявленных. О том какой ток должен выдавать ваш генератор вы можете узнать в технической документации или прочитать на его корпусе. Зачастую генератор выдает чуть меньший пиковый ток чем заявлено, скажем если ваш генератор по тех документации должен выдавать 90 Ампер, скорее всего при измерениях он будет выдавать 88 Ампер – это нормально.
Если генератор работает неправильно, его придется снять и заменить (обратиться в сервисный центр), либо разобрать и устранить поломку.
Если с генератором все хорошо, но электросеть автомобиля все равно работает неадекватно, скорее всего проблема в аккумуляторе либо в самой электросети.
Часто бывает так, что где то есть замыкание или плохие контакты, но это уже материал для отдельной статьи.
Автомобильный Ethernet: будущее автомобильных сетей?
Автоматизация и связь двигают автомобильную промышленность вперед, и в ответ на растущую потребность в пропускной способности, гибкости и экономичности автомобильные сети развиваются. Ethernet становится предпочтительным выбором. Итак, что это такое и нужно ли оно нам? Повлияет ли это на архитектуру сети и как повлияет на кибербезопасность автомобилей?
Что такое автомобильный Ethernet?
Хотя Ethernet до недавнего времени не использовался широко в автомобильной промышленности, это зрелая технология с более чем 30-летним опытом использования на более широком сетевом рынке.
Разработанный в 1970-х годах, он стал стандартом для общих компьютерных сетей во всем мире. За это время было разработано множество сетевых протоколов и методологий безопасности, которые хорошо подходят для решения задач автомобильных сетей и кибербезопасности.
Ethernet должен быть знаком большинству из нас. Возможно, вы обнаружите, что используете его для подключения домашнего компьютера к маршрутизатору или модему, а если нет, то наверняка знаете о бескабельном аналоге Ethernet — Wi-Fi. Автомобильный Ethernet немного отличается; вариант обычного Ethernet, он оптимизирован для использования в автомобиле.
До сих пор он использовался в основном для диагностики, бортовых информационно-развлекательных систем (IVI) и подключения удаленных датчиков. Этим системам с большими объемами данных требуется большая пропускная способность для передачи данных на скоростях, необходимых для обеспечения безопасности водителя — скоростях, которые не могут обеспечить такие сети, как CAN и FlexRay.
Когда вы принимаете во внимание растущий интерес к автономным транспортным средствам и возможностям подключения, которые им потребуются, вы начинаете видеть преимущества, которые может предложить автомобильный Ethernet.
Автомобильный Ethernet обеспечивает защиту различных автомобильных систем. (Предоставлено ННГ)
Какие преимущества?
Для эффективной работы автономных транспортных средств (AV) потребуется множество функций подключения, таких как камеры, LiDAR и распознавание дорожных знаков. Эти датчики, обеспечивающие связь транспортного средства со всем (V2X), жизненно важны для их успеха. Таким образом, спрос на большую пропускную способность резко возрастет.
Разработанный для удовлетворения этого спроса и предлагающий скорость до 100 Мбит/с в его нынешнем виде, Ethernet скоро достигнет более высоких скоростей. Рабочая группа IEEE802.3, отвечающая за автомобильный Ethernet, работает над гораздо более быстрым многогигабитным стандартом будущего.
У него есть конкурент в Media Oriented Systems Transport (MOST), сети, которая в основном использовалась для информационно-развлекательных и мультимедийных систем. MOST предлагает скорости от 100 до 150 Мбит/с; однако проприетарное лицензирование, ограниченный доступ к оборудованию и зависимость от тяжелых коаксиальных кабелей или легко повреждаемого оптического волокна ограничили его рынок.
СПОНСОРСКИЕ РЕСУРСЫ
- КПД 98,5 %, эталонная конструкция PFC с тотемным полюсом мощностью 6,6 кВт для бортового зарядного устройства HEV/EV
- Эталонный проект для измерения автомобильного высокого напряжения и утечки изоляции
- Эталонный проект изолированного датчика тока для тягового инвертора ГЭМ/ЭМ
Ethernet предлагает больший потенциал в будущем. Он создан для пропускной способности, доступен от множества потенциальных поставщиков, а с коммутацией сетей обеспечивает большую масштабируемость.
Кроме того, это легкое и экономичное решение с использованием одной неэкранированной витой пары (UTP). Broadcom, компания, ответственная за внедрение текущего автомобильного стандарта BroadR-Reach, считает, что они могут снизить затраты на подключение на 80% и вес кабеля на 30%.
Если принять во внимание экономическую выгоду, наряду с очевидными преимуществами совместимости при подключении транспортных средств к интеллектуальной инфраструктуре, становится понятно, что Ethernet будет лидировать в будущем подключении V2X. Однако повышенная совместимость с существующей инфраструктурой и сетевыми методами создает новые проблемы в области кибербезопасности.
Проблемы кибербезопасности
Предложения кибербезопасности на основе CAN сосредоточены на защите автобуса от взлома электронных блоков управления (ECU). Хотя они по-прежнему будут основной угрозой для сетей Ethernet, архитектура сети с физическими коммутаторами и используемая в ней виртуальная сегментация вызовут новые проблемы.
Стратегии безопасности Automotive Ethernet должны включать в себя больше, чем просто обнаружение/отмену и отбрасывание/перенаправление вредоносных сигналов. По сравнению с методами CAN правильная и эффективная обработка ложных сообщений или ECU означает учет специфики сети — ее архитектуры, протоколов и приложений.
Решения потребуют эффективных методов управления данными и более сложной системы управления сетью. Ethernet и его расширения также связаны с управлением сетевыми ресурсами и предлагают множество векторов и сценариев атак, от неиспользуемых портов, подмены MAC-адресов и злоупотребления полосой пропускания до более сложных, таких как перехват TCP и скачкообразный переход через VLAN. Они требуют более активных методов защиты, а также более глубокого рассмотрения безопасности на этапе проектирования сетевой архитектуры.
Упрощенный рисунок разъема Ethernet.
Гибкая и модульная структура Ethernet предлагает возможности для адаптации конкретных решений безопасности, позволяя сетевым архитекторам и консультантам по безопасности сохранять и использовать функции, которые делают его таким привлекательным.
Кроме того, так же, как автомобильный Ethernet является разновидностью традиционного Ethernet, OEM-производители могут ожидать появления автомобильных адаптаций или разновидностей решений кибербезопасности Ethernet. Чтобы в полной мере воспользоваться этим перекрестным опылением традиционных сетей, им следует обратиться к безопасной платформе автомобильной безопасности для их размещения.
Переосмысление дизайна сети
Вполне вероятно, что в долгосрочной перспективе автомобильный Ethernet заменит другие автомобильные сети. Если он еще не достигнут, он быстро приближается к целям внедрения, установленным автомобильной промышленностью, а помощь водителю и варианты использования сетевой магистрали, вероятно, станут функциональной реальностью в ближайшем будущем.
CAN, CAN-FD и LIN, вероятно, останутся актуальными в ближайшей и среднесрочной перспективе. Они зарекомендовали себя, экономически эффективны и сохранят свою актуальность для определенных решений, особенно для тех, в которых низкая стоимость и низкая пропускная способность являются ключевыми конструктивными характеристиками.
Сетевая архитектура должна быть ориентирована на конкретную модель, так как у бюджетных и дорогих транспортных средств разные потребности.
В результате кибербезопасность должна стать фундаментальным соображением при проектировании. Это больше не может быть второстепенным или третичным требованием. Автомобильный Ethernet является гибким и модульным. Эффективное решение для кибербезопасности дополнит это и сможет развиваться вместе с дизайном сети. Это означало бы, что производителям автомобилей не нужно было бы переосмысливать свое решение для каждой модели.
Однако, по сравнению с CAN, кибербезопасность автомобильного Ethernet сложна и требует специальных знаний и централизованного управления. Без сомнения, это захватывающее время для участия в растущей области безопасности автомобильных сетей.
Зив Леви — генеральный директор и основатель Arilou Cyber Security.
СПОНСОРСКИЕ РЕСУРСЫ
- КПД 98,5 %, эталонная конструкция PFC с тотемным полюсом 6,6 кВт для бортового зарядного устройства HEV/EV
- Эталонный проект для измерения автомобильного высокого напряжения и утечки изоляции
- Эталонный проект изолированного датчика тока для тягового инвертора ГЭМ/ЭМ
Освоение Mercedes Multiplexing
«CAN» — новое слово в автомобильной диагностике.
Это расшифровывается как Controller Area Network и представляет собой протокол для бортовых средств диагностики и сканирования. CAN — это высокоскоростной канал передачи данных, который быстрее предоставляет больше информации для лучшей связи между бортовой электроникой и внешним диагностическим оборудованием.
Многие производители уже начали внедрять эту технологию в свои модели 2003–2004 годов, и к 2008 году все диагностические коммуникации должны осуществляться по шине CAN.
Но для тех из нас, кто работает с автомобилями Mercedes-Benz, мы уже видим автомобили с неисправной связью CAN. Mercedes начал использовать связь CAN между контроллерами с шасси 140 класса «S» в 1992 году.
Выполнение «коротких тестов» в течение многих лет было обязательным компонентом любого обслуживания автомобилей Mercedes. Многие автомобили не подвергались этой услуге, и выполнение теста на автомобиле, коды которого не оценивались и не очищались в обычном порядке, во многих случаях дает пять-шесть страниц кодов.
Автомобили с этими списками кодов, скорее всего, не будут иметь никаких сигнальных ламп, а системы все еще будут работать. Коды — это всего лишь запись сиюминутных проблем, возникших по многим причинам.
Первыми в этих списках кодов стоят коды отсутствия связи CAN между различными контроллерами. Когда эти коды являются просто сохраненными кодами и не являются текущими, они обычно являются результатом проблем с напряжением блоков управления, таких как низкий заряд батарей. Если ряд этих кодов выставляется в разных модулях бессимптомно и на данный момент их нет, то обычно подозреваю аккумулятор.
У Mercedes-Benz есть несколько сетей по текущему модельному ряду автомобилей. Эти сети имеют разные характеристики. CAN C — это шина шасси или силового агрегата. Он обеспечивает связь между модулями управления двигателем, трансмиссией и системой контроля тяги во всех моделях с различным количеством более конкретных модулей на более поздних автомобилях. К таким модулям относятся модуль электронного переключения передач, активная подвеска, дистроник (круиз-контроль на основе радара) и модули регулировки угла наклона фар.
CAN C — это более быстрая проводная сеть связи в автомобиле со скоростью передачи данных до 500 кбит/с.
Другой проводной сетью для большинства моделей является Body CAN или CAN B. Она обменивается данными со скоростью 83 кбит/с и связывает воедино множество других простых функциональных модулей кузова. В зависимости от модели к CAN B может быть подключено от 10 до более 30 таких модулей. Есть ряд модулей, которые взаимодействуют с CAN C и CAN B, например, комбинация приборов и модуль рулевой колонки. Эти модули извлекают входные данные или командную активность из обеих сетей, но не передают данные. Во всех автомобилях до 2002 года EIS (электронный выключатель зажигания) является единственным модулем, который передает данные или команды из одной шины CAN в другую. После 2002 г. новый модуль, называемый модулем центрального шлюза, обеспечивает связь и новую диагностику через CAN D.
В течение многих лет я был очень счастлив, что у меня не было проблем с этими системами связи.
Протоколы связи и сама концепция казались намного более сложными, чем обычная автомобильная электроника. Проработав ряд проблем с CAN, я обнаружил, что их диагностика обычно проста, особенно с помощью бортовой диагностики современных сканеров.
Сети CAN могут вызывать ряд проблем, которые я разделяю на три основные категории. Наиболее очевидными из них являются блоки управления, которые не работают, что исключает возможность регулировки сидений, окон, замков и т. д. Еще одной очевидной проблемой трансмиссий CAN C ‹, которые не переключаются, и связанными с этим ограничениями частоты вращения двигателя являются условия «хромого дома». с неуверенностью в положении дроссельной заслонки и/или сомнениями в управлении тягой. Третья общая категория, и, возможно, наиболее показательная, — это постепенный разряд батареи и разряженные батареи из-за того, что CAN B не переходит в спящий режим. Пока какой-либо контроллер продолжает передавать данные, шина CAN всего тела остается активной, а блоки управления остаются включенными.
Это может привести к утечке тока около 1000 мА. EIS не только является шлюзом между сетями, но также контролирует активацию и деактивацию CAN B. Сеть CAN B имеет множество систем, которые работают без включенного ключа, и поэтому требует такой связи без поворота ключа зажигания. включено, оставляя возможность значительного утечки тока.
При определении источника утечки тока при выключенном ключе в первую очередь следует определить, находится ли CAN B в надлежащем спящем режиме. Одним из контрольных признаков является то, включена ли индикация пробега в комбинации приборов. Более точным механизмом является считывание состояния сна цепей низкого и высокого уровня CAN B. Ранние автомобили (шасси 202, 208 и 210) бездействуют, когда низкий уровень сигнала составляет 4,8 В, а высокий сигнал составляет 0,025 В. Активные напряжения для низкого уровня имеют падение сигнала от 3,2 В, а высокий сигнал становится высоким от 1,8 В (см. Рис. 1). Обратите внимание, что нули каналов 1 и 2 разделены, так как если бы они были помещены вместе, фактические сигналы перекрывались бы.
Схема была вырезана и собрана из 30-секундного снимка, на котором машине позволили заснуть. Временные рамки настолько малы, что реальный момент не был запечатлен. Выкройка собрана из изображения до и после. Схема была зафиксирована при доступе к шине разъема X30/7 в пороге двери со стороны пассажира (см. рис. 2).
На моделях, начиная с 220, неактивная нижняя линия соответствует напряжению аккумулятора или 11 В, а высокая линия неактивна при 0,025 В, как и в ранних автомобилях. Активное напряжение: низкое 4,65 В, высокое 0,65 В. Во всех случаях данные на каждой линии становятся низкими при активном напряжении для CAN L и высокими при активном напряжении для CAN H.
Эти напряжения представляют собой характеристики сети и лучше всего видны на разъемах X. Разъем X, обозначенный распределителями напряжения (см. рис. 2), в основном представляет собой шину. К этой шине подключены многочисленные модули.
Количество разъемов шины «X» зависит от модели, и их расположение и характеристики распределения должны быть первым шагом при осмотре системы.
Пара отводных проводов, предлагаемых Mercedes-Benz (номер по каталогу 220 589 00 99 30 для шин CAN B и номер по каталогу 220 589 99 31 для приложений CAN C), (рис. 3) позволяет одной ножке контроллера быть «обрывом», оставляя контроллер включенным, но позволяя считывать напряжения для CAN H и L, а также позволяя считывать показания сопротивления между двумя сторонами и между каждой стороной и землей для проверки обрыва и короткого замыкания сетевой проводки.
Замыкание или размыкание сигналов может сделать всю шину CAN нестабильной. CAN C для трансмиссии будет работать с отключенной одной стороной, но по моему опыту, одна сторона CAN B остановит все функции контроллера.
Обычная проблема CAN B, которую я видел дважды и пару раз читал в технических группах, является хорошим примером того, насколько простой и методичной может быть диагностика. Первый раз увидел на Е430 1999 года (210 шасси). Клиент пожаловался, что окна, сиденья, замки, люк, руль и пара других систем не работают.
Начал диагностику на экране активации модуля EIS (см. рис.4). Я вошел в EIS (см. рис. 5). EIS — это место для диагностики всех сетей CAN B до 2002 года. В разделе «Активации» указывается состояние CAN и список взаимодействующих модулей (см. рис. 6). В данном случае статус был «нестабильный» и ни один из модулей не был в сети.
Затем я проверил схему подключения в WIS по адресу PE00.19-P-2300-99EA. EIS подключается к SAM (модулю сбора сигналов со стороны водителя) витой парой коричнево-коричневых проводов с красными полосками. SAM подключается к шине X30/7 коричневой и коричневой с черной полосой витой парой. В этом корпусе восемь других модулей, и все они подключены к X30/7 коричневыми и коричнево-красными витыми парами (пару SAM можно увидеть в середине X30/7 на рис. 2). Таким образом, соединение SAM легко идентифицировать, а его отключение вернуло состояние CAN в стабильное состояние. Конечно, все модули теперь были отключены и по-прежнему отключены.
В этот момент все витые пары были отключены от соединения X30/7 и подключались по одной, пока система снова не стала нестабильной.
Это соединение было прервано, а все остальные при подключении оставили CAN стабильной. Проверка диаграммы состояния модуля показала, что модуль управления правой задней дверью отключен. Замена модуля управления дверью отремонтировала машину.
X-фактор
Первые автомобили ‹ 202, 208 и 210 ‹ имеют только одну шину соединителя «X». Более поздние автомобили ‹ 203, 215 и 220 ‹ имеют как минимум три автобуса «Х». Диагностика аналогична. Посмотрите на распределение модулей на электрической схеме. Посмотрите на стабильность системы CAN B на сканере в разделе «Активация EIS».
Разъединяйте шины «X» в местах их соединения до тех пор, пока сканер не покажет, что сеть работает стабильно. Затем рассечь соответствующую шину «X», пока дефект не будет удален.
Аналогичный диагностический анализ можно использовать для поиска контроллера или входа в контроллер, который удерживает CAN B в активном состоянии. Установите коммутационный разъем и следите за напряжением бодрствования/сна в сети.
Напряжение в спящем режиме должно упасть в течение двух минут после закрытия всех дверей. Если напряжение не падает, разъединяйте перемычки между шинами «Х» до тех пор, пока оно не упадет. Как только он перейдет в спящий режим, добавляйте шины или модули «X», пока он не перестанет находиться в спящем режиме. Беглый взгляд на блок-схему центрального замка показывает многочисленные модули, которые получают входные данные для системы. Дверные выключатели контролируются задним SAM. ИК-датчики взаимодействуют с модулями управления дверью, а движение и разбитие стекла часто отслеживаются OCP (потолочной панелью управления).
Сеть трансмиссии CAN C, вероятно, несет наибольшую ответственность, поскольку она постоянно задействована в основных функциях вождения: двигатель, трансмиссия и торможение (включая контроль тяги и устойчивость). Его также можно диагностировать с помощью управляемых тестов в EIS. Тестирование в этом случае похоже на короткий тест: запрашиваются соответствующие модули, и они сообщают о своем состоянии.
Неисправности будут записаны в каждом модуле, иначе они не будут реагировать.
Саму сеть лучше всего диагностировать как простую двухпроводную систему. Провода идут параллельно каждому контроллеру, не касаясь друг друга или корпуса.
Как и в сети ПК SCSI, эта система соединяет два сетевых кабеля с согласующими резисторами. Оба на 120 Ом. Затем это становится двумя параллельными резисторами по 120 Ом, которые, измеренные в любом месте системы, должны показывать 60 Ом. (Удобная точка наблюдения достигается с помощью отсоединяемого провода, прикрепленного к контроллеру ESP на этом автомобиле с шасси 210. (См. рис. 7). Это наиболее важный из тестов, поскольку он в основном проверяет целостность сети. В большинстве систем согласующие резисторы находятся внутри контроллера ME и EIS.В ML без EIS согласующий резистор перемещается в комбинацию приборов.Если система показывает сопротивление, отличное от 60 Ом, его необходимо разделить и оценить.Показание 120 Ом означает, что открыт в одной ветви CAN L или CAN H.