K line адаптер usb для прошивки эбу
Английское слово "Tuning" означает "настройка", "регулировка", а чип-тюнинг реальный способ повысить мощность двигателя и улучшить динамику автомобиля без каких либо механических переделок двигателя, лишь за счет изменения программных параметров блока управления. Правда, возможность такая существует лишь для автомобилей с электронным блоком управления двигателя ЭБУ (англ. ECU - Engine Control Unit).
ЭБУ - это автомобильный компьютер, формирующий сигналы управления для исполнительных устройств систем впрыска топлива и зажигания на основании, получаемой от датчиков информации о числе оборотов и положении коленчатого вала двигателя, расходе воздуха и т.д. В составе ЭБУ имеется чип или микросхема памяти, в которую зашита программа управления двигателем.
Силовой агрегат каждой марки и модели современного автомобиля имеет собственную программу, корректируя которую, можно изменять параметры работы отдельных систем: регулировать количество подаваемого в цилиндры топлива и угол опережения зажигания, управлять режимами работы систем контроля выхлопных газов и пр. Чип-тюнинг сродни замене прошивки для плеера или BIOS для компьютера, правда, возможности чип-тюнинга несколько шире. Если при замене BIOS полностью меняется прошивка, то чип-тюнинг подразумевает также и корректировку лишь отдельных параметров.
Для замены прошивки большинства цифровых устройств они подключаются к компьютеру через стандартные интерфейсные разъемы, а для подключения к компьютеру электронного блока управления автомобиля необходим адаптер К, Л линии и диагностическая программа для контроля и изменения параметров.
Упрощенные демо-версии профессиональных программ для чип-тюнинга выложены для свободного использования на многих специализированных сайтах, там же можно найти и новые прошивки для электронных блоков управления. В интернет доступно большое количество схем адаптеров разного уровня сложности для самостоятельной сборки. Менее подготовленные радиолюбители и не специалисты в данной области часто предпочитают использовать проверенные конструкции от фирмы МАСТЕР КИТ.
В 2006 году в нашем журнале был описан набор «Универсальный автомобильный адаптер КЛ линии NM9213-USB». Устройство получилось, как было отмечено еще на тестовых испытаниях, удобным и полезным, за исключением некоторых минусов, связанных с необходимостью подбора соединительных кабелей, их распайкой и монтажом всего устройства.
И вот МАСТЕР КИТ в такт с новинками на рынке полупроводниковых компонентов предлагают еще более совершенную конструкцию. Новинка этого года - новый готовый блок «Адаптер К-Линии BM9213-USB», воплотивший в себе усовершенствованные разработки электронных фирм и позволяющий работать через USB порт. Выпускается адаптер в виде готового устройства, что снимает с покупателя многие проблемы сборки, присущие предыдущему набору.
Предлагаемый блок BM9213 представляет собой простой и надежный универсальный адаптер К-Л линии. Устройство предназначено для подключения персонального компьютера (PC) к диагностическому каналу (К или L -линии) электронного блока управления (ЭБУ) автомобиля с целью диагностики и управления его функциями. Оно представляет собой преобразователь уровней логических сигналов обмена ЭБУ и стандартного порта USB. Драйвер К-линии полностью защищен от случайного замыкания на корпус и перегрева.
КЛ адаптер BM9213-USB радует минимумом соединительных проводов, он подключается непосредственно к разъему USB порта компьютера или ноутбука, а для кабеля соединения с автомобилем предусмотрен удобный и надежный клеммник под винтовые зажимы.
Важным преимуществом нового адаптера является питание от шины USB. Другие характерные особенности устройства:
- полная защита выводов от любого замыкания (между собой, на корпус и на плюс аккумулятора);
- защита от перегрева;
- защита от перенапряжений по входам К и L линий;
- защита от ошибочного подключения цепей: +12 вольт и корпуса.
Общий вид устройства представлен на рис.1, схема электрическая принципиальная на рис.2.
Рис.1а. Внешний вид BM9213-USB.
Рис.1b. Внешний вид BM9213-USB.
Рис.2 - Принципиальная схема BM9213 USB
Технические характеристики
- Питание устройства: от разъёма USB
- Ток потребления: 20 мА.
- Поддерживаемые интерфейсы: K-line (ISO-9141) L-line (ALDL)
- Размеры устройства: 68х17х10 мм
Устройство
Если взглянуть на BM9213 USB с другой стороны печатной платы, увидим те самые чипы - последние новинки автомобильной электроники. Тот чип, что побольше (FT232BL) отвечает за связь с компьютером через USB порт. Маленький чип с восемью выводами (L9637D) выполняет всю работу по обмену с ЭБУ, для которой еще два-три года назад использовали микросхемы значительно большего размера, дополняемые большим количеством внешних компонентов.
Разъем К-L line подключается через соединительный кабель к диагностической колодке автомобиля. Через разъем USB выполняется обмен данными с компьютером и питается напряжением 5 вольт часть схемы адаптера. Напряжение 12 вольт с разъема К-L line используется для питания цепей связи с блоком ЭБУ. Вывод К- line этого разъема подключается к входу/выходу К линии микросхемы DD2 (вывод 6). Вывод L line разъема подключен на 8 вывод DD2. Первоначально L линия была разработана, как однонаправленная. Для использования дополнительной возможности – опроса ЭБУ по L линии в схему адаптера включены два транзистора VT1 и VT2, позволяющие ЭБУ не только передавать, но и принимать данные по L линии.
Микросхема DD1 выполняет функции интерфейса между выводами RX и TX чипа DD2 и стандартным USB портом. О работоспособности устройства можно судить по трем распаянным на плате миниатюрным индикаторам. VD3 «Power» индикатор наличия питания, загорается после подключения к USB порту, светодиоды VD2 и VD3 указывают на процесс обмена данным между компьютером и автомобильным ЭБУ. Индикатор VD3 загорается в процессе передачи данных от ЭБУ, VD2 при передаче к ЭБУ. Все элементы надежно защищены от механических повреждений и электрических замыканий плотно обтягивающей плату термоусадочной изоляцией.
Конструкция
Устройство выполнено на печатной плате размерами 68х17 мм. Её внешний вид приведен на рис.3.
Рис.3. Монтажная плата.
Подключение
Подключение кабеля со стороны автомобиля не вызовет проблем если используется стандартный 16-ти контактный диагностический разъем OBD-II (EOBD), применяемый на последних модификациях ВАЗ, нумерация контактов которого приведена на рис.4.
Рис.4. Нумерация контактов.
Вместе с тем в некоторых особенно «пожилых» моделях могут использоваться и другие типы разъемов, и тем не менее поддерживающие протокол OBD-II (рис.5 и рис.6 а, б).
Рис.5 Адресация соединителей OBDI (GM-12) - 12 pin 2,8x0,8
M - K Line; H (G*) - Power; A – Ground
Рис.6, а и б. Адресация соединителей ГАЗ - 12 pin диаметром 3 мм:
11 - K Line; 2 (1) - Power; 12 – Ground
Инсталляция
Так же, как и прежняя модель, BM9213-USB, прошел тестовые испытания в одной из автомастерских г. Обнинска и г. Калуга и показал себя положительно в работе со следующими автомобилями: VW-Golf, Opel-Vectra, Audi-A3, ВАЗ-2111, было отмечено наряду с простотой подключения, удобство в эксплуатации. В отличие от прежней модели, здесь отсутствуют какие либо механические переключатели или джамперы.
При включении устройства к разъем USB компьютера загорается красный светодиод.
В операционной системе WIN XP обнаружение и установка драйвера устройство произойдут автоматически, для WIN98, возможно, потребуется скачать драйвера (например, с нижеперечисленных сайтов). При установке может появиться предупреждение «Данное устройство не тестировалось на совместимость с Windows» - игнорируйте его.
Устройство установится как «USB Serial Port». В «Диспетчере устройств» в подразделе «Порты LPT и COM» Вы можете изменить параметры устройства (возможно, для корректной работы потребуется изменить скорость обмена порта: Port Settings – Bits per second).
Возможно, потребуется переназначить номер порта. Для этого пройдите по ссылке: Port Settings – Advanced – Com Port Number и задайте порт COM1…СОМ3.
Запустите необходимую интерфейсную программу, соедините проводниками устройство с ЭБУ автомобиля согласно рис.1, и приступайте к работе.
Тюнинг
При использовании адаптера остается лишь подобрать кабель необходимой длины и, зачистив четыре провода, подключить их к цепям питания, К и L линиям адаптера и ЭБУ. Было бы конечно здорово, если б в комплекте шел еще и разъем для подключения к диагностической колодке блока ЭБУ.
Известная проблема многих современных ноутбуков – отсутствие COM порта, еще используемого некоторыми диагностическими программами, легко решается выбором соответствующего драйвера. Другими словами, если Ваша программа работает только на COM порт, необходимо устанавливать так называемый драйвер виртуального COM порта (Virtual COM Port -VCP). В этом случае после его установки на ноутбуке появляется виртуальный COM порт, к которому и будет обращаться запущенная диагностическая программа. Драйвер VCP скачивается с сайта
Если же программа работает с USB портом необходимый драйвер можно скачать отсюда. Там же, на страничке можно найти подробные инструкции по установке драйверов для всех операционных систем.
Рис.8. Тестирование адаптера в автомастерской.
Упаковка дополнительных цепей в корпусе одной микросхемы (L9637D) значительно снижает внешние наводки и повышает надежность работы. В итоге, по мнению специалистов автосервиса, новый адаптер значительно удобнее прежнего (успешно используемого и поныне), более универсален при выборе диагностических программ и сможет обеспечить более качественную диагностику автомобилей, оснащенных разнообразными типами электронных блоков управления.
Дополнительную информацию и программное обеспечение можно найти на следующих WEB - сайтах:
Диагностический адаптер K‑Line
Адаптер K‑Line это устройство передачи данных по однопроводной линии, т.е запросы диагностического оборудования и ответы ЭСУД передаются по одной линии. СОМ-порт компьютера имеет раздельные входы для получения и отправки данных, для согласования и предназначен адаптер сигналов СОМ <-> K‑Line.
К‑линия автомобильной диагностики имеет «подтяжку» к 12 вольтам (питание ЭБУ) и размах сигналов от 0 до 12 V (теоретически, реально уровни немного отличаются).
В системах GM используется другой диагностический протокол – ALDL. В адаптере ALDL используется выход с открытым коллектором и 5 ‑вольтовые уровни сигналов. «Подтяжка» в этих системах находится внутри ЭБУ. В подавляющем большинстве случаев для этих систем не используется оригинальный адаптер, для диагностики применяют K‑Line, либо занизив до 5 вольт напряжение «подтяжки», либо подбором резистора для стабильной работы и на 5 и на 12 вольтовых уровнях.
СОМ – порт компьютера имеет (в нашем, простейшем, случае) две линии – по одной идет чтение сигналов, по другой – запись. Уровни сигналов СОМ – порта от ‑ 12 V до + 12 V, то есть, высокий уровень ‑ 12 V, низкий + 12 V. Подробнее здесь или (на русском) здесь.
Для согласования сигналов используются, как правило, специализированные микросхемы. Микросхема МС 33199 служит для согласования с К‑линией и «разделения» и «смешивания» сигналов. МАХ 232 – специализированная микросхема для согласования различных устройств с RS 232 (стандарт СОМ-порта). МАХ 232 содержит в себе интегральные преобразователи напряжения, позволяющие получить нужные для работы порта +/- 12 V и приводит поступающие сигналы к необходимому уровню. Более «продвинутые» специализированные микросхемы – DS 275 выполняет те же функции, что и МАХ 232 , но имеет автоматическую настройку выходных сигналов по уровню входных и, что немаловажно, не требует громоздкой конденсаторной «обвязки».
Существует несметное количество вариантов схем адаптеров, от самых простых, на двух транзисторах, до полнофункциональных адаптеров на специализированных микросхемах. Естественно, желательно использовать хороший адаптер на специализированных микросхемах.
При диагностике иномарок 90 ‑x годов часто возникает необходимость в дополнительной линиии L (K‑L-Line адаптер), более поздние модели, как правило используют только K‑Line. Схемы адаптеров K‑L-Line можно посмотреть здесь.
Один из самых обстоятельных из известных мне «рукодельщиков» ch 0 zen поместил на своем отличном сайте наиподробнейшее, пошаговое описание изготовления адаптера на MC 33199 по «утюжной» технологии. Очень рекомендую. Можно скачать всю информацию целиком здесь.
Простая схема на 2 ‑х транзисторах
Одну из самых простых, но при этом отлично работающую схемку на двух транзисторах Вы видите на рисунке. Диод, защищающий схему адаптера от переполюсовки должен быть с минимальным падением напряжения, например, диод Шоттки. В некоторых случаях полезно подобрать номинал резистора R 4 в пределах 510 Ом – 1 КОм, замеряя ток между K‑Line и общим проводом в пределах 15 – 20 mA. Основная проблема адаптеров такого типа – транзистор передающий сигнал от К‑линии на компьютер (Q 1 на приведенной схеме) медленно закрывается, что вызывает необходимость подбора резисторов для предотвращения перенасыщения транзистора. В противном случае фронт сигнала сильно запаздывает, что приводит к отсутствию связи.
Несколько таких адаптеров успешно работают, диагностируя все системы – от Микаса до Bosch MP 7 и со всеми программами – загрузчиками блоков Январь 5 . 1 .X. Иногда, при неустойчивой работе с протоколом ALDL, в котором пятивольтные уровни сигнала достаточно убрать резистор питания K‑Line (в данном случае R 4 ). Транзисторы, использующиеся в схеме – любые маломощные кремниевые, структуры n‑p-n, например, КТ 3102 . Желательно подобрать транзисторы с максимальным значением коэффициента усиления по току.
Как проверить адаптер не подключая к автомобилю? Очень просто. Дело в том, что поскольку линия после адаптера однопроводная, можно послать в порт сигнал и тут же его прочитать (режим «эхо»). Для этого необходимо подключить адаптер к компьютеру и воспользоваться древней программой диагностики компьютеров – Check It 3 . 0 . Включаем режим диагностики COM и наблюдаем в окнах прием – передачу символов. Если все проходит нормально, это косвенно говорит о том, что схема работает, для полной уверенности необходимо осциллографом проконтролировать сигналы RxD, TxD и K‑Line. Размах сигналов на разъеме СОМ – порта должен быть от + 12 V до 0 V (в идеале, реально чуть поменьше. По стандарту необходим размах от + 12 до ‑ 12 V), а на линии K‑Line от + 12 V до нуля. Проверку адаптера осуществляет так же программа диагностики ICD.
Адаптер K‑LINE © VSM
Более «правильную» схему адаптера для тех, кому проблематично достать дефицитную микросхему MC 33199 D прислал VSM. Здесь для согласования с портом применена всё та же, довольно распространенная микросхема MAX 232 (ICL 232 CPE, HIN 232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема 74 ALS 04 ( 74 LS 04 , К 555 ЛН 1 , К 1533 ЛН 1 ).
Схема эксплуатируется в течении полутора лет, опробована на всех типах контроллеров. Защитный диод желателен с малым падением напряжения, второй – любой импульсный, например КД 521 , 522 . VSM поделился также опытом подстройки нагрузочного резистора. На схеме его номинал 2 Ком, это оптимально для тестирования и программирования блоков «Январь», для «Бошей» его номинал около 1 Ком, для GM – больше 2 Ком. От себя замечу, что номинал резистора применяю 510 ‑ 560 Om, как на «больших» схемах, это обеспечивает ток линии около 20 mA, что повышает помехозащищенность. В GM, повторюсь, нагрузочный резистор установлен в блоке и линия диагностики использует пятивольтовые уровни, внешний нагрузочный резистор в адаптерах ALDL не используется. Нумерация выводов по входу соответствует 9 ‑пиновому разъему СОМ, выхода – 9 ‑пиновому разъему адаптера KR‑ 2 от НПП НТС. С этим адаптером стабильнее всего работает спортивная система впрыска J 5 -Sport (Соколов-Спорт). Остальные, даже именитые адаптеры соединялись не с первого раза, рвали связь и пр.
ПРОВЕРКА И НАСТРОЙКА
1 . Ищем какой-нибудь измеритель, хотя бы простейший электрический тестер.
2 . Убеждается в правильности установки элементов схемы и наличии нужных и отсутствии ненужных соединений между ними.
3 . Подаем + 12 В, адаптер к компьютеру не подключен.
4 . Проверяем наличие + 5 В на выводе 16 MAX 232 и выводе 14 логики, если нет – проверяем правильность установки и работоспособность 142 ЕН 5
5 . Проверяем работу конверторов MAX 232 , т.е. наличие + 10 В на выводе 2 и ‑ 10 В на выводе 6 , если нет – проверяем правильность установки и исправность конденсаторов.
6 . Подаем на вход приемника RS 232 ‑ 10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 6 МАХ 232 и проверяем прохождение сигнала: (логическая « 1 » на выходе 12 MAX 232 ) -> (логическая « 1 » на входе 5 ЛН 1 ) -> (логический « 0 » на выходе 6 ЛН 1 ) -> (+ 12 В в k‑line) -> ( логическая « 1 » на входе 1 ЛН 1 ) -> (логический « 0 » на выходе 2 ЛН 1 ) -> ( логический « 0 » на входе 3 ЛН 1 ) -> ( логическая « 1 » на выходе 4 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на входе 11 MAX 232 ) -> (низкий уровень RS 232 , т.е. менее ‑ 5 В на выходе 14 MAX 232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 6 МАХ 232 .
7 . Подаем на вход приемника RS 232 + 10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 2 МАХ 232 и проверяем прохождение сигнала: (логический « 0 » на выходе 12 MAX 232 ) -> (логический « 0 » на входе 5 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на выходе 6 ЛН 1 )-(
0 В в k‑line) -> ( логический « 0 » на входе 1 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на выходе 2 ЛН 1 )- ( логическая « 1 » на входе 3 ЛН 1 )-( логический « 0 » на выходе 4 ЛН 1 )-(логический « 0 » на входе 11 MAX 232 ) -> (высокий уровень RS 232 , т.е. более + 5 В на выходе 14 MAX 232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 2 МАХ 232 .
8 . Подключаем адаптер к порту RS- 232 компьютера, соединяем с k‑line и пытаемся установить связь с контроллером. В случае проблем, при отсутствии осциллографа, проверяем: правильность использования программы; параметры COM-порта (может ли он работать на выбранной скорости обмена); величину резистора в нагрузке k‑line; качество линии связи и т.д.
Адаптер K‑LINE © SHURIKEN
Второй вариант «правильной» схемы адаптера для тех, кому проблематично достать дефицитную микросхему MC 33199 D прислал SHURIKEN (CTTeam). Адаптер по этой схеме эксплуатируется более полутора лет, прошел проверку на всех системах впрыска и характеризуется как «железобетонный». Для согласования с СОМ – портом применена всё та же, довольно распространенная и дешевая (в разных регионах цена колеблется от 30 до 50 руб) микросхема MAX 232 (ICL 232 CPE, HIN 232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема LM 339 . Каких либо дополнительных особенностей схема не имеет, катушка L 1 служит для фильтрации импульсных помех.
Описание настройки и осциллограммы Вы можете посмотреть здесь. Так же, как и в предыдущей схеме, нумерация выводов по входу соответствует 9 ‑пиновому разъему СОМ, выхода – 9 ‑пиновому разъему адаптера KR‑ 2 от НПП НТС.
K‑LINE: Новый взгляд на привычные вещи.
Прогресс движется вперед семимильными шагами и заглядывает даже за ворота автомастерских, в которых все чаще и чаще можно встретить ноутбуки в качестве диагностического компьютера. Нет слов, ноутбук более мобилен, функционален и в какой-то мере престижен, прибавляя «вес» автосервису. Но… В последнее время участились жалобы либо на неправильную работу адаптеров К‑Line, либо, что еще хуже, выход из строя COM – портов ноутбука. Дело, мне кажется в том, что у некоторых ноутбуков СОМ-порты работают с уровнями сигналов +/- 3 V, в то время как большинство адаптеров, рассчитанные на РС и собранные на микросхемах МАХ 232 выдают полноценные +/- 12 V. То есть, для работы с ноутбуком желательно иметь адаптер, предназначенный именно для этого. Самый простой путь – заменить привычную нам всем МАХ 232 на МАХ 3232 , имеющую пониженные напряжения сигналов. Цена вопроса – 90 рублей, именно столько составляет разница в стоимости этих микросхем в Волгограде.
Другой, и, как мне кажется (IMHO), более прогрессивный способ предложил HASS_ 78 – использование для согласования с портом ноутбука микросхему DS 275 . Данная микросхема работает с теми уровнями сигналов, которые получает, адаптируясь хоть к СОМ-порту РС, хоть к ноутбуку, представляя собой оптимальное решение для реализации K‑Line. Кроме всего прочего, данный способ практически не требует «обвязки» микросхем.
Итак, схема от Hass‑а на DS 275 и MC 33199 .
Схемы не имеют никаких особенностей, и при правильной сборке не требуют никакой настройки. DА 1 – любой стабилизатор, например LM 2931 AZ‑ 5 , 7805 . Вместо 33199 ( 33290 ) при соответствующем изменении схемы можно использовать L 9243 (из иммобилизатора АПС‑ 4 ).
Получится что-то типа этого.…
Все три варианта адаптеров прекрасно умещаются в корпусе переходника 9 – 9 pin
В заключение хочу сказать, что несмотря на то, что этот K‑Line адаптер очень негативно встречен сборщиками-продавцами «адаптеров» на более простой и дешевой элементной базе, это самое лучшее и правильное решение на сегодняшний день.
Время прочтения
Сложность материала:
Для профи - 4 из 5
K-Line — одноканальная, но двунаправленная шина, которая применяется в оборудовании для автодиагностики, для связи с электронными блоками управления (ЭБУ). Используется в системах с инжекторным впрыском топлива двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Работа K-Line обеспечена протоколами ISO 9141-2 и ISO 14230, которые входят в известный стандарт OBD II. До появления шины CAN, как раз K-линия соединяла электронные узлы автомобиля в единую цепь.
Стандарты ISO 9141 и ISO 14230 схожи по аппаратной реализации линий передачи данных (14230 является развитием 9141). Различаются они требованиями к электрическим параметрам линии, а также протоколами верхних уровней.
Скорость обмена данными небольшая – до 10 КБ за секунду. В протоколе ISO 9141-2 пакеты передаются по 7 пину (K-линия) сервисной колодки. L-Line используется только для соединения ЭБУ со сканером.
Используя простой K-Line адаптер, можно настроить множество узлов в автомобилях группы VAG. Для этого необходимо знать основные каналы адаптации.
В этом материале максимально подробно рассказано о шине K-Line, а так же об адаптерах для соединения с ЭБУ автомобиля по этой линии.
1. Виды K-LINE адаптеров и их применение
В настоящее время K-Line адаптеры в основном распространяются с USB разъемом, а не COM. Это связано с тем, что диагностику обычно проводят ноутбуком, а в которых нет COM-портов . Однако суть работы адаптера не меняется. Внутри адаптера устанавливают микросхему-преобразователь из интерфейса USB в интерфейс COM или в Bluetooth. Под каждый тип таких микросхем необходим драйвер, чтобы в системе появился так называемый виртуальный COM-порт, через который адаптер будет сопрягаться с диагностическим ПО на компьютере.
USB K-Line – это простой блок, коммутирующийся через обычный ноутбук. При помощи сервисного ПО владельцу доступны базовые настройки, включая чтение кодов ошибок.
Подавляющее большинство современных авто использует инжекторную систему подачи топлива. Она предусматривает наличие специальной линии, посредством которой данные, передаваемые с инжекторного блока в ЭБУ, можно получить на внешнем устройстве, например, ноутбуке. Для сопряжения этой линии, именуемой K-line, необходим переходник. Наличие такого адаптера существенно расширяет возможности диагностирования систем двигателя, и сегодня мы узнаем, что именно можно делать, имея такой адаптер, и как его изготовить самостоятельно.
Для чего нужна линия K-line
Итак, что можно сделать с помощью переходника K-Line?
Возможности линии для передачи данных могут зависеть как от модели автомобиля, так и установленного в нём ЭБУ. Многое зависит также от используемой диагностической программы, хотя в принципе такое ПО базируется на возможностях железа.
Итак, что можно сделать, имея адаптер и ноутбук:
- читать и интерпретировать коды ошибок ЭБУ, а также удалять их из памяти бортового компьютера;
- производить анализ функционирования узлов двигателя;
- загружать новые прошивки ЭБУ;
- изменять значение констант (например, допустимое содержание СО);
- производить настройку конфигураций электронного блока управления.
Большинство ЭБУ отечественных марок авто допускают проведение манипуляций с ПО, загруженным в бортовой компьютер. Но для реализации такой возможности требуется использование специальной схемы.
Как собрать K-line адаптер своими руками
K-Line представляет собой одноканальную шину, предназначенную для передачи данных в обеих направлениях. Со стороны ЭБУ присутствует разъём OBD2, со стороны внешнего устройства разъём сопряжения может быть разным, от устаревшего COM-порта до USB-разъёма. Принципиальная съема адаптера должна обеспечивать передачу данных по протоколам ISO 9141-2 или его более поздней модификации – ISO 14230.
В принципе такой адаптер можно приобрести в магазине, стоимость его невелика, однако многие автолюбители предпочитают использовать самодельные переходники, благо их можно более качественно адаптировать под конкретную модель машины (вернее, её силового агрегата) и бортового компьютера.
В интернете имеется немало вариантов схем таких устройств сопряжения, включая достаточно простые, ориентированные на COM-порт. Но поскольку современные ноутбуки такими портами давно не оснащаются, потребуется также применение переходника, что снижает надёжность устройства. Поэтому имеет смысл использовать самодельный K-Line-адаптер с USB-портом для подключения к ноутбуку, однако техническая реализация такой схемы будет намного сложнее.
Вам потребуется несколько специализированных микросхем, печатная плата и немало других мелких деталей. Но поскольку уже практически нет людей, ни разу не менявших свой сотовый телефон, то наверняка у вас завалялся старый USB-кабель, который вполне успешно можно использовать для наших целей.
Итак, что нам понадобится, чтобы сделать адаптер K-Line с USB входом для подключения к ПК своими руками:
Принципиальная схема такого K-Line адаптера выглядит следующим образом:
Разумеется, топологию схемы вы можете изменить по своему усмотрению, и даже можете использовать печатную плату, но проще всё-таки делать всё навесным монтажом элементов.
Транзисторы можно выпаять из старого блока питания компьютера, но если такой возможности нет, то можно приобрести их в магазине радиодеталей. Вместе с выпрямительным диодом с невысокой характеристикой падения напряжения. Его даже можно не впаивать в микросхему, главное – не перепутать полюса, и всё же рекомендуется интегрировать его в схему – так будет надёжнее и безопаснее. Конденсатор нужен для сглаживания помех, которые могут возникать в результате наводки.
Паяльные работы – далеко не всё, что требуется для сборки адаптера. Во-первых, на ноутбук необходимо установить драйвер этого устройства. Его можно найти в интернете (имя файла – PL-2303), он необходим для реализации возможности принимать и передавать данные с разными скоростями. После установки ПО подключите адаптер к любому USB-порту, он должен появиться в диспетчере устройств как новое оборудование. Там же должен высветиться номер порта COM, который необходимо запомнить – он будет нужен при выполнении настройки K-Line адаптера.
Теперь следует заняться нашим кабелем – он тоже требует переделки. Отрезаем или отпаиваем ту его часть, которая подсоединяется к телефону (micro-USB), и теперь нам нужно определить назначение проводов. Для этого нужно воспользоваться утилитой B&B COM Test. Скачиваем программку, устанавливаем. Подключаем второй конец кабеля к компьютеру, запускаем утилиту, выставляем в параметрах записанный ранее COM-порт адаптера, скорость передачи данных для тестирования значения не имеет.
Обычно провод чёрного цвета – минусовой, проверить это можно прозвоном на корпусе разъёма. Теперь наша задача – найти провод, номинал которого равен 3.3 В, используя для этого вольтметр в соответствующем диапазоне измерений. Далее в окне запущенной программы набираем любую команду, если вольтметр изменит показания, значит, это провод является выходом (маркировка TxD).
Осталось определить провод, являющийся входом (нельзя, чтобы он контактировал с минусовым проводом). Если всё сделано правильно, то при вводе любого текста в нашей утилите он отобразится в другом окне B&B COM Test. Это означает, что устройство работает в двух направлениях – на передачу и приём данных.
Осталось впаять провода в схему, а также подключить разъём OBDII, распиновка K-Line адаптера для него показана на схеме:
Отметим, что четвёртый провод подсоединяется к L-Line – эта линия используется для подсоединения некоторых старых импортных моделей, но мы его использовать не будем. Для надёжности схему рекомендуется заключить в пластиковый корпус подходящих размеров, предварительно убедившись в отсутствии замыканий или обрывов.
Можно также впаять светодиод, который будет загораться при подключении адаптера и мигать во время обмена данными, но делать это нужно в обвязке с транзистором, чтобы сигнал на линии не смазывался наводками.
И ещё немного о подборе компонентов для нашей схемы. Диод, который выполняет функцию защиты схемы устройства от переполюсовки, необходимо подбирать с минимальным параметром падения напряжения. В качестве примера можно посоветовать диод Шоттки. Номинал резистора R4 в некоторых случаях следует подбирать меньше указанных 3 Ком, например, в диапазоне 500-1000 Ом, выполняя замеры тока в схеме между общим проводом и устройством в пределах 17-25 mA.
Основной недостаток адаптеров такого типа – передача сигнала от К-линии к компьютеру может прерываться из-за медленно закрывающегося транзистора, поэтому для предотвращения перенасыщения транзистора необходимо вручную подбирать номиналы резисторов.
Адаптер как средство диагностики и перепрошивки ЭБУ может использоваться для автомобилей со следующими вариантами исполнения бортового компьютера: Январь (версия 5/7.2), Микас (версии 7.1/7.6), Bosch (версия ПО 7.9.7/ MP-70), VS (версия 5.1).
Для прошивки ЭБУ с помощью адаптера K-Line используют программы типа Winflashecu, EcuProg (версия 1.8), Chiploader. Сам процесс прошивки происходит по стандартной схеме: после подключения ЭБУ нужно выбрать порт, образ новой прошивки и нажать кнопку Start.
Конечно, если нет возможностей или желания сделать устройство K-Line своими руками, можно приобрести готовое. Как выбрать адаптер для диагностики ЭБУ? Дело в том, что многие модели рассчитаны на применение в конкретных блоках управления. Так, адаптер BM9213 (производитель – компания «Мастеркит») совместим со всеми марками машин, ЭБУ которых имеет разъём стандарта J1962. Адаптер «Штат» ориентирован на все модели ВАЗ.
Вывод
Нельзя сказать, что самостоятельно собрать такой переходник – задача тривиальная. Вам понадобится не только владение паяльником, но и некоторые знания в схемотехнике, но если с этим всё в порядке, то таким способом вы сможете сэкономить 1-2 тысячи рублей и при этом смастерить адаптер, идеально адаптированный под ваш бортовой компьютер.
Корпус сделан из полупрозрачной синей пластмассы, довольно прочный
Кабель USB достаточно длинный — 1,5м.
Красный индикатор горит при подключении к бортсети и слегка подмигивает при обмене информацией.
На диске ничего ценного не обнаружено — там лежат драйвера 2004г, VAG COM 2004г и FiatECUScan16.
Число программ, работающих с этим кабелем великое множество, например: CASCADE, Вася Диагност, ScanMaster, OpenDiagPro, OBD Scan Tech, TECU, Diagnostic Tool, EasyOBDII, Digimoto, Chip tuning, PCMSCAN, KWP_D, Tiggo Diag и др.
С бортсетью 24V кабель несовместим.
Без разборки конечно-же не обошлось
Сделан адаптер вполне прилично.
Реальная схема кабеля.
U1 — конвертер USB — COM TTL (FT232RL)
U2 — компаратор для преобразования уровней (LM393)
Китайцы и тут умудрились привычно накосячить.
1. Неверно обозначили контакты подключения в правом положении переключателя. Вместо 12/13 реально подключены 11/12
Поправлено
2. Неверно организован порог переключения входных компараторов. Вместо положенных по спецификациям ISO 9141 и ISO 14230 для K и L линий — 70% от бортового питания (около 8,5В) зафиксировали его на 65% от питания USB (3,1В). Т.е. фактически использовали уровни для древнего протокола ALDL от GM. Вероятно это сделано для повышения совместимости со старыми ЭБУ от GM в ущерб стабильности, хотя в большинстве случаев, такая схема будет работать нормально. Более правильным было-бы добавить переключатель 5/12B. Для исправления косяка, выпаял SMD резистор R9 и запаял обычный на 2кОм следующим образом:
В некоторых случаях, устройство будет нормально работать и без переделки, а если не будет — паяльник в руки…
3. Отсутствует гистерезис переключения уровней. В условиях сильных помех на длинных линиях, устройство может работать нестабильно. Исправлять не стал — работает и так, т.к. линия короткая.
4. Линии K и L абсолютно идентичны, т.е. если линию K поменять местами с линией L — ничего не измениться. Тут Китайцы чего-то перемудрили, ибо L-Line работает всегда только на передачу информации, причём с линии RTS. Можно считать, что в этом адаптере вместо L-Line поставили ещё одну K-Line по логике ИЛИ, жёстко посадив её на 15pin OBDII
Современные авто L-Line уже не используют, поэтому переделывать не стал.
Неоригинальность чипа FTDI FT232RL установить не удалось — адаптер работает как со старыми, так и с новыми оригинальными драйверами под WinXP x86 и Win8.1 x86
На всякий случай — старые драйвера
yadi.sk/d/LjLgjU5Ndri6z
Новые драйвера ставятся автоматически
После установки драйверов в свойствах уменьшаем время ожидания с 16мсек до 10мсек, после чего необходимо перезагрузить ПК. После этого, адаптер работает более стабильно.
Читайте также: