Käytönaikainen päästömittaus muuttui 20.5.2018

Lauantai 27.10.2018 klo 9:35 - Juha Seppälä

Liikenteen turvallisuusvirasto Trafi antoi uudet määräykset ajoneuvojen määräaikaiskatsastuksen arvosteluperusteista ja katsastustoimipaikan tiloista ja laitteista. Määräys astui voimaan 20.5.2018. Suurimpana muutoksena päästötestissä on OBD-testin laajeneminen dieselkäyttöisiin henkilöajoneuvoihin ja raskaaseen kalustoon. Uusissa autoissa luovutaan myös putken päästä tehtävistä päästömittauksista.

Autokorjaamoiden ja oppilaitosten on mahdollista tehdä katsastuksen hyväksymä päästötesti antamalla asiakkaalle päästömittaustodistus. Korjaamon tai oppilaitoksen on ilmoitettava Trafille tekevänsä bensiini- ja/tai dieselkäyttöisten ajoneuvojen päästötestejä.

OBD-mittaukset ottomoottorilla varustetuista ajoneuvoista 20.5.2018 alkaen

Uudessa mittamenettelyssä bensiinikäyttöisille ajoneuvoille, joiden käyttöönottopäivästä on katsastuspäivänä alle 10 vuotta, tehdään pelkkä OBD-mittaus. OBD-mittauksessa tarkastetaan merkkivalon toiminta, luetaan vikakoodit ja readinesskoodin avulla mitä valvottavia osajärjestelmiä ajoneuvossa on ja onko osajärjestelmätestit suoritettu vai ei.

Merkkivalon toiminta arvioidaan visuaalisesti sekä lukemalla sen ohjaustila OBD:n mitta-arvoista. Merkkivalon tulee palaa, ainakin hetkellisesti, kun sytytysvirta kytketään päälle ja sen tulee sammua, kun moottori käy. Mitta-arvoista luettavan merkkivalon ohjaustilan tulee vastata visuaalista tarkastusta eli moottorin käydessä merkkivalon pitää sammua ja sen ohjaustilan tulee olla ”off”, jotta OBD-testi voidaan tältä osin hyväksyä.

Vikakoodien osalta hylkäykseen johtavien vikakoodien määrä on rajoitettu P-koodeihin P0001-P0499 tai P0650. Muut vikakoodit eivät johda hylkäykseen päästötestissä. Vaiheen 7 hetkelliset vikakoodit eivät myöskään johda hylkäykseen vaan vian tulee olla noussut vaiheen 3 vakavaksi viaksi.

Tämän lisäksi OBD-testissä luetaan ajoneuvossa oleva osajärjestelmätestit sekä niiden suoritustila readiness-koodista. Mikäli yksi tai useampi osajärjestelmä on testaamattomassa tilassa, arvioidaan korvaavana testimenettelynä lambdasäädön toiminta lambdaintegraattorista, lambdan jännitteestä tai lambdan virrasta. Korvaavan testin avulla mahdollistetaan ajoneuvon päästötestin hyväksyminen esimerkiksi korjauksen jälkeen, kun vikamuisti on tyhjennetty.

Mikäli ajoneuvon käyttöönotosta on yli 10 vuotta mutta ajoneuvo on otettu käyttöön 1.1.2001 jälkeen, suoritetaan OBD-testin lisäksi pakokaasupäästöjen mittaus korotetulla pyörintänopeudella.

OBD-mittaukset dieselmoottorilla varustetuista ajoneuvoista 20.5.2018 alkaen

Uuden määräyksen mukaisesti dieselmoottorisesta EURO VI/6-päästöluokan kevyestä tai raskaasta ajoneuvosta, joka on käyttöönotettu 1.9.2016 tai sen jälkeen, mitataan dieselsavutusmittauksen sijaan pelkkä OBD-mittaus.

OBD-testi poikkeaa ottomoottorilla varustetun ajoneuvon OBD-testistä muutamin osin. Merkkivalon toiminta arvioidaan, kuten ottomoottorin OBD-testissäkin. Hylkäykseen OBD-testissä johtaa mikä tahansa vaiheen 3 vikamuistissa oleva vikakoodi. Suomen diesel-OBD-testissä ei lueta lainkaan readinesskoodia eli osajärjestelmien tilaa, mikä valitettavasti jättää merkittävän aukon päästöjen valvontaan. Kuten aiemmin mainittiin, vikakoodin tallentuminen vaiheeseen 3 vaatii usein kolme ajosykliä. Näin ollen vikakoodien tyhjentäminen juuri ennen katsastusta johtaa päästötestin läpäisemiseen, vaikka autossa olisi vakava vika ja sitä kautta liian suuret pakokaasupäästöt.

VCI_Anwendung.jpg

Alle 10-vuotiaista ottomoottorilla varustetuista ajoneuvoista ja 1.9.2016 tai sen jälkeen käyttöönotetuista dieselajoneuvoista mitataan ainoastaan OBD.

Dieselmoottorisen ajoneuvon savutusmittaus

Dieselsavutustestit on jaettu neljään kategoriaan. Ahdetut ja ahtamattomat dieselit, Euro IV-luokan dieselit ja Euro V/VI-luokan dieselit. Mittaprosessi on näissä edellä mainituissa mittauksissa ollut sama ja vapaan kiihdytyksellä ryntäytetyn moottorin savutusmittauksen hyväksymiseen tai hylkäämiseen on tarvittu 1 – 9 ryntäytystä. Dieselsavutusmittauksen raja-arvoissa on Suomen päästötestissä käytössä ylemmät ja alemmat raja-arvot. Mikäli millä tahansa ryntäytyksellä (ensimmäinen tai joku muu) alitetaan alempi raja-arvo, hyväksytään mittaus viimeisimmän mittauksen perusteella.  Mikäli mittauksessa ei aliteta alempaa raja-arvoa, lasketaan kolmen mittauksen keskiarvo, jonka tulee olla alle ylemmän raja-arvon. Yksittäiset mittaukset saavat poiketa keskiarvosta enintään 0,5 m-1.

20.5.2018 voimaan astuneen Trafin ohjeen mukaisesti tulee raja-arvona käyttää EURO V/5 ja EURO VI/6 -luokan ajoneuvoissa määräävänä auton valmistajan antamaa arvoa eli ns. kilpiarvoa. Tämä arvo löytyy ajoneuvon tyyppikilvestä. Kilpiarvoa tulkitaan ns. alempana raja-arvona eli mittaus päätetään, kun mikä tahansa mittaus alittaa kilpiarvon. Mikäli kilpiarvoa ei ole ajoneuvoon merkitty, käytetään EURO V/5 -luokan ajoneuvoissa K-arvon ylempänä raja-arvona 1,5 m-1 ja alempana 0,5 m-1. EURO VI/6 -luokan ajoneuvoissa K-arvon ylempänä raja-arvona käytetään 0,7 m-1 ja alempana 0,5 m-1.

Myös moottorin häiriövalon (OBD-merkkivalo) toiminta tulee uuden ohjeistuksen mukaan tarkastaa kaikista dieselajoneuvoista, jotka on käyttöönotettu 1.1.2007 tai sen jälkeen. Päästötesti on hylätty mikäli häiriövalo palaa. Merkkivalon ohjausta ei kuitenkaan lueta testerillä kuin vasta 1.9.2016 ja sen jälkeen käyttöönotetuista dieselajoneuvoista.

kilpiarvo.jpg

Mittavalikko2.JPG



Kilpiarvo tulee syöttää dieselsavutustesteriin, jotta laite osaa arvioida päästötestin tuloksen ja hyväksyä tai hylätä päästötestin oikeassa vaiheessa.

Muut Euroopan maat siirtyvät takaisin putken päästä tehtäviin mittauksiin

Saksassa on tehty pelkkiä OBD-testejä uudemmille ajoneuvoille jo usean vuoden ajan. Saksassa siirryttiin vuoden 2018 alussa takaisin mittaustapaan, jossa OBD-testin rinnalla tehdään putken päästä tehtävät päästötestit. Päästömittausten suorittamisella halutaan estää päästötestin läpäiseminen OBD-järjestelmää manipuloimalla.

Dieselien päästömittaukset kehittyvät

Seuraavan sukupolven päästömittaukseksi kehitetään pakokaasujen hiukkasmäärän mittaamista savutuksen sijaan. Tämäntyyppinen mittatapa on nykyistä mittatapaa tarkempi ja voisi mahdollistaa myös moottorin ryntäyttämisestä luopumisen. Saksa arvioi ottavansa hiukkasmäärän mittauksen osaksi päästötestiä vuonna 2020.

Typen oksidien mittaus käytönaikaisessa päästömittauksessa on myös tutkimuksen alla. Typen oksidien mittaamisen haaste on lähinnä se, että typen oksideita muodostuu vain moottoria kuormitettaessa, mikä taasen on katsastus- ja korjaamo-olosuhteissa vaikeaa toteuttaa. Moottorin kuormittaminen vaatisi autolla ajamista joko tehodynamometrillä tai liikenteessä. Tutkittavana on kuitenkin menetelmiä, joilla pystyttäisiin arvioimaan pakokaasujen jälkikäsittelyjärjestelmien toiminta tai toimimattomuus myös korjaamo- ja katsastusolosuhteissa.

Kommentoi kirjoitusta. Avainsanat: katsastus, obd-testi, savutusmittaus, pakokaasupäästöt

OBD:n avulla määritetään vian vaikutus pakokaasupäästöihin

Lauantai 27.10.2018 klo 9:11 - Juha Seppälä

Vikamuisti, vikalajit ja vikamuistin tyhjennys

Moottorin ohjainlaite tunnistaa sisäänmeno- ja ulostulosignaalit katkosten, oikosulkujen ja loogisuuden osalta. Viat jaetaan ”häiriöihin” ja ”vakaviin” sekä luokitellaan edelleen hetkellisiksi tai jatkuviksi.

Ensimmäisen kerran tunnistettu päästöihin vaikuttava vika tulkitaan ”häiriöksi” ja tallennetaan vaiheen 7 vikamuistiin vian ilmaantumishetken olosuhdetietojen (esim. moottorin pyörintänopeus ja lämpötila) kanssa. Mikäli vika ei toistu seuraavan ajosyklin aikana, poistetaan se vaiheen 7 vikamuistista. Jos vika esiintyy myös seuraavan kahden ajosyklin aikana, tulkitaan se vakavaksi ja tallennetaan vaiheen 3 vikamuistiin olosuhdetietojen kanssa. Samanaikaisesti sytytetään vikamerkkivalo.  

Jos vika ei toistu, poistetaan se muistista 40 moottorin lämpimäksikäyttövaiheen jälkeen. Vikamerkkivalo sammutetaan, jos vika ei ole ilmaantunut samoissa käyttöolosuhteissa uudelleen 3 ajosyklin aikana.

Vikamuistien tyhjennys (vaihe) poistaa muistista sekä häiriöt että vakavat viat ja niihin liittyvät lisäinformaatiot.

Valikoiva vikamuistin tyhjennys ei ole mahdollista eikä myöskään sallittua normin puitteissa. Se informaatio, joka pitäisi vielä säilyttää tai voi olla kiinnostavaa tulevassa diagnoosissa, tulee tulosta ja dokumentoida ennen vikamuistin tyhjennystä.

Lämpimäksikäyttövaihe on toteutunut, jos moottorin lämpötilan on noussut käynnistyksen jälkeen vähintään 22 °C ja moottori on saavuttanut yli 70 °C:n lämpötilan. Ajosykli koostuu moottorin käyttötilanteesta ”käynnistäminen, ajo ja sammuttaminen” ja sen tarkempi jaksotus on moottorin valmistajan määritettävissä.

Vikamerkkivalon aktivoituminen

Vikamerkkivalo mittaristossa on yleensä keltainen ”moottorin kuva” ja sillä on kolme toimintovaihetta: sammuneena, palaa jatkuvasti tai vilkkuu.

Vikamerkkivalo palaa, kun sytytysvirta on kytkettynä, mutta moottori ei käy, moottorin tai vaihteiston ohjausjärjestelmä on havainnut ”ohjainlaitteen itsetestissä” ohjainlaitevian tai kahdessa peräkkäisessä ajosyklissä on havaittu sama päästöjä n. 1,5-kertaiseksi nostava vika (tallennettu vaiheen 3 vikamuistiin).

Vikamerkkivalo vilkkuu, kun palamiskatkostunnistus on havainnut palamiskatkoksia ja katkaissut ko. sylinterin polttonesteen suihkutuksen katalysaattorin suojaamiseksi.

Osajärjestelmätestit ja ns. readinesskoodin muodostaminen

OBD-diagnoosiin liittyy sekä jatkuvasti että ajoittain suoritettavia osajärjestelmätestejä. 

Jatkuvasti valvottavia osajärjestelmiä ovat mm. palamiskatkostunnistus ja polttonestejärjestelmä. Palamiskatkoksia valvotaan esim. moottorin sylinterikohtaisten pyörintänopeuksien perusteella. Tietty poikkeama sylinterikohtaisesta pyörintänopeudesta merkitsee palamiskatkoksia ja saa aikaan ko. sylinterin polttonesteen suihkutuksen katkaisun. Polttonestejärjestelmästä voidaan suihkutusajan lisäksi valvoa mm. ns. sopeutustoimintoja. Sopeutusarvot eivät saa ylittää ohjainlaitteen muistiin taltioituja arvoja. 

Ajoittain valvottavia osajärjestelmiä ovat mm. katalysaattori, sen lämmitys, polttonestehöyryjen talteenottojärjestelmä, toisioilmapuhallus, lambdatunnistin ja sen lämmitys sekä pakokaasujen takaisinkierrätys.

Katalysaattori, joka todetaan vialliseksi, jos hiilivetypäästöt ylittävät sallitun rajan (n. 1,5-kertainen ylitys uuden auton hyväksyntätestiin verrattuna). Valvonta tapahtuu vertaamalla ennen ja jälkeen katalysaattoria sijoitettujen lambdatunnistimien signaaleja, kun moottori on käyntilämmin ja lambdasäätö aktiivina. Katalysaattorin lämmitys kontrolloidaan sähköisen toiminnan osalta.

Polttonestehöyryjen talteenottojärjestelmästä valvotaan ns. regenerointiventtiili ja sen virtapiiri sähköisen toiminnan osalta.

Toisioilmajärjestelmää valvotaan esim. tunnistamalla lambdatunnistimen avulla lisääntyvä happimäärä pakokaasuissa, kun toisiopuhallus on aktivoituna.

Lambdatunnistin voidaan valvoa esim. kytkentäajan ”rikas/laiha” ja ”laiha/rikas” ja minimi sekä maksimi jännitearvojen avulla. Keskimääräisen lambda-arvon perusteella voidaan määrittää lambatunnistimelle korjaussuure, joka on 0 uudella tunnistimella. Korjaussuureen avulla voidaan kompensoida etummaisen tunnistimen vanhentumista tiettyyn rajaan asti. Korjaussuureen ylittäessä raja-arvon tulee lambdatunnistin uusia.

Lambdatunnistimen lämmitys kontrolloidaan sähköisen toiminnan osalta.

Pakokaasujen takaisinkierrätys valvotaan avaamalla pakokaasujen takaisinkierrätysventtiili lyhytaikaisesti moottorijarrutuksen aikana. Kohoava imusarjan paine viestittää pakokaasujen takaisinkierrätysventtiilin toimivan oikein. 

Dieselajoneuvoissa jatkuvasti valvottavia osajärjestelmiä ovat lisäksi mm. hapetuskatalysaattori, pakokaasujen jälkikäsittelyjärjestelmä, ahtopainejärjestelmä, pakokaasutunnistimet ja muuttuva venttiiliajoitus.

Readinesskoodin avulla voidaan tunnistaa, mitä valvottavia osajärjestelmiä ko. järjestelmässä on ja onko niiden testaukset suoritettu. Testaus suoritetaan jokaisen moottorin käynnistämisen jälkeen, jos saavutetaan yksilöity ajosuorite. Ajosuoritteeseen kuluu ”käynnistys tietystä lämpötilasta, ajo tietyllä nopeudella, kiihdytykset ja kestoaika” ja se on valmistajan määritettävissä. Jos akku irrotetaan virtapiiristä tai vikamuisti tyhjennetään, palaa readinesskoodi ns. 0-tilaan. Sen jälkeen readinesskoodin uudelleenmuo-dostuminen (osajärjestelmien testaus) tapahtuu 2 – 10 ajosuoritteen aikana. Käytännössä autolla voi joutua ajamaan jopa liki 100 km. Readinesskoodi voidaan eräillä automerkeillä muodostaa korjaamolla suorittamalla järjestelmätesterin avulla ns. simuloitu miniajosuorite.

Kommentoi kirjoitusta. Avainsanat: obd, obd-testi, katsastus, pakokaasupäästöt

Sähköajoneuvojen huolloissa ja korjauksissa tarvittava osaaminen

Maanantai 8.10.2018 klo 13:17 - Frans Malmari

Keskusteluissa tuntuu menevän toistuvasti sekaisin Autoalan sähkötyöturvallisuus SFS6002 ja varsinaiset korkeajännitepiiriin kohdistuvat työt. Autoalan SFS6002 -koulutus on tarkoitettu ihan jokaiselle korjaamolla työskentelevälle mekaanikolle työturvallisuuskoulutukseksi. Sen on tarkoitus antaa valmiudet tunnistaa ihmiselle vaarallisia jännitteitä sisältävät ajoneuvot, tietää missä vaarallisia jännitteitä autossa voi sijaita, tietää mitä saa tehdä ja mitä ei, sekä tehdä ns. perinteisiä huolto-/korjaustöitä (mm. huolto, jarrutyöt, jne…) vaarantamatta itseään tai tekemättä autosta asiakkaalle vaarallista. Koulutuksen käytyään mekaanikon tulisi olla myös perillä sähkö-/hybridiajoneuvojen erityispiirteistä, jotka vaikuttavat auton sähköturvallisuuteen ja joihin tulee kiinnittää huomiota ajoneuvon ollessa huollossa (esim. akun jäähdytysnesteet, oikea kompressoriöljy, potentiaalintasasujohtimet, jne…).

Autoalan SFS6002 koulutuksen ei ole tarkoitus antaa yksinään valmiuksia ajoneuvon korkeajännitejärjestelmän jännitteettömäksi tekemiseen, edes valmistajan kirjallisia ohjeita käyttäen!

Ei voida ajatella, että jokaisella mekaanikolla olisi riittävä osaaminen sähköajoneuvon jännitteettömäksi tekemiseksi. Siitä kertoo jotain jo ajoneuvonvalmistajien, sähköajoneuvomekaanikoilleen kohdistamat koulutusvaatimukset. En usko että on mahdollista, joitakin yksittäistapauksia lukuunottamatta, saavuttaa esim. perustutkinnon puitteissa riittävää osaamista ja edellytyksiä sähköajoneuvon jännitteettömäksi tekemiseen turvallisesti kaikissa tilanteissa, puhumattakaan vaativammasta vianmäärityksestä.

Osalla valmistajista korjausohjeen mukainen jännitteettömäksi tekeminen on hyvin yksinkertainen toimenpide, eikä edellytä edes suojavarusteiden käyttöä tai mittaamista ja sen pystyy teknisesti tekemään lähes kuka tahansa lukutaitoinen henkilö. Tärkeämpää kuin itse jännitteettömäksi tekeminen onkin syy, miksi jännitettä ollaan pois kytkemässä? Jännitteen poiskytkentää suunniteltaessa on pystyttävä tiedostamaan mahdolliset työhön sisältyvät riskit ja mietittävä kriittisesti valmistajan ohjeistuksen jokaista työvaihetta juuri tämän työn kannalta: onko valmistajan ohje kaikilta osin riittävä vai onko tässä tilanteessa toimittava jollain muulla tavalla ja tarvittaessa keksittävä se toimintamalli itse?

Esimerkiksi useammalla saksalaismerkillä korkeajännitepiiri poiskytketään ohjausvirtapiiri katkaisemalla. Tällöin ei siis suoraan fyysisesti katkaista korkeajännitepiiriä, jota yleisesti edellytetään jännitteettömänä työskenneltäessä. Näiden autonvalmistajien ohje on varmasti riittävän turvallinen suurimpaan osaan töistä, joissa jokin komponentti irrotetaan/asennetaan, mutta ei ole riittävä toimenpide kaikissa korkeajännitepiirin vikatilanteissa. Tämä tulee mekaanikon pystyä itse arvioimaan tapauskohtaisesti.

Mekaanikko myös vastaa auton sähköturvallisuudesta kun se luovutetaan asiakkaalle. Joissakin, näennäisesti helpohkoissakin töissä voidaan joutua irrottamaan fyysisesti jokin korkejännitekomponentti pois edestä. Tällöin joudutaan auto tekemään jännitteettömäksi, koska työssä joudutaan irrottamaan korkeajänniteliitin ja potentiaalin tasausjohdin. Työ on suhteellisen riskitön ja mm. edellä mainittu ohjausvirtapiirin katkaiseminen on varmasti aivan riittävä toimenpide useimmissa tapauksissa. On tullut kuitenkin vastaan myös tilanteita, joissa tämän tyyppisen ”muun työn” ohella korkeajännitepiiriä takaisin kytkettäessä havaitaankin autossa eristysvika, jolla on suora vaikutus auton sähköturvallisuuteen. Vian havaitseminen, puhumattakaan sen vianetsinnästä ja korjauksesta edellyttää huomattavasti syvempää osaamista kuin pelkkä korjausohjeen luetun ymmärtäminen.

Esimerkkejä on itselläni tullut vastaan jo toistakymmentä, joissa joko korjaamo aiheuttaa toiminnallaan vaaraa itselleen tai asiakkaalle tai joissa autonvalmistajan korjausohjeet eivät ole olleet ajan tasalla tehtävän työn kanssa eikä autoa ole saatu niillä kuntoon. Tämän takia on korjaamolla oltava riittävän ammattitaitoinen työsuorituksesta vastaava henkilö, joka pystyy arvioimaan tapauskohtaisesti tarvittavan osaamisen ja työssä käytettävän dokumentaation. Hänen tulee myös ymmärtää ja tiedostaa missä kohtaa kuuluu nostaa kädet pystyyn ja kysyä/selvittää lisätietoja ennen työn jatkamista.

Lyhyesti siis: Autoalan sähkötyöturvallisuus SFS6002 -koulutuksen lisäksi tulee mekaanikolla olla riittävä perehtyneisyys. Mikä on riittävä, riippuu täysin tehtävästä työstä. Osaaminen on kuitenkin oltava vähintään sillä tasolla, että pystytään kaikissa tilanteissa ainakin tunnistamaan turvallisuuteen vaikuttavat asiat ja oman osaamisensa rajat. Tämä edellyttää suhteellisen vahvaa yleistä sähkötekniikkan tuntemusta ja ymmärrystä sekä sähköajoneuvojen erityispiirteiden ja työtapojen tuntemista.

Kommentoi kirjoitusta. Avainsanat: sähköauto, sfs6002, autoalan osaaminen

Korkeajännitystä autokorjaamoille!

Maanantai 5.2.2018 klo 12:49 - Frans Malmari

Sähkö- ja hybridiajoneuvojen määrän eksponentiaalinen kasvu näkyy myös jälkimarkkinoilla, eivätkä merkkikorjaamot ole enää ainoita jotka törmäävät sähköajoneuvoihin. Sähköajoneuvokannan ikääntyessä ja käytettyinä maahantuotujen sähköajoneuvojen määrän koko ajan kasvaessa (viime vuonna yli kolminkertainen verrattuna edeltävään vuoteen) niitä päätyy myös valtuutettujen merkkihuoltojen ulkopuolelle. Ihmiselle vaarallisia korkeajännitteitä esiintyy yhä useammassa korjaamolle saapuvassa ajoneuvossa. Kaikilta korkeajänniteitä sisältävän ajoneuvon huoltoja tai korjauksia tekeviltä henkilöltä edellytetäänkin autoalan sähkötyöturvallisuus SFS6002 -koulutuksen hyväksyttyä suorittamista viiden vuoden välein, jotta osataan käsitellä ajoneuvoa vaarantamatta itseään tai tekemättä ajoneuvosta käyttäjälleen vaarallista.

Liikennekaytossa_olevat_sahkoajoneuvot.jpg

Kaytettyna_maahantuodut_henkiloautot.jpg

Työturvallisuus ja osaaminen avainasemassa

Perusedellytys turvalliselle työskentelylle on, että tunnistetaan korkeita jännitteitä sisältävä ajoneuvo, tiedetään missä vaarallisia jännitteitä voi esiintyä sekä tiedetään, milloin on nostettava kädet pystyyn ja pyydettävä apua enemmän koulutusta omaavalta henkilöltä. Määräaikaishuolloissakin tulee vastaan tilanteita, jotka mekaanikon tulee tunnistaa ja omata oikeat menettelytavat. Esimerkiksi korkeajänniteakun jäähdytysnestesäiliön pinnan tason alenemista ei voi kuitata vain olan kohautuksella tai nesteen lisäyksellä. Jäähdytysnesteen vuotaminen akun sisälle voi pahimmillaan johtaa akun palamiseen. Toinen esimerkki liittyy hyvinkin vaatimattoman näköisiin ns. potentiaalin tasausjohtimiin, jotka ovat osa korkeajännitejärjestelmän sähköturvallisuutta. Kyseisten johtimien, tai niiden kontaktien vaurioituminen on huomioitava myös huollossa eikä niitä saa noin vain korjailla. Osa valmistajista edellyttää koko korkeajännitejärjestelmän virrattomaksi kytkentää ennen kyseisten johtimien irrottamista sekä niiden johtavuuden erityistä tarkastusmittausta suurella virralla ja milliohmi -luokan mittatarkkuudella, joista kumpaankaan ei tavallisella yleismittarilla päästä. Määräaikaishuolto saattaa myös muuttua varsinaiseksi sähkötyöksi ja vaatia tällöin korjaamolta ja henkilöstöltä selvästi enemmän osaamista. Esimerkiksi jäähdytysnesteen vaihtotyö voi edellyttää myös korkeajännitteisten komponenttien jäähdytyspiirien nesteen vaihtoa ja se puolestaan saattaa edellyttää koko korkeajännitejärjestelmän virrattomaksi tekemistä ja erilaisia tarkastusmittauksia. Monessa muussakin ns. perinteisessä huolto- tai korjaustyössä voi tulla vastaan tilanteita, joissa jokin korkeajännitekomponentti joudutaan siirtämään pois edestä. Myös tällöin joudutaan korkeajännitejärjestelmä kytkemään jännitteettömäksi. Nykyaikaisella korjaamolla olisikin hyvä olla ainakin yksi sähköajoneuvojen sähkötöihin koulutettu mekaanikko, joka pystyy auttamaan mahdollisissa ongelmatilanteissa.

Sähkötöiden jaottelu

Varsinaisia sähkötöitä tehtäessä voidaan korjaamolla vastaantulevat työt jakaa karkeasti kolmeen kategoriaan: korkeajännitejärjestelmän komponenttien irrotus-/kiinnitystyöt, varsinaiset korkeajännitejärjestelmän vianetsintätyöt ja vaurioituneiden sähköajoneuvojen käsittely. Ajoneuvovalmistajien mallikohtaiset, jännitteettömäksi kytkennän työohjeet on lähinnä tehty selkeitä korkeajännitekomponenttien irrotus-/kiinnitystöitä varten. Sähkötöitä tekevällä mekaanikolla on oltava sähköajoneuvoalan tuntemusta riittävästi, jotta hän pystyy valmistajan työvaiheita seuratessaan koko ajan tiedostamaan mitä missäkin työvaiheessa tehdään ja mitä varten. Hänen on myös pystyttävä tapauskohtaisesti arvioimaan, jääkö jokin työhön vaikuttava asia tekemättä. Joidenkin valmistajan ohjeissa ei esimerkiksi katkaista korkeajännitevirtapiiriä fyysisesti lainkaan ja tällöin on tietyn tyyppisissä korkeajännitevirtapiirin vikatilanteissa, sähkötyötä tekevän mekaanikon itsenäisesti pystyttävä arvioimaan ne tilanteet joissa fyysinen erottaminen on kuitenkin tehtävä ja ohjeen puuttuessa keksittävä siihen sopiva menetelmä. Vastaavasti osa töistä voi edellyttää jännitteettömyyden varmistamista komponenteista, joista valmistaja ei ohjeista mittamaan lainkaan.

e-Passat2.jpg

Myös sähkö- ja hybridiajoneuvot edellyttävät vianetsintäosaamista

Vaativammissa vianetsintätöissä ja vaurioituneissa ajoneuvoissa saattaa tulla vastaan tilanteita joihin ei ajoneuvovalmistajalla ole minkäänlaista ohjeistusta. Sähkö on ihmeellistä ja etenkin akun sisällä on yleensä kytkentöjä, joita ei näy missään saatavilla olevissa kytkentäkaavioissa. Esimerkiksi jonkin korkeajännitekomponentin eristysvika saattaa aiheuttaa jännitteen kulkeutumisen korin ja mittalaitteen kautta ja näkyä hyvin yllättävinä jännitelukemina erilaisia mittauksia tehtäessä. Tällöin vaaditaan suhteellisen paljon ymmärrystä ja pohdiskelua kokeneeltakin sähköajoneuvoasentajalta, jotta osataan ensin tunnistaa mahdolliset vaarapaikat ja sen jälkeen paikallistaa vika oikeaan komponenttiin, jotta ajoneuvo saadaan taas turvallisesti liikenteeseen.

Kommentoi kirjoitusta. Avainsanat: sähkäauto, hybridi, sähkötyöt autokorjaamolla

Common Rail -suuttimien irrottamisen haasteet

Keskiviikko 9.8.2017 klo 13:15

Yhteispaineruiskutusjärjestelmät, jotka paremminkin tunnetaan nimellä Common Rail, ovat olleet käytössä vallitsevana dieselmoottoreiden polttonestejärjestelmänä jo parikymmentä vuotta. Suuttimien vaihtaminen on aiheuttanut korjaamoille toisinaan harmaita hiuksia. Useimmissa moottorityypeissä suuttimet saa irrotettua ilman sen suurempaa ongelmaa mutta joissain rakenteissa saatetaan tarvita jopa kahdenkymmenen tonnin vetovoimaa suuttimen irrottamiseksi kannesta. Tällaista voimaa mikään suutin ei vaurioitumatta kestä ja yleisohjeena voikin sanoa, että mikäli suutin joudutaan ulosvetämisen takia avaamaan, kyseistä suutinta ei kannata enää edes harkita käytettäväksi tai korjattavaksi.

Erilaiset suutintyypit

Common Rail -suuttimien suurimpia valmistajia ovat Bosch, Delphi, Siemens/Continental ja Denso. Jokaisella valmistajalla on lisäksi magneettiventtiiliohjattuja sekä pietso-ohjattuja suuttimia. Myös samojen moottoreiden eri tehoversioissa ja vuosimalleissa suutintyypit voivat poiketa toisistaan. Usein korkeammissa viritysasteissa käytetään nopeampia pietsosuuttimia ja matalampiviritteisissä magneettiventtiiliohjattuja suuttimia. Suuttimen rakenne on hyvä tuntea ennen rajumpaa voimankäyttöä, jotta varmistetaan suuttimen saaminen irti kannesta joko kokonaan tai pienissä osissa.

PSA:n 1,6-litrainen DV6 moottori

PSA:n vuosien 2001-2013 välillä valmistamissa 1,6-litraisissa dieselmoottoreissa on suuttimet aiheuttaneet jonkin verran harmia. Moottoreita ovat käyttäneet Peugeotin ja Citroenin lisäksi mm. Ford, Volvo, Mazda ja Mini, joten moottoreita liikkuu Suomenkin teillä melkoinen määrä. Suuttimen kiinnitys saattaa ajansaatossa löystyä, mikä johtaa palopaineen pääsyn suuttimen pohjatiivisteen ja suuttimen holkin välistä suuttimen rungolle sylinterikanteen. Tämä ei ole sinänsä mikään uusi ilmiö ja ongelmaa on ollut muillakin moottorivalmistajilla. Palamattomien polttonesteiden ja pakokaasun seos muodostaa mustaa lasittunutta tahnaa, joka jumiuttaa suuttimen tehokkaasti sylinterikanteen.

Öljyn sakeneminen johtaa heikentyneeseen voiteluun

DV6-moottorissa suuttimen pesä on erotettu öljytilasta kanteen liimatun holkin avulla. Sen lisäksi, että palamattoman polttonesteen ja pakokaasujen seos jumiuttaa suuttimen holkin kanssa toisistaan erottamattomaksi kokonaisuudeksi, se pääsee suuttimen yläosan tiivisteen tuhottuaan myös moottoriöljyn sekaan. Moottoriöljyn kanssa sekoituttuaan pakokaasujen ja palamattomien polttonesteiden seos aiheuttaa öljyn sakeutumisen. Tämä on johtanut joissain tapauksissa heikentyneeseen voiteluun ja sitä kautta mm. turbovaurioihin. Turbon vaihtaminen ei tuo korjausta pitkäksi aikaa, koska ongelman aiheuttaja tulisi ensimmäiseksi korjata.

60385420A14.jpg

Suuttimen irrottaminen

Suutin itsessään ei yleensä jää sylinterikanteen kovin tiukasti kiinni. Se saadaan yleensä ylös mekaanisilla vetotyökaluilla tai 12-tonnin hydraulisylinterillä. Sen sijaan suuttimen holkki on muurautunut suuttimeen kiinni ja tulee suuttimen mukana ylös kannesta. Holkin saa vaihdettua mutta erityisen huolellinen tulee olla suutinpesän puhdistamisessa. Kannesta tulee puhdistaa holkin kiinnittämisestä sylinterikanteen jäänyt liima, jotta varmistutaan, että uusi holkki kiinnittyy nimenomaan kanteen tiiviisti eikä kannessa olevaan vanhaan liimaan, jolloin liitos ei ole tiivis. Sen lisäksi suutinkärjen holkin tiivistepinta tulee puhdistaa, koska pinta on vaurioitunut kannen ja suuttimen välistä päässeen palopaineen johdosta. Tiivistepinnan puhdistaminen voidaan tehdä jyrsimällä. Jyrsimisessä sylinterikannesta lähtee materiaalia. Tämä poisjyrsitty materiaalivahvuus tulee korjata ylikoon tiivisterenkaalla, jotta suutin sijaitsee oikeassa asemassa palotilassa.

Renaultin dieselmoottorit

Renaultin valmistamissa 1,6 ja 2,0-litraisia dieselmoottoreita käyttää Renaultin lisäksi mm. Mercedes. Sylinterikannen rakenne johtaa siihen, että suuttimeen pääsee yläpuolelta vaikuttamaan pitkäkestoisesti vesi ja korroosio ja palotilan puolelta polttonesteen ja pakokaasujen seos muodostaen lasittuneen tahnan suutinrungon ja sylinterikannen väliin. Suutin voi jumiutua niin tehokkaasti, että 12-tonninkaan hydraulisylinteri ei jaksa sitä nostaa ylös. Renaultin kohdalla voidaan joutua käyttämään 20-tonnista hydraulisylinteriä, mikä aiheuttaa sen, että suuttimen ylös nostaminen tulee tehdä ehdottoman tarkasti ohjeita noudattaen. 20-tonnin vetovoima vaatii myös tarkasti valitut tukipisteet kannesta, jottei vaurioiteta itse sylinterikantta.

144_2.jpg

SOFIM:in dieselmoottorit

Myös SOFIM:in 2,3 ja 3,0-litraisissa moottoreissa sylinterikannen rakenne altistaa suuttimet vesi- ja korroosiovaurioille. Kuten Renaultinkin kohdalla myös näissä moottoreissa voidaan joutua käyttämään 20-tonnin vetovoimaa. Kyseisiä moottoreita on ollut käytössä mm. Fiat Ducatossa, Peugeot Boxerissa, Citroen Jumperissa ja Iveco Dailyssä.

Suutin ylös vaikka osissa

Vaikeimmissa tapauksissa suutin vedetään sylinterikannesta useissa osissa. Tärkeintä silloinkin on, että työ tehdään oikeassa järjestyksessä ja oikeilla työkaluilla. Liika voimankäyttö tai ohjeiden noudattamatta jättäminen voi johtaa siihen, että suutinta ei kannesta enää saada irti. Suuttimessa olevissa olevat kierteet eivät kestä vetoa kuin joitain tonneja mutta kierteitä järkevästi siihen suunnitelluilla työkaluilla yhdistäen, voidaan voimaa kasvattaa. Useimmiten pahasti juuttuneen suuttimen sisään joudutaan tekemään erilaisia porauksia ja kierteytyksiä, jotta päästään aina askel eteenpäin.

101_.jpg

Ohjeet ja erikoistyökalut avainasemassa

Suuttimen irrottaminen ei aina ole ihan yksinkertainen asia. Oikeilla työkaluilla ja menetelmillä se pystytään kuitenkin suorittamaan moottoria purkamatta. Asiaan vihkiytyneet erikoistyökaluvalmistajat, kuten itävaltalainen Pichler Werkzeug, kehittävät menetelmiä ja laativat työhön seikkaperäiset ohjeet. Vaikka ohjeiden lukeminen monesti ohitetaankin, näissä töissä ohjeita ei kannata sivuuttaa. Ne on kokemusperäisesti kirjoitettu ja niitä noudattamalla voidaan vähintäänkin säästää aikaa ja jopa välttyä moottorin purkamiselta tai vaihtamiselta. Suuttimen irrottamisen jälkeen pitää suutinpesä puhdistaa huolella. Vain tällä tavoin varmistetaan, että ongelma ei uusiudu.

Kommentoi kirjoitusta.

Uusia tuulia ilmastointihuoltoon

Torstai 16.3.2017 - Juha Seppälä

Vuonna 2006 voimaan astuneen EU-direktiivin mukaisesti ajoneuvossa, joka on tyyppihyväksytty vuonna 2011 tai sen jälkeen tai joka on otettu uutena käyttöön vuonna 2017, tulee käyttää kylmäainetta, jonka ilmastoa lämmittävä arvo on pienempi kuin 150. Tämä on johtanut siihen, että viimeiset vuosikymmenet vallinneena kylmäaineena ajoneuvoissa käytetty R134a on saanut rinnalleen uusia kylmäaineita.

_MG_6985.jpg

R1234yf-kylmäaine

Ajoneuvovalmistajat ovat päätyneet kylmäaineen R1234yf käyttöön. Ko. kylmäaine on käyttäytymiseltään lähellä R134a-kylmäainetta, joten järjestelmämuutokset ajoneuvoissa on hyvin vähäisiä. Huoltolaitteelle uusi kylmäaine aiheuttaa kuitenkin muutoksia, koska toisin kuin R134a, uusi kylmäaine on palava aine. Leimahdusominaisuudet toki ovat teoreettiset eivätkä aiheuta käytännön tilanteissa vaaraa mutta ne on otettava huomioon sekä autoa että huoltolaitetta valmistettaessa. Mercedes esimerkiksi käyttää bensiinimoottorisissa autoissaan Argonia, joka törmäystilanteessa suihkutetaan pakosarjaan. Tällä estetään ulos päässeen kylmäaineen pääsy kuumille pinnoille.

Eri laitteet eri kylmäaineille

Jokaisen kylmäaineen kanssa käytetään eri huoltolaitetta eikä kylmäaineita missään nimessä saa sekoittaa keskenään. Vaikka tahattoman täytön mahdollisuus on estetty fyysisesti eri kokoisin huoltoliittimin ei tämä poista riskiä, että joku täyttää järjestelmää väärällä kylmäaineella, joka on huomattavasti edullisempaa.

Jotta vältetään oman huoltolaitteen saastuttaminen väärällä kylmäaineseoksella, olisi huollettavan ajoneuvon kylmäaineen puhtaus todettava joko huoltolaitteeseen integroidulla tai erillisellä kylmäaineen tunnistajalla. Väärän kylmäaineen huoltolaitteeseen talteenotto aiheuttaa vahinkoa myös kaikille huollettaville ajoneuvoille eikä komponenttitakuut kata vaurioita, jotka aiheutuvat väärän kylmäaineen käytöstä. Monet ajoneuvovalmistajat vaativat omilta korjaamoiltaan huoltolaitteeseen integroidun kylmäaineanalyysilaitteen käyttöä. Jos korjaamo tietämättään levittää epäpuhdasta kylmäainetta, saattaa lasku olla suuri, kun seuraavassa korjaamossa todetaan autossa olevan väärää kylmäainetta.

Ensimmäiset ajoneuvot liikenteessä keväästä 2012

Ensimmäiset uudella kylmäaineella varustetut ajoneuvot ovat saapuneet Suomeen kevään 2012 aikana. Ajoneuvojen yleistyminen oli kuitenkin hidasta, sillä ajoneuvovalmistajat keksivät tavan lykätä kylmäaineen käyttöönottoa tyyppihyväksyttämällä uusia ajoneuvomallejaan ns. facelifteinä eli tyyppihyväksyntäpäivämääränä käytettiin edellisen mallin tyyppihyväksyntäpäiväystä. Vuoden 2016 aikana kaikkien on kuitenkin täytynyt muuttaa valmistettavien ajoneuvojen järjestelmät R1234yf-kylmäaineelle sillä vuonna 2017 autoja ei saa enää uutena myydä R134a-kylmäaineella.

R134a-kylmäaine säilyy vielä pitkään

Huoltolaitteita löytyy uudelle ja vanhalle kylmäaineelle. Sen lisäksi osa laitteista voidaan ottaa käyttöön R134a-kylmäaineella ja tarvittaessa muuntaa myöhemmin R1234yf-kylmäaineelle. Tällaiseen muutokseen ei monessa tapauksessa ole tarvetta sillä ajoneuvoja, jotka on valmistettu R134a-kylmäaineelle, huolletaan edelleenkin R134a-kylmäaineella. Karkeasti voi arvioida, että vähintäänkin seuraavat 10 vuotta liikenteessä liikkuu enemmän R134a-kylmäaineella kuin R1234yf-kylmäaineella varustettuja ajoneuvoja.

Lainsäädäntö koskee tässä vaiheessa ainoastaan M1 ja N1 -luokan ajoneuvoja eli kuorma-autoissa, linja-autoissa ja työkoneissa käytetään edelleen R134a-kylmäainetta.

Ilmastointipätevyysvaatimukset säilyvät samoina

Uudella kylmäaineella ei ole vaikutusta ilmastointipätevyyksiin. Ilmastointihuoltoja tekevältä asentajalta on vaadittu Tukesin myöntämä ilmastointipätevyys vuodesta 2009 alkaen. Mikäli kyseinen pätevyys löytyy, ei uusia pätevyyksiä tarvitse hankkia. Sen lisäksi jokaisessa korjaamossa tulee olla myös vastuuhenkilö, joka vastaa turvallisuus- ja ympäristönsuojelumääräyksistä sekä siitä, että kylmäainetta käsittelee ainoastaan asentajan ilmastointipätevyyden omaava henkilö.

Hiilidioksidi kylmäaineenaADT_ADS310_frei_li.jpg

Seuraava kylmäaine ajoneuvoilmastoinnissa tullee olemaan hiilidioksidi (R744, CO2). Mercedes on tuonut uuteen S-sarjaan hiilidioksidi-ilmastoinnin vuoden 2016 lopussa. Hiilidioksidi ei ole ympäristölle haitallinen aine ja se soveltuisi ominaisuuksiensa ansiosta myös matkustamotilan lämmittämiseen. Järjestelmä on vielä melko kallis toteuttaa mutta tulee varmasti yleistymään pienemmissäkin ajoneuvoissa tulevaisuudessa. Järjestelmän haasteena on noin kymmenkertaiset paineet nykyjärjestelmiin verrattuna, mikä asettaa tiukemmat vaatimukset järjestelmän komponenteille. Kylmäaineena hiilidioksidi on erittäin edullista. Järjestelmän tyhjentäminen tapahtuu päästämällä kylmäaine ilmastointihuoltolaitteen kautta ulos eli sitä ei kierrätetä, kuten aiemmin on tehty. Kun kylmäaine loppuu säiliöstä, pullo vaihdetaan uuteen.

4 kommenttia . Avainsanat: ilmastointi, uusi kylmäaine