Адаптер kl линии своими руками. Адаптер K-LINE своими руками из USB дата-кабеля от телефона

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

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.

Если же программа работает с USB портом необходимый драйвер можно скачать отсюда. Там же, на страничке можно найти 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:

Информация, изложенная выше (как сделать диагностику автомобиля самому) – это лишь приоткрытая дверь в мир компьютерной автодиагностики. Совершенствование электронных устройств автомобилей требует от водителя умения определять неисправности самостоятельно, потому что это не только экономия средств, но и профилактика от серьезных поломок. Да, можно обратиться в автосервис или СТО и устранить проблему. Иногда приходится это делать. Но вы хотя бы сможете узнать, где поломка, чтобы разговаривать с механиком на понятном языке.

Пусть вы сначала научитесь считывать коды ошибок с бортового компьютера. Следующим этапом развития, возможно, станет расширенное понимание процесса диагностирования, что может стать источником бизнеса. Ведь услуги автодиагностики стали востребованы.

Новые бортовые компьютеры содержат информацию о работе абсолютно всех узлов и механизмов. Современный водитель обязан уметь работать автосканерами и программным обеспечением, которые описаны в этой статье.

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.

Для согласования сигналов используются, как правило, специализированные микросхемы. Микросхема МС33199 служит для согласования с К‑линией и «разделения» и «смешивания» сигналов. МАХ232 – специализированная микросхема для согласования различных устройств с RS232 (стандарт СОМ-порта). МАХ232 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 – DS275 выполняет те же функции, что и МАХ232 , 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 .

Один из самых обстоятельных из известных мне «рукодельщиков» ch0 zen поместил на своем отличном сайте наиподробнейшее, пошаговое описание изготовления адаптера на MC33199 по «утюжной» технологии. Очень рекомендую . Можно скачать всю информацию целиком .

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 R4 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 (Q1 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 MP7 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 R4 ). Транзисторы, использующиеся в схеме – любые маломощные кремниевые, структуры n‑p-n, например, КТ3102 . 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 MC33199 D прислал VSM. Здесь для согласования с портом применена всё та же, довольно распространенная микросхема MAX232 (ICL232 CPE, HIN232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема 74 ALS04 (74 LS04 , К555 ЛН1 , К1533 ЛН1 ).

Схема эксплуатируется в течении полутора лет, опробована на всех типах контроллеров. Защитный диод желателен с малым падением напряжения, второй – любой импульсный, например КД521 , 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 J5 -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 MAX232 и выводе 14 логики, если нет – проверяем правильность установки и работоспособность 142 ЕН5
5 . Проверяем работу конверторов MAX232 , 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 RS232 ‑10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 6 МАХ232 и проверяем прохождение сигнала: (логическая «1 » на выходе 12 MAX232 ) -> (логическая «1 » на входе 5 ЛН1 ) -> (логический «0 » на выходе 6 ЛН1 ) -> (+12 В в k‑line) -> (логическая «1 » на входе 1 ЛН1 ) -> (логический «0 » на выходе 2 ЛН1 ) -> (логический «0 » на входе 3 ЛН1 ) -> (логическая «1 » на выходе 4 ЛН1 ) -> (логическая «1 » на входе 11 MAX232 ) -> (низкий уровень RS232 , т.е. менее ‑5 В на выходе 14 MAX232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 6 МАХ232 .
7 . Подаем на вход приемника RS232 +10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 2 МАХ232 и проверяем прохождение сигнала: (логический «0 » на выходе 12 MAX232 ) -> (логический «0 » на входе 5 ЛН1 ) -> (логическая «1 » на выходе 6 ЛН1 )-(~0 В в k‑line) -> (логический «0 » на входе 1 ЛН1 ) -> (логическая «1 » на выходе 2 ЛН1 )- (логическая «1 » на входе 3 ЛН1 )-(логический «0 » на выходе 4 ЛН1 )-(логический «0 » на входе 11 MAX232 ) -> (высокий уровень RS232 , т.е. более +5 В на выходе 14 MAX232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 2 МАХ232 .
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.

Печатная плата под данный адаптер (прислал Leonid [email protected])

Адаптер K‑LINE © SHURIKEN

Второй вариант «правильной» схемы адаптера для тех, кому проблематично достать дефицитную микросхему MC33199 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 MAX232 (ICL232 CPE, HIN232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема LM339 . Каких либо дополнительных особенностей схема не имеет, катушка L1 служит для фильтрации импульсных помех.

Описание настройки и осциллограммы Вы можете посмотреть . 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 МАХ232 выдают полноценные +/- 12 V. То есть, для работы с ноутбуком желательно иметь адаптер, предназначенный именно для этого. Самый простой путь – заменить привычную нам всем МАХ232 на МАХ3232 , 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 DS275 . 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 DS275 и MC33199 .

.… и МС

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.

ПРИЛОЖЕНИЕ