Princip činnosti elektronického plynového pedálu (není na sběrnici CAN), diagnostika. Je tento díl opravitelný a jak lze prodloužit jeho životnost? — Komunita „Správná údržba, opravy a diagnostika automobilu“ na DRIVE2

Dnes si povíme o elektronickém plynovém pedálu, jeho konstrukci a diagnostice, možnosti jeho opravy a jak prodloužit jeho životnost.
U většiny starších vozů bylo spojení mezi pedálem plynu/plynu a škrticí klapkou dosaženo pomocí běžného kabelu. Na samotném škrticím ventilu byly nainstalovány dva prvky:
► snímač polohy škrticí klapky;
► Regulace vzduchu při volnoběhu.
Na základě odečtů snímače polohy škrticí klapky přijímala elektronická řídicí jednotka (dále jen ECU) od řidiče informace o míře tlaku na plynový pedál a na základě těchto signálů řídila chod motoru, a také reguloval volnoběžné otáčky pomocí regulátoru volnoběhu. Od poloviny 90. let XNUMX. století začali opouštět tradiční schéma ovládání škrticí klapky ve prospěch elektronického ovládání, připojením pedálu plynu přímo k ECU motoru instalací elektronický plynový pedál (dále jen EPG). Kabel jako rudiment je minulostí a plynový pedál je vybaven snímač polohy plynového pedálu (dále jen BPPV) nebo v anglické literatuře senzor pedálu akcelerace (dále jen APS). Zároveň nastalo přechodné období, kdy byl pedál již elektronický, ale kabel zůstal zachován.
Princip jeho fungování je jednoduchý. V samotném pedálu jsou nejčastěji instalovány dva variabilní potenciometry (rezistory), na které přichází napětí z ECU a v závislosti na úhlu sešlápnutí plynového pedálu se mění napětí na jeho svorkách, čímž ECU chápe, pod jakým úhlem sešlápli jste plynový pedál. Tento princip umožňuje zbavit se dvou senzorů na plynu, které byly zásadní v kabelovém okruhu. Je občas úsměvné vidět tady lidi, kteří marně hledají ovládání vzduchu na volnoběh na plynu.
Poznámka. Proměnný odpor (potenciometr) je elektronická součástka, která mění odpor v závislosti na poloze regulátoru od 0 do jmenovité hodnoty. Takové odpory se nejčastěji instalovaly např. při nastavování hlasitosti reproduktorů na magnetofonu atp.

U modernějších vozů komunikuje EPG s ECU přes CAN sběrnici, to umožňuje okamžitě přenášet informaci o poloze plynového pedálu do ECU motoru, převodovky ECU, což zvyšuje rychlost odezvy na změny polohy plynový pedál.
Poznámka. CAN bus je komunikační systém mezi řídicími jednotkami vozidla, který výrazně snižuje rychlost přenosu dat ve vozidle. Dalo by se říci, že je to něco jako internetová síť pro autobloky. Další výhodou systému CAN je výrazně snížené množství kabeláže vozidla. Dříve musely být bloky vyměňující si informace vzájemně propojeny. Na voze jako je Volkswagen Phaeton snížilo použití sběrnice CAN hmotnost vozu o téměř 80 kg díky výraznému snížení počtu vodičů.
V tomto článku se budeme zabývat EPG bez odkazu na sběrnici CAN.
Nejčastěji je snímačem duální proměnný odpor (potenciometr). Jeden z potenciometrů přijímá napájení 5V, druhý 2,5V nebo 5V (podle výrobce). Přestože existují různé verze jeho implementace, například podobné senzory byly vyrobeny pomocí Hallova jevu. U některých snímačů byly volnoběžné otáčky realizovány tím, že v nestlačené poloze plynového pedálu jezdec v krajní poloze sevřel kontakty, přes které ECU přijímala signál o volnoběžných otáčkách motoru. Některé navíc při plném sešlápnutí plynového pedálu sepnuly kontakty jezdcem, takže ECU motoru dostala signál k úplnému otevření plynu. Existují také EPG se třemi odporovými stopami; tyto pedály mají 11 pinů (u první možnosti popsané výše uvidíte 6 pinů).

Díky duálnímu signálu dostává ECU motoru spolehlivý signál o poloze plynového pedálu a dokáže efektivně diagnostikovat jeho poruchu.

Jak to funguje? Při sešlápnutí plynového pedálu se změní údaje potenciometrů, na základě kterých ECU motoru přijímá údaje o úhlu sešlápnutí plynového pedálu. Z jednoho ze snímačů přijímá signál s napětím dvakrát vyšším než druhý. Na jednom z nich začíná odečet napětí ~0.9V (pedál uvolněn), v krajní poloze ~4.2V (pedál zcela sešlápnut), na druhém ~0.45V (pedál uvolněn), v krajní poloze ~2.1V. Porovnáním těchto signálů ECU buď „zajišťuje» v datech přijatých z plynového pedálu nebo zaznamená chybu.

Níže uvedený diagram ukazuje, jak se mění napětí, když se mění úhel sešlápnutí plynového pedálu. Úhel tlaku přibližně 30° odpovídá 100% tlaku na plynový pedál.

Pokud je tato podmínka porušena, pokud se doba trvání poruchy opakuje, ECU motoru zaregistruje chybu. Auto přestane reagovat na plynový pedál nebo na něj reaguje jen omezeně. Motor přejde do nouzového režimu a rozběhne se na volnoběh nebo na mírně vyšší otáčky, abyste se ještě dostali na čerpací stanici. Vzhledem k tomu, že tato chyba nesouvisí s emisemi a toxicitou, může restartování motoru resetovat nouzový režim, dokud ECU tuto chybu znovu nezjistí. Jak je uvedeno výše, k registraci této události nedochází okamžitě, ale v okamžiku, kdy záznamník událostí nashromáždí opakované chyby, takže po nějakou dobu může řidič jet s normálně reagujícím plynovým pedálem.
Pokud dojde k chybě EPG, první věc, kterou musíte udělat, je zkontrolovat vodiče z EPG do ECU. Zkontrolujte konektory, zda na nich nejsou oxidy a hnijící kolíky. Níže vidíme schéma na příkladu jednoho z motorů Audi Q5.

Ze začátku se kontrolují signály, které přicházejí na piny 2 a 1, napětí na nich by mělo být v rozmezí 4.8 – 5.2V.
Dále se kontroluje uzemnění na pinech 3, 5 (při zapnutém zapalování by mělo být napětí v rozsahu 0 – 0.2V).
Poté se zkontroluje spojení s ECU motoru na kolíku 4 snímače a kolíku 57 ECU a také na kolíku 6 snímače a kolíku 79 ECU. Odpor vodiče by neměl překročit 1Ω (obvykle v rozmezí 0.2 – 0.4Ω).
Pokud je kabeláž neporušená, může k chybě EPG dojít buď kvůli samotnému pedálu, nebo kvůli ECU motoru.
Dále zkontrolujeme EPG. Odpor rezistorů EPG nazýváme. Odpor se mění v závislosti na provedení snímače: od 500 Ω do 15 kΩ. Pokud je odpor 0 nebo nekonečný, je pedál vadný.
Navíc ke všemu můžete multimetrem nebo osciloskopem zkontrolovat, jak se mění napětí/odpor při plynulém sešlápnutí plynového pedálu. Napětí by se mělo zvyšovat plynule bez poklesů. Při kontrole multimetrem existuje možnost, že při sešlápnutí plynového pedálu nedojde k poklesu. Na osciloskopu můžete zvolit milisekundové rozmítání a zaznamenat signál a poté komprimací signálu sledovat možné poklesy, když jej stisknete.

Oprava EPG. Sejměte pedál, poté kryt snímače, demontujte snímač odstraněním jezdce s kontakty. Omyjte grafitové stopy alkoholem a opatrně posuňte kontaktní jezdce, které jsou přitisknuty k grafitové dráze, o zlomek milimetru. Vzhledem k tomu, že stopy jsou o něco tlustší než samotné kontakty, mírně je pohybují, začnou se dotýkat vrstvy, která nebyla poškozena v důsledku tření během provozu snímače, a v důsledku toho získáme funkční EPG. Někteří lidé je opravují jednoduchou tužkou
Pokud jsou elektroinstalace a EPG v dobrém stavu, pak je třeba hledat závadu v ECU motoru. Neměli byste hned spěchat hledat ECU a snažit se ji vyměnit. Existují společnosti, které je úspěšně diagnostikují a obnoví za relativně málo peněz ve srovnání s náklady na novou nebo dokonce použitou ECU. Proto je lepší vzít ECU ke specialistům na diagnostiku a opravu.

A nakonec bych rád řekl, jak můžete prodloužit životnost EPG. To je možné u vozidel vybavených tempomatem. Při aktivním používání tempomatu budete EPG využívat méně často, výrazně se tak sníží jeho opotřebení.
To je vše. Obecně úspěšné výjezdy všem a jízda bez poruch.