Scania truck met groot vermogensverlies

Een 12.3 liter Scania R480 verschijnt in de werkplaats van AA-Equipment. Een waslijst aan klachten: de truck loopt te laag stationair, een variabel toerental, overslaan en pingelgeluid, veel rookuitstoot en sporadische foutcodes. Aan AA-Equipment de schone taak diagnose te stellen aan deze zware jongen. We nemen je mee met de diagnose van de Scania met slechte rijprestaties en groot verlies aan vermogen.

De juiste technische informatie is onmisbaar bij het diagnose stellen. Gelukkig geeft het Jaltest diagnosesysteem de benodigde info over de toerentalsensor.

Sleutel tot succes

Het verkrijgen van alle belangrijke informatie en vakkennis dé sleutel tot iedere succesvolle diagnose. Het is belangrijk vooraf inzicht te hebben in hoe een voertuig is opgebouwd en hoe systemen werken en met elkaar communiceren. Het verzamelen van schema’s en technische documentaties is daarbij van groot belang.

De dieselmotor in deze truck is ontwikkeld door Scania en Cummins en helaas is niet veel technische informatie beschikbaar. Gelukkig kan ons Jaltest diagnosesysteem ons voorzien van uitgebreide schema’s. Om compleet beeld te krijgen van de klachten betrekken wij de chauffeur bij ons diagnoseproces. Hij brengt veel tijd door in het voertuig en kan ons meer vertellen over de rijprestaties van de truck: het wisselend stationair toerental, het verlies van vermogen, de rook en een kloppende geluid uit de motor. Er was geen MIL lampje actief op het dashboard.

Diagnose actieplan

Zolang de motor nog niet op bedrijfstemperatuur is, komt er een sterke brandstofgeur vrij en is inderdaad een zwaar kloppend geluid vanuit de dieselmotor hoorbaar. Ook is er sprake van overmatig brandstofgebruik. Dit verbetert wel naarmate de motor warmer wordt. Als de motor op bedrijfstemperatuur is en langdurig in stationair toerental draait en bij langdurig gebruik van de opgebouwde hydraulische kraan, keren de klachten terug.

We maken een diagnose-actieplan en gewapend met Jaltest diagnosesysteem, Pico 4-kanaals oscilloscoop, schema’s en voertuig technische informatie gaan we aan de slag.

Defecte dieselinjectoren?

Het is belangrijk te weten wat de wijze van brandstofinspuiting is. We hebben te maken een 6-cilinder dieselmotor met afzonderlijke cilinderkoppen. De dieselinjectoren worden mechanisch bediend door een nokkenas. Worden de problemen veroorzaakt worden door één of meerdere defecte dieselinjectoren? Je zou zeggen de meest voor de handliggende conclusie, maar na onderzoek blijkt dit niet het geval te zijn.

Vier solenoïds

Het systeem kan de hoeveelheid ingespoten brandstof en/of de openingstijd van injectie wijzigen door het gebruik van vier solenoïds. Deze zijn gemonteerd op de brandstofgalerij die de voorste en achterste rij van drie dieselinjectoren verbindt. Deze motor gebruikt de dieseldruk om de injectoren hydraulisch te bedienen en de ingespoten brandstofhoeveelheid te bepalen.

Zo wordt bepaald hoeveel brandstof moet worden geïnjecteerd wanneer de mechanische nok de bovenste plunjer indrukt. In sommige opzichten is dit vergelijkbaar met de PD-motor van Volkswagen, maar dan zonder de elektronische besturing.

Volg je pad

Het zou heel gemakkelijk zijn om meteen over te gaan naar het controleren van de regelbare spoelen, het meten van de brandstofdruk of het zoeken naar een druklekkage. Maar we gaan terug naar het opgestelde diagnoseplan. Het volgen van je eigen stappenplanprocedure geeft de mogelijkheid om de volgende stap te bedenken.

In dit specifieke geval is het nu van belang om met het Jaltest diagnosesysteem eerst de aanwezige foutcodes te controleren ondanks dat er geen waarschuwing op het dashboard wordt weergegeven. Misschien zijn er nog sporadische foutcodes opgeslagen die ons in de goede richting kunnen sturen.

Met een snelle scan van het motorstuurapparaat wordt inderdaad een sporadische foutcode gedetecteerd: een rotatiefout van de krukassensor. Opnieuw verwijzend naar de technische informatie en elektrische bedradingsschema blijkt dat er twee inductieve krukassensoren geplaatst zijn nabij het vliegwiel.

Niet één, maar twee krukassensoren aanwezig in de Scania.

Twee krukassensoren

Het gebruik van twee krukassensoren is ons niet helemaal duidelijk. Het enige dat we kunnen bedenken is dat deze sensoren helpen bij het bepalen van een referentie voor een nauwkeurige brandstofinspuiting van de voorste en achterste dieselinjectoren. Er is geen nokkenassensor aanwezig, dus iedere timing gebeurt met brandstof en behalve een raildruksensor is er niets om de injectie nauwkeurig te volgen.

Na verder onderzoek vermoeden we dat het probleem veroorzaakt wordt door één van de twee krukassensoren. Dit gaan we met de Pico-scoop controleren. Als er een permanente foutcode is geweest, moet er ook iets zijn gebeurd om de foutcode te activeren. We zetten ons onderzoek op dit punt voort.

De PicoScope is aangesloten, tijd om de motor te starten.

Universele breakout leads

Dankzij onze universele breakout leads, een ontwikkeling ‘uit eigen huis’, kunnen we de verbinding behouden zonder de draadboom te storen. Door het vastleggen van de timing-solenoïdes hebben we een redelijk nauwkeurig triggerpunt voor elke cilinder. Daarnaast heeft het een vastzittende solenoïde, die de prestaties van onze motor wellicht beïnvloedt, zichtbaar gemaakt.

Nadat alles is aangesloten, wordt het tijd om te bekijken wat er gaande is en starten we de motor.

We sluiten de Pico-scoop aan. Kanaal A en B op de krukassensoren, kanaal C op de linker timingsolenoïd en D op de rechter timingsolenoïd. We krijgen het volgende oscilloscoopbeeld (figuur 1)

We zien dat signaal A in vergelijking met kanaal B niet overeenkomt. Kanaal B geeft een normaal beeld van een goed werkende krukassensor weer. Dit is niet het geval voor kanaal A. Dat ziet eruit alsof het geen ontbrekende nok van de krukas heeft, maar twee kleinere nokken die een omgekeerd effect op de onderste helft van het signaal waarnemen.

In het onderstaande voorbeeld (figuur 2) wordt een correct signaal weergegeven van de krukassensoren gemonteerd op deze truck, waarbij kanaal A de linker krukassensor en kanaal B de rechter krukassensor is.

Om onze conclusie te bevestigen verwijderen we de afdekplaat die gemonteerd zit tussen de twee krukassensoren. Dit geeft ons nuttige informatie.

Figuur 1

Figuur 2

De schade aan de krukaskrans is overduidelijk te zien.

Schade krukaskrans

We zien behoorlijk wat schade op verschillende plekken aan de krukaskrans. We gaan verder onderzoeken om de ontbrekende stukjes te vinden. Waarom er zo’n eigenaardig patroon van de krukassensor te zien is wordt al snel duidelijk. Al dat extra metaal dat rond de behuizing zweeft, veroorzaakt problemen. Nadat we de krukassensor op kanaal A verwijderen, zien we waarom. Deze krukassensor verkeerd niet in al te beste staat.

Waarschijnlijk is de oorzaak rondvliegende stukjes gebroken ringtandwiel, maar dit is een vermoeden en moeilijk te bewijzen. We hebben echter wel bewijs voor het feit dat de krukassensor aan vervanging toe is. Die wordt gemonteerd en dan is het tijd voor een nieuwe start. De klant hebben we geadviseerd de krans tijdig te vervangen om herhaling te voorkomen.

Eindcontrole

Nadat we met het Jaltest diagnosesysteem de aanwezige foutcodes hebben gewist en een nieuwe controle hebben uitgevoerd, volgt als eindcontrole een proefrit. Na nogmaals alle aanwezige onboard systemen te hebben uitgelezen, komen er geen foutcodes meer terug.

Na reparatie en het vervangen van de krukassensor zien we een normaal scoopbeeld (figuur 3). De Scania heeft een normaal stationair toerental en is stabiel, er is geen overslag meer en de brandstoflucht en uitstoot van rook zijn verdwenen. Net als de pingelgeluiden. Kortom, de truck loopt weer zoals het hoort.

De wijze les

De wijze les uit deze ervaring? We moeten ons blijven verdiepen in technische informatie. Technologie is continue in ontwikkeling daarom moet je blijven ontwikkelen en leren. Beschikken over de juiste equipment en het volgen van trainingen is daarbij heel belangrijk. Je bent nooit te oud om nieuwe dingen te leren, ik leer elke dag weer iets nieuws in en van de praktijk.

Figuur 3.