Fabia nestartuje prehrat: komplexní průvodce odhalováním závady a postupy měření

Vozidlo Škoda Fabia druhé generace bylo do našeho servisu přitaženo s tím, že motor nelze nestartovat. Zákazníkovo tvrzení však nebylo úplně přesné. Při prvním pokusu o start motor naskočil, ale běžel velmi nepravidelně a zhruba po 10 sekundách běhu zhasl. Při opětovných pokusech již motor nechytal vůbec. Pro další úspěšný start pak bylo třeba nechat vůz nějakou dobu v klidu. Vyčtení paměti závad řídicí jednotky motoru diagnostickým přístrojem SuperVAG mi v tomto případě žádné vodítko neposkytlo. Paměť byla totiž bez závad.

Současně jsem ještě provedl základní kontroly v blocích naměřených hodnot řídicí jednotky motoru, tedy teploty chladicí kapaliny a nasávaného vzduchu, napětí akumulátoru, a to vše bylo také reálné. Pokračoval jsem tedy měřením tlaku paliva při startu a při projevu závady (obr. ➊). Ten okamžitě po zapnutí zapalování dosáhl požadované hodnoty 400 kPa a na té se držel po celou dobu měření. Tlak paliva byl tedy v pořádku.

Dříve než jsem přistoupil ke složitějším měřením, provedl jsem několik rutinních kontrol. Fyzicky jsem zkontroloval zapalovací svíčky a cívky, správné nastavení časování rozvodů, změřil jsem vstřikované množství paliva a kompresní tlaky ve válcích. Na řadu přišlo tedy dynamické měření osciloskopem v okamžiku projevu závady. Použil jsem Picoscope 3404D MSO. Začal jsem měřením okamžiku zážehu zapalování (spínání koncových stupňů zapalovacích modulů řídicí jednotkou) u všech tří válců při současném měření průběhu startovacího proudu (komprese) tak, abych zjistil, zda zážeh probíhá skutečně v okamžiku, kdy je píst příslušného válce v horní úvrati (obr. ➋).

Z naměřených průběhů je patrné, že řídicí jednotka sepne koncový stupeň zapalovacího modulu (počátek nabíjení cívky) s požadovaným předstihem před tím, než píst daného válce dosáhne horní úvrati. Těsně před horní úvratí pak dojde k rozepnutí koncového stupně, tím k rozepnutí okruhu primárního vinutí cívky a k zážehu (na oscilogramu je vidět zarušení od zapalování v okamžiku zážehu a hoření směsi). Zapalování funguje tedy správně.

Detail u jednoho z válců je vidět na obr. Dále bylo nutné změřit signály aktivace vstřikovacích ventilů a stejně jako u zapalování zkontrolovat, zda probíhají ve správném okamžiku - tedy ve chvíli, kdy se píst příslušného válce pohybuje směrem dolů a dochází tak k sání směsi. Obrázky ➍, ➎ a ➏ ukazují naměřené průběhy. Na nich je zobrazeno, že vstřikovací ventily jsou aktivovány pro daný válec skutečně vždy v okamžiku jeho sacího taktu. Z uvedených oscilogramů a předchozích mechanických kontrol mi tedy bylo jasné, že přívod paliva, vstřikování, zapalování i průběh komprese jsou v pořádku.

Chvíli jsem si tedy lámal hlavu s tím, co dál změřit, abych zjistil, co se v motoru děje. Proč motor startuje pouze stěží a hned zase zhasne, případně nenastartuje vůbec. Nakonec jsem se rozhodl změřit průběh tlaku v sacím potrubí a signál snímače polohy škrticí klapky. Na obr. ➐ jsou zaznamenány tyto hodnoty při startu motoru a na obr. ➑ pak stav, kdy motor běží sám (i když velmi nepravidelně) a nakonec zhasne. Na třetí kanál osciloskopu jsem připojil ještě palubní napětí, abych viděl, kdy motor startuje, kdy běží sám a kdy zhasne.

Pro úplnost ještě doplním, že na křivkách kanálů „A“ a „B“ jsou patrná zarušení. V tomto případě ale nejde o chybu ve vozidle, ale o to, že měřicí kabely vedly v blízkosti zapalovacích modulů. Při startování motoru je škrticí klapka nastavena přibližně do volnoběžné polohy a tlak v sání lehce klesá s tím, jak písty vytvářejí v sacím potrubí podtlak. V okamžiku, kdy motor naskočí, začíná tlak v sání klesat rychleji, protože se zvyšují otáčky ze startovacích na volnoběžné a vytváření podtlaku motorem je tak rychlejší. Škrticí klapka se sice mírně zavře, ale takřka neznatelně. Podle měření se v tuto chvíli zdávšechno v pořádku až do dalšího měření (obr. ➒).

Tlak v sání začíná najednou opět stoupat, což znamená, že motor přestává nasávat směs. To už mi začínalo být jasnější, co se děje. Motor při startu začne nasávat směs (tlak v sání klesá), ale po chvilce nasávat přestane (tlak v sání opět stoupá). Sací potrubí je těsné a průchozí a škrticí klapka funguje a je ovládána správně. Jako vysvětlení, proč tlak v sání začne stoupat, tedy zbývá stav, kdy motor už nemá kam nasávat čerstvou směs, protože výfukové plyny nemají z motoru kudy odcházet. K potvrzení své domněnky jsem tedy demontoval lambda-sondu před katalyzátorem (obr. ➒) a zkusil jsem motor nastartovat. Když si odmyslím zvuk, který vycházel z otvoru po lambda-sondě, motor nastartoval a běžel zcela bez problému. Provedl jsem tedy opět měření signálu průběhu tlaku v sání. Výsledek je na obr. ��.

Určit, který díl je viníkem závady, bylo již nyní snadné. Po rozpojení výfukové soustavy a demontáži katalyzátoru bylo patrné, že ten je zcela ucpaný. U tohoto motoru je katalyzátor součástí výfukového potrubí. Po jeho výměně motor opět startoval a běžel tak, jak má.

Diagnostika a závěry z praktických měření

Elektrorozvodu motoru, meranie kapacity AKU, a testy na různých osciloskopech ukázaly, že problém nemusí být jen v samotném motoru, ale často souvisí s elektrickým napájením, časováním a stavem výfukové soustavy. Zkušenosti ukazují, že u některých Fabii jsou závady způsobené kombinací několika faktorů, které se projevují střídavě.

V některých případech se potvrdí, že po odpojení výfukové soustavy, odstranění katalyzátoru a následné opětovné nastartování motoru funguje bez potíží. V jiných se zase ukáže, že baterie po delším odstavení ztratí kapacitu a je potřeba ji dobít na vhodné napětí, aby start proběhl bez problémů. Z dalších poznatků vyplývá, že relé a kontaktové spoje v držáku relátka J363 mohou vykazovat zvýšené odpory či znečištění kotvy, zvláště po delší odstávce, což ovlivňuje správný okamžik spínání napájení řídicí jednotky.

Na závěr shrnujeme, že pro úspěšné diagnostikování a odstranění poruchy startu Fabie je nutné postupně ověřovat:

• tlak paliva a jeho stabilitu při startu,
• správnost zapalování a časování,
• funkci vstřikování a jejich synchronizaci s pohybem pístů,
• tlak a průchod vzduchu v sacím potrubí a funkci škrticí klapky,
• stav lambda sondy a výfukového systému, včetně katalyzátoru,
• napětí a stabilitu napájení řídicí jednotky (CAN/POWER) včetně relé J363 a kontaktů,
• stav baterie po delším odstavení a kapacitu nabíjení.

Infografika: typické poruchy startu Fabie a jejich vliv na motor

Pokud je nutné vyšetřit podrobněji, použijeme osciloskop pro záznam signálů zapalování a vstřikování, a také měření tlaku v sacím potrubí a na liště paliva. Tím zjistíme, zda se jedná o problém v mechanických částech, elektrickém vedení, nebo zda je na vině zcela jiný komponent, jako je například ucpaný katalyzátor nebo problém s relé J363.

Praktické poznámky z případových záznamů

1. Zkontrolovat cellové napětí baterie a její kapacitu po odstavení; problém se často vrací po několika hodinách, i když start proběhl.
2. Po vyřešení problému s katalyzátorem motor opět startuje a běží bez potíží, což potvrzuje vliv výfukového systému na start dusivého motoru.
3. Problémy se mohou projevit jen při teplém motoru; chování může být variační a vyžaduje komplexní diagnostiku.

Na závěr je třeba poznamenat: jednotlivé případy ukazují, že problém startu Fabie může být výslednicí kombinace několika závad najednou, a jejich řešení vyžaduje systematický a důsledný postup diagnostiky včetně měření elektrických signálů a tlaku, kontrol mechanických částí a případné výměny komponent, jako je katalyzátor či relé J363.

tags: #fabia #nestartuje #prehrat