autoExpert





autoExpert » СТАТЬИ » Диагностика, техн. ремонта » Дизельная криптография

Дизельная криптография

Дизельная криптографияДизельная специализация - одна из наиболее сложных и наукоемких в автосервисе. Однако внутри этой специализации есть еще одна, наиболее «темная» и загадочная, а именно - работа с кодируемыми инжекторами. К счастью, в нашей стране в этой области есть специалисты, готовые предоставить дизель-сервисам свои знания и созданные с их помощью инструменты.

В последние десятилетия сфера независимого автосервиса с трудом за поспевает за усложняющейся техникой. Тем более что производители, в частности топливной аппаратуры и оборудования для ее ремонта, не особо горят желанием раскрывать свои секреты. Одним из последних новшеств в дизельной тематике стали кодируемые инжекторы. И вопрос их настройки может решаться разными способами - об этом нам и рассказал Александр Ляпун, владелец хмельницкой компании "Оупен Систем", которая разрабатывает и производит оборудование для ремонта дизельной аппаратуры.

Если кратко описывать причину появления и принцип работы кодируемых инжекторов, для ранее не вникавших в эту проблематику специалистов автосервиса, то стоит указать следующие моменты. Появились такие инжекторы в ответ на вызовы массового производства и экологических требований. В дизельных системах предыдущих поколений настройка инжектора путем подбора шайб давала вполне удовлетворительные результаты, либо с производства выходили практически одинаковые прецизионные форсунки, дающие вполне удовлетворительные результаты для норм токсичности до EURO-3. Остальное делала система управления двигателем, подбирая коррекцию по результатам показаний датчиков - если на одном из цилиндров скорость вращения коленвала на такте рабочего хода отличалась, компьютер изменяет характеристику управляющего сигнала.

Задача уменьшения себестоимости производства форсунок вынудила ведущих разработчиков и производителей дизельных систем, таких как Bosch, Delphi, Denso, задуматься над альтернативными вариантами обеспечения управляемого впрыска в цилиндр. И наиболее эффективным решением оказалось кодирование форсунок.

Одной из первых внедрила кодирование компания Delphi, реализовав корректировку разброса параметров своих инжекторов в процессе производства с помощью управляющих сигналов, а не механическим путем. Управляющий код - это специальный набор информации, предназначенный для блока управления двигателем, осуществляющего регулировку работы этого инжектора. В код включены данные о коррекции ширины управляющего импульса относительно базового, и все это привязано к нескольким рабочим давлениям.

Дизельная криптографияДизельная криптография

Код позволяет не проводить начальную коррекцию на установленную форсунку, потому что бортовому компьютеру кодом заранее сообщили, что на конкретный цилиндр надо давать определенную длительность управляющего импульса. На разных давлениях - разные коррекции. Когда автомобиль сходит с конвейера, то в бортовом компьютере прописывается код форсунки по каждому цилиндру. Получив эти данные, бортовой компьютер строит такую характеристику управления, которая позволит по-разному управлять инжекторами, чтобы привести к близким значениям объем впрыска каждым их них.

На самом деле после установки даже новых форсунок на двигатель коррекция по цилиндрам, которую мы видим посредством диагностического сканера, подключенного к бортовому компьютеру, может быть отлична от нуля и обусловлена состоянием самого двигателя (компрессия, состояние клапанов, дисбаланс вращающихся масс).

Со временем параметры инжектора «уходят» от первоначальных. Если в бензиновых форсунках отверстия засоряются смолами и проходное сечение уменьшается, то в дизельных системах пропускные каналы в форсунках становятся больше, особенно в тех местах где происходит запирание жидкости. Сера, микрочастицы, огромное давление до 2200 бар вырезают металл в форсунке. Однако еще какое-то время блок управления двигателем способен генерировать коррекцию, достаточную для поддержания параметров впрыска, имея точные базовые значения. Функция бортового компьютера - обсчет коррекции в пределах возможного, чтобы выполнять все требования по эксплуатации автомобиля, экологические требования. Изменение коррекции можно увидеть с помощью диагностического сканера.

Denso, начиная с поколения X2, также начинает активно внедрять технологии, отчасти напоминающие кодирование. В частности, с целью упрощения процессов производства были внедрены корректирующие резисторы. Полноценное внедрение кодирования состоялось на инжекторах G2, получивших специальные коды компенсации. При этом коды компенсации Denso обладали меньшим диапазоном возможностей для модифицирования ширины управляющего импульса, что вынуждало специалистов сервисных центров применять дополнительные регулировочные шайбы.

Однако это уже частности, и подробнее о кодировании инжекторов разных марок речь пойдет в следующих статьях цикла, открываемого данным материалом.

Дизельная криптографияДизельная криптография

Для независимых СТО в свете сказанного важно то, что технологии кодирования производители топливной аппаратуры передают только разработчикам оборудования, включенного в перечень необходимого для авторизации станции в качестве официального дизель-сервиса. В частности, для Denso и Delphi это стенды разработки Hartridge, а Bosch в этом вопросе, естественно - на «самообслуживании». Поэтому мы и обратились к Александру Ляпуну с вопросом: что можно делать независимым СТО, чтобы работать с кодируемыми инжекторами, обеспечивая удовлетворительный результат ремонта и не инвестируя в оборудование баснословные деньги?

- Александр, в чем сложность технологии кодирования форсунок?
- Сложность в том, что производители форсунок не хотят, чтобы посторонние, то есть не авторизованные ими производители диагностического оборудования выпускали приборы, которые смогут сделать то, что делает оборудование Bosch или Hartridge. Они не передают информацию о структуре кодирования в открытый доступ, обосновывая это борьбой за абсолютное техническое состояние. Структура - это некоторое количество блоков данных, в которых на определенных значениях давления происходит испытание инжекторов. Также может входить значение времени срабатывания инжектора и контрольная сумма. Это все кодируется в двоичной системе измерения, при этом размерность блоков данных может быть разная. Бортовой компьютер должен знать, что данная форсунка кодировалась на определенных давлениях и базовых длительностях включения, соответствующих определенным объемам впрыска. Методология кодирования закладывается в математическую модель кода, которая и сообщается бортовому компьютеру. И эту математическую функцию никто не раскрывает. Все независимые производители, если говорить очень дипломатично, собственными силами делают реверс-инжиниринг.

- А как будет работать двигатель, если не присваивать код форсункам?
- Игнорирование присвоения кода проявляется в итоге в жесткой работе двигателя с детонационными стуками в цилиндрах, повышенное дымление черным из-за переобогащенной смеси, скачки давления в рейле.

- Каким же способом можно получить код для форсунки?
- Есть несколько путей. Первый, самый простой - табличный способ. Если есть две-три тысячи протестированных на заводе-изготовителе форсунок с уже присвоенными кодами и массив данных «пролива» по всем этим форсункам, то можно составить таблицу. После пролива восстановленного инжектора на стенде выбираются самые близкие значения из таблицы и присваивается уже существующий код, соответствующий этим значениям. Иными словами, инжектору присваивается заводской код новой форсунки по параметрам наиболее близким к восстановленной. При этом не надо знать, что этот код на самом деле значит. Конечно, точного совпадения не получится - будет погрешность, но ведь мы знаем, что блок управления двигателем может вырабатывать коррекцию сигнала. То есть можно попасть сразу, можно не попасть, но автомобиль адаптируется со временем. Этот метод нормальный, он имеет право на существование.

- Но все же, он выглядит не особо технологично. Какой другой метод - он более научный?
- Второй метод - математический. Если путем математического анализа раскрыть структуру кода, понять все принципы его шифрования, это позволяет создать алгоритм кодирования. Тогда форсунка тестируется как новая, выбираются точки по давлениям, строится график, шифруется и кодируется. Мы, как производитель оборудования, гордимся тем, что у наших приборов все кодирование построено на чистой математике, может потому что у нас и не было доступа к тысячам заводских инжекторов и массивам данных по ним. Поэтому мы были вынуждены следовать чисто математическому методу и раскрыли принцип кодирования разных форсунок Bosch, Denso и Delphi. В пьезоэлектрических инжекторах Bosch кодируется как время открытия, так и напряжение управляющего сигнала. Что касается форсунок Siemens, то для независимых производителей оборудования это пока мало изведанная территория, но кодирование их - это вопрос времени и доступ «к телу» для проведения реверс-инжиниринга.

Дизельная криптографияДизельная криптография

- Независимые производители оборудования, например итальянские, полностью повторяют алгоритм кодирования?
- Если у Hartridge кодируется форсунка C2I на 150 точках, то итальянская компания дает 6 точек. Пользователи их оборудования с мензурочной измерительной системой «проливают» инжектор, и полученные значения высылают производителю оборудования через сайт. Им в ответ за 2 евро высылают код. Это неплохо построенный бизнес, по моему мнению. Но это не сравнится с эталонной системой, когда точная система измерений позволяет получить значения впрыска по 150 точкам, по всему диапазону давлений определять, нет ли «провала» по объему, и находить отклонение в любой точке.

- И вы что-то сделали, чтобы приблизиться к эталону?
- Мы сделали измерительные системы, которые меряют фактически каждый впрыск отдельно. Если рассматривать с точки зрения метрологии, можно замерять просто объем за 100, 200 или более циклов, и получать среднее значение. Но намного эффективнее - измерять каждое мгновенное значение, а потом применять математические методы. Наше оборудование измеряет каждый впрыск, за счет этого мы можем не делать 100 импульсов, а вместо этого за 14 импульсов получить полную картину в зависимости от скорости наполнения нашей измерительной системы. Мы можем на графике в виде гистограммы показать каждый впрыск отдельно. Увидеть, что инжектор выдает разные порции топлива - «дрожание». За счет этого мы несколько уменьшили количество точек тестирования, но имея более точные значения, в целом выдаем тот же результат по проливам, что и у Hartridge. При этом сокращается время кодирования.

- Насколько меньше это время, и может ли меньшее разрешение точек тестирования сказаться на работе форсунки?
- На нашем оборудовании кодирование длится около 10 минут, на Hartridge - около 40. Конечно, Hartridge тестирует до 450 точек, у нас до 100, поэтому есть вероятность пропустить точку, которая выбивается из общего ряда значений. Впрочем, таковая вероятность есть всегда, но у Hartridge она ниже. Стоит ли платить за это те немалые деньги, которые просит производитель этого оборудования - вопрос экономики автосервиса.

- По какому принципу работает измерительная система в вашем оборудовании?
- Весь мир копирует системы измерения Bosch - прецизионные высокоточные системы, но проточного типа. Упрощенно - это как квартирный счетчик расхода воды, только очень точный. Но все равно на малых значениях расхода надо пропускать тысячи впрысков, чтобы получить среднее значение. И я скажу, это хорошо, что мир копирует Bosch, а не нашу систему. Нашу систему измерения скопировать очень сложно, мы разрабатывали ее 6 лет. И я горжусь этим - мало кто вкладывает деньги на протяжении 6 лет в разработку чего-либо. И не в деньгах даже дело - потрачено столько жизненных усилий, чтобы достичь результата.

Многие специалисты не могут понять, как работает наша система, как мы можем измерять малые объемы, несмотря на капиллярные свойства жидкости. Мы смогли сделать так, что капиллярные свойства не влияют на измерения. Фактически у нас диапазон измерений от 0,2 куб. см. до 400 куб.см. Погрешность 1,5%. Мы принципиально не патентуем свое решение, потому что придется его раскрыть, и его в итоге можно будет повторить. А защищать патент во всех странах - это очень сложно и дорого.

- Каким образом инженеры из Украины создали систему, которую пока никто не может повторить?
- Думаю, секрет в команде, которую я создал. 7 лет я проработал преподавателем по специальности «Микропроцессорные системы» в колледже. И 70% моих сотрудников - это выпускники хмельницкого колледжа и университета. Я подбирал учащихся начиная со 2-3 курса, выискивая ребят с мозгами разработчика. За годы преподавания я научился отличать конструктора, технолога и разработчика. Быть конструктором и технологом можно научить, но у разработчика изначально должен быть определенный склад ума, это творец, а не просто «технарь», умеющий посчитать поставленную задачу и продумать технологию реализации. Он должен уметь принимать решения, искать нестандартные подходы, принимать неудачи и начинать все сначала. Если у него есть легкость, чтобы в технике заниматься творчеством - это наш человек. Десяток человек в компании - истинные разработчики.

- Как давно существует компания Open System?
- Компания работает с 97-го года. Сначала нас было четверо, сейчас 23, и за все время работы из компании ушли только двое инженеров. И я горжусь тем, что мои сотрудники комфортно чувствуют себя в компании. И это не только потому, что я знаю, как зовут ребенка или девушку сотрудника, и у нас свой микроклимат. Они видят перспективу того направления, которым мы занимаемся, видят реальный результат и понимают, что мы действительно делаем уникальные вещи. Конечно, мы живем не только работой - получаем удовольствие и от работы, и от жизни. Но работа, результаты которой всегда будут востребованы, - сильный стержень.

Дизельная криптографияБолее 16 видов стендов и 30 видов контроллеров от компаний Open System и Dieselland для проверки различных систем топливной аппаратуры.

CR-JET4-E — диагностический стенд для проверки форсунок Common Rail Bosch, Delphi, Denso, Siemens при системном давлении до 1800 бар. Измерение происходит в электронную систему измерения.

CR-JET4-M — диагностический стенд для проверки форсунок Common Rail Bosch, Delphi, Denso, Siemens при системном давлении до 1800 бар. Измерение происходит в мензурочную с истему измерения.

Комплекс DORPAT Multi-Cam (CR-JET-PD) предназначен для испытаний и регулировки насос-форсунок (UI) и насосных секций (UP) при проведении их ремонта и техническом обслуживании.

Комплекс CR-NeXT предназначен для точной и качественной сборки электромагнитных форсунок Common Rail.

Дизельная криптографияПробирные стенды серии SPNU для проверки и испытания системы COMMON-RAIL, различных топливных систем устанавливаемых на дизельных двигателях легковых и грузовых автомобилей, а также сельскохозяйственной и специальной технике.

Оборудование СAM-BOX для испытания насос-форсунок и единичных насосов (UI/UP SYSTEM).


Беседовал Александр Кельм

Опубликовано в журнале autoExpert №4`2016. Использование материалов возможно только со ссылкой на источник.



Дизельная криптографияOpen System, г. Хмельницкий
тел./факс: (0382 )777-428(9), 789-684(5)
e-mail: opensys@opensys.com.ua
, opensys.com.ua


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)


Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Архив

Февраль 2018 (20)
Январь 2018 (10)
Декабрь 2017 (26)
Ноябрь 2017 (28)
Октябрь 2017 (26)
Сентябрь 2017 (26)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 (067) 537-82-42