Закулисье

Процессор
великий и ужасный

Рассматривая различные автомобильные механизмы и системы вроде изменения фаз, автоматических трансмиссий и турбин, мы как-то совершенно забываем о том, что стоит за всем этим. Ведь, согласитесь, сейчас ни один современный автомобиль не обходится без электронного обеспечения, которым управляет процессор. Впрочем, почему именно современный? В те времена, когда о персональных компьютерах можно было только мечтать, а промышленные представляли собой шкафы от пола до потолка, машина уже имела собственные мозги. Конечно, не такие современные, как сейчас, но все-таки.

Сейчас уже трудно точно сказать, когда появился первый автомобильный процессор. Известно, что японцы вперед всех запустили его в массовое и повсеместное производство, но не они его разработали и внедрили в двигатель внутреннего сгорания. К примеру, в Америке дебютная система электронного управления мотором появилась в 1976 году. То была V-образная «шестерка» Cadillac Seville. На том янки и остановились — вплоть до середины 80-х они прочно сидели на карбюраторах. Совсем другое дело — Старый Свет. Еще в 1960 году на эксперимент с электроникой решились французы из Peugeot (опять же неизвестно, первыми ли). А уже в следующем десятилетии подобными системами на самых дорогих и заряженных версиях своих автомобилей обзавелись практически все европейские автопроизводители. С тех пор электронные мозги мутировали, как качественно, так и количественно. Управлявшее когда-то одним только двигателем, «серое» вещество впоследствии подобрало под себя и коробку передач. Естественно, автоматическую. Ну, а дальше по накатанной пошло. Все на «голову» завязалось — антиблокировочная система, система курсовой устойчивости, полноприводная трансмиссия, в которой даже блокировки дифференциалов стали электронными. Даже «механика» нынче у иных компаний роботизированная, с собственными крутыми мозгами, завязанными на моторные. На этом прогресс, несомненно, не остановится. Уже сейчас автомобильные процессоры не ограничиваются управлением одними только жизненно важными органами. Впрочем, до нас эти перспективные (а в Японии уже серийные) разработки дойдут еще не скоро. Зато мы хорошо знакомы с автомобильными процессорами образца конца 80-х — начала-середины 90-х годов. Во всяком случае, нам так кажется.

На самом деле не все так просто. Совершенно случайно (но благодаря определенной закономерности — мир не без добрых людей) мы вышли на человека, который вот уже десять с лишним лет занимается ремонтом электронных систем управления, и в частности процессоров. Для пущей значимости этого утверждения скажем, что наш собеседник окончил академию Жуковского и четверть века обслуживал самолеты военно-воздушных сил СССР. А потом, в чине подполковника выйдя на пенсию, занялся знакомым и во многом любимым делом — ремонтом электроники. Но уже не ТУшек и МИГов, а японских, корейских, американских и европейских автомобилей (все-таки наш ВПК даже в 60-70-е годы являлся, пожалуй, сильнейшим в мире, а, как известно, ничто так не продвигает гражданский прогресс, как гонка вооружений). Естественно, мы допускаем, что кто-то с нижеизложенными мнениями может поспорить. Ради Бога! Не оставляя за собой права конечного и безапелляционного анализа, мы лишь приводим точку зрения, которая, на наш взгляд, очень и очень авторитетна. Впрочем, давайте перейдем ближе к делу.

Да, как показал наш опыт общения с японским и не только second-hand`ом, процессор — штука весьма надежная и, прямо скажем, довольно-таки безотказная. Иногда, конечно, приходится от поборников отечественного автопрома слышать саркастические вопросы-замечания вроде: «А что ты будешь делать, если электроника откажет где-нибудь в лесу? Карбюратор — вот сила!», но трезвой логики подобные высказывания лишены. В том-то и заключается приятный нюанс импортного электронного обеспечения, что просто так отказать оно не может. Для этого необходим определенный толчок, скорее, ряд факторов, а если уж быть более точным, так вообще система, которая существование автомобильной электроники поставит под большой вопрос. Ею, например, может быть систематическое затягивание сроков замены свечей зажигания. Кто-то катается на одном обычном, не иридиевом и не платиновом комплекте, по 30 тыс. километров. Зазор, понятное дело, давно увеличился, соответственно, появились пробои в катушке, напряжение выше стандартного испытывают высоковольтные провода. В конце концов, выходит из строя коммутатор. Но сколько времени пройдет до последнего события! Порой очень много. Или взять столь любимый нами лямбда-зонд. По большому счету, неубиваемый датчик. Если бы не наш бензин и старания автовладельцев, изолирующих выпускной тракт силиконовыми прокладками. Остальные-то датчики и вовсе в замене не нуждаются. Лишь за представителями европейской школы замечен нелицеприятный факт — температурные датчики многих из них имеют строго определенный ресурс. Это что касается обвески, сателлитов, так сказать, органов слуха, зрения и обоняния. Мозги и подавно у автомобилей живее всех живых. Процессор, как отметил наш собеседник, одна из самых надежных составляющих машины. И практически вечных к тому же.

Тем не менее есть несколько способов, благодаря которым можно вывести из строя даже такое неприхотливое устройство. Способы эти, следует отметить, откровенно российские. Кончают электронный разум, например, зарядником или, как этот механизм зовет наш герой, дьявольской машиной. Ведь как обычно в морозы бывает — не завелся автомобиль, забываем все на свете ради того, чтобы схватил. В частности, забываем перетаскиваемую туда-сюда аккумуляторную батарею поставить на место. А она при пуске вышеупомянутым устройством выступает ни больше ни меньше буфером. Без оного скачок напряжения просто разрывает процессор. Бывает (и очень часто), что во время прикуривания аккумуляторы умудряются соединить последовательно, получив таким образом 24 В вместо необходимых 12-ти. В обоих случаях защитный стабилитрон в процессоре, который как раз должен защищать от подобных перенапряжений, еще сопротивляется несколько секунд. Но итог в любом случае один. Кончают «мозги» и некачественными китайскими предохранителями, которые, естественно, выдаются за японские. После проверки оказалось, что эти подленькие детальки вместо, скажем, 10 А запросто держат 30-35 А. Получается, раз где-то что-то коротнуло, вылетел родной предохранитель, его поменяли, чтобы в очередной раз лишиться уже процессора. Между тем, определить подделку довольно трудно. Единственное, что следует отметить, так это то, что у японских предохранителей все надписи выдавлены.

Ну и, конечно же, убивается искусственный интеллект, можно сказать, натуральным способом — соленой водой.

А в общем-то, у каждого автопроизводителя есть свои особенности. Так, однажды пришлось познакомиться с процессором Skoda Felicia. Не то чтобы удивил он, скорее, расстроил. Не каждый день увидишь у микросхемы вместо текстолитовой пленочную подложку. Не иначе это шкодовское ноу-хау было. Японцы себе подобного не позволяют. Хотя и в их среде встречаются весьма различные подходы. Ведь каждая компания использует разные процессоры. Например, Toyota предпочитает «мозги» от Fujitsu и Nippon Denso (кстати, первые даже среди себе подобных считаются очень надежными). Nissan, как и Subaru, пользуется аналогичными деталями Hitachi. А Honda с Mitsubishi (ну кто мог подумать иначе, учитывая всю «эксклюзивность» этих производителей) устанавливают исключительно собственные разработки. Причем, если последняя довольно прозрачна при ремонте, то первая, как и во всем другом, напрягает излишней засекреченностью. Непонятно, куда что надо подключать, куда что подходит. Кстати, до 1986 года почти на всех японских процессорах все подключения были подписаны, что серьезно облегчало ремонт. Такое изредка встречается и сейчас, но в целом налицо нежелание компаний даже не раскрывать свои секреты, а давать возможность местным кулибиным копаться в таких высокоточных потрохах. Настоящий-то специалист загадки разгадает, но в большинстве случаев после самонадеянных попыток процессору приходится капитальный ремонт делать (о чем чуть позже). Между прочим, в этой засекреченности особую скрипку играет такая известная марка, как Bosch. Скорее всего, для того чтобы уйти от лицензирования выпускаемой продукции, она меняет общепринятые обозначения на свои, внутризаводские. Пока разберешься, что чему соответствует...

Nissan, напротив, выпуская чересчур замороченные, электронно управляемые «автоматы», сохраняет благодаря Hitachi хорошую прозрачность выводов на протяжении как минимум десятка лет. Без сомнения, подобное относится только к ремонтным нюансам, но и в то же время говорит об общей конструктивной позиции автопроизводителя. Хотя тот же Nissan в остальной, возможно, уже собственной электронике достойной ремонтопригодностью и вообще надежностью не отличается. Но процессор ремонтировать позволяет. Кстати, у нашего собеседника эта операция всегда протекает с использованием собственноручно изготовленного стенда, который представляет собой... мотор в миниатюре. На такой же, как и у процессора, текстолитовой основе создается модель двигателя внутреннего сгорания, у которой есть форсунки, катушки зажигания, все датчики — лампочки, диодики и т. д. Светятся, мигают, обозначая тем самым работу того или иного элемента силового агрегата. Затем в дело идет десятикратная лупа и, само собой, почти ювелирный паяльник. Хотя последний требуется только в 30% случаев. Ну, надежный он, этот процессор — и все тут. Тем не менее в ремонт его привозят, полагая, что именно он виновник отсутствия всякой жизни в моторе.

На самом же деле причин достаточно и без «серого» вещества. Например, принесли как-то процессор от довольно-таки редкого 1,8-литрового 4S-Fi с центральным впрыском. Можно было бы его поменять, однако на разборках таких двигателей нет. Потому — только ремонт. Но весьма продолжительная диагностика не выявила в нем решительно никаких отклонений. Отдал процессор обратно, посоветовав механикам, которые его принесли, получше проверить все остальное электрооборудование. И что вы думаете — оказалось, у побывавшего в аварии автомобиля защемило жгут проводов за блоком предохранителей.

Таких случаев предостаточно. Вот один из последних. 12-метровый гигант Isuzu Forward выпуска середины 90-х годов с 15-литровой рядной электронно-управляемой «шестеркой» 6SZ1 погиб по вине своих хозяев. По их легенде, где-то произошло опять же защемление и замыкание жгута проводов, отчего сгорел процессор. Но владельцы, видимо, избалованные неприхотливостью и стойкостью старых японских дизелей, дали 24 вольта на соленоид топливного насоса высокого давления. В итоге у него, как минимум, сгорел сердечник. Как максимум... да черт его знает, что там могло произойти. Во всяком случае, трехосная фура пока стоит обездвиженная, а ведь еще десяток лет назад подобный расклад от какого-то замыкания был исключен в принципе.

Многолитровые архаичные дизели конца 80-х начала 90-х вообще считались неубиваемыми, даже на «утопленниках». Сейчас с гаечным ключом к ним не подойдешь. Впрочем, к процессорам это никакого отношения не имеет. Потому что, чем они новее и, соответственно, совершеннее, тем проще их ремонтировать. Главное, уметь это делать. А то часто получается, что всякий уважающий себя электрик пытается лезть в незнакомое для него устройство.

Расхлебывать последствия приходится по полной. Например, у той же Skoda Felicia пропало напряжение на датчике положения дроссельной заслонки. Так мастер, который взялся его восстанавливать, тупо отпаял все, что стоит на плате на трех ножках. Вдобавок, благодаря своей небрежности, ободрал всю маркировку с транзисторов. Короче, восстанавливался процессор после этого практически с нуля. Или вот еще такой случай. По сервисам несколько месяцев гулял очень свежий Chrysler, похоже, изначально приобретенный с косяками в электронном обеспечении двигателя. Гулял безуспешно, но буквально из каждой СТО, на которую он попадал, к нашему собеседнику обращались за помощью. Отказывался (о том, почему чуть ниже). Но, в конце концов, взялся. Добрался до платы и немало был удивлен. Она, можно сказать, вручную уже у нас здесь воссоздана. Выходные ключи впаяны собственноручно, один из транзисторов заменен на похожий по форме корпуса и т. п. Причем все это нормальным паяльником выполнено, тем, которым розетки электрические паяют. Представляете, какой уровень инжиниринга и что в микросхеме творится! И все усугубляют засекреченные крайслеровские транзисторы с внутрифирменным обозначением. В общем, не жилец был тот процессор. Однако же, создал ему самостоятельно плату, впаял в нее все необходимое, а вместо умершего транзистора подобрал по характеристикам (но не по форме) отечественный. Заработал мотор.

Теперь к вопросу о нежелании браться за американский, в частности, крайслеровский процессор. До последнего случая обращались из сервиса с «мозгами» от Jeep Cherokee. Внедорожник побывал в лобовой аварии и, по всему, электронные клетки себе стряхнул. Благо, в них никто до этого не лазил. Но легче от этого не пришлось. А все из-за того, что огромная (в американских, надо сказать, традициях) коробка процессора до краев заполнена силиконом, который хоть и режется ножом, но мучительно долго. Самый оптимальный способ — залить содержимое растворителем и ждать. Неделю! В общем, не столько ремонтировал, сколько готовился к ремонту, химию нюхал. После этого желание копаться в штатовских процессорах отпало само собой. Японские-то таких силиконовых сюрпризов не преподносят. Да и вообще они по части ремонтопригодности самые оптимальные. Человечность конструкторов Страны восходящего солнца проявляется даже в этом. Правда, не у всех производителей. К примеру, у Mitsubishi на четырехцилиндровых двигателях, начиная от 1,3-литрового 4G13 и заканчивая всем известным двухлитровым 4G63, выпущенных с 1990 по 1993 год, конденсаторы выполнены электролитическими и установлены непосредственно на плате без промежуточного звена. При ремонте это лишние операции. Хотя лучше и правильнее будет сказать, что именно такое их устройство как раз и предопределяет необходимость ремонта. Дело в том, что по истечении десятилетнего возраста они начинают течь, расплавляя тем самым дорожки на плате и приводя к коротким замыканиям. В некоторых случаях платы приходится восстанавливать с нуля. Правда, после 1993 года в Mitsubushi конденсаторы стали выполнять на ножках, и течи прекратились. Но у более ранних моделей срок службы процессоров ограничен всего лишь десятилетием. Вполне по-мицубисиевски. Наверное, эксперимент по удешевлению производства проводили, на ножках экономили.

У Subaru присутствует другая характерная болячка. Уже не раз в ремонт приходили процессоры с единственным сгоревшим транзистором. После создания модели двигателя и такой вот «стендовой» проверки выяснилось, что этот транзистор (или, как их называет наш собеседник, драйвер) отвечает за управление клапаном холостого хода. Так в чем причина выхода из строя именно его? Она банальна, как бывают банальны многие болячки, приобретенные японскими автомобилями уже в процессе местной российской эксплуатации. От некачественного бензина, от продолжительной городской езды в сверхмалонагруженных режимах закоксовывается клапан холостого хода. От этого постепенно, но неумолимо возрастает потреблением им тока. В конце концов, это значение переходит через пороговую черту, и транзистор сгорает.

Клапан, понятное дело, клинит. Между прочим, подобной болезнью страдает, пожалуй, самый надежный из японских двигателей — 1G-FE. Развитие ее аналогично, и итог такой же. Интересно, что на нашем редакционном Mark II клапан холостого хода уже был в коксе. Сколько ему оставалось до того, чтобы умертвить собственный транзистор? Причем машина-то беспробеговая, а значит, виной тому не только бензин, но, в первую очередь, режимы движения.

Кстати, и Toyota на фоне общей своей неприхотливости и понятности нередко подкидывает неприятные сюрпризы. К ним относятся и различные версии D4, которые абсолютно не поддаются компьютерной диагностике. И тот же гибридный Prius, нервно реагирующий даже на разный диаметр колес. В этом плане, кстати, стоит опять обратиться к Nissan`у, который слывет среди профессионалов очень сложным в электронике. Но ведь позволяет проделывать с собой вот такие, наверное, кощунственные с точки зрения японских конструкторов вещи.
Однажды обратился владелец леворульной Primera с двухлитровым CA20. Кто знаком с этим двигателем, знает, что мотор указанный весьма для своих лет (а появился он еще в 80-х годах) наворочен: две свечи на цилиндр, индивидуальные катушки зажигания. Так вот уже и не помнится, что произошло с той установкой, однако процессор у нее коррозией был съеден основательно. Восстановлению не подлежал. И на разборках такого не продавалось — европейская Primera тех лет в наших краях гость редкий. Причем от праворульного автомобиля с таким же мотором «мозги» не подходят — вводы-выводы другие, транзисторы- конденсаторы — в общем, совсем он иной, схемотехника работы у них разная. Но за неимением родного пришлось под экспортную версию «затачивать» внутрияпонский процессор. Ха, затачивать — полностью кардинально перекраивать всю схему. И такое, оказывается, возможно. Притом довольно успешно, ведь поехала Primera.

В общем, и на старуху бывает проруха, будь то Toyota, Nissan или Mitsubishi. Что уж говорить о наших родных «Жигулях» или, как они сейчас называются, «Ладах». Приобретя, наконец, после всего остального автомобильного мира, центральный и распределенный впрыск, они, если судить по импортным образчикам, избавились от многих карбюраторных недугов. Пускаются лучше, прогрева не требуют, тянут всегда. Однако это лишь видимый позитив, за которым скрывается несомненный негатив. Срабатывающая, когда не надо электрика, отказывающаяся в то же время работать в положенных режимах, постоянно загорающаяся лампочка check engine, отказы заводиться при определенной минусовой температуре. Конечно, как и в случаях с японскими системами, тут может быть виновна периферийная обвеска агрегатов, но опыт общения нашего собеседника с отечественными процессорами доказывает обратное. Впрочем, сказать, что они российские, нельзя. Они вообще непонятно чьи. Выпускает-то их Bosch, но в какой стране — на то нет никаких указательств. Более того, с технической точки зрения эти комплектующие довольно архаичны. Качество исполнения, надо полагать, имеют аналогичное. Недаром выходят из строя просто так, без всяких видимых на то причин. Причем, естественно, не доживая до десятилетнего «мицубисиевского» возраста. Так что отечественный порыв к совершенству пока что должной конструктивной базы под собой не имеет.

Чего нельзя сказать о зарубежных производителях. Вообще, за последнее десятилетие искусственный разум скакнул в своем развитии на сумасшедшие высоты. Но не предельные. Очень скоро мы увидим и вовсе фантастические конструкции. Притом не исключено — на местном рынке. Ведь Япония от нас недалеко, а там они уже в ходу. Так что финальную точку не ставим, к системам управления мы еще вернемся.

Максим МАРКИН

"Автомаркет+Спорт" №23  11.06.04