Предмети:
- въведение
- Измерване без смущения
- Грешка 1 – Прекъснат сигнален проводник
- Грешка 2 – Прекъснат захранващ проводник
- Повреда 3 – Прекъснат заземяващ проводник
- Повреда 4 – Преходно съпротивление
- Повреда 5 – Късо съединение между захранващ и сигнален проводник
- Повреда 6 – Късо съединение между захранващ и заземяващ проводник
- Повреда 7 – Късо съединение в датчик C
- Грешка 8 – Няма захранващо напрежение поради дефектен ECU
- Повреда 9 – Прекъснат проводник на PWM сигнал
- Ремонт на прекъснат плюсов проводник
Предговор:
Ако се съмняваме, че има неизправност, първо сканираме колата. The код на грешка ни дава насока да продължим търсенето. Ако в паметта за грешки не се съхраняват кодове за грешки, ние проверяваме дали можем да разпознаем отклонения в данните на живо. Вижте страницата Бордова диагностика.
Ако кодът за грешка се отнася за сензор, това не означава, че сензорът е дефектен. За да изключите дали има проблем в окабеляването и/или щепселните връзки, използвайте: електрически схеми и измервателното оборудване изключват някои неща. Тази страница очертава няколко възможни ситуации и показва, че описанието на кода на грешката може да се различава от действителната причина.
Измерване без смущения:
Следната фигура показва измерването на захранващото напрежение и масата на активен сензор.
Активният сензор получава плюс (5 волта) и маса през него контролно устройство. В този случай захранването е наред. Можем да направим второ измерване на заземяващия проводник (щифт 3 на сензора и/или щифт 4 на ECU). Сигналът трябва да бъде между 0,5 и 4,5 волта.
Освен с активни сензори се занимаваме и с пасивни и интелигентни сензори. Прочетете повече за това на страницата: видове сензори и сигнали.
Сензорът използва захранващото напрежение от 5 волта, за да формира сигнала. Сигналът трябва да бъде между 0,5 и 4,5 волта. ECU отчита нивото на напрежението (или в други случаи честотата) и го превръща в стойност. Например, това може да е стойността на сензор за налягане на заряда са: при турбоналягане от 1,5 бара сензорът изпраща напрежение от 3,25 волта към ECU.
С това измерване напрежението на сигнала се измерва спрямо земята и е ОК.
Използване на a пробивна кутия можем да измерим в щепсела на ECU. След това знаем кои напрежения ECU изпраща и получава.
При следващото измерване отново измерваме 3,25 волта, но тогава на входа на ECU-то. Това означава, че сигналният проводник е наред: напрежението се предава 1:1 от сензора към ECU.
Сигналът на сензора никога няма да бъде 0,0 или 5,0 волта. Винаги се поддържа определен диапазон. Това често е между 0,5 и 4,5 волта. Сензорът няма да извежда напрежение под 0,5 или по-високо от 4,5 волта. В случай на дефекти в сензорите или окабеляването, ECU може да разпознае по нивото на напрежението дали стойността попада в или извън обхвата на измерване:
- напрежение под 0,5 волта: ECU генерира код за грешка с описание: „сензор
- за напрежение, по-високо от 4,5 волта, в описанието на кода за грешка е посочено „положителна верига“.
Активните сензори могат също да изпращат цифров сигнал. Тези сензори често не се захранват от ECU, а през клема 15. В повечето случаи имаме работа с PWM сигнал.
Следното изображение показва част от схемата, където активен сензор има външно захранване и сигналният проводник е свързан чрез щифт 3 на сензора към щифт 4 на ECU. Профилът на напрежението на сензора в сравнение със заземяващата връзка се измерва с осцилоскопа.
Обхватът е настроен на 2 волта и 5 милисекунди на деление. Работният цикъл е 50%.
В параграфа: Повреда 9 – Прекъснат проводник на PWM сигнал обсъждаме стъпките за поставяне на правилна диагноза.
Диагностика на окабеляването на сензора:
Преди да диагностицираме сензори, трябва да сме наясно с вида на сензора (пасивен, активен, интелигентен) и начина, по който сензорът изпраща своя сигнал към управляващото устройство (аналогов или цифров, под формата на AM (амплитудна модулация) или FM (Честотна модулация) След като се запознаем с електрическата схема, можем да преценим кои напрежения ще измерваме по окабеляването.
Следващите параграфи очертават възможни неизправности, които могат да възникнат на практика. Вместо да се започне с „оплакване на клиента“, веднага се споменава причината; напр.: прекъснат проводник, късо съединение и т.н. Тук става въпрос за придобиване на представа за техниките за измерване. Защото как действате в случай на повреда? И какви измервания използвате, за да откриете причината?
Владеете ли техниката на измерване и сте любопитни за случай? След това посетете страницата: Случай: неизправност на сензора за налягане на горивото, късо съединение с плюс.
Грешка 1 – Прекъснат сигнален проводник:
Ако сигналният проводник е прекъснат, напрежението на сигнала от сензора не може да достигне до ECU. В този раздел можете да прочетете какво измервате в тази ситуация на връзките както на сензора, така и на ECU.
Извършваме следните измервания на активния сензор и получаваме следните показания:
- захранващ проводник (щифт 1) спрямо масата на сензора (щифт 2). 5 волта;
- напрежение на сигнала към земята 2,9 волта.
Захранването и генерираният сензорен сигнал са наред. Сигналът от сензора обаче не достига до ECU поради прекъсването.
За измерване на напрежението на входа на ECU използваме прекъсвач.
С помощта на разпределителна кутия извършваме измерване на пин 4 на ECU в сравнение със земята (или пин 2 на сензора). Измерваме напрежение от 4,98 волта.
Следователно напрежението от страна на ECU е по-високо от напрежението, изпратено от сензора. Верига в ECU отговаря за изходното напрежение от 4,98 волта. От една страна, това е свързано с метода на обработка на сигнала, но също и по отношение на разпознаването на прекъсванията.
Сега ECU измерва собственото си изходно напрежение и го разпознава като положителна верига поради захранващото напрежение от 4,98 волта.
След това измерваме разликата в напрежението по проводника между ECU и сензора. Разликата в напрежението трябва да бъде почти 0 волта при безпроблемна ситуация.
В този случай измерваме разлика в напрежението от 2,08 волта; а именно 2,9 волта (сензор) в сравнение с 4,98 волта (ECU).
Напрежението може да ви постави на грешен път.
Извадете щепсела от сензора. Ако нямаше прекъсване на проводника, щяхме да измерим 4,98 волта от ECU в извадения щепсел. Сега измерваме 4 волта на пин 4,98 на ECU, но 0 волта в отстранения щепсел.
В този случай вече можем да заключим, че сигналният проводник е прекъснат.
При прекъснат сигнален проводник напрежението на сигналния вход на ECU е приблизително 5.0 волта. На страницата: видове сензори и сигнали, в раздел: “захранване и обработка на сигнала” можете да прочетете как ECU обработва сигнала от активния датчик. С тези знания можете по-добре да разберете как можем да се справим с прекъсвания като прекъснат сигнален проводник.
В ECU се генерира напрежение от 4,98 волта. Между положителния проводник (от 78L05) и ADC има редица резистори, които изтеглят напрежението на сигнала до 5 волта, когато не постъпва напрежение през сигналната връзка. ADC измерва това напрежение и го обработва в цифров сигнал. Следователно ECU получава сигнал за напрежение, което е извън обхвата, и генерира код за грешка.
Моля, обърнете внимание: при подобна повреда напрежението не винаги е точно 4,98 или 5,0 волта!
На страницата: Случай: неизправност на сензора за налягане на горивото - късо съединение с плюс повреда е описана, когато тази стойност на напрежението се отклонява.
Грешка 2 – Прекъснат захранващ проводник:
Има прекъсване между кръстовището на положителния проводник между трите сензора и щепсела на сензора. Захранващото напрежение от 5 волта сега не може да достигне сензора. Сензорът не може да функционира без захранващо напрежение и маса.
Тъй като при предишното измерване измерихме захранването и масата на щепсела, все още трябва да изключим кой от двата проводника има проблем. Следователно измерваме положителния на друг сензор в същата положителна верига. Това, разбира се, може да се направи и на ECU, ако е налична кутия за прекъсване.
Измерваме 1 волта на щифт 5 на сензор A в сравнение със земята на сензор B. Това означава, че масата на сензор B е наред.
Когато през електрониката на активния датчик не протича ток поради прекъснат захранващ проводник, измерваме напрежение от 4,98 волта на сигналния вход на ECU. Имаме подобна ситуация като с прекъснатия сигнален проводник: вътрешните резистори в ECU издигат напрежението на сигнала: до 4,98 волта. Тъй като в този случай сигналният проводник е наред, измерваме и напрежението от 4,98 волта на щепсела на сензора.
В случаите, когато напрежението е малко над 5,0 волта, напрежението на стабилизатора на напрежение може да се е повишило. Вижте параграфа: „захранване с напрежение и обработка на сигнала“ на страницата: „видове сензори и сигнали".
Грешка 3 – Прекъснат заземяващ проводник:
В този случай не плюсът, а заземителният проводник е прекъснат. Към сензора се подава захранващо напрежение от 5 волта, но тъй като измерваме срещу прекъснат проводник, волтметърът няма референтно напрежение и показва 0 волта.
Когато преместите отрицателния измервателен щифт към масата на каросерията или батерията, волтметърът показва 5 волта.
Когато свързваме отрицателния измервателен щифт към заземяващата връзка на сензори A и C, трябва да измерим и разлика от 5 волта. Ако измерихме 2 волта в пин 5 на сензор A, но не и 5 волта в сензор C, тогава прекъсването ще бъде в проводника между сензор A и B, т.е. между първите два възела.
Както при прекъснатия сигнал и положителния проводник, сега измерваме напрежение от 4,98 волта на сигналния проводник.
Повреда 4 – Преходно съпротивление:
В предишния параграф загубата на напрежение поради преходно съпротивление вече беше обсъдена. На следващата диаграма виждаме резистор в захранващия проводник. Когато токът протича през захранващия проводник, преходното съпротивление осигурява (вероятно) твърде ниско напрежение на щифт 1 на щепсел B. Ние измерваме 4 волта вместо 5 волта, които очаквахме да измерим.
Съхраненото описание на DTC в този случай може да бъде: „подминаване на долната граница на сигнала“.
Ако измерим щифт 1 на конектор B спрямо щифт 1 на конектор C, трябва да имаме разлика от (5-5) = 0 волта. Сега виждаме разлика от 1 волт.
Тъй като загубата на напрежение е налице само в проводника на сензор B, а не на сензор C, можем да предположим, че проводникът между кръстовището на хоризонталния проводник в диаграмата и щепсела не е наред.
Повреда 5 – Късо съединение между захранващ и сигнален проводник:
Възможна повреда в окабеляването е късо съединение. Срещаме късо съединение в следните ситуации:
- между захранващия проводник и сигналния проводник (положително затваряне);
- между заземяващия проводник и сигналния проводник (късо заземяване);
- между един от трите проводника един с друг и/или с каросерията (земна връзка);
На тази диаграма виждаме късо съединение между сигналния проводник и положителния проводник (положителна верига). Измерваме сигнално напрежение, равно на захранващото напрежение от 5 волта.
При измерване на 5 волта на пин 3 на сензора и пин 4 на ECU, проблемът може да е вътрешен в сензора. За да изключим това, проверяваме за късо съединение в окабеляването с омметър. За да получим безопасно и правилно измерване, ние изключваме ECU, демонтираме щепсела на ECU и демонтираме щепселите на сензорите, които са свързани към възлите. Тъй като има късо съединение, измерваме връзка с омметър.
В този случай то е 0,0 Ohm, защото проводниците се свързват един с друг. В действителност тази стойност може да е с няколко ома по-висока. Когато няма късо съединение, омметърът показва OL или 1. (безкрайно високо съпротивление), тъй като няма електрическа връзка между проводниците и тестовите сонди.
Повреда 6 – Късо съединение между захранващ и заземяващ проводник:
В случай на късо съединение между захранващия и заземяващия проводник, ECU изключва захранването на пин 1. Всички сензори, захранвани от пин 1, вече няма да функционират. Поради това кодовете за грешки ще се съхраняват в множество сензори.
В този случай също измерваме напрежение 5,0 на сигналния проводник, който идва от ECU.
За да изключим дали имаме работа с късо съединение, разглобяваме конекторите както на ECU, така и на всички сензори във въпросната верига, както в предишния параграф. Използвайте омметър, за да измерите съпротивлението между червения и кафявия проводник.
Повреда 7 – Късо съединение в сензор C:
Когато измерваме захранващото напрежение спрямо земята, отново измерваме 0 волта. При предишната повреда имахме късо съединение в окабеляването. В този случай късото съединение е вътрешно за датчик.
Изваждаме един по един щепселите на сензорите, които виждаме на диаграмата. Когато изключите щепсела от сензор C, вече нямаме късо съединение и ECU отново ще захранва положителния проводник с 5 волта. При някои версии това става автоматично, при други типове е необходима смяна на скобата.
Грешка 8 – Няма захранващо напрежение поради дефектно ECU:
В някои случаи може да се случи ECU да е виновникът за липсващото захранващо напрежение. Вътрешната верига е повредена и 5 волта не се извеждат.
ECU често се отчита неправилно като дефектно. В повечето случаи причината е друга. Затова първо проверете възможните прекъсвания и къси съединения в окабеляването и свързаните сензори. За да изключим дали причината е вътрешен дефект в ECU, ние проверяваме всички заземяващи връзки на ECU.
С обширна система за управление на двигателя виждаме множество вериги в ECU, всяка със собствен заземяващ проводник. Понякога намираме до осем заземителни проводника в един щепсел. В момента, в който един щифт в щепсела направи лош контакт или един заземяващ проводник в кабелния сноп има прекъсване, тази верига се проваля. Затова, за предпочитане под товар, измерете с тестова лампа (положителна на акумулатора, отрицателна на всяко заземяване в куплунга на ECU) дали масата е наред. Тестовата лампа трябва да гори еднакво ярко на всеки заземяващ проводник. Лампата не свети ли с едно заземяване? Тогава може да сте установили причината и ECU да не е дефектно.
Повреда 9 – Прекъснат проводник на PWM сигнал:
Досега говорихме за аналогови напрежения, които могат да бъдат измерени с мултицет. Ако е цифров сигнал, мултиметърът вече не е достатъчен. След това използваме осцилоскопа. Следващият текст е за осцилоскопа в изображенията по-долу. Тук виждаме Fluke 124 с модифициран дисплей на екрана.
Причината за извършване на това измерване е описанието на грешката, което може да бъде преведено от кода на грешката. Описанието гласи: „сигналът на сензора е прекъснат“.
Изображението на обхвата показва линия с постоянно напрежение от 0 волта. Това означава, че няма разлика в напрежението между измервателните сонди. Измерили ли сте дали положителният и заземяващият проводник на сензора са добри (щифт 2 спрямо 1), в този случай около 13 волта, има нещо нередно със сигналния проводник. Моля, обърнете внимание, че сензорът може да предава информацията по два начина:
- Сензорът изпраща положително напрежение към ECU (обикновено аналогово напрежение;
- ECU изпраща напрежение, което се прилага към земята от сензора на базата на време (чрез PWM; цифров сигнал).
В примера напрежението на сигнала от страната на сензора е 0 волта, така че приемаме метод 2.
Тъй като сигналният проводник е прекъснат, сензорът не получава захранване от ECU.
Измерваме пин 4 на ECU спрямо пин 1 на щепсела. Напрежението е 12 волт. С тези измервания установихме, че сензорният вход на ECU е наред.
ECU-то явно изпраща постоянно напрежение, но то не достига до датчика. Следователно сензорът няма напрежение за свързване към земята.
При следващото измерване свързваме измервателните щифтове от двете страни на сигналния проводник. С това определяме разликата в напрежението в активно състояние през проводника. Напрежението трябва да бъде 0 волта при безпроблемна ситуация. Въпреки това, в активната част на напрежението на блока виждаме напрежение от 12 волта. Когато получим пълен Ако измервате захранващото напрежение в максималната положителна част на напрежението на блока, тогава в повечето случаи имаме работа с прекъснат проводник. Това вече е така: изходното напрежение на ECU (щифт 4 в сравнение със земята) е 12 волта.
Освен това виждаме в долната част на блоково напрежение a отклонение: dнапрежението в линията пада до около 5 волта, остава постоянно за 10 милисекунди с вълни и след това се повишава отново до 12 волта. Тъй като осцилоскопът сега е свързан последователно между издърпващия резистор в ECU и изтеглящия резистор в сензора, се създава последователна връзка. Обхватът има високо вътрешно съпротивление, което влияе на сигнала. Поради тази причина сигналът не може да се използва.
Въпреки че измерването на натоварения волт е достатъчно за добра диагноза, не пречи да използвате измерване на съпротивлението, за да демонстрирате, че действително има прекъсната връзка в проводника. В този случай измерваме безкрайно високо съпротивление (OL или 1.)
След ремонт на сигналния проводник отново измерваме напрежението на сигнала спрямо земята. Моля, обърнете внимание: тук измерваме спрямо земята, така че „активната“ част на сензора в PWM сигнала сега е обърната...
Виждаме в това изображение на обхвата, че:
- напрежението е максимум 12 волта. Тук сензорът не е активен: напрежението на сигналния проводник не се изтегля към земята.
- напрежението пада до 1 волт. Тук сензорът е активен: сензорът прилага напрежението от ECU към масата чрез сензорната електроника.
Сензорът съдържа електронна верига, която все още използва 1 волт. Това напрежение също позволява на ECU да разпознае, че сензорът се включва правилно. ECU може да определи от нивата на напрежение дали сензорът функционира правилно:
- напрежението за по-дълъг период от време е равно или по-високо от 12 волта:
ECU разпознава прекъсване или положителна верига; - напрежение по-ниско от 1 волт: ECU разпознава късо съединение на маса.
Ремонт на прекъснат положителен проводник:
От петте неизправности, описани в предишните параграфи, в повечето случаи те могат да бъдат разрешени доста лесно.
Нарежете проводника на проводника с прекъсване или преходно съпротивление възможно най-късо в кабелния сноп.
Нанесете изолация, ако е необходимо. Намерете най-близкия сензор, свързан към същата верига. С активни сензори можете лесно да намерите това в електрическа схема. На диаграмата най-близкият сензор е C. Запоете внимателно нов проводник към положителния проводник.
Винаги работете със свиваеми тръби, за да предотвратите бъдещи проблеми поради проникване на влага. Ако затворите това с изолационна лента, ще възникнат нови проблеми в обозримо бъдеще!
