Zafira - visszatérő, rövid lefulladások

Az ügyfél panasza

Ezt a konkrét modellhez nem köthető esetet egy régi kedvenc – az Opel/Vauxhall EGR (kipufogógáz-visszavezetés) – produkálta. A modellpaletta bármely tagjával előfordulhat, ha ezzel a fajta EGR-szeleppel szerelték. Hogy pontosítsuk, ez egy 2000-es Zafira modell volt, Z16XE motorkóddal.

Az ügyfél arra panaszkodott, hogy a motor időnként kihagy. Ezt végül sikerült leszűkíteni arra, hogy csak útkereszteződésnél, és nem kihagy, hanem le akar fulladni. Ugye milyen fontos a korrekt tájékoztatás?

Hibakód-ellenőrzés

A hibakód-kiolvasás eredménye a következő volt: „NO DTC PRESENT” (Nincs tárolt hibakód). Ez nem a legjobb kezdet... A motorleállási tünet jól illett volna egy EGR-hibához, de ezt még nem lehetett biztosan kijelenteni. Ráadásul hiányzott a szokásos P0400 kód, ami EGR-szelep áramlási hibát jelent.

Menetpróbák

Mivel az EGR-rendszert nem akarták kihagyni a vizsgálatból, annak a megfigyelésével kezdték a hibakeresést, hátha kizárható ez a hiba.

Az 1. ábra egy jellegzetes felvételt mutat a menetpróbáról, nyugodt, kényelmes menetben, ami éppen az EGR-működés előcsalogatására alkalmas. Az oszcilloszkóp B csatornáján látható, hogy a vezérlőegység (ECM) nyitási parancsot ad az EGR-szelepnek. Ez a változó impulzusszélességű (VPW, PWM) négyszögjel a testelés ki-be kapcsolgatásával keletkezik. Erre válaszként látjuk a C csatornán az EGR mágnestekercs vasmagjának elmozdulását a vezérlőegység programja által meghatározott értékig, az üzemi körülményeknek megfelelően. A D csatornán a MAP-szenzor szívócső-depresszió jelgörbéjén látható a kipufogógáz-visszavezetés hatása a friss levegő beszívására. Bár az EGR-szelep nyitása hozzájárul a szívócsőben a nyomásemelkedéshez, a fő tényező inkább a normál motorterhelés. Hasznos diagnosztikai módszer a MAP-szenzor jelének (a szívócsőbeli áramlásnak) az összevetése az EGR-rendszer működésével.

Két egymásutáni menetpróbát követően az autó jónak tűnt. Mivel nem igazán látszott olyan probléma, ami után el lehetett volna indulni, elővették az összes oszcilloszkópos felvételt, és keresni kezdtek...valamit. Az egyik próbaút diagramján sikerült találni egy rövid szelepnyitást (2. ábra: zöld görbe ellipszissel körülrajzolt része).

Az eseményt tanulmányozhatjuk a 2. a ábrán, az 5,888 és 8,188 közötti időintervallum kinagyított képén.

Ez a rövid nyitás magán viseli a tisztító működtetés jellegzetes jegyeit, és nyilván a vezérlőegység programjában szerepel. A MAP-érték megfigyelésekor is észrevehetjük, hogy ezen esemény közben a motor fordulatszáma csökkent, tehát egy rövid szelepnyitásnak nem sok haszna lehetett az égés és az emisszió szempontjából. Látható, hogy a vezérlőegységen keresztül testet kap a mágnesszelep áramköre (B csat., piros görbe), teljes elmozdulásra kényszerítve a vasmagot, ezzel kinyitva a szelepet. A visszajelzés gyors reagálással megvalósított, jó nyitási pozíciót mutat (C csat., zöld görbe). A nyitási fázisban a MAP-érték helyesen reagál a szívócsődepresszió csökkenésére a jelfeszültség csekély emelkedésével (D csat., sárga görbe). Amikor a vezérlőegység megszünteti a testelést, azt várnánk, hogy a szelep megfelelő reakcióidővel zár. Megfigyelhető azonban egy 230 ms-nyi rendellenes késedelem a testelés megszűnése és a szelepzárás kezdete között. Összehasonlítva ezt a nyitási késedelemmel látjuk, hogy még a zárórugó ellenében való nyitás is csak 16 ms-ot késik. Tehát a 230 ms-os zárási késedelem azt bizonyítja, hogy a szelep nyitott állapotban fennakad, beragad.

Ez így már érdekes felfedezésnek tűnt, amit érdemes továbbvinni. A vizsgálóműszernek volt működtetőket vizsgáló (Actuator Test) funkciója is ehhez az EGR-szelephez. Több működtetést elvégezve az látszott, hogy a szelep a műhelyben jól működik, csak a menetpróbákon romlik el.

A következő menetpróba megoldotta a problémát. A 3. ábra jobb széle felé ugyanazokat a körülményeket figyelhetjük meg, mint korábban a lassulási folyamat során, amikor a vezérlőegység egy rövid tisztító nyitásra adott parancsot (B csat., piros). Aktiválás esetén a szelep teljesen nyitott helyzetet jelez vissza (C csat., zöld), azonban ez akkor is így marad, amikor a vezérlőegység már visszaengedné zárt helyzetbe. Látható, hogy a szelep valóban nyitva van, mert a MAP-feszütség végig magas értékű (D csat., sárga), ami a szelephelyzet-jeladó hibája esetén nem így lenne.

A 4. ábra ugyanannak a hibaperiódusnak a folytatása. Azt mutatja nekünk, hogy a szelepnek eltartott egy ideig, mire visszatért zárt helyzetbe. A hiba fennállása alatt a motorteljesítmény jellegzetesen csökkent, ami elégtelen gyorsulásban és megtorpanásban nyilvánult meg. A járműsebesség nem csökkent annyira, hogy a motor alapjárati fordulatszámig lassult volna, de alapjáraton elő is jöttek volna az ügyfél által kifogásolt jelenségek.

A javítás eredménye

Az új EGR-szelep beépítése után a zárási késedelem visszaesett kb. 25 ms-ra (5. ábra).

Összegzés

Hogy nem volt tárolt hibakód, az arra enged következtetni, hogy a hibafelismerési stratégiát egy üzemelési cikluson belül felbukkanó egymás utáni hibajelenségekre alapozták. Esetünkben az elektronika működési küszöbértékeit (szakadás, rövidzár, túl nagy áramfelvétel, elégtelen tápellátás) sem léptük túl. Itt inkább a működési teljesítménnyel volt a probléma, amikor a vezérlőegységnek értékelnie kell a helyzetet a hibakód kiadása előtt, és gyakran ennek a speciális feltételeit kell először teljesíteni.

Itt kerül előtérbe az a probléma, hogy a hibakeresési folyamatunkat mennyire alapozhatjuk a tárolt hibakódokra.

Fordította: Dely Péter
Irodalom:
http://www.hibtech.com
http://www.picoauto.com/tutorials/zafira-intermittent-stalling.html?A090402 – Nick Hibberd Automotive Handbook 4th ed. (Bosch)