Jeden z czytelników „Nowoczesnego Warsztatu” poprosił mnie o przedstawienie „mojego punktu widzenia” systemu wtrysku jednopunktowego w samochodzie VW o pojemności 1.8, z silnikiem RP. Przez kilka lat prowadziłem szkolenie pt. „Porównanie systemów wtrysku jednopunktowego Multec i Mono-Jetronic”, więc myślę, że moje przemyślenia mogą być również ciekawe dla pozostałych Czytelników. Mono-Jetronic tym różni się od systemu Mono-Motronic wprowadzonego do produkcji nieco później, że do regulacji zapłonu stosuje jeszcze mechaniczny regulator podciśnieniowy, a do kluczowania uzwojenia pierwotnego cewki stosuje odrębny moduł zapłonowy.

Rozpoczynając analizę schematu elektrycznego staramy się na początku określić, w którym miejscu do podzespołu systemu wtrysku benzyny dociera napięcie zasilające. Przedstawiając schemat staram się, aby linia ta dochodziła do podzespołu z góry, co podpowiada w którą stronę popłynie prąd. Jeżeli masa jest podłączona w dolnej części, to przepływ prądu wywoła funkcjonowanie podzespołu lub zadziałanie na krótką chwilę. Podzespół jest załączany np. kluczem tranzystorowym lub w prostszym przypadku kluczem mogą być styki prądowe przekaźnika. Tutaj przekaźnik pompy paliwa załącza się po włączeniu kluczykiem zapłonu, ale jeżeli nie będzie impulsów z czujnika Halla, to przekaźnik po kilku sekundach odłączy napięcie zasilające od pompy paliwa.
Do sterownika wtrysku benzyny napięcie zasilające dołączone jest do styku nr 9 (po włączeniu kluczykiem zapłonu) oraz do styku nr 4 (cały czas - bez względu na położenie kluczyka). To drugie napięcie służy do podtrzymania pamięci RAM, w której przechowywane są informacje o kodach usterek. Równie ważne, jak podłączenie napięcia zasilającego, jest podłączenie do sterownika styków masy. Proszę uruchomić rozrusznik, nie podłączając zacisku ujemnego akumulatora! Tutaj wszystkie styki masy są ważne, bo jeden styk zamyka obwód prądowy wtryskiwacza, inny obwód cewki, a jeszcze inny zabezpiecza przed zakłóceniami elektromagnetycznymi (ten do którego jest podłączony ekran przewodu). Zakładamy, że silnik jest sprawny, rozrząd dobrze ustawiony, pompa paliwa za pomocą regulatora wytwarza odpowiednie ciśnienie (najniższe jakie są stosowane w systemach wtrysku benzyny) i układ jest szczelny (nie zasysa „fałszywego powietrza”). To nic prostszego, należy tylko odpowiednio wysterować podzespołami wykonawczymi, takimi jak: wtryskiwacz, cewka zapłonowa czy regulator biegu jałowego. Na schemacie przedstawiam podzespoły wykonawcze po prawej stronie sterownika. Z lewej zaś strony docierają informacje o zjawiskach fizycznych. Takie przedstawianie ułatwia analizę schematu, gdyż przypomina czytanie książki - z lewej do prawej, z góry na dół.

Informacje o zjawiskach fizycznych, na podstawie których sterownik podejmuje decyzję o dawce paliwa (czyli o czasie otwarcia wtryskiwacza) przekazują do sterownika czujniki. I szkoda czasu na sprawdzanie masy, napięcia zasilającego (o czym pisałem powyżej) w przypadku przyholowania samochodu do warsztatu. Na początku trzeba sprawdzić czy hallotronowy czujnik zapłonowy umieszczony w aparacie zapłonowym przekazuje sygnał do modułu zapłonowego. Najlepiej jest to zrobić za pomocą oscyloskopu - tutaj oscylogram C. Jeżeli brak jest impulsów, to przyczyna może leżeć po stronie mechanicznej (zerwany pasek) lub elektrycznej. Zatem kolejnym krokiem jest sprawdzenie czy do czujnika hallotronowego dociera napięcie zasilające (ze styku nr 5 modułu) i masa (ze styku nr 3 modułu). Brak decyduje o sprawdzeniu czy do styku nr 4 modułu jest podłączone napięcie zasilające, a do styku nr 2 - masa. Tutaj dochodzimy do istotnego problemu wielu mechaników, którzy nie rozumieją podstawowych praw rządzących prądem elektrycznym. Ich metoda naprawy polega na stosowaniu metody prób i błędów, a ich zdaniem najlepszym sposobem jest podmiana podzespołów. Może to być skuteczne w przypadku prostego systemu i dostępności podzespołów. Sprawa komplikuje się w przypadku bardziej rozbudowanego systemu, gdzie występuje już kilkanaście czujników. Wówczas może dojść do zakupu wielu niepotrzebnych części i straty czasu.

Zrozumienie działania tak prostego systemu daje dobrą podstawę do próby naprawy systemu bardziej skomplikowanego - niekoniecznie przez osobę z wykształceniem elektrycznym. Wiele firm oferuje testery elektroniczne, które umożliwiają generowanie sygnałów elektrycznych odpowiadających sygnałom z czujników. W takiej sytuacji podstawienie sygnału skraca czas naprawy i w dobrych serwisach takie testery stosowane są już od lat. Warto tutaj choćby wspomnieć o testerze angielskiej firmy Sykes Pickavant. W 2001 r. opracowałem sensor symulator tester RH900 (fot. 1), na przykładzie którego chciałbym omówić symulowanie sygnałów elektrycznych. Tester ten umożliwia sprawdzenie, a następnie wytworzenie większości sygnałów z czujników występujących w systemach wtrysku benzyny i nie tylko. Za pomocą testera można określić parametry sygnału elektrycznego, takie jak amplituda sygnału i jego częstotliwość. Wartość napięcia podawana jest w postaci cyfrowej na wyświetlaczu cyfrowym LCD lub też obrazowana za pomocą linijki diodowej w 3 zakresach pomiarowych: 1,5V, 5V i 15V.

Okazuje się, że obserwacja sygnału sondy lambda za pomocą linijki diodowej jest lepsza, gdyż umożliwia również „wychwycenie” zjawiska złej masy. Na wyświetlaczu cyfrowym mamy wynik pomiaru napięcia próbkowany kilkakrotnie w ciągu sekundy i w zakresie od 0 do 1V. Niby wszystko jest dobrze. Na linijce diodowej mamy „wędrujący punkt” w górę i w dół, ale jednocześnie rozświetlana jest cała linijka - nie ma wątpliwości, że coś jest źle.
Czujnik temperatury silnika może zmienić swoją charakterystykę i odczytując kody usterek za pomocą diody LED lub czytnika opisanego w poprzednim numerze NW uzyskamy kod 4444. To wskazywałoby, że jest brak usterek w systemie. Jednak, gdy czujnik skorodował i wartość rezystancji zamiast kiloomów jest rzędu 300 omów, to będą problemy z rozruchem zimnego silnika. W takiej sytuacji wykorzystanie RH900 daje nie tylko możliwość zasymulowania odpowiedniej rezystancji, ale również jednoczesne sprawdzenie wartości napięcia na czujniku, a więc sprawdzenia zamknięcia obwodu przez masę. Podobnie sytuacja wygląda z czujnikiem temperatury powietrza.
Czujnik położenia przepustnicy w tym systemie jest jednym z ważniejszych czujników, dlatego dla określenia dawki wtryskiwanego paliwa zastosowano bardzo precyzyjny pomiar za pomocą potencjometru dwuślizgowego. Sprawdzenie za pomocą linijki diodowej na zakresie 5V pozwala wykryć uszkodzenie ścieżki oporowej. Wytworzenie napięcia i podanie na odpowiedni styk pozwala zasymulować za pomocą RH900 nie tylko czujnik położenia przepustnicy w tym przypadku, ale i przepływomierza powietrza czy MAP sensora w innych systemach. Trzeba tylko znać charakterystykę napięciową czujnika. Czujnik hallotronowy zapłonu jako podzespół elektroniczny umieszczony w pobliżu wysokiego napięcia ulega czasami uszkodzeniu. Sprawdzanie całego systemu i wykorzystywanie do tego celu rozrusznika może spowodować rozładowanie akumulatora. Wykorzystanie RH900 daje możliwość sprawdzania bez wykorzystywania rozrusznika. Trzeba tylko pamiętać o podłączeniu świecy testowej do cewki zapłonowej i odłączeniu paliwa. Wówczas podając sygnał prostokątny z generatora mamy możliwość sprawdzenia czy na styku nr 7 pojawiają się impulsy sterujące do sterownika wtrysku benzyny (styk nr1). Dalsze sprawdzenie, to czy na styku nr 13 ECU pojawiają się impulsy sterujące wtryskiwaczem. Zmieniając częstotliwość sprawdzamy również przy większych prędkościach obrotowych. Tester RH900 umożliwia również symulowanie sygnałów sinusoidalnych o zmiennej amplitudzie (np. ABS) - tutaj bez zastosowania. Wyłącznym dystrybutorem przyrządu RH900 jest firma STENMOT z grupy AD Polska.

W systemie Mono-Jetronic bardzo ciekawym rozwiązaniem jest regulator biegu jałowego. Na stykach 3 i 4 jest sterowanie silnikiem prądu stałego za pomocą krótkich impulsów o amplitudzie 12V (oscylogram B). Sprawdzenie tego silnika może się odbywać za pomocą napięcia stałego, ale o wartości rzędu 5V. Na stykach 1 i 2 jest wyłącznik zwarty w pozycji biegu jałowego. Ten wyłącznik, to po pierwsze - czujnik położenia biegu jałowego, a po drugie - klucz otwierający elektrozawór umożliwiający sterowanie kątem wyprzedzenia zapłonu. Warto sprawdzić jego działanie, bo nie należy do podzespołów bezawaryjnych. Przy naprawie samochodu nie ma jedynie słusznej metody. Osiągnięcie sukcesu to umiejętne połączenie teorii z praktyką, metod organoleptycznych z pomiarami przyrządami elektronicznymi. Przesada i ograniczenie się tylko do jednej z części nie wróży dobrej przyszłości, jeżeli wiemy jak zbudowany jest współcześnie samochód.

mgr inż. Ryszard Hołownia