Automotive_Electronics_1_bleed
Lumini Electricitate Electronicã Management Termic Suport Vânzãri Service Tehnic Ideile noastre, Succesul vostru. Electronica automobilului Tot ce trebuie sa stiti ! Partea I Idei de astăzi, pentru maşini de mâine
- Page 2 and 3: Asigură-ți viitorul - cu electron
- Page 4 and 5: Generalităţi Diagnosticarea Dorim
- Page 6 and 7: Generalităţi Diagnosticarea Știm
- Page 8 and 9: Generalităţi Diagnosticarea Imagi
- Page 10 and 11: Generalităţi Diagnosticarea Unii
- Page 12 and 13: Generalităţi Diagnosticarea cu os
- Page 14 and 15: Generalităţi Diagnosticarea cu os
- Page 16 and 17: Generalităţi Diagnosticarea cu mu
- Page 18 and 19: Generalităţi Diagnosticarea cu mu
- Page 20 and 21: Generalităţi Efectuarea mãsurãt
- Page 22 and 23: Senzori Senzorul de poziție al arb
- Page 24 and 25: Senzori Senzorul de oxigen Pentru a
- Page 26 and 27: Senzori Senzorul de oxigen Folosire
- Page 28 and 29: Senzori Senzorul de oxigen Testarea
- Page 30 and 31: Senzori Senzorul de oxigen Există
- Page 32 and 33: Senzori Senzorul de temperatura aer
- Page 34 and 35: Senzori Senzorul de temperatura ant
- Page 36 and 37: Senzori Senzorul de viteză a roți
- Page 38 and 39: Senzori Senzorul de detonații Gene
- Page 40 and 41: Senzori Senzorul de debit de aer Ge
- Page 42 and 43: Senzori Senzorul de debit de aer De
- Page 44 and 45: Senzori Senzorul de poziție al ped
- Page 46 and 47: Senzori Potențiometrul de accelera
- Page 48 and 49: Senzori Comutatorul clapetei de acc
- Page 50 and 51: Actuatori Injectoarele O defecțiun
Lumini<br />
Electricitate<br />
Electronicã<br />
Management<br />
Termic<br />
Suport<br />
Vânzãri<br />
Service<br />
Tehnic<br />
Ideile noastre,<br />
Succesul vostru.<br />
Electronica automobilului<br />
Tot ce trebuie sa stiti ! Partea I<br />
Idei de astăzi,<br />
pentru maşini de mâine
Asigură-ți viitorul – cu electronica pentru autovehicule de la Hella!<br />
Proporția de electronică din autovehicule crește în mod constant – se estimează că în anul 2010, ea va<br />
fi de aproximativ 30% din valoarea materială totală a unui autovehicul. Acest lucru creează o provocare<br />
din ce în ce mai mare pentru garaje și schimbă activitatea inițială – de la serviciile de mentenanţă<br />
tradițională, la garajul high-tech. Hella dorește să vă sprijine. Din acest motiv, experții noștri în<br />
electronică au elaborat o secțiune de informații importante pe tema electronicii auto. Hella vă oferă o<br />
gamă largă de produse pentru electronica auto:<br />
• senzori de debit de aer • Senzori de temperatură aer (admisie, interior și exterior) • Senzori de uzură<br />
frâne • Senzori de poziție pentru arborii cu came • Senzori de temperatură pentru lichidul de răcire •<br />
Senzori de nivel pentru lichidul de răcire • Senzori de impulsuri pentru arborele cotit • Senzori de nivel<br />
pentru ulei • Actuatoare mers în gol • Senzori de detonaţie • Senzori MAP • Senzori de oxigen •<br />
Senzori pentru vitezometru • Senzori de poziție pentru clapeta de accelerație • Senzori turaţie cutie de<br />
viteze • Senzorii de viteză a roților (ABS)<br />
Suntem siguri că broșura noastră va fi foarte utilă pentru activitatea dumneavoastră de zi cu zi. Pentru<br />
informații suplimentare, vă rugăm să consultați reprezentantul de vânzări Hella local.<br />
2
Cuprins<br />
Informaţii generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2<br />
Cuprins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />
Generalităţi<br />
Diagnosticarea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />
Identificarea erorilor cu ajutorul osciloscopului . . . . .. . . . . 11<br />
Identificarea erorilor cu ajutorul multimetrului . . . . . . . . . . 16<br />
Senzorii<br />
Senzorul de poziție al arborelui cotit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22<br />
Senzorul de oxigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />
Senzorul de temperatura aer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31<br />
Senzorul de temperatura antigel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />
Senzorul de transmisie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />
Senzorul de viteza al roți (ABS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />
Senzorul de detonație . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />
Senzorul de debit de aer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40<br />
Senzorul de poziție al arborelui cu came. . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />
Senzorul pedalei de accelerație . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43<br />
Potentiometrul de accelerație . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />
Comutatorul clapetei de accelerație . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48<br />
Tehnologia actuatorilor<br />
Injectoarele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49<br />
Stabilizatorii de turație . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52<br />
Sisteme<br />
Unitatea de comanda a motorului (ECU) . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />
Sistemul ABS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60<br />
Sistemul de recirculare al gazelor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
Canistra de carbon activ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76<br />
Sistemul de aprindere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78<br />
CAN-bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85<br />
Sistemul de control al presiunii in pneuri. . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />
Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106 - 107<br />
3
Generalităţi<br />
Diagnosticarea<br />
Dorim să vă oferim informații privind unitățile de testare și diagnosticare,<br />
depanarea și modul în care trebuie obținute informațiile tehnice.<br />
Unitățile de testare și<br />
diagnosticare<br />
Să începem cu unitățile de testare și diagnosticare necesare. Pentru a<br />
putea efectua o diagnosticare eficientă a autovehiculelor la ora actuală,<br />
este important să dispunem de echipamentele de testare și diagnosticare<br />
potrivite. Acestea includ:<br />
■ Un multimetru<br />
■ Un osciloscop<br />
■ O unitate de diagnoză<br />
Multimetrul este probabil instrumentul de măsurare cel mai des folosit întrun<br />
service auto. El poate fi folosit pentru toate măsurătorile rapide ale<br />
tensiunii sau rezistenței. Un multimetru practic ar trebui să îndeplinească<br />
următoarele cerințe:<br />
■ DC V = diferite game de măsurare pentru tensiunea continuă (mV, V)<br />
■ DC A = diferite game de măsurare pentru curentul continuu (mA, A)<br />
■ AC V = diferite game de măsurare pentru tensiunea alternativă<br />
■ AC A = diferite game de măsurare pentru curentul alternativ<br />
■ Ω = diferite game de măsurare pentru rezistență<br />
■ = buzzer continuitate<br />
Multimetrul<br />
Ca o opțiune suplimentară vă rugăm să luați în considerare și game de<br />
măsurare a temperaturii și frecvenței. Rezistența de intrare ar trebui să fie<br />
de cel puțin 10 MΩ<br />
Un osciloscop este necesar pentru înregistrarea și reprezentarea diferitelor<br />
semnale ale senzorilor. Un osciloscop trebuie să respecte următoarele<br />
specificații:<br />
■ 2 canale<br />
■ Minimum 20 MHz<br />
■ Stocarea și imprimarea de imagini<br />
Ca o opțiune suplimentară în acest caz vă recomandăm posibilitatea de a scana<br />
imaginile în mod automat (înregistrare și reproducere). Un aparat portabil este<br />
util pentru o folosire mai simplă la autovehicule.<br />
Osciloscopul<br />
4
Generalităţi<br />
Unitate de diagnoză<br />
Unitățile de diagnoză devin din ce în ce mai importante în permanență în<br />
activitatea de zi cu zi a unui service auto. Pentru ca acestea să poată fi<br />
folosite în mod corespunzător, ele trebuie să aibă, de asemenea, câteva<br />
funcții de bază:<br />
■ Citirea codurilor de eroare, cu afișarea textului simplu<br />
■ Ștergerea codurilor de eroare<br />
■ Indicarea valorilor măsurate<br />
■ Testarea actuatorilor<br />
În plus există opțiuni utile care trebuie luate în considerare:<br />
■ Dispozitivul trebuie să fie ușor de transportat.<br />
■ O acoperire specifică vastă pe piață a mărcilor și modelelor de<br />
autovehicule.<br />
■ Resetarea și reprogramarea afișărilor intervalelor de service.<br />
■ Unitatea trebuie să poată codifica, de ex. unitățile de control.<br />
■ Trebuie să poată efectua transferuri de date via PC/imprimantă.<br />
■ Actualizările trebuie să poată fi instalate cât mai ușor.<br />
Înainte de a lua decizia de a achiziționa o anumită unitate de diagnosticare,<br />
este bine să vedeți mai multe unități de la producători diferiți și poate să<br />
testați o unitate pentru demonstrații în activitatea de zi cu zi a service-ului.<br />
Aceasta este cea mai bună metodă de testare a aspectelor de<br />
manevrabilitate și aplicabilitate.<br />
În plus, trebuie să luați în considerare factorii următori:<br />
Este potrivită pentru autovehiculele clienților de care se ocupă service-ul?<br />
Observați care sunt mărcile autovehiculelor clienților dumneavoastră și<br />
comparați-le cu mărcile de autovehicule din baza de date a aparatului de<br />
diagnoză. Dacă v-ați specializat într-o singură marcă, cu siguranță trebuie<br />
să vă asigurați că aceasta este disponibilă. Gama completă de modele a<br />
producătorului de autovehicule, inclusiv versiunile respective ale<br />
motoarelor, ar trebui să fie de asemenea disponibile, bineînțeles. Alți factori<br />
decisivi includ performanțele de testare a sistemelor vehiculelor individuale<br />
(motor, ABS, aer condiționat etc.) care pot fi diagnosticate. Dacă există o<br />
gamă largă de mărci de autovehicule disponibile, acest lucru nu înseamnă<br />
neapărat că același standard de diagnosticare poate fi adoptat pentru<br />
toate autovehiculele.<br />
În acest caz, există posibilități diferite. Actualizările pot fi efectuate prin<br />
Internet, CD sau plăci de expansiune a memoriei. În acest caz, fiecare<br />
producător de unități are propriul său concept. Ce este important este cât<br />
de frecvent au loc actualizările și cât de cuprinzătoare sunt.<br />
O serie de producători de unități de diagnoză oferă o gamă largă de<br />
informații suplimentare. Acestea includ informații tehnice cum ar fi<br />
schemele electrice, localizarea componentelor, metodele de testare etc..<br />
Uneori sunt oferite, de asemenea, informațiile legate de problemele<br />
specifice vehiculelor sau probleme de gestionare a clienților.<br />
5
Generalităţi<br />
Diagnosticarea<br />
Știm cu toții cum este atunci când nimic nu pare să meargă. Acest lucru<br />
poate fi legat de probleme la unitate, computer sau autovehicul. În acest<br />
caz este întotdeauna extrem de util dacă puteți suna la o linie de asistență<br />
telefonică. Mulți producători de echipamente de testare oferă linii de<br />
asistență telefonică ce pot ajuta în ceea ce privește problemele legate de<br />
software sau hardware la unitatea propriu-zisă precum și în ceea ce<br />
privește problemele specifice autovehiculelor. Și în acest caz există<br />
posibilități diferite de a pune întrebări liniilor de asistență telefonică.<br />
Acestea variază de la un simplu apel telefonic prin fax până la întrebări<br />
adresate prin email.<br />
În afară de prețul propriu-zis al unității, există multe feluri diferite de a<br />
percepe costuri pentru servicii suplimentare individuale. Asigurați-vă că<br />
aflați în detaliu posibilele costuri ulterioare care ar putea fi suportate pentru<br />
folosirea liniei de asistență telefonică, de exemplu. Mulți producători de<br />
unități oferă service-urilor auto o structură modulară.<br />
Asta înseamnă că service-ul poate alcătui pachetul de software conform<br />
propriilor sale cerințe individuale. Acestea ar putea include extinderea cu<br />
un dispozitiv de măsurare a emisiilor de gaze de eșapament pentru<br />
efectuarea testării vehiculelor pentru emisii.<br />
Nu este necesar să cumpărați toate aceste dispozitive separat. Uneori<br />
acestea se află deja într-un service, un osciloscop într-un tester pentru<br />
motor, de exemplu, sau pot fi cumpărate sub forma unui dispozitiv<br />
combinat, un osciloscop portabil cu multimetru. O unitate de<br />
diagnosticare complet echipată are de asemenea, de obicei, un<br />
osciloscop și un multimetru integrate.<br />
Diagnosticarea și depanarea<br />
autovehiculului<br />
Depanarea începe imediat ce vehiculul este adus în service și se obțin<br />
detalii. Când vorbiți cu clientul și în timpul unui test de drum, puteți colecta<br />
o mulțime de informații importante. Clientul poate explica cu precizie când<br />
și în ce condiții a apărut defecțiunea. Cu aceste informații ați făcut deja<br />
primul pas către diagnosticarea defecțiunii. Dacă nu există informații<br />
disponibile de la client, dat fiind că nu s-a efectuat un test de drum și nu<br />
s-a cerut clientului să detalieze problema atunci când vehiculul a fost adus<br />
în service, acest lucru va duce la primele probleme. De exemplu, defectul<br />
nu poate fi înțeles sau reprodus. Cum poate cineva să depisteze o<br />
defecțiune care nu există?<br />
6
Generalităţi<br />
Dacă știți, totuși, cu precizie când și în ce condiții apare defecțiunea,<br />
acesta poate fi reprodusă în mod repetat și pot fi găsite posibile soluții<br />
inițiale. Pentru a obține cât mai multe informații cu putință se recomandă<br />
întocmirea unei liste de verificare care să includă toate posibilele condiții și<br />
stări ale vehiculului. Acest lucru facilitează chestionarea rapidă și eficace a<br />
clientului. Atunci când vehiculul ajunge în service, primul lucru care trebuie<br />
făcut este să citiți codul de eroare. În acest scop este folosită pentru prima<br />
oară unitatea de diagnoză. Dacă este înregistrat un cod de eroare, trebuie<br />
folosite măsurători și teste suplimentare pentru a stabili dacă problema<br />
este o componentă defectă cum ar fi un senzor, o defecțiune la cabluri<br />
sau o problemă mecanică. Simpla înlocuire a componentei este adesea<br />
costisitoare și nu rezolvă neapărat problema.<br />
Trebuie să rețineți întotdeauna că unitatea de control recunoaște o<br />
defecțiune dar nu poate specifica dacă problema este la componentă,<br />
cablaje sau mecanică. Citirea listelor de date poate oferi indicii<br />
suplimentare. În acest caz, valorile de referință sunt comparate cu cele<br />
reale ale unității de control.<br />
Temperatura motorului este de<br />
peste 80 °C, dar senzorul de temperatură al motorului transmite doar o<br />
valoare de 20 °C la unitatea de control. Asemenea defecte evidente pot fi<br />
recunoscute prin citirea listelor de date.<br />
Dacă nu este posibilă citirea listelor de date sau dacă nu se poate<br />
recunoaște nicio defecțiune, trebuie efectuate următoarele<br />
teste/măsurători:<br />
Inspecția vizuală<br />
O inspecție vizuală poate depista rapid o rezistență de trecere produsă de<br />
oxidare sau defecte mecanice la conectori și/sau contactele conectorilor.<br />
Avariile grave ale senzorilor, actuatoarelor și cablurilor pot fi depistate de<br />
asemenea în acest fel. Dacă nu poate fi depistată nicio defecțiune în<br />
cursul unei inspecții vizuale, aceasta trebuie urmată de o testare a<br />
componentelor.<br />
Măsurarea senzorilor și<br />
actuatorilor<br />
Un multimetru poate fi folosit pentru măsurarea rezistențe interne în<br />
vederea testării senzorilor și actuatorilor. Aveți grijă la senzorii tip Hall,<br />
aceștia pot fi distruși de măsurătorile rezistenței. O comparație a valorilor<br />
de referință cu valorile reale poate oferi informații privind starea<br />
componentelor. Să luăm din nou drept exemplu un senzor de<br />
temperatură. Prin măsurarea rezistenței la temperaturi diferite se poate<br />
stabili dacă valorile reale respectă valorile de referință impuse. Imaginile<br />
semnalelor senzorilor pot fi reprezentate cu ajutorul unui osciloscop. Și în<br />
acest caz, comparația imaginilor conforme cu cele neconforme poate fi<br />
folosită pentru a verifica dacă senzorul transmite un semnal suficient de<br />
bun pentru unitatea de control sau dacă intrarea defectuoasă se datorează<br />
unui alt motiv.<br />
7
Generalităţi<br />
Diagnosticarea<br />
Imagine pe osciloscop – senzor intact de poziție al arborelui cotit<br />
Imagine pe osciloscop – senzor defect de poziție al arborelui cotit<br />
Murdărirea masivă sau avarierea senzorului roților produce<br />
un semnal slab sau modificat care trebuie trimis la unitatea de control.<br />
Acest lucru duce la o înregistrare în memoria defecțiunilor care<br />
menționează: Niciun semnal/semnal fals de la senzorul pentru arborele<br />
cotit. În acest caz, înlocuirea senzorului nu ar elimina defecțiunea. Dacă<br />
măsurătoarea cu osciloscopul stabilește o imagine defectuoasă a<br />
semnalului, senzorul pentru roți poate fi testat înainte de înlocuirea<br />
senzorului.<br />
Declanșarea actuatorului de către unitatea de control poate fi de<br />
asemenea testată folosind osciloscopul, totuși. Declanșarea supapelor<br />
de admisie, de exemplu. Imaginea de pe osciloscop indică dacă<br />
imaginea propriu-zisă a semnalului este OK și dacă timpii de deschidere<br />
a supapelor de admisie corespund cu starea de funcționare a motorului.<br />
Dacă nu este înregistrat niciun cod de eroare, aceste teste devin și mai<br />
semnificative. Faptul că nu există nicio defecțiune înregistrată înseamnă<br />
că nu există nicio indicație esențială a locului în care trebuie căutată<br />
defecțiunea. Totuși, citirea listelor de date poate oferi anumite informații<br />
inițiale privind fluxurile de date și în acest caz.<br />
8
Generalităţi<br />
Debitmetrul de aer trebuie să fie menționat ca exemplu clasic aici. În ciuda<br />
unei defecțiuni sesizabile la sistemul de gestionare a motorului, nicio<br />
defecțiune nu este înregistrată în unitatea de control. Valorile debitmetrului de<br />
aer măsurate în timpul unui test de conducere și sub sarcină relevă că valorile<br />
măsurate nu se potrivesc cu starea de funcționare a motorului sau cu valorile<br />
de referință. Pentru unitatea de control a motorului, totuși, datele de la<br />
debitmetrul de aer sunt încă plauzibile iar acesta adaptează alți parametri,<br />
cum ar fi cantitatea de combustibil injectat, la valorile măsurate și nu<br />
înregistrează o intrare drept cod de eroare. Comportamentul altor<br />
componente poate fi similar cu cel al debitmetrului de aer. În astfel de cazuri,<br />
testele mai sus menționate pot fi folosite pentru restrângerea numărului de<br />
posibile defecțiuni.<br />
O altă posibilitate în afară de diagnosticarea serială (conectarea unității de<br />
diagnosticare la o conexiune pentru diagnosticare) este diagnosticarea<br />
paralelă. La acest tip de diagnosticare, unitatea de diagnosticare este<br />
conectată între unitatea de control și fasciculul de cabluri. Anumiți producători<br />
de echipamente de testare oferă această posibilitate. Avantajul acestei<br />
metode este că fiecare pin de conectare individuală de pe unitatea de control<br />
poate fi testat. Toate datele, semnalele senzorilor, alimentarea împământării și<br />
tensiunii pot fi măsurate în mod individual și comparate cu valorile de referință.<br />
În vederea efectuării unei diagnosticări eficace a sistemelor sau<br />
componentelor, este adesea extrem de important să dispunem de o<br />
diagramă de conexiuni sau de o descriere tehnică specifică vehiculului. O<br />
problemă majoră pentru service-urile auto este modalitatea de a obține<br />
aceste informații specifice vehiculului.<br />
Sunt disponibile următoarele posibilități:<br />
Există o serie de furnizori de date independenți care oferă o gamă largă de<br />
date specifice vehiculelor sub formă de CD-uri sau de cărți. Aceste colecții<br />
de date sunt de obicei foarte cuprinzătoare. Ele variază de la informații privind<br />
întreținerea cum ar fi cantitățile de umplere, intervalele de service și valorile de<br />
setare, și până la schemele electrice, instrucțiunile de testare și dispunerile<br />
componentelor în cadrul diferitelor sisteme. Aceste CD-uri sunt disponibile în<br />
diferite versiuni în ceea ce privește datele incluse și perioada de valabilitate.<br />
CD-urile sunt disponibile pentru sisteme individuale sau ca versiune<br />
completă. Perioada de valabilitate poate fi nelimitată sau sub formă de<br />
abonament cu actualizări anuale.<br />
Diferiți producători de unități de diagnosticare au o gamă largă de date<br />
memorate în unitățile lor. Tehnicianul poate accesa aceste date în timpul<br />
diagnosticării și reparării. La fel ca și în cazul furnizorilor de date independenți,<br />
aceste date acoperă toate informațiile necesare. Amploarea informațiilor<br />
disponibile variază de la un furnizor la altul. Unii producători elaborează mai<br />
multe date decât alții și au astfel o ofertă mai bună.<br />
9
Generalităţi<br />
Diagnosticarea<br />
Unii producători de automobile oferă website-uri speciale unde sunt<br />
stocate toate informațiile relevante. Service-urile pot depune cereri pentru<br />
a li se acorda accesul la aceste pagini. Fiecare producător are propriul<br />
său mod de a factura informațiile descărcate. De obicei, costurile sunt<br />
legate de volumul informațiilor descărcate. Documentele descărcate pot fi<br />
arhivate și folosite în mod repetat. Totuși, nu numai pe website-urile<br />
producătorilor de automobile se pot obține informații. O mulțime de<br />
informații sunt oferite, de asemenea și schimbate în cadrul diferitelor<br />
forumuri privind website-urile producătorilor de piese de schimb și private.<br />
O observație de pe o astfel de pagină se poate dovedi deseori a fi extrem<br />
de utilă.<br />
Toate aceste aspecte sunt importante pentru diagnosticarea<br />
autovehiculelor. Dar factorul decisiv este persoana care efectuează<br />
diagnosticarea. Cea mai bună unitate de măsurare și diagnosticare din<br />
lume poate ajuta doar într-o măsură limitată dacă nu este folosită corect.<br />
Pentru diagnosticarea reușită și sigură a unui autovehicul este important<br />
ca utilizatorul să știe cum să folosească unitățile și să cunoască sistemul<br />
care trebuie testat. Aceste cunoștințe se pot obține în cadrul sesiunilor de<br />
pregătire. Din acest motiv, este important să reacționăm la schimbările<br />
tehnologice (sisteme noi și evoluții permanente) și să avem întotdeauna<br />
nivelul optim de cunoștințe de specialitate încurajând măsurile de<br />
dezvoltare și pregătire a angajaților.<br />
10
Diagnosticarea cu osciloscopul<br />
Generalităţi<br />
Fie că este o unitate portabilă sau una instalată în testerul pentru motoare – la<br />
ora actuală, service-urile auto nu se pot lipsi de osciloscoape în activitatea lor<br />
de zi cu zi. Acest lucru, precum și aspectele prezentate mai jos vă vor oferi<br />
cunoștințe de bază privind modul în care funcționează echipamentele și<br />
exemple practice de posibilități de testare și diagnosticare diferite.<br />
Multimetru sau osciloscop?<br />
Un multimetru digital este suficient pentru testarea circuitelor în stare statică.<br />
Același lucru este valabil și în cazul verificărilor în cadrul cărora valoarea<br />
măsurată este modificată treptat. Un osciloscop este folosit atunci când trebuie<br />
diagnosticate defecte intermitente sau sunt efectuate teste dinamice (cu motorul<br />
pornit).<br />
1. Valorile măsurate sunt înregistrate mult mai rapid decât chiar și cu<br />
ajutorul celui mai bun multimetru.<br />
2. Curba semnalului poate fi prezentată cu ușurință fără a necesita un<br />
volum mare de cunoștințe de specialitate și poate fi interpretată cu<br />
ușurință (cu ajutorul oscilogramelor comparative)<br />
3. Este foarte ușor de conectat, de obicei sunt necesare doar două<br />
cabluri.<br />
Specificațiile osciloscopului<br />
Tipurile mai vechi de osciloscop analog erau potrivite doar pentru testarea<br />
circuitelor de înaltă tensiune din sistemul de aprindere. Osciloscopul digital<br />
modern oferă game suplimentare de măsurare a joasei tensiuni reglabile<br />
(de ex. 0-5 V sau 0-12 V). El are, de asemenea, game de măsurare a<br />
timpului ajustabile pentru a facilita cea mai bună lizibilitate cu putință a<br />
oscilogramelor.<br />
Dispozitivele portabile care pot fi folosite în mod direct la vehicul, chiar și în<br />
timpul unui test de drum, s-au dovedit a fi o investiție bună. Aceste dispozitive<br />
pot memora oscilograme și datele respective astfel încât acestea să poată<br />
fi imprimate sau descărcate ulterior pe un computer și analizate în detaliu.<br />
Osciloscopul poate reprezenta vibrații, frecvențe, duratele impulsurilor și<br />
amplitudinile semnalului primit. Principiul de funcționare este simplu: este<br />
desenat un grafic cu tensiunea măsurată pe axa verticală (y) și timpul de<br />
măsurare reprezentat pe axa orizontală (x). Timul de răspuns scurt permite<br />
diagnosticarea defecțiunilor intermitente. Cu alte cuvinte, pot fi observate<br />
efectele asupra componentei de intervenție – cum ar fi îndepărtarea<br />
conectorului multiplu.<br />
Osciloscopul poate fi utilizat, de asemenea, pentru verificarea stării generale<br />
a unui sistem de gestionare a motorului. Un bun exemplu în acest caz este<br />
senzorul de oxigen: reprezentarea senzorului de oxigen poate fi folosită<br />
pentru depistarea fiecărei nereguli în performanța de funcționare a întregului<br />
sistem. Vibrația corectă este un indiciu credibil că sistemul funcționează<br />
corect.<br />
11
Generalităţi<br />
Diagnosticarea cu osciloscopul<br />
Oscilograme<br />
Fiecare oscilogramă conține unul sau o parte din parametrii de mai jos:<br />
■ Tensiune (U)<br />
■ Tensiunea semnalului la un moment specificat<br />
■ Frecvența – oscilație pe secundă (Hz)<br />
■ Durata impulsului – viteza de scanare (%)<br />
■ Timpul (t) în care este afișată tensiunea semnalului – ca<br />
procent (%) din timpul total<br />
■ Oscilația (schimbarea semnalului)<br />
Durata impulsului<br />
Viteza se scanare<br />
Tensiune<br />
Tensiunea<br />
axa Y<br />
axa X<br />
Timp<br />
Fig. 1: Parametri<br />
Interpretarea oscilogramelor<br />
Oscilogramele tipice (Fig. 2 și 3) depind de numeroși factori și din acest<br />
motiv au aspecte foarte diferite. Dacă o oscilogramă se abate de la<br />
aspectul ”tipic”, trebuie să luați în considerare punctele următoare înainte<br />
de diagnosticare și înlocuirea componentelor:<br />
Oscilogramele obișnuite redau poziția aproximativă a graficului în raport cu<br />
axa zero. Acest grafic (Fig. 2[1]), se poate încadra, totuși în intervalul zero<br />
(Fig. 2[2] și 3[1]) în funcție de sistemul care trebuie testat. Tensiunea sau<br />
amplitudinea (Fig. 2[3] și 3[2]) depinde de tensiunea de funcționare a<br />
circuitului. În cazul circuitelor cu tensiune continuă ea depinde de<br />
tensiunea comutată. Astfel, de exemplu, tensiunea este constantă în cazul<br />
stabilizatoarelor de viteză la mers în gol, adică nu se modifică în raport cu<br />
viteza.<br />
Pe de altă parte, în cazul circuitelor cu tensiune alternativă, ea depinde de<br />
viteza generatorului de semnal: Tensiunea de ieșire a senzorului pentru<br />
arborele cotit inductiv crește proporțional cu viteze, de exemplu. Dacă linia<br />
graficului este prea înaltă sau dispare deasupra marginii superioare a<br />
ecranului, gama de măsurare de tensiune trebuie mărită până când este<br />
obținută prezentarea necesară. Dacă linia graficului este prea mică, gama<br />
de măsurare de tensiune trebuie redusă. Anumite circuite cu solenoizi, de<br />
exemplu stabilizatoarele de viteză la mers în gol, produc vârfuri de tensiune<br />
(Fig. 2[4]) când circuitul este scos din funcțiune. Această tensiune este<br />
produsă de componenta respectivă și poate fi ignorată de obicei.<br />
12
Generalităţi<br />
La anumite circuite ale căror oscilograme au o formă de tensiune<br />
dreptunghiulară, tensiunea poate scădea treptat la sfârșitul perioadei de<br />
comutare (Fig. 2[5]) Acest fenomen este tipic pentru anumite sisteme – nu este<br />
nevoie să fie luat în considerare nici el.<br />
Frecvența depinde de viteza de funcționare a circuitului. În oscilogramele<br />
prezentate, gama de măsurare a timpului a fost definită în așa fel încât graficul să<br />
poată fi analizat în detaliu.<br />
În cazul circuitelor cu tensiune continuă, gama de măsurare a timpului care trebuie<br />
setată depinde de viteza la care este comutat circuitul (Fig. 2[6]). Astfel, viteza unui<br />
stabilizator de viteză la mers în gol se modifică proporțional cu sarcina motorului.<br />
În cazul circuitelor cu tensiune alternativă, gama de măsurare a timpului care<br />
trebuie setată depinde de viteza generatorului de semnale (Fig. 3[3]). Astfel,<br />
frecvența unui senzor pentru arborele cotit inductiv crește proporțional cu viteza,<br />
de exemplu.<br />
Dacă oscilograma este comprimată preaa mult, gama de măsurare a timpului<br />
trebuie redusă. În felul acesta, se va obține afișarea necesară. Dacă oscilograma<br />
este extinsă foarte mult, gama de măsurare a timpului trebuie mărită. Dacă<br />
graficul este inversat (Fig. 3[4]) componentele sistemului care trebuie testat trebuie<br />
conectate cu polaritate opusă oscilogramei tipice ilustrate. Aceasta nu este o<br />
indicație a unei defecțiuni și poate fi ignorată de obicei<br />
Fig. 2: Oscilogramă digitală<br />
Fig. 3: Oscilogramă analogică<br />
13
Generalităţi<br />
Diagnosticarea cu osciloscopul<br />
Exemple de forme de semnal<br />
Exemple pentru componente cu semnale de<br />
Fig. 4: Senzor de temperatură<br />
pentru lichidul de răcire<br />
Fig. 5: Potențiometru de accelerație<br />
Fig. 6: Senzor de debit de aer<br />
Fig. 7: Debitmetru de aer (digital)<br />
Exemple pentru componente cu semnale de<br />
tensiune alternativă:<br />
Fig. 8: Senzor de viteză (inductiv)<br />
Fig. 9: Senzor de detonații<br />
14
Generalităţi<br />
Exemple de forme de semnal<br />
Exemple pentru componentele cu semnale<br />
modulate în frecvență:<br />
Fig. 10: Senzor pentru arborii cu<br />
came (inductivi)<br />
Fig. 11: Senzor de viteză (inductiv)<br />
Fig. 12: Senzor optic de viteză și<br />
poziție<br />
Fig. 13: Senzor de debit de aer<br />
digital<br />
15
Generalităţi<br />
Diagnosticarea cu multimetrul<br />
Bazele electricității<br />
Există numeroase unități de diagnoză disponibile care pot fi folosite pentru<br />
citirea codului de eroare, afișarea valorii reale sau efectuarea testării<br />
actuatorilor. La ora actuală, mai important dispozitiv de testare și măsurare<br />
pentru activitatea de zi cu zi a service-ului auto este multimetrul. Cerințele de<br />
bază pentru diagnosticarea sigură a defecțiunilor cu multimetrul includ<br />
stăpânirea diverselor tehnici de măsurare și cunoștințe legate de datele de<br />
referință și circuitele componentelor și/sau sistemelor care trebuie testate,<br />
desigur. În paginile următoare, dorim să explicăm mai detaliat câteva dintre<br />
informațiile electrice de bază și diversele tehnici de măsurare.<br />
Tensiunea electrică este produsă de electronii care încearcă să<br />
compenseze diferența de potențial dintre o sarcină electrică cu exces de<br />
electroni (potențial negativ) și cu o lipsă de electroni (potențial pozitiv) (Fig. 1).<br />
Tensiunea electrică are simbolul iar unitatea sa de măsură este .<br />
Fig. 1: Exces de electroni și<br />
lipsă de electroni<br />
Curentul electric circulă atunci când polul negativ este conectat la<br />
polul pozitiv prin intermediul unui conductor. În acest caz fluxul de curent ar<br />
dura, totuși, extrem de puțin, deoarece diferența de potențial ar fi<br />
compensată rapid. Pentru a asigura un flux electric permanent, este necesară<br />
o forță care să treacă în mod continuu curentul prin circuit. Această forță<br />
poate fi o baterie sau un generator. Curentul electric are simbolul iar unitatea<br />
sa de măsură este .<br />
Rezistența rezultă din inhibarea care se opune fluxului electric<br />
liber. Mărimea inhibării este determinată de tipul de conductor electric folosit<br />
de consumatorii racordați la circuit. Rezistența are simbolul iar unitatea sa<br />
de măsură este .<br />
Există relații naturale între cei trei parametri, intensitatea curentului, tensiune și<br />
rezistență:<br />
Intensitatea curentului crește cu cât tensiunea este mai mare iar rezistența<br />
mai mică.<br />
Pentru calcularea fiecărui parametru, este folosită o ecuație care poartă<br />
denumirea fizicianului Georg Simon Ohm. Legea lui Ohm este următoarea:<br />
Tensiune<br />
=<br />
Rezistență<br />
Sub forma unei ecuații I =<br />
U<br />
R<br />
Rezistența x intensitatea<br />
Sub forma unei ecuații: U = R x I<br />
Tensiune<br />
=<br />
Intensitate<br />
Sub forma unei ecuații R =<br />
U<br />
I<br />
16
Generalităţi<br />
Circuite de rezistențe electrice<br />
(rezistori)<br />
Cele două cele mai simple circuite electrice pentru rezistori (consumatori)<br />
sunt circuitul în serie și circuitul în paralel.<br />
La<br />
doi sau mai mulți rezistori (consumatori) sunt legați în așa<br />
fel încât același curent circulă prin ambii (Fig. 2). Când circuitul în serie ilustrat<br />
este măsurat, se obțin următoarele rezultate: Intensitatea curentului I este<br />
identică în toți rezistorii. Suma căderilor de tensiune pe rezistorii (U1…U3)<br />
este egală cu tensiunea aplicată U.<br />
Fig. 2: Rezistențe în serie întrun<br />
circuit<br />
Acesta duce la ecuațiile următoare:<br />
U=U1+U2+U3+... R=Rezistența totală sau echivalentă<br />
R=R1+R2+R3+...<br />
R1, R2…=rezistența individuală<br />
Într-un circuit în serie, totalul rezistorilor separați este egal cu rezistența totală<br />
sau echivalentă.<br />
Un circuit în serie este folosit, de exemplu, pentru reducerea tensiunii de<br />
funcționare la un consumator cu ajutorul unui rezistor cu cădere de tensiune<br />
sau pentru adaptarea consumatorului la o tensiune de alimentare mai înaltă.<br />
La<br />
doi sau mai mulți rezistori (consumatori) sunt conectați<br />
în paralel între ei la aceeași sursă de tensiune (Fig. 3). Avantajul circuitului în<br />
paralel este că acești consumatori pot fi porniți și opriți independent de<br />
ceilalți.<br />
În cazul circuitelor în paralel, suma curenților care intră în noduri joncțiuni<br />
electrice) este egală cu suma curenților care ies din nod (Fig. 3).<br />
I=I1+I2+I3+...<br />
Fig. 3: Rezistențe în paralel întrun<br />
circuit<br />
La un circuit în paralel, aceeași tensiune este aplicată tuturor rezistorilor<br />
(consumatorilor).<br />
U=U1=U2=U3=...<br />
La un circuit în paralel valoarea reciprocă a rezistenței totale este egală cu<br />
suma valorilor reciproce ale rezistorilor individuali.<br />
Într-un circuit în paralel rezistența totală este întotdeauna mai mică decât cea<br />
mai mică rezistență parțială. Asta înseamnă: dacă un rezistor foarte mare este<br />
legat în paralel cu un rezistor foarte mic, curentul va crește ușor la tensiune<br />
constantă, deoarece rezistența totală a devenit puțin mai mică.<br />
17
Generalităţi<br />
Diagnosticarea cu multimetrul<br />
Multimetrul<br />
Un multimetru standard dispune de mai multe posibilități de măsurare:<br />
■ Curent continuu (DCA)<br />
■ Curent alternativ (ACA)<br />
■ Tensiune continuă (DCV)<br />
■ Tensiune alternativă (ACV)<br />
■ Rezistență (Ohm)<br />
Opțional:<br />
■ Testarea diodelor<br />
■ Testarea tranzistorilor (hfe)<br />
■ Temperatură<br />
■ Test de transmitere (buzzer, beeper)<br />
Reglarea fiecărei game de măsurare în parte diferă în funcție de producătorul<br />
multimetrului. Reglarea se efectuează de obicei cu ajutorul unui întrerupător<br />
rotativ. Înainte de începerea măsurătorii, trebuie să țineți cont de câteva<br />
aspecte de bază:<br />
■ Conductorii și sondele de măsurare trebuie să fie curate și nedeteriorate.<br />
■ Trebuie să aveți grijă să introduceți conductorii de măsurare în fișele de<br />
conectare corecte pentru gamele de măsurare.<br />
■ Dacă nu există date de măsurare disponibile, începeți întotdeauna cu cea<br />
mai mare setare posibilă pentru gama de măsurare respectivă. Dacă nu<br />
este afișat nimic, selectați gama imediat inferioară.<br />
Unele multimetre au două fișe de conectare, iar altele doar una, pentru<br />
măsurarea curentului. La dispozitivele cu două fișe, una este folosită pentru<br />
măsurarea curenților de până la cel mult aprox. 2 amperi. Aceasta este<br />
protejată cu o siguranță în dispozitiv. A doua fișă de până la 10 sau 20<br />
amperi nu este, de obicei, protejată cu o siguranță. Trebuie să aveți grijă să<br />
măsurați numai circuitele protejate cu siguranță de până la 10 sau 20 de<br />
amperi – altfel dispozitivul va fi distrus. Același lucru este valabil pentru<br />
dispozitivele cu o singură. Această fișă de conectare nu este protejată, de<br />
obicei, cu o siguranță, iar valoarea maximă prescrisă nu trebuie depășită<br />
18
Efectuarea mãsurãtorilor<br />
Generalităţi<br />
Măsurarea tensiunilor<br />
Pentru măsurarea tensiunii, multimetrul este conectat în paralel la<br />
componenta care trebuie măsurată. Vârful de testare al cablului negru de<br />
măsurare al dispozitivului trebuie să fie conectat la un punct de împământare<br />
din vehicul pe cât posibil. Vârful de testare al cablului roșu este conectat la<br />
cablul de alimentare cu tensiune al componentei. Procedați în modul descris<br />
mai sus pentru a seta gama de măsurare. Măsurarea tensiunii ar trebui<br />
efectuată o dată fără nicio sarcină în circuit și încă o dată sub sarcină (cu<br />
consumatorul pornit). Astfel se observă imediat dacă tensiunea cade sub<br />
sarcină. Acesta este un indiciu al unei contact imperfect sau al rupturii unui<br />
cablu. Un exemplu: ventilatorul interior nu funcționează. Măsurarea tensiunii la<br />
siguranța respectivă fără sarcină relevă o tensiune de 12 volți. Atunci când<br />
ventilatorul este pornit, tensiunea cade. Cauza: Un contact imperfect din cutia<br />
cu siguranțe care a fost recunoscut prin inspecție vizuală după deschiderea<br />
cutiei cu siguranțe.<br />
Măsurarea cu un cablu adaptor<br />
Măsurarea fără cablu adaptor<br />
19
Generalităţi<br />
Efectuarea mãsurãtorilor<br />
Măsurarea rezistenței<br />
Dacă trebuie măsurată rezistența unei componente, componenta trebuie<br />
separată mai întâi de sursa de tensiune. Cele două cabluri de testare sunt<br />
introduse în fișele respective de la dispozitivul de măsurare, cu vârfurile de<br />
testare conectate la componentă. Dacă nu se cunoaște rezistența<br />
aproximativă, procedați în modul descris pentru măsurarea tensiunii pentru a<br />
regla gama de măsurare. Cea mai înaltă gamă de măsurare este setată și<br />
redusă pas cu pas până când rezultatul este o afișare exactă.<br />
Măsurarea fără cablu adaptor<br />
Măsurarea rezistenței poate fi folosită, de asemenea, pentru stabilirea unui<br />
scurtcircuit la pământ și testarea transmisiei cablului. Acest lucru este valabil<br />
atât pentru componente cât și pentru cabluri. Pentru a măsura transmisia<br />
cablului, acesta trebuie separat de componentă și la cea mai apropiată<br />
conectare la o fișă cu putință. Cablurile de conectare ale multimetrului sunt<br />
conectate la capetele cablurilor și trebuie setată gama de măsurare "test<br />
acustic" sau "cea mai mică gamă pentru rezistori".<br />
20<br />
Măsurarea cu un cablu adaptor
Generalităţi<br />
Dacă cablul este OK va fi emis un semnal sonor sau ecranul va afișa 0<br />
Ohm. Dacă cablul este întrerupt, va fi afișată o rezistență infinită. Pentru a<br />
stabili un scurtcircuit cu pământul, măsurătorile se efectuează de la fiecare<br />
capăt al cablului la împământarea vehiculului. Dacă auziți un semnal acustic<br />
sau este indicată o rezistență de 0 ohm, trebuie să presupuneți că există un<br />
scurtcircuit. Testarea componentelor, de ex. a unui senzor de temperatură,<br />
are loc în același fel. Multimetrul este conectat la pinul de împământare al<br />
componentei și la împământarea vehiculului sau la carcasa componentei.<br />
Gama de măsurare este reglată în modul descris mai sus. Valoarea afișată<br />
trebuie să fie infinit. Dacă auziți un semnal acustic sau este indicată valoarea<br />
de 0 Ohm, trebuie să presupuneți că există un scurtcircuit intern în<br />
componentă<br />
Măsurarea curentului<br />
Multimetrul este legat în serie pentru a măsura consumul de curent al<br />
componentei. Mai întâi, cablul de alimentare cu tensiune este deconectat de<br />
la componentă. Apoi cablurile de testare ale multimetrului sunt conectate la<br />
împământare și la mufele de curent ale dispozitivului, vârfurile de testare la<br />
cablul de alimentare cu tensiune și la pinul de alimentare cu tensiune de la<br />
componentă. Este important să luați măsurile de precauție descrise mai sus<br />
atunci când măsurați curentul.<br />
Aceasta este o selecție restrânsă a posibilităților oferite de multimetru. Nu<br />
dispunem de spațiu suficient pentru a descrie numeroase alte posibilități care<br />
nu sunt necesare în activitatea de zi cu zi a unui service auto. Vă<br />
recomandăm să participați la o sesiune de pregătire care pune accentul pe<br />
aplicația în practică, la Hella de exemplu, pentru a învăța cum să folosiți<br />
multimetrul și să evaluați în mod corect rezultatele măsurătorilor.<br />
21
Senzori<br />
Senzorul de poziție al arborelui cu came<br />
Aspecte generale<br />
Cum<br />
Sarcina senzorilor pentru arborele cotit este să stabilească turația și poziția<br />
arborelui cotit. Ei sunt instalați de obicei pe o margine a angrenajului, lângă<br />
roata motrice. Există două tipuri disponibile: senzori inductivi și senzori tip<br />
Hall. Înainte de a efectua testarea senzorilor pentru arbirele cotit, este esențial<br />
să stabiliți despre ce tip de senzor este vorba.<br />
Mișcarea de rotație a marginii angrenajului generează schimbări în câmpul<br />
magnetic. Semnalele de diferență de tensiune produse de câmpurile<br />
magnetice sunt transmise la unitatea de control. Unitatea de control folosește<br />
semnalele pentru a calcula turația și poziția arborelui cotit în scopul de a primi<br />
date de bază importante pentru injecția combustibilului și timpul aprinderii.<br />
Efectele defecțiunii<br />
Următoarele simptome ale unei defecțiuni pot indica o defecțiune a<br />
senzorului pentru arborele cotit:<br />
■ Motorul dă rateuri<br />
■ Motorul se oprește<br />
■ Este memorat un cod de eroare<br />
Cauzele defecțiunii pot fi:<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Cabluri întrerupte<br />
■ Scurtcircuit la cablu<br />
■ Defecțiune mecanică a roții senzorului<br />
■ Ancrasare prin abraziunea metalului<br />
Depanarea<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați racordurile electrice ale cablurilor senzorilor, dacă conectorul și<br />
senzorul sunt racordați corect, dacă există spărturi și coroziune<br />
■ Verificați dacă există angrasare și deteriorări<br />
Testarea directă a senzorului pentru arborele cotit poate fi dificilă dacă nu știți<br />
cu precizie despre ce tip de senzor este vorba. Înainte de a-l testa, trebuie<br />
să stabiliți dacă este un senzor inductiv sau un senzor tip Hall. Cele două<br />
tipuri nu se pot distinge unul de celălalt pe baza aspectului. Trei pini de<br />
conectare nu ne permit să ne dăm seama cu precizie despre ce tip este<br />
vorba. În acest tip vor fi utile specificațiile speciale ale producătorului și<br />
detaliile din catalogul de piese de schimb. Atât timp cât nu este foarte clar<br />
despre ce tip de senzor este vorba, nu trebuie să folosiți un ohmmetru<br />
pentru testare. Acesta ar putea distruge un senzor Hall!<br />
22
Senzori<br />
Dacă senzorul are un conector bipolar, probabil că este un senzor inductiv. În<br />
acest caz, pot fi determinate rezistența intrinsecă, o legare la pământ și<br />
semnalul. Pentru a face acest lucru, scoateți racordul cu pini și testați<br />
rezistența internă a senzorului. Dacă valoarea rezistenței interne este între 200<br />
și 1.000 ohm (în funcție de valoarea de referință) senzorul este OK. Dacă<br />
valoarea măsurată este 0 ohm, există un scurtcircuit iar MOhm indică<br />
întreruperea unui cablu. Testarea legării la pământ este efectuată cu ajutorul<br />
ohmmetrului de la un pin de conectare la împământarea vehiculului. Valoarea<br />
rezistenței trebuie să tindă spre infinit. Testarea cu un osciloscop trebuie să<br />
genereze un semnal sinusoidal cu o amplitudine suficientă. În cazul unui<br />
senzor tip Hall, trebuie verificate numai tensiunea semnalului sub forma unui<br />
semnal dreptunghiular și tensiunea de alimentare. Rezultatul trebuie să fie un<br />
semnal dreptunghiular în funcție de turația motorului. Încă o dată, vă rugăm să<br />
rețineți: Folosirea unui ohmmetru poate distruge un senzor de tip Hall.<br />
Asigurați distanța corectă până la roata senzorului și locașul senzorului.<br />
Fig. 18:<br />
Senzor inductiv<br />
Imagine optimă<br />
Fig. 19:<br />
Imagine live OK<br />
Fig. 20:<br />
Imagine live cu defecțiune:<br />
Distanța senzorului este prea mare<br />
Fig. 21:<br />
Senzor tip Hall<br />
Imagine optimă<br />
Fig. 22:<br />
Imagine live OK<br />
Fig. 23:<br />
Imagine live cu defecțiune: dinți<br />
lipsă/deteriorați la rotița senzorului<br />
23
Senzori<br />
Senzorul de oxigen<br />
Pentru a face subiectul legat de senzorii de oxigen mai ușor de înțeles și<br />
pentru a simplifica testarea în activitatea de zi cu zi a service-urilor, dorim să<br />
prezentăm funcționarea și diversele posibilități de testare cu senzorul de<br />
oxigen în această ediție.<br />
De obicei, funcționarea senzorului de oxigen este testată în cursul testării<br />
obișnuite a emisiilor de gaze de eșapament. Totuși, dat fiind că este supus<br />
unei oarecare uzuri, trebuie să verificați cu regularitate dacă funcționează<br />
perfect (aprox. la fiecare 18,750 mile – 30,1752 km) – dacă este folosit cu<br />
regularitate, de exemplu.<br />
Ca urmare a unei legislații mai stringente privind reducerea emisiilor de gaze<br />
de eșapament pentru autovehicule, tehnicile de tratare a gazelor de<br />
eșapament au fost îmbunătățite la rândul lor. Arderea optimă este necesară<br />
pentru a asigura o rată de conversie optimă a convertorului catalitic. Aceasta<br />
este obținută atunci când amestecul aer/combustibil este compus din 14,7<br />
kg de aer la 1 kg de combustibil (amestec stoichiometric). Acest amestec<br />
optim este descris de litera grecească (lambda). Lambda exprimă raportul<br />
de aer dintre aerul necesar în teorie și volumul real de aer alimentat<br />
= volum de aer alimentat = 14,8 kg =1<br />
volum de aer teoretic 14,8 kg<br />
Structura și funcționarea<br />
senzorului de oxigen<br />
Principiul senzorului de oxigen se bazează pe măsurarea comparativă a<br />
conținutului de oxigen. Asta înseamnă că conținutul rezidual de oxigen al<br />
gazelor de eșapament (aprox. 0,3–3 %) este comparat cu conținutul de<br />
oxigen al aerului ambiant (aprox. 20,8 %). Dacă conținul rezidual de oxigen al<br />
gazelor de eșapament este de 3 % (amestec sărac), o tensiune de 0,1 V<br />
este produsă ca urmare a diferenței față de conținutul de oxigen al aerului<br />
ambiant. Dacă conținutul de oxigen rezidual este de sub 3 % (amestec<br />
bogat) tensiunea sondei crește în raport cu diferența mai mare la 0,9 V.<br />
Conținutul de oxigen rezidual este măsurat cu diferiți senzori de oxigen.<br />
Măsurarea folosind tensiunea<br />
de ieșire a sondei (sondă cu<br />
salt de tensiune)<br />
Această sondă include un corp ceramic tubular din dioxid de zirconiu de<br />
forma unui deget. Caracteristica specială a acestui electrod solid este că<br />
este permeabil la ioni de oxigen de la o temperatură de aproximativ 300 °C.<br />
Ambele părți ale acestui corp ceramic sunt acoperite cu un strat poros<br />
subțire de platină care servește drept electrod. Gazele de eșapament circulp<br />
de-a lungul părții exterioare a corpului ceramic, iar interiorul este plin cu aer<br />
de referință. Datorită caracteristicii corpului ceramic, diferența dintre<br />
concentrația de oxigen de pe cele două părți duce la migrația ionilor de<br />
oxigen care la rândul ei generează o tensiune. Această tensiune este folosită<br />
drept semnal pentru unitatea de control care modifică compoziția<br />
amestecului aer/combustibil în funcție de conținutul de oxigen rezidual. Acest<br />
proces – măsurarea conținutului de oxigen rezidual și crearea unui amestec<br />
mai sărac sau mai bogat – se repetă de mai multe ori într-o secundă astfel<br />
încât să fie produs un amestec stoichiometric adecvat ( = 1)<br />
24
Senzori<br />
Măsurarea folosind rezistența<br />
sondei<br />
(sondă cu salt de rezistență<br />
La acest tip de sondă, elementul ceramic este făcut din dioxid de titan –<br />
folosind o tehnologie cu o peliculă groasă multistratificată. Dioxidul de titan are<br />
proprietatea de a-și modifica rezistența direct proporțional cu concentrația de<br />
oxigen din gazele de eșapament. Dacă proporția de oxigen este mare<br />
(amestec sărac l > 1) el este mai puțin conductiv, iar dacă conținutul de<br />
oxigen este scăzut (amestec bogat l < 1) acesta devine mai conductiv.<br />
Această sondă nu are nevoie de aer de referință, dar trebuie să fie alimentată<br />
cu o tensiune de 5 V printr-o combinație de rezistori. Semnalul necesar<br />
pentru unitatea de control este produs printr-o cădere de tensiune la rezistori.<br />
Ambele celule de măsurare sunt montate într-o carcasă asemănătoare. O<br />
țeavă de protecție previne avarierea celulelor de măsurare care intră în fluxul<br />
de gaze de eșapament.<br />
Încălzirea senzorilor de oxigen: primii senzori de oxigen nu erau încălziți și din<br />
acest motiv trebuia să fie instalați lângă motor pentru a le permite să atingă<br />
temperatura de funcționare cât de repede era posibil. Actualmente, senzorii<br />
de oxigen sunt echipați cu încălzire a sondei, ceea ce permite sondelor să fie<br />
instalate departe de motor. Avantaj: ele nu mai sunt expuse la o sarcină<br />
termică ridicată. Datorită încălzirii sondei, ele ating temperatura de funcționare<br />
într-un timp foarte scurt, ceea ce duce la o perioadă minimă în care controlul<br />
senzorului de oxigen nu este. Răcirea excesivă în timpul mersului în gol, când<br />
temperatura gazelor de eșapament nu este foarte ridicată, este prevenită.<br />
Senzorii de oxigen încălziți au un timp de răspuns mai scurt, ceea ce are un<br />
efect pozitiv asupra reglării turației.<br />
Senzori de oxigen cu bandă<br />
largă<br />
Celula senzor<br />
Gaze<br />
evacuare<br />
Canal aer referință<br />
Celulă de pompare<br />
Bariera de difuzie<br />
Semnal senzor<br />
Încalzitor<br />
Circuit<br />
regulator<br />
Senzorul de oxigen indică un amestec bogat sau sărac în gama l = 1.<br />
Sonda de oxigen cu bandă largă oferă posibilitatea măsurării unui raport exact<br />
de aer în gama săracă (l > 1) și în cea bogată (l< 1). Ea oferă un semnal<br />
electric exact și poate regla astfel orice valori de referință – de ex. la<br />
motoarele diesel, motoarele pe benzină cu concepte pentru amestec sărac,<br />
motoarele pe gaz și boilerele încălzite cu gaz. La fel ca și o sondă<br />
convențională, senzorul de oxigen cu bandă largă se bazează pe aerul de<br />
referință. În plus, el are o a doua celulă electrochimică: celula pompei. Gazele<br />
de eșapament trec printr-un mic orificiu din celula pompei în spațiul de<br />
măsurare, orificiul de difuziune. Pentru a seta raportul de aer, concentrația de<br />
oxigen este comparată aici cu concentrația de oxigen din aerul de referință. O<br />
tensiune este aplicată celulei pompei în vederea obținerii unui măsurabil<br />
pentru unitatea de control. Cu ajutorul acestei tensiuni, oxigenul poate fi<br />
pompat în afara gazului de eșapament în sau afară din orificiul de difuziune.<br />
Unitatea de control reglează tensiunea pompei astfel încât compoziția gazului<br />
de eșapament din orificiul de difuziune să fie constantă la l = 1. Dacă<br />
amestecul este prea sărac, oxigenul este pmpat prin celula pompei. Acest<br />
lucru duce la un curent pozitiv în pompă. Dacă amestecul este bogat,<br />
oxigenul este pompat în interior din aerul de referință. Acest lucru generează<br />
un curent negativ în pompă. Dacă l = 1, în orificiul de difuziune nu este<br />
transportat deloc oxigen, iar curentul de pompare este zero. Acest curent de<br />
pompare este evaluat de unitatea de control, care stabilește raportul de aer și<br />
astfel informațiile privind amestecul aer/combustibil.<br />
25
Senzori<br />
Senzorul de oxigen<br />
Folosirea mai multor senzori<br />
de oxigen<br />
În cazul motoarelor în V sau boxer cu sisteme de evacuare cu dublu flux, sunt<br />
folosiți, de obicei, doi senzori de oxigen. Asta înseamnă că fiecare grup de cilindri<br />
are propriul său ciclu de control care poate fi folosit pentru reglarea amestecului<br />
aer/combustibil. Între timp, totuși, de asemenea, un senzor de oxigen este instalat<br />
pentru grupurile de cilindri separate în motoarele în linie (de exemplu, pentru cilindrii<br />
1-3 și 4-6). Un număr de până la opt senzori de oxigen sunt folosiți pentru<br />
motoarele mari cu doisprezece cilindri folosind tehnologie de ultimă oră.<br />
Diagnosticarea și testarea<br />
Amplitudine<br />
Sondă<br />
veche<br />
De la introducerea EOBD (European On-Board Diagnostic – versiunea europeană<br />
a standardului de diagnosticare la bord) funcționarea convertorului catalitic a trebuit<br />
să fie monitorizată și ea. Un senzor de oxigen suplimentar este instalat în spatele<br />
convertorului catalitic în acest scop. Acesta este folosit pentru determinarea<br />
capacității de stocare de oxigen a convertorului catalitic. Sonda postcatalitică<br />
funcționează la fel ca și sonda precatalitică. Amplitudinile senzorilor de oxigen sunt<br />
comparate în unitatea de control. Amplitudinile tensiunii sondei postcatalitice sunt<br />
foarte mici datorită capacității convertorului catalitic de a stoca oxigenul. În cazul în<br />
care capacitatea de stocare a convertorului catalitic scade, amplitudinile tensiunii<br />
sondei postcatalitice cresc din cauza conținutului mărit de oxigen. Înălțimea<br />
amplitudinilor produse la sonda postcatalitică depind de capacitatea de stocare<br />
momentană a convertorului catalitic care poate varia proporțional cu sarcina și<br />
turația. Din acest motiv, starea sarcinii și turația sunt luate în considerare atunci<br />
când sunt comparate amplitudinile. Dacă amplitudinile tensiunilor ambelor sonde<br />
continuă să fie aproximativ aceleași, capacitatea de stocare a convertorului catalitic<br />
a fost atinsă, de exemplu din cauza îmbătrânirii.<br />
Vehiculele care au un sistem de autodiagnosticare pot recunoaște defecțiunile din<br />
ciclul de control și le pot memora în memoria defecțiunilor. Acest lucru este indicat<br />
de obicei prin aprinderea lămpii de avertizare. Codul de eroare poate fi citit cu<br />
ajutorul unei unități de diagnoză în vederea diagnosticării defecțiunii. Totuși,<br />
sistemele mai vechi nu sunt capabile să determine dacă defecțiunea respectivă se<br />
datorează unei componente defecte sau unui cablu defect, de exemplu. În acest<br />
caz, mecanicul trebuie să efectueze teste suplimentare.<br />
Timp de<br />
răspuns<br />
Perioada<br />
Sonda<br />
nouă<br />
Sondă veche<br />
Sonda răspunde prea lent la modificarea amestecului<br />
și nu mai indică starea curentului în timp real.<br />
În cursul EOBD, monitorizarea senzorilor de oxigen a fost extinsă la următoarele<br />
puncte: fir închis, funcționare în stand-by, scurtcircuit la împământarea unității de<br />
control, scurtcircuit la plus, defectarea cablului și îmbătrânirea senzorului de<br />
oxigen. Unitatea de control folosește forma frecvenței semnalului pentru a<br />
diagnostica semnalele senzorilor de oxigen. În acest scop, unitatea de control<br />
calculează datele următoare: valorile maxime și minime recunoscute ale tensiunii<br />
senzorului, durata de timp dintre flancul pozitiv și flancul negativ, parametrii de<br />
setare ai senzorului de oxigen pentru amestecul bogat și cel sărac, pragul de<br />
reglare pentru reglarea lambda, tensiunea sondei și durata perioadei.<br />
Sonda<br />
nouă<br />
Sonda<br />
veche<br />
Frecvența sondei este prea lentă, reglarea optimă nu<br />
mai este posibilă<br />
Atunci când motorul este pornit, toate valorile max./min. vechi din unitatea de<br />
control sunt șterse. În timpul șofatului, valorile minime și maxime se formează în<br />
cadrul unei game de sarcini/turații predefinite pentru diagnoză.<br />
Dacă pragul de reglare este depășit de tensiunea sondei, începe măsurarea<br />
timpului dintre flancul pozitiv și cel negativ. Dacă pragul de reglare este mai mic<br />
decât tensiunea sondei, măsurarea timpului se oprește. Timpul dintre începutul și<br />
sfârșitul măsurării timpului este măsurat cu un contor.<br />
26
Senzori<br />
Dacă sonda este foarte veche sau a fost otrăvită cu aditivi pentru combustibil,<br />
de exemplu, acest lucru va afecta semnalul sondei. Semnalul sondei este<br />
comparat cu o imagine a semnalului memorată. O sondă lentă este<br />
recunoscută drept o defecțiune ca urmare a perioadei duratei semnalului, de<br />
exemplu.<br />
Testarea senzorului de oxigen cu<br />
un osciloscop, un multimetru, un<br />
aparat pentru testarea senzorilor<br />
de oxigen si analizor de gaze<br />
Ar trebui să efectuați întotdeauna o inspecție vizuală înainte de fiecare testare<br />
pentru a vă asigura că nici cablul, nici conectorul nu sunt avariate. Sistemul<br />
de gaze de eșapament trebuie să fie etanș. Recomandăm folosirea unui<br />
cablu adaptor pentru conectarea dispozitivelor de măsurare. Trebuie să<br />
rețineți, de asemenea, că comanda senzorului de oxigen nu este activă în<br />
timpul anumitor moduri de funcționare, de exemplu în cursul unei porniri la<br />
rece până când temperatura de funcționare, precum și în sarcină maximă.<br />
Testarea cu analizorul de gaze<br />
Unul din cele mai rapide și mai ușoare teste este măsurarea cu un analizor de<br />
gaze Testarea este efectuată la fel ca și testarea prescrisă pentru gazele de<br />
eșapament (AU). Cu motorul la temperatura de funcționare, se adaugă aer<br />
secundar ca variabilă perturbatoare prin îndepărtarea unui furtun. Modificarea<br />
compoziției gazelor de eșapament produce o modificare a valorii lambda<br />
calculată și afișată de dispozitivul de testare a emisiilor de gaze de<br />
eșapament. După o anumită valoare, sistemul de inducție de combustibil<br />
trebuie să recunoască asta și să stabilizeze această valoare într-o anumită<br />
perioadă de timp (60 de secunde ca și în cazul). Când variabila perturbatoare<br />
este eliminată, valoarea lambda trebuie să se stabilizeze din nou la valoarea<br />
inițială. Specificațiile privind variabila perturbatoare și valorile lambda ale<br />
producătorilor trebuie luate întotdeauna în considerare. Acest test poate fi<br />
utilizat numai pentru a stabili dacă comanda senzorului de oxigen<br />
funcționează sau nu. Efectuarea unui test electric nu este posibilă. În cazul<br />
acestei metode, există riscul ca sistemele moderne de gestionare a motorului<br />
să controleze amestecul aer/combustibil chiar prin înregistrarea sarcinii exacte<br />
astfel încât l = 1 chiar dacă comanda senzorului de oxigen nu funcționează.<br />
Testarea cu multimetrul<br />
Numai multimetrele cu impedanță ridicată cu afișaj digital sau analogic pot fi<br />
folosite pentru această testare. Multimetrele cu rezistență electrică mică (care<br />
au de obicei dispozitive analogice) supun semnalul senzorului de oxigen la o<br />
sarcină prea mare și îl pot face să cadă. Din cauza tensiunii care se modifică<br />
rapid, semnalul poate fi reprezentat cel mai bine folosind un dispozitiv<br />
analogic. Multimetrul este legat în paralel la cablul de semnal (cablul negru,<br />
consultați diagrama de conexiuni) al senzorului de oxigen. Gama de măsurare<br />
a multimetrului este setată la 1 sau 2 volți. După pornirea motorului, pe afișaj<br />
va apărea o valoare între 0,4-0,6 volți (tensiune de referință). Când<br />
temperatura de funcționare a motorului sau a senzorului de oxigen a fost<br />
atinsă, tensiunea stabilă începe să varieze între 0,1 și 0,9 volți. Pentru a<br />
obține un rezultat de măsurare perfect, motorul trebuie menținut la o turație de<br />
aprox. 2.500 rpm. Acest lucru asigură atingerea temperaturii de funcționare a<br />
sondei chiar și atunci când sunt testate sisteme cu senzori de oxigen<br />
neîncălziți. Dacă temperatura gazelor de eșapament este prea mică în timpul<br />
mersului în gol, sonda neîncălzită se poate răci și ar putea să nu genereze<br />
niciun semnal.<br />
27
Senzori<br />
Senzorul de oxigen<br />
Testarea cu osciloscopul<br />
Semnalul senzorului de oxigen este cel mai bine reprezentat cu ajutorul<br />
osciloscopului. La fel ca și în cazul multimetrului, cerința de bază, atunci când<br />
folosiți osciloscopul, este ca motorul și senzorul de oxigen să fie la<br />
temperatura de funcționare. Osciloscopul este legal la cablul de semnal.<br />
Gama de măsurare care trebuie setată depinde de osciloscopul folosit. Dacă<br />
dispozitivul detectează semnalul în mod automat, trebuie să folosiți această<br />
detecție. Setați o gamă de tensiune de 1-5 volți și un timp de 1-2 secunde<br />
folosind reglarea manuală.<br />
Imagine pe osciloscop sondă cu<br />
salt de tensiune<br />
Din nou, turația motorului ar trebui să fie de aprox. 2.500 rpm. Tensiunea CA<br />
apare sub forma unei unde sinusoidale pe afișaj. Următorii parametri pot fi<br />
evaluați folosind acest semnal: înălțimea amplitudinii (tensiunea maximă și cea<br />
minimă 0,1-0,9 volți), timpul și perioada de răspuns (frecvența de aprox. 0,5-<br />
4 Hz, cu alte cuvinte fi de 4 ori pe secundă).<br />
Imagine pe osciloscop sondă cu salt<br />
de rezistență<br />
Diverși producători oferă dispozitive speciale de testare pentru senzorii de<br />
oxigen pentru testări. La acest dispozitiv, funcționarea senzorului de oxigen<br />
este afișată cu leduri. Ca și în cazul multimetrului și al osciloscopului, legarea<br />
se face la cablul de semnal al sondei. De îndată ce sonda ajunge la<br />
temperatura de funcționare și începe să funcționeze, ledurile se aprind<br />
alternativ – în funcție de amestecul aer/combustibil și de curba tensiunii (0,1–<br />
0,9 volți) sondei. Toate informațiile oferite aici pentru setările dispozitivului de<br />
măsurare pentru măsurarea tensiunii se referă la sondele cu dioxid de zirconiu<br />
(sonde cu salt de tensiune). În cazul sondelor cu dioxid de titan, gama de<br />
măsurare a tensiunii care trebuie setată se modifică de la 0 la 10 volți,<br />
tensiunile măsurate variază între 0,1 și 5 volți. Trebuie să țineți cont<br />
întotdeauna de informațiile producătorului. În afară de testarea electronică,<br />
starea țevii de protecție de pe elementul sondei poate oferi indicii privind<br />
capacitatea de funcționare:<br />
Țeava de protecție este plină de funingine: motorul funcționează cu un<br />
amestec aer/combustibil prea bogat. Sonda trebuie înlocuită iar cauza<br />
amestecului bogat eliminată pentru a preveni umplerea sondei de funingine.<br />
Depuneri lucioase pe țeava de protecție: se folosește combustibil cu plumb.<br />
Plumbul distruge elementul sondei. Sonda trebuie înlocuită iar convertorul<br />
catalitic trebuie verificat. Folosiți combustibil fără plumb în locul celui cu<br />
plumb.<br />
Depuneri strălucitoare (albe sau cenușii) pe țeava de protecție: motorul arde<br />
ulei, aditivii suplimentari din combustibil. Sonda trebuie înlocuită, iar cauza<br />
arderii uleiului trebuie eliminată.<br />
Instalarea neprofesională: instalarea neprofesională poate deteriora senzorul<br />
de oxigen atât de mult încât funcționarea sa perfectă nu mai poate fi<br />
garantată. Trebuie să folosiți uneltele speciale prescrise pentru instalare și<br />
trebuie să aveți grijă să folosiți cuplul de strângere corect<br />
28
Senzori<br />
Testarea încălzirii senzorilor<br />
de oxigen<br />
Rezistența internă și alimentarea cu tensiune a elementului de încălzire pot fi<br />
testate. Pentru a face acest lucru, separați conectorul senzorului de oxigen.<br />
Folosiți un ohmmetru pentru a măsura rezistența pe cele două cabluri ale<br />
elementului de încălzire de la senzorul de oxigen. Aceasta ar trebui să fie între<br />
2 și 14 Ohmi. Folosiți un voltmetru pentru a măsura alimentarea cu tensiune<br />
pe partea vehiculului. Trebuie să fie prezentă o tensiune > 10,5 volți (tensiune<br />
la bord).<br />
Nr. de fire Culoare fir Conectare<br />
1<br />
2<br />
Negru<br />
Negru<br />
Semnal (împământare<br />
prin carcasă)<br />
Semnal împământare<br />
Nr. de fire Culoare fir Conectare<br />
3<br />
4<br />
Negru<br />
2 x alb<br />
Negru<br />
2 x Alb<br />
Gri<br />
Semnal (împământare<br />
prin carcasă)<br />
Element de încălzire<br />
Semnal<br />
Element de încălzire<br />
Împamantare<br />
Sonde de dioxid de titan<br />
Nr. de fire Culoare fir Conectare<br />
4<br />
4<br />
Roșu<br />
Alb<br />
Negru<br />
Galben<br />
Gri<br />
Alb<br />
Negru<br />
Galben<br />
Element de încălzire (+)<br />
Element de încălzire (-)<br />
Semnal (+)<br />
Semnal (-)<br />
Element de încălzire (+)<br />
Element de încălzire (-)<br />
Semnal (+)<br />
Semnal (-)<br />
Instrucțiunile fiecărui producător trebuie să fie luate în considerare<br />
29
Senzori<br />
Senzorul de oxigen<br />
Există o serie de defecțiuni tipice pentru senzorii de oxigen care<br />
survin foarte frecvent. Următoarea listă prezintă defecțiunile<br />
diagnosticate și cauzele acestora:<br />
Defecțiune diagnosticată<br />
Țeava de protecție sau corpul sondei<br />
înfundate cu reziduuri de ulei.<br />
Admisia de aer secundară, lipsa<br />
aerului de referință<br />
Avariere din cauza supraîncălzirii<br />
Conectare necorespunzătoare la<br />
mufelor<br />
Conexiuni întrerupte ale cablurilor<br />
Lipsa legării la pământ<br />
Avarie mecanică<br />
Îmbătrânire chimică<br />
Depuneri de plumb<br />
Cauză<br />
Ulei nears a ajuns în sistemul de gaze de<br />
eșapament, de ex. din cauza unui piston<br />
sau a unei garnituri de etanșare a<br />
arborelui supapei defecte<br />
Sondă instalată incorect, aer de referință<br />
blocat<br />
Temperaturi de peste 950 °C din cauza<br />
unui moment de aprindere fals sau a<br />
jocului supapei<br />
Oxidare<br />
Cabluri prosti instalate, semne de frecare,<br />
mușcături de rozătoare<br />
oxidare, coroziune pe sistemul de<br />
eșapament<br />
Cuplu de strângere prea mare<br />
Declanșări foarte frecvente pe distanțe<br />
Utilizarea combustibilului cu plumb<br />
Dacă înlocuiți un senzor de oxigen, trebuie să respectați următoarele<br />
puncte atunci când instalați o altă sondă:<br />
■ Folosiți numai unealta prescrisă pentru demontare și instalare.<br />
■ Verificați dacă filetul din sistemul de eșapament este avariat.<br />
■ Folosiți unsoarea oferită sau unsoare specială pentru senzori de oxigen.<br />
■ Preveniți contactul elementului de măsurare al sondei cu apa, uleiul,<br />
unsoarea, agenții de curățare și tratare a ruginii.<br />
■ Rețineți cuplul de strângere 40-52 Nm pentru filetele de M18x1,5.<br />
■ Când pozați cablul de conectare, asigurați-vă că acesta nu intră în contact<br />
cu obiecte fierbinți sau mobile și nu este instalat peste margini ascuțite.<br />
■ Instalați cablul de conectare al noului senzor de oxigen conform dispunerii<br />
sondei instalate inițial pe cât este posibil.<br />
■ Asigurați-vă că racordul cablului are suficient joc pentru a nu se rupe în<br />
cursul vibrațiilor și mișcărilor din sistemul de eșapament.<br />
■ Recomandați clienților să nu folosească niciun aditiv pe bază de metal sau<br />
combustibil cu plumb.<br />
■ Nu folosiți niciodată un senzor de oxigen care a căzut pe pardoseală sau a<br />
fost avariat în orice fel.<br />
30
Senzorul de temperatura aer<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
Senzorul de temperatură a aerului de admisie determină temperatura din<br />
țeava de admisie și transmite semnalele de tensiune generate de efectul<br />
temperaturii la unitatea de control. Aceasta evaluează semnalele și<br />
influențează admisia combustibilului și unghiul de aprindere.<br />
Funcționarea<br />
Rezistența senzorului de temperatură se modifică în funcție de temperatura<br />
aerului de admisie. Pe măsură ce temperatura crește, rezistența scade – și<br />
odată cu ea și tensiunea de la senzor. Unitatea de control evaluează aceste<br />
valori ale tensiunilor, deoarece acestea sunt legate în mod direct de<br />
temperatura aerului de admisie (temperaturile scăzute duc la valori mari ale<br />
tensiunii la senzor, iar temperaturile ridicate la valori mici ale tensiunii).<br />
Efectele defecțiunii<br />
R<br />
Unitatea de<br />
control<br />
Evaluare<br />
Un senzor de temperatură a aerului de admisie defect poate fi observat în<br />
diferite moduri ca urmare a recunoașterii defecțiunii de către unitatea de<br />
control și a strategiei de funcționare de urgență rezultată.<br />
Simptomele frecvente ale defecțiunii sunt:<br />
■ Memorarea unui cod de eroare și posibila aprindere a lămpii de<br />
avertizare a motorului<br />
■ Probleme de pornire<br />
■ Performanța redusă a motorului<br />
■ Consum de combustibil mărit<br />
Există mai multe cauze posibile ale defectării senzorului:<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Cabluri întrerupte<br />
■ Scurtcircuit al cablurilor<br />
■ Defecțiune mecanică<br />
■ Vârf ancrasat al senzorului<br />
31
Senzori<br />
Senzorul de temperatura aer<br />
Depanarea<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați racordurile electrice ale cablurilor senzorului, conectorul și dacă<br />
senzorul este conectat corect, are defecțiuni sau este corodat<br />
Testarea se face cu ajutorul<br />
multimetrului.<br />
Este stabilită rezistența internă a senzorului. Rezistența depinde de<br />
temperatură: când motorul este rece, rezistența este mare, iar când motorul<br />
este cald, rezistența este mică.<br />
În funcție de producător:<br />
25 °C 2,0 – 5,0 KOhm<br />
80 °C 300 – 700 Ohm<br />
Consultați specificațiile privind valorile de referință speciale<br />
Verificați cablarea la unitatea de control verificând fiecare cablu legat la<br />
conectorul unității de control pentru transmitere și legare la pământ.<br />
1. Conectați ohmmetrul între conectorul senzorului de temperatură și<br />
conectorul unității de control îndepărtat. Valoare de ref.: aprox. 0 ohm<br />
(schema de circuit este necesară pentru alocarea pinilor pe unitatea<br />
de control).<br />
2. Folosiți ohmmetrul pentru a testa pinul respectiv de la conectorul<br />
senzorului și conectorul îndepărtat al unității de control la pământ.<br />
Valoare de ref.: >30 MOhm.<br />
Folosiți voltmetrul pentru a testa alimentarea cu tensiune la conectorul<br />
senzorului îndepărtat. Această testare are loc cu unitatea de control inserată<br />
și aprinderea pornită. Valoare de ref.: aprox. 5 V.<br />
Dacă valoarea tensiunii nu este atinsă, tensiunea de alimentare a unității de<br />
control inclusiv alimentarea la sol trebuie verificate comparativ cu schema de<br />
circuit. Dacă aceasta este OK, trebuie să luați în considerare o unitate de<br />
control defectă<br />
Senzor de temperatură<br />
Imagine optimă<br />
Imagine live senzor de temperatură OK<br />
Imagine live senzor de temperatură cu<br />
defecțiune: tensiunea rămâne constantă<br />
deși temperatura se modifică<br />
32
Senzorul de temperatura antigel<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
Senzorul de temperatură pentru lichidul de răcire este folosit de sistemul de<br />
admisie a combustibilului pentru înregistrarea temperaturii de funcționare a<br />
motorului. Unitatea de control adaptează timpul de injecție și unghiul de<br />
injecție la condițiile de funcționare în funcție de informațiile oferite de senzor.<br />
Senzorul este un senzor de temperatura cu un coeficient de temperatură<br />
negativ: pe măsură ce temperatura crește, rezistența internă scade.<br />
Funcționare<br />
Rezistența senzorului de temperatură se modifică în funcție de temperatura<br />
lichidului de răcire. Pe măsură ce temperatura crește, rezistența scade și<br />
odată cu aceasta scade și tensiunea la senzor. Unitatea de control evaluează<br />
aceste valori ale tensiunii, deoarece ele sunt direct legate de temperatura<br />
lichidului de răcire (temperaturile reduse produc valori ridicate ale tensiunii la<br />
senzor, iar temperaturile ridicate produc valori scăzute ale tensiunii).<br />
Efectele defecțiunii<br />
Un senzor de temperatură pentru lichidul de răcire defect poate fi observat<br />
în diferite moduri ca urmare a recunoașterii defecțiunii de către unitatea de<br />
control și a strategiei de funcționare de urgență rezultată.<br />
Unitate de<br />
control<br />
Evaluare<br />
Simptomele frecvente ale defecțiunii sunt:<br />
■ Creșterea vitezei de mers in gol<br />
■ Consum de combustibil mărit<br />
■ Comportament de pornire necorespunzător<br />
În plus, ar putea exista probleme legate de ciclul de testare a emisiilor<br />
vehiculului din cauza valorilor mărite ale CO sau a absenței reglării lambda.<br />
Următoarele defecțiuni pot fi memorate în unitatea de control:<br />
■ Legarea la pământ din cablaj sau scurtcircuit în senzor<br />
■ Fișa de conectare sau cabluri întrerupte<br />
■ Schimbări neplauzibile ale semnalului (salt al semnalului)<br />
■ Motorul nu atinge temperatura minimă a lichidului de răcire<br />
Acest ultim cod de eroare poate apărea, de asemenea, în cazul unui<br />
termostat pentru lichidul de răcire defect.<br />
33
Senzori<br />
Senzorul de temperatura antigel<br />
Depanarea<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați racordurile electrice ale cablurilor senzorului, conectorul și<br />
dacă senzorul este conectat corect, are defecțiuni sau este corodat.<br />
Testarea se face cu ajutorul<br />
multimetrului.<br />
Este stabilită rezistența internă a senzorului. Rezistența depinde de<br />
temperatură: când motorul este rece, rezistența este mare, iar când motorul<br />
este cald, rezistența este mică.<br />
În funcție de producător:<br />
25 °C 2.0 – 6 KOhm<br />
80 °C ca. 300 Ohm<br />
Consultați specificațiile privind valorile de referință speciale.<br />
Verificați cablarea la unitatea de control verificând fiecare cablu legat la<br />
conectorul unității de control pentru transmitere și legare la pământ.<br />
1. Conectați ohmmetrul între conectorul senzorului de temperatură și<br />
conectorul unității de control îndepărtat. Valoare de ref.: aprox. 0 ohm<br />
(schema de circuit este necesară pentru alocarea pinilor pe unitatea<br />
de control)<br />
2. Folosiți ohmmetrul pentru a testa pinul respectiv de la conectorul<br />
senzorului și conectorul îndepărtat al unității de control la pământ.<br />
Valoare de ref.: >30 Mohm.<br />
Folosiți voltmetrul pentru a testa alimentarea cu tensiune la conectorul<br />
senzorului îndepărtat. Această testare are loc cu unitatea de control inserată<br />
și aprinderea pornită. Valoare de ref.: aprox. 5 V.<br />
Dacă valoarea tensiunii nu este atinsă, tensiunea de alimentare a unității de<br />
control inclusiv alimentarea la sol trebuie verificate comparativ cu schema de<br />
circuit.<br />
34
Senzorul de transmisie<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
Senzorii de transmisie înregistrează viteza. Aceasta este necesară pentru ca<br />
unitatea de control să regleze presiunea transmisiei în timpul schimbării treptelor<br />
de viteză și să decidă când și la ce viteză să treacă.<br />
Funcționare<br />
Există două tipuri de modele de senzori de transmisie:<br />
Senzori Hall și senzori inductivi.<br />
Mișcarea de rotație a pinionului produce o modificare în câmpul magnetic care<br />
modifică tensiunea. Senzorul de transmisie transmite aceste semnale de<br />
tensiune la unitatea de control.<br />
Efectele defecțiunii<br />
Un senzor de transmisie defect poate fi detectat în felul următor:<br />
■ Defectarea controlului transmisiei, unitatea de control comută la programul de<br />
funcționare de urgență<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
Cauzele defecțiunii pot include:<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Cabluri întrerupte<br />
■ Scurtcircuite ale cablurilor<br />
■ Defecțiune mecanică la roata senzorului<br />
■ Ancrasare prin abraziunea metalului<br />
Depanare<br />
Imagine live, senzor Hall OK<br />
Imagine live senzor Hall defect: Dinți<br />
lipsă pe roata senzorului<br />
Următoarele etape de testare trebuie respectate în cursul depanării:<br />
1. Verificați dacă senzorul este ancrasat<br />
2. Verificați dacă roata senzorului este defectă<br />
3. Citiți codul de eroare<br />
4. Măsurați rezistența senzorului inductiv folosind ohmmetrul, valoarea<br />
de referință la 80 °C aprox. 1000 ohm.<br />
5. Testați tensiunea de alimentare a senzorului Hall folosind voltmetrul<br />
(este necesară diagrama de circuit pentru alocarea pinilor).<br />
6. Notă: Nu măsurați rezistența la senzorul Hall deoarece această<br />
operație ar putea distruge senzorul.<br />
7. Verificați cablurile de conectare ale senzorului între unitatea de<br />
control și conectorul senzorului pentru transmisie (este necesară<br />
diagrama de circuit pentru alocarea pinilor). Valoare de ref.: 0 ohm.<br />
8. Verificați cablurile de conectare ale senzorului pentru legarea la<br />
pământ, folosiți ohmmetrul pentru a măsura în raport cu<br />
împământarea la conectorul senzorului cu conectorul unității de<br />
control îndepărtat. Valoare de ref.: >30 MOhm.<br />
35
Senzori<br />
Senzorul de viteză a roților<br />
Generalități<br />
Senzorii de viteză a roților sunt situați lângă butucii roților sau diferențiale și sunt<br />
folosite pentru a determina viteza jantei exterioare a roții. Ei sunt folosiți în sistemele<br />
ABS, ASR și GPS. Dacă sistemele sunt combinate, sistemul anti-blocare transmite<br />
vitezele jantelor roților prin cabluri de date la alte sisteme. Există senzori Hall și<br />
senzori inductivi. Înainte de testare, este esențial să aflați despre ce tip de senzor<br />
este vorba (datele tehnice, catalogul de piese).<br />
Funcționare<br />
Mișcarea de rotație a inelului senzorului montat pe arborii de transmisie produce<br />
modificări în câmpul magnetic din senzor. Semnalele rezultate sunt transmise la<br />
unitatea de control și evaluate. În cazul unui sistem ABS, unitatea de control<br />
stabilește viteza pinionului, care este folosită pentru a stabili deraparea roților,<br />
obținând astfel un efect de frânare optimă fără a bloca roțile.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Când unul dintre senzorii de viteză a roților se defectează, putem observa<br />
următoarele caracteristici ale sistemului:<br />
■ Lampa de avertizare se aprinde<br />
■ Este memorat un cod de eroare<br />
■ Roțile se blochează în timpul frânării<br />
■ Defectarea altor sisteme<br />
Există mai multe cauze posibile pentru care senzorul<br />
se poate defecta:<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Cabluri întrerupte<br />
■ Scurtcircuit al unui cablu<br />
■ Deteriorare mecanică a senzorului de viteză a roții<br />
■ Ancrasare<br />
■ Joc liber mai mare în rulmentul roții<br />
36
Senzori<br />
Depanare<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați conexiunile electrice ale cablurilor senzorului și dacă conectorul și<br />
senzorul sunt conectați corect, prezintă rupturi și coroziune.<br />
■ Verificați dacă există ancrasare și avarii și deteriorări<br />
Depanarea senzorilor de viteză a roților este dificilă când este vorba să ne<br />
dăm seama dacă senzorii sunt de tip Hall sau inductivi, deoarece aceștia nu<br />
se pot distinge întotdeauna unii de alții pe baza aspectului lor. Trei pini de<br />
conectare nu ne permit să ne dăm seama cu precizie despre ce tip este<br />
vorba. Specificațiile fiecărui producător și detaliile din catalogul de piese de<br />
schimb trebuie consultate în acest caz.<br />
Atât timp cât nu este absolut clar despre ce tip de senzor este vorba, nu<br />
trebuie să folosiți un ohmmetru pentru testare, deoarece acesta ar putea<br />
distruge un senzor Hall. Dacă senzorii sunt echipați cu un conector cu 2 pini,<br />
aceștia sunt probabil senzori inductivi. În acest caz, trebuie determinate<br />
rezistența intrinsecă, o legare la pământ și semnalul. Pentru a face asta,<br />
separați conectorul și testați rezistența internă a senzorului folosind un<br />
ohmmetru. Dacă valoarea rezistenței interne este cuprinsă între 800 și 1200<br />
ohm (în funcție de valoarea de referință) senzorul este OK. Dacă valoarea<br />
măsurată este 0 ohm, există un scurtcircuit iar MOhm indică întreruperea unui<br />
cablu. Testarea legării la pământ este efectuată cu ajutorul ohmmetrului de la<br />
un pin de conectare la împământarea vehiculului. Valoarea rezistenței trebuie<br />
să tindă către infinit. Testarea cu un osciloscop trebuie să genereze un<br />
semnal sinusoidal cu o amplitudine suficientă. În cazul unui senzor tip Hall,<br />
trebuie verificate numai tensiunea semnalului sub forma unui semnal<br />
dreptunghiular și tensiunea de alimentare. Rezultatul trebuie să fie un semnal<br />
dreptunghiular în funcție de viteza roții. Folosirea unui ohmmetru poate<br />
distruge un senzor de tip Hall.<br />
Asigurați distanța corectă până la roata senzorului și locașul senzorului.<br />
Senzor inductiv<br />
Imagine optimă<br />
Imagine live senzor inductiv OK<br />
Imagine live senzor inductiv defect:<br />
Distanță prea mare a senzorului<br />
37
Senzori<br />
Senzorul de detonații<br />
Generalități<br />
Senzorul de detonații este amplasat pe partea exterioară a blocului<br />
motor/blocului cilindrilor. El este folosit pentru înregistrarea sunetelor<br />
detonațiilor din motor în cursul tuturor stărilor de funcționare în vederea evitării<br />
avarierii motorului.<br />
Funcționare<br />
Senzorul de detonații "monitorizează" vibrațiile generate de structură la blocul<br />
motor și le transformă în semnale de tensiune electrică. Acestea sunt filtrate<br />
și evaluate în unitatea de control. Semnalul de detonații este alocat cilindrului<br />
respectiv. Dacă survine o detonație, semnalul de aprindere pentru cilindrul<br />
respectiv este întârziat atât timp cât este necesar până când combustia<br />
detonantă încetează.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Un senzor poate fi observat în diferite moduri ca urmare a recunoașterii<br />
defecțiunii la unitatea de control și a strategiei de funcționare de urgență<br />
rezultate.<br />
Simptomele frecvente sunt:<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
■ Este memorat un cod de eroare<br />
■ Performanță redusă a motorului<br />
■ Consum de combustibil mărit<br />
Există mai multe cauze posibile pentru care senzorul se poate defecta:<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Cabluri întrerupte<br />
■ Scurtcircuit al unui cablu<br />
■ Deteriorare mecanică<br />
■ Racordare defectuoasă<br />
■ Coroziune<br />
Depanare<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați dacă senzorul este corect instalat și cu cuplul de torsiune adecvat<br />
■ Verificați racordurile electrice ale cablurilor senzorului și dacă conectorul și<br />
senzorul sunt conectați corect, prezintă rupturi și coroziune.<br />
■ Verificați timpul de aprindere (la vehiculele mai vechi)<br />
38
Senzori<br />
Testarea cu multimetrul<br />
Verificați cablarea la unitatea de control verificând fiecare cablu legat la<br />
conectorul unității de control pentru transmitere și legare la pământ.<br />
1. Conectați ohmmetrul între conectorul senzorului de detonații și<br />
conectorul unității de control îndepărtat. Valoare de ref.:
Senzori<br />
Senzorul de debit de aer<br />
Generalități<br />
Senzorul de debit de aer este folosit pentru determinarea debitului de aer de<br />
admisie. El este echipat cu o carcasă în formă de țeavă cu un redresor de<br />
debit, o protecție a senzorului și un modul al senzorului înșurubat pe partea<br />
exterioară. El este instalat în țeava de admisie între carcasa filtrului de aer și<br />
colectorul de admisie<br />
Funcționare<br />
Există doi rezistori cu peliculă metalică dependenți de temperatură prinși pe o<br />
membrană de sticlă amplasată în fluxul de aer. Primul rezistor (RT) este un<br />
senzor de temperatură și măsoară temperatura aerului. Al doilea rezistor (RS)<br />
este folosit pentru înregistrarea debitului de aer care trece prin instalație. În<br />
funcție de volumul aerului admis, rezistorul RS se răcește mai mult sau mai<br />
puțin. Pentru a compensa diferența constantă de temperatură dintre rezistorii<br />
RT și RS din nou, fluxul care trece prin rezistorul RS trebuie să fie controlat<br />
dinamic de componentele electronice. Acest flux de căldură servește drept<br />
parametru pentru cantitatea respectivă de aer admis în motor. El măsoară<br />
valoarea care este necesară unității de control pentru gestionarea motorului<br />
pentru a calcula cantitatea de combustibil necesară.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Senzor de debit de aer – imagine<br />
optimă<br />
Un senzor de debit de aer defect este depistat în felul următor:<br />
■ Motorul se oprește și unitatea de gestionare a motorului continuă să<br />
funcționeze în modul de funcționare de urgență.<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
■ Cauzele defectării senzorului de debit de aer pot fi:<br />
■ Contact electric defect<br />
■ Elemente de măsurare avariate<br />
■ Deteriorare mecanică (vibrații, accident)<br />
■ Abatere a unui element de măsurare (depășirea cadrului de măsurare)<br />
Depanare<br />
Imagine live – senzor de debit de aer<br />
OK<br />
Următoarele etape de testare trebuie parcurse în cursul depanării:<br />
■ Verificați dacă conectorul este instalat corect și are un contact bun<br />
■ Verificați dacă senzorul de debit de aer este avariat<br />
■ Verificați dacă elementele de măsurare sunt avariate<br />
■ Verificați tensiunea de alimentare cu aprinderea pornită (este necesară<br />
diagrama de circuit pentru alocarea pinilor). Valoare de ref.: 7,5 -14 V<br />
■ Verificați tensiunea de ieșire cu motorul în funcțiune (este necesară<br />
diagrama de circuit pentru alocarea pinilor). Valoare de ref.: 0 -5 V<br />
■ Verificați cablurile de conectare dintre conectorul îndepărtat al unității și<br />
conectorul senzorului pentru transmisie (este necesară diagrama de circuit<br />
pentru alocarea pinilor). Valoare de ref.: aprox. 0 ohm.<br />
■ Testarea electronică a senzorului de debit de aer de către unitatea de<br />
gestionare a motorului. Dacă survine o defecțiune, un cod de eroare este<br />
memorat și poate fi citit cu ajutorul unei unități de diagnoză.<br />
Imagine live – senzor de debit de aer<br />
defect<br />
40
Senzorul de poziție al arborelui cu came<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
În coordonare cu senzorul pentru arborele cotit, senzorii pentru arborele cu<br />
came au sarcina de a defini cu precizie primul cilindru. Această informație<br />
este necesară pentru trei scopuri:<br />
1. Pentru injecția inițială în cazul injecției secvențiale,<br />
2. Pentru semnalul de comandă pentru solenoid în cazul sistemului<br />
injectorului unității și<br />
3. Pentru controlul selectiv al detonațiilor cilindrilor.<br />
Funcționare<br />
Senzorul pentru arborele cu came funcționează conform principiului Hall. El<br />
scanează o roată dințată amplasat pe arborele cu came. Ca urmare a rotației<br />
roții dințate , tensiunea Hall din capătul senzorului Hall-se modifică. Această<br />
modificare a tensiunii este transmisă la unitatea de control și este evaluată de<br />
aceasta în vederea determinării datelor necesare<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Un senzor pentru arborele cu came defect poate fi detectat în felul următor:<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
■ Este memorat un cod de eroare<br />
■ Unitatea de control funcționează în modul de funcționare de urgență<br />
Cauzele defectării senzorului pentru arborele cu came pot fi:<br />
■ deteriorarea mecanică<br />
■ Ruperea roții senzorului<br />
■ Scurtcircuite interne<br />
■ Întreruperea racordului la unitatea de control<br />
41
Senzori<br />
Senzorul de debit de aer<br />
Depanare<br />
■ Verificați dacă senzorul este avariat<br />
■ Citiți codul de eroare<br />
■ Verificați racordurile electrice ale cablurilor senzorilor și dacă conectorul<br />
sau senzorul sunt conectați corect, prezintă deteriorări și coroziune<br />
1. Verificați racordul cablului de la unitatea de control la senzor folosind<br />
ohmmetrul. Scoateți conectorii de la unitatea de control și de la<br />
senzor, verificați fiecare cablu pentru a vedea dacă are putere de<br />
trecere. Este necesar să consultați diagrama de circuit pentru a<br />
vedea alocarea pinilor. Valoare de ref.: aprox. 0 ohm.<br />
2. Testați cablurile de conectare pentru legarea la pământ.<br />
Măsurătoarea trebuie efectuată între conectorul senzorului și<br />
împământarea vehiculului, conectorul unității de control este<br />
îndepărtat. Valoare de ref.: >30 MOhm.<br />
3. Testați tensiunea de alimentare de la unitatea de control la senzor.<br />
Introduceți conectorii unității de control, porniți aprinderea. Valoare de<br />
ref.: aprox. 5 V (consultați informațiile producătorului).<br />
4. Testarea tensiunii semnalului. Conectați cablul de măsurare a<br />
osciloscopului și porniți motorul. Afișajul osciloscopului trebuie să<br />
indice un semnal dreptunghiular (Fig. 1).<br />
Asigurați-vă că distanța până la roata senzorului este corectă și că garnitura<br />
de etanșare este montată corect.<br />
Fig. 2: Senzor Hall<br />
Imagine optimă<br />
Imagine live senzor Hall OK<br />
Imagine live senzor Hall defect<br />
42
Senzorul de poziție al pedalei de accelerație<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
Design<br />
La vehiculele moderne, proporția componentelor electrice este în continuă<br />
creștere. Cauzele includ prevederile legale, de exemplu în domeniul<br />
reducerii emisiilor și consumului de combustibil. Componentele electronice<br />
preiau, de asemenea, din ce în ce mai multe funcții care sporesc siguranța<br />
activă și pasivă, precum și comoditatea șofatului. Una dintre cele mai<br />
importante componente este senzorul pentru poziția pedalei de accelerație.<br />
Senzorii non-contact bazați pe principiul inductiv sunt folosiți din ce în ce<br />
mai mult în domeniul auto. Acești senzori includ un stator, care înconjoară o<br />
bobină de excitație, bobine receptoare și o unitate electronică pentru<br />
evaluare (a se vedea ilustrația), precum și un rotor care este format din una<br />
sau mai multe bucle de conductori închise cu o anumită geometrie<br />
Rotor<br />
Unitatea electronică<br />
Stator<br />
Bobine<br />
receptoare<br />
Inducție<br />
Bobină de transmisie<br />
Funcționare<br />
Aplicarea unei tensiuni alternative la bobina de transmisie produce un câmp<br />
magnetic care induce tensiuni în bobinele receptoare. Un curent este<br />
indus, de asemenea, în buclele conductoare ale conductorul care, la rândul<br />
lui, influențează câmpul magnetic al bobinelor receptoare. Sunt produse<br />
amplitudini ale tensiunii în funcție de poziția rotorului față de bobinele<br />
receptoare din stator. Acestea sunt prelucrate într-o unitate de evaluare<br />
electronică iar apoi sunt transmise la unitatea de control sub formă de<br />
tensiune directă. Unitatea de control evaluează semnalul și retransmite<br />
impulsul respectiv la actuatorul clapetei de accelerație, de exemplu.<br />
Caracteristica semnalului de tensiune depinde de modul în care este<br />
activată pedala de accelerație.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Dacă senzorul pentru pedala de accelerație se defectează, pot apărea<br />
următoarele simptome ale unei defecțiuni:<br />
■ Motorul indică doar mers în gol<br />
■ Vehiculul nu reacționează la mișcările pedalei de accelerație<br />
■ Vehiculul<br />
funcționează în modul de urgență<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
Defectarea poate avea diferite cauze:<br />
■ Cabluri sau racorduri deteriorate la senzorul pedalei de accelerație<br />
■ Lipsa tensiunii și a alimentării la sol<br />
■ Componente electronice de evaluare ale senzorului defecte<br />
43
Senzori<br />
Senzorul de poziție al pedalei de accelerație<br />
Depanare<br />
În cursul depanării, trebuie parcurse următoarele etape de testare:<br />
■ Citirea codului de eroare<br />
■ Inspecția vizuală a senzorului pedalei de accelerație pentru a vedea dacă<br />
prezintă avarii mecanice<br />
■ Inspecția vizuală a racordurilor și cablurilor electrice relevante pentru a<br />
vedea dacă sunt instalate corect și pentru posibile deteriorări<br />
■ Testarea senzorului cu ajutorul osciloscopului și multimetrului<br />
Etapele de testare, datele tehnice și ilustrațiile enumerate mai jos pentru a<br />
explica depanarea se bazează pe exemplul unui MB A-Class (168) 1.7.<br />
C5 albastru - galben<br />
C5<br />
C8 violet-galben<br />
C albastru - gri<br />
C9<br />
C10 violet-verde<br />
C10<br />
C23 maro-alb<br />
Contact oprit<br />
Contact pornit<br />
Contact pornit<br />
Contact pornit<br />
Pedala de accelerație neapăsată<br />
Contact pornit<br />
Pedala de accelerație apăsată<br />
Contact pornit<br />
Pedala de accelerație neapăsată<br />
Contact pornit<br />
Pedala de accelerație apăsată<br />
Contact pornit<br />
44
Senzori<br />
Această măsurătoare este folosită pentru verificarea alimentării cu<br />
tensiune a senzorului. Aprinderea pornită/oprită.<br />
Cu contactul pus, apăsați pedala iar apoi luați piciorul de pe ea.<br />
Creșterea și scăderea semnalului depinde de viteza cu care este apăsată<br />
iar apoi eliberată pedala.<br />
Cu aprinderea pornită, apăsați pedala iar apoi luați piciorul de pe ea.<br />
Creșterea și scăderea semnalului depinde de viteza cu care este apăsată<br />
iar apoi eliberată pedala.<br />
Măsurătorile trebuie efectuate de două persoane. Captarea semnalelor la<br />
senzor, efectuarea diverselor cicluri de testare și diagnoză cu osciloscopul<br />
pot fi realizate de o singură persoană, dar sunt mul mai dificile și necesită<br />
mult mai mult timp.<br />
45
Senzori<br />
Potențiometrul de accelerație<br />
Generalități<br />
Potențiometrul de accelerație este folosit pentru a determina unghiul de<br />
deschidere al clapetei de accelerație. Informațiile obținute sunt transmise la<br />
unitatea de control și reprezintă unul din factorii folosiți pentru a calcula<br />
cantitatea de combustibil necesară. Acesta este prins direct de axa clapetei<br />
de accelerație.<br />
Funcție<br />
Potențiometrul de accelerație este un senzor de unghi cu o caracteristică<br />
liniară. El transformă unghiul de deschidere respectiv al clapetei de<br />
accelerație într-un raport de transformare proporțional. Când clapeta de<br />
accelerație este acționată, un rotor conectat la axa clapetei de accelerație se<br />
deplasează cu contactele sale peste căile rezistorilor, transformând astfel<br />
poziția clapetei de accelerație în raport de transformare.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Un potențiometru de accelerație defect este observat în felul<br />
următor:<br />
■ Motorul vibrează și/sau se poticnește<br />
■ Alimentarea cu combustibil a motorului este slabă<br />
■ Comportament de pornire necorespunzător<br />
■ Consum de combustibil mărit<br />
Cauzele defectării potențiometrului de accelerație pot fi:<br />
■ Contact defect la conectarea pinilor<br />
■ Circuit intern produs de ancrasare (umiditate, ulei)<br />
■ Deteriorare mecanică<br />
Depanare<br />
În cursul depanării trebuie să parcurgeți următoarele etape de<br />
testare:<br />
■ Verificați dacă potențiometrul de accelerație este avariat<br />
■ Verificați dacă conectorul cu pini este instalat corect sau este<br />
ancrasat<br />
■ Verificați tensiunea de alimentare a unității de control (veți avea<br />
nevoie de diagrama de circuit pentru alocarea pinilor). Valoare de<br />
ref.: aprox. 5 V (consultați informațiile producătorului).<br />
46
Potențiometrul de accelerație<br />
Senzori<br />
■ Măsurarea rezistenței la potențiometrul de accelerație (veți avea nevoie<br />
de diagrama de circuit pentru alocarea pinilor). Conectați ohmmetrul și<br />
testați rezistența cu clapeta de accelerație închisă, deschideți încet<br />
clapeta de accelerație, observați modificările rezistenței (în timpul<br />
măsurătorii, se poate stabili o întrerupere a contactului buclei). Testați<br />
rezistența cu clapeta de accelerație complet deschisă (consultați<br />
instrucțiunile producătorului).<br />
■ Verificați racordurile cablurilor la unitatea de control pentru continuitate<br />
și legare la pământ (veți avea nevoie de diagrama de circuit pentru<br />
alocarea pinilor). Testați fiecare cablu și conectorul componentei pentru<br />
continuitate cu conectorul unității de control îndepărtat, valoare de<br />
referință: aprox. 0 ohm. Testați fiecare cablu pentru legarea la pământ<br />
comparativ cu împământarea vehiculului, valoare de referință: aprox. 30<br />
MOhm.<br />
DESCHIS COMPLET<br />
Potențiometru de accelerație<br />
Imagine optimă<br />
Imagine live potențiometru de accelerație<br />
OK<br />
Imagine live potențiometru de accelerație<br />
defect:<br />
47
Senzori<br />
Comutatorul clapetei de accelerație<br />
Generalități<br />
Comutatoarele clapetelor de accelerație sunt folosite pentru a determina<br />
poziția clapetei de accelerație. Ele sunt atașate direct la axa clapetei de<br />
accelerație. Pozițiile comutatorului sunt transmise la unitatea de control pentru<br />
gestionarea motorului și contribuie la calcularea cantității de combustibil<br />
necesare.<br />
Funcționare<br />
În comutatorul clapetei de accelerație se află două comutatoare care sunt<br />
acționate printr-un mecanism de comutare. Cele două comutatoare oferă<br />
unității de control pentru gestionarea motorului informațiile de care aceasta<br />
are nevoie în ceea ce privește stările de funcționare ale motorului la mers în<br />
gol și în sarcină completă pentru a asigura calcularea exactă a cantității de<br />
combustibil necesare.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Cauzele defectării senzorului pentru clapeta de accelerație pot fi:<br />
■ Deteriorare mecanică (de exemplu din cauza vibrațiilor)<br />
■ Contact defectuos al racordului electric (coroziune, umiditate)<br />
■ Contact defectuos la contactele interne de comutare (umiditate, ancrasare)<br />
Comutator clapetă de accelerație<br />
Imagine optimă<br />
Depanarea<br />
Imagine live comutator clapetă de<br />
accelerație OK<br />
În cursul depanării trebuie parcurse următoarele etape de testare:<br />
1. Verificați comutatorul clapetei de accelerație pentru a vă asigura că<br />
este instalat în mod corespunzător<br />
2. Verificați dacă mecanismul de comutare este acționat de arborele<br />
clapetei de accelerație (cu motorul oprit, deplasați clapeta de<br />
accelerație de la poziția de oprire a mersului la cea de funcționare în<br />
sarcină completă pentru a auzi dacă comutatoarele sunt acționate)<br />
3. Verificați dacă conexiunea cu pini este montată corect sau prezintă<br />
ancrasare de orice fel<br />
4. Testați contactele de comutare folosind un multimetru:<br />
■ Comutatorul pentru mersul în gol închis: Măsurătoare între pinii 1 și 3.<br />
Valoare de măsurare = > 30 MOhm.<br />
■ Comutatorul pentru mersul în gol deschis: Măsurătoare între pinii 1 și 3<br />
(notă: deschideți încet clapeta de accelerație în timpul măsurătorii până<br />
când comutatorul pentru mers în gol se deschide). Valoare de măsurare =<br />
0 ohm.<br />
Imagine live comutator clapetă<br />
de accelerație defect<br />
■ Comutatorul pentru funcționare în<br />
sarcină completă deschis: Măsurătoare<br />
între pinii 1 și 2. Valoare de măsurare =<br />
> 30 MOhm.<br />
■ Comutatorul pentru funcționare în<br />
sarcină completă închis: Măsurătoare<br />
între pinii 1 și 2. Valoare de măsurare =<br />
> 0 Ohm<br />
Pin 3 Pin 1 Pin 2<br />
48
Injectoarele<br />
Senzori<br />
Generalități<br />
Injectoarele de combustibil au sarcina de a injecta cantitatea exactă de<br />
combustibil calculată de unitatea de control în timpul fiecărei stări de<br />
funcționare a motorului. Pentru a obține o bună atomizare a combustibilului cu<br />
pierderi de condensare mici, trebuie menținute o anumită distanță și un<br />
anumit unghi de injecție, în funcție de motor.<br />
Funcționare<br />
Injectoarele de combustibil sunt acționate electromagnetic. Unitatea de<br />
control calculează și controlează impulsurile electrice pentru a deschide și<br />
închide supapele de admisie pe baza datelor de la senzorii de curent legate<br />
de starea de funcționare a motorului. Injectoarele de combustibil sunt<br />
alcătuite dintr-un corp al supapei care conține o bobină magnetică și un<br />
ghidaj pentru acul supapei și un ac al supapei cu un magneto inductor. Când<br />
unitatea de control aplică o tensiune bobinei magnetice, acul supapei este<br />
ridicat din locașul lui și expune un alezaj de precizie. Imediat ce tensiunea<br />
este îndepărtată, acul supapei este împins la loc în scaunul supapei de un<br />
arc, închizând alezajul. Cantitatea de curgere cu supapa de admisie deschisă<br />
este definită cu precizie de alezaj. Pentru a injecta cantitatea de combustibil<br />
calculată pentru starea de funcționare, unitatea de control calculează timpul<br />
de deschidere al supapei de admisie conform cantității admise. Acest lucru<br />
asigură întotdeauna injectarea cantității precise de combustibil. Designul<br />
scaunului supapei și al alezajului de precizie asigură obținerea atomizării<br />
optime a combustibilului.<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
O supapă de admisie defectă sau care nu funcționează corespunzător<br />
poate genera următoarele simptome:<br />
■ Probleme la pornire<br />
■ Consum de combustibil mărit<br />
■ Pierdere de putere<br />
■ Viteză inconstantă la mers în gol<br />
■ Comportament de eliminare a gazelor de eșapament afectat (de exemplu<br />
analiza emisiilor gazelor de eșapament)<br />
■ Avarii ulterioare rezultate: reducerea duratei de viață a motorului, avarierea<br />
convertorului catalitic<br />
49
Actuatori<br />
Injectoarele<br />
O defecțiune sau o funcționare limitată pot fi cauzate de:<br />
■ Sita unui filtru din supapa de admisie poate fi înfundată de combustibil<br />
ancrasat.<br />
■ Închiderea necorespunzătoare a acului supapei poate fi cauzată de<br />
particule minuscule de ancrasare din interior, reziduuri de combustibil din<br />
exterior, depuneri de aditivi.<br />
■ O gură de evacuare înfundată, închisă.<br />
■ Un scurtcircuit în bobină.<br />
■ Întreruperea unui cablu la unitatea de control.<br />
Depanarea poate fi efectuată cu motorul pornit sau oprit.<br />
Depanare<br />
1. Folosind o măsurare comparativă a unui cilindru și o măsurare simultană<br />
a emisiilor de gaze de eșapament, cantitatea de combustibil injectat<br />
poate fi comparată pe baza căderii vitezei, a valorilor HC și CO ale<br />
fiecărui cilindru. În cele mai favorabile cazuri, valorile sunt identice pentru<br />
toți cilindrii; dacă valorile fluctuează foarte mult. Acest lucru ar putea<br />
însemna că este injectat prea puțin combustibil (mult combustibil nears =<br />
valori mari ale HC și CO. puțin combustibil nears = valori mici ale HC și<br />
CO). Cauza poate fi o supapă de admisie defectă.<br />
2. Semnalul supapei de admisie poate fii reprezentat cu ajutorul<br />
osciloscopului. Pentru a face acest lucru, cablul de măsurare este<br />
conectat la cablul de control al unității de control al supapei de admisie,<br />
iar celălalt cablu la un punct adecvat al împământării. Tensiunea și durata<br />
impulsului (timpul de deschidere) pot fi citite pe imaginea semnalului cu<br />
motorul în funcțiune. Când clapeta de accelerație este deschisă, durata<br />
impulsului trebuie să crească în timpul fazei de accelerare, iar apoi la<br />
viteză constantă (aprox. 3.000 rpm) să scadă din nou chiar sub valoarea<br />
corespunzătoare mersului în gol. Rezultatele fiecărui cilindru în parte pot fi<br />
comparate și pot oferi indicii privind posibilele defecțiuni, de ex.<br />
alimentarea necorespunzătoare cu tensiune.<br />
3. Alte teste importante sunt măsurarea presiunii combustibilului, în vederea<br />
depistării altor posibile componente defecte (pompa de combustibil, filtrul<br />
de combustibil, regulatorul de presiune) și testul de etanșeitate pentru<br />
sistemele de admisie și evacuare în vederea prevenirii compromiterii<br />
rezultatelor măsurării.<br />
50
Actuatori<br />
1. Testați conectarea cablurilor între supapele de admisie și unitatea de<br />
control pentru continuitate (veți avea nevoie de diagrama circuitului<br />
pentru alocarea pinilor). Pentru această măsurătoare, scoateți conectorul<br />
unității de control și testați fiecare cablu al conectorilor supapelor de<br />
admisie de la unitatea de control. Valoare de ref.: aprox. 0 ohm.<br />
2. Testați conectarea cablurilor între supapele de admisie și unitatea de<br />
control pentru legarea la pământ. Cu conectoarele unității de control<br />
îndepărtate, măsurați cablurile de la supapele de admisie la unitatea de<br />
control comparativ cu împământarea vehiculului. Valoare de ref.: >30<br />
MOhm.<br />
3. Verificați bobinele supapei de admisie pentru continuitate. Pentru a face<br />
acest lucru, conectați ohmmetrul între cei doi pini de conectare. Valoare<br />
de ref.: aprox. 15 ohm (consultați informațiile producătorului).<br />
4. Verificați bobinele supapelor de admisie pentru legarea la pământ.<br />
Pentru a face acest lucru, testați fiecare pin de conectare în parte pentru<br />
continuitate comparativ cu carcasa supapei. Valoare de ref.: >30<br />
MOhm.<br />
Un dispozitiv de testare special poate fi folosit pentru a testa modelul de<br />
injecție al supapelor de admisie atunci când nu sunt instalate în vehicul. În<br />
plus, puteți folosi acest dispozitiv de testare pentru a curăța supapele de<br />
admisie.<br />
Supapă de admisie Imagine<br />
optimă<br />
Imagine live supapă de admisie OK<br />
Imagine live supapă de admisie defectă<br />
51
Actuatori<br />
Stabilizatoare de turație de mers în gol<br />
Generalități<br />
Stabilizatorul de turație de mers în gol este o supapă de reglare a aerului de<br />
derivație. Exemplul de stabilizator de turație de mers în gol ilustrat este alcătuit<br />
dintr-o carcasă turnată închisă cu un servomecanism cu solenoid conectat la<br />
el printr-o flanșă. De acesta este prinsă o tijă cu duză care eliberează diferite<br />
secțiuni transversale de aer prin deplasarea servomecanismului și poate<br />
controla astfel debitul de aer cu clapeta de accelerație închisă.<br />
Funcționare<br />
Stabilizatorul de turație de mers în gol are sarcina să regleze turația motorului<br />
în contextul reglării complete a mersului în gol de către sistemul de gestionare<br />
a motorului. Dacă are loc o schimbare bruscă a sarcinii motorului la mers în<br />
gol (aerul condiționat este pornit, viteza este comutată în treapta întâi, sau alți<br />
consumatori sunt în funcțiune), este nevoie de aer și combustibil suplimentar<br />
pentru a preveni calarea motorului. Dacă turația motorului scade sub<br />
valoarea critică memorată drept contantă în memoria unității de control,<br />
solenoidul este activat și generează creșterea debitului de aer. În același timp,<br />
durata deschiderii supapelor de admisie este mărită și adaptată la cerințele<br />
motorului<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
Un stabilizator de turație de mers în gol defect poate fi observat în<br />
felul următor:<br />
■ Turația la mers în gol este prea mare<br />
■ Motorul se oprește la turația la mers în gol<br />
■ Motorul se oprește la turația la mers în gol atunci când este pornit<br />
un consumator suplimentar<br />
■ Lampa de avertizare a motorului se aprinde<br />
Cauzele defectării stabilizatorului de turație de mers pot fi:<br />
■ Ancrasarea masivă<br />
■ Un scurtcircuit la bobină<br />
■ Blocarea acționării electromagnetice<br />
■ Lipsa alimentării cu tensiune de la unitatea de control pentru<br />
gestionarea motorului<br />
52
Actuatori<br />
Depanare<br />
În cursul depanării trebuie să parcurgeți următoarele etape de testare:<br />
1. Testați alimentarea cu tensiune cu aprinderea pornită. Valoare de<br />
măsurare: 11 – 14V.<br />
2. Folosiți multimetrul pentru a măsura rezistența bobinei între cei doi pini de<br />
conectare de la stabilizator de turație de mers în gol. Valoare de referință<br />
= aprox. 10 Ohm (consultați informațiile producătorului).<br />
3. Testați bobina pentru un eventual scurtcircuit la bobină între cei doi pini<br />
de conectare. Valoare de referință = 0 ohm.<br />
4. Testați bobina pentru o posibilă întrerupere a înfășurării între cei doi pini<br />
de conectare. Valoare de măsurare = > 30 Mohm.<br />
5. Testați bobina pentru legarea la pământ – între pinul 1 și carcasa<br />
componentei precum și între pinul 2 și carcasa componentei. Valoare de<br />
măsurare = > 30 Mohm.<br />
6. Test mecanic: Deșurubați servomecanismul de pe carcasă. Inspectați-l<br />
vizual pentru a vedea dacă derivația se deschide și se închide atunci<br />
când tija supapei este acționată.<br />
7. Citiți codul de eroare<br />
Este necesară o etanșare cu flanșă. Cuplul de strângere al șurubului de<br />
prindere este de 12 – 15 Nm.<br />
Stabilizator de turație de<br />
mers în gol Imagine optimă<br />
Imagine live stabilizator de turație de<br />
mers în gol OK<br />
Imagine live stabilizator de turație de<br />
mers în gol defect<br />
53
Sisteme<br />
Unitatea de control a motorului<br />
În această ediție am dori să vă explicăm cea mai importantă componentă a<br />
controlului motorului în detaliu. Unitatea de control a motorului.<br />
Povestea unității de control a motorului a început în 1967 cu introducerea<br />
D-Jetronic. Acesta a fost primul sistem de injecție electronică care a fost<br />
produs la scară largă. Când a fost introdusă, unitatea de control era de<br />
mărimea unei cutii de pantofi. Ea cuprindea aproximativ 30 de tranzistori și 40<br />
de diode. Cei mai importanți parametri de intrare erau presiunea țevii de<br />
admisie și turația motorului. Pe măsură ce sistemele de injecție au evoluat –<br />
L-Jetronic și K-Jetronic – cererile legate de sistemul de control s-au schimbat<br />
și ele. Din ce în ce mai multe date trebuia să fie înregistrate, prelucrate și<br />
produse. Cerințele au continuat să crească, iar performanța unităților de<br />
control a fost îmbunătățită constant.<br />
Structura unității de control<br />
Unitatea de control propriu-zisă, un circuit imprimat cu toate componentele<br />
electronice, este montată într-o carcasă de metal sau plastic. Conectarea<br />
senzorilor și actuatorilor se realizează printr-o conexiune cu fișă cu patru<br />
canale. Componentele de putere necesare pentru controlul direct al<br />
actuatorului sunt instalate pe disipatoare termice în carcasă pentru disiparea<br />
căldurii produse. Alte cerințe a trebuit să fie luate în considerare, de<br />
asemenea, în cursul proiectării. Acestea sunt legate de temperatura<br />
ambientală, sarcina mecanică și umiditatea. La fel de importantă este<br />
rezistența la zgomotul electromagnetic și limitarea radiației semnalelor de<br />
interferență de înaltă frecvență. Unitatea de control trebuie să funcționeze<br />
perfect la temperaturi cuprinse între –30 °C și +60 °C și la fluctuații de<br />
tensiune între 6 V și 15 V.<br />
Cum funcționează<br />
Intrări de comutare: Aprindere<br />
pornită/oprită<br />
Poziția arborelui cu came<br />
Viteza de conducere<br />
Poziția de acționare<br />
Unghiul clapetei de<br />
accelerație<br />
Sistemul de aer condiționat<br />
Releu pompă de<br />
combustibil<br />
Dispozitiv de acționare<br />
de mers în gol<br />
Bobină de inducție<br />
Releu principal<br />
Lampă indicatoare<br />
defecțiune<br />
Supapă de regenerare<br />
Angajarea transmisiei<br />
Sondă lambda<br />
Tensiunea bateriei<br />
Senzor de detonații<br />
Supapă de admisie<br />
Debit de aer<br />
Temperatura aerului de<br />
admisie<br />
Temperatura motorului<br />
Diagnoză<br />
Semnalul turației motorului<br />
Magistrala de date/adrese<br />
Magistrală de date/adrese<br />
în cazul vehiculelor cu<br />
magistrală CAN<br />
54
Sisteme<br />
ROM / EPROM / RAM<br />
Unitatea de control este alimentată cu o tensiune constantă de 5 V pentru<br />
circuitele digitale prin intermediul unui stabilizator de tensiune intern.<br />
Semnalele de intrare ale senzorilor ajung la unitatea de control sub diferite<br />
forme. Din acest motiv, ele sunt redirecționate prin circuite de protecție și,<br />
dacă este necesar, prin amplificatoare și transformatoare de semnal iar apoi<br />
prelucrate în mod direct de microprocesor. Semnalele analogice, de ex. de la<br />
motor și temperatura aerului de admisie, cantitatea aerului de admisie,<br />
tensiunea bateriei, senzorul de oxigen etc. și transformate în valori digitale de<br />
un transformator analogic/digital în microprocesor. Pentru a preveni<br />
impulsurile de interferență, semnalele de la senzorii inductivi (de ex.<br />
cartografierea vitezei și senzorii marcajelor de referință) sunt prelucrate într-un<br />
circuit auxiliar<br />
Microprocesorul are nevoie de un program pentru a prelucra semnalele de<br />
intrare. Acest program este memorat pe memoria programabilă doar pentru<br />
citit (ROM sau EPROM). Această memorie conține, de asemenea, diagrame<br />
de caracteristici specifice motoarelor și curbe necesare pentru controlul<br />
motorului. Pentru a realiza funcționarea anumitor caracteristici specifice<br />
vehiculelor sau variantelor de motoare, codificarea variantelor este realizată de<br />
producătorul vehiculului sau de service. Acest lucru este necesar dacă<br />
unitatea de control este înlocuită ca piesă de schimb sau dacă senzorii sau<br />
actuatorii sunt înlocuiți. Pentru a menține un număr minim de unități de control<br />
diferite la producătorii vehiculelor, seturile complete de date nu sunt citite în<br />
EPROM până la sfârșitul liniei de producție pentru anumite tipuri de unități.<br />
În afară de ROM sau EPRON, o memorie RAM este, de asemenea,<br />
necesară. Aceasta are sarcina de a memora valorile calculate, valorile de<br />
adaptare și orice defecțiuni care ar putea surveni în sistem, astfel încât să<br />
poată fi citite cu un dispozitiv de diagnoză. Această memorie RAM necesită<br />
alimentarea permanentă cu curent. Dac alimentarea cu curent este întreruptă,<br />
de ex. dacă bateria este deconectată, datele memorate sunt pierdute. În<br />
acest caz, toate valorile de adaptare trebuie restabilite de unitatea de control.<br />
Pentru a evita pierderea valorilor variabile, acestea sunt memorate în EPROM<br />
în loc de RAM la anumite tipuri de unități.<br />
Ieșirea semnalelor pentru declanșarea actuatorilor are loc în cursul etajelor de<br />
ieșire. Acestea au putere suficientă pentru conectarea directă fiecărui actuator<br />
și sunt controlate de un microprocesor. Aceste etaje de ieșire sunt protejate<br />
astfel încât să nu poată fi distruse de scurtcircuite la sol și de tensiunea<br />
bateriei sau de sarcina electrică excesivă.<br />
Datorită autodiagnosticării, defecțiunile apărute la anumite etaje de ieșire pot fi<br />
depistate iar ieșirea oprită dacă este necesar. Defecțiunea respectivă este<br />
apoi memorată în RAM și poate fi citită în service cu o unitate de diagnoză.<br />
Pentru a permite completarea programului cu anumite tipuri de unități, releul<br />
principal este oprit de un circuit de menținere până la sfârșitul programului<br />
după ce aprinderea a fost oprită.<br />
55
Sisteme<br />
Unitatea de control a motorului<br />
Principala sarcină a unității de control a motorului este să adapteze amestecul<br />
aer/combustibil și timpul de aprindere la starea respectivă a sarcinii motorului.<br />
Acest lucru include controlul unghiului de închidere, reglarea timpului de<br />
aprindere, injecția de carburant, controlul detonațiilor, controlul senzorului de<br />
oxigen, reglarea presiunii sarcinii, stabilizarea turației la mers în gol și controlul<br />
recirculării gazelor de eșapament. Sistemele mai recente includ, de<br />
asemenea, funcții de monitorizare și service care monitorizează întregul<br />
sistem, depistează orice defecțiuni apărute și le înregistrează sub formă de<br />
coduri se eroare. În plus, este coordonat intervalul dintre sarcinile de servisare<br />
necesare. Unitățile de control care sunt integrate într-o magistrală CAN<br />
transmit altor unități de control (de ex. unitatea de control a transmisiilor și<br />
ESP) informații suplimentare. Pentru a calcula semnalele de ieșire necesare,<br />
toate informațiile înregistrate de senzori sunt comparate cu diagramele de<br />
caracteristici memorate, calculate și generate la actuatorii respectivi.<br />
Diagnosticarea defecțiunilor<br />
Defecțiunile survenite pot fi apărea din diferite cauze. Este posibil ca<br />
defecțiunea să fie produsă de un semnal de intrare sau un semnal de ieșire<br />
fals, sau de executarea defectuoasă a unui semnal. Dacă defecțiunea este<br />
produsă de un semnal de intrare fals, cauza ar putea fi un senzor sau cablajul<br />
respectiv. Dacă un semnal de ieșire este fals, trebuie să presupuneți că un<br />
actuator sau un cablaj sunt defecte. Dacă semnalele de intrare sunt OK dar<br />
unitatea de control produse semnale de ieșire false, trebuie luată în<br />
considerare o defecțiune a unității de control.<br />
În multe cazuri, diagnosticarea defecțiunilor este foarte dificilă. La vehiculele<br />
care au o conexiune de diagnosticare, memoria defecțiunilor poate fi citită<br />
folosind o unitate de diagnoză. Dacă nu există nicio unitate adecvată<br />
disponibilă, posibilitățile specificate de diverșii producători pot fi folosite pentru<br />
a citi memoria defecțiunilor folosind un cod intermitent. În acest caz,<br />
instrucțiunile producătorului trebuie luate în considerare întotdeauna, la fel ca<br />
și cele ale diferiților producători de unități de testare. Dacă o defecțiune<br />
memorată este afișată, trebuie efectuate teste suplimentare pentru<br />
confirmarea unei defecțiuni a componente, mai degrabă decât o defecțiune a<br />
conectorului sau cablului.<br />
Trebuie să rețineți că o defecțiune memorată nu este cauzată neapărat direct<br />
de componenta indicată, ci poate fi produsă și de o altă componentă<br />
defectă. Un exemplu clasic al acestui fenomen este defecțiunea memorată<br />
"tensiunea senzorului de oxigen prea mică", produsă de un senzor de<br />
temperatură. Senzorul de temperatură defect transmite în continuu informația<br />
"motor rece" la unitatea de control deși temperatura de funcționare a fost<br />
atinsă. Unitatea de control continuă să îmbogățească amestecul<br />
aer/combustibil, iar senzorul de oxigen rămâne la 0,1 V din cauza<br />
amestecului bogat, ceea ce este evaluat, bineînțeles, drept o defecțiune de<br />
către unitatea de control. Acest lucru este valabil și în cazul defecțiunilor<br />
actuatorilor. Dacă există o defecțiune în sistem care nu este înregistrată în<br />
memoria defecțiunilor, poate fi folosită o unitate de diagnosticare adecvată<br />
pentru citirea blocurilor de valoare măsurate. În timpul acestui proces sunt<br />
comparate valorile de referință cu cele reale<br />
56
Sisteme<br />
Valorile reale afișate sunt comparate cu valorile de referință memorate în<br />
unitatea de diagnoză și pot oferi indicii privind valorile necorespunzătoare.<br />
Valorile transmise de<br />
debitmetrul de aer la unitatea de control nu corespund stării sarcinii motorului,<br />
dar sunt totuși plauzibile pentru unitatea de control. Motorul nu mai<br />
funcționează la putere completă. Această defecțiune poate fi diagnosticată<br />
foarte rapid prin citirea blocului de valori măsurat și compararea acestor valori<br />
cu valorile de referință sub diferite sarcini.<br />
Este extrem de dificil să dăm un răspuns la această întrebare, ața cum<br />
demonstrează adesea și activitatea practică a unui service. În principiu,<br />
putem spune că: Dacă, în ciuda faptului că toate racordurile de tensiune și<br />
legările la pământ de la unitatea de control și toate semnalele de intrare au<br />
fost testate, unul (sau mai mulți actuatori) nu pot fi declanșați sau nu pot fi<br />
declanșați în mod corespunzător, trebuie luată în considerare o defecțiune la<br />
unitatea de control. Este important ca nu numai actuatorii să fie declanșați de<br />
unitatea de control ci și releele (de ex. alimentarea la sol de la releul pompei<br />
de combustibil). Diagramele de circuit și valorile de referință specifice<br />
vehiculelor trebuie luate întotdeauna în considerare în cursul tuturor<br />
activităților. Ele oferă un rezumat precis al tuturor componentelor și cablurilor<br />
care sunt conectate la unitatea de control. Dacă unitatea de diagnoză nu<br />
realizează o conexiune la unitatea de control, apar probleme. Dacă<br />
conexiunea dintre unitatea de diagnoză și vehicul este OK și a fost selectat<br />
vehiculul corect, această sursă de defecțiune poate fi exclusă. Trebuie să<br />
verificați dacă toate racordurile de tensiune și legăturile la pământ de la<br />
unitatea de control sunt OK și dacă valorile tensiunii corespund cu valorile de<br />
referință. Dacă nu poate fi găsită nicio defecțiune, trebuie să presupuneți că<br />
defecțiunea a survenit la unitatea de control și a distrus unitatea.<br />
În afară de diagnosticarea serială (testarea folosind conexiunea de<br />
diagnosticare) anumiți producători de unități de testare oferă posibilitatea<br />
diagnosticării paralele. În acest caz, unitatea de diagnoză este conectată la<br />
unitatea de control cu ajutorul unui cablu adaptor specific vehiculului. În cazul<br />
diagnosticării în paralel, pot fi testate și comparate toate valorile și semnalele<br />
fiecărui pin în parte de la unitatea de control. Această posibilitate de<br />
diagnosticare oferă o soluție pentru vehiculele care nu au încă o conexiune<br />
de diagnosticare serială.<br />
57
Sisteme<br />
Unitatea de control a motorului<br />
Prezentarea ecranului, diagnoză paralelă<br />
Conexiune, diagnosticare paralelă<br />
O altă posibilitate de diagnosticare este folosirea unui aparat de control<br />
(casetă de verificare). În cazul acestei metode de testare, aparatul de control<br />
este conectat în paralel la unitatea de control folosind cablurile adaptoare<br />
corespunzătoare. Fiecare senzor, cablu, alimentare la sol și cu tensiune<br />
poate fi testat(testată) la mufele aparatului de control folosind multimetrul sau<br />
osciloscopul. La acest test este foarte important să aveți la îndemână<br />
repartizările pinilor și valorile de referință prescrise de producător.<br />
58
Unitatea de control a motorului<br />
Sisteme<br />
Testarea folosind un “test box”<br />
Testarea fără aparatul de<br />
diagnoză sau “test box”<br />
Dacă nu dispuneți nici de un aparat de diagnoză, nici de un “test box”<br />
depanarea este extrem de dificilă. Măsurătorile pot fi efectuate cu multimetrul<br />
sau osciloscopul folosindschemele electrice și valorile de referință necesare<br />
specifice vehiculelor. Este important ca racordurile și cablurile să nu fie<br />
avariate atunci când sunt conectate aparatele de testare ale unității de testare.<br />
Destul de frecvent, contactele conectorilor sunt îndoite de aparatele de testare<br />
și nu mai intră contact corespunzător. Aceste "defecțiuni auto-provocate" ,<br />
foarte dificil de descoperit ulterior.<br />
Trebuie să aveți foarte mare grijă atunci când efectuați măsurătorile la unitatea<br />
de control. Polaritatea inversă sau vârfurile de tensiune pot distruge<br />
componentele electronice din unitatea de control. Din acest motiv, nu trebuie<br />
să folosiți o lampă de testare convențională. Folosiți un multimetru, un<br />
osciloscop sau o lampă de testare cu diode. Pentru a șterge memoria<br />
defecțiunilor, urmați numai instrucțiunile producătorului. La sistemele noi,<br />
datele memorate pot fi pierdute atunci când acumulatorul este deconectat.<br />
Atunci ar putea fi necesară să readaptați sau să codificați anumite<br />
componente sau sisteme pentru a le permite să funcționeze perfect și să fie<br />
depistate de unitatea de control. Acest lucru este necesar, de asemenea,<br />
atunci când unitatea de control sau o anumită componentă sunt înlocuite.<br />
Adaptarea sau codificarea este posibilă numai cu ajutorul unei unități de<br />
diagnoză. Dacă unitatea de control este înlocuită, trebuie să rețineți că la<br />
anumite tipuri de unități memoriile programelor plugin (EPROM) trebuie<br />
preluate în noua unitate. Noile unități de control care trebuie să fie adaptate și<br />
codificate în vehicul pot fi folosite numai în vehiculul respectiv. Instalarea întrun<br />
alt vehicul pentru încercări nu este posibilă.<br />
Dacă nu sunteți sigur în ceea ce privește diagnosticarea, puteți solicita<br />
verificarea unității de control pentru un preț rezonabil. Dacă unitatea de control<br />
este defectă, este posibil ca ea să poată fi reparată. Dacă defecțiunea este<br />
ireparabilă, unitatea poate fi schimbată 1:1. Dacă nu este depistată nicio<br />
defecțiune, unitatea de control poate fi reinstalată fără probleme. Puteți găsi<br />
informații suplimentare legate de acest subiect pe Internet la:<br />
59
Sisteme<br />
Sistemul de frânare cu ABS<br />
În această ediție dorim să explicăm în detaliu sistemul de frânare cu ABS și<br />
posibilele defecțiuni și posibilități de diagnoză la sistemul electronic. Nu vom<br />
pune accentul pe design și funcționare, ci mai degrabă pe diagnosticare și<br />
depanare.<br />
La sfârșitul anilor 1970 tehnologia era atât de avansată încât primul sistem<br />
de frânare cu ABS a fost gata pentru producția de serie. Sistemul de frânare<br />
cu ABS a permis creșterea siguranței în situațiile de frânare critice. Diferitele<br />
condiții ale carosabilului (ud, cu polei) sau obstacole neașteptate duceau la<br />
blocarea roților la vehiculele fără ABS în situații de frânare de urgență. Din<br />
această cauză, șoferii nu-și mai puteau pilota vehiculul. În cazul vehiculelor<br />
echipate cu ABS, blocarea roților este prevenită, iar vehiculele pot fi pilotate<br />
în orice moment, chiar și în situațiile de oprire forțată sau frânare de urgență.<br />
Componentele sistemului ABS<br />
Sistemul ABS include următoarele componente:<br />
■ Unitatea de control<br />
■ Unitatea hidraulică<br />
■ Senzori de viteză<br />
■ Frânele roților<br />
1. Senzori de viteză<br />
2. Frânele roților<br />
3. Unitate hidraulică<br />
4. Unitate de control<br />
60
Sisteme<br />
Unitatea de control este componenta principală a sistemului. Ea primește și<br />
evaluează semnalele de viteză de la senzorii de viteză ai roților. Acestea sunt<br />
folosite pentru calcularea derapajului la frânare și a încetinirii sau accelerației<br />
roților. Aceste informații sunt prelucrate într-un controller digital care cuprinde<br />
două micro-controllere independente, paralele, pentru două roți fiecare.<br />
Semnalele de control produse sunt transmise la solenoizii modulatorului<br />
hidraulic sub formă de comenzi de acționare.<br />
Unitatea hidraulică conține solenoizii care execută comenzile de acționare ale<br />
unității de control. Chiar dacă presiunea aplicată pedalei de frână de către<br />
șofer este cu mult mai mare în timpul frânării de urgență, solenoizii asigură<br />
controlul optim pentru presiunea de la cilindrii de frână ai roților. Unitatea<br />
hidraulică este instalată între cilindrul de frână principal și cilindrii de frână ai<br />
roților.<br />
Unitatea de control stabilește viteza jantelor roților pe baza semnalelor cartate<br />
de senzorii de viteză ai roților. Acești senzori sunt de obicei senzori inductivi.<br />
Totuși, la sistemele mai noi, sunt folosiți, de asemenea, senzori de viteză<br />
activi. Presiunea de frânare transferată la frânele roților de unitatea hidraulică<br />
produce o forță elastică ce apasă plăcuțele de frână pe discurile de frână sau<br />
pe tamburii de frână.<br />
În cazul unei opriri forțate, sistemul ABS controlează presiunea de frânare<br />
care trebuie aplicată pe sistemul de frânare de serviciu. Acest lucru are loc<br />
pentru fiecare cilindru al roților în parte în funcție de încetinirea sau accelerația<br />
roților și de derapajul acestora.<br />
Cum funcționează sistemul<br />
ABS?<br />
Viteza de care unitatea de control are nevoie pentru a calcula viteza jantelor<br />
roților este determinată pe baza diferențialului dintre roțile din față și puntea<br />
spate sau a roților spate cu ajutorul senzorilor de viteză. Dacă unitatea de<br />
control detectează faptul că una sau mai multe roți vor tinde să se blocheze,<br />
vor fi declanșați solenoizii și pompa de retur ale roților implicate. Fiecare dintre<br />
roțile din față este influențată de solenoidul corespunzător în așa fel încât să<br />
obțină cel mai bun efect de frânare cu putință, independent de celelalte roți.<br />
În cazul vehiculelor care au un singur senzor de viteză pe diferențialul punții<br />
spate, roata cu cea mai mare tendință de blocare determină presiunea de<br />
frânare de pe cele două roți. Asta înseamnă cu roata cu un coeficient de<br />
frecare mai bun va fi frânată oarecum mai puțin decât este posibil, iar distanța<br />
de frânare este puțin mai mare, dar stabilitatea vehiculului este mai bună. La<br />
vehiculele care au câte un senzor pe fiecare din roțile spate, sistemul de<br />
control este același ca și la roțile din față.<br />
61
Sisteme<br />
Sistemul de frânare cu ABS<br />
Unitatea de control declanșează solenoizii fiecărei roți în trei stări diferite de<br />
comutare:<br />
În prima stare de comutare (acumulare de presiune), cilindrul principal și<br />
cilindrul roții sunt conectați unul la celălalt. Asta înseamnă că supapa de<br />
admisie este deschisă, iar supapa de evacuare este închisă. Presiunea de<br />
frânare poate crește fără obstrucții.<br />
1. Senzori de viteză<br />
2. Frânele roților<br />
3. Unitate hidraulică<br />
3.a Solenoid<br />
3.b Memorie<br />
3.c Pompă de retur<br />
4. Cilindru principal<br />
5. Unitate de control<br />
În cea de-a doua stare de comutare (menținerea presiunii) conexiunea<br />
dintre cilindrul principal și cilindrul roții este întreruptă. Presiunea de frânare<br />
rămâne constantă. Asta înseamnă că supapa de admisie este alimentată cu<br />
curent și din această cauză este închisă. Supapa de evacuare este, de<br />
asemenea, închisă.<br />
1. Senzori de viteză<br />
2. Frânele roților<br />
3. Unitate hidraulică<br />
3.a Solenoid<br />
3.b Memorie<br />
3.c Pompă de retur<br />
4. Cilindru principal<br />
5. Unitate de control<br />
În cea de-a treia stare de comutare (reducerea presiunii) presiunea de frânare<br />
este redusă. Asta înseamnă că supapa de evacuare este alimentată cu<br />
curent și din acest motiv este închisă. În același timp, presiunea este redusă<br />
de pompa de retur. Supapa de admisie este închisă.<br />
1. Senzori de viteză<br />
2. Frânele roților<br />
3. Unitate hidraulică<br />
3.a Solenoid<br />
3.b Memorie<br />
3.c Pompă de retur<br />
4. Cilindru principal<br />
5. Unitate de control<br />
Datorită acestor stări de comutare diferite, presiunea de frânare poate fi<br />
mărită sau redusă în mai multe etape prin declanșarea ciclică a<br />
solenoizilor. Atunci când este folosit sistemul ABS, aceste procese de<br />
control sunt derulate de 4-10 ori în fiecare secundă în funcție de structura<br />
carosabilului.<br />
62
Sisteme<br />
Ce se întâmplă dacă există o<br />
defecțiune la sistemul ABS?<br />
Imediat ce apare o defecțiune la sistem, sistemul devine inactiv. În acest<br />
caz, sistemul de frânare de urgență al vehiculului continuă să funcționeze<br />
fără restricții. Șoferul este informat în ceea ce privește defecțiunea de la<br />
sistemul ABS ca urmare a aprinderii lămpii de avertizare ABS.<br />
Depanarea sistemului ABS<br />
Dacă există o defecțiune a sistemului iar lampa de avertizare se aprinde,<br />
există diferite posibilități de depanare și diagnosticare în funcție de vechimea<br />
și tipul sistemului ABS respectiv. Trebuie să începeți întotdeauna cu<br />
defecțiunile cele mai posibile.<br />
O consultare rapidă a instrucțiunilor de funcționare și o inspecție rapidă a<br />
cutiei cu siguranțe poate exclude prima sursă posibilă a defecțiunii dacă<br />
toate siguranțele conectate la sistemul ABS sunt OK.<br />
■ Sunt OK toți conectorii și toate cablurile?<br />
■ Sunt conectorii instalați corect?<br />
■ Există urme de frecare vizibile pe cabluri care ar putea duce la<br />
scurtcircuite?<br />
■ Sunt toate legăturile la pământ OK?<br />
■ Sunt senzorii de viteză și/sau roțile senzorilor avariate sau ancrasate?<br />
■ Sunt toate pneurile OK și de dimensiune potrivită/de aceeași<br />
dimensiune?<br />
Senzorul și roata senzorului<br />
Sunt Ok rulmenții roților și elementele de prindere a suspensiilor (bilele și<br />
articulațiile) OK și fără joc?<br />
Testarea sistemului de frânare de serviciu pe standul de testare a frânelor<br />
precum și testul de etanșeitate sunt, de asemenea, necesare.<br />
Nivelul de umplere al rezervorului de lichid de frână trebuie să fie corect.<br />
Dacă nu depistați defecțiuni în cursul acestor teste, trebuie să efectuați<br />
măsurători suplimentare. În acest caz dispuneți de diverse alternative.<br />
Acestea depind de vechimea/tipul vehiculului, de exemplu, precum și de<br />
unitățile de testare disponibile. Dacă sistemul ABS poate fi diagnosticat,<br />
poate fi folosită o unitate de diagnoză adecvată pentru citirea codului de<br />
eroare și scanarea valorilor și parametrilor măsurați. Dacă nu există nicio<br />
unitate de testare adecvată disponibilă pentru diagnosticare, se pot face<br />
măsurători suplimentare folosind un osciloscop sau un multimetru. Este<br />
întotdeauna important să rețineți că trebuie să aveți la îndemână o diagramă<br />
de circuit pentru sistemul care trebuie testat.<br />
63
Sisteme<br />
Sistemul de frânare cu ABS<br />
Experiența a demonstrat că majoritatea defecțiunilor sunt produse de<br />
conectori defecți, cabluri rupte sau legături la pământ necorespunzătoare.<br />
Aceste defecțiuni pot fi depistate, de obicei, cu ajutorul unui multimetru sau a<br />
unui osciloscop.<br />
Testarea cu<br />
multimetrul/osciloscopul<br />
Toate măsurătorile enumerate aici au fost efectuate pe un VW Golf 3 folosit<br />
drept exemplu. Este important ca tensiunea bateriei să fie OK astfel încât orice<br />
căderi de tensiune la cabluri/conectori să fie recunoscute în timpul<br />
măsurătorii.<br />
Modelul pinilor unității de control<br />
Diagrama de circuit ABS<br />
64
Sisteme<br />
Măsurarea tensiunii și a<br />
alimentării la sol la unitatea de<br />
control<br />
Pentru a face acest lucru, conectorul trebuie îndepărtat de la unitatea de<br />
control a sistemului ABS. Apoi citiți alocarea pinilor pe diagrama de circuit și<br />
conectați cablul de măsurare roșu al multimetrului la pinul respectiv al<br />
alimentării cu tensiune iar cablul de măsurare negru la orice punct al<br />
împământării de pe vehicul. Asigurați-vă că respectivul cablu de împământare<br />
este curat, iar cablul de măsurare este bine conectat. Conectați cu mare grijă<br />
conectorul unității de control pentru a evita avarierea contactelor cu fișă.<br />
Măsurați tensiunea pentru a verifica dacă tensiunea bateriei este disponibilă.<br />
Măsurați rezistența pentru a testa legarea la pământ a unității de control.<br />
Pentru a face acest lucru, căutați pinii de împământare respectivi în diagrama<br />
de circuit și conectați cablul de măsurare al multimetrului. Conectați din nou<br />
cablul de măsurare la împământarea vehiculului. Valoarea rezistenței nu<br />
trebuie să depășească aproximativ 0,1 Ω (valoarea aproximativă care poate<br />
varia în funcție de secțiunea transversală și lungimea cablului).<br />
Dacă o defecțiune survine în cursul măsurării tensiunii sau rezistenței, cu alte<br />
cuvinte, dacă nu există alimentare cu tensiune sau rezistența este prea mare<br />
sau infinită, cablurile trebuie verificate în raport cu celelalte valori din circuitul<br />
electric . Racordurile existente se găsesc în diagrama de circuit. Separați<br />
aceste racorduri și testați cablurile pentru continuitate și/sau legătura la<br />
pământ măsurând rezistența. Pentru a face acest lucru, conectați cablurile de<br />
măsurare ale multimetrului la capetele cablurilor. Și în acest caz, valoarea<br />
măsurată trebuie să fie de 0,1 Ω. Dacă rezistența este mult mai mare sau<br />
infinită, cablul este întrerupt sau conectat la pământ. Această metodă este<br />
folosită pentru a determina întreruperea unui cablu sau legarea la pământ<br />
între fiecare racord individual.<br />
Pentru a interpreta mai ușor valorile măsurate, iată o explicație succintă a<br />
designului senzorului inductiv al roții și a cartării vitezei.<br />
Senzorii de viteză ai roților sunt montați direct deasupra roții dințate care este<br />
conectată la butucul roții sau la arborele cardanic. Pinul polului care este<br />
înconjurat de o înfășurare, este conectat la un magnet permanent, al cărui<br />
efect magnetic se extinde până la roata polară. Mișcarea de rotație a roții de<br />
declanșare și alternarea dintelui cu golul corespunzător acestuia au ca efect<br />
schimbarea fluxului magnetic prin pin și înfășurare Acest câmp magnetic<br />
schimbător induce o tensiune alternativă măsurabilă în înfășurare. Frecvența<br />
și amplitudinile acestei tensiuni alternative sunt proporționale cu viteza roții.<br />
65
Sisteme<br />
Sistemul ABS<br />
Testarea cu multimetrul<br />
Măsurarea rezistenței: deconectați conectorul senzorului și folosiți ohmmetru<br />
pentru a măsura rezistenta internă la cei doi pini de conectare. Important:<br />
Efectuați această măsurătoare numai dacă sunteți sigur că este vorba de un<br />
senzor inductiv. Măsurarea rezistenței va distruge un senzor Hall.<br />
Valoarea rezistenței trebuie să fie între 800 Ω și 1200 Ω (a se vedea valorile<br />
de referință). Dacă valoarea este 0 Ω există un scurtcircuit, iar dacă rezistența<br />
este infinită, înseamnă că există o întrerupere a cablului. Un test al legării la<br />
pământ, de la pinul de conectare respectiv la împământarea vehiculului,<br />
trebuie să obțină o rezistență cu valoarea infinit.<br />
Testarea tensiunii: Conectați multimetrul la cei doi pini de conectare. Gama<br />
de măsurare a multimetrului trebuie setată la tensiune alternativă. Dacă roata<br />
este rotită manual, senzorul produce o tensiune alternativă de aprox. 100 mV.<br />
Testarea cu osciloscopul: Folosind un osciloscop puteți vizualiza semnalul<br />
produs de senzor într-o reprezentare grafică. Pentru a face acest lucru,<br />
conectați cablul de măsurare al osciloscopului la cablul de semnal al<br />
senzorului și cablul de împământare la un punct adecvat al împământării.<br />
Setarea osciloscopului trebuie să fie de aproximativ 200 mV și 50 ms. Când<br />
roata se învârte – iar senzorul este intact – pe osciloscop va apărea un<br />
semnal sinusoidal. Frecvența și tensiunea de ieșire se modifică în funcție de<br />
viteza roții.<br />
Testarea comutatorului martorului de frână: Comutatorul martorului de frână<br />
poate fi testat folosind un test de continuitate sau o măsurare a tensiunii.<br />
Pentru testarea transmisiei, multimetrul este setat la o valoare mică a<br />
rezistenței sau la testarea acustică. Deconectați conectorul de la comutatorul<br />
martorului de frână și conectați cablurile de conectare la pinii de conectare ai<br />
comutatorului. Când pedala de frână este activată, trebuie să fie indicată o<br />
rezistență de aprox. 0 (simbolul Ohm) sau să se audă un semnal acustic, în<br />
funcție de setare. În timpul testării tensiunii cu multimetrul, verificați tensiunea<br />
de intrare de la comutator (valoare = tensiunea bateriei). Când pedala de<br />
frână este activată, tensiunea bateriei trebuie să fie, de asemenea, prezentă<br />
la al doilea pin de conectare<br />
66
Sisteme<br />
Scoateți conectorul de la pompa de înaltă<br />
presiune. Folosiți două cabluri din dotare pentru alimenta tensiune de la baterie<br />
la pompa de înaltă presiune pentru puțin timp. Dacă pompa începe să<br />
funcționeze, puteți presupune că este OK.<br />
Dacă sistemul ABS poate fi diagnosticat, o<br />
unitate de diagnoză adecvată poate fi folosită pentru citirea memoriei<br />
defecțiunilor și scanarea informațiilor oferite de ECU<br />
Există diferențe mari privind amploarea listelor de date și, de asemenea,<br />
paleta de componente care trebuie testate. Performanța de testare posibilă<br />
depind de unitatea de diagnoză și de capacitățile de testare ale<br />
producătorului sistemului.<br />
Senzori activi de viteză a roților<br />
La sfârșitul acestei secțiuni oferim informații succinte pe tema ”senzorilor<br />
activi". Senzorii activi sunt din ce în ce mai importanți. Ei prezintă mai multe<br />
avantaje în comparație cu senzorii pasivi. Semnalele lor sunt mult mai precise<br />
și pot măsura viteze în ambele direcții la până la 0,1 km/oră. Datele precise<br />
măsurate sunt utile pentru alte sisteme cum ar fi sistemul de navigație,<br />
blocarea sistemului de asistare la pornirea din rampă etc.. În plus, ele ocupă<br />
mult mai puțin spațiu datorită designului lor compact.<br />
Roata de declanșare nu mai este concepută ca o toată dințată, ea poate fi<br />
integrată în șaiba de etanșare, de exemplu. Magneții sunt introduși în șaiba<br />
de etanșare, fiind dispuși în polaritate alternativă în jurul circumferinței. Aceștia<br />
transformă șaiba de etanșare într-un inel multipolar. De îndată ce inelul<br />
multipolar începe să se rotească, fluxul magnetic prin celula de măsurare se<br />
modifică constant în senzor. Fluxul magnetic influențează tensiunea produsă<br />
în senzor. Senzorul este conectat la unitatea de control cu un cablu cu două<br />
fire. Informațiile privind viteza sunt transmise la unitatea de control sub formă<br />
de curent. Frecvența curentului (asemănătoare cu frecvența din senzorii<br />
inductivi) este comparația cu viteza roților. Alimentarea cu tensiune a<br />
senzorului activ – o altă diferență față de senzorul pasiv – este între 4,5 V și<br />
20 V.<br />
67
Sisteme<br />
Sistemul de recirculare a noxelor (EGR)<br />
Legislația din ce în ce mai stringentă a impus reducerea emisiilor de gaze de<br />
eșapament. Acest lucru este valabil și pentru motoarele diesel, și pentru cele<br />
pe benzină. Emisiile de oxizi de azot sunt reduse cu ajutorul așa-numitei<br />
metode de recirculare a gazelor de eșapament. În cazul motoarelor pe<br />
benzină, consumul de combustibil este de asemenea redus la gama cu<br />
încărcare parțială.<br />
La temperaturi de ardere ridicate, în camera de ardere a motorului sunt<br />
produși oxizi de azot. Recirculare unei părți a gazelor de eșapament spre<br />
aerul curat reduce temperatura de ardere din camera de ardere. Temperatura<br />
de ardere mai mică previne producerea de oxizi de azot.<br />
Procentul de recirculare a gazelor de eșapament la motoarele diesel și pe<br />
benzină este prezentat în tabelul de mai jos:<br />
Procentul de Recirculare a<br />
Gazelor de Eșapament (max.)<br />
Temperatura de evacuare<br />
atunci când sistemul de<br />
recirculare este activ<br />
50 % 20 %<br />
450 °C 650 °C<br />
Până la 50 % (în funcție de<br />
funcționarea motorului,<br />
sarcina omogenă sau<br />
stratificată)<br />
Între 450 °C și 650 °C<br />
De ce este folosit un sistem de<br />
recirculare a noxelor ?<br />
Reducerea oxizilor de<br />
azot și a zgomotului<br />
Reducerea oxizilor de<br />
azot și a consumului<br />
Reducerea oxizilor de<br />
azot și a consumului<br />
Cum are loc recircularea<br />
gazelor de eșapament?<br />
Există o diferență între cele două tipuri de recirculare a gazelor de eșapament:<br />
recircularea "interna" și cea "externă" a gazelor de eșapament.<br />
În cazul recirculării interne a gazelor de eșapament, gazele de eșapament și<br />
amestecul de aer proaspăt/combustibil sunt amestecate în camera de<br />
ardere. La toate motoarele în patru timpi, acest lucru se obține cu ajutorul<br />
unei încrucișări (suprapuneri) a supapei de admisie cu cea de evacuare care<br />
este specifică sistemului. Din cauza designului, rata de recirculare a gazelor<br />
de eșapament este extrem de mică și poate fi influențată numai într-o mică<br />
măsură. Numai odată cu dezvoltarea controlului variabil al supapelor a fost<br />
posibilă influențarea activă a ratei de recirculare, în funcție de sarcină și viteză.<br />
68
Sisteme<br />
Sistemul EGR<br />
Recircularea externă a gazelor de eșapament are loc printr-o conductă<br />
suplimentară între colectorul/conducta de evacuare și colectorul de aspirație<br />
precum și supapa de Recirculare a Gazelor de Eșapament (EGR).<br />
Primele sisteme erau controlate de o supapă de aerisire care este deschisă<br />
sau închisă de o unitate de avans vacuumatică (acționare pneumatică).<br />
Presiunea țevii de admisie servea drept parametru de control pentru unitatea<br />
de avans vacuumatică. Asta înseamnă că poziția supapei de aerisire depinde<br />
de starea de funcționare a motorului.<br />
Pentru a exercita o influență mai mare asupra ratei de recirculare a gazelor de<br />
eșapament, au fost instalate supape de control pneumatice și supape de<br />
reglare a presiunii precum și supape cu întârziere. Anumite sisteme țin cont și<br />
de contrapresiunea de evacuare precum și de presiunea de reglare pentru<br />
unitatea de avans vacuumatică. În anumite stări de funcționare, recircularea<br />
gazelor de eșapament este oprită complet. Acest lucru este obținut prin<br />
instalarea unor supape electrice de comutare în conducta de control. În ciuda<br />
acestor posibilități de influențare a sistemului, aceasta a depins întotdeauna<br />
de starea sarcinii motorului și de vacuumul din țeava de admisie conectată la<br />
acesta pentru a controla unitatea de avans vacuumatică.<br />
Pentru a îndeplini cerințele motoarelor moderne și pentru a nu mai depinde<br />
de vidul din conducta de aspirație, au fost concepute acționări electrice<br />
pentru supapele de recirculare a gazelor de eșapament. În același timp, au<br />
fost integrați senzori care detectează poziția supapelor.<br />
Aceste evoluții permit controlul exact cu durate de reglare mici. Actualmente,<br />
motoarele cu curent continuu sunt de asemeni folosite ca acționări electrice<br />
împreună cu motoarele pas cu pas, magneții de ridicare și magneții rotativi.<br />
Supapa de reglare propriu-zisă a fost și ea modificată de-a lungul timpului. În<br />
afară de supapele cu ac și supapele de aerisire de diferite mărimi și<br />
dimensiuni, acum mai sunt folosite și supapele rotative și supapele cu<br />
clapetă.<br />
Supapa electrică EGR<br />
69
Sisteme<br />
Sistemul de recirculare a noxelor (EGR)<br />
Componentele sistemului<br />
de recirculare a gazelor<br />
de eșapament<br />
Supapa EGR instalată<br />
Supapa de recirculare a gazelor de eșapament este cea mai importantă<br />
componentă a sistemului. Ea face legătura dintre țeava de eșapament și<br />
tractul de admisie. În funcție de comanda dispozitivului de control, ea<br />
deschide supapa și lasă gazele de eșapament să curgă în colectorul de<br />
aspirație. Există diverse versiuni de supape de recirculare a gazelor de<br />
eșapament disponibile: versiuni cu membrană simplă sau dublă, cu sau fără<br />
feedback privind poziția sau cu sau fără senzor de temperatură și bineînțeles<br />
controlate electric. Feedback-ul privind poziția este obținut prin atașarea unui<br />
potențiometru la supapa de recirculare a gazelor de eșapament care<br />
transmite unității de control semnale care indică poziția supapei. Acest lucru<br />
permite cartarea precisă a volumului de gaze de eșapament recirculate în<br />
fiecare stare a sarcinii. Un senzor de temperatură poate fi folosit pentru<br />
autodiagnosticare pe supapa de recirculare a gazelor de eșapament.<br />
Convertoarele de presiune au sarcina de a controla vacuumul necesar pentru<br />
supapa de recirculare a gazelor de eșapament. Ele adaptează vacuumul la<br />
starea respectivă a sarcinii motorului în vederea obținerii unei rate de<br />
recirculare specificate cu precizie. Ele sunt declanșate fie mecanic, fie<br />
electric.<br />
Convertor de presiune<br />
Ele au o sarcină asemănătoare cu cea a convertoarelor de presiune dar<br />
funcționarea lor depinde de temperatură. Convertoarele de presiune și<br />
supapele termice pot fi, de asemenea, combinate.<br />
Defecțiunile care apar și<br />
cauzele acestora<br />
Ca urmare a sarcinilor mari implicate, supapa EGR este, bineînțeles,<br />
principala sursă de defecțiuni. Combustibilul atomizat și funinginea de la<br />
gazele de eșapament acoperă, cu timpul, supapa și reduc secțiunea<br />
transversală a deschiderii supapei până când o înfundă complet. Acest lucru<br />
duce la o reducere continuă a cantității de gaze de eșapament recirculate,<br />
lucru care se reflectă în comportamentul gazelor de eșapament.<br />
Sarcina termică ridicată favorizează și mai mult acest proces. Sistemul de<br />
furtunuri de vacuum este, de asemenea, o cauză frecventă a defecțiunilor<br />
sistemului. Scurgerile reduc vacuumul necesar supapei de RGE iar supapa<br />
nu se mai deschide. Bineînțeles, este posibil ca o supapă de RGE să nu<br />
funcționeze din cauza lipsei de vacuum produse de un convertor de presiune<br />
defect sau o supapă termică care nu funcționează corespunzător.<br />
Există diverse posibilități de verificare a sistemului de recirculare a gazelor de<br />
eșapament. Acestea depind de posibilitatea sistemului de a efectua o<br />
autodiagnosticare. Sistemele care nu pot efectua o autodiagnosticare pot fi<br />
testate cu un multimetru, o pompă de vid manuală și un termometru digital.<br />
70
Sisteme<br />
Totuși, înainte de a începe să efectuați teste complicate, trebuie să efectuați<br />
o inspecție vizuală a tuturor componentelor sistemului. Cu alte cuvinte:<br />
■ Sunt toate conductele de vacuum etanșe, conectate corect și instalate fără<br />
îndoituri?<br />
■ Sunt conectate corect toate racordurile electrice de la convertorul de<br />
presiune și la comutator? Cablurile sunt OK?<br />
■ Există vreo scurgere în supapa EGR sau în conductele racordate la ea?<br />
Dacă inspecția vizuală nu relevă nicio defecțiune, trebuie efectuate teste și<br />
măsurători suplimentare la sistem.<br />
Testarea supapelor EGR<br />
controlate prin depresiune de la<br />
motoarele pe benzină:<br />
Următoarea procedură trebuie folosită la testarea supapelor de RGE<br />
controlate prin depresiune:<br />
Cu motorul oprit, scoateți conducta de aspirație și conectați pompa de vid.<br />
Produceți un vid de aprox. 300 mbar. Dacă supapa este OK, presiunea nu<br />
trebuie să scadă timp de 5 minute. Repetați testul cu motorul pornit și la<br />
temperatura de funcționare. La o diferență de presiune de aprox. 300 mbar<br />
turația de mers în gol trebuie să scadă sau motorul trebuie să se oprească.<br />
Dacă supapa este echipată cu un senzor de temperatură, acesta poate fi<br />
testat, de asemenea. Pentru a face acest lucru, scoateți senzorul de<br />
temperatură și măsurați rezistența. Valorile aproximative ale rezistenței pentru<br />
temperaturile individuale sunt enumerate în tabelul de mai jos:<br />
20°C > 1000 k<br />
70°C 160 - 280 k<br />
100°C 60 - 120 k<br />
Folosiți un pistol cu aer cald sau apă caldă pentru încălzire. Folosiți<br />
termometrul digital pentru a testa temperatura și comparați valorile măsurate<br />
cu valorile de referință.<br />
Supapele cu racorduri de vid ramificate la capăt sunt deschise doar pe un<br />
racord. Acestea pot fi dispuse una peste alta sau una lângă alta pe un singur<br />
nivel. Supapele care au racorduri de vid dispuse unul peste altul funcționează<br />
în două trepte. Supapa este deschisă parțial peste racordul superior și<br />
complet peste racordul inferior. Supapele cu racorduri de vid ramificate lateral<br />
se deschid numai la un racord. Racordurile sunt codificate prin culori. Sunt<br />
posibile următoarele combinații:<br />
■ Negru și maro<br />
■ Roșu și maro<br />
■ Roșu și albastru<br />
Alimentarea cu vid este conectată la un racord marcat roșu sau negru.<br />
71
Sisteme<br />
Sistemul de recirculare a noxelor (EGR)<br />
Testele de etanșeitate sunt efectuate în aceleași condiții ca și cele pentru<br />
supapele cu o membrană, dar trebuie efectuate la ambele puncte de<br />
conectare a alimentării cu vacuum. Pentru a verifica alimentarea cu vacuum<br />
a supapei, pompa de vid manuală poate fi folosită ca manometru. Ea este<br />
conectată la conducta de alimentare a supapei EGR Vidul prezent este afișat<br />
cu motorul pornit. În cazul supapelor cu racordurile dispuse unul peste altul,<br />
pompa de vid manuală trebuie conectată la conducta racordului inferior, iar<br />
în cazul racordurilor dispuse unul lângă altul, conducta trebuie conectată la<br />
racordul roșu sau la cel negru.<br />
Supapele EGR de la motoarele<br />
diesel<br />
Supapele EGR de la motoarele diesel pot fi testate în același fel ca și cele<br />
de la motoarele pe benzină.<br />
Un vacuum de aprox. 500 mbar trebuie produs de pompa de vid manuală<br />
cu motorul oprit. Acest vacuum trebuie menținut timp de 5 minute și nu<br />
trebuie să scadă. Puteți efectua și o inspecție vizuală. Pentru a face acest<br />
lucru, folosiți din nou pompa de vid manuală pentru a produce un vacuum<br />
prin racordul de. Observați tija supapei (racordul dintre membrană și supapă)<br />
prin orificiile supapei. Aceasta trebuie să se deplaseze proporțional cu<br />
activarea pompei de vid manuale<br />
Testele de etanșeitate ale<br />
unei supape EGR<br />
Anumite supape EGR au un potențiometru pentru feedback-ul privind poziția<br />
supapei. Supapa EGR este testată în modul descris mai sus. Procedați în<br />
felul următor pentru a testa potențiometrul:<br />
Scoateți conectorul cu 3 pini și folosiți un multimetru pentru a măsura<br />
rezistența totală la pinul 2 și pinul 3 al potențiometrului. Valoarea măsurată<br />
trebuie să fie între 1500 Ω și 2500 Ω. Pentru a măsura rezistența la traiectul<br />
buclei, multimetrul trebuie conectat la pinul 1 și la pinul 2. Deschideți încet<br />
supapa folosind pompa de vid manuală. Valoarea măsurată pleacă de la<br />
aprox. 700 Ω și crește până la 2500 Ω.<br />
72
Sisteme<br />
Testarea convertoarelor de<br />
presiune, a supapelor de<br />
comutare și a supapelor termice<br />
La acest test, pompa de vid manuală nu este folosită pentru a produce un<br />
vacuum ci mai degrabă ca manometru. Scoateți furtunul de vacuum de la<br />
convertorul de presiune al supapei de RGE la convertorul de presiune și<br />
conectați pompa de vid. Porniți motorul și deplasați încet tijele convertorului<br />
de presiune. Afișajul manometrului de la pompa de vid trebuie să se<br />
deplaseze în mod corespunzător.<br />
Testarea unui convertor de<br />
presiune<br />
Și în acest caz, pompa de vid manuală este folosită ca manometru.<br />
Convertorul de presiune electropneumatic este din nou conectat la racordul<br />
de conectare care duce la supapa de RGE. Porniți motorul și îndepărtați<br />
conectorul de la racordul convertorului de presiune electronic. Vidul afișat pe<br />
manometru nu trebuie să depășească 60 mbar. Reinstalați conectorul și<br />
măriți viteza motorului. Valoarea afișată pe manometru trebuie să crească în<br />
același timp.<br />
Pentru a testa rezistența bobinei convertorului de presiune, scoateți din nou<br />
conectorul electric și conectați un multimetru la cei doi pini de conectare.<br />
Valoarea rezistenței trebuie să fie între 4 Ω și 20 Ω.<br />
Pentru a testa declanșarea convertorului de presiune, conectați multimetrul la<br />
conexiunile cu pini și citiți valoarea tensiunii afișate. Aceasta trebuie să se<br />
modifice odată cu turația motorului.<br />
73
Sisteme<br />
Sistemul de recirculare a noxelor (EGR)<br />
Măsurarea rezistenței la<br />
convertorul de presiune<br />
Metoda de testare a convertoarelor de presiune electrice este identică cu<br />
cea pentru testarea supapelor de comutare electrice.<br />
Supapele electrice de comutare au trei racorduri de vacuum. Dacă numai<br />
două racorduri sunt ocupate, al treilea are un dop de etanșare instalat care<br />
nu trebuie să fie etanș.<br />
Pentru test, puteți efectua un test de funcționare la conductele de evacuare<br />
ale supapei de comutare folosind pompa de vid manuală. Pentru a face<br />
acest lucru, conectați pompa supapei la o conductă de evacuare. Dacă<br />
poate fi produs un vacuum, supapa de comutare trebuie să fie alimentată cu<br />
tensiune. Important: dacă polaritatea (+ și -) este specificată la racordul<br />
supapei de comutare, aceasta nu trebuie să fie confundată. Când aplicați<br />
tensiune la supapa de comutare, aceasta trebuie să comute iar vacuumul<br />
produs este redus. Repetați testul pentru celălalt racord.<br />
Furtunurile de vacuum trebuie să fie îndepărtate pentru testarea supapelor<br />
termice. Conectați pompa de vid manuală la racordul central. Atunci când<br />
motorul este rece, supapa termică nu trebuie să fie deschisă. Dacă motorul<br />
este la temperatura de funcționare, supapa trebuie să fie deschisă. Pentru a<br />
fi independentă de temperatura motorului, supapa termică trebuie să fie<br />
îndepărtată și încălzită într-o baie de apă sau folosind o suflantă cu aer cald.<br />
Trebuie să monitorizați temperatura în permanență pentru a găsi punctele de<br />
comutare.<br />
74
Sisteme<br />
Toate valorile de testare enumerate aici sunt valori aproximative. Pentru a<br />
obține valori exacte, trebuie să aveți la îndemână diagrame de circuit și valori<br />
de testare specifice vehiculului.<br />
Testarea cu aparatul de<br />
diagnoză<br />
Sistemele EGR care pot fi diagnosticate trebuie să fie testate cu ajutorul unei<br />
unități de diagnoză adecvate. Și în acest caz, performanța de testare a unității<br />
folosite și a sistemului care trebuie testat pot varia. Uneori nu este posibil<br />
decât să citiți memoria defecțiunilor, uneori pot fi citite blocurile de valori<br />
măsurate și puteți testa un actuator.<br />
Lista date EGR<br />
Test actuator EGR<br />
În acest context este important să testați și componentele care au doar o<br />
influență indirectă asupra sistemului EGR. Debitmetrul de aer sau senzorul de<br />
temperatură a motorului de exemplu. Dacă unitatea de control primește o<br />
valoare incorectă de la debitmetrul de aer, volumul gazelor de eșapament<br />
recirculate va fi, de asemenea, calculat incorect. Acest lucru poate duce la<br />
înrăutățirea valorilor de eșapament și la probleme grave de funcționare a<br />
motorului.<br />
În cazul supapelor de RGE electrice, este posibil a unitatea de diagnoză să<br />
nu indice nicio defecțiune în timpul diagnosticării și ca o testare a actuatorilor<br />
să nu ofere niciun indiciu legat de problemă. În acest caz, supapa ar putea fi<br />
ancrasată masiv iar deschiderea supapei să nu se mai facă la secțiunea<br />
solicitată de unitatea de control.<br />
În asemenea cazuri, vă recomandăm să îndepărtați supapa EGR și să<br />
verificați dacă este ancrasată.<br />
75
Sisteme<br />
Canistra de carbon activ<br />
Controlul emisiilor evaporative<br />
și sistemul de recirculare<br />
Generalități<br />
Atunci când vehiculele sunt parcate, combustibilul de evaporă și se scurge în<br />
atmosferă prin conducta de aerisire a rezervorului de combustibil. Pentru a<br />
evita poluarea, vehiculele cu sisteme de carburație controlată au un sistem de<br />
control și recirculare a emisiilor evaporative. O componentă importantă a<br />
acestui sistem este canistra de carbon activ.<br />
Funcționare<br />
Canistra de carbon activ este conectată la conducta de aerisire a rezervorului<br />
de combustibil. Carbonul activ înmagazinează combustibilul evaporat. Când<br />
este pornit motorul, combustibilul înmagazinat este integrat în procesul de<br />
carburare. Există o supapă secvențială amplasată în conducta care<br />
conectează țeava de admisie la canistra de carbon activat. De îndată ce<br />
controlul senzorului de oxigen este activ, este declanșată supapa secvențială,<br />
care eliberează conducta dintre țeava de admisie și canistra de carbon activ.<br />
Vidul din țeava de admisie produce aspirația aerului ambiental printr-un orificiu<br />
în canistra de carbon activ. Acesta circulă prin carbonul activ și transportă<br />
combustibilul înmagazinat împreună cu el. Dat fiind să sistemul influențează<br />
compoziția amestecului aer/combustibil, el nu devine activ până când<br />
controlul senzorului de oxigen începe să funcționeze<br />
Canistra de carbon activ<br />
Efecte ale defecțiunii<br />
O defecțiune a sistemului se poate reflecta în modul următor:<br />
■ Este memorat un cod de eroare<br />
■ Performanță slabă a motorului<br />
■ Miros de benzină din cauza vaporilor de combustibil scurși<br />
Un sistem nefuncțional poate avea cauze diverse:<br />
■ Nu este declanșat de unitatea de control<br />
■ Supapă secvențială defectă<br />
■ Deteriorare mecanică (accident)<br />
■ Conducte defecte<br />
76
Sisteme<br />
Depanarea<br />
În cursul depanării, trebuie să țineți cont de următoarele:<br />
■ Verificați dacă canistra de carbon activ este avariată<br />
■ Verificați dacă furtunurile, conductele și racordurile sunt avariate sau sunt<br />
montate/instalate corect.<br />
■ Verificați dacă supapa secvențială este avariată<br />
■ Verificați dacă racordurile electrice ale supapei secvențiale prezintă avarii<br />
sau sunt instalate corect.<br />
■ Testați alimentarea la sol și cu tensiune. Pentru a face acest lucru,<br />
îndepărtați conectorul de la supapa secvențială. Cu motorul la temperatura<br />
de funcționare, trebuie aplicată o tensiune de aprox. 11 – 14 V (motorul<br />
trebuie să fie cald pentru a putea activa controlul senzorului de oxigen – în<br />
caz contrar, supapa secvențială nu poate fi declanșată).<br />
■ Testarea cu osciloscopul: Conectați cablul de măsurare de la osciloscop la<br />
cablul de împământare al supapei secvențiale. Reglați gama de măsurare,<br />
axa x = 0,2 secunde, axa y = 15 V. A se vedea imaginea pentru semnal.<br />
Supapă secvențială Imagine<br />
optimă<br />
Imagine live supapă secvențială OK<br />
Imagine live supapă secvențială defectă<br />
77
Sisteme<br />
Sistemele de aprindere<br />
Această ediție va explica cele mai recente progrese în materie de sisteme de<br />
aprindere<br />
- aprinderea electronică (EZ) și<br />
- aprinderea electronică y (VZ).<br />
Aprinderea electronică<br />
Ea va detalia structura și funcționarea acestor sisteme și va ilustra posibilele<br />
defecțiuni și diagnosticări.<br />
Curbele de reglaj simple ale controlului centrifugal și vacuumatic al unui<br />
distribuitor convențional nu mai sunt suficiente pentru a îndeplini cerințele<br />
necesare pentru funcționarea optimă a motorului.<br />
Din acest motiv, semnalele senzorilor sunt folosite în cazul aprinderii<br />
electronice pentru determinarea punctului de aprindere. Din acest motiv,<br />
timpul de aprindere mecanică este de domeniul trecutului. Un semnal de<br />
viteză și un semnal de sarcină suplimentar sunt evaluate în unitatea de<br />
control pentru declanșarea aprinderii. Aceste valori sunt folosite pentru<br />
calcularea timpului optim de aprindere iar apoi transmise la unitatea de<br />
comutare prin intermediul semnalului de ieșire.<br />
1. Bobină de inducție cu<br />
treaptă de ieșire aprindere<br />
atașată<br />
2. Distribuitor de înaltă<br />
tensiune<br />
3. Bujie<br />
4. Unitate de control<br />
5. Senzor de temperatură a<br />
motorului<br />
6. Senzor clapetă de<br />
accelerație<br />
7. Senzor de viteză și al mărcii<br />
de referință<br />
8. Roată dințată<br />
9. Baterie<br />
Harta injecției<br />
electronice<br />
Sarcină<br />
Unghiul de aprindere<br />
Viteză<br />
Harta injecției<br />
mecanice<br />
Sarcină<br />
Unghiul de aprindere<br />
Viteză<br />
Semnalul produs de senzorul de<br />
vacuum este folosit de aprindere drept<br />
semnal de sarcină. Acest semnal și<br />
semnalul de viteză sunt folosite pentru<br />
a produce o hartă tridimensională a<br />
aprinderii. Această hartă permite<br />
programarea celui mai bun unghi de<br />
aprindere cu putință din fiecare stare a<br />
turației și sarcinii. O hartă conține până<br />
la 4000 de unghiuri de aprindere diferite, care generază diferite curbe pentru<br />
diferite stări de funcționare. Dacă clapeta de accelerație este închisă, este<br />
aleasă o curbă pentru mersul în gol/mers liber. Acest lucru permite<br />
stabilizarea la mers în gol și luarea în considerare a comportamentului de<br />
pilotaj și a valorilor emisiilor de gaze de eșapament la relanti. În sarcină<br />
completă, cel mai favorabil unghi de aprindere este selectat ținând cont de<br />
78
Sisteme<br />
Cei doi parametri importanți pentru determinarea punctului de aprindere sunt<br />
viteza și presiunea din țeava de admisie. Există diferite alte semnale, de<br />
asemenea, totuși, care sunt înregistrate și evaluate de unitatea de control<br />
pentru conectarea punctului de aprindere.<br />
Un senzor inductiv care scanează o coroană dințată de la arborele cotit este<br />
deseori folosit pentru cartarea turației și poziției arborelui cotit. Modificarea<br />
fluxului magnetic produsă induce o tensiune alternativă care este evaluată de<br />
unitatea de control. Această coroană dințată are un orificiu care permite<br />
stabilirea poziției arborelui cotit.<br />
Senzorul de poziție al arborelui cotit<br />
Un senzor pentru presiunea din țeava de admisie este folosit pentru cartarea<br />
presiunii din țeava de admisie. Acesta este conectat la țeava de admisie<br />
printr-un furtun. În afară de "măsurarea indirectă a presiunii din țeava de<br />
admisie", masa aerului de admisie sau cantitatea de aer pe unitatea de timp<br />
sunt de asemenea deosebit de adecvate pentru determinarea sarcinii. Din<br />
acest motiv, semnalul folosit de sistemul de injecție a combustibilului în<br />
motoarele cu sisteme electronice de injecție a combustibilului pot fi folosite<br />
de asemenea de sistemul de aprindere.<br />
Poziția clapetei de accelerație este determinată cu ajutorul comutatorului<br />
clapetei de accelerație. Acesta generează un semnal de comutare la mers în<br />
gol sau în sarcină completă.<br />
Un senzor de temperatură instalat în circuitul de răcire a motorului este folosit<br />
pentru înregistrarea temperaturii motorului și transmiterea semnalului la<br />
unitatea de control. În plus, sau în locul temperaturii motorului, un alt senzor<br />
poate înregistra temperatura aerului de admisie.<br />
Tensiunea bateriei este, de asemenea, luată în considerare ca parametru de<br />
corecție de către unitatea de control.<br />
Prelucrarea semnalelor<br />
Semnalele digitale ale senzorului arborelui cotit (turația și poziția arborelui cotit)<br />
precum și comutatorul clapetei de accelerație sunt prelucrate direct de<br />
unitatea de control. Semnalele analogice de la senzorii pentru presiunea din<br />
țeava de admisie și de temperatură precum și tensiunea bateriei sunt<br />
transformate în semnale digitale în convertorul analogic/digital. Unitatea de<br />
control calculează și actualizează punctul de aprindere pentru fiecare proces<br />
de aprindere din fiecare stare de funcționare a motorului.<br />
Semnalul de ieșire<br />
pentru putere<br />
Circuitul primar al bobinei de aprindere este comutat de o treaptă de putere<br />
debitată din unitatea de control. Tensiunea secundară poate fi menținută<br />
aproape constantă prin controlarea timpului de contact, independent de<br />
turația motorului și tensiunea bateriei.<br />
79
Sisteme<br />
Sisteme de aprindere<br />
Semnale de intrare Unitatea de control electronică Bobină de aprindere<br />
1. Turația motorului<br />
2. Semnale de comutare<br />
3. CAN (magistrală serială)<br />
4. Presiunea țevii de admisie<br />
5. Temperatura motorului<br />
6. Temperatura aerului de admisie<br />
7. Tensiunea bateriei<br />
8. Convertor analogic/digital<br />
9. Micro-computer<br />
10. Treaptă de ieșire a aprinderii<br />
Pentru a determina un nou timp de contact și/sau unghi de contact pentru<br />
fiecare turație și punct de tensiune a bateriei, este necesară o altă hartă: harta<br />
unghiului de contact.<br />
Aceasta este alcătuită la fel ca și harta aprinderii. O rețea tridimensională este<br />
distribuită de-a lungul axelor – turație, tensiunea bateriei și unghiul de contact<br />
– și este apoi folosită pentru a calcula timpul de contact respectiv. Folosirea<br />
unei astfel de hărți a unghiului de aprindere permite distribuirea energiei în<br />
bobina de inducție la fel de precis ca și la controlul unghiului de contact.<br />
Alte semnale de ieșire<br />
În afară de treapta de ieșire a aprinderii, unitatea de control poate produce și<br />
alte semnale. Acestea pot fi semnalele de turație și de stare pentru alte unități<br />
de control – cum ar fi pentru injecția de combustibil, sau pot fi semnale de<br />
diagnosticare și de comutare pentru relee.<br />
Sistemul de aprindere electronică este deosebit de adecvat pentru a fi<br />
combinat cu alte funcții de control ale motorului. În combinație cu injecția de<br />
combustibil, formează versiunea Motronic de bază dintr-o unitate de control.<br />
Combinația dintre aprinderea electronică și controlul detonațiilor a devenit, de<br />
asemenea, obișnuită, deoarece întârzierea aprinderii este cea mai simplă, mai<br />
rapidă și mai sigură metodă de a evita detonațiile motorului.<br />
Aprinderea complet<br />
electronică<br />
Diferența dintre aprinderea complet electronică și aprinderea electronică este<br />
distribuția înaltei tensiuni. Aprinderea electronică funcționează cu o distribuție<br />
rotativă a înaltei tensiuni – delcoul – în timp ce aprinderea complet electronică<br />
funcționează cu o distribuție statică sau electronică a înaltei tensiuni.<br />
80
Sisteme<br />
1. Bujie<br />
2. Bobină de aprindere pentru<br />
scânteiere dublă (2x)<br />
3. Senzor clapetă de accelerație<br />
4. Unitate de control cu etaje de<br />
ieșire încorporate<br />
5. Senzor de oxigen<br />
6. Senzor de temperatură a<br />
motorului<br />
7. Senzor de turație și de<br />
referință al mărcii<br />
8. Roată dințată<br />
Aceasta are următoarele avantaje:<br />
■ Piesele rotative nu mai sunt necesare.<br />
■ Nivel de zgomot redus.<br />
■ Nivele de perturbare mult mai mici deoarece nu mai există nicio scânteiere<br />
deschisă.<br />
■ Numărul cablurilor de înaltă tensiune este redus.<br />
Distribuția tensiunii la aprinderea<br />
complet electronică<br />
La sistemele cu bobine de aprindere cu scânteiere dublă, două bujii sunt<br />
alimentate cu înaltă tensiune de la o singură bobină de aprindere. Dat fiind că<br />
bobina de inducție produce două scântei în același timp, o bujie trebuie să fie<br />
în cursa utilă, iar cealaltă în cursa de evacuare, răsucită la 360°.<br />
La un motor cu patru cilindri, de exemplu, cilindrii 1 și 4 sunt conectați la o<br />
bobină de aprindere, iar 2 și 3 la alta. Bobinele de inducție sunt declanșate<br />
de etajele de ieșire ale aprinderii de la unitatea de control. Aceasta primește<br />
semnalul TDC de la senzorul arborelui cotit pentru a iniția declanșarea bobinei<br />
de aprindere drepte.<br />
În cazul sistemelor cu bobine de inducție cu o singură scânteie, fiecare<br />
cilindru are alocată câte o bobină de inducție. Aceste bobine de inducție sunt<br />
instalate, de obicei, direct pe chiulasă deasupra bujiei. Declanșarea are loc în<br />
ordinea specificată de unitatea de control.<br />
Unitatea de control a sistemului cu o singură scânteie necesită un senzor al<br />
arborelui cu came precum și un senzor al arborelui cotit pentru a face<br />
distincția între compresia și sarcina care modifică TDC. Comutarea unei<br />
bobine cu scânteie individuală corespunde comutării unei bobine<br />
convenționale.<br />
81
Sisteme<br />
Sisteme de aprindere<br />
O componentă suplimentară din circuitul secundar este o diodă de înaltă<br />
tensiune pentru suprimarea așa-numitei scântei de anclanșare. Această<br />
scânteie nedorită care este produsă de o tensiune de autoinducție din<br />
înfășurarea secundară atunci când înfășurarea primară este pornită, este<br />
suprimată de o diodă. Acest lucru este posibil deoarece tensiunea secundară<br />
a scânteii de anclanșare are polaritate inversă scânteilor de aprindere. Dioda<br />
se blochează în această direcție.<br />
La bobinele cu o singură scânteie, ieșirea secundară a înfășurării secundare<br />
este legată la pământ prin intermediul bornei 4a. Pentru a putea monitoriza<br />
aprinderea, un rezistor de măsurare este instalat în cablul de împământare și<br />
măsoară căderea de tensiune produsă de curentul de aprindere în timpul<br />
conturnării produse de scânteie.<br />
Bobinele cu o singură scânteie sunt disponibile în diverse versiuni. Sub formă<br />
de bobine de inducție individuale (ca în cazul BMW), de exemplu, sau sub<br />
forma unui bloc de bobine în care bobinele individuale sunt conținute într-o<br />
carcasă de plastic (de ex. la Opel).<br />
Defecte care apar și<br />
diagnosticarea lor<br />
Există, de obicei, anumite defecțiuni care apar la toate felurile de sisteme de<br />
aprindere și se repetă adesea. Aceste defecțiuni variază de la extreme, când<br />
motoarele nu pornesc sau se calează tot timpul, până la rateuri la aprindere,<br />
trepidații, reaprindere sau performanță necorespunzătoare. Aceste defecțiuni<br />
pot surveni în toate condițiile de funcționare și condițiile externe sau numai în<br />
unele dintre acestea, ca de exemplu atunci când motorul este cald sau rece<br />
sau în condiții de umiditate.<br />
Dacă apar defecțiuni la un sistem de aprindere, ar putea fi necesar un proces<br />
de depanare de durată. Pentru a evita eforturile inutile, acest proces ar trebui<br />
să înceapă din nou cu o inspecție vizuală a sistemului.<br />
■ Sunt toți conectorii și toate cablurile trase și conectate corespunzător?<br />
■ Sunt toate cablurile OK?<br />
■ Sunt bujiile, cablurile și conectorii OK?<br />
■ Sunt în stare bună distribuitorul de aprindere și rotorul?<br />
■ Este conectat/oxidat vreun cablu de împământare?<br />
Dacă nu poate fi detectată nicio problemă sau defecțiune în timpul inspecției<br />
vizuale, vă recomandăm să testați sistemul de aprindere folosind osciloscopul.<br />
Evaluarea oscilogramelor primare și secundare vă permite să trageți concluzii<br />
privind toate piesele sistemului de aprindere.<br />
Conectarea osciloscopului<br />
Conectarea osciloscopului nu pune probleme de obicei în cazul sistemelor de<br />
aprindere electronice cu o distribuție rotativă a tensiunii. În acest caz, toate<br />
cablurile de înaltă tensiune sunt accesibile. Cablul de conectare a<br />
osciloscopului pentru borna 4 și sonda de declanșare pot fi conectate în mod<br />
direct. Acest lucru este valabil și pentru i cu o singură scânteie care nu sunt<br />
instalate la bujii. Cablurile de înaltă tensiune sunt de obicei accesibile și aici.<br />
82
Sisteme<br />
O problemă mai mare o reprezintă bobinele cu o singură scânteie care sunt<br />
prinse direct de bujii. Un set de cabluri adaptoare permite înregistrarea<br />
oscilogramei primare și secundare în același timp pentru toți cilindrii (de ex.<br />
BMW). Dacă nu există niciun set de cabluri adaptoare disponibile, puteți folosi<br />
un cablu auto confecționat pentru a putea înregistra oscilograma secundară.<br />
Cablul intermediar este făcut dintr-un conector de bujie care prinde bujia, o<br />
bucată de cablu de aprindere și un conector adecvat la bobina de inducție.<br />
Scoateți bobina de inducție și conectați cablul auto confecționat între bujie și<br />
bobină.<br />
Sonda secundară poate fi atașată la cablul intermediar. Imaginea<br />
osciloscopului poate fi măsurată iar procesul poate fi repetat pentru toți ceilalți<br />
cilindri. Apoi puteți compara imaginile memorate.<br />
Dacă etajul de ieșire se află în bobina cu o singură scânteie (de ex. cu VW<br />
FSI) tensiunea primară nu mai poate fi măsurată. Unitatea de control transmite<br />
impulsuri de control la bobina de inducție. În acest caz puteți folosi o sondă<br />
de măsurare a curentului pentru a măsura curentul primar la plus sau la cablul<br />
de împământare al bobinei de inducție. Trebuie să folosiți din nou un cablu<br />
intermediar pentru conectarea osciloscopului în vederea măsurării tensiunii<br />
secundare. Aceste sisteme de aprindere sunt echipate cu un dispozitiv de<br />
detectare a rateurilor care recunoaște orice rateuri ar putea apărea. La<br />
vehiculele care au aprindere dublă și bobine cu o singură scânteie (de ex.<br />
Smart), un osciloscop cu două canale poate fi folosit, de asemenea, pentru a<br />
înregistra tensiunea primară și secundară.<br />
Teste suplimentare la bobinele<br />
cu o singură scânteie<br />
O altă posibilitate de testare este măsurarea rezistenței. În cazul bobinelor cu<br />
o singură scânteie cu diodă de înaltă tensiune, problema este că<br />
măsurătoarea se poate face doar în gama primară. Căderea de tensiune la<br />
diodă în direcția conducției fiind foarte ridicată, nu se poate spune nimic<br />
despre tensiunea secundară.<br />
În astfel de cazuri, puteți folosi următoarea procedură: Conectați voltmetrul în<br />
serie de la înfășurarea secundară a bobinei de inducție la o baterie. Dacă<br />
bateria este conectată în direcția conducției diodei, voltmetrul trebuie să<br />
indice o tensiune. După ce conexiunile sunt inversate în direcția blocării<br />
diodei, este posibil să nu fie indicată nicio tensiune. Dacă nu este indicată<br />
nicio tensiune în nicio direcție, se poate presupune că există o întrerupere în<br />
zona secundară. Dacă este indicată o tensiune în ambele direcții, dioda de<br />
înaltă tensiune este defectă.<br />
Testarea senzorilor<br />
Dat fiind că semnalele senzorilor arborelui cotit și arborilor cu came sunt<br />
absolut necesari pentru funcționarea aprinderii electronice, este foarte<br />
important să-i testați în timpul depanării. Și în acest caz, semnalul poate fi<br />
înregistrat folosind un osciloscop. Un osciloscop cu două canale permite<br />
înregistrarea și afișarea celor două semnale în același timp.<br />
83
Sisteme<br />
Sistemele de aprindere<br />
Sensor pentru arbore cu came comparativ cu un senzor pentru arborele cotit<br />
Un alt senzor important în determinarea punctului de aprindere este senzorul<br />
de detonații. Senzorul de detonații poate fi testat, de asemenea, folosind<br />
osciloscopul. Pentru a face acest lucru, conectați osciloscopul și folosiți un<br />
obiect metalic (ciocan, cheie) pentru a bate ușor blocul motor lângă senzor.<br />
Teste cu ajutorul aparatului<br />
de diagnoză:<br />
În funcție de sistemul vehiculului și de unitatea de diagnosticare, puteți<br />
recunoaște defecțiunile sistemului de aprindere. Senzorii defecți sau o bobină<br />
de inducție defectă– dacă este disponibil controlul rateurilor– pot fi înregistrate<br />
ca un cod de eroare.<br />
În timpul lucrărilor de testare la sistemul de aprindere, trebuie să rețineți că<br />
defecțiunile depistate în cursul unei testări cu osciloscopul nu se datorează<br />
numai problemelor componentelor electronice, ele pot fi cauzate, de<br />
asemenea, și de probleme mecanice la motor. Acest lucru se poate<br />
întâmpla, de exemplu, dacă compresia este prea mică la un cilindru, ducând<br />
la afișarea de către osciloscop a unei tensiuni de aprindere mai scăzute<br />
pentru cilindrul respectiv față de ceilalți.<br />
84
Magistrala de date CAN<br />
Sisteme<br />
Vehiculele de astăzi trebuie să respecte cerințe din ce în ce mai mari.<br />
Cerințele legate de siguranța la volan, confort, protecția mediului și economie<br />
sunt în continuă creștere.<br />
Duratele de dezvoltare pentru noile tehnologii devin din ce în ce mai mici, în<br />
timp ce obiectivele inginerilor de dezvoltare sunt din ce în ce mai ambițioase.<br />
Acesta este progresul – și este un lucru bun. Lui îi datorăm inovații cum ar fi<br />
ABS-ul, airbag-urile, sistemele de aer condiționat complet automate …<br />
acestea fiind doar câteva exemple dintr-o gamă largă de inovații tehnologice<br />
care au fost integrate în vehicule în ultimii zece ani.<br />
Această inovație a dus și la creșterea proporției de sisteme electronice. În<br />
funcție de clasa vehiculului și de caracteristicile echipamentelor, vehiculele<br />
moderne au între 25 și 60 de unități de control electronice, care trebuie<br />
cablate.<br />
Dacă ar fi folosite cablaje convenționale, cablurile, conectorii și cutiile de<br />
siguranțe ar ocupa foarte mult loc și ar duce la procese de producție<br />
complexe, în afară de problemele survenite la depanarea unor astfel de<br />
vehicule. Mecanicii se confruntă deseori cu un proces de depanare dificil și<br />
laborios care este costisitor pentru client. Schimburile de date dintre unitățile<br />
de control ating și ele limita de fezabilitate legată de folosirea acestei<br />
tehnologii.<br />
Din aceste motive, în 1983 industria de automobile a necesitat dezvoltarea<br />
unui sistem de comunicare care să poată face legătura dintre unitățile de<br />
control și să ducă la obținerea schimbului de date necesar. Sistemul trebuia<br />
să aibă proprietățile următoarele:<br />
■ Preț favorabil pentru implementarea în serie<br />
■ Capacitate în timp real pentru procesele rapide<br />
■ Fiabilitate ridicată<br />
■ Un nivel de siguranță ridicat împotriva interferenței electromagnetice<br />
Istoria magistralei de date CAN:<br />
1983 Inițierea dezvoltării CAN (Bosch).<br />
1985 Inițierea cooperării cu Intel pentru dezvoltarea chipului<br />
1988 Primul tip de magistrală serială CAN este disponibil de la Intel.<br />
Mercedes Benz inițiază dezvoltarea CAN în domeniul auto.<br />
1991 Prima utilizare a CAN la un model de vehicul standard (S-Class).<br />
1994 Un standard internațional este introdus pentru CAN (ISO 11898).<br />
1997 Prima utilizare a CAN în interiorul unui vehicul (C-Class).<br />
2001 Intrarea CAN în vehiculele compacte (Opel Corsa) în domeniul<br />
propulsiei electrice și cel al caroseriei.<br />
Ce înseamnă CAN?<br />
CAN înseamnă Controller Area Network (rețea de control zonal)<br />
85
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
Avantajele magistralei de<br />
date CAN:<br />
■ Schimbul de date în toate direcțiile între mai multe unități de control.<br />
■ Este posibilă utilizarea multiplă a semnalelor senzorilor.<br />
■ Transmiterea de date extrem de rapidă.<br />
■ Rată de eroare redusă datorită numeroaselor comenzi din protocolul de<br />
date.<br />
■ De obicei, simpla modificare a software-ului este suficientă pentru extensii.<br />
■ CAN este standardizată în toată lumea, cu alte cuvinte, schimbul de date<br />
este posibil între unitățile de control ale diferiților producători.<br />
Ce este o magistrală CAN?<br />
O magistrală CAN poate fi comparată cu un autobuz normal. La fel ca un<br />
autobuz care transportă o mulțime de pasageri, magistrala de date transportă<br />
În absența unei magistrale de date, toate informațiile trebuie dirijate către<br />
unitățile de control prin mai multe cabluri.<br />
Asta însemnă că pentru fiecare informație în parte există câte un cablu<br />
86
Magistrala de date CAN<br />
Sisteme<br />
La magistrala de date, numărul de cabluri este mult mai mic.<br />
Toate informațiile sunt schimbate prin intermediul a maximum două cabluri<br />
între unitățile de control.<br />
Există diferite tehnici de conectare (rețele) folosite pentru aplicațiile auto. Un<br />
scurt rezumat al tehnicilor și proprietăților acestora este redat mai jos.<br />
Structura în stea<br />
■ În cazul structurii în stea, toate participantele la magistrală sunt conectate<br />
la o unitate centrală (unitatea de control).<br />
■ Dacă unitatea de control se defectează, conexiunea este perturbată.<br />
Unitate de comandă<br />
Unitate de control<br />
Oglindă retrovizoare<br />
stânga<br />
Oglindă retrovizoare<br />
dreapta<br />
Structura inel<br />
■ În cazul structurii inel, toate participantele au acces egal.<br />
■ Pentru a ajunge de la dispozitivul A la dispozitivul B, o informație trebuie<br />
să treacă, de obicei printr-un alt dispozitiv.<br />
■ Dacă un dispozitiv se defectează, acest lucru duce la defectarea<br />
completă a sistemului.<br />
■ Actualizările sunt ușor de realizat, dar necesită întreruperea funcționării.<br />
87
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
Unitate de comandă<br />
Oglindă retrovizoare<br />
stânga<br />
Oglindă retrovizoare<br />
dreapta<br />
Unitate de control<br />
Structura liniară<br />
■ Semnalul este propagat de transmițător într-o singură direcție sau în<br />
ambele direcții.<br />
■ Dacă un dispozitiv se defectează, celelalte rămân capabile să comunice<br />
unul cu altul.<br />
Unitate de comandă<br />
Unitate de control<br />
Oglindă retrovizoare<br />
stânga<br />
Oglindă retrovizoare<br />
dreapta<br />
Dat fiind că structura liniară este una din cele mai frecvent utilizate la<br />
vehicule, această ediție vă oferă informații mai ales despre acest tip de<br />
structură a magistralei CAN.<br />
Structura sistemului<br />
magistralei de date<br />
În acesta se află micro-controllerul, controllerul CAN<br />
(unitatea de control) și driverul de magistrală.<br />
Are funcția de a controla controllerul CAN și<br />
prelucrează transmiterea și datele primite.<br />
răspunde de modul de transmisie și recepție.<br />
transmite și primește nivelul magistralei.<br />
este un cablu cu două fire (pentru ambele semnale;<br />
CAN-înalt și CAN Jos). Cablurile sunt torsadate<br />
pentru a reduce interferența electromagnetică.<br />
88
Sisteme<br />
Micro-controller<br />
Controller CAN<br />
Rezistențe de terminație cu 120 Ω fiecare care previn<br />
un ”ecou” în capetele cablurilor și evită astfel<br />
întreruperea semnalului<br />
Driver de magistrală<br />
Magistrală CAN<br />
Terminație magistrală:<br />
R 120 Ω<br />
Magistrală CAN<br />
Terminație magistrală:<br />
R 120 Ω<br />
Cum funcționează o<br />
magistrală de date?<br />
Transmiterea datelor folosind magistrala de date CAN funcționează la fel ca o<br />
teleconferință. Un participant (unitatea de control) "transmite" informațiile<br />
(datele) într-o rețea de cabluri, iar ceilalți participanți "ascultă aceste informații.<br />
Pentru anumiți participanți, aceste informații sunt interesante iar aceștia le<br />
folosesc. Alții pur și simplu le ignoră.<br />
O mașină începe să se deplaseze fără ca ușa șoferului să fie bine închisă.<br />
Pentru ca șoferul să fie avertizat, modulul de verificare și control, de exemplu,<br />
are nevoie de două informații.<br />
■ Vehiculul este în mișcare.<br />
■ Ușa șoferului este deschisă.<br />
Informațiile sunt înregistrate sau produse de senzorul de contact al<br />
ușii/respectiv de senzorul de viteză a roților și transformate în semnale<br />
electrice. La rândul lor, acestea sunt transformate în informații digitale de<br />
unitățile de control respective, iar apoi sunt transmise sub formă de cod binar<br />
prin linia de date până când sunt interceptate de receptor.<br />
În cazul semnalului de rotație a roților, semnalul este, de asemenea, necesar<br />
unităților de control, de ex. unitatea de control pentru ABS. Acest lucru este<br />
valabil și în cazul anumitor autovehicule care sunt echipate cu un șasiu activ.<br />
La acest sistem, distanța până la carosabil este modificată în vederea<br />
optimizării controlului autovehiculului în funcție de viteza acestuia.<br />
Din acest motiv, toate informațiile trec prin magistrala de date și pot fi<br />
analizate de fiecare participant.<br />
Sistemul magistralei de date CAN poate fi proiectat sub forma unui sistem<br />
multi-master, adică.<br />
■ Toate nodurile de rețea (unitățile de control) au acces egal.<br />
■ Ele sunt răspunzătoare în mod egal pentru accesul la magistrală, depanare<br />
și controlul defecțiunilor.<br />
■ Fiecare nod de rețea are proprietatea de a accesa linia de date comună în<br />
mod independent și fără ajutorul unui alt nod de rețea.<br />
■ Dacă un nod de rețea se defectează, acest lucru nu duce la defectarea<br />
întregului sistem.<br />
89
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
În cazul unui sistem multi-master, accesul la magistrală nu este controlat, cu<br />
alte cuvinte, imediat ce linia de date este liberă, ea poate fi accesată de mai<br />
multe noduri de rețea. Totuși, dacă toate informațiile ar fi transmise pe linie în<br />
mod simultan, ar fi un haos perfect. Acest lucru ar putea duce la o "coliziune<br />
de date". Așadar, trebuie să existe o ordine de transmitere a datelor. Din<br />
acest motiv, magistrala CAN are o ierarhie clară, care stabilește cine poate<br />
transmite mai întâi și cine trebuie să aștepte. Atunci când nodurile de rețea<br />
sunt programate, este definită ordinea importanței datelor individuale. Asta<br />
înseamnă că un mesaj cu prioritate ridicată se va impune față de un mesaj<br />
cu prioritate redusă. Dacă un nod de rețea transmite cu prioritate ridicată,<br />
toate celelalte noduri de rețea sunt comutate automat pe recepție.<br />
Un mesaj care vine de la o unitate de control legată de siguranță cum ar fi<br />
unitatea de control pentru ABS va avea întotdeauna o prioritate mai mare<br />
decât un mesaj care vine de la unitatea de control a unui angrenaj, de<br />
exemplu.<br />
Cum funcționează ierarhia<br />
(logica unei magistrale) în cazul<br />
magistralei CAN?<br />
La CAN, se face distincția între nivelul dominant și cel recesiv al magistralei.<br />
Nivelul recesiv are valoarea 1 iar nivelul dominant are valoarea 0. Dacă mai<br />
multe unități de control transmit în mod simultan la nivele dominante și<br />
recesive, unitatea de control cu nivelul dominant poate să-și transmită<br />
mesajul prima.<br />
Spațiu<br />
intercadre<br />
10<br />
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0<br />
Domeniu<br />
de<br />
control<br />
Câmp de<br />
date<br />
S1<br />
S2<br />
S3<br />
Nivel magistrală<br />
{<br />
Recesiv<br />
Dominant<br />
magistrală<br />
A<br />
B<br />
Fază de arbitrare<br />
Acest exemplu contribuie la elucidarea accesului la magistrală. În acest<br />
exemplu, trei noduri de rețea doresc să-și transmită mesajul prin intermediul<br />
magistralei. În timpul procesului de arbitrare, unitatea de control S1 va<br />
abandona transmisia prea devreme la Punctul A deoarece nivelul său<br />
recesiv este suprascris de nivelele dominante ale unităților de control S2 și<br />
S3. Din același motiv, unitatea de control S2 abandonează încercarea de<br />
transmisie la Punctul B. Astfel, unitatea de control S3 se impune în fața<br />
celorlalte și își poate transmite mesajul.<br />
90
Sisteme<br />
Ce este un protocol de date?<br />
Transmiterea datelor este efectuată printr-un protocol de date la intervale<br />
foarte scurte. Protocolul este alcătuit din foarte mulți biți consecutivi. Numărul<br />
biților depinde de mărimea câmpului de date. Un bit este cea mai mică<br />
unitate de informații, opt biți corespund unui octet = un mesaj. Acest mesaj<br />
este digital și poate avea numai valoarea 0 sau 1.<br />
Cum arată un semnal<br />
CAN?<br />
Segment recesiv<br />
CAN-H 2,5 V<br />
CAN-L 2,5 V<br />
Diferența 0 V<br />
Nivel magistrală<br />
(V)<br />
CAN-H<br />
CAN-L<br />
Segment dominant<br />
CAN-H 3,5 V<br />
CAN-L 1,5 V<br />
Diferența 2 V<br />
Recesiv<br />
Dominant<br />
Recesiv<br />
Timp<br />
Semnal magistrală de mare viteză<br />
■ Semnalele CAN-H (ridicat) și CAN-L (redus) sunt pe magistrală.<br />
■ Cele două semnale sunt imagini în oglindă unul al celuilalt.<br />
Magistralele de date CAN din<br />
autoturisme<br />
Actualmente, în vehiculele moderne sunt utilizate două magistrale CAN.<br />
■ SAE CAN Clasa C<br />
■ Viteză de transmitere 125 kBit/s - 1 Mbit/s<br />
■ Lungimea magistralei de 40 de metri la 1 Mbit/s<br />
■ Curent de ieșire al transmițătorului > 25 mA<br />
■ Rezistentă la scurtcircuite<br />
■ Consum de curent redus<br />
■ Maximum 30 de noduri<br />
Datorită vitezei sale mari de transmitere (transferul informațiilor vitale în timp<br />
real în milisecunde), această magistrală este folosită la sistemul de propulsie<br />
la care unitățile de control de la motor, cuplaje, șasiu și frâne sunt legate<br />
între ele în rețea.<br />
91
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
■ SAE CAN Clasa B<br />
■ Viteză de transmitere 10 kBit/s - 125 kBit/s<br />
■ Lungimea max. a magistralei depinde de viteza de transmitere<br />
■ Curent de ieșire al transmițătorului < 1 mA<br />
■ Rezistentă la scurtcircuite<br />
■ Consum de curent redus<br />
■ Maximum 32 de noduri<br />
Această magistrală este folosită în interiorul vehiculului unde<br />
componentele caroseriei și componentele electronice pentru confort sunt<br />
legate în rețea.<br />
Diagnosticarea magistralei<br />
de date CAN:<br />
■ Întreruperea liniei.<br />
■ Legarea la pământ.<br />
■ Legarea la baterie.<br />
■ Conexiunea CAN-High / CAN-Low.<br />
■ Tensiunea bateriei/alimentare cu tensiune prea mică.<br />
■ Absența rezistorilor de terminație.<br />
■ Tensiuni de interferență de ex. printr-o bobină de<br />
inducție defectă care poate duce la semnale<br />
neplauzibile.<br />
■ Verificați funcționarea sistemului.<br />
■ Scanați codul de eroare.<br />
■ Citiți blocul de valori măsurate.<br />
■ Înregistrați semnalul folosind un osciloscop.<br />
■ Verificați nivelul de tensiune.<br />
■ Măsurați rezistența liniei.<br />
■ Măsurați rezistența rezistorilor de terminație.<br />
92
Sisteme<br />
Depanarea magistralei de date<br />
Înainte de a efectua lucrările de depanare, verificați dacă în vehiculul respectiv<br />
sunt instalate unități auxiliare care au acces la informațiile sistemului<br />
magistralei de date. Interferența sistemului ar putea fi produsă de intervenția<br />
magistralei de date. Posibilitățile de depanare a magistralei de date depind de<br />
mai mulți factori. Posibilitățile prescrise de producătorul vehiculului pentru<br />
service sunt decisive. Acestea pot fi depanarea cu unitatea de diagnoză dacă<br />
există o unitate de diagnoză adecvată, sau "numai" cu osciloscopul și<br />
multimetrul. Disponibilitatea datelor specifice vehiculului (diagrame de circuit,<br />
topologia magistralei de date etc.) este, de asemenea, foarte importantă în<br />
clasificarea rețelelor vehiculelor.<br />
Procedura de depanare, fie cu unitatea de diagnoză, fie cu osciloscopul,<br />
trebuie să fie întotdeauna structurată. Asta înseamnă că simpla "încercare și<br />
eroare" ar putea limita posibila defecțiune astfel încât măsurătorile ulterioare să<br />
poată fi reduse la numărul absolut minim. Pentru o mai bună reprezentare a<br />
procedurii de depanare, vom folosi un anumit vehicul ca exemplu. Acesta<br />
este un Mercedes Benz E-Class (W210).<br />
Macaraua geamului de pe partea pasagerului nu funcționează.<br />
Test funcțional<br />
În acest caz, ambele unități de control ale ușilor, liniile magistralei de date<br />
CAN și motorul macaralei sunt OK. Defecțiunea se află probabil la<br />
comutatorul macaralei geamului de pe partea pasagerului.<br />
Pot fi folosite alte funcții (de ex. reglarea oglinzilor)? Dacă pot fi folosite alte<br />
funcții, trebuie să presupuneți că unitățile de control ale ușilor și magistrala de<br />
date CAN sunt OK. Posibilele cauze ale defecțiunii sunt comutatorul<br />
macaralei geamului de pe partea șoferului sau motorul macaralei de pe partea<br />
pasagerului. Acest lucru poate fi stabilit prin efectuarea unui test funcțional de<br />
pe partea pasagerului. Dacă macaraua geamului funcționează, puteți exclude<br />
motorul macaralei dintre posibilele cauze. Comutatorul de pe partea șoferului<br />
poate fi considerat o posibilă sursă a defecțiunii.<br />
Dacă nicio altă funcție nu poate fi folosită pe partea pasagerului de pe partea<br />
șoferului, defecțiunea ar putea fi la magistrala de date CAN sau la unitățile de<br />
control.<br />
93
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
Comparație între imaginea<br />
conformă și cea neconformă pe<br />
osciloscop<br />
semnalul CAN-L<br />
se pot vedea atât semnalul CAN-H cât și<br />
un singur semnal este vizibil.<br />
Pentru a conecta osciloscopul la magistrala de date CAN, conexiunea<br />
trebuie realizată într-un punct adecvat. Acesta de află de obicei la<br />
conexiunea cu fișă dintre unitatea de control și linia magistralei de date CAN.<br />
În vehiculul pe care îl utilizăm ca exemplu, există un distribuitor de potențial<br />
pe partea pasagerului, în canalul de cabluri de sub banda pervazului (foto).<br />
94
Sisteme<br />
Aici se întâlnesc liniile individuale ale magistralelor de date de la unitățile de<br />
control. Osciloscopul poate fi conectat cu ușurință la acest distribuitor de<br />
potențial.<br />
Dacă niciun semnal nu se poate vedea pe osciloscopul conectat, magistrala<br />
de date are o problemă. Pentru a afla cu precizie unde este defecțiunea,<br />
conexiunile cu fișă pot fi deconectate acum. Osciloscopul trebuie să fie<br />
monitorizat în timpul acestei proceduri. Dacă se pot vedea semnale pe<br />
osciloscop după deconectarea conexiunii cu fișă, magistrala de date<br />
funcționează din nou. Defecțiunea este localizată în sistemul care ține de<br />
conexiunea cu fișă. Toți conectorii îndepărtați în prealabil trebuie reintroduși.<br />
Următoarea problemă este alocarea conexiunii cu fișă care aparține sistemului<br />
defect la o unitate de control. Producătorii de autovehicule nu oferă nicio<br />
informație privind această alocare.<br />
Pentru a face această căutare cât mai simplă și mai eficace cu putință,<br />
trebuie să folosiți din nou metoda de testare prin încercare și eroare pentru a<br />
afla ce sisteme nu funcționează. Pe baza datelor specifice vehiculelor privind<br />
locațiile de legare și instalare ale fiecărei unități de control, poate fi găsit<br />
sistemul defect. Prin separarea conexiunii cu fișe a magistralei de date de la<br />
unitatea de control și conectarea conexiunii cu fișă la distribuitorul de<br />
potențial, se poate stabili dacă defecțiunea este localizată în conexiunea<br />
cablului sau în unitatea de control. Dacă pe osciloscop se pot vedea<br />
semnale, magistrala de date funcționează iar conexiunea cablului este OK.<br />
Dacă nu se pot vedea semnale după ce unitatea de control a fost conectată,<br />
unitatea de control este defectă. Dacă este depistată o conexiune defectă a<br />
unui cablu, măsurarea rezistenței și a tensiunii poate fi folosită pentru<br />
detectarea unei legări la pământ sau la plus sau a unei conexiuni între linii.<br />
95
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
La vehiculele care nu au distribuitor de potențial, depanarea este mult mai<br />
complexă. Osciloscopul trebuie conectat la linia magistralei de date într-un<br />
punct adecvat (de ex. la o conexiune cu fișe de la unitatea de control). Apoi<br />
toate unitățile de control prezente trebuie să fie îndepărtate iar conexiunile cu<br />
fișă ale magistralei de date trebuie să fie deconectate direct de la unitatea de<br />
control. Datele specifice vehiculului sunt necesare aici în vederea determinării<br />
unităților de control care sunt instalate și în ce loc din ce vehicul.<br />
Osciloscopul trebuie monitorizat din nou înainte și după deconectarea<br />
conexiunilor cu fișă. Procedura următoare nu diferă de cea efectuată la<br />
vehiculul pe care l-am luat drept exemplu.<br />
Pentru a testa rezistorii de terminație, magistrala de date trebuie să se afle în<br />
modul de veghe. Unitățile de control trebuie să fie conectate în timpul<br />
măsurării. Rezistența totală rezultată de la cei doi rezistori de 120 ohm<br />
conectați în paralel este de 60 ohm. Aceasta este măsurată între liniile CAN-<br />
High și CAN-Low.<br />
96
Î<br />
Sisteme<br />
Depanare cu testerul de<br />
diagnoză:<br />
n timpul depanării cu unitatea de diagnoză, performanța de testare este<br />
factorul decisiv.<br />
Începeți întotdeauna prin a citi codul de eroare. Dacă există defecțiuni la<br />
sistemul magistralei CAN, primele indicii ale acestora se pot găsi aici.<br />
Și alte funcții pot fi testate prin citirea blocurilor de valori măsurate.<br />
Dacă o defecțiune este depistată cu ajutorul unității de diagnoză, sunt<br />
necesare din nou teste cu osciloscopul pentru restrângerea numărului de<br />
defecțiuni posibile. O problemă care survine în mod frecvent este faptul că<br />
unitățile de control nu au fost înregistrate/adaptate după înlocuire sau au fost<br />
deconectare de la alimentarea cu tensiune (de ex. dacă bateria a fost<br />
înlocuită).<br />
97
Sisteme<br />
Magistrala de date CAN<br />
În acest caz, unitățile de control sunt instalate în vehicul și conectate, dar nu<br />
îndeplinesc nicio funcție. Acest lucru poate duce de asemenea la defectarea<br />
altor sisteme în cazuri separate. Pentru a exclude aceste defecțiuni, asigurațivă<br />
că unitatea/unitățile de control este codificată/sunt codificate corect și<br />
adaptată/adaptate la vehicul după înlocuire sau după o întrerupere a alimentării<br />
cu tensiune.<br />
Instalarea dispozitivelor<br />
auxiliare<br />
Instalarea dispozitivelor auxiliare, de ex. a sistemelor de navigație, care<br />
necesită, de asemenea, semnale de la magistrala de date, poate fi extrem de<br />
dificilă. Problema găsirii unui loc adecvat pentru captarea semnalelor de viteză,<br />
de exemplu, este extrem de dificilă fără documentele specifice vehiculelor.<br />
Există anumite website-uri pe Internet care oferă informații și posibilități legate<br />
de conexiuni și locurile lor de instalare. Aceste informații pot fi modificate<br />
întotdeauna, astfel că service-urile sunt nevoite să-și asume întotdeauna riscul<br />
corectitudinii informațiilor. Cea mai sigură metodă este să țineți cont<br />
întotdeauna de instrucțiunile producătorului autovehiculului. Pentru a vă<br />
familiariza cu toate sistemele de magistrale de date posibile și pentru a afla<br />
cum funcționează transferul de date, structura, funcția și depanarea, cum sunt<br />
instalate orice dispozitive auxiliare, vă recomandăm insistent să vizitați un atelier<br />
de formare.
Sistemul de control al presiunii pneurilor<br />
Sisteme<br />
Presiunea corectă în pneuri<br />
este importantă!<br />
Presiunea în pneuri este un factor de siguranță major la vehicule. Cea mai<br />
frecventă cauză a deteriorării pneurilor este pierderea treptată a presiunii.<br />
Această pierdere este observată deseori extrem de târziu de șoferi. Presiunea<br />
prea mică în pneuri duce la creșterea consumului de combustibil și la<br />
performante reduse ale motorului. Aceasta poate duce, de asemenea, la<br />
creșterea temperaturii pneurilor și la o uzură mai mare. Un efect al presiunii<br />
prea mici în pneuri poate fi explozia neașteptată a pneului. Aceasta reprezintă<br />
un risc enorm pentru siguranța tuturor pasagerilor. Din acest motiv, din ce în<br />
ce mai mulți producători de autovehicule livrează sisteme de control al<br />
presiunii pneurilor drept caracteristică sau accesoriu standard. Piața pieselor<br />
de schimb separate oferă, de asemenea, câteva sisteme pentru postechipare.<br />
Sistemele de control al presiunii pneurilor monitorizează atât presiunea cât și<br />
temperatura pneurilor. Sistemele de control al presiunii pneurilor sunt<br />
disponibile de câțiva ani și sunt deja recomandate pentru vehiculele noi din<br />
SUA. Cu alte cuvinte, este timpul ca fiecare service să se familiarizeze cu<br />
acest subiect, deoarece simpla înlocuire a roților poate afecta sistemul de<br />
control al presiunii pneurilor dacă nu dețineți suficient de multe informații<br />
despre acesta.<br />
Actualmente, există două tipuri de bază diferite de sisteme de control al<br />
presiunii pneurilor pe piață – sistemele pasive și cele active.<br />
Sistemele pasive<br />
La sistemele de măsurare pasive, presiunea este monitorizată cu ajutorul<br />
senzorilor ABS de pe vehicul. Unitatea de control ABS detectează pierderea<br />
de presiune a unui pneu ca urmare a circumferinței de rulare modificate. Un<br />
pneu cu o presiune scăzută efectuează mai multe rotații decât unul cu o<br />
presiune adecvată. Totuși, aceste sisteme nu funcționează la fel de precis ca<br />
sistemele active de măsurare și necesită o pierdere de presiune de<br />
aproximativ 30 % pentru a putea transmite un mesaj de avertizare. Avantajul<br />
este prețul relativ favorabil, deoarece pot fi folosite multe componente ale<br />
vehiculelor actuale. O cerință este software-ul ABS adaptat și un afișaj<br />
suplimentar în unitatea instrumentelor.<br />
Sistemele active<br />
Sistemele active de măsurare sunt mult mai precise dar și mult mai complexe<br />
și în consecință mai costisitoare. În cazul lor, un senzor alimentat de la baterie<br />
se află în fiecare dintre roți. Acesta măsoară atât temperatura cât și presiunea<br />
pneului și transmite prin unde radio valorile măsurate la unitatea de control a<br />
sistemului de control a presiunii pneurilor sau la unitatea de afișare. Una sau<br />
mai multe antene sunt folosite pentru transmiterea semnalului. Sistemele<br />
active compară presiunea din pneu cu valoarea de referință memorată în<br />
unitatea de control a sistemului de control a presiunii pneurilor, care are<br />
avantajul că este capabilă să detecteze pierderea de presiune în mai multe<br />
pneuri în mod simultan. Acest lucru poate necesita calibrarea sau<br />
recodificarea senzorului după înlocuirea pneurilor. Un alt dezavantaj al<br />
sistemelor active de măsurare este că bateriile trebuie înlocuite după<br />
aproximativ 5-10 ani. În funcție de producător, aceste baterii formează un tot<br />
unitar cu senzorii, ceea ce înseamnă deseori că unitatea senzorului trebuie<br />
înlocuită în întregime. Faptul că bateria trebuie înlocuită este indicat cu mult<br />
timp înainte pe unitatea de afișare și astfel nu produce defectarea bruscă a<br />
sistemului. Când pneurile de vară sunt înlocuite cu cele de iarnă, trebuie să<br />
aveți grijă să atașați alți senzori ai roților sau să transformați senzorii existenți.<br />
Câteva aspecte importante trebuie luate în considerare pentru prevenirea<br />
avariilor sau problemelor funcționale în cursul instalării pneurilor.<br />
99
Sisteme<br />
Care sunt cele mai<br />
importante aspecte în timpul<br />
instalării roților/pneurilor?<br />
Sistemul de control al presiunii pneurilor<br />
Înainte de a începe lucrările de instalare a roților sau pneurilor, verificați<br />
întotdeauna dacă vehiculul are un sistem de control al presiunii pneurilor sau<br />
nu. Acesta poate fi recunoscut datorită unei supape colorate, a unui capac<br />
de supapă colorat, a unui simbol din grupul de instrumente sau de pe<br />
unitatea de afișare suplimentară (cu sisteme montate ulterior), de exemplu. Vă<br />
recomandăm să întrebați clienții dacă există un sistem de control al presiunii<br />
pneurilor atunci când aceștia își aduc vehiculul în service și să vă indice<br />
caracteristicile speciale. În cazul sistemelor active, trebuie respectate<br />
următoarele indicații<br />
■ Când scoateți pneurile, uneltele de forță pot fi folosite numai pe partea<br />
opusă supapei de pe ambele părți ❶<br />
■ Când scoateți pneul, capul de inserție trebuie poziționat cu aproximativ 15<br />
cm în spatele supapei ❷<br />
■ Evitați exercitarea oricărei forțe asupra senzorului<br />
■ În timpul scoaterii sau instalării pneului, talonul anvelopei și flanșa jantei pot<br />
fi umezite doar cu spray pentru montaj sau apă cu săpun. Folosirea unei<br />
paste de montaj poate face zona filtrului componentelor electronice ale<br />
senzorilor să devină lipicioasă<br />
■ Senzorul poate fi curățat numai cu o cârpă uscată, fără puf. Aerul<br />
comprimat, soluțiile de curățare și solvenții nu trebuie folosiți<br />
■ Înainte de a instala o anvelopă nouă, trebuie să verificați dacă unitatea<br />
senzorului este ancrasată, avariată sa un instalată prea strâns<br />
■ Înlocuiți inserția supapei sau supapa (în funcție de instrucțiunile<br />
producătorului), respectați cuplurile de strângere<br />
■ După instalare, efectuați calibrarea/recodificarea cu pneurile reci<br />
■ De asemenea, instrucțiunile fiecărui producător de autovehicule și de<br />
sisteme trebuie să fie consultate separat.<br />
Dat fiind că există numeroase sisteme diferite de la diferiți producători de pe<br />
piață (a se vedea tabelul), instrucțiunile de instalare ale producătorilor trebuie<br />
luate în considerare, de asemenea.
Sisteme<br />
Sistem Producator Descriere Folosit la<br />
DSS<br />
SMSP<br />
Beru<br />
Schrader, distribuție<br />
în Germania: Tecma<br />
Sistem de siguranță a pneurilor – Sistem<br />
de control al presiunii pneurilor prin<br />
măsurare directă cu patru antene<br />
separate<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă cu o antenă<br />
centrală<br />
Audi, Bentley, BMW, Ferrari, Land Rover,<br />
Maserati, Maybach, Mercedes, Porsche, VW,<br />
vehicule comerciale<br />
Citroën, Opel Vectra, Peugeot, Renault,<br />
Chevrolet, Cadillac<br />
DDS<br />
Schrader,<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare indirectă<br />
BMW M3, Mini, Opel Astra G<br />
TPMS<br />
Continental Teves<br />
Sistem de monitorizare a presiunii<br />
pneurilor – Sistem de control al presiunii<br />
pneurilor prin măsurare directă<br />
Opel Astra G<br />
Warn Air<br />
Continental Teves<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare indirectă<br />
BMW, Mini<br />
Tire Guard<br />
Siemens VDO<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă cu un senzor fără<br />
baterie integrat ferm în pneu<br />
Renault Megane<br />
Smar Tire<br />
Distribuție:<br />
Seehase<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă pentru postechipare<br />
Universal<br />
X-Pressure<br />
Pirelli<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă pentru postechipare<br />
Universal<br />
Road snoop<br />
Nokian<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă pentru postechipare<br />
Universal<br />
Magic<br />
Control<br />
Waeco<br />
Sistem de control al presiunii pneurilor<br />
prin măsurare directă pentru postechipare<br />
Universal<br />
Status 2005, negarantat<br />
Nu putem detalia aici toate caracteristicile speciale. Redăm mai jos<br />
descrierea detaliată a două sisteme luate drept exemplu.<br />
1. Tire Safety System<br />
(TSS) Beru<br />
TSS de la Beru este instalat de numeroși producători de autovehicule drept<br />
caracteristică standard, dar este livrat și ca accesoriu pentru post-echipare.<br />
BMW denumește sistemul Beru "RDC" (în limba germană Reifen Druck<br />
Control = Controlul presiunii pneurilor), iar la Mercedes și Audi este cunoscut<br />
sub denumirea de "sistem de control al presiunii pneurilor". El cuprinde patru<br />
(sau cinci, dacă este inclusă monitorizarea suplimentară a roții de rezervă)<br />
supape din aluminiu, componente electronice pentru roți (senzori pentru roți),<br />
antene și o unitate de control. Componentele electronice pentru roți și<br />
supapa sunt montate pe jantă. Receptorul radio se află în carcasa roții. În<br />
cazul în care sistemul a fost instalat ca standard, unitatea de afișare este<br />
integrată în grupul de instrumente<br />
101
Sisteme<br />
Sistemul de control al presiunii pneurilor<br />
O unitate de instalare separată este instalată pentru sistemele de postechipare.<br />
Când scoateți/instalați roțile/pneurile, trebuie să respectați<br />
punctele mai sus menționate. Piesele electronice ale roților trebuie să fie<br />
înlocuite dacă carcasa este vizibil avariată sau suprafața filtrului este<br />
ancrasată. Întreaga supapă trebuie să fie înlocuită dacă<br />
■ Componentele electronice ale roților sunt înlocuite<br />
■ Șurubul de prindere cu autoblocare (Torx) și/sau piulița capacului supapei<br />
este/sunt slăbite (nu se strâng)<br />
■ Punctele de sprijin ale componentelor roților ies în afară cu mai mult de un<br />
milimetru<br />
■ Componentele electronice ale roții (1)<br />
■ Componentele electronice ale roții cu supapa pneului (2)<br />
■ Clipsuri de prindere (3)<br />
■ Antenă (4)<br />
■ Unitate de control (5)<br />
102
Sistemul de control al presiunii pneurilor<br />
Sisteme<br />
Alcătuirea și asamblarea componentelor electronice ale roții și ale supapei roții<br />
sunt ușor de efectuat cu ajutorul figurii ❹<br />
■ Introduceți șurubul de prindere cu autoblocare (1) prin carcasa<br />
componentelor electronice ale roții (2) și înșurubați-l prin supapă cu două<br />
sau trei rotații<br />
■ Împingeți supapa (3) prin alezajul supapei în jantă, introduceți șaiba<br />
distanțierului (4) și înșurubați piulița (5) cât de mult se poate<br />
■ Introduceți știftul de asamblare (7) în alezajul radial al supapei și strângeți<br />
piulița folosind un cuplu de strângere de 3.5 – 4,5 Nm. Trageți știftul de<br />
asamblare în afară, în caz contrar pneul va fi deteriorat la lucrarea de<br />
instalare ulterioară.<br />
■ Apăsați ușor componentele electronice ale roților în adâncimea patului<br />
jantei. Punctele de sprijin trebuie să fie plane în patul jantei. Apoi strângeți<br />
șurubul de prindere folosind un cuplu de strângere de 3.5 – 4,5 Nm.<br />
■ Înșurubați capacul supapei (6) la locul lui după instalarea pneului<br />
După înlocuirea roții/pneului, schimbarea poziției roților, înlocuirea senzorilor<br />
roților sau o modificare deliberată a presiunii pneurilor (de ex. atunci când<br />
vehiculul este complet încărcat), noile presiuni sunt preluate de SSP. În acest<br />
scop, toate pneurile trebuie umplute mai întâi la presiunea recomandată sau<br />
special selectată. Valorile sunt memorate prin apăsarea butonului de calibrare.<br />
Apoi sistemul verifică dacă presiunile sunt realiste sau nu (de ex. presiunea<br />
minimă sau diferențele dintre stânga și dreapta). Dacă roțile au fost<br />
transportate în portbagajul mașinii, de ex. când pneurile de sezon trebuie să<br />
fie înlocuite, ele se află în raza unității de control. Dacă roțile care trebuie să<br />
fie înlocuite au fost introduse în sistem în prealabil, unitatea de control<br />
primește acum opt sau nouă semnale în locul celor patru obișnuite (sau cinci<br />
dacă există și o roată de rezervă). În acest caz, sistemul transmite mesajul<br />
"indisponibil".<br />
103
Sisteme:<br />
Sistemul de control al presiunii pneurilor<br />
Același lucru se poate întâmpla dacă roțile descărcate sau roțile care aparțin<br />
unui alt vehicul din apropiere care are și el un sistem de control al presiunii<br />
pneurilor. Informați-vă clientul că sistemul trebuie să fie recalibrat în asemenea<br />
cazuri. Calibrarea caracteristicii standard de SSP este specifică fiecărui<br />
vehicul. Instrucțiunile pentru acest proces se pot găsi pe website-ul Beru.<br />
Dacă roata de rezervă este monitorizată, de asemenea, folosind sistemul de<br />
control al presiunii pneurilor și este necesară la un moment-dat, ea trebuie<br />
returnată apoi în poziția exactă în care s-a aflat înainte de a fi folosită. În timpul<br />
servisării sau mai ales după verificarea presiunii aerului, trebuie să aveți grijă, la<br />
BMW E60, E65 să repuneți supapa pneului în poziția ora 9 atunci când roata<br />
de rezervă a fost înlocuită. Receptorul va detecta semnalul transmițătorului<br />
numai în această poziție.<br />
Producătorii francezi de vehicule în special folosesc sistemul SMSP de la<br />
Schrader. Diferența dintre acest sistem și cel descris mai sus este că acesta<br />
are un singur receptor radio (o singură antenă). Pozițiile roților se disting prin<br />
marcaje colorate ale supapelor.<br />
■ Inel verde = față stânga<br />
■ Inel galben = față dreapta<br />
■ Inel roșu = spate stânga<br />
■ Inel negru = spate dreapta<br />
După instalarea pneurilor sau înlocuirea senzorilor, ar putea fi necesară<br />
codificarea senzorilor, deoarece având o singură antenă, nu este detectată<br />
nicio diferență privind poziția roților sau conexiunea radio a fost întreruptă. Dat<br />
fiind că la acest sistem, componentele electronice măsoară presiunea doar<br />
din 15 în 15 minute atunci când vehiculul este staționar și transmite valorile<br />
măsurate la unitatea de control o singură dată pe oră, este necesar un așanumit<br />
”excitator de supapă" ❺ pentru codificare în afară de o unitate de<br />
diagnoză.<br />
Acesta solicită componentelor electronice ale roților printr-un semnal radio să<br />
transmită valorile măsurate la unitatea de control.<br />
104
Sisteme<br />
Unitățile de diagnoză cum ar fi Gutmann Mega Macs 40, 44 sau 55 sunt<br />
capabile, de asemenea, să citească codul de eroare și valorile reale (Fig.❻)<br />
ale sistemului de control al presiunii pneurilor și să șteargă orice coduri de<br />
eroare. Codificarea are loc în felul următor:<br />
■ Conectați unitatea de diagnoză la vehicul<br />
■ Selectați codificarea programului<br />
■ Folosiți excitatorul supapelor pentru a citi codurile supapelor<br />
După ce ați scos roțile (de ex. pentru reparații la sistemul de frânare) ele<br />
trebuie remontate în poziția în care se aflau inițial. Altfel pot fi afișate defecțiuni<br />
la sistemul de control al presiunii pneurilor (de ex. Renault Laguna 2).<br />
Aproape toate sistemele de control al presiunii pneurilor transmit în gama de<br />
frecvență 433 MHz. Totuși, această gamă de frecvență este folosită, de<br />
asemenea, de radiouri, căști controlate prin radio, sisteme de alarmă și<br />
sistemele de acționare pentru ușile garajelor. Vă rugăm să rețineți acest lucru,<br />
în cazul în care apar probleme la sistemul de control al presiunii pneurilor.<br />
Inovațiile actuale favorizează sistemele active mici, fără baterie (tehnologia cu<br />
transponder) care nu trebuie decât să fie lipite în carcasă sau sunt integrate în<br />
pneu. Aceste sisteme funcționează într-o gamă care nu este la fel de<br />
predispusă la probleme, 2,4 GHz și pot înregistra informații suplimentare cum<br />
ar fi suprafața carosabilului și starea de uzură în afară de valorile de<br />
temperatură și presiune.<br />
În câțiva ani, sistemele de control al presiunii pneurilor vor fi o caracteristică la<br />
fel de normală în noile vehicule ca și sistemul ABS sau sistemul de aer<br />
condiționat în cele de azi. Confruntându-ne cu toată această tehnologie de<br />
măsurare, totuși, nu trebuie să uităm un lucru. Un sistem de control al<br />
presiunii pneurilor nu corectează în mod automat presiunea aerului și nu oferă<br />
nicio informație privind vechimea sau adâncimea profilului anvelopei. Asta<br />
înseamnă că și în viitor va fi esențial să verificăm pneurile – cea mai<br />
importantă legătură între vehicul și carosabil – la intervale regulate<br />
105
Notes:<br />
106
Notes:<br />
107
© Hella KGaA Hueck & Co., Lippstadt 9Z2 999 126-616 xx/03.08/0.079 Toate drepturile rezervate<br />
Hueck & Co.<br />
Rixbecker Straße 75<br />
59552 Lippstadt/Germany<br />
Tel.: +49 2941 38-0<br />
Fax: +49 2941 38-7133<br />
Internet: www.hella.com<br />
Idei de astăzi,<br />
pentru maşini de mâine