Článek vychází z zkušeností kolegy Jakuba Mejzlíka, který popisuje případ vozu Škoda Superb Kombi 2.0 TDI 125 kW z roku 2012, u kterého během cesty z Itálie náhle začala blikat kontrolka žhavení, motor ztratil výkon a po vypnutí zapalování a opětovném startu zkázová kontrolka zhasla. Problém se na další cestě neobjevoval, ale po dalších 1 000 najetých kilometrech a zhruba dvou týdnech se závada vrátila, tentokrát dvakrát po sobě, a poté zase na určitou dobu ustoupila. Diagnostika byla zahájena vyčtením pamětí závad jednotlivých řídicích jednotek (ŘJ) pomocí originálního VW diagnostického přístroje ODIS.
Diagnostický základ a záznamy z paměti závad
Záznam z paměti závad motorové řídicí jednotky zněl: „Referenční napětí snímačů A přerušení“. Při diagnostice bylo zřejmé, že aktivní snímače pro řízení motoru bývají napájeny stabilizovaným napětím 5 V a výstupy z těchto snímačů pak fungují na 5 V logice u digitálních signálů, anebo dosahují 0-5 V u analogových signálů. U řídicí jednotky je tedy stabilizátor napětí s výstupem 5 V, který tyto snímače napájí. V daném voze jsou ve řídicí jednotce tři galvanicky oddělené stabilizátory pro tři větve snímačů: referenční napětí snímačů A, B a C.
Na výstupu každého stabilizátoru se sleduje, zda se na něm nachází 5 V v okamžiku požadavku jednotky. Pokud referenční napětí u některého stabilizátoru klesne na určitou dobu pod 4,5 V, vyhodnotí řídicí jednotka danou větev jako zkratovanou a systém se přepne do nouzového režimu, přičemž do paměti závad se uloží hlášení o závadě referenčního napětí příslušné větve (A, B nebo C).
Při našem vyčtení paměti závad bylo zjištěno, že zkrat se objevuje ve větvi referenčního napětí snímačů „A“. Z hlediska dalších provedených testů a měření bylo provedeno několik kroků, aby se diagnostika potvrdila a závada opravila bez zbytečných výpadků motoru během provozu.
Rozdělení okruhů a izolace jednotlivých snímačů
Pro další analýzu bylo nutné rozdělit napájecí okruh snímačů „A“ vně řídicí jednotky na tři galvanicky oddělené okruhy. Bylo rozpojeno napájecí svorku u každého z čtyř snímačů a pro každý z nich byl použit samostatný 5V stabilizátor napětí s odpovídající rezistorem tak, aby při vyšším odběru proudu napájecí napětí pokleslo a daný snímač přestal fungovat. Na svorku referenčního napětí snímačů „A“ od řídicí jednotky byl připojen rezistor, který simuloval proudový odběr snímačů, když vše fungovalo správně.
Průběh zkoušek a interpretace výsledků
Po dohodě se zákazníkem bylo vozidlo upraveno a pilotně testováno s cílem ověření, zda se závada bude projevovat i za reálných jízd. Zákazník s tímto nastavením projel dalších 1 500 km a závada se neobjevila. Při dalším přijezdě s blikající kontrolkou žhavení byla opět vyčtena paměť závad motoru a tentokrát byla v paměti uložena závada „Filtr částic, snímač 1 rozdílu tlaku výfukových plynů, elektrická závada v proudovém okruhu“, a po závadě „Referenční napětí snímačů A, přerušení“ nebylo již žádné záznamy. Zobrazení paměti závad ukazuje, že původní problém se vyřešil výměnou vadného senzorového prvku a vrácením napájení snímačů do původního stavu.
Pro závěr byl proveden návrat původního zapojení napájecího okruhu snímačů „A“ do řídicí jednotky a výměna vadného snímače rozdílů tlaku výfukových plynů za nový. Algoritmus diagnostiky řídicí jednotky je konfigurován tak, že v případě zjištění zkratu na jedné z větví referenčního napětí se uloží hlášení o závadě napětí právě na dané větvi a ignoruje se skutečnost, že ostatní hodnoty snímačů nemusí být aktuální.
Praktické poznámky k údržbě a opravám
- Špatná žhavička může teoreticky odpálit i řídicí jednotku; proto je důležité diagnostikovat nejen samotné žhaviče, ale i celkový stav řídicí elektroniky včetně relé žhavení.
- Relé žhavení u některých generací Superb bývá umístěno v motorovém prostoru nebo v E-boxu; přesné umístění se liší podle verze motoru a výbavy.
- Diagnostika vyžaduje specializovaný diagnostický nástroj (např. VW ODIS) pro čtení paměti závad, oscilační měření a simulaci zkratů na jednotlivých větvích napájení senzorů.
- Při podezření na poruchu je vhodné provést izolaci a rozdělení napájecích okruhů, aby se potvrdilo, zda problém není způsobený zkratem v jedné větvi napájení.
Schéma zapojení a vizuální doplňky
Pro lepší názornost lze uvést, že červeně je schematicky znázorněno vnitřní zapojení referenčního napětí snímačů „A“ uvnitř řídicí jednotky motoru. Na obr. ➋ je znázorněno, jak jednotlivé větve a stabilizátory spolu souvisí, a jak detekce poklesu napětí vede k nouzovému režimu počítače motoru. Obr. ➌ ukazuje průběh zkušebních jízd s dynamickým měřením hodnot.
21. Pedagogika - Pedagogická diagnostika
V praxi je důležité provést důkladnou kontrolu kabeláže, svorkovnic a izolací ve svazcích, a to i při absenci viditelných závad; špatné spojení či oslabení izolace mohou vést k dočasnému vypadávání referenčního napětí a falešně signalizovaným závadám.
Výsledky a doporučený postup
Po provedení oprav (rozdělení okruhů napájení pro snímače A, instalace samostatných 5V stabilizátorů, výměna vadného snímače tlaku výfukových plynů) se závada již neobjevila po dalších testovacích jízdách. Řídicí jednotka motoru již nehlásila zkrat v žádném z napájecích okruhů a komunikace mezi snímači a řídicí jednotkou byla stabilní. Důkladná diagnostika a testovací jízdy s reálným zatížením potvrdila, že původním problémem byl vadný snímač tlaku výfukových plynů, který byl nahrazen novým. Závěry též ukazují, že alarm „Referenční napětí snímačů A“ mohl být výsledek dočasného zkratu v jedné větvi, nikoliv primárně samotného snímače tlaku výfukových plynů, což vysvětluje, proč se závada hlásila až po delším čase provozu.
Statické shrnutí postupu
- Čtení pamětí závad ODIS, identifikace přerušení referenčního napětí A.
- Rozdělení napájecího okruhu snímačů A na tři galvanicky oddělené větve, instalace samostatných stabilizátorů 5 V a rezistorů pro simulaci odběru.
- Provádění zkušebních jízd s dynamickým měřením a sledování napětí v síti a referenčního napětí A; ověření odpovědí řídicí jednotky na zkrat.
- Postupná demontáž a opětovné zapojení původního okruhu; výměna vadného snímače tlaku výfukových plynů.
- Testování a potvrzení bezobslužného provozu bez zobrazování závad v paměti závad po dalších jízdách.
Klíčové poznámky pro techniky
• Algoritmus diagnostiky řídicí jednotky se vyhodnocuje tak, že při zjištění zkratu na jedné větvi se uloží hlášení o závadě pouze pro tuto větev a zbytek hodnot může být ignorován.
• Při hlášení „Filtr částic, snímač 1 rozdílu tlaku výfukových plynů, elektrická závada v proudovém okruhu“ je důležité zahájit diagnostiku nejen samotného filtru, ale i správného chodu senzorů tlaku a jeho propojení s řídicí jednotkou.