sensörler 1 - Fikir Elektronik Teknik

SENSORLAR (SENSORS)
1) Gaz kelebeği sensoru (throttle position sensor/TPS) :
Gaz kelebeğinin pozisyonunu belirleyen ve birinci kategoride yer alan bu sensor
sürücünün gaz pedalını nasıl kullandığına ilişkin bilgileri ECU'ya iletmekledir. TPS arıza
yaptığında motorda gaza tepki vermekte yavaşlamalar ve kararsızlıklar görülmeye
başlamaktadır. Yine, dönüş kablosunda belirlenen minimum değerden daha yüksek voltaj
bulunması durumunda rölanti devri yükselmektedir. Bu durum yüksek vakumla bir araya
geldiğinde bilgisayar aracın yavaşladığını düşünerek enjektörlere gerekli emri veremeyecek
ve sonuçta yakıt akışı bozulacaktır.
TPS,
radyolarımızın
sesini
ayarlamakta
kullanılan
değişken
direncin
veya
potansiyometrenin aynısıdır. Direnci sağlayan karbon parçasının üzerinde hareket eden
fırçalar akım kaynağından uzaklaştıkça elektronlar daha uzun mesafe katetmek zorunda
kalacaklarından direnç artmaktadır. Üç kabloya sahip bu parçanın terminalleri, akıma (karbon
kısmın bir ucuna bağlı), ECU'ya giden çıkışa (fırçaya bağlı) ve şaseye (direnç elemanının
diğer ucu) bağlıdır.
2) Elektronik termometre (coolant temp. sensor/CTS) :
Bilgisayar, motorun sıcak veya soğuk olduğunu anlamadan performans ve verimliliği
kontrol etmesi mümkün olamayacağından bütün sistemlerde soğutma sıvısı sensoru
bulunmaktadır. Sensor direnci ısıyla değişen bir termistördür. İki versiyonu bulunmaktadır.
PTC (positive temp. coefficient) versiyonunda ısıyla birlikle ohm değeri yükselmektedir.
Daha yaygın olan NTC (negative temp. coefficient) ise tanı tersi olarak çalışmaktadır. Yani,
ısı arttıkça direnç azalmaktadır.
Sensorun elektronların geçişi sırasında ortaya koyduğu direnç miktarına dayanarak
voltaj düşmekte, böylece ECU motorun ısısını belirleyerek kararlarını üretmektedir.
1
Motor soğutma suyu sıcaklık sensöründe ısı değişimine duyarlı bir termistör
bulunmaktadır. Sıcaklık arttıkça, termistörün elektrik direnci azalır. Dirençleri bu şekilde
değişen sensörler. negatif sıcaklık katsayılı (NTC) tip olarak bilinir. Hem ..yakıt püskürtme,
hem de ateşleme zamanı, motor sıcaklığına başlı olarak kontrol edildiğinden, bu sensör ECCS
sistemi için önemli bir parçadır.
•
Müşirinin uzayıp genleşmesi karakteristiğinin değişmesine neden olabilir. Eğer kısa
devre veya bağlantı kopukluğu yoksa şelf diagnostik sistemi arızayı bulamaz. Bu çeşit
bir karakter değişikliği sonucu ortaya çıkacak aksaklık gözden kaçırılabilir.
Arıza konusunda su sıcaklık müşirinden şüpheleniyorsa her bir terminal uçları
arasındaki direnci ölçmek gerekir, ayrıca terminallerin temizlik, aşınma, pas durumu
kontrol edilmelidir. Kontrol edilen değerlerin tamir katalogunda belirtilen değerlerle
karşılaştırılması yapılarak sonuca varılır.
2
•
Su sıcaklık müşirinin arızalı olması aşağıdaki hatalara neden olabilir.
* Yakıt enjeksiyon kontrolü
* Ateşleme zamanı kontrolü
* Yakıt pompası kontrolü vb. gibi
Su sıcaklık müşiri birçok ECCS fonksiyonuna katkıda bulunur. Su sıcaklık
müşirindeki arıza motorun bayılmasına veya çalışmamasına neden olabilir. Yani
herhangi bir motor tesbitinde su sıcaklık müşiri de kontrol edilmelidir.
3) Manifold hava sıcaklığı sensoru (manifold air temp/MAT) :
Isı hava yoğunluğunu etkilemektedir. Soğuk havanın içerisindeki oksijen molekülü
sayısı, sıcak havada olduğundan daha çoktur. Öyleyse, emilen hava akımı ne kadar soğuk
olursa (aynı miktar yakıtla) karışım o kadar fakirleşecektir. Bu nedenle, bilgisayar doğru
hava/yakıt karışımı yapabilmek için manifolddan içeri giren havanın sıcaklığını bilmek
zorundadır. Bu MAT veya şarj ısı sensorünün görevidir. Sıvı yerine gazlara duyarlı olan
sensor CTS ile aynı şekilde çalışmaktadır.
4) Manifold basıncı sensoru (manifold absolute pressure/MAP):
Bu sensor motorun ürettiği vakum miktarına göre ECU'ya veriler göndermektedir.
Aslında çok önemli olan bu verileri bazı sistemler TPS verileri yerime kullanmakta veya TPS
arızalandığında buraya dönmektedirler. Barometrik (BARO) sensor yükseklik ve hava
koşulları ile değişen atmosferik basınca ilişkin raporlar vererek ateşleme, yakıt sisteminin
yüksekliğe uyarlanabilmesini sağlamaktadır.
5) Hava akımı sensoru/hava debimetresi (airflow sensor):
Bazı bilgisayarlar motora giren hava akımının ölçümünü kullanacak şekilde
programlanmıştır. Sensor, hava emme sistemi içerisinde veya gaz kelebeğinin bulunduğu
muhafaza üzerinde yer almakladır. Eski tasarımlı olanlar anan hava akımına göre hareket eden
bir plakadan ibaret olup, milli değişken bir dirence bağlanmıştır. Ancak bu tasarım artan hava
akımı ile değişen ısıyı da ölçebilen yeni elektronik versiyonları kadar hassas değildir. Bazı
sistemlerde ise, bir aynanın hava akımına göre farklı frekanslarda titreştirilmesi yöntemi
kullanılmaktadır
Hava akış ölçer iki tiptir. Klasik klapeli tip ve sıcak telli tip. Hava akış ölçerlerin
geneli sıcak telli tip veya sıcak filmli tiptir.
3
Hava miktarının, klapeli tipte ölçülmesi yüksek rakımlardaki hava yakıt karışımı
sağmalarında düşük performans gösterir ve yakıt tüketimini arttırır. Hava akış miktarının
doğru ölçülebilmesi için yükseklik ayarlayıcı gereklidir. Sıcak telli tipte yükseklik ayarlayıcı
gerekmez, her rakımda hava akış sağlıklı olarak ölçülür.
6) Araç Hız Sensörü (VSS) (Speed sensor)
Araç hız sensörü hız göstergesinde bulunmaktadır ve hız göstergesi mıknatısıyla
çalışan bir sinyal jeneratörü vardır. Sinyal jeneratörü, mıknatıslar döndüğünde manyetik
alanın değişimine tepki olarak açılıp kapanır. Bu. araç hızıyla bağıntılı olarak, ECM'ye
gönderilen açık - kapalı sinyallerinin oluşmasına neden olur. Elektronik hız göstergesi olan
araçlarda VSS vardır ve transaksın içme yerleştirilmiştir. Bu. araç hızı sinyalini hız
göstergesine gönderen bir sinyal jeneratörü içerir. Hız göstergesinden ECM'ye bir sinyal
gönderilir. Aynı zamanda elektrikli/elektronik adometre olarak kullanılmaktadır.
7) Kam mili konum seksörü (CMPS)
4
Kam mili konum sensörü, normalde distibütörün içine yerleştirilmiştir, ancak Nissan
doğrudan, ateşleme sistemlerinde (NDIS) ayrı bir parçadır. ECCS sisteminin temel bir
parçasıdır ve ECM'ye motor devri ve krank mili açısıyla ilgili iki sinyal gönderir. Krank mili
açısı doğrudan pistonun konumuna bağlıdır. CMPS üç ana bölümden oluşur, foto diyotların
ve ışık yayan diyotların LED’lerin bulunduğu sensör bölümü, motorun iki dönüşüne karşı bir
kez dönen rotor diski ve foto diyotlardan gelen sinyalleri şekillendiren dalga oluşturma
devresidir. LED'ler ve foto diyotlar, rotor diski ile ayrılır. Foto diyotlar, LED'lerde gelen ışığı
sadece yarıklar ile hizalandıklarında görebilirler. Rotor diski döndüğü zaman foto diyotlar
LED'lerden gelen ışık pulslarını tespit ederler. Böylece hızın açıyla ilgili sinyaller yaratılır. İki
kanallı tip (aynı zamanda açı kontrollü olarak da bilinir) ve tek kanal tipi (zaman kontrollü)
olmak üzere iki ana sensör tipi kullanılır. 1 no’lu silindir sinyalini bilgisayara göndererek
ateşleme ve sıralı yakıt püskürtme sisteminin çalışmasını düzenlemektedir.
8) VQ motoru üçlü sensör sistemi
Üçlü sensör sisteminin işlevi, yarıklı disk tipi CMPS sistemine benzer olup avantajlara
sahiptir:
•
Ateşleme zamanını yanlış ayarlamak mümkün değildir.
•
Krank mili konumuna bağlı daha doğru bir POS ölçümü doğrudan krank milinden
yapılabilir.
Her sensör endüktif tiptir ve sabit mıknatıs, çekirdek ve bobinden meydana gelir.
Motor çalışırken, sproket veya kasnak üzerindeki diş veya çıkıntılar sensörün manyetik
alanından geçtikçe gerilim yaratır. ECM bu gerilim sinyalini alır ve krank mili ile kam milinin
konumunu tesbit eder.
5
Kam mili konum sensörü (CPMS) (PHASE) motorda, kam mili sproketin karşısına
yerleştirilmiş ön kapağın üzerinde karşısında bulunmaktadır ve silindir numarası sinyalini
tespit eder.
Krank mili konum sensörü (CKPS) (REF) krank mili kasnağının karşısında karterin
üst yarısında bulunmaktadır ve TDC sıkıştırma sinyalini (120° sinyali) tespit eder.
Krank mili konum sensörü (CKPS) (POS) volan muhafazası üzerinde, sinyal diskinin
(volan) üzerindeki dişli dişinin karşısında bulunmaktadır ve krank mili konum sinyalini (1o
sinyali) tesbit eder. Bu sensörde, sinüs dalgasını kare dalgaya dönüştüren dalga şekillendirici
devre kullanılır.
9) Ekzos gazı dolaşım valfı sensoru (EGR sensor) :
EGR subapı ile donatılan bazı araçlarda bu sensor bulunmaktadır. EGR subapının
şaftına bağlı olan değişken direnç gönderdiği sinyalle subapın pozisyonunu bilgisayara
bildirmektedir. Ancak bu sistem bir çok modelde kullanılmamaktadır.
10) Oksijen sensoru (oxygen/lambda sensor)
Karışımın kompozisyonunun hassas olarak ayarlanabilmesi için kapalı devre
(closedluop) kontrol sistemine gereksinim vardır en önemli eleman, bujiye benzeyen ve
motorla konvertör arasındaki ekzos borusunda veya doğrudan konvertör üzerinde yer alan
oksijen sensorudur. Lambda sondası olarak da adlandırılan sensor, ekzos gazı içerisindeki
oksijen miktarını belirleyerek elektronik kontrol ünitesine gönderdiği sinyallerle ideal karışım
oranının
(14.6/1 hava/yakıt karışımı oranı veya stoichiometrik değer) sağlanmasından
sorumludur. İçerisinde bulunan zirkonyum dioksit (ZrO2 seramik madde) çok ince mikro
delikli platinyum tabakasıyla kaplıdır. Dış kısmı ekzos gazına maruz olan sensorun iç kısmı
atmosfere doğru havalandırılmış olup bilgisayara bir kablo ile bağlanmıştır.
Sadece kurşunsuz benzinle kullanılabilen sensor aslında galvanik bir pildir. ZrO2
elektrolit olarak görev yapmakta ve platinyum tabakalar elektrodları meydana getirmektedir.
ZrO2, 300 C dereceye ulaştığında elektriksel olarak iletken hale gelmekte ve oksijenin negatif
yüklü iyonlarını çekmeye başlamaktadır. Bu iyonlar platinyumun iç ve dış yüzeylerinde
toplanmaktadır. Havada, ekzostakinden daha çok oksijen bulunmaktadır. Bu nedenle, iç
kısımdaki elektrodun dışardaki elektroda oranla daha fazla sayıda iyona sahip olması voltaj
potansiyelini etkilemektedir.
Ekzos gazındaki oksijen konsantrasyonu dış elektroddaki iyon sayısını ve buna bağlı
olarak voltaj miktarını belirlemektedir. Motor zengin karışımla çalışıyor ise, dış elektroda çok
6
az iyon yapışarak voltaj çıkışının yüksek olmasına neden olmaktadır. Fakir karışım
durumunda, daha fazla oksijen bulunacağından, dış elektroda yapışan çok sayıda iyon
nedeniyle daha küçük elektrik potansiyeli (daha az voltaj) üretilecektir.
Üretilen voltaj her zaman küçük olup 1.3 voltu (1300mV) geçmemektedir. Tipik
çalışma aralığı ise 100-900 mV arasındadır. Bu miktar bilgisayarın anlayabilmesi için
yeterlidir. Bilgisayar 450 mV 'den daha düşük sinyal aldığında fakir karışım, yüksek durumda
ise zengin karışım olduğunu düşünmektedir. Her iki durumda da püskürtme aralığını
ayarlamaktadır.
Oksijen sensorları 300 C dereceye ulaşana kadar görevlerini yapamazlar (voltaj
üretemezler). Bu derecede aktif hale gelen sensor 600 C derecede çalışacak şekilde
tasarlanmıştır. Sensorun görevini yapabilmesi için normal çalışma ısısına ulaşması 50 sn. (ilk
çalışmadan sonra) sürmektedir. Halbuki emisyon testlerinin sonuçlarına göre hidrokarbon
(HC) miktarının % 70-80'i ilk bir dakikalık süre içerisinde ortaya çıkmaktadır.
Bu nedenle, teknisyenlerin gerekli
testleri çoğunlukla motorun ilk çalıştığı zaman
veya uzun bir süre çalışıp, soğumasını
bekledikten sonra yapmaları nedeniyle sağlam
üniteler arızalı sanılarak değiştirilmektedir.
Yapılması gereken, oksijen sensorunun aracın
motorunun ısıtılmasından ve hatta bir süre
dolaşıldıktan sonra test edilmesidir.
Normal ısıya ulaşılmadan önce meydana gelen çalışma sorunları için bu sensor
suçlanmamalıdır. Bilgisayar henüz ısınmamış olan sensordan hiç bir sinyal alamayacağından
açık devrede (open loog) ve belli bir değerde çalışmaktadır. Ancak en iyi yakıl ekonomisi ve
ekzos emisyonu sadece kapalı devre (closud hafi) çalışmada elde edilebileceğinden sensorun
motor çalıştırıldıktan sonra en kısa sürede ısıtılması istenilen bir durum olup, rölantide de bu
durumda tutulması gerekmekledir. Bu nedenle bir çok son model ünitelerde elektrikli ısıtma
elemanı bulunmakladır.
7
Oksijen sensörü, egzos gazındaki oksijenin yoğunluğu hakkındaki bilgiyi ECM'ye geri
besleme yoluyla sağlar. Oksijen yoğunluğu, doğrudan hava/yakıt oranıyla ilgilidir. Zengin
karışım düşük seviyede oksijen üretirken fakir karışım daha yüksek seviyede oksijen üretir.
Sensör oksijen miktarını ölçer ve kontrol ünitesine değişken bir gerilim sinyali yollar. ECM
sinyale bağlı olarak oksijen seviyesini tayın eder ve püskürtme puls süresini, karışımı
düzenleyecek şekilde ayarlar. Bu durum oksijen yoğunluğunda değişikliğe neden olur ve
döngü tekrar başlar. Bu. sürekli geri besleme ve düzenleme döngüsü "kapalı devre" (CL)
kontrolü olarak bilinir.
11) Detonasyon (vuruntu) sensoru (detonation sensor) :
Mümkün olan en yüksek sıkıştırma
oranının kullanılması yanmanın verimliliğini
attırmakla ve yakıt tüketimini olumlu şekilde
etkilemektedir. Bu nedenle modern motorlarda
sıkıştırma
oranlarının
gidilmektedir.
arttırılması
Ancak
aşırı
yoluna
sıkıştırma
sonucunda karışım kontrolsüz bir şekilde
kendi kendine ateşlenebileceğinden bunun da
sınırları
bulunmaktadır.
Vuruntu
veya
detonasyon olarak tanımlanan bu olay motora
zarar verebileceğinden kaçınılması gereken bir
durumdur.
Detonasyonun belirlenmesi amacıyla sensor kullanılması fikri pek de yeni değildir.
1978'lerde Buick V-6 Turbo modellerinde görülen detonasyonu dinlemekle görevli sensorlar
motorların silindir kapağı, blok veya emme manifolduna yerleştirilmektedir. Vuruntunun
8
algılanması durumunda bilgisayara gönderdiği sinyalle ateşleme rötara alınmaktadır. Bu zarar
verici durum ortadan kalktığında sinyal kesilerek ateşleme avansı tekrara optimum ayarına
getirilmektedir.
Vuruntu
sensorunun
çalışmasını
sağlayan piezoelektriktir (mekanik baskıya
maruz kalan dielektrik kristallerinde elektrik
üretimi).
Kompüterize
motor
yönetim
sisteminde kristal genellikle iki elektrod
arasında
bulunan
kuartz
maddesi
olup
buradaki basınç detonasyonla oluşan yüksek
frekanslı titreşimler şeklindedir.
Bazı elektronik ateşleme kontrol sistemlerinde detonasyon sinyali doğrudan
bilgisayara gitmek yerine ayrı bir ünite tarafından yorumlanmakta ve bunun sonucunda
referans sinyali modifiye edilerek, ana bilgisayar uyarılmaktadır.
9
BİLGİSAYARLI SİSTEMLERDE KARŞILAŞILAN SORUNLAR
Sistemin nasıl çalıştığı, servis tekniği ve arızaların teşhisi hakkında temel bilgilere
sahip olmadıkça motora en basit ve rutin servisin yapılmasında dahi büyük zorluklarla
karşılaşılmaktadır. Bilgisayarların hareket eden parçalara sahip olmaması onların hiçbir
zaman sorun çıkartmayacakları anlamına gelmemektedir. Ancak sistemde meydana gelen
arızaların belirlenmesi de mümkündür. Bütün modern motor bilgisayarları bir dereceye kadar
kendi arızalarını belirleyebilmekte (self-diagnostics) ve bu giagnostik sistem bir uzman
tarafından çalıştırılabilmektedir. Bilgisayar, sistemde meydana gelen arızalara ilişkin,
numaralardan oluşan (1-3 haneli) uyarı kodlarını göstermektedir. Kodlar, normalde sadece
büyük ve genel arızaları göstermekte, zayıf değerler veya çok açık bir hata ise
okunamamaktadır. Ayrıca, hızına ve karmaşıklığına bağlı olarak çok açık olduğunda,
bilgisayar arıza kodunu ya okuyabilmekte, yada okuyamamaktadır. Bir arıza kodu ancak
motorun çalıştırılması sırasında çok iyi belirlenebilmiş ise açıklanmaktadır. Bu, arızanın
kontak açık ancak motor çalışmazken belirlenebileceği veya motor tam olarak ısınmadan
belirlenemeyeceği anlamına gelir.
Kodların iki çeşidi bulunmaktadır. Birincisinde, akü devreden çıkarıldıktan sonra araç
kullanılsa dahi kodlar devamlı olup, mevcudiyetlerini korumaktadır. Diğerleri aralıklı olup
benzer durumlarda her zaman oluşmayan ve bilgisayarın hafızasına depolandığı halde sonsuza
kadar burada kalmayan kodlardır (genelde motor 40-50 kere çalıştırıldığında ve akü bağlantısı
kesildiğinde silinirler). İkinci tip kodlara daha çok zayıf kablo bağlantıları neden olmakta
ancak sensör veya mekanik aksamdaki sorunlarda meydana gelmesinde etkin olur.
Kodların elde edilebilmesi için, motor özel bir presedür izlenerek, diagnostik duruma
hazır hale getirilmelidir. Her üreticinin diagnostik sistemi, devamlı kodların kesintili
olanlardan ayırt edilebilmesini sağlayan bilgiler vermektedir. Bazı durumlarda kesintili kodlar
sadece dijital göstergelerden okunabilmektedir. Diğer durumlarda, devamlı kodlar için
hazırlanan farklı prosedürlerden yararlanılabilir. Kodların gösterilmesi genelde aşağıdaki
şekillerde yapılmaktadır :
- Uyarı lambası yöntemi: En çok kullanılan yöntemdir. Motorun kontrol edilmesi
gerektiğini hatırlatan ışıklı check-engine uyarısı (motora servis verilmesi gerektiğini veya
motorda güç kaybı olduğunu belirten) kodlu olarak yanıp sönmeye başladığında, sistem
diagnostik durumdadır. Örneğin, üç kere yanıp söndükten sonra duruyor ve sonra tekrar dört
kere yanıp sönüyor ise, burada ifade edilmek istenilen 3 ve 4 sayıları Kod 34 anlamına
gelmektedir ve el kitabına göre bu kodun karşılığı, soğutma sıvısını ölçen sensorun arızalı
olduğudur. Ancak böyle bir durumda sensor arızalı olabileceği gibi, sorunun buradan
10
kaynaklanmaması da mümkündür. Kod devamlı ise, özel bir test prosedürü izlenerek, arıza
nedeninin sensor veya kablo olup olmadığı anlaşılabilir. Kod kesintili ise, arızalı bir kablodan
mekanik bir soruna kadar her şey akla gelebilir.
- Gösterge panelinde kodların sıra halinde listesinin çıkartılması yöntemi: Aynı
gösterge klima ısı derecelerinin gösterilmesi gibi başka amaçlar için de kullanılabilir ancak
diagnostik durumda arıza kodlarını göstermektedir.
- Test sökeline bağlanan özel test cihazı ile kodların listesinin çıkartılması yöntemi :
Üreticinin diagnostik prosedürü ile analog voltmetrenin ibresi kodlara göre hareket etmekte
veya özel dijital test cihazında göstermektedir (voltmetre değil). Bu ölçme metoduyla en iyi
bilgi ve esneklik elde edilmektedir. En gelişmiş dijital test cihazları (scan testers) bazı
araçlardaki arıza kodlarını göstermekten çok daha fazlasını yapabilmektedirler. Motor
bilgisayarının, sensor ve anahtarlardan toplanan değerlerin kesintisiz olarak görülebildiği ve
veri akışı (data stream) olarak adlandırılan test sonuçlarını verebilme özelliği de bulunabilir.
Bu bilgi, scan tester ile elde edilebiliyorsa motor çalıştırılarak sorun meydana geldiğinde
sensordan veya anahtardan gelen hatalı bir değer okunabilir (hatta bu değer sensorun tam
olarak arızalı olmadığı anlamında olsa dahi). Ancak bu çok gelişmiş bir diagnostik sistemi
belirtmekte olup bir çok Amerikan malı otomobilde bulunan veri akışı çıkışı Avrupa ve Japon
modellerinin sadece lüks versiyonlarında yer almaktadır. Sistem gerçekten çözümü zor
problemlerin üstesinden gelinmesi konusunda diagnostik yardım sağlamaktadır ve gelecekte
bütün otomobillerde aranan bir özellik olacaktır. Veri akışının bulunmadığı zamanlarda,
ilende açıklanacağı şekilde değerler doğrudan sensor devrelerinden alabilmektedir.
Çoğu diagnostik sistemde testin sona erdiğini belirten sonuç kodu bulunmaktadır.
Aracın self-diagnostik durumunda çalıştırılmasında sonuç kodundan başka hiç bir kod
alınamıyorsa, bilgisayarın iyi durumda olduğu anlaşılabilir. Bu, sürücünün araç performansı
hakkında belirgin bir şikayeti bulunmuyor ancak koruyucu genel bir bakım (tüne up) talep
ediyorsa kısmen doğrudur. Sürücünün performansla ilgili bir sorunu varsa ve ortada hiç bir
kod yoksa bilgisayar diagnostiğine başlangıç olarak sorunların % 80'inin bilgisayar dışı
arızalardan kaynaklandığı düşünülebilir. Bu nedenle kaputun altında başka elektromekanik
sorunların olup olmadığı araştırılmalıdır. Örneğin;
-
Kötü vakum hortumu bağlantıları veya emme manifoldunda, karbüratör/gaz kelebeği
gövdesinde (tek noktalı püskürtme sistemlerinde) kaçıran conta bulunması.
-
Yırtılmış veya yerinden çıkmış hava kanalları, buhar hortumları.
-
Hasarlı buji kabloları, distribütör kapağı, makarası veya orjinalinden farklı geçirilen
buji kabloları (elektromanyetik enterferansa neden olabilen).
11
-
Ateşleme veya bilgisayar/sensor kablo sisteminin servis sırasında yerinin değiştirilerek
elektromanyetik enterleransa maruz kalması, motorun sıcak bir tarafına temas ederek
zarar görmesi.
-
Düşük veya düzensiz kompresyon.
-
Hatalı subap ayarı.
Arıza kodunun devamlı veya kesintili olarak verilmesi bir sorunun göstergesidir. İşe
en çok rastlanan kodlardan birisi olan ve oksijen sensoru arızasını belirten uyarıya bir göz
atmakla başlayalım. Oksijen sensorunun değerleri ekzos içerisindeki oksijen miktarını
gösterdiğinden, bu oranı önemli ölçüde arttıran herhangi bir şey kodun verilmesi için yeterli
olabilmektedir. Örneğin, bir çift buji ateşleme yapmıyor ise, ekzosta bol miktarda yanmamış
benzin ve ek olarak yanma işlemine katılamayan oksijen bulunacaktır. Sensor yakıt ve hava
arasındaki ayırımı yapamaz. Sadece ekzos içerisindeki karışımın oksijen yönünden çok fakir
olduğuna karar vererek bilgisayara zenginleştirmesini söylemekle, bilgisayar da bu durumu
sağlamak amacıyla enjektörlerin açık kalma sürelerini uzatmakta veya karbüratördeki özel
solenoidi çalıştırmaktadır. Ancak bu şekilde performansı ve yakıt ekonomisini daha da
kötüleştirmektedir.
Bir sensor sorunun kaynağı olarak görülse de, değiştirilmeden önce test edilmelidir,
iler hır sensorun leşi edilmesi için özel prosedürler ve spesifikasyonlar bulunmaktadır. Bazı
testler sadece ohmmetre ve voltmetre gerektirirken, diğerleri için frekans sinyali veren test
cihazına gereksinim vardır. Son yıllarda çıkan simulatörler (sensor yerine geçen) sensor
kablolarına bağlanarak yerini aldığı sensora ait sinyalleri gönderen ve devrenin kolayca test
edilebilmesini sağlayan cihazlardır. Bu cihazlarla devrede görülen arızanın belirlenmesinde
zaman kazanılmaktadır. Günümüzün kapalı bağlantıları ile farklı araçlarda kullanılması
gereken özel adaptörlerden tasarruf edilmektedir. Yine kablolara zarar vermeden (delerek)
bağlanabilen uçların kullanılması bilgisayar kablo sistemi için oldukça güvenlidir (diğer
metodlar bir çok defa söküp çıkartma nedeniyle zarar verebileceğinden). Bu uçlar kablolardan
çıkartıldığında kablo yeniden eski haline dönmekte veya ilave güvenlik için silikon
tabakasıyla kapatılmaktadır.
Veri akışı bulunmayan araçlarda (diagnostik bağlantısı olmayan) alternatif olarak
breakout box kullanılmaktadır. Bilgisayar kabloları söküldükten sonra sistem ve bilgisayar
arasına seri olarak bağlanan bu cihaz tüm uçlardaki veya ECU'ya giren/çıkan tüm hatlardaki
sinyalleri otomatik olarak okuyabilmektedir. Daha sonra bu değerler teşhir edilmek üzere
birlikte elde kullanılan kompüterize test cihazına geçirilmektedir.
12
Sağlam elektriksel bağlantılar ve şaseler bilgisayar devresinin düzgün çalışması
açısından çok önemlidir. Önceleri bağlantılarda izin verilen 8-10 ohmluk dirençler ve şasede
0.5 voltluk toleranslar günümüzde çok daha sıkıdır. Bir bağlantıda 4 ohmluk direnç
maksimum değer olup şase kablosundaki 0.1 volttan fazla düşüş şüpheyle karşılanmaktadır.
Bilgisayar sisteminin sorununun çözümlendiğine karar verildiğinde arıza kodları
silinerek eski duruma dönülmesi gerekmektedir. Söz konusu işlem için özel bir prosedür
bulunmaktadır ve daha önce de belirtildiği gibi akünün bir dakika için devre dışı bırakılması
genel bir yöntemdir. Tek sorun bilgisayarın sürücünün tarzına göre geliştirilen rölanti düzeni
ve yakıt miktarını yeniden öğrenmek için 160 km. yol yapılmasının gerekli olmasıdır. Sürücü
motor performansının normale dönmesi için bir süre geçmesi gerektiği konusunda
uyarılmalıdır.
Kontak açıkken elektronik devre kablolarının sökülüp takılması parçalara zarar
verebilir. Devrede bir rölenin değişimi gerekiyorsa, bilinen bir üreticinin özellikle o model
için ürettiği parça kullanılmalıdır. Bir çok röle akımda meydana gelecek zararlı
değişikliklerden koruyan ve elektronik çek valfler olarak nitelenen diyotlara sahiptir.
Diagnostik sistemlere bir örnek : Nissan ECM
Nissan firmasının mühendisleri bir elektronik motor kontrol sisteminde yapılması
gereken değişiklikleri minimumda tutarak daha anlaşılabilir bir temel üzerine oturtmaya
çalışmaktadırlar. ECCS (electronics corcentrated control system) olarak adlandırılan Nissan
kompüterize motor yönetim sisteminde ROM'da kayıtlı olan bilgiler ve sensorlardan alınan
veriler uyarınca bilgisayar belirlediği parametreler çerçevesinde motora kumanda etmektedir.
İki püskürtme durumu (mode) bulunan sistemde normal çalışma şartlarında enjektörler
maksimum verim için sırayla enerjilendirilmektedir (sıralı/sequential püskürtme). Motor
çalıştırıldığında veya arızaya karşı emniyet (fail-sfe) durumuna geçtiğinde ise püskürtme
bütün silindirlere aynı anda yapılmaktadır. Arıza durumunda uygulanacak üç strateji
bulunmaktadır. Bilgisayar soğutma sıvısı ısısı veya detonasyon sensorundan limitlerin
ötesinde bir sinyal aldığında emniyet durumu harekete geçmekte ve arızalı sinyal dikkate
alınmadan hafızada kayıtlı veriler uygulamaya konulmaktadır. Yedekleme (back-up)
durumunda bozuk bir sensor devresinden gelen bilgi doğru olanı ile yer değiştirmektedir.
Örneğin, hava akımı ölçer arıza durumuna geçtiğinde ECU onun yerine gaz kelebeği
sensorunun sinyallerini kullanmaya başlamaktadır. En önemlisi, bilgisayarın kendisinin arıza
yapması durumunda sistem acil duruma (limp-home) geçerek, aracın minimum ölçülerde
kullanılmasına olanak sağlamaktadır.
13
Bunlardan başka, kapalı devrede (closed-loop) rölantinin düzgün olabilmesi için
eklenen bir fonksiyonla enjektör püskürtme süresi sabit değerde tutulmakta (5-10 saniyelik
dinamik ayarlama değerlerinin ortalaması) ve ECU'nun öğrenme özelliğiyle daha çabuk ve
hassas karışım kontrolü sağlanmaktadır. HCU, ROM verisini düzeltmek için veri setlerini
ezberleyerek kaydetmektedir.
ECCS sistemine kendi arızalarını belirleme (self-diagnostics) özelliğini de katarak
servis kolaylığını arttırmıştır. Getirilen yöntem doğru yolun izlenerek sorunun kaynağının
bulunmasına yardımcı olmaktadır. Nissan’larda bulunan iki durumlu arıza belirleme sistemi
ileri modellerde (87 sonrası) beşli hale getirilmiştir. Burada açıklamaya çalışacağımız
versiyonu Maxima modelinde kullanılanıdır.
Bir sorunla karşılaşıldığında, ECCS sistemini bu durumun nedeni olarak düşünmek
yanlış olur. Öncelikle bozuk bujiler, kopuk kablolar, zayıf kompresyon, vakum kaçakları
(diğer komputerize sistemlerde olduğu gibi ölçülmeden emilen hava, rölanti devrini
düşürebilir), tıkalı hava filtresi, ayarı bozulmuş ekzantrik düzeni, yetersiz yakıt basıncı veya
miktarı, düşük voltaj, elektrik sistemindeki zayıf bağlantılar gibi olası temel arızaların
kontrolü ile şanzuman veya klimanın çalışma durumunun izlenmesinde yarar vardır.
Yine, öncelikle bilgisayar sisteminin kabloları gözle veya oksijen sensorunun
aktivitesi DVOM (dijital volt/ohmmetre) ile kontrol edilmelidir. Her şey yolunda olduğu
halde motor hakkında bilgi veren uyarı lambası yanıyor ise, bundan sonra atılacak adım
diagnostik durumu devreye sokmaktır. Sistemde bulunan kırmızı ve yeşil LED'ler, ECU
üzerinde bulunan seçme vidasının sağa/sola çevrilmesiyle yanıp sönerek, seçilmesi istenilen
beş arıza belirleme durumundan (diagnostic mode) birini belirtmektedir (ör : bir kere yanıp
söndükten sonra bekleme olduğunda 1.durum, beş kere yanıp söndükten sonra beklemede ise
5.durum anlaşılmaktadır). İstenilen durumun seçiminden sonra motor çalıştırılarak arıza
belirleme işlemine başlanabilmektedir.
1.durum : Ekzos gazı monitörü, oksijen sensorunun çalışması hakkında bilgiler
vermektedir. Motor normal çalışma ısısına ulaştıktan sonra sensor fakir karışım sinyali
gönderdiğinde, yeşil LED yanmakta, zengin sinyalinde ise sönmektedir. LED her 10 saniyede
bir 5-10 kere yanıp sönüyor ve sönük kaldığı süreden daha uzun bir süre yanık kalıyor ise,
fakir bir durumun varlığından bahsedilebilir (veya tersi). Yavaş bir şekilde yanıp sönme
durumunda bozuk sensordan şüphe etmek mümkündür.
2.durum : Karışım oranı kontrol monitörü, hava/yakıt karışımının belirli limitler
içerisinde kontrol edilip edilmediğini bildirmektedir. Kırmızı ve yeşil LED'lerin motor
çalışırken aynı anda sık olarak yanıp sönmelerinden karışım kontrolünün tamam olduğu
14
anlaşılmaktadır. Kırmızı LED yeşilden daha sık sönüyorsa, zengin karışım, kırmızı daha fazla
ise fakir karışım ifade edilmektedir.
3.durum : Kendi arızalarını belirleyebilen bu durumda, her iki LED yanıp sönerek,
kırmızının ilk hanedeki, yeşilin ikinci hanedeki sayıyı belirtmesi sağlanır (ör : kırmızı ve yeşil
LED'lerin ikişer kez yanıp sönmesi kod 22 anlamına gelmektedir ve bu durumda yakıt
pompası kontrol edilmelidir). Kodlama motorun ısısı normale geldikten, hatta araç en az 10
dakika sürüldükten sonra yapılmalıdır. Motorun çalışmaması halinde en az 2 sn. marş
yapılmalıdır. 55 kodu görülüyorsa her şey yolunda demektir.
4. Duruma geçildiğinde elde edilen değerler silineceğinden bir kenara yazılmalıdır.
Normalde kodlar hafızada 50 kez çalıştırma boyunca saklanmaktadır.
4. Durum : Anahtarlar açık/kapalı diagnostik durumunda, ECU'ya veri sağlayan
anahtarların (özellikle, kontak anahtarı çalıştırma pozisyonu, rölanti ve araç hızı için olanlar)
fonksiyonları kontrol edilmektedir, ilk ikisi için, kırmızı LED, anahtarın durumu değiştikçe
yanıp sönmektedir. Yani, kontak açıkken gaz;: basıldığında ve marş için anahtar çevrildiğinde
kırmızı ışık yanmalıdır. Şayet yanmaz ise, uygun devre kontrol edilmelidir. Araç hızı sensoru
20 km/s hız sınırı aşıldığında yeşil LED'i yakar (bu durum gerçekleştirilirken aracın çekiş
yapan tekerlekleri havaya kaldırılmalıdır).
5.durum : Gerçek zaman kavramı ile izlenen dört adet devrede o anda neler olup
bittiğinin bilinebilmesi için arıza kodlaması yapılmaktadır. Arıza belirlendiğinde kodlar
sadece bir kez yanıp sönerler ve arkasından bu durum sona erer. Bunların yorumu farklıdır.
LED'lerden birinin veya diğerinin yanıp sönmesi gözlenerek, kırmızının krank açısı sensoru
veya yakıt pompası devreleri, yeşilin hava akımı ölçer ve ateşleme sinyali devreleri hakkında
verdikleri bilgiler görülür. Kırmızı LED uzun süre yanıyor ve aynı süre sönük kalıyor ise,
krank açısı sensoru veya devresinde arıza var demektir. Kırmızı LED'in üçlü gruplar halinde
kısa süre yanıp sönmesi yakıt pompası veya devresinde bir sorun olduğu anlamındadır. Yeşil
LED iki orta uzunlukta surelerle yanıp sönüyorsa ve bunu izleyen aradan sonra yine aynı
şekilde devam ediyorsa, hava akımı ölçer veya devresinden şüphelenilmesi gerekir. Gruplar
halinde dörtlü yanıp sönme ise ateşleme sinyali arızasını belirtmektedir.
15