I køretøjet har vi mange sensorer og aktuatorer, hver af dem har et karakteristisk signal. Den korrekte forståelse af hvert signal åbner op for en række muligheder inden for bildiagnose.
Lad os lære de vigtigste tegn og nogle karakteristika at kende
Det passende udstyr til denne type diagnose er oscilloskopet. Multimeteret spiller en vigtig rolle i værkstedet, men det er begrænset til at fange hurtige signaler. Som nævnt tidligere vil hver køretøjskomponent have et karakteristisk signal, og diagnosen vil blive stillet ved at sammenligne det med et standardreferencebillede og/eller analysere signalets amplitude, frekvens, periode og spændinger.
Analogt signal og digit alt signal
Et digit alt signal kan betragtes som et elektrisk signal, der antager to positioner: 0 (nul) eller 1 (én). Tænk på lyskontakten i dit hus, hvor vi har to forskellige situationer: tændt eller slukket. I digital elektronik kan vi også sige, at resultatet kan være "sandt" eller "falskt". Repræsentationen kan ses på figur 1, hvor vi har repræsentationen af spænding som funktion af tiden. Når spændingen er på nul volt (tænk på en slukket kontakt) kalder vi det en logisk lav. For en værdi, der ikke er nul, antager signalet en værdi defineret af det pågældende system, som kan være 5 Volt, 12 Volt eller en anden værdi. Dette ville være det høje logiske niveau.
I figur 2 har vi et godt eksempel på et digit alt signal. Målet med 1.0 8v motor og MP9.0 indsprøjtningssystem har et gashåndtag, der er udstyret med en kontakt, der informerer ECU'en om tomgangstilstanden. Ved tomgang har vi en værdi på 0 Volt, når gashåndtaget og batterispænding, når gashåndtaget er aktiveret. Det er rigtigt, at denne værdi kan ses med et multimeter, fordi det er et langsomt signal, men det vil ikke altid være sådan.
Lad os se tilfældet i figur 3, hvor vi fanger signalet fra hjulet på ABS Fiat Palio 1.4 2013. I dette signal har det digitale signal sin frekvens proportional med køretøjets hastighed. Arbejdsfrekvensen og spændingsniveauet for den magneto-resistive sensor tillader ikke test med et grafisk multimeter/voltmeter.
Med hensyn til det analoge signal kan vi have mere end to mulige tilstande. Faktisk kan vi have uendelige amplitudeværdier over tid. I grafen som funktion af tiden er variationen kontinuerlig og ikke brat som i det digitale signal. For at gøre det lettere at forstå, tænk på køretøjets temperatur fra første start, indtil kølesystemets blæser tænder: Temperaturen stiger gradvist, uden at hoppe, uden pludselige variationer. Et andet eksempel ville være lambdasondesignalet, som i henhold til iltkoncentrationen i udstødningen løbende ændrer spændingsværdierne fra 100 til 900 millivolt.
Nogle klassifikationer i henhold til formatet:
Alternativ analog signal - Denne form for signal svinger gentagne gange over tid, regelmæssigt mellem forudindstillede niveauer (figur 5). Jeg tror, at dette ville være den korrekte nomenklatur til klassificering af CKP-sensoren (rotationssensor), ikke sinusbølge. Sinus- og cosinusbølgerne er defineret af matematiske ligninger og præsenterer en ensartet graf, der er forskellig fra CKP-sensorsignalet, der har en fejl, der refererer til manglen på to tænder på lydhjulet. En repræsentation kan ses i figur 5.
Square Wave Signal – et standard digit alt signal, som skifter regelmæssigt og øjeblikkeligt mellem to niveauer, som muligvis indeholder nul. Vi så i eksemplet i figur 1, at det logiske lave niveau var på nul volt, men dette er ikke en regel. I elektronik kan vi have et negativt logisk niveau.
Trekantbølgesignal (figur 7) - En trekantbølge er en grundlæggende form for ikke-sinusformet bølgeform, der har fået sit navn på grund af sin trekantlignende form. Dette signal er ikke almindeligt mellem sensorer og aktuatorer, men vi har et eksempel ved at fange den elektriske strøm fra aktuatormotoren på et Hyundai Azera V6 gasspjældhus (figur 8). I kanal 1, lysegrøn, har vi den pulserende spænding til at drive DC-elektromotoren og i kanal 2, i blåt, den elektriske strøm, der forbruges af motoren.
Digit alt signal, der bruges til at styre et kredsløb: PWM
Pulse Wirth Modulation eller PWM (Pulse Wirth Modulation) opstod fra behovet for at kontrollere hastigheden af jævnstrømsmotorer, og i øjeblikket er det meget brugt som en form for kontrol i de mest forskellige applikationer. Med en fast frekvens har en komponent styret af det pulserende negativ sin funktion styret, "lad os sige det", af mængden af modtaget negativ.
På denne måde styrer systemet iltsensorvarmeren, magnetventilen med variabel kommando, elektriske blæsere, brændstofpumper, lamper osv. I figur 9 fanger vi aktiveringen af radiatorens elektriske ventilator på en Jeep Renegade Flex, hvor vi observerer et digit alt signal og med en fast frekvens på 100 Hertz.
Avanceret diagnostik: transformering af et digit alt signal til analogt
Bilsensorer, der aflæser tryk eller luftstrøm, har norm alt en analog spændingsudgang. For eksempel reagerer en MAP-sensor (Manifold Absolute Pressure) øjeblikkeligt på hver acceleration og viser en DC-spænding i oscilloskop- eller scannergrafiktilstand. Et andet eksempel ville være luftstrømssensoren, der generelt reagerer lineært på hver acceleration, som det kan ses i figur 10.
Luftstrømssensoren på denne Honda Civic er installeret i motorens luftindsugningsrør og i henhold til motorens indsugningsluftstrøm genererer den et proportion alt spændingssignal. Disse signaler er relativt nemme at teste med oscilloskopet, dog er der sensorer, der sender et digit alt signal, der varierer frekvensen i henhold til det aflæste tryk eller luftflow. Det er rimeligt at tolke det digitale signal fra disse sensorer i tomgang, men den dynamiske respons (acceleration) bliver noget smertefuld, da vi løbende skal måle frekvensvariationen ved hver gasspjældsanmodning.
Figur 11 viser signalet opnået fra luftstrømssensoren på en Chevrolet Prisma. Signalet er digit alt (ikke PWM) og antager to værdier: nul og 5 volt. Dens frekvens varierer efter den luft, der suges ind af sommerfuglekroppen. Til en effektiv sensortest bruger vi en avanceret funktion i den ukrainske AUTOSCOPE IV motoranalysator, som gennem en specifik algoritme tillader "transformation" af den digitale bølge til en analog bølge, der viser sensorens lineære opførsel ved hver accelerationsanmodning. Figur 12 viser transformationen af det digitale signal i figur 11, hvilket gør vores diagnose lettere.
Ud over avisartiklerne er vi på kanalen TV Oficina Brasil med tips og livekurser, der dækker de offentliggjorte artikler. En fantastisk mulighed for at stille spørgsmål live med mig og Laerte Rabelo, veteran oscilloskoppiloter fra OB-forumet. Vi ses der.
