You dont have javascript enabled! Please enable it!

Az érzékelő vezetékeinek hibaelhárítása

Tárgyak:

  • bevezetés
  • Mérés zavarás nélkül
  • 1. hiba – A jelvezeték megszakadt
  • 2. hiba – A tápvezeték megszakadt
  • 3. hiba – A földvezeték megszakadt
  • 4. hiba – Átmeneti ellenállás
  • 5. hiba – Rövidzárlat a táp- és jelvezeték között
  • 6. hiba – Rövidzárlat a tápvezeték és a testvezeték között
  • 7. hiba – Rövidzárlat a C érzékelőben
  • 8. hiba – Nincs tápfeszültség a hibás ECU miatt
  • 9. hiba – Megszakadt a PWM jelvezeték
  • Megszakadt pozitív vezeték javítása

Bevezetés:
Ha azt gyanítjuk, hogy meghibásodás van, először átvizsgáljuk az autót. A hibakód útmutatást ad a keresés folytatásához. Ha nincs hibakód tárolva a hibamemóriában, akkor ellenőrizzük, hogy felismerjük-e az eltéréseket az élő adatokban. Lásd az oldalt Fedélzeti diagnosztika.

Ha a hibakód egy érzékelőre vonatkozik, ez nem jelenti azt, hogy az érzékelő hibás. A kábelezési és/vagy dugaszos csatlakozások problémájának kizárásához használja: elektromos diagramok és a mérőberendezések bizonyos dolgokat kizárnak. Ez az oldal számos lehetséges helyzetet vázol fel, és megmutatja, hogy a hibakód leírása eltérhet a tényleges októl.

Mérés zavarás nélkül:
A következő ábra egy aktív érzékelő tápfeszültségének és testének mérését mutatja.

Az aktív érzékelő egy pluszt (5 V) és egy testet kap rajta keresztül vezérlő eszköz. Ebben az esetben az áramellátás rendben van. Második mérést végezhetünk a földvezetéken (az érzékelő 3-as érintkezője és/vagy az ECU 4-es érintkezője). A jelnek 0,5 és 4,5 volt között kell lennie.

Az aktív szenzorok mellett passzív és intelligens érzékelőkkel is foglalkozunk. Erről bővebben a következő oldalon olvashat: szenzortípusok és jelek.

Az érzékelő az 5 voltos tápfeszültséget használja a jel létrehozásához. A jelnek 0,5 és 4,5 volt között kell lennie. Az ECU leolvassa a feszültség szintjét (vagy más esetekben a frekvenciát), és ezt lefordítja értékké. Ez lehet például a töltési nyomásérzékelő a következők: 1,5 bar turbónyomásnál az érzékelő 3,25 voltos feszültséget küld az ECU-nak. 

Ezzel a méréssel a jelfeszültséget a földhöz viszonyítva mérjük, és rendben van.

A kitörő doboz mérhetjük az ECU dugójában. Ekkor tudjuk, hogy az ECU milyen feszültségeket küld és fogad. 

A következő mérésnél ismét 3,25 voltot mérünk, de akkor az ECU bemenetén. Ez azt jelenti, hogy a jelvezeték rendben van: a feszültség 1:1 arányban kerül átvitelre az érzékelőtől az ECU-hoz.

Az érzékelő jele soha nem lesz 0,0 vagy 5,0 volt. Egy bizonyos tartomány mindig megmarad. Ez gyakran 0,5 és 4,5 volt között van. Az érzékelő nem ad ki 0,5 V-nál alacsonyabb vagy 4,5 V-nál nagyobb feszültséget. Az érzékelők vagy a vezetékek meghibásodása esetén az ECU a feszültség szintjéről felismeri, hogy az érték a mérési tartományon belülre vagy kívül esik-e:

  • 0,5 voltnál alacsonyabb feszültség esetén: az ECU hibakódot generál a következő leírással: „érzékelő
  • 4,5 voltnál nagyobb feszültség esetén a hibakód leírásában „pozitív áramkör” van feltüntetve.

Az aktív érzékelők digitális jelet is küldhetnek. Ezeket az érzékelőket gyakran nem az ECU táplálja, hanem a 15. kapcson keresztül. A legtöbb esetben PWM jellel van dolgunk. 

A következő kép a kapcsolási rajz egy részét mutatja, ahol az aktív érzékelő külső tápegységgel rendelkezik, és a jelvezeték az érzékelő 3. érintkezőjén keresztül az ECU 4. érintkezőjéhez csatlakozik. Az oszcilloszkóppal mérjük az érzékelő feszültségprofilját a földeléshez viszonyítva.

A szkóp osztásonként 2 voltra és 5 milliszekundumra van beállítva. A munkaciklus 50%.

A bekezdésben: 9. hiba – Megszakadt a PWM jelvezeték megbeszéljük a helyes diagnózis felállításának lépéseit.

Az érzékelő vezetékeinek diagnosztizálása:
Az érzékelők diagnosztizálása előtt tisztában kell lennünk az érzékelő típusával (passzív, aktív, intelligens) és azzal, hogy az érzékelő milyen módon küldi a jelét a vezérlőkészüléknek (analóg vagy digitális, AM (Amplitúdó moduláció) ill. FM (Frequency Modulation) Az elektromos rajz alapján megbecsülhetjük, hogy milyen feszültségeket mérünk a vezetékeken.

A következő bekezdések a gyakorlatban előforduló lehetséges meghibásodásokat ismertetik. Ahelyett, hogy „az ügyfél panaszával” kezdenénk, azonnal megemlítik az okot; pl.: megszakadt vezeték, rövidzárlat stb. Ez a mérési technikákba való betekintésről szól. Mert hogyan kell eljárni meghibásodás esetén? És milyen mérésekkel derítsd ki az okot?

Elsajátítja a mérési technikákat, és kíváncsi egy esetre? Akkor látogass el az oldalra: Eset: üzemanyagnyomás-érzékelő meghibásodása, rövidzárlat pozitív.

1. hiba – Megszakadt jelvezeték:
Ha a jelvezeték megszakad, az érzékelő jelfeszültsége nem éri el az ECU-t. Ebben a részben elolvashatja, hogy mit mér ebben a helyzetben mind az érzékelő, mind az ECU csatlakozásain.

Az aktív érzékelőn a következő méréseket végezzük, és a következő értékeket kapjuk:

  • tápvezeték (1. érintkező) az érzékelő testéhez képest (2. érintkező). 5 volt;
  • jelfeszültség a földre 2,9 volt.

A tápellátás és a generált szenzorjel rendben van. Az érzékelő jele azonban a megszakítás miatt nem éri el az ECU-t. 
Az ECU bemeneti feszültségének mérésére kioldódobozt használunk.

Egy kioldódoboz segítségével mérést végzünk az ECU 4. érintkezőjén a testhez képest (vagy az érzékelő 2. érintkezőjén). 4,98 voltos feszültséget mérünk.

Az ECU-oldali feszültség ezért nagyobb, mint az érzékelő által küldött feszültség. Az ECU-ban lévő áramkör felelős a 4,98 voltos kimeneti feszültségért. Ez egyrészt összefügg a jelfeldolgozás módszerével, de a megszakítások felismerésével is.

Az ECU most méri saját kimeneti feszültségét, és ezt pozitív áramkörként ismeri fel a 4,98 voltos tápfeszültség miatt.

Ezután megmérjük az ECU és az érzékelő közötti vezeték feszültségkülönbségét. A feszültségkülönbségnek csaknem 0 voltnak kell lennie problémamentes helyzetben.

Ebben az esetben 2,08 V feszültségkülönbséget mérünk; nevezetesen 2,9 volt (érzékelő), szemben a 4,98 volttal (ECU).

A feszültség rossz útra terelheti.

Húzza ki a dugót az érzékelőből. Ha nem szakadt meg a vezeték, akkor 4,98 voltot mérnénk az ECU-ból a kihúzott csatlakozóban. Most 4 voltot mérünk az ECU 4,98-es érintkezőjén, de 0 voltot az eltávolított csatlakozóban.

Ebben az esetben már arra következtethetünk, hogy a jelvezeték megszakadt.

Megszakadt jelvezeték esetén az ECU jelbemenetén a feszültség körülbelül 5.0 volt. Az oldalon: szenzortípusok és jelek, a „feszültségellátás és jelfeldolgozás” részben olvashatja, hogyan dolgozza fel az ECU az aktív érzékelő jelét. Ezzel a tudással jobban megértheti, hogyan kezelhetjük az olyan zavarokat, mint például a megszakadt jelvezeték. 

Az ECU-ban 4,98 V feszültség keletkezik. A pozitív vezeték (a 78L05-ből) és az ADC között számos ellenállás található, amelyek 5 voltra húzzák a jelfeszültséget, ha nem jön be feszültség a jelcsatlakozáson keresztül. Az ADC méri ezt a feszültséget, és ezt a feszültséget digitális jellé alakítja. Az ECU ezért a tartományon kívüli feszültségről kap jelet, és hibakódot generál.

Figyelem: hasonló hiba esetén a feszültség nem mindig pontosan 4,98 vagy 5,0 volt! 
Az oldalon: Eset: üzemanyagnyomás-érzékelő hibás működése – rövidzárlat pozitív hiba van leírva, ahol ez a feszültségérték eltér.

2. hiba – Megszakadt a tápvezeték:
Megszakítás van a pozitív vezetéknek a három érzékelő és az érzékelő dugója között. Az 5 voltos tápfeszültség most nem éri el az érzékelőt. Az érzékelő nem működik tápfeszültség és testelés nélkül.

Mivel az előző mérésnél megmértük a tápfeszültséget és a földelést a dugón, így is ki kell zárnunk, hogy a két vezeték közül melyiknél van a probléma. Ezért egy másik érzékelőn mérjük a pozitívat ugyanabban a pozitív áramkörben. Ez természetesen az ECU-n is megtehető, ha rendelkezésre áll kitörési doboz.

Az A érzékelő 1. érintkezőjén 5 voltot mérünk a B érzékelő testéhez képest. Ez azt jelenti, hogy a B érzékelő földelése rendben van.

Amikor a megszakadt tápvezeték miatt nem folyik áram az aktív érzékelő elektronikáján, akkor az ECU jelbemenetén 4,98 voltos feszültséget mérünk. Hasonló a helyzetünk, mint a megszakadt jelvezetéknél: az ECU belső ellenállásai felhúzzák a jelfeszültséget: 4,98 voltra. Mivel ebben az esetben a jelvezeték rendben van, az érzékelő csatlakozóján is mérjük a 4,98 voltos feszültséget.

Azokban az esetekben, amikor a feszültség valamivel 5,0 volt felett van, előfordulhat, hogy a feszültségstabilizátor feszültsége megemelkedett. Lásd a „feszültségellátás és jelfeldolgozás” bekezdést a következő oldalon: „szenzortípusok és jelek".

3. hiba – megszakadt földvezeték:
Ebben az esetben nem a plusz, hanem a földelő vezeték szakad meg. Az érzékelő 5 voltos tápfeszültséget kap, de mivel megszakadt vezetékhez mérünk, a voltmérőnek nincs referenciafeszültsége, és 0 voltot mutat.

Amikor a mínusz mérőcsapot a karosszéria vagy az akkumulátor földjére mozgatja, a voltmérő 5 voltot mutat.

Amikor a negatív mérőcsapot az A és C érzékelők földcsatlakozójához kötjük, 5 voltos különbséget is kell mérnünk. Ha az A érzékelő 2. érintkezőjében 5 voltot mérnénk, de a C érzékelőnél nem 5 voltot, akkor a megszakítás az A és B érzékelő közötti vezetékben, azaz az első két csomópont között lenne.

A megszakított jelhez és a pozitív vezetékhez hasonlóan most is 4,98 voltos feszültséget mérünk a jelvezetéken.

4. hiba – Átmeneti ellenállás:
Az előző bekezdésben már szó volt az átmeneti ellenállás miatti feszültségveszteségről. A következő ábrán egy ellenállást látunk a tápvezetékben. Amikor áram folyik át a tápvezetéken, az átmeneti ellenállás (feltehetően) túl alacsony feszültséget biztosít a B csatlakozó 1. érintkezőjén. A várt 4 volt helyett 5 voltot mérünk.

A tárolt DTC leírás ebben az esetben a következő lehet: „a jel alsó határértékének alullépése”.

Ha a B csatlakozó 1. érintkezőjét mérjük a C csatlakozó 1. érintkezőjével, akkor (5-5) = 0 volt különbséget kapunk. Most 1 voltos különbséget látunk.

Mivel a feszültségveszteség csak a B érzékelő vezetékében van jelen, a C érzékelőé nem, ezért feltételezhetjük, hogy a diagramon látható vízszintes vezeték és a dugó közötti vezeték nem megfelelő.

5. hiba – Rövidzárlat a táp- és jelvezeték között:
A kábelezés lehetséges hibája egy rövidzárlat. Rövidzárlatokkal a következő helyzetekben találkozunk:

  • a tápvezeték és a jelvezeték között (pozitív zárás);
  • a földvezeték és a jelvezeték között (földzárlat);
  • a három vezeték egyike között egymással és/vagy a karosszériával (földcsatlakozás);

Ezen az ábrán rövidzárlatot látunk a jelvezeték és a pozitív vezeték között (pozitív áramkör). 5 voltos tápfeszültséggel egyenlő jelfeszültséget mérünk.

Amikor 5 voltot mérünk az érzékelő 3. érintkezőjén és az ECU 4. érintkezőjén, a probléma az érzékelőn belül lehet. Ennek kizárása érdekében Ohm-mérővel ellenőrizzük, hogy nincs-e rövidzárlat a vezetékekben. A biztonságos és pontos mérés érdekében lekapcsoljuk az ECU-t, leszereljük az ECU dugóját és leszereljük a csomópontokhoz csatlakoztatott érzékelők csatlakozóit. Mivel rövidzárlat van, kapcsolatot mérünk az Ohm-mérővel. 

Ebben az esetben ez 0,0 Ohm, mert a vezetékek csatlakoznak egymáshoz. A valóságban ez az érték néhány ohmmal magasabb lehet. Ha nincs rövidzárlat, az ohmmérő OL-t vagy 1.-t (végtelenül nagy ellenállást) jelez, mivel nincs elektromos kapcsolat a vezetékek és a tesztszondák között.

6. hiba – Rövidzárlat a tápvezeték és a testvezeték között:
A táp- és a testvezeték közötti rövidzárlat esetén az ECU lekapcsolja az 1. érintkező tápellátását. Az 1-es érintkezőn keresztül táplált összes érzékelő nem fog működni. A hibakódokat ezért több érzékelő tárolja.

Ebben az esetben is mérünk 5,0 feszültséget a jelvezetéken, ami az ECU-ból származik.

Annak kizárására, hogy rövidzárlatról van-e szó, az előző bekezdéshez hasonlóan szétszereljük az ECU és az összes érzékelő csatlakozóit a kérdéses áramkörben. Ohmmérővel mérje meg a vörös és barna vezetékek közötti ellenállást.

7. hiba – Rövidzárlat a C érzékelőben:
A tápfeszültség földhöz viszonyított mérésekor ismét 0 voltot mérünk. Az előző hibánál rövidzárlat volt a vezetékekben. Ebben az esetben a rövidzárlat egy érzékelőn belül van.

Az ábrán látható érzékelők csatlakozóit egyenként húzzuk ki. Ha kihúzza a csatlakozót a C érzékelőből, már nincs rövidzárlat, és az ECU ismét 5 V-tal látja el a pozitív vezetéket. Egyes változatoknál ez automatikusan megtörténik, más típusoknál bilincscsere szükséges.

8. hiba – Nincs tápfeszültség a hibás ECU miatt:
Egyes esetekben előfordulhat, hogy az ECU a felelős a hiányzó tápfeszültségért. Belső áramkör sérült, és nem ad ki 5 voltot.

Az ECU-t gyakran hibásan hibásként jelzik. A legtöbb esetben más oka is van. Ezért először ellenőrizze az esetleges megszakításokat és rövidzárlatokat a vezetékekben és a csatlakoztatott érzékelőkben. Annak kizárására, hogy az ECU belső hibája-e az ok, ellenőrizzük az ECU összes földcsatlakozását.

A kiterjedt motorvezérlő rendszerrel több áramkört látunk egy ECU-ban, mindegyiknek saját földvezetéke van. Néha nyolc földelővezetéket is találunk egy csatlakozóban. Abban a pillanatban, amikor a dugó egyik érintkezője rosszul érintkezik, vagy a kábelköteg egyik földelővezetéke megszakad, az áramkör meghibásodik. Ezért lehetőleg terhelés alatt mérje meg egy tesztlámpával (pozitív az akkumulátoron, negatív az ECU-dugó minden testcsatlakozásán), hogy rendben van-e a földelés. A tesztlámpának minden földelővezetéken egyformán erősen kell égnie. A lámpa nem világít egy földelés mellett? Akkor lehet, hogy azonosította az okot, és az ECU nem hibás.

9. hiba – megszakadt PWM jelvezeték:
Eddig multiméterrel mérhető analóg feszültségekről beszéltünk. Ha digitális jelről van szó, a multiméter már nem elegendő. Ezután használjuk az oszcilloszkópot. A következő szöveg az alábbi képeken látható oszcilloszkópról szól. Itt a Fluke 124-et látjuk módosított képernyővel.

A mérés elvégzésének oka a hibakódból lefordítható hibaleírás. A leírásban ez áll: „az érzékelő jele megszakadt”.

A szkóp képén egy 0 voltos állandó feszültségű vezeték látható. Ez azt jelenti, hogy nincs feszültségkülönbség a mérőszondák között. Mérted, hogy az érzékelő pozitív és földelő vezetéke jó (2-es érintkező az 1-eshez képest), ilyenkor 13 volt körül, valami baj van a jelvezetékkel. Felhívjuk figyelmét, hogy az érzékelő kétféleképpen továbbíthatja az információt:

  1. Az érzékelő pozitív feszültséget küld az ECU-nak (általában analóg feszültséget;
  2. Az ECU feszültséget küld, amelyet az érzékelő a földre kapcsol időnként (PWM segítségével; digitális jel).

A példában az érzékelőoldali jelfeszültség 0 volt, ezért a 2. módszert feltételezzük.

Mivel a jelvezeték megszakadt, az érzékelő nem kap áramot az ECU-tól.

Mérjük az ECU 4-es érintkezőjét a dugó 1-es érintkezőjéhez. A feszültség 12 volt. Ezekkel a mérésekkel megállapítottuk, hogy az ECU érzékelő bemenete rendben van.

Az ECU látszólag állandó feszültséget küld, de az nem éri el az érzékelőt. Az érzékelőnek ezért nincs feszültsége a földhöz való csatlakoztatáshoz.

A következő mérés során a jelvezeték mindkét oldalán csatlakoztatjuk a mérőcsapokat. Ezzel meghatározzuk az aktív állapotban lévő feszültségkülönbséget a vezetéken. A feszültségnek 0 voltnak kell lennie problémamentes helyzetben. A blokkfeszültség aktív részén azonban 12 voltos feszültséget látunk. Amikor megkapjuk a elegendő Ha a tápfeszültséget a blokkfeszültség maximális pozitív részében méri, akkor a legtöbb esetben megszakadt vezetékről van szó. Ez most is így van: az ECU kimeneti feszültsége (4-es érintkező a testhez képest) 12 volt.

Továbbá az alsó részén látjuk a blokkfeszültség a eltérés: dA vezeték feszültsége körülbelül 5 voltra csökken, 10 ezredmásodpercig állandó marad egy hullámzás mellett, majd ismét 12 voltra emelkedik. Mivel az oszcilloszkóp most sorba van kapcsolva az ECU-ban lévő lehúzó ellenállás és az érzékelő lehúzó ellenállása között, soros kapcsolat jön létre. A távcső nagy belső ellenállással rendelkezik, ami befolyásolja a jelet. Emiatt a jel nem használható.

Bár a terhelt volt mérés elegendő a jó diagnózishoz, nem árt ellenállásmérés segítségével kimutatni, hogy valóban megszakadt a vezetékben a kapcsolat. Ebben az esetben végtelenül nagy ellenállást mérünk (OL vagy 1.)

A jelvezeték javítása után ismét mérjük a jelfeszültséget a testtel szemben. Figyelem: itt a földhöz viszonyítva mérünk, tehát a PWM jelben az érzékelő „aktív” része most meg van fordítva…
Ezen a képen azt látjuk, hogy:

  • a feszültség maximum 12 volt. Itt az érzékelő nem aktív: a jelvezeték feszültsége nem húzódik a testhez.
  • a feszültség 1 voltra csökken. Itt az érzékelő aktív: az érzékelő a feszültséget az ECU-ról a testre juttatja az érzékelő elektronikán keresztül.

Az érzékelő egy elektronikus áramkört tartalmaz, amely még mindig 1 voltot használ. Ez a feszültség azt is lehetővé teszi, hogy az ECU felismerje, hogy az érzékelő megfelelően kapcsol be. Az ECU a feszültségszintekből megállapíthatja, hogy az érzékelő megfelelően működik-e:

  • a feszültség hosszabb időn keresztül egyenlő vagy nagyobb, mint 12 volt:
    Az ECU szakadást vagy pozitív áramkört ismer fel;
  • 1 voltnál kisebb feszültség: az ECU testzárlatot ismer fel.

Megszakadt pozitív vezeték javítása:
Az előző bekezdésekben leírt öt hiba közül ezek a legtöbb esetben meglehetősen egyszerűen megoldhatók.

Vágja le a vezeték vezetékét a megszakítási vagy átmeneti ellenállással a lehető legrövidebbre a kábelkötegben.
Szükség esetén alkalmazzon szigetelést. Keresse meg a legközelebbi érzékelőt, amely ugyanahhoz az áramkörhöz van csatlakoztatva. Aktív érzékelőkkel ezt könnyen megtalálhatja egy elektromos diagramon. Az ábrán a legközelebbi érzékelő a C. Gondosan forrassza fel az új vezetéket a pozitív vezetékre.

Mindig zsugorcsövekkel dolgozzon, hogy elkerülje a nedvesség behatolása miatti jövőbeni problémákat. Ha ezt szigetelőszalaggal lezárod, akkor belátható időn belül újabb problémák merülnek fel!