kitayteka.ru

Логический вентиль НЕ

Вентиль «НЕ» называют иногда инвертером, так как напряжение на выходе всегда противоположно напряжению на входе. Другими словами, если на входе имеется напряжение, выходной сигнал будет ВЫКЛ., и наоборот — если входной сигнал ВЫКЛ., выходной — ВКЛ. Вентиль «НЕ» можно представить в виде выключателя и реле с размыкающимися контактами. При разомкнутом выключателе питание на реле не подается, его контакты замкнуты. И наоборот: при замкнутом выключателе питание поступает на реле, и его контакты размыкаются.

Логические вентили И-НЕ и ИЛИ-НЕ

Вентиль «И-НЕ»

Вентиль «И-НЕ» объединяет в себе два вентиля — «И» и «НЕ». Принцип его работы аналогичен вентилю «И», но выходной сигнал является противоположным входному. Другими словами, выходной сигнал будет ВКЛ. при всех входных сигналах, кроме случая, когда напряжение подается на два входа.

Вентиль «ИЛИ-НЕ»

Вентиль «ИЛИ-НЕ» объединяет в себе вентили «ИЛИ» и «НЕ». Принцип его работы аналогичен вентилю «ИЛИ», но выходной сигнал является противоположным входному. Другими словами, выходной сигнал будет ВКЛ. только в том случае, если напряжение не подается на оба входа.

Логический вентиль исключающее ИЛИ и триггер

Вентиль «исключающее ИЛИ»

В вентиле «исключающее ИЛИ» выходные сигналы ограничены определенным количеством сочетаний входных сигналов. Четное количество 1 приравнивается к 0 или низкому уровню выходного сигнала. Нечетное количество 1 приравнивается к 1 или высокому уровню выходного сигнала. Символ логического вентиля «исключающее ИЛИ» отличается от символа вентиля «ИЛИ» тем, что в него добавлена кривая, обозначающая исключение.

Триггер

RS-триггер представляет собой два соединенных вентиля «И-НЕ». RS-триггер переключается при изменении входного сигнала 1 и 0. Особенностью данной схемы является способность запоминать или удерживать последнее входное значение 0 или 1, если оба входных сигнала равны 0.

Признаки неисправности

Большинство ЭБУ, например ЭБУ двигателя, ЭБУ ABS или ЭБУ системы дополнительных средств пассивной безопасности (SRS), отслеживают работоспособность элементов системы, например датчиков и исполнительных устройств. Функция самодиагностики осуществляется с помощью логических вентилей с запрограммированными пороговыми значениями. Принцип работы функции самодиагностики показан на примере датчика ЕСТ.

Признак неисправности отсутствует

ЭБУ подает на датчик ЕСТ напряжение 5 В. Сопротивление датчика изменяется в зави-симости от температуры охлаждающей жидкости. В результате изменения сопротивления изменяется напряжение, что и определяет ЭБУ. Функция самодиагностики осуществляется соединением двух вентилей «НЕ» с одним вентилем «И». Оба вентиля «НЕ» измеряют напряжение. Если значение напряжения не превышает 4,5 В, НЕ1 выводит логическую 1, если значения напряжения не менее 0,5 В, НЕ2 выводит логическую 1. Поскольку оба вентиля «НЕ» выводят логическую 1, вентиль «И» также выводит единицу, и сигнальная лампа неисправности двигателя CHECK ENGINE остается выключенной.

Признак неисправности присутствует

В этом случае НЕ1 определяет, что напряжение равно более 4,5 В. Причиной может слу-жить, например, отсоединенный разъем датчика. НЕ1 выводит логический 0. В вентиль «И» поступают два сигнала: логический 0 и логическая 1, поэтому он выводит 0, что приводит к включению сигнальной лампы CHECK ENGINE. В этом случае также регистрируется код DTC.

Этапы развития ЭБУ

На слайде представлены этапы развития блоков управления двигателем (с 1 го по 5 й). Разработчики стремились повысить мощность двигателя и снизить токсичность отработавших газов.

Бортовая система диагностики (OBD) бензиновых и дизельных двигателей

Бортовая система диагностики (OBD)

В апреле 1985 года Калифорнийский совет по защите воздушных ресурсов (CARB) одобрил требования, предъявляемые к бортовой системе диагностики, или системе OBD. Они распространяются на все автомобили и малотоннажные грузовые автомобили, выпускаемые с 1988 года. Согласно этим требованиям блок управления двигателем (ЭБУ) должен контролировать работоспособность узлов и деталей, влияющих на токсичность отработавших газов, и при обнаружении неисправности включать сигнальную лампу MIL. В Руководстве по ремонту соответствующей модели приведены выводимые системой OBD коды DTC и блок-схемы для выявления наиболее вероятных причин неисправностей систем управления двигателем и снижения токсичности отработавших газов. Принятие данных требований преследует следующие цели:

• ▪ привести уровень токсичности отработавших газов в соответствие экологическим нормам за счет предупреждения водителя о существующей неисправности;

• ▪ оказать помощь механикам в определении и устранении неисправностей в системе снижения токсичности отработавших газов.

Система OBD контролирует работоспособность узлов и систем, неисправность которых может привести к значительному увеличению содержания вредных веществ в отработавших газах.
К таким узлам относятся:

• ▪ все основные датчики двигателя;

• ▪ система дозирования топлива;

• ▪ система рециркуляции отработавших газов (EGR).

Сигнальная лампа неисправности (MIL)

Сигнальная лампа MIL включается при обнаружении неисправности и остается включенной, пока данная неисправность не будет устранена. В памяти ЭБУ сохраняется код DTC. При самодиагностике проверяется электропроводность цепи, отсутствие обрывов и наличие нормального диапазона. Сигнальная лампа MIL является также средством визуальной проверки и техобслуживания системы снижения токсичности отработавших газов. Она позволяет механику быстро определить, исправно ли функционируют системы управления двигателем/снижения токсичности отработавших газов.

Коды неисправности (DTC) системы OBD

Коды DTC генерируются системой OBD и хранятся в запоминающем устройстве ЭБУ. По ним можно определить неисправную цепь. Вне зависимости от того, является ли неисправность постоянной или плавающей, соответствующий данной неисправности код хранится в долгосрочной памяти ЭБУ. Система OBD предоставляет полезную информацию о деталях и узлах системы снижения токсичности отработавших газов, однако в стандарте системы OBD отсутствует несколько важных пунктов, что объясняется техническими ограничениями, существовавшими при принятии данного стандарта. С того времени технология сделала огромный рывок вперед. Например, была изобретена и внедрена в конструкцию автомобилей технология, отслеживающая пропуски зажигания и производительность каталитического нейтрализатора. Благодаря новым открытиям под руководством CARB была разработана более совершенная система OBD. Система OBD II, применение которой началось с 1996 модельного года, отличается функциями контроля производительности каталитического нейтрализатора, определения пропусков зажигания, контроля системы продувки адсорбера, контроля вспомогательной системы подачи воздуха и контроля количества рециркулируемых отработавших газов. С 2000 модельного года на европейском рынке начали устанавливать систему EOBD.

Требования, предъявляемые к бортовой системе диагностики OBD II

Одним из требований к системе OBD-II является постоянная проверка работы топливной системы и слежение за пропусками зажигания. При обнаружении неисправности должна включаться сигнальная лампа MIL, а в памяти снимков показаний датчиков должен регистрироваться и во время второго последовательного цикла движения сохраняться код DTC. Если неисправность обнаруживается в топливной системе и/или системе зажигания, в памяти снимков показаний датчиков сохраняется дополнительная информация о температуре охлаждающей жидкости. Сигнальная лампа MIL выключается после 3 последовательных циклов движения, во время которых не были обнаружены неисправности. Код DTC удаляется после 40 циклов прогрева двигателя без обнаружения неисправностей.

Система OBD-II контролирует работу следующих систем:

• – каталитический нейтрализатор;

• – система зажигания (определение пропусков зажигания);

• – система улавливания паров топлива (обнаружение утечки);

• – топливная система;

• – кислородные датчики;

• – система кондиционирования (утечка хладагента);

• – термостат;

• – система принудительной вентиляции картера (РCV);

• – рециркуляция отработавших газов (поток газов);

• – вспомогательная система подачи воздуха (отсутствует на автомобилях KIA);

• – другие элементы.

Определение понятия «другие элементы»

Под «другими элементами» понимаются узлы и детали системы снижения токсичности отработавших газов или узлы или системы силовой передачи, которые управляются компьютером и влияют на выброс вредных веществ.

Работа системы OBD-II прекращается в следующих условиях:

• – уровень топлива менее 15%;

• – температура запуска двигателя менее 20°F;

• – высота над уровнем моря более 8000 футов.

Европейская бортовая система диагностики (EOBD)

Одним из требований к системе ЕOBD является постоянная проверка работы топливной системы и слежение за пропусками зажигания. При обнаружении неисправности должна включаться сигнальная лампа MIL, а в памяти снимков показаний датчиков должен регистрироваться и во время третьего последовательного цикла движения сохраняться код DTC. Если неисправность обнаруживается в системе снижения токсичности отработавших газов, в памяти снимков показаний датчиков сохраняется дополнительная информация о пробеге после включения лампы MIL. Сигнальная лампа MIL выключается после 3 последовательных циклов движения, во время которых не были обнаружены неисправности. Код DTC удаляется после 40 циклов прогрева двигателя без обнаружения неисправностей.

Система EOBD контролирует работу следующих систем:

• – каталитический нейтрализатор;

• – система зажигания (определение пропусков зажигания);

• – система улавливания паров топлива (электропроводность цепи электромагнитного клапана продувки);

• – топливная система;

• – кислородные датчики;

• – другие элементы.

Определение понятия «другие элементы»

Под «другими элементами» понимаются узлы и детали системы снижения токсичности отработавших газов или узлы или системы силовой передачи, которые управляются компьютером и влияют на выброс вредных веществ.

Работа системы EOBD прекращается в следующих условиях:

• – температура запуска двигателя менее -7°C;

• – высота над уровнем моря более 2500 м;

• – небольшое количество пропусков зажигания при определенной частоте вращения двигателя и нагрузке на двигатель.