Siemens Simtec 71

Mange mekanikere kan sikkert bekrefte dette at den 125 PK sterke Z18XE er en veldig kjent og mye brukt motor fra Opel. For eksempel Corsa C, Tigra Twintop, Astra G, Vectra G. Omega B, Meriva og Zafira  er alle tilgjengelige med denne kjente 1,8. Men vi vil virkelig  ikke snakke for mye om  selve motoren i denne historien.  Vi er faktisk mer intressert in Engine Control Unit i motoren som gjør at denne motoren fungerer bra: Siemens Simtec 71.

Siemens Simtec-71

Hvilken feil oppstår oftest?

Vi kanskje slår i åpne dører hjemme, men det er spesielt interessant å fortelle hva som kan gå galt. Simtec 71 tillater oss ikke å bli skuffet heldigvis, siden denne motorstyreenheten har nemlig flere svakheter.  Slik ser vi for eksempel ofte at styringen av en eller flere tennspoler mangler. Samme sak gjelder også på brensledysene og tomgansmotoren. For øvrig kan det være bra å vite at Z18XE har en elektronisk spjeldhus. Om det dukker opp feilkoder som er relatert  til tomgangen eller spjeldhuset, kontroller da først selve spjeldhuset. Styreenheten kan først settes på listen over mistenkte når det er helt sikkert at spjeldhuset fungerer som det skal.

At en styreenhet  ikke lenger kan styre, kan ha grunn av flere årsaker, men nesten alle kan spores tilbake til varme of vibrasjoner. Heldigvis monteres ikke Simtec 71 direkte på motoren, slik som Delphi Delco Multec, likevel er forholdene under panseret ikke ideelle for den sofistikerte elektronikken som blir brukt i din styreenhet. Derfor hender det desverre at en komponent går defekt i din styreenhet eller at en krets på kretskortet gir seg. Det er nettopp derfor vi iblant ser andre feil komme forbi, for eksempel feilmeldinger  på 5Volt-kretsen: hver komponent kan faktisk svikte på grunn av varme og vibrasjoner.

Siemens Simtec 71 PCB

Der det finnes elektrisk feil, finnes det feilkoder og Simtec 71 er ingen unntak. Når det mangler styring på ulike komponenter, kommer styreenheten å anngi dette umiddelbart:

  • P0201 Injektor 1 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0202 Injektor 2 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0203 Injektor 3 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0204 Injektor 4 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0325 Knock-sensor1 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0351 Tennspole 1 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0352 Tennspole 2 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0353 Tennspole 3 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

  • P0354 Tennspole 4 elektrisk krets avbrutt / ingen signal

Feilkoder knyttet til det elektroniske spjeldhuset er vanskeligere å kjenne igjen og gir en rask inntrykk av at problemet ligger i selve spjeldhuset. Likevel er spjeldhuset ikke alltid årsaken til klagene. At styreenheten gir rett styring er absolutt avgjørende.|

  • P0120 Gass spjeld  Potentiometer 1 – for høy spenning i kombinasjon med

  • P1550 Elektronisk spjeldhus i nødmodus/ begrenset effekt

  • P0220 Gass spjeld Potentiometer 2  spenning for høy

Heldigvis er alle de ovennevnte defektene lette å løse. Vi har utviklet en spesiell prosess for å renovere Simtec 71, en prosess der vi renoverer alle problemer fra grunnen. 

Renoveringsprosessen

Prosessen som styreenheten går igjennom er mye mer omfattende enn bare en reparasjon. Vi vet at disse styreenheten er svært følsomme på flere punkter og vil være helt sikker på at styreenhet som har blitt renovert av oss, kommer til å holde minst like lenge som en ny. Vi renoverer derfor ikke bare de feilene vi støter på men derimot lar styreenheten gjennomgå en fast prosess.

Denne prosessen starter med en avansert inngangstest. Vår Vison testmiljø er ideelt for dette , for i dette miljøet kan vi fullt simulere en bil. Etter dette fjernes alt sillikongel. Vi gjør dette ved å plassere styreenhete in en bad med spesiell væske. Når alle komponenter er helt eksponerte, kan vi begynne kontrollere alle «Bare Die» kretser og fjerne hybridkretser. Denne prosessen krever stor presisjon, men er på grunn av vår erfaring ikke noe problem.

Etter rengjøring og fjerning,  monteres bindingene (bonds) igjen ved hjelp av avanserte maskiner som fester de nye ledningsnettet til eksisterende kontakter ved hjelp av ultralyd. Dette kaller vi for ultrasonic bonding.  Utstyret er programmert "in-house" hos oss og er innstillt slik at hver binding blir  automatisk kontrollert ved hjelp av et "pull test".  På dette settet  er vi sikre på at hver ny bånd er tilstrekkelig mostandsdyktig mot vibrasjoner og temperaturforskjeller. Disse nye bindingene er sterkere enn de opprinnelige.

Siemens Simtec-71 - Bond

Ulike komponenter på kretskortet blir også byttet ut. I noen tilfeller er det til og med nødvendig å erstatte et helt stykke av et kretskort, inkludert komponenter. Vi har utviklet kretskortene selv, disse gjør styreenheten mer pålitelig enn en ny. Heldigvis har vi ofte muligheten til å lese ut og spare data som er lagret på styreenheten. Etter bytte av komponentene,  renoverer vi deretter denne data.  Kunden behøver oftest ikke å programmere noe.

Etter dette følger den siste testen. Denne  testen utføres for å se om alle funksjoner fungerer som de skal. I vårt Vision testomgivelse  har vi også muligheten til å utføre en holdbarhetstest der temperaturen i styreenheten virkelig stiger. Hvis denne testen blir vellykket , kommer den renoverte styreenheten å bli omgitt med en spesialgel av høy kvalitet for å beskytte alt ordentlig.  For å forsegle styreenheten bruker vi en ny lokk som vi selv har utviklet.

Siemens Simtec-71 Cover

Om styreenheten fortsatt ikke fungerer som den skal etter denne prosessen, eller om den gir andre problemer umiddelbart etter at den har blitt tatt imot, så vil vi jobbe mer målrettet. Det er mange muligheter når det gjelder om diagnotisere eller rette op problemer. For å gi litt mer forståelse på hva som kan gå defekt, vil vi grovt forklare hva vi kan støte på i en styreenhet.

Siemens Simtec 71 i detalj

Akkurat som Delphi Delco Multec styreenhet er Siemens Simtec 71 lett å kjenne igjen gjennom sitt utseende. To store 64- stift kontakter på hver side av kretskortet kobler kablene sammen med styreenheten. Ved hjelp av koblingskjemaet  er det mulig å finne ut hva hver stift  styrer eller tar imot, som gjør det relativt enkelt å stille diagnose fram til kontakten. Styreenheten virker derfor ved  første øyekast ikke så veldig komplisert.

Siemens Simtec-71 ping-plugs

Men,  innenfor styreenheten blir det raskt mer komplisert. Styreenheten bruker to separate keramiske kretskort som begge to er koblet til et stort antall hybridforbindelser. Komponentene på begge PCB (Printed Circuit Boards) er alle deisgnet for å støtte den sentrale prosessen i sitt arbeid. Tenk for eksempel CAN-filter og tenningsdrivere.  For denne prosessoren er det ikke nok med bare ett EEPROM eller flashminne. For å gi litt mer innsikt i hvordan en motorstyreenhet fungerer, vil vi behandle de viktigste komponentene vi møter.

Analog-til-digital omformer

Sensorer slik som luftmengdemåler og lambda sensorer er konstruert slik at de gir en variabel spenning som er avhengig av den målte verdien. En styreenhet kan gjøre ganske lite med denne verdien fordi prosessoren bare kan håndtere digitale tall. Av denne grunn er det omformere installert i styreenheten som  konverterer spenning til digital 10-biters verdier. Med disse verdiene kan prosessoren telle.

Digital-til-analog onformer

Noen ganger er det nødvendig å konvertere en digitalt verdi, etter at det er behandlet av prosessoren, til analog spenning. Visse solenoider kan nemlig øke eller redusere ventilåpningen avgjørende av spenningen. Digital -til-analog omformer sikrer at disse magnetene fungerer som de skal.

Signal omformer

De analoge verdiene kommer inn på ulike sett, omformeren sikrer at disse verdiene blir konverteres til digitalel verdier på samme måte. Siden dette ikke alltid er den ideelle situasjonen, sitter det signalkondensator på kretskortet. Denne konsensato endrer den analoge verdien til en verdi som fungerer bedre med omformeren.

For eksempel varierer verdien for en lambdasensor  mellom 0V og 1.1V. Hvis omformeren jobber med verdien mellom 0V og 5V, så vil den konverterte verdien være mindre nøyaktig. For å løse dette problemet øker kondensatoren verdien, for eksempel med faktor 4.  En 5-volts omformer kan nemlig konvertere nøyaktigere en analog verdi mellom 0V og 4,4V til en digital verdi.

High-level digital output

Alle mulige ting styres av en motorstyreenhet,  ikke bare tenning og injeksjon men også kjøleviften som tilfellet er med Multitec. Disse komponentene krever ofte høy inngangseffekt ( relativt mange ampere ved 12V), noe som ikke fin-elektronikken i en styreenhet kan håndtere. For å løse dette, er prosessorens laveste output brukt for å styre en transistor ( en driver). Transistoren tar senere hånd om out-effekten som kreves for å gi ulike komponenter riktig strømstyrke.  Likevel da går ikke strømmen alltid direkte til komponenten. For eksemple krever kjøleviften så mye strøm at transistoren ikke er tilstrekkelig. I disse tilfellene bruker transistoren sin output for å drive en relé.

Hele denne kjeden av komponenter kan best beskrives som en tretrinns-rakett. Det ser ut å være en vanskelig system, men det fungerer veldig bra i praksis.

Kommunikasjonschips

Idag er biler fulle med forskjellige datamaskiner.  Styreenheten er ikke lenger ensom imperie selv. Konsekvensene av dette er at en signal ofte blir trengt av forskjellige datamaskiner samtidig. Dessuten er det nødvendig at datamaskiner kan kommunisere med hverandre. Om styreenheten for eksempel oppdager en feil, så er det bra at motorvarsellampen på kombiinstrumentet begynner faktisk å lyse. For å muliggjøre dette har CAN-nettverket blitt utviklet. Alle CAN- meldinger som styreenheten sender og tar imot, går gjennom en sentral kommunikasjonschip. Egentlig kan du altså se denne brikken som logistikksenteret i styreenheten. Det blir sendt og tatt imot hundretalls meldinger per sekund. Det er også grunnen til at CAN-nettverket kan operere med hastighet på opp til 500 Kbps.

Motorstyreenheten Simtec 71 er altså mye mer komplisert enn man tror ved første blikk. Dette gjør det svært vanskelig å feilsøke en styreenhet. Heldigvis er Actronics spesialist på dette feltet. Simtec 71 har ingen hemmeligheter for oss. Vennligst ta kontakt med oss om dere støter til problemer med denne styreenheten.  Vi vil da se etter en passende løsning.

Demontering av styreenheten

Motorstyreenheten sitter ikke alltid på samme sted, men er vanligvis lett tilgjengelig. Vi anbefaler alltid å koble fra batteriet og at du har eventuelle radiokoder tilgjengelig. Videre er det enkelt å fjerne den: Trekk ut begge kontaktene og skru løs de tre skruene i hjørnen. Deretter er det lett å ta ut styreenheten fra bilen.  Ikke  glem å sende med en nøkkel og transponderringen, dette på grunn av startsperren i styreenheten.

Video

Tiden går veldig fort, våre prosesser iog vår utstyr endres like fort. Kanskje det er derfor ekstra interessant å se hvordan renovering av Siemens Simtec 71 en gang startet. Legg til vår nyeste utstyr og du får en fornuftig ide om hvordan prosessen ser ut idag.