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.
Рис.7. Инсталляция.
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.
Известные проблемы подбора драйверов, с которыми часто сталкиваются при использовании подобных устройств, в данном случае решены разработчиком интерфейсного чипа – фирмой Future Technology Devices International Ltd. На официальном сайте этого производителя можно найти драйвер практически на любой случай использования адаптера. Так имеются драйвера для всех операционных систем Microsoft, не обделены вниманием почитатели Linux и платформы Apple c ее операционной системой Mac OC.
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:
www.chiptuner.ru
www.maslov.com.ru
Материал опубликован в журнале Ремонт электронной техники 2008`04.
