Käytännön diagnostiikkaa Texa IDC 6 ohjelmistolla – Skoda Octavia

Kun nykyaikainen Euro 5- tai Euro 6 dieselmoottori menee vikatilaan, pelkkä vikakoodien lukeminen johtaa korjaamoilla valitettavan usein kalliisiin ja turhiin osien-vaihtoarpajaisiin. Jos korjaamo vaihtaa vain vikakoodin ilmoittaman komponentin selvittämättä vian todellista juurisyytä, uusi osa saattaa rikkoutua tai vika uusia nopeasti. Tämä syö korjaamon katetta, vie asiantunti-joiden rajallista aikaa ja heikentää asiakastyytyväisyyttä.

TEXA Navigator TXT Multihub on suunniteltu poista-maan diagnostiikan arvailut. Sen avulla mekaanikko ei vain lue koodeja, vaan pääsee käsiksi reaaliaikaiseen järjestelmälogiikkaan:

• Reaaliaikainen OBD-rajapinta: Vikakoodeja ei tarvitse testauksen aikana lukea jatkuvasti uudelleen. Ne päivittyvät tietokoneen näytölle sekunnissa livenä esimerkiksi toimilaitetestausten yhteydessä.
• Visuaaliset viitealueet: TEXA ohjaa tulkintaa näyttämällä parametrien rinnalla selkeät sinisellä merkityt minimi- ja maksimiarvot. Näet heti yhdellä silmäyksellä, mitkä arvot poikkeavat viitealueelta.

• Kaikki samassa näkymässä: IDC6-käyttöliittymä yhdistää järjestelmäskannauksen, reaaliaikaisen live-datan, sähköiset kytkentäkaaviot ja ohjatut sopeutukset suoraan samaan näkymään.

Case: Skoda Octavia 2.0 TDI – Kun pelkät vikakoodit johtivat harhaan

Miten tämä käytännössä toimii ammattilaisen arjessa? Erinomainen esimerkki saatiin haastavasta Skoda Octavia 2.0 TDI (2013) -tapauksesta, jolla oli takanaan jo noin 350 000 kilometriä.

Asiakas toi auton korjaamolle toistuvien käyntihäiri-öiden vuoksi. Autoon oli jo kahdesti vaihdettu uusi EGR-venttiili toisissa korjaamoissa, mutta auto meni edelleen vikatilaan. Vikakoodeiksi aktivoituivat ahto-paineen säädön asentoanturin epäkelpo signaali (P256300) sekä hetken päästä pakokaasujen kierrä-tyksen riittämätön virtaus (P040100).

TEXA Navigator TXT Multihub 2 on huipputason diagnoosilaite, joka on suunniteltu monipuoliseen, nopeaan ja intuitiiviseen ajoneuvodiagnostiikkaan. Soveltuu autoille, raskaille hyötyajoneuvoille, moot-toripyörille, veneille sekä maatalous- ja rakennuskoneille.

Tukee standardeja diagnostiikkaprotokollia sekä uusia tekniikoita, kuten CAN-FD (4 kanavaa), DoIP (langaton ja langallinen) sekä Pass-Thru (SAE J2534-1 ja J2534-2) valmistajien datan suoraa käyttöä varten.

Kommunikoi näyttöyksikön kanssa Wi-Fi- (CAN, CAN-FD, DoIP), Ethernet kaapeli- (DoIP), USB- (mukaan lukien Pass-Thru) tai Bluetooth-yhteyden kautta.

Mahdollistaa myös asiantuntijoiden tekemän etätuen ja laajojen diagnostiikkaoperaatioiden suorittamisen etänä. Testeri saa jännitteen suoraan OBD liittimestä. Laite integroidaan TEXAn IDC6-ohjelmiston sekä valinnaisten TEXPACK- ja TEX@INFO-tilausten kanssa, mitkä tuovat käyttöön tekoälytoiminnot ja jatkuvat merkkikohtaiset päivitykset.

Autojen tekniikasta

Euro 5- ja Euro 6 -päästönormit toivat mukanaan erittäin monimutkaista tekniikkaa, mikä on tehnyt nykyautojen moottoreiden ja elektroniikan korjaa-misesta entistä haastavampaa.

Vikojen taustalla on usein herkkien sähköisten antureiden, monimutkaisten pakokaasujen jälki-käsittelyjärjestelmien sekä hienomekaniikan tiivis yhteispeli. Paljon huolta ovat aiheuttaneet AdBlue (SCR) -järjestelmät ja hiukkassuodattimet (DPF).  Suodattimet tukkeutuvat herkästi etenkin lyhyessä kaupunkiajossa, koska moottori ei ehdi saavuttaa tarvittavaa lämpötilaa automaattista polttopuhdis- tusta (regenerointia) varten.
Pakokaasujen kierrätysjärjestelmät (EGR) karstoit- tuvat moottoriöljyn ja noen sekoituksesta, mikä
johtaa venttiilien jumiutumiseen ja imusarjan tukkeutumiseen.

Vikakoodin lukeminen antaa harvoin suoraa vastausta

Esimerkiksi DPF-suodattimen tukkeutuminen voi johtua todellisuudessa viallisesta lämpötila-anturista, vuotavasta ahtoputkesta tai jumiutuneesta termos-taatista, joka estää moottoria lämpiämästä tarpeeksi. Usein korjaamolla on edessä osien vaihtoon liittyvät arpajaiset. Jos korjaamo vaihtaa vain vikakoodin ilmoittaman osan (kuten DPF:n tai EGR:n) selvittämättä juurisyytä, uusi osa saattaa rikkoutua tai tukkeutua uudelleen.

Korjaaminen vaatii syvällistä live-datan seurantaa ja järjestelmälogiikan ymmärtämistä. Moottoritilat ovat täynnä herkkää elektroniikkaa, kuten NOx-antureita, paine-eroantureita ja pakolämpötila-antureita. Yksikin väylävirhe tai hapettunut liitin voi sekoittaa auton tietoliikenteen ja pudottaa moottorin suojatilaan. 

Parametriarvoista pahimmillaan ja tietämättään lue-taan komponentin suojausarvoa ei todellista asema-tietoa, tämä vaikeuttaa diagnostiikkaa. Samalla järjestelmät on rakennettu niin tiiviisti, että pelkkä komponenttien irrottaminen ja vaihtaminen voi viedä useita työpäiviä. Voidaan myös vaihtaa osia turhaan ja työhön käytettyä aikaa on vaikea laskuttaa.

Skoda Octavia 2.0 TDI (2013) EDC17-polttoaine-järjestelmän vika, jossa asiakas on vienyt auton korjaamolle käyntihäiriön vuoksi. Autoon on uusittu paljon osia, osa osista olivat olleet edullisia tarvik-keita, joista on seurannut lisää haasteita. Auto on pelannut muutamia kuukausia kerrallaan ja sitten samat tai samantyyppiset viat ovat uusiutuneet. 

Auto ei ole ihan uusi (2013), kilometrejä takana noin 350 000 km. Haasteellisissa tilanteissa korjaamon pitäisi onnistua kerralla, asiakkaalla on ratkaistavana, lähteekö korjauttamaan autoa. 

TEXA testeri IDC 6 ohjelmistolla ohjaa mekaanikkoa toimimaan oikeassa järjestyksessä, oli kysymyksessä

tavanomaiset huollot ja korjaukset tai vaativa vianetsintä. Samaan käyttöliittymään on koottu korjausohjeet, diagnostiikka, ohjeajat, asiakasrekis- terit ja uutena vielä tekoäly avuksi. 

Esimerkkitapauksessa apuna käytettiin järjestelmä-skannausta, korjausohjeita, virtapiirikaavioita. 

Yhtenä erikoisuutena TEXAn Multihub rajapinta auton OBD liittymän ja testerin välillä vikakoodien päivitty-misen osalta. Vikakoodia ei testaustilanteissa tarvitse erikseen lukea uudelleen, ne päivittyvät tietokoneen näytölle reaaliaikaisesti esimerkiksi toimilaite-testauksen yhteydessä.

Auto menee hätäkäytölle ja moottorin häiriömerkki- valo syttyy. Vikakoodien poiston jälkeen autoa voi käyttää alle 2000 rpm:n eikä vikakoodeja tule, mutta kun kierrokset edellisestä nousevat, tulee vikakoodi ahtopaineen säädöstä (P256300). Sen jälkeen noin
1 – 5 minuutin kuluttua tulee vikakoodi pakokaasujen kierrätyksestä (P040100). 

Autoon on vaihdettu jo kahteen kertaan EGR-venttiili. Ainakin ensimmäinen EGR-venttiili oli laadultaan huono eikä monta kuukautta kestänyt. Nyt asiakas pohtii, että josko tämä toinen EGR-venttiili olisi mennyt myös rikki? Autoon oli jossain korjaamossa kokeiltu myös sulkea EGR-kanavaa peltilätkällä, jota ei tietystikään voi tehdä, koska auto menee vikatilaan ja myös hiukkassuodat-timen puhdistus saattaa lakata toimimasta.

Parametriarvoja luettaessa lähes kaikki näyttää oikealta. Ensimmäinen poikkeavuus on ilmamassa-mittarin todellisessa ja pyydetyssä arvossa. Ilmamassamittarin todellinen arvo on 508,1 mg/cycle ja nimellisarvo on 257,9 mg/cycle. Tämän perusteella näyttää siltä, että pyydetty arvo on lähes puolet pienempi kuin saavutettu arvo. Tämä johtaa ajatuk-seen, että EGR venttiili on jumiutunut kiinni, koska kaikki moottoriin menevä ilma menee massamittarin kautta ja eikä sisäistä kaasujen vaihtoa tapahdu (EGR). Tavoitteena on siis pitää arvot yhtenäisenä.

lämpötunnistimet, MAP-anturi(t), kaasuläpän ja kaasu-polkimen tieto, ahtopaineen määrä, hiukkassuodatti-men paine-ero, lambdatunnistimen signaalit ja kata-lysaattoreiden lämpötunnistimet. 

Joissakin autoissa myös pakosarjan painetunnistimen signaali, matalapaine egr:n painetieto ja urea järjestel-män häiriöt ovat osa tätä kokonaisuutta, jotka vaikutta-vat suoraan EGR:n säätelyyn. Ja jos sopeutukset puuttuvat, ei takaisinkytkentätieto ole oikea, joten EGR venttiili pysyy suljettuna. Muistetaan vielä, että moot-torielektroniikan ohjaus on ohjelmallisesti toteutettu

On huomioitava, että EGR venttiili ei ole välttämättä kiinni EGR komponentissa olevan vian vuoksi. Moottorielektroniikassa on monia suojaustoimintoja, joiden vuoksi voidaan egr-venttiiliä sulkea, esimerkiksi jos jokin monista muista antureista antaa väärää tietoa. EGR-säätelyyn kytkeytyy mukaan ainakin ilmamassamittari,

säätelyjärjestelmä, jossa eri antureiden tuottamat signaalit pitää pysyä viitealueilla, jotta säätelykoko-naisuus toimii oikein. Säätelykokonaisuuteen liittyy myös lyhyen ja pitkän ajan sopeutumat, joista lisää tässä artikkelissa myöhemmin.

Parametriarvoista nähdään, että pakokaasujen takaisinkierrätyksen todellinen arvo on 16,03 % ja pakokaasujen kierrätysventtiilin ohjauksen arvo on 15,00 %. Nämä arvot vaikuttavat varsin loogisilta ja yhteneväisiltä. Jossain määrin ohjainlaite tekee kuitenkin sopeutuksia. Suljettu korjaus / Avoin korjaus ovat (-1.49 %): Nämä ovat perusasetuksen yhteydessä opittuja korjauskertoimia venttiilin ääriasennoille (täysin auki / täysin kiinni). Vastaavasti korkeapai-neisen pakokaasun kierrätyksen asemoinnin ohjaus (-10.17 %) on pitkän aikavälin opittu korjausarvo. Tähän voi olla syynä tarvikeosan ”epäsopivuus” tai sitten jonkin verran tai ajoittain jumittuva venttiili tai edelleen kokonaisuuden hallinta on johtanut tähän. Esimerkkinä MAP tunnistimen signaalin väsyminen
ja signaalin heikkeneminen. 

TEXA:n testerissä erinomaista on se, että samalla nähdään sinisellä merkityt minimi ja maksimiarvot. Tarkkaillaan myös näitä! 

Esimerkiksi takaisinkierrätysventtiilin todellinen arvo ja ohjausarvojen minimit ja maksimit ovat hyvin saman-laisia (15 – 100 %). Tämä kertoo, että EGR venttiili ei olisi jumissa? 

Ristiriitaista tietoa – mitä tehdään?

Massamittarin sig-naalia tutkimalla voidaan helposti ajatella ja näyttää selkeältä, että EGR venttiili on jumittunut kiinni asentoon.  Toisaalta EGR:n asema-tietoa tutkittaessa egr-venttiili näyttää toimivan oikein. 

On erittäin tärkeää tietää, että millä pro-senttiosuudella (pulssisuhteella) EGR-venttiili on kiinni tai auki. Mistä tämän voi tietää: tarkkaile arvoja silloin kuin virta on päällä, meneekö minimiarvo 0 % vai arvoon 100 %. Tässä autossa arvo oli 99 %, kun virta on päällä.

Joka tapauksessa massamittarin arvo on erittäin poikkeava. Nyt olisi pääteltävä onko kyseessä jokin suojaustoiminto päällä (virheellinen anturitieto, hiukkasuodatin tukossa, sopeutukset puuttuvat, jne.) Tai sitten EGR-venttiili on rikki. Ja sovitaanko asiakkaan kanssa, että EGR järjestelmä tulisi uusia? 

Lisää mittauksia

Tässä kuvassa näkyvät ahtopaineen arvot (1177 hPa vs. 1214 hPa) ovat itse asiassa hyvin lähellä toisiaan, mutta arvojen pienet siniset kolmiot paljastavat sen todellisen ongelman, joka laukaisee aiemman vikakoodin (P256300). Kun katsotaan arvojen alta löytyviä minimi- ja maksimitietoja (pienet siniset tekstit nuolien vieressä), huomataan seuraavaa:

Ylitäyttöpaineen nimellisarvo (pyyntö) kävi tapissa asti. Nimellisarvon maksimi on ollut 2193 hPa (noin 1.2 bar ahtopainetta). Ohjainlaite on siis kiihdytyksessä pyytänyt turbolta kovia tehoja. Todellisen ahtopaineen maksimi on käynyt vain 1177 hPa tasossa. Moottori ei siis pysty missään vaiheessa saavuttamaan pyydettyä ahtopainetta, vaan turbo ”aliahdottaa” rajusti kuormituksessa.

Miten tämä kytkeytyy aiempiin vikakoodeihin?

Tämä iso ero pyynnön (2193 hPa) ja todellisen toteutuman (1177 hPa) välillä vahvistaa, että turbon VNT-säätömekanismi ei liiku ollenkaan tai alipaine puuttuu kokonaan.

Kun kaasupoljinta painetaan, ohjainlaite käskee turbon siivekkeitä sulkeutumaan (alipainekellon avulla), jotta ahtopaine nousisi nopeasti. Koska asentoanturi (P256300) havaitsee, että siivekkeet eivät liiku pyydet-tyyn asentoon, ja samaan aikaan todellinen ahtopaine ei nouse, ohjainlaite tietää järjestelmässä olevan vian. Koska turbo ei kykene säätämään painetta ja ilman-virtausta oikein, ohjainlaite pudottaa auton vikasieto-tilaan ja sulkee varmuuden vuoksi myös EGR-venttiilin. Tämä puolestaan aiheuttaa sen toisen vikakoodin (P040100, riittämätön EGR-virtaus).

Johtopäätöksiä

Ahtopaineen puute on kriittisin vika. Moottorin todel-linen ahtopaine (1177 hPa) kuormituksessa on käytän-nössä pelkkä ulkoilman paine [P256300]. Turbo ei siis ahda ollenkaan. Kun auto on näin pahassa vikasieto-tilassa ahtopaineen takia, moottorin ohjainlaite laukaisee hetken päästä EGR-virtauskoodin [P040100]. Pakosarjan paineet ovat sekaisin: Koska turboahtimen siivekkeet (VNT) eivät liiku tai ohjaudu

[P256300], pakosarjaan syntyy vääränlainen paine. Sähköinen EGR-venttiili perustaa virtauksensa pako-sarjan ja imusarjan väliseen paine-eroon. Jos turbo ei toimi, paine-ero on väärä, eikä kaasua virtaa tarpeeksi, vaikka sähköinen EGR-venttiili yrittäisikin raottua.

Autoon tilattiin ahtopaineen säädön magneettiventtiili, koska mittauksissa ahtopaineen säädön magneetti-venttiililtä lähtevä alipaine ahtimen kalvorasialle katosi aika-ajoin. Joissakin mittauksissa myös linja-alipaine katosi. Tilanne oli epäselvä, joten autoon tilattiin ahto-paineen säädön magneettiventtiili ja vaihdettiin se. Koekäytössä autoon tuli edelleen vikakoodeja ahto-paineen säätelystä ja hetken päästä EGR säädöstä. 

Seuraavaksi tutkittiin dieselmoottorin alipainepumpun toimintaa ja alipainelinjaa tarkemmin. Alipainepumpun alipaine pysyi yli 500 mbar moottorin ollessa tyhjä-käynnillä. Takaiskuventtiilin (7) jälkeen mitattuna alipaine aika ajoin katosi mystisesti. 

Takaiskuventtiili oli vioittunut (aika ajoin). Kuvassa venttiili on korvattu jatkoputkella. Takaiskuventtiilin jälkeen ahtopaineen säätely palasi normaaliksi.