Šiame nuolat besikeičiančiame pasaulyje mūsų amate yra vienas pastovus dalykas: automobiliai genda. Kaupiant žinias ir augant sudėtingumo lygiui, visada atsiranda dalykų, kurie gali suklaidinti. Šis atvejis nebuvo išimtis – netikėtų posūkių būta viso proceso metu!
Mūsų paprašė apžiūrėti 2014 m. Mercedes E300 BlueTec Hybrid. Nurodyta problema – daugybė įspėjimų prietaisų skydelyje kartu su įspėjamuoju pranešimu prietaisų skydelio ekrane. Tada automobilis pereidavo į avarinį režimą (limp home) ir galiausiai visiškai sustodavo. Galimybė važiuoti grįždavo tik išjungus ir vėl užvedus automobilį.
Kai atvykome prie automobilio, 12 V akumuliatorius buvo beveik išsikrovęs ir automobilio užvesti nepavyko. Prijungę Bosch diagnostikos skaitytuvą atlikome greitą bendrą (global) patikrą ir radome daugybę gedimo kodų, visi susiję su per žema įtampa. Aukštos įtampos (HV) akumuliatoriaus valdiklyje taip pat buvo įrašyta pora kodų dėl 12 V maitinimo problemų ir P0A7F00 „Battery Ageing Component Aged“ (akumuliatoriaus senėjimas).
Vis dėlto pirmiausia reikėjo nuimti akumuliatorių nuo automobilio ir jį įkrauti.
Akumuliatoriui įkrauti naudojome CTEK MXS 10EC kroviklį, kuris taip pat atstatė akumuliatorių prieš įkraudamas jį iki pilnos talpos. Šiam krovikliui yra puiki grafinė schema, rodanti skirtingus įkrovimo procedūros etapus.
PicoScope naudojome krovimo procesui stebėti per naktį po to, kai krovimo programa buvo paleista – norėjau pamatyti, kaip akumuliatorius elgiasi.
Matome, kad per devynias valandas akumuliatorius gavo 8 A, o krovimo procedūros pabaigoje srovė palaipsniui mažinama, įtampai pakilus iki 14,48 V. Palyginę skirtingus krovimo programos etapus, manau, galime teigti, kad aukščiau pateiktas įrašas padarytas per „Bulk“ ir „Absorption“ fazes. Akumuliatorius buvo paliktas krautis dar vienai nakčiai, kad krovimo procesas būtų užbaigtas, ir kitą kartą patikrinęs kroviklį pamačiau, kad jis rodo „Float“.
Toliau reikėjo patikrinti akumuliatorių. Tam turime gana senovišką prietaisą, kuris iš esmės apkrauna akumuliatorių. Su PicoScope galime vizualizuoti apkrovos poveikį akumuliatoriui. Suprantu, kad yra prietaisų, atliekančių akumuliatoriaus talpos testą ir nustatančių, ar akumuliatorius geras, ar blogas, tačiau matant, koks išsikrovęs jis buvo atvykus automobiliui, norėjau įsitikinti, kad jis pajėgus atlaikyti tokias apkrovas, su kokiomis gali susidurti dyzeliniame hibridiniame automobilyje.
Šis testeris pritaikė apkrovą, kuri 30 sekundžių traukė iš akumuliatoriaus 170 A. Kaip ir tikėtasi, įtampa nukrito iki 10,79 V, tačiau svarbiausia čia atkreipti dėmesį į tai, kokia tiesi (tiesinė) yra įtampa taikant apkrovą. Pridėjau dar vieną liniuotę A kanalui, kad parodyčiau, kokia ji tiesi. Jei akumuliatorius būtų prastas, tikėčiausi, kad ši įtampa laikui bėgant palaipsniui kristų. Man to pakako įrodyti, kad šis akumuliatorius tinkamas grąžinti į automobilį ir tęsti mūsų testus.
Kadangi kurį laiką negalėjau grįžti prie automobilio, nusprendžiau pasitelkti PicoLog ir stebėti akumuliatoriaus įtampą kur kas ilgesnį laiką. Taip, 12 V grafiko braižymas yra be galo nuobodus, tačiau jis parodytų, ar nėra jokio nusidėvėjimo. PicoLog grožis tas, kad galite palikti jį veikti, o su neseniai išleistu PicoLog6 atnaujinimu dabar galite naudotis debesijos paslauga įrašams ir nuotoline prieiga prie savo PicoLog įrenginio, kai jis prijungtas prie interneto turinčio įrenginio.
Per kitas 12 valandų akumuliatoriaus įtampa šiek tiek nukrito, tačiau vis dar buvo apie 12,4 V.
Grąžinę akumuliatorių į automobilį, galėjome pradėti įspėjamųjų lempučių diagnostiką. Kadangi akumuliatorius buvo nuimtas, visi gedimo kodai buvo ištrinti, tačiau atlikus dar vieną bendrą patikrą diagnostikos skaitytuvu vis tiek turėjome P0A7F00 „Battery Ageing Component Aged“ kodą.
Šiame etape nusprendėme patikrinti, ar HV sistema apskritai veikia. Prijungėme 2000 A srovės reples prie nuolatinės srovės (DC) kabelio, einančio nuo HV akumuliatoriaus. Net jei automobilis negalėtų važiuoti vien elektra, turėtume matyti srovę, grįžtančią į akumuliatorių rekuperacinio stabdymo metu.
Greitas bandomasis važiavimas aplink Pico automobilių stovėjimo aikštelę davė tokį rezultatą, kokio ir tikėjomės.
Aukščiau pateiktame įraše teigiama srovė virš 0 A linijos rodo, kad srovė teka iš akumuliatoriaus. Neigiama srovė rodo srovę, grįžtančią į akumuliatorių. Šio greito testo gali pakakti HV sistemos veikimui įvertinti. Testą galima išplėsti įtraukiant stabdžių ir akceleratoriaus pedalų padėtis – taip gausite pilną vaizdą. Tai rasite elektromobilių (Electric vehicle) skiltyje PS7 vedamųjų testų meniu. Daugiau informacijos apie naujausius PicoScope 7 atnaujinimus rasite čia.
Patenkinti tuo, kad HV sistema, atrodo, veikia taip, kaip tikėjomės, grįžome prie akumuliatoriaus senėjimo gedimo kodo. Ilgai ieškoję daugiau informacijos apie šį gedimo kodą ir nepasistūmėję į priekį, paskambinome paslaugiems HEVRA specialistams.
Kaip visada, jie buvo itin paslaugūs bei išmanantys ir davė puikių patarimų. Įdomu tai, kad šį kodą vieni diagnostikos skaitytuvai randa, o kiti – ne. Jei ko nors pastaruoju metu ir išmokome, tai to, kad rezultatams patikrinti beveik būtina turėti bent du diagnostikos skaitytuvus! Turėdami šią naują informaciją prijungėme kitą skaitytuvą ir, kaip ir tikėtasi, akumuliatoriaus senėjimo gedimo nebebuvo. Kad dar kartą įsitikintume, prijungėme dar vieną skaitytuvą – jis taip pat nerado gedimo akumuliatoriaus valdiklyje. Tarsi darbas ir taip nebūtų pakankamai sunkus, pastebėjome, kad abu šie nauji skaitytuvai praneša apie gedimus variklio valdiklyje! Grįžę prie pirmojo skaitytuvo pastebėjome, kad jis apskritai neaptiko variklio valdymo modulio (ECM), o tarp tokios daugybės gedimo kodų nepastebėjome šio itin svarbaus valdiklio nebuvimo. Tai lengvai padaroma klaida, tačiau tokia, kurią turėjome pastebėti.
Ištrynę visus gedimo kodus ir atlikę dar vieną bendrą patikrą, likome su dviem gedimo kodais variklio valdiklyje:
- P0106 MAP jutiklio diapazonas / veikimas
- P0240 Turbinos / kompresoriaus pripūtimo slėgio jutiklio „B“ grandinės diapazonas / veikimas
Pagaliau kryptis! Kitas etapas akivaizdžiai buvo atkreipti dėmesį į šiuos kodus – jie tikrai paaiškintų įspėjamąsias lemputes. Pirmiausia turėjome pasinaudoti tiesioginiais duomenimis ir nustatyti, ar jutikliai apskritai duoda kokį nors signalą staigaus akceleratoriaus paspaudimo (snap-throttle) testo metu.
Sutelkę dėmesį vien į slėgio jutiklius matėme, kad žemo slėgio turbinos slėgio jutiklio rodmuo nekinta, nepaisant didėjančių variklio sūkių. Taip pat matėme, kad pripūtimo slėgio jutiklis rodo pokytį – tai reiškia, kad turėjome tam tikrą pripūtimo slėgį iš turbinos. Kitas žingsnis – rasti slėgio jutiklius.
Vien dėl prieinamumo apžiūrėjome žemo slėgio jutiklį, esantį variklio priekyje. Matavimus atlikome PicoScope tiesiai prie jutiklio – ir vėl dėl prieinamumo.
Aukščiau pateiktame įraše turime maitinimo signalą, masės signalą ir jutiklio signalą – tad kodėl ECM nepranešė apie jokį pokytį bandomojo važiavimo metu?
Mes patariame jutiklius matuoti prie valdiklio, o vykdiklius – prie paties vykdiklio, tačiau iš patirties žinau, kad tai ne visada paprasta. Vis dėlto šiuo atveju kitas žingsnis buvo rasti žemo slėgio jutiklio laidą prie ECM.
Aukščiau pateiktame įraše:
- A kanalas – signalo išėjimas prie jutiklio
- B kanalas – to paties jutiklio signalas prie valdiklio
- C kanalas – alkūninio veleno jutiklis prie valdiklio su filtruotu alkūninio veleno matematiniu kanalu, rodančiu visiškai atidarytą droselį (WOT)
- D kanalas – HV akumuliatoriaus srovė
Kaip matote, signalas prie žemo slėgio pripūtimo jutiklio WOT testo metu rodė pokytį, o tas pats signalas prie valdiklio išliko nepakitęs. Tai galėtų būti susiję su nutrūkusia arba trumpai sujungta grandine. Tačiau mūsų gedimo kodas buvo dėl diapazono / veikimo, o pažiūrėję į patį signalą matėme apie 3,8 V įtampą. Tai reiškė, kad kažkoks signalas ten buvo, tik ne toks, kokio tikėjomės. Dar kartą patikrinę elektros schemą buvome įsitikinę, kad prisijungėme teisingai prie žemo slėgio signalo prie valdiklio. Bet kaip gali būti signalas, neatitinkantis jutiklio?
Tai iš tiesų buvo mįslė, kurią išspręsti užtruko ilgiau, nei turėjo, tačiau taip visada būna, kai imiesi darbo, perėjusio per daugelio rankas.
Paaiškėjo, kad žemo slėgio jutiklis buvo lygiai toks pat kaip naudojamas oro filtro slėgiui už jo (downstream) matuoti. Lygiai ta pati jungtis ir konfigūracija, o svarbiausia – šias dvi jungtis buvo daugiau nei įmanoma supainioti, nes jos buvo viena šalia kitos!
Žinau, kad nuotrauka nėra labai aiški, tačiau joje matyti oro filtro slėgio jutiklis, o tiesiog šalia jo – žemo slėgio pripūtimo jutiklis. Sukeitę šias jungtis atlikome WOT testą ir gavome tokį įrašą.
Dabar, patenkinti tuo, kad valdiklis mato teisingą signalą, ištrynėme gedimo kodus ir viskas atrodė gerai. Važiavimo savybės gerokai pagerėjo, ir tik kai automobilis pradėjo veikti teisingai, supratome, koks turėjo būti jo našumas!
Bandomojo važiavimo metu, kadangi šis automobilis hibridinis, variklis išsijungdavo ir automobilis važiuodavo elektros varikliu. Lėtėjant artėjant prie sankryžos ir naudojant tik elektros variklį, viskas buvo gerai – jokių įspėjamųjų lempučių prietaisų skydelyje. Tačiau pajudant iš vietos visi prietaisų skydelio įspėjimai vėl grįždavo ir automobilis smarkiai prarasdavo galią. Taip pat pastebėjome, kad akumuliatoriaus galios matuoklis buvo užstrigęs ties MAX.
Taigi, nors jungčių sukeitimas pagerino automobilio našumą ir suteikė jutikliams bei valdikliui teisingus signalus, vis dar neradome visų pradiniame skunde minėtų problemų priežasties.
Apie tai, kaip klostėsi likusi šio sudėtingo, bet įdomaus atvejo dalis, skaitykite Mercedes E300 Hybrid atvejo analizės 2 dalyje.
Straipsnis išverstas iš Pico Technology bibliotekos su gamintojo leidimu. Originalas: picoauto.com. PicoScope įrangą rasite mūsų kataloge.