Адаптера ставилась следующая задача:

• разработать надежное устройство, адаптированное к нашим суровым климатическим условиям;
• обеспечить защиту персонального компьютера от помех бортовой сети автомобиля;
• обеспечить надежную связь между компьютером и автомобилем;
• обеспечить универсальность подключения адаптера к автомобилям, поддерживающих диагностику по K-line.

Для сопряжения с компьютером была выбрана шина USB, так как она на сегодняшний момент является самой распространенной и обеспечивает питание адаптера. В качестве драйвера USB была выбрана микросхема FT232RL фирмы FTDIchip. Данная микросхема требует всего несколько внешних элементов для своей работы и обеспечивает любую скорость передачи без дополнительных настроек. Это очень удобно, так как диагностические протоколы используют нестандартную скорость передачи. Ниже приведена структурная схема данной микросхемы. Из нее видно что все необходимые элементы для работы микросхемы находятся внутри.

Для подключения микросхемы FT232RL понадобиться всего несколько конденсаторов. Типовая схема подключения приведена ниже.

Для сопряжения с автомобильной шиной K-line (ISO9141-1, ISO9141-2, ISO14230) была выбрана микросхема L9637D фирмы ST Microelectronics. Данная микросхема имеет ряд достоинств по сравнению с аналогами:

• широкий диапазон входных напряжений (4,5 - 40 вольт);
• защита от переполюсовки;
• ограничение выходного тока по K-линии;
• температурная защита;
• защита от импульсных помех;

Ниже приведена структурная схема микросхемы L9637D.

L-линия в адаптере реализована с помощью двух транзисторов и управляется при помощи сигнала RTS. Как известно L-линия однонаправленная (информация идет от компьютера, в нашем случае, к ЭБУ), но у микросхемы L9637D имеется вход для L-линии (эта микросхема предназначена для установки в блоке управления двигателя и поэтому L-линия здесь имеет функцию входа). Поэтому вход LI здесь используется для чтения данных с L-линии. Данных вход подключен к сигналу CTS. Таким образом получается еще одна K-линия.

Для защиты адаптера и компьютера от импульсных высокочастотных помех (коих в бортовой сети автомобиля пруд пруди) применяются фильтры под названием "ферритовые бусины". Данные фильтры производит фирма Murata. В адаптере используются фильтры типа BLM21PG331SN1. Данные фильтры при подачи на них постоянного напряжения имеют сопротивление около нуля, а при подачи на него высокочастотного сигнала увеличивают свое сопротивление до 330 Ом, тем самым препятствуя прохождению высокочастотных помех. На схеме они обозначены в виде катушек индуктивности (L1 - L3).

Из всего выше сказанного была разработана схема адаптера (приведена ниже).

Питание микросхем FT232RL и L9637D берется от шины USB, а подтяжка К-линий от бортовой сети автомобиля. Также в схему адаптера введен регулятор напряжения L78L05, для преобразования 12 Вольт в 5. Это сделано для того, чтобы можно было менять подтяжку К-линий: 12 или 5 вольт. Пятивольтовые уровни сигналов К-линий применяются в блоках, где используется протокол ALDL - это GM блоки и Январь-4.

Для обеспечения универсальности адаптера в нем используется разъем DB-9 папа. К этому разъему подключаются кабели с соответствующими диагностическими разъемами. В этом случае имея один адаптер и набор кабелей можно диагностировать весь спектр автомобилей, диагностируемых по К-линии.

В данную схему адаптера так же включен преобразователь ADM1485AR. Он предназначен для подключения устройств с интерфейсом RS485.

При разработке адаптера использовались только SMD компоненты, поэтому плата получилась компактной. Плата легко помещается в корпус переходника GC-9. Разводка платы приведена ниже.

Распиновка разъема для подключения кабелей приведен ниже.

Так выглядит готовый спаянный адаптер без корпуса:

Как правило, у всех современных автомобилей, где установлен ЭБУ есть K-Линия. Это канал, по которому можно различную техническую информацию и диагностические ошибки двигателя. Для того чтобы к ЭБУ подключить стороннее устройство, например ПК, необходим K-Line адаптер. Именно о таком устройстве и как изготовить K-Line адаптер пойдет речь в этой статье.

Адаптер K-Line - это устройство передачи данных по однопроводной линии. Порт компьютера имеет раздельные входы для получения и отправки данных, для согласования и предназначен адаптер сигналов СОМK-Line.

K-line COM

k-line схема (вариант №1)
Для согласования с портом используется - MAX232 (ICL232CPE, HIN232).
Для согласования с линией диагностики - микросхема 74ALS04 (74LS04, К555ЛН1, К1533ЛН1)

k-line схема (вариант №2)
Для согласования с портом - MAX232 (ICL232CPE, HIN232)
Согласование с линией диагностики - микросхема LM339

У некоторых ноутбуков СОМ-порт работает с уровнями сигналов +/- 3V, а адаптеры собранные на микросхеме МАХ232 выдают полноценные +/- 12V. Чтобы не было проблем с подключением K-line адаптера к ноутбуку нужно строить на микросхеме МАХ3232, которая имеет пониженные напряжения сигналов. Либо использовать микросхему DS275, которая работает с теми уровнями сигналов, которые получает. Таким образом, адаптер будет работать как СОМ-портом ПК, так и ноутбука. Кроме всего прочего, второй вариант практически не требует «обвязки» микросхем.

Схемы не имеют никаких особенностей, и при правильной сборке не требуют никакой настройки.
DА1 - любой стабилизатор, например, LM2931AZ-5, 7805.
Вместо 33199 (33290) при соответствующем изменении схемы можно использовать L9243 (из иммобилизатора АПС-4).

K-Line адаптер USB

Первая нога L9637D – смотрите на микросхему, чтобы текст читался как обычно, т.е слева на право, и сверху вниз. При таком положении, первая нога в левом нижнем углу. Переключатель подтяжки K-линии (SW5_12V) впаивать «как влезет». Функциональное назначение поменяется на обратное (при нажатии будет 12В, а при отпускании 5В) – или наоборот, если впаяете обратной стороной. Для полярных компонентов: длинная ножка (+) припаивается к квадратной контактной площадке. D3 – красный. D2 – зеленый. D1 – желтый. При сборке адаптера в корпус, клеммники DEGSON2 припаивать не обязательно (вместо этого можно припаять провода непосредственно к контактным площадкам).

Подключение k-line на примере автомобилей ВАЗ, ГАЗ
Со стороны компьютера «распиновка» полностью соответствует стандартному СОМ-порту, что позволяет подключать адаптер либо напрямую в СОМ-порт, либо через стандартный удлинитель 9pin – 9pin.

ВНИМАНИЕ! Сигнальный провод K-Line плохо «переносит» замыкания на землю и «+» питания - пожалуйста, обращайтесь с сигнальным проводом осторожнее.

Для подключения к автомобилю необходимо изготовить диагностический кабель k-line . Распайка кабеля:

4,5 + питания 12V от автомобиля
8,9 – общий провод (масса) автомобиля
2 – К-Line . Подключается к контакту «М» диагностического разъема.
+12V и общий провод можно брать как напрямую с АКБ, так и с диагностического разъема. На автомобилях ВАЗ первых выпусков питания на колодке диагностики может отсутствовать. В таком случае питание адаптера необходимо брать с прикуривателя или АКБ.

Программы для k-line

ICD 1.2.0.1
Поддерживает: BOSCH MP7.0H, BOSCH M1.5.4 и Январь 5.х с нормами токсичности Россия-83, Евро-2 и Евро-3.
Способна очищать ошибки и сбрасывать настройки ЭБУ, тестировать (катушку зажигания, форсунки, кондиционер, вентилятор радиатора, реле бензонасоса, контрольную лампу «CHECK ENGINE»), управлять оборотами двигателя и оборотами холостого хода. Есть возможность определения типа ЭБУ, запись данных в ЭБУ, регулировка СО.

KWP2000
Поддерживает: Микас-11 и Bosch M7.9.7 и их модификаций,
Программа KWP2000 отображает параметры работы двигателя, ошибки, графические показания, коды АЦП, пропуски зажигания. Имеет возможность управления форсунками, катушкой зажигания, бензонасосом, вентилятором охлаждения, кондиционером, лампой неисправности, стартером, впускным клапаном.

Stevaz
Поддерживает: ЭБУ М1.5.4, М7.9.7, М10-ECU, Январь 4.1, Январь 5.1, Январь 7.2, МР 7.0, МР 7.0 Евро3, GM-ISFI-2S, Микас - 7.2, ЭМУР.
Способна показывать расход топлива, расход воздуха, угол опережения зажигания, бортовое напряжение, время впрыска, положение дроссельной заслонки и т.д

Сложный процесс. Его и сейчас очень многие предпочитают доверять исключительно специализированным СТО с соответствующим сканирующим оборудованием.

Автономные сканеры позволяют выявить все неисправности в электронных и механических системах автомобиля быстро и в полном объёме.

Проблема в стоимости услуги. Она высока и не всем доступна. Подобный сервис оказывали даже не все мастерские, занимающиеся ремонтом авто. Ремонт, таким образом, чаще всего осуществлялся по старинке - методом «научного тыка».

Ноу-хау современной компьютерной диагностики

Это доступность, возможность провести диагностику автомобиля своими руками.

В настоящее время сканирование изъянов в функционировании машины легко осуществить в условиях гаража перед серьёзным рейсом или просто - аварийной остановки на обочине. Например, в случае, если на панели приборов загорается окошечко «check engine».

Спецтехника не обязательна. Для выявления причины неполадки необходимы только определённые навыки, а также:

1. транспортное средство,
2. ноутбук,
3. адаптер,
4. кабель для соединения через адаптер компьютера с контроллером автомашины.

Адаптер

На выпускающихся в настоящее время моделях ВАЗ широк спрос на адаптеры (преобразователи уровней) серии KL с соединительным разъёмом USB. Они предназначены для состыковки ноутбука (или стационарного персонального компьютера) с каналами «К» или «L» ЭБУ (электронный блок управления).

Через адаптер производится диагностика автотехники и управление её функциями.
Перед началом работы необходимо установить соответствующие программы для диагностики («софт») и драйвер для адаптации программ с компьютером.

Купить адаптер для диагностики лучше в виде уже смонтированного блока с портом USB для компьютера.

Модели адаптеров:

Практически все адаптеры поддерживают отечественные автомобили, выпускаемые с 1998-го года. Ассортимент моделей велик. Выбор зависит только от ваших пристрастий в технике и дохода.

Самый дешёвый адаптер на ВАЗ - ELM327. Чаще всего применяется универсальный адаптер - BM9213.

ELM 327

Конструкция адаптера:

• печатная плата (материал - стеклотекстолит фольгированный),
• порт стандарта OBD II для подключения кабеля USB в салоне автомобиля,
• корпус (материал - металл или пластик).

Технические данные:

Напряжение - 12 В (возможно подключение ноутбука от прикуривателя). Ток - 10 мА. Стабилизатор напряжения для К-линии - 5 В и 12 В. ЭБУ - модели ВАЗ «Январь-4», «Январь-5».

Интерфейс для K-line - ISO-9141. Интерфейс для L-line - ALDL.

Адаптер также можно подключить к «L-линии» ЭБУ автомобилей иностранного производства.

Кабель

Основные различия модификаций:

• проводимость,
• надёжность,
• цена.

Купить кабель для диагностики легче всего в интернет-магазинах. В обычных магазинах, реализующих автозапчасти, аксессуары подобного рода автомобилей встречаются редко.

Программы для диагностики автомобилей ВАЗ

В связи с тем, что их много, назовём несколько самых распространённых и продвинутых:

1. KWR_D - одна из самых надёжных. Её преимущество в том, что есть много полезных регулировок. Перечислим основные функции:
   — управление механизмами (форсунки , катушки, вентиляторы и проч.),
   — мониторинг параметров автомобиля.
2. ICD 1.2.0.1 - то же самое (программа бесплатная).
3. Diagnostic Tool vl.31.2 - управление функциями, есть регулировки.
4. АВТОВАЗ NEW - самый современный вариант. Преимущества — это управление иммобилизатором и регулировки.
5. Sens Diag - комплексная диагностика.
6. Мотор-тестер - то же самое.
7. My Tester VAZ - то же самое с непосредственной адаптацией к моделям ВАЗ.

Все указанные программы работают с блоками Bosch.

Как провести диагностику автомобиля ВАЗ с помощью ноутбука:

1. Скомплектовать оборудование для диагностики (ноутбук, кабель для подсоединения, адаптер),
2. Установить на ноутбук соответствующую программу и драйверы,
3. При помощи кабеля создать логистическую цепь «ноутбук - адаптер - ЭБУ - компьютер автомобиля»,
4. Настройка связи ноутбука с компьютером автомобиля,
5. Включение двигателя,
6. Диагностика.

Параметры диагностики для инжекторных двигателей ВАЗ

На что обратить внимание:

Объективные показатели

Факторы, определяющие корректность данных:

• модель автомобиля (двигателя),
• модель ноутбука (сканера) и адаптера,
• температурный режим двигателя ,
• температура окружающей среды,
• квалификация оператора.

Таким образом, ясно, что выводы при диагностике того или другого автомобиля могут быть не всегда вполне адекватными сложившейся технической ситуации.

Хотя представление о неисправности и стоимости ремонта получить можно.

Как сделать диагностику автомобиля своими руками?

Не так уж и сложно. Особенно обладая качественным современным оборудованием.

Но никакая техника не заменяет знания и опыт. Полагаясь на себя целиком, не забывайте о профессионалах на специализированных СТО. Иногда сверяйтесь и с их данными. Если что-то не получается у самих, пользуйтесь их мастерством.

Ремонт - это всегда расходы. Автомобиль должен быть на ходу - вот что главное!

Андрей Гончаров, Эксперт рубрики «Ремонт двигателей»

Как известно для диагностики на современных авто используют разъем OBD II . В этом разъеме присутствует цифровая шина, с которой можно снимать необходимые данные. Протоколов этой цифровой шины много, отличаются от поколения и марки авто. У меня используется K-Line шина . Для того чтобы соединить порт USB компьютера с разъемом диагностики нужен переходник-конвертер. Вот этот переходник я и решил собрать.

Для начала приобрел уже давно необходимые детальки.

Собирать решил по стандартной схеме, коих в интернете полно. Только немного подкорректировал под себя:

Далее идет обычный процесс лазерно утюжной технологии. Применяемая микросхема FT232RL имеет корпус SSOP28, у которого расстояние между ножками 0,25 мм заставит применить аккуратность. Опыт травления печатных плат ЛУТом позволит этого добиться. У меня получаются дорожки толщиной 0,12мм.

Тонер уже на медной основе платы. Готово к травлению

Процесс травления пройден: лишняя медь стравилась.

Всё готово к лужению и пайке деталек

А вот и готовый переходник с припаянными детальками. Судя по фотке размер девайса получился флэшечный.

Каждый автовладелец в определенный момент сталкивается с проблемой диагностики своего железного коня, который неожиданно перестает нормально заводится и работать. Для решения данной проблемы большинство людей пользуются услугами автосервисов, в которых специалист с чудо приборчиком сможет легко расшифровать код неисправности Вашего автомобиля и помочь произвести квалифицированный ремонт.

Как же поступить автовладельцу на панели авто которого загорелась лампа «Check Engine», но у которого нет времени или денег платить каждый раз за диагностику своего автомобиля автосервису. Решение, конечно же есть, это изготовление k line адаптера своими руками .

Если Вы владелец бюджетной иномарки типо Daewoo или Chevrolet, а так же любого отечественного автомобиля кроме последних моделей 13-14 годов имеющихCAN шину, то для диагностики Вашего автомобиля Вам будет вполне достаточно обычного k line адаптера для диагностики, который Вы сможете собрать своими руками.

В настоящее время в интернете можно встретить огромное количество схем k line адаптеров для самостоятельной сборки выполненных для работы черезCOM порт. Так как в настоящее время данный разъем отсутствует на современных компьютерах, то схемы для сборки k line адаптеров без преобразователей виртуального COM порта в данной статье рассматриваться не будут. В случае если в Вашем ПК есть COM порт Вы можете скачать схемы k line адаптера дляCOM порта .

Давайте рассмотрим процесс сборки k line адаптера своими руками для ПК с USB портами .

Данная схема была собрана и доработана пользователем Самокат Ветерана.

Для сборки нам потребуется:

Конденсаторы:

1) 100нФ - это неэлектролиты SMD 1206 (их 3шт.)

2) 4.7мкф. х 10В - танталовый чип-конденсатор, по питанию со стороны USB (можно использовать на большее значение по напряжению, использование на меньшее значение недопустимо)

3) 10мкф. х 16В - танталовый чип-конденсатор, по питанию со стороны +12В (можно использовать на большее значение по напряжению, использование на меньшее значение недопустимо)

В качестве электролитов можно использовать любые от 4.7мкф до 100мкф. Их задача в данной схеме это для фильтрация помех. Обратите внимание, чтобы по напряжению они были не меньше 10В и 16В соответственно.

Резисторы типоразмера 0805:

1) 27 Ом (2 шт)

2) 270 Ом (2шт)

3) 510 Ом (2шт)

Микросхемы:

Схема адаптера

Оба адаптера собраны на заводском оборудовании и имеют годовую гарантию.