Meten aan een gaskleppositiemotor

Download meting

Actuatorinformatie

Type: DC-motor
Voeding: -
Signaaltype: Duty cycle- en frequentievariërend, positief of negatief
Signaalniveau: -12 V tot 12 V

Werking van de gaskleppositiemotor

Veel motormanagementsystemen bevatten een motortoerentalregeling. In oude versies wordt het motortoerental met een externe stelmotor geregeld via een bypass buiten de gasklep om. Als vervanging van deze externe variant wordt steeds vaker een gaskleppositiemotor toegepast, waarmee de gehele gasklep elektronisch wordt bediend. Het is mogelijk dat de gaskleppositiemotor wordt gebruikt in een motormanagementsysteem met een zogenaamd "dive-by-wire"-systeem. In deze toepassing wordt de gaskleppositiemotor niet alleen gebruikt voor de stationairtoerentalregeling, maar ook voor het aansturen van de motor onder (hoge) belasting.

De gaskleppositiemotor in dit meetvoorbeeld is een DC-motor die aangestuurd wordt via een H-brug in de ECU. De positieve en negatieve kant van de gaskleppositiemotor worden op de H-brug aangesloten. De signalen die vanaf de H-brug komen zijn in dit meetvoorbeeld duty cycle- en frequentie­variërend maar bij andere auto's kan het zijn dat alleen de duty cycle variabel is.

De gasklep van een gasklephuis met positiemotor wordt met een veer in een bepaalde middenstand gehouden. In deze stand draait de motor ongeveer 1000 tot 1500 toeren per minuut. Wanneer de motor op een lager toerental (bijvoorbeeld stationair) moet draaien, zal de gaskleppositiemotor worden aangestuurd met een duty cycle-signaal met positieve polariteit om de gasklep dichter te duwen. Wanneer de motor op een hoger toerental moet draaien, zal de gaskleppositiemotor een duty cycle­signaal met negatieve polariteit krijgen om de gasklep verder open te krijgen. De polariteit van het signaal bepaalt dus de draairichting van de motor en de duty cycle bepaalt hoe ver de klep vanuit de ruststand wordt gestuurd.

Voor het bepalen van de exacte positie van de gasklep gebruikt de ECU het signaal van de gaskleppositiesensor.

Aansluiten van labscoop

De werking van de gaskleppositiemotor kan worden gecontroleerd door de volgende signalen te meten, zie figuur 1:

Kanaal Probe Spanning Meetbereik
1 Red probe Signaalspanning positieve kant van gaskleppositiemotor 20 V
Black probe Signaalspanning negatieve kant van gaskleppositiemotor
Meetschema
Figuur 1: Meetschema
Meten aan een werkende gaskleppositiemotor
Figuur 2: Meten aan een werkende gaskleppositiemotor

De labscoop is met een Meetsnoer TP-C1812B en Backprobe TP-BP85 aangesloten op de gaskleppositiemotor. De labscoop wordt in normale scoopmodus gebruikt met de trigger-timeout ingesteld op oneindig in combinatie met een one-shot-meting. Met deze instelling wordt een meting uitgevoerd wanneer het contact wordt aangezet.

Meten

In figuur 3 is het signaal te zien op een gaskleppositiemotor wanneer het contact wordt aangezet en het gaspedaal rustig wordt aangeraakt. Merk op dat de meting is gedaan bij stilstaande motor. Het signaal kan worden gedownload en gebruikt om de labscoop op de juiste manier in te stellen of als referentiesignaal.

Download gaskleppositiemotor-meting

Labscoopmeting aan gasklep stelmotor

Figuur 3: Labscoopmeting aan gasklep stelmotor

Kanaal 1 (rood) toont het signaal dat door de ECU op de gaskleppositiemotor wordt gezet. De meting wordt gestart door het contact aan te zetten. Het begin van de meting laat een duty cycle-signaal met positieve polariteit zien, gevolgd door een korte negatieve aansturing. Vervolgens blijft de aansturing positief met variërende duty cycle om de gasklep in een bepaalde stand te zetten zodat er voldoende lucht de verbrandingskamers zou gaan als de motor zou worden gestart.

Diagnose

Signalen kunnen afwijkende waarden vertonen bij andere typen motormanagementsystemen en gaskleppositiemotoren. Raadpleeg ATIS voor informatie over specifieke motormanagementsystemen en gaskleppositiemotoren.

Onderstaande afwijkingen van meetwaarden kunnen wijzen op een probleem:

  • Geen signaal:
    Oorzaken: meetpennen geen verbinding (voer connectietest uit), H-brug in ECU defect, gaskleppositiemotor defect
  • Te hoge signaalspanning:
    Oorzaken: slechte of geen massa aanwezig voor de ECU, weerstand in bedrading naar ECU
  • Signaal vertoont veel ruis:
    Oorzaken: bedrading van signaaldraad beschadigd, slecht contact in stekkeraansluitingen, gaskleppositiemotor defect
  • Signaal vertoont een offset:
    Oorzaken: de scoop staat niet in gelijkspanningkoppeling: DC

GERELATEERDE ARTIKELEN

Gaskleppositiesensor enkel
Met een labscoop wordt gemeten aan een gaskleppositiesensor bij contact aan zonder draaiende motor. Het signaal wordt getoond en kan worden gedownload. Verschillende mogelijke afwijkingen van het signaal worden genoemd, waarmee vastgesteld kan worden of de gaskleppositiesensor goed werkt.
Gaskleppositiesensor dubbel
Met een labscoop wordt gemeten aan een gaskleppositiesensor bij contact aan met stilstaande motor. Het signaal wordt getoond en kan worden gedownload. Verschillende mogelijke afwijkingen van het signaal worden genoemd, waarmee kan worden vastgesteld of de gaskleppositiesensor goed werkt.
Gaspedaalsensor
Met een labscoop wordt gemeten aan een gaspedaalsensor bij contact aan en stilstaande motor. Het signaal wordt getoond en kan ook worden gedownload. Verschillende mogelijke afwijkingen van het gemeten signaal worden genoemd, waarmee kan worden vastgesteld of de gaspedaalsensor goed werkt.
Disclaimer

Dit document is onderhevig aan veranderingen en kan zonder voorafgaande mededeling worden aangepast. Aan dit document kunnen geen rechten worden ontleend.

De informatie in deze applicatie-note is gecontroleerd en wordt als betrouwbaar beschouwd. TiePie engineering kan echter niet verantwoordelijk worden gesteld voor eventuele onjuistheden.

Veiligheidswaarschuwing:

  • Controleer voor het meten dat bronnen van gevaarlijk hoge spanning zijn uitgeschakeld of afgeschermd tegen aanraking. Spanningen boven 30 V AC RMS, 42 V AC piek of 60 V DC worden als gevaarlijk beschouwd.
  • Zorg tijdens het meten voor een schone en overzichtelijke werkplek.
  • Deze metingen en procedures dienen als voorbeeld / meetsuggestie en zijn geen voorgeschreven standaard.
  • TiePie engineering kan niet anticiperen op de benodigde veiligheidsmaatregelen voor de bescherming van personen en apparatuur. Ga alvorens te meten eerst na welke veiligheidsmaatregelen van toepassing zijn.