Bij ons heet dit model Mondeo, in de VS Fusion. Deze Ford Fusion van 2013 is uit de VS geïmporteerd. Hij slaat met koude motor goed aan. Daarna draait de motor goed. Tenminste, voor even. Na een klein minuutje begint de motor te pruttelen en slaat af. Daarna duurt het een half uur voor de motor weer wil aanslaan. Om er dan weer binnen een minuut de brui aan te geven. Wat is er aan de hand?
Wat vooraf ging
De voorgeschiedenis is vaak vaag”
Als auto’s bij Autopro binnenkomen is de voorgeschiedenis vaak vaag. Meestal is er al van alles vervangen en losgetrokken, zodat je zelden met alleen de oorspronkelijke klacht van de klant begint. Zo ook deze keer. De bougies zijn vervangen door nieuwe van Bosch. De originele Ford-bougies liggen in de kofferbak, net als het dashboardkastje en wat losgenomen plaatwerk.
Autopro-eigenaar Bjorn Scholten heeft de auto al uitgelezen en vastgesteld dat er geen foutcodes zijn opgeslagen. En Bjorn en ik hebben samen al gecontroleerd of de auto vonkte bij de startpogingen na het afslaan. We demonteerden een penbobine zodat we visueel konden waarnemen dat er geen vonk is op het moment dat de motor niet wil aanslaan. Nu lees ik opnieuw het foutgeheugen uit, maar met een ander diagnoseapparaat. Ik zie ook nu geen foutcodes. In de live data zie ik dat er zowel in het lage- als hogedruk brandstofcircuit voldoende brandstofdruk is.
Meten met de scope
Met deze voorkennis sluit ik de vierkanaals Picoscope aan op de in- en uitlaatnokkenas, de aansturing van de penbobine van cilinder 1 en de injector van cilinder 1.
Waarom ik voor deze aansluitingen kies?
A - Er is geen vonk, waarom niet? Stuurt de ECU de penbobines nog wel aan?
B - Valt naast de bougie ook de injector uit?
C - Met behulp van de nokkenassensoren kan ik een volledige arbeidscyclus in beeld brengen.
D - De krukassensor is moeilijk te bereiken en ik beschik nog niet over een elektrisch schema.
Ik start de koude motor wacht totdat deze weer afslaat. Het resultaat zie je in het scopebeeld. Aan de linkerzijde zie je 4 lichtblauwe kolommen die met de Pico-software ingesteld worden op de nokkenas en het arbeidsproces van 720 krukasgraden weergeven.
Pulsen worden langer
De arbeidscyclus begint aan de linkerkant aan het einde van de rechter smalle nokkenaspuls. Verder naar links is nog een even smalle puls te zien. Die zit aan het einde van de vorige cyclus. Dezelfde puls (tand op het poolwiel van de nokkenas) zien je ook bij de dikke blauwe pijl. Daar is de puls echter veel breder. Dit komt doordat het toerental hier flink daalt, verderop in het proces zie je dat deze puls weer wat smaller is. De ECU probeert de motor aan de praat te houden. Daarna zie je de aansturing van bobine en injector stoppen, terwijl de motor afslaat en de nokkenaspulsen erg breed worden.
De conclusie die ik uit deze meting trek, is dat de aansturing van bobines en injectoren tot het einde aanwezig blijven. De oorzaak ligt dus niet in de ECU of in een van de sensoren.
Overgangsweerstand?
Nu ik weet dat er geen vonk is als de motor niet wil aanslaan maar er dan nog wel aansturing is op de bobine, ga ik de voeding en massa van de bobines controleren.
Voeding en massa test je belast. Immers, alleen stroom zorgt voor een spanningsval over een potentiële overgangsweerstand. We gebruiken hier een H1- of H7-lamp voor. Zo’n lamp trekt zo’n 5 ampère aan stroom. (P = U x I en I = P / U = 60 / 12 = 5 A). Dat is redelijk vergelijkbaar met de stroom door het primaire circuit van de bobine.
Met de scope meten we na het afslaan van de motor nog steeds 12 V op de voeding van de bobine. Dat is een onbelaste meting. Zodra we de H7-lamp aansluiten zien we de voedingsspanning wegvallen op het scopebeeld. Maar onze testlamp gaat niet branden.
Een schema graag!
Oorzaak gevonden? Nou nee, maar het gaat in de goede richting. De massa testen we ook en die is goed. We hebben dus een probleem in de voeding naar de bobines. Een elektrisch schema zou nu handig zijn. Maar omdat de auto geïmporteerd is vanuit de VS, is er in HGS-data, HaynesPro en ook in Partslink geen schema voorhanden.
Ik bel met de helpdesk van GMTO om te kijken of zij me verder kunnen helpen. Ik word vriendelijk te woord gestaan door Dennis. Hij geeft aan dat het lastig wordt, maar dat hij zijn best gaat doen.
Volg de paarse draad
Tsja, wachten op iets wat mogelijk niet gaat komen is geen optie. Ik ga op zoek onder de motorkap en kijken hoe de kabelboom is opgebouwd. Ik let op de kleuren van de isolatiemantel van de bedrading op de bobine. De voedingen en massa’s van de diverse bobines hebben meestal dezelfde kleur. In dit geval zijn alle voedingen paars. Dus volg ik de kabelboom terug totdat ik een connector tegenkom. Daar zoek ik weer naar de betreffende kleur, paars in dit geval. Zou de connector meerdere draden in dezelfde kleur hebben, dan kan de diameter nog variëren en je zo verder helpen.
Zoeken bij zekeringkast
Dichtbij de motor vind ik een connector. In dit geval is er maar één paarse draad. Ook aan de andere zijde van de connector blijft die paars. Ik test de draad aan beide zijden belast en ook nu valt de spanning direct weg. Oké nu wordt het lastiger want de kabelboom loopt naar de achterkant van de motor richting het schutbord onder de paravan. Omdat de voeding en massa vanwege de relatief hoge stromen vaak vanuit een zekering- of relaiskast komen, ga ik direct daar zoeken.
In de connector?
Contact uit, grote connector van intelligente zekeringkast los, beschermkap eraf en de connector opnieuw aansluiten. Op deze connector zit ook maar één paarse draad met dezelfde diameter. Zou dit dezelfde zijn? Ik sluit de testlamp weer aan op de achterkant van de connector met een back-pinning probe, je weet wel, zo’n accupunctuurnaald. En ja hoor, de spanning op de bobine valt weer weg. Het probleem zit dus nog verder naar voren in het systeem.
De lamp brandt!
Nu wil ik weten of de overgangsweerstand in de connector of in de zekeringkast zit. Ik maak de connector weer los, maar met losse connector staat er ook geen spanning meer op de pin die de paarse draad voedt. Connector nog een keer aangesloten en nu ook de scope aangesloten op de zekeringkast. Om mijn handen vrij te houden sluit ik een normaal proeflampje aan op de voeding van de bobine. Ik stop de back-pinning probe van de scope diep in de connector om een goede verbinding te maken…, en dan gaat het proeflampje ineens branden.
Hoe kan dat?
Als Bjorn erbij komt vertel ik mijn bevindingen. “Zit het in de connector of heeft de scope hier iets mee te maken?”, vraagt hij zich af. Om dat uit te vinden laten we de back-pinning probe zitten en koppelen we de scope af. De proeflamp blijft branden. Back-pinning probe eruit, lamp uit. Oké, het probleem zit in de connector.
Geen klemkracht
Ik schakel het contact uit en neem de connector los van de zekeringkast. De stekker heeft nauwelijks klemkracht. Blijkbaar drukte ik met de probe de stekker stevig tegen de pen aan waardoor de voeding goed bleef.
Oorzaak gevonden
Door de slechte verbinding ontstaat er een overgangsweerstand. Als er stroom loopt, ontstaat hier hitte die de stekker laat uitzetten en de verbinding nog slechter maakt. De bobines vallen uit en daardoor slaat de motor af. Na een klein half uurtje is de warmte weer weg en heeft de stekker weer zijn oude formaat. Als je dan weer start begint het riedeltje weer opnieuw.
We demonteren de connector om de stekker van de paarse draad te inspecteren. Met behulp van het juiste gereedschap verbeteren we de klemkracht en zo is de oorzaak van de storing verholpen.
Toch schema’s
Inmiddels heeft Dennis van GMTO woord gehouden. Hij heeft zijn best gedaan en inderdaad alle schema’s van het motormanagementsysteem naar ons gemaild. Vaak kun je niet zonder, nu hebben we ze achteraf niet nodig. Evengoed: Dennis bedankt.
Hans van Rengs
Hans van Rengs is docent Bedrijfsautotechniek aan het Automotive College van ROC Midden Nederland en Topmonteur op het AMT Garageforum. “Ik kom het best tot mijn recht in de omgang met groepen mensen”, zegt hij over zichzelf. En: “Ik wil leren van mensen om mij heen om beter te worden in wat ik het liefst doe: coachen trainen en lesgeven.” Wat dat laatste betreft, Hans is recent bovendien begonnen als technisch trainer bij GMTO én hij is spinninginstructeur op een sportschool.
