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LIMA Signale auf dem Oszilloskop - wer hat Erfahrung?
Hallo Community,
erstmal Guten Tag zusammen,dies ist mein erster Beitrag und Hilferuf an Euch.
Mein Auto:
Ford Focus 2,0 TDCI
100kW
BJ. 2009
KBA.Nr. 8566ABF
Meine Frage ganz kurz auf den Punkt gebracht:
Wer kennt sich mit den Signalen am LIMA Stecker aus?
Wer hat diese schon einmal mit dem Oszilloskop gemessen und weiß welche Pegel und Pulsbreiten zu erwarten sind?
Ich musste die LIMA austauschen und habe Probleme und Fragen.
Dazu muss ich aber etwas weiter ausholen.
Vorgeschichte:
Mein 2,0 TDCI Bj.2009 macht nach 120000km zum ersten Mal Probleme. Vor einer Woche hörte ich das hier im Forum schon viel beschriebene drehzahlabhängige Jaulen,es kam aus Richtung Lichtmaschine oder einem anderen Teil am Keilriemenantrieb.
Es gab auch einen leichten Gummigeruch,der Riemen war aber nicht besonders warm.
Ziemlich genau seit Auftauchen dieses Jaulens hatte ich auch ein Problem mit der Temperaturanzeige,sie blieb auf Nullanzeige und erst nach einigen Kilometern sprang sie spontan auf die temperaturentsprechende Anzeigeposition.
Ich vermutete einen Wackelkontakt.
Beim Losfahren Richtung Arbeit ging eines Morgens die Batteriekontrollleuchte nicht mehr aus.
Ich fuhr sofort wieder heim,eine Fahrt auf der Autobahn war mir zu riskant.
Eine Messung an der Batterie zeigte deutlich zu wenig Spannung,ca.11,5 Volt.
Nach Aufladen der Batterie (12,7V) wollte ich einige Messungen machen und das Geräusch noch mal orten. Nach dem Starten machte ich elektrische Vollast und habe alle grossen Verbraucher eingeschaltet (Front- Heckscheibenheizung, Gebläse, Klima,Fernlicht,Standheizung).
Die Spannung war schnell wieder unter 12V, das Geräusch war deutlich zu hören.
Nach eingen Schaltversuchen der grossen Verbraucher wurde das Licht schlagartig dunkler,die Motordrehzahl sank hörbar. Die Batteriespannung lag bei gerade noch 10,2V.
Ich machte sofort den Motor aus und sah im Bereich der LIMA Rauch aufsteigen.
Ich schraubte schnellstmöglich den Batterieanschluss ab,und wollte die Temperatur am Gehäuse der LIMA "fühlen".
Die Folge war eine Brandblase am Finger.
Analyse:
Die LIMA ist eine Denso 12V 150A. Der Ausgang B+ hat Kurzschluss gegen Masse.
Die Dioden an einer der 3 Wicklungen haben vollen Kurzschluss.
Somit war die Batteriespannung kurzgeschlossen,die Wicklung hing somit direkt an der Batterie.
Die Batterie ist jetzt Schrott,sie hat keine Kapazität mehr für einen Start.
Es war eine Varta F17, 80Ah 740A. Alter erst 2 Jahre-es gab nie Probleme.
Die Kohlen der Feldwicklung haben noch gut 5mm Reserve.
Im Nachhinein halte ich die oben beschriebene Fehlfunktion der Temperaturanzeige für das erste Anzeichen eines allmählichen Diodensterbens.
Wahrscheinlich hat eine Diode erhöhten Leckstrom gezogen und einen grossen Ripple (Welligkeit) verursacht.
Das wäre eine mögliche Erklärung für die 1 Woche dauernde Störung der Temp.Anzeige-Elektronik.
Ob dies auch eine Erklärung für das Geräusch ist? Zufall?
Bei dem Vollast Test habe ich sicherlich Spannungsspitzen verursacht,welche der fehlerhaften Diode dann den Rest gaben.
Danach kommt die Kettenreaktion,alle restlichen Dioden des ganzen Zweiges sterben.
Somit ist ab diesem Moment die Batterie direkt an der (aktiven) Wicklung, nebenbei speisen die restlichen (noch intakten) 2 Wicklungen über ihre Dioden auf diesen Kurzschluss und heizen das Ganze noch weiter an.
Ich habe wohl noch rechtzeitig den Motor gestoppt,somit haben die Dioden der 2 Zweige gerade noch überlebt. Sie sind intakt!
Austausch LIMA:
Ich habe dann bei ATP eine LIMA (APEC 12V 150A, ArtikelNr. 34000020) gekauft und eingebaut.
www.atp-autoteile.de/group/1030501/product/18518/888158/details
Der Einbau war mechanisch schwierig,da die 4 Befestigungslöcher nicht 100% deckungsgleich waren. Es gab immer ein Problem beim 4 Loch,es sieht auch optisch aus als ob die Gehäusehälften leicht verdreht zusammenmontiert wurden. Ich wollte eine Lichtmaschine,die ich vielleicht doch wieder umtausche nicht gleich zerlegen.
Jetzt ist sie eingebaut,und bringt keine Spannung bzw. keinen Ladestrom.
Ich messe am B+ nur die Batteriespannung, ca. 12,6V am Anschlusskabel.
Daraufhin habe ich den 3 poligen Stecker abgezogen und die Spannungen an den Kontakten vom Steuergerät kommend zunächst mit Digitalvoltmeter gemessen.
"Zündung" AN,Motor AUS (gemessen mit Digitalvoltmeter)
| 1. Stecker | 2. LIMA |
|---|---|
| Pin 1 A(rot) 12V | Pin 1 0V |
| Pin 2 SIG (blau) 0,2V | Pin 2 12V |
| Pin 3 FR (grau) 8,5V | Pin 3 0V |
Stecker: http://up.picr.de/27426050dr.jpg
Mit den Werten konnte ich noch nicht viel anfangen,und habe mich daher hier im Forum und anderer Stelle eingelesen.
Im Ford ist wohl ein Smart Charging System eingebaut,das hat mit früherer LIMA Technik nicht mehr viel zu tun.
Daraufhin holte ich ein Oszilloskop und habe die Messungen wiederholt.
Ich sehe folgende Signale:
"Zündung" AN,Motor AUS : kein extra Foto,aber ähnlich wie Bild1 nächste Messung, aber Puls ist nur 4,5V hoch
http://up.picr.de/27426041sq.jpg
| 1. Stecker |
|---|
| Pin 1 A (rot) 12V |
| Pin 2 SIG (blau) Oszikanal1: Rechteckpuls 4,5V 270usec 8ms Periodendauer (125Hz, 3,3% Einschaltdauer) |
| Pin 3 FR (grau) Oszikanal2: 8,5V |
Ich baute ein kleines Adapter zur Messung der 3 Kontakte des Steckers,somit nächste Messung mit "gestecktem Stecker"
"Zündung" AN,Motor AUS :Bild 1
http://up.picr.de/27426041sq.jpg
| 1. Stecker |
|---|
| Pin 1 A (rot) 12V |
| Pin 2 SIG (blau) Oszikanal1: Rechteckpuls 12,0V 270usec 8ms Periodendauer (125Hz, 3,3% Einschaltdauer) |
| Pin 3 FR (grau) Oszikanal2: 8,5V |
Danach Motorstart
"Zündung" AN,Motor AN :
http://up.picr.de/27426044pr.jpg
| 1. Stecker |
|---|
| Pin 1 A (rot) 12V |
| Pin 2 SIG (blau) Oszikanal1: Rechteckpuls 12V 4,2ms; Periodendauer 6,6ms (151Hz, 63,6% Einschaltdauer) |
| Pin 3 FR (grau) Oszikanal2: 8,4V |
Jetzt mit elektrischer Vollast:
"Zündung" AN,Motor AN ,Verbraucher AN:
http://up.picr.de/27426048tg.jpg
| 1. Stecker |
|---|
| Pin 1 A (rot) 12V |
| Pin 2 SIG (blau) Oszikanal1: Rechteckpuls 12V 4,2ms; Periodendauer 6,6ms (151Hz, 63,6% Einschaltdauer) |
| Pin 3 FR (grau) Oszikanal2: 8,4V |
Das heißt,die Steuerung sieht und macht keinen Unterschied zwischen Teil und Vollast.
Die Spannung am Pin FR bleibt immer gleich,da der Generator nicht arbeitet,gibt es wohl auch nichts zu melden.
Hier sollte ein PWM Signal die Auslastung an das Steuergerät melden. Ich messe hier immer nur 8,4V DC. Einen Puls sehe ich nicht.
Fazit:
Der Generator liefert keine Power.
Er bekommt zwar PWM Signal von der Steuerung,gibt aber keine Antwort zurück.
- Ist der Generator defekt? (Prüfprotokoll lag bei; 94A bei 1800rpm; 166A bei 6000rpm).
Ist das Diagramm nur ein Fake? Oder nur ein Typmusterprotokoll?
- Ist der Generator überhaupt kompatibel? (lt. Website ja,alle Angaben decken sich mit meinen Fahrzeugdaten,auch die Ford Nr.1708322 welche ich vom Ford Händler aufgrund der Fahrgestellnr. bekommen habe, ist in der Kompatibilitätsliste auf der ATP Website aufgeführt)
- Ist sonst noch irgendwas defekt? (Steuerung,Kabel)
- Muss man eine neue LIMA "anlernen"?
- Müsste eine moderne (PCM-gesteuerte)-LIMA nicht wenigstens als "Grundfunktion" eine Spannung um die 13V Liefern? (Auch ohne PCM Ansteuerung)
- Mache ich einen grundsätzlichen Fehler?
- Bedarf es eines Resets?(Die Batterie war mehrere Tage abgehängt,muss man noch irgendwo anders noch etwas löschen?)
Ich habe übrigens keinerlei Diagnose-Instrumentarium zur Verfügung und auch kein Know How mit Fehler auslesen.
Bin ja gespannt,ob sich ein mitfühlender Oszi-Freak meldet..........
Grüsse Jörg
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9 Antworten
Ich hab mir jetzt nicht alles durchgelesen, weil ich mich mit der Diagnose per Oszilloskop noch nie beschädigt habe.
Hast du einen genauen Fehlercode, oder die Ladespannung im Leerlauf?
Wenn die Lichtmaschine gar keine Ladespannung liefert ist sie normalerweise kaputt (bei 98€ für eine neue muss es ja Probleme geben), bei einem kaputten Kabel läd sie meistens noch in einem Art Notprogramm bei ca. 13,7V ... andere Probleme sind eigentlich nicht bekannt.
Hast du den Stecker und die Kabel die da weggehen genau angeschaut? Sicherung kontrolliert? Dann wird es sehr Wahrscheinlich auf eine kaputte Lichtmaschine hinauslaufen, eventuell ist sie auch nicht kompatibel zu dem Modell (bei so Low-Budget Teilen darf man nicht viel erwarten!).
@FocusGT
Erst mal Danke für Deine Antwort! Wenigstens der Chef persönlich meldet sich.
Ich habe mal hier das Forum durchstöbert und den Diagnosemode mit Zündschlüssel und Rückstellknopf entdeckt.
Die Fehlercodes A103 und D900 sind sichtbar.
D900 habe ich als Spannungsproblem bzw.CanBus Problem gegoogelt. Zu A103 finde ich nichts vernünftiges.
Mir ist auch noch einiges unklar, was die Verträglichkeit moderner Kfz-Elektronik mit neuen Komponenten betrifft.
Muss man eine neue LIMA "anlernen"?
Würde mich nicht wundern,da man bei manchen Fabrikaten sogar schon eine neue Batterie softwaremässig einprogrammieren muss.......unglaublicher Fortschritt.
Zur Ladespannung: Da kommt überhaupt nichts. Ich messe nur die Batteriespannung.
Die Batteriespannung sackt ab, an der grauen Leitung des LIMA Steckers (Parameter FR, Feedback?) sehe ich nur die 8,5Volt, die ich auch vom Steuergerät kommend am abgezogenem Stecker messen kann. Hier erwarte ich eigentlich ein PWM Antwortsignal,das je nach Auslastung der LIMA in unterschiedlicher Pulsbreite erscheinen sollte.
Ich vermute mal,daß am Pin FR der LIMA ein Transistor mit offenem Kollektor liegt,der die 8,5V (aus dem Steuergerät) im PWM-Takt runterzieht.
Zumindest funktioniert das in umgekehrter Richtung am Pin SIG,da kommen 12V von der LIMA,diese werden vom PWM Signal des Steuergeräts runtergezogen.
Da ich an jedem Pin des (abgezogenen) 3pol Steckers ein Potential messe (A:12V /SIG: PWM/ FR: 8,5Vdc),gehe ich davon aus, daß keine Unterbrechung in Richtung Steuergerät vorhanden ist. Die Sicherungen habe ich allerdings noch nicht kontrolliert.
- Müsste eine moderne (PCM-gesteuerte)-LIMA nicht wenigstens als "Grundfunktion" eine Spannung um die 13V Liefern? (Auch ohne PCM Ansteuerung)
- Bedarf es eines Resets?(Die Batterie war mehrere Tage abgehängt,muss man noch irgendwo anders noch etwas löschen? Fehlerspeicher?)
Zur Kompatibilität: Ich habe mich beim Ford Händler nach einer Ersatz LIMA erkundigt, er überprüfte die Fahrgestellnr. und verlangt für eine passende LIMA mit Ford.Nr. 1708322 sagenhafte 511,50€. Diese Nr. habe ich bei ATP auch in der Kompatibilitätsliste der von mir gekauften LIMA entdeckt. Daher habe ich im guten Glauben die LIMA bestellt.
Gruss Jörg
Ich habe ein Oszi bisher nur eingesetzt, um defekte Gleichrichter-Dioden auf zu spüren.
Klemme mal die Smart-Charge Leitung ab, müsste das blaue Kabel im Lima Stecker sein.
Dann arbeitet die Lima, wie eine normale Lima halt arbeitet: 14, xx Volt.
Wenn Sie das nicht macht, ist die Super Duper ATP Lima im Arsch .....wie leider viele Teile dieser Firma :eek:
Zitat:
- Müsste eine moderne (PCM-gesteuerte)-LIMA nicht wenigstens als "Grundfunktion" eine Spannung um die 13V Liefern? (Auch ohne PCM Ansteuerung)
genau das habe ich gemeint, die Lichtmaschine sollte zumindest etwas bringen
die Lichtmaschine muss man nicht anlernen, die Sache mit dem Diagnosemodus bringt nichts, das ist eine Spielerei mehr nicht ... den Fehlerspeicher muss man wenn dann richtig auslesen!
Und Batterien muss man nur "anlernen", bei START-STOP Systemen.
Wer das nicht hat, kann jederzeit die Batterie abklemmen, oder erneuern :)
Zitat:
@Urgrufty schrieb am 14. November 2016 um 23:48:53 Uhr:
Wenn Sie das nicht macht, ist die Super Duper ATP Lima im Arsch .....wie leider viele Teile dieser Firma :eek:
Und dann viel Spaß dabei, das Ding gegen Rückzahlung des Kaufbetrages umzutauschen - wenn man keine Rechnung einer Werkstatt vorweisen kann...
Da klappt eine Reklamation auch nicht, wenn eine Werkstatt reklamiert. :mad:
Fazit: Wird nichts mehr bestellt, auch nicht vom Tochterunternehmen, welches erst gegründet wurde, als die Beschwerden überhand namen, und der Ruf schon geschädigt war !
Zitat:
@Urgrufty schrieb am 16. November 2016 um 15:18:17 Uhr:
Da klappt eine Reklamation auch nicht, wenn eine Werkstatt reklamiert. :mad:
Man muss die Damen und Herren dort halteben nur daran erinnern, dass auch sie an das BGB gebunden sind...
...freiwillig zahlen die natürlich nichts!
Trotz Oszi würde ich einmal die Fehlercodes auslesen und die Parameter überprüfen.
Heute geht fast nichts mehr ohne Steuergerätediagnose.
Letzte Möglichkeit wäre dass der Freilauf defelt oder falsch wäre. Dass sich die Lima nicht dreht.
Denn keine Spannungsabgabe ist nicht gut. Das würde bedeuten dass die Verbindung zum Läufer unterbrochen wäre. Der Generator sollte im Notlauf seine 13,8 Volt abliefern.
Die Signale auf der blauen wie auf der grauen Leitung scheinen ok zu sein.
In den PID der Steuergeräteparameter kann man die gewünschte Bordspannung auslesen. Sie sollte mit der gemessenen Spannung annähernd übereinstimmen.