برخلاف تصور عمومی، تعمیر ایسیو تنها به مهارت فردی وابسته نیست؛ بلکه نیازمند استفاده از ابزارها و تجهیزات تخصصی نرمافزاری و سختافزاری است. در این مقاله به بررسی مهمترین ابزار تعمیر ایسیو، تجهیزات و لوازم تعمیر ایسیو پرداخته میشود. در واقع شناخت این لوازم تعمیرات ایسیو، از تجهیزات تست و اندازهگیری گرفته تا دستگاه پروگرامر، اولین قدم برای ورود به بازار کار حرفهای و عیبیابی دقیق ایسیوهای مدرنی همچون ایسیو راک پاور است
آنچه در این مقاله خواهید خواند...
| دسته ابزار | نمونه تجهیزات | کاربرد |
|---|---|---|
| ابزارهای اولیه | مولتیمتر، منبع تغذیه، هیتر و هویه | اندازهگیری ولتاژ، لحیمکاری و رفع اتصال |
| ابزارهای دستی | کاتر، پنس، سیم لحیم، روغن فلکس | کارهای ظریف روی برد |
| تجهیزات نرمافزار/سختافزاری | دستگاه دیاگ، پروگرامر | عیبیابی/خواندن و نوشتن برنامه |
| تجهیزات سختافزاری | قلعکش، دستگاه هوای گرم | باز و نصب آیسی و تعمیر برد |
| ابزار پیشرفته | میکروسکوپ، Short Killer | بررسی اتصال کوتاه، پایههای ریز و ترک PCB |
| ابزار اندازهگیری | اسیلوسکوپ | تحلیل شکل موج سنسورها |
| تستر ایسیو | تستر ایسیو | شبیهسازی خودرو روی میزکار |
| نرمافزارهای تخصصی | WinOLS، ECM Titanium | فلش، ریمپ و تیونینگ |
| نرمافزارهای دیاگ | IKCO، GDS، Techstream | عیبیابی و کدینگ |
| قطعات مصرفی | مقاومت، خازن، دیود، ترانزیستور | تعویض قطعات الکترونیکی |
واحد کنترل الکترونیکی یا ایسیو (ECU) در واقع مغز الکترونیکی خودرو است که حاوی برنامههای کاربردی و جداول جستجوی از قبل برنامهریزی شده است. این قطعه وظیفه دارد تمامی دادههای سنسورها یا حسگرها را دریافت کند و پس از پردازش سیگنالهای سنسورها، مقایسه لازم با دادههای موجود در جداول جستجو را انجام دهد و تصمیمات مطلوب برای کارکرد بهینه سیستمهای مکاترونیکی خودرو اخذ کند و پس از آن نتیجه این تصمیمات را به صورت سیگنالهای الکتریکی به عملگرها مثل انژکتورها، کویلها، پمپ بنزین و غیره ارسال کند. به همین دلیل، هرگونه ایراد در ایسیو میتواند عملکرد کل خودرو را مختل کند.
شکل 1-نحوه ارتباط ایسیو با سایر اجزای سیستم مکاترونیکی
با توجه به شکل 2 یکی از ابتداییترین ابزار تعمیر ایسیو، مولتیمتر ( نحوه کار با دستگاه مولتی متر دیجیتال و اتوماتیک ) است که در دو نوع آنالوگ و دیجیتال وجود دارد ولی امروزه نوع دیجیتال آن بسیار پرکاربرد است. این ابزار تعمیر ایسیو برای اندازهگیری ولتاژ، مقاومت، جریان، تست قطع و وصل مدار، تست دیود، تست ترانزیستور، اندازهگیری دما و غیره به کار میرود.
شکل 2-مولتیمتر دیجیتال
"*"فیلدهای ضروری را نشان می دهد
ایسیو و بردهای الکترونیکی مالتیپلکس خودرو (مالتی پلکس چیست؟) به جریان برق با ولتاژ 12 ولت به عنوان جریان برق ورودی نیاز دارند، بخشی از مدارهای داخلی ایسیو به جریان برق با ولتاژ 5 ولت نیاز دارد و همچنین برای آزمایش سنسورها و عملگرهای مختلف نیز به جریان برق با ولتاژ 12 ولت یا 5 ولت نیاز میباشد. لذا در آزمایشگاه تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو از منبع تغذیه با جریان و ولتاژ خروجی متفاوت مطابق شکل 3 استفاده میشود تا بتوان به راحتی آزمونهای مختلف بخشهای مختلف ایسیو، نودهای مالتیپلکس، سنسورها، عملگرها، اجزای برقی، اجزای الکتونیکی و غیره را انجام داد.
شکل 3-منبع تغذیه موردنیاز برای تعمیر ایسیو و بردهای مالتیپلکس خودرو
مطابق شکل 4، هیتر و هویه صنعتی دستگاه عضوی جدایی ناپذیر از ابزار تعمیر ایسیو و بردهای مالتیپلکس خودرو محسوب میشود. با استفاده از این دستگاه، امکان تامین هوای گرم با دماهای مختلف برای جدای کردن قطعات الکترونیکی از برد ایسیو یا مالتیپلکس به نحوی که قطعات الکترونیکی کمترین آسیب حرارتی را تجربه کنند، وجود دارد و از سویی هویه این دستگاه نیز قابلیت موثرتری نسبت به هویههای معمولی در اختیار تعمیرکار ایسیو قرار میدهد تا عملیات لحیمکاری برد و قطعات الکترونیکی با کیفیت مطلوبتری صورت پذیرد.
شکل 4- هیتر و هویه صنعتی تعمیر ایسیو و بردهای مالتیپلکس
ابزارهایی مانند پنس ضداستاتیک، پیچگوشتیهای ساعتی، سیمچین، انبردستی، دم باریک، سیم قلع، قلعکش جزو لوازم تعمیر ایسیو محسوب میشوند. با استفاده از این ابزار عملیات جداسازی قطعات الکترونیکی، جابجایی قطعات، نصب مجدد و غیره با سهولت انجام میشود و باعث کاهش صرف زمان انجام تعمیرات ایسیو و بردهای الکترونیکی مالتیپلکس خودرو میشود.
شکل 5- ابزارهای دستی تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس
دستگاه دیاگ ( آموزش کامل کار با دستگاه دیاگ ) یکی از ابزاری ارتباطی بین سیستم مکاترونیکی و تعمیرکار است به نحوه که مطابق شکل 6 دستگاه دیاگ از طریق کانکتور OBD به ایسیو و نودهای مالتیپلکس متصل میشود و از آنجایی که ایسیو نیز از طریق دستهسیم موتور به تمامی سنسورها و عملگرها متصل است، تمامی سیگنالهای الکتریکی سنسورها، عملگرها و ایسیو در دیاگ به صورت عددی نمایش داده میشود و تعمیرکار با تحلیل این پارامترها میتواند عیوب موجود در سیستم مکاترونیکی را تشخیص دهد. از سویی عملیات تعریف کلید و عیبیابی سیستم ضدسرقت یا ایموبلایزر خودرو نیز توسط دستگاه دیاگ امکانپذیر است.
شکل 6- نحوه ارتباط دیاگ با ایسیو، سنسورها و عملگرها
شکل 7 یک نوع دستگاه دیاگ را نشان میدهد.
شکل 7- یک نوع دستگاه دیاگ
با استفاده از این ابزار تعمیر ایسیو میتوان به برخی عیوب مربوط با ایسیو و نودهای مالتیپلکس دسترسی پیدا کرد و عملیات عیبیابی و رفع عیب باس هولت بیشتری انجام میشود، لذا اولین و مهمترین گام در عیبیابی ایسیو و نودهای مالتیپلکس ایجاد ارتباط درست و موثر آن ایسیو یا نود با دستگاه دیاگ است که این موضوع اهمیت دستگاه دیاگ در تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو را نشان میدهد.
برخی عیوب ایسیو و نودهای مالتیپلکس ناشی از نواقص نرمافزاری است که به دلایل مختلف ایجاد میشود لذا نیاز است تا با استفاده از دستگاههای پروگرامر مختلفی شبیه TNM، JTAG، KTAG و غیره، عملیات ویرایش و بارگذاری مجدد برنامهها یا جداول جستجو انجام شود و عیوب نرمافزاری ایسیو و نودهای مالتیپلکس برطرف شود. شکل 8 نوعی دستگاه پروگرامر را نشان میدهد. یکی از اهداف دوره تعمیرات ایسیو و نودهای مالتیپلکس که در کارگاه اتومکانیک دانشگاه صنعتی شریف طی 8 روز و به مدت 80 ساعت برگزار میشود، آموزش نحوه کار با پروگرامر است تا دانشپذیران گرامی بتوانند عملیات داده برداری، ویرایش و بارگذاری مجدد برنامههای ایسیوها و نودهای مالتیپلکس مختلف را به راحتی اجرا کنند. در برخی موارد که دستگاههای دیاگ از عهده تعریف کلید یا راهاندازی مجدد سیستم ایموبیلایزر بر نمیآیند میتوان با استفاده از پروگرامر ایسیو، مشکلات موجود را حل کرد و عیب را برطرف کرد.بسیاری از کاربران میپرسند که پروگرام کردن ایسیو چیست و چه تفاوتی با ریمپ دارد؟ اگر میخواهید از صفر تا صد این فرآیند نرمافزاری آشنا شوید، مقاله دیگر ما را از دست ندهید.
شکل 8- ابزار تعمیر ایسیو نوعی دستگاه پروگرامر
بردهای ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو از ظرافت و حساسیت خاصی برخوردار هستند و از سویی به دلیل استفاده از اجزای الکترونیکی ریز و قطعات SMD، دیدن این قطعات، پیدا کردن مشخصات آنها، بررسی عیوب ناشی از نحوه لحیم کاری، اتصالیهای احتمالی و غیره بدون چشم مسلح دشوار و بعضا غیر ممکن است. لذا توصیه میشود که در تعمیرگاه ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو از میکروسکوپ تعمیرات بردهای الکترونیکی استفاده شود تا فرآیند عیبیابی و رفع عیب این قطعات حساس و مهم با سرعت بیشتر و هزینه کمتری انجام شود. شکل 9 یک نوع از میکروسکوپ تعمیرات بردهای الکترونیکی را نشان میدهد. آزمایشگاه ایسیو و ریمپ کارگاه اتومکانیک دانشگاه صنعتی شریف به این نوع میکروسکوپ مجهز است و دانشپذیران گرامی در دوره 8 روزه تعمیرات ایسیو با این دستگاه کار میکنند و ضمن یادگرفتن نحوه استفاده از آن، تاثیر آن را در عملیات تعمیرات ایسیو را به صورت عینی و عملی درک میکنند.
شکل 9- میکروسکوپ تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس
یکی از مهمترین مهارتهایی که دانشپذیران دوره تعمیر ایسیو در مجموعه آموزشی ایمگ فرا میگیرند مهارت جدا کردن صحیح قطعات الکترونیکی از بردهای ایسیو یا نودهای مالتیپلکس است. بدین منظور مطابق شکل 10 از دستگاه تولید هوای گرم استفاده میشود تا با وزیدن جریان هوای گرم با دمای مشخص، قلعهایی که پایههای قطعات الکترونیکی را به برد ایسیو متصل کرده است را ذوب کند و پس از آن به راحتی بتوان قطعه را از روی برد جدا کرد. لازم به توضیح است افزایش بیش از حد دمای هوای که به برد اعمال میشود باعث آسیب دیدن قطعات الکترونیکی و همچنین مدار چاپی برد میشود لذا توصیه جدی میشود تا با کمترین دمای ممکن بتوان به این موضوع مهم پرداخت.
شکل 10-دستگاه تامین هوای گرم با دمای قابل تنظیم
پس از جدا شدن قطعات الکترونیکی از برد الکترونیکی ایسیو و نودهای مالتیپلکس باید قلعهای ذوب شده و بعضا پخش شده روی برد الکترونیکی ایسیو را جمعآوری کرد تا از بروز اتصالی و مشکلات دیگر پیشگیری شود. بدین منظور مطابق شکل 11 میتوان از دستگاه قلعکش استفاده کرد تا به راحتی قلعهای اضافی روی برد را جمعآوری کرد. این موضوع پس از نصب قطعات الکترونیکی روی برد نیز باید انجام شود.
شکل 11- ابزار تعمیر ایسیو – قلعکش
برای انجام تعمیرات ایسیو و نودهای مالتیپلکس، در ابتدا باید نسبت به عیبیابی برد الکترونیکی موردنظر اقدام کرد تا پس از پیدا کردن عیب آن، نسبت به رفع عیب اقدام کرد. عملیات عیبیابی بردهای الکترونیکی ایسیو و نودهای مالتیپلکس را حین انجام عملیاتهای مختلف میتوان بررسی و ارزیابی کرد. بدین منظور نیاز است که ایسیو یا نود مالتیپلکس بر روی خودرو نصب شود که این موضوع باعث هدررفت زیاد زمان و انرژی میشود و بعضا هنگام تعمیر برد ایسیو، دسترسی به خودرو امکانپذیر نیست. لذا تعمیرگاه ایسیو و نودهای مالتیپلکس میتوان از تستر ایسیو استفاده کرد. این تستر عملیات کاری موتور را شبیهسازی میکند و از طریق اتصال تستر ایسیو به ایسیو، میتوان کارکرد ایسیو را ارزیابی کرد و نسبت به عیبیابی آن با دستگاه دیاگ یا بدون آن در کوتاه مدت و با صرف انرژی کم اقدام کرد. شکل 12 یک نوع تستر ایسیو را نشان میدهد.
شکل 12- یک نوع تستر ایسیو
اسیلوسکوپ یکی دیگر از لوازم تعمیر ایسیو، بسیار کارآمد برای تحلیل سیگنالهای الکتریکی است لذا برای انجام تحلیلها و تعمیرات پیشرفته بردهای الکترونیکی ایسیو و نودهای مالتیپلکس میتوان از این وسیله مهم استفاده کرد و با دقت بسیار خوب به تجزیه و تحلیل سیگنالهای مختلف جریان برق بخشهای مختلف پرداخت. شکل 13 یک نوع اسیلوسکوپ را نشان میدهد.
شکل 13-یک نوع اسیلوسکوپ
بعضا به دلایل مختلف، نرمافزارهای کاربردی ایسیو و جداول جستجوی آن دچار مشکل میشود و باعث میشود که کارکرد ایسیو و سیستم مکاترونیکی مورد نظر مختل شود، لذا با استفاده از برخی نرمافزارها مانند WinOLS، KESS، KTAG، ECM Titanium میتوان برخی عیوب نرمافزاری ایسیو را برطرف کرد و کارکرد سیستمهای مکاترونیکی خودرو مانند سیستم سوخت و جرقه موتور را به حالت فابریک یا کارخانهای باز گرداند.
نرمافزارهای دیاگ در دو نوع قابل استفاده هستند. برخی بر روی لپتاپ نصب شده و از طریق یک واسط کاربری به ایسیو متصل میشوند و در برخی دیگر از موارد، نرمافزارهای دیاگ بر روی دستگاه دیاگ نصب میشود و دیاگ نیز از طریق کانکتور OBD به ایسیو متصل میشود. در هر دو حالت برای عیبیابی و رفع عیب ایسیو، نودهای مالتیپلکس، سنسورها، عملگرها و غیره باید نرمافزار عیبیابی ایسیوی موردنظر موجود باشد. لذا همواره باید از به روز بودن نرمافزارهای دیاگ اطمینان حاصل کرد تا دیاگ به راحتی به ایسیوی موردنظر متصل شود.
از آنجایی که ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو از دو بخش سختافزار و نرمافزار تشکیل شدهاند، در صورت بروز عیب در هر دو بخش سختافزار و نرمافزار، عملکرد کلی برد الکترونیکی دچار اخلال شده و بنابراین سیستم مکاترونیکی موردنظر دچار خطا و نقض در کارکرد میشود. از این رو با توجه به ارزانتر بودن عیبیابی و رفع عیب نرمافزاری، در گام اول باید از صحت کارکرد نرمافزار بردهای الکترونیکی اطمینان حاصل کرد و در صورت کسب اطمینان از صحت کارکرد بخش نرمافزاری، به عیبیابی و رفع عیب سختافزاری پرداخت. در این بین، یاد توجه ویژه به این موضوع داشت که اگر نرمافزار ایسیوی موردنظر موجود نباشد یا به روز نباشد، طبیعتا امکان برطرف کردن عیوب نرمافزاری وجود نخواهد داشت. لذا لازم است تعمیرکار ایسیو و نودهای مالتیپلکس، به طور دائمی، نرمافزارهای عیبیابی و برنامهریزی ایسیو و نودهای مالتیپلکس را بررسی کنید و در صورت نیاز به روزرسانی کند تا در صورت نیاز با استفاده از آنها عملیات برطرف کردن عیوب در کوتاه مدت و با هزینه و انرژی کم انجام شود.
لازم به توجه جدی به این موضوع است که بردهای الکترونیکی ایسیو و نودهای مالتیپلکس، قطعاتی بسیار حساس و ظریف هستند و به راحتی دچار آسیب جدی میشوند. از اینرو حین انتخاب لوازم تعمیر ایسیو باید دقت کافی داشت تا ترجیحا از ابزارهای استاندارد استفاده کرد که دارای برخی خصوصیاتی همانند ضد الکتریسیته ساکن، کم بودن دامنه نوسان ولتاژ، کنترل دقیق ولتاژ و جریان و غیره داشته باشند تا از بروز عیب بیشتر برای بردهای الکترونیکی پیشگیری شود. از سویی ابزارهای اصلی و اورجینال دقت بالاتر و طول عمر بیشتری دارند و بنابراین از این دیدگاه نیز استفاده از ابزار استاندارد قابل توجیه است و مهمترین نکته این است که در فرآیند تعمیرات ایسیو و نودهای مالتیپلکس، یک اشتباه کوچک میتواند باعث سوختن کامل برد شود، بنابراین توصیه میشود تعمیرکاران ECU همیشه از تجهیزات استاندارد و مطمئن استفاده کنند.
جمعبندی
تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس خودرو، بدون استفاده از ابزار لوازم و تجهیزات تخصصی تعمیر ایسیو تقریباً غیرممکن است. از ابزارهای پایه مانند مولتیمتر و هویه گرفته تا دستگاههای پیشرفته مانند پروگرامر، تستر ایسیو و غیره همگی نقش حیاتی در فرآیند عیبیابی و تعمیر ایسیو و نودهای مالتیپلکس دارند به نحوی که هر چقدر ابزار دقیقتر و حرفهایتر باشد، احتمال موفقیت تعمیر بالاتر میرود و ریسک آسیب به ایسیو کاهش پیدا میکند و زمان و هزینه تعمیرات کاهش مییابد. به همین دلیل، اگر قصد ورود به حوزه تعمیر ایسیو دارید یا به دنبال ارتقای کارگاه خود هستید، سرمایهگذاری روی ابزار و تجهیزات استاندارد بهترین تصمیم خواهد بود. (دوره تعمیرات ایسیو – تهران دانشگاه صنعتی شریف)
