Sähköongelmien vianmääritys voi olla turhauttava tehtävä, mutta sen ei tarvitse olla, jos pidät mielessäsi muutaman yksinkertaisen säännön: Useimmat sähkölaitteet tarvitsevat vähimmäisjännitteen toimiakseen oikein, ja kaikki virtapiirit vaativat jatkuvuutta. Näin ollen useimmat sähköongelmat johtuvat alhaisesta jännitteestä (tai jännitteettömyydestä), liiallisesta resistanssista tai jatkuvuuden katoamisesta.
TURVALLISUUSKYSYMYKSET
Turvallisuus on aina tärkeä näkökohta, kun työskennellään autojen sähköjärjestelmien parissa. Lukuun ottamatta sytytysjärjestelmän korkeajännitepuolta ja hybridiajoneuvojen korkeajänniteakkua ja -piirejä, sähköiskun vaaraa EI ole. Kaksitoista volttia (12v DC) ei riitä tuntumaan. Vaarana on, että vahingossa oikosuljetat kuuman virtapiirin ja vahingoitat johdotusta, PCM:ää tai muuta ajoneuvon elektroniikkaa tai sytytät tulipalon.
VAROITUS: Jos ajoneuvosi on hybridi, jossa on korkeajänniteakku, on olemassa sähköiskun vaara, jos joudut suoraan kosketuksiin korkeajänniteakun, johdotuksen tai muiden hybridiosien kanssa. Lisätietoja tästä aiheesta on kohdassa Hybridin turvallisuusriskit
VAROITUS: Kun teet sähkökorjauksia tai vaihdat sähkö- tai elektroniikkakomponenttia, akku on AINA irrotettava, jotta vältytään vahingossa tapahtuvan oikosulun aiheuttamiselta. Akun irrottaminen aiheuttaa sen, että useimmat PCM:t unohtavat opitut asetukset. Tämä voi aiheuttaa ajettavuusongelmia tai vaatia erityistä ”uudelleenlukemista” skannaustyökalulla, joten tämänkaltaisen hässäkän välttämiseksi käytä 9 voltin ”muistin säästäjää”, joka kytketään ajoneuvon virtalähteeseen (tupakansytytin) ylläpitämään jännitettä akkuun, tai kytke 9 voltin alkaliparisto PCM:n virtalähteeseen.
Lisätietoja turvallisuudesta on kohdassa Akun turvallisuus .
SÄHKÖPIIRIEN TARKASTUKSET
Kaikki sähköpiirit tarvitsevat jännitteen toimiakseen kyseiseen piiriin liitettyjen komponenttien kanssa. Joten jos jännitettä ei ole, se ei toimi. Ensimmäinen toimenpide sähköongelmien vianetsinnässä on siis tarkistaa, että virtapiirin kuormituspisteessä on jännite.
Kuormituspiste on elementti, jota virtapiirin on tarkoitus syöttää, kuten hehkulamppu, pyyhkijän moottori, puhallinmoottori, tyhjäkäynnin pysäytyssolenoidi tai mikä tahansa. Ja sen nopeaan tarkistamiseen ei tarvita muuta kuin jännitemittari tai 12 voltin testilamppu, joka palaa kun on jännite. Volttimittari on paras työkalu tähän tarkoitukseen, koska se antaa tarkan lukeman, mutta testivalo on OK nopeiden jännitetarkastusten suorittamiseen.
Testivalon käyttäminen on nopea tapa tarkastaa jännite, mutta volttimittari on tarkempi.
Esitettäkö, että kuormituspisteessä ei ole jännitettä. Ah ha, olet löytänyt ensimmäisen vihjeen ongelmasta. Tarkista sulake, sulakelenkki tai katkaisija, joka suojaa virtapiiriä, tai virtarele, joka syöttää jännitettä virtapiiriin.
Jos ongelma on palanut sulake, sulakkeen vaihtaminen voi palauttaa virran tilapäisesti, mutta ellei ylikuormituksen perimmäistä syytä löydetä ja korjata, ”korjauksesi” ei todennäköisesti kestä. Mitä tahansa teetkin, älä vaihda tilalle kapasiteetiltaan suurempaa sulaketta. Suurempi sulake saattaa kestää suuremman kuorman, mutta johdot ja muu virtapiiri eivät kestä sitä. Piiri, joka on suunniteltu 20 ampeerin sulakkeelle, on suunniteltu kestämään enintään 20 ampeeria. Jakso.
Vikaantuneella katkaisijalla tai avoimella releellä on sama vaikutus kuin palaneella sulakkeella. Katkaisijoita käytetään usein suojaamaan piirejä, joissa voi esiintyä lyhytaikaista ylikuormitusta, kuten ilmastointikompressorin kytkin.
Helpoin tapa tarkistaa katkaisija on ohittaa se hyppyjohdolla. Hyppyjohdossa tulisi olla vaihdettava sisäinen sulake, joka suojaa piiriä vaurioilta. Käytä sulaketta, jonka kapasiteetti ei ole suurempi kuin mitä itse piiri käyttää. Jos et tiedä, käytä varmuuden vuoksi 5- tai 10 ampeerin sulaketta. Jos piiri toimii, kun ohitat katkaisijan, olet eristänyt ongelman. Vaihda katkaisija.
Tätä samaa perustestiä voidaan käyttää myös kyseenalaisen releen tarkistamiseen. Rele ei ole mitään muuta kuin etäkytkin, joka käyttää sähkömagneettia sulkemaan joukon kosketuspisteitä. Kun releen magneettiin syötetään jännite, pisteet sulkeutuvat ja akun jännite johdetaan pääpiirin kautta. Releitä käytetään usein virtapiireissä vähentämään tarvittavien johdotusten määrää ja vähentämään ensisijaisen ohjauskytkimen läpi kulkevaa virtaa. Siten suhteellisen pienivirtaista (tee se halpaa) kytkintä, ajastinta tai anturia voidaan käyttää kytkemään paljon suuremman kapasiteetin omaava rele päälle ja pois päältä.
JÄNNITTEEN TARKASTUKSET AUTON SÄHKÖISISSÄ ONGELMISSA
Jokainen sähkölaite tarvitsee toimiakseen myös tietyn määrän jännitettä. Hehkulamppu hehkuu vähemmän kirkkaasti, kun jännite laskee. Joillekin komponenteille on kuitenkin olemassa kynnysjännite, jonka alapuolella se ei toimi lainkaan. Käynnistysmoottori voi käynnistää moottorin hitaammin pienemmällä jännitteellä, mutta jos akun jännite on liian alhainen, se ei ehkä käynnisty lainkaan. Vähimmäiskynnysjännite on erityisen kriittinen sellaisille komponenteille kuin solenoidit (jotka tarvitsevat tietyn määrän jännitettä voittaakseen jousen vastuksen), releet, ajastimet, summerit, äänimerkit, torvet, polttoaineen ruiskutussuuttimet (jotka ovat myös solenoideja) ja useimmat elektroniikkakomponentit (sytytysmoduuli, tietokone ja radio).
Kuormituskohdan tarkistaminen täydellä akkujännitteellä kertoo, tuleeko riittävä jännite läpi, ja sen tekemiseen tarvitaan volttimittari. Itse akun pitäisi olla vähintään 70-prosenttisesti ladattu ja sen pitäisi näyttää vähintään 12,43 volttia (12,66 volttia on täyteen ladattu). Jos akun jännite on alhainen, se on ladattava uudelleen ja testattava. Myös latausjärjestelmän ulostulo on tarkistettava, ja sen on oltava noin 1,5-2,0 volttia suurempi kuin akun perusjännite (noin 14-14-1/2 volttia). Jos akku on kunnossa, jännitemittarin pitäisi näyttää enintään 1 voltin tarkkuudella akun jännitettä piirin kuormituspisteessä missä tahansa piirissä.
Matalan piirijännitteen aiheuttaa yleensä liiallinen vastus jossain johdotuksen kohdassa. Yleensä tämä tarkoittaa löysää tai syöpynyttä liitintä, viallista kytkintä tai relettä tai huonoa maadoitusta. Löytääksesi korkean resistanssin kohdan, tee jännitemittarilla ”jännitehäviötesti” piirin eri kohdissa. Jos jännitemittari näyttää yli 0,4 voltin pudotuksen minkä tahansa liittimen, kytkimen tai maadoituskosketuksen yli, se tarkoittaa vikaa. Ihannetapauksessa jännitehäviön pitäisi olla enintään 0,1 volttia.
Jos useissa piireissä havaitaan alhainen jännite, tee jännitehäviötesti akun napojen ja moottorin/korin maahihnojen yli. Löysät tai syöpyneet akkukaapelit ja maahihnat ovat yleinen syy jännitteeseen liittyviin ongelmiin. Puhdista ja kiristä akkukaapelit ja/tai maahihnat tarvittaessa.
Joskus alimitoitettu johdotus voi aiheuttaa alhaisen jännitteen. Sitä ei esiinny monissa alkuperäisvarusteiden johdotuspiireissä, mutta se on yleinen virhe, joka tehdään monissa tee-se-itse-johdotusasennuksissa jälkiasennettujen lisävarusteiden osalta. Mitä suurempi on virtapiirin ampeerikuormitus, sitä suurempi on vaadittu johdotuksen mittakoko.
Johtojen mittakoot ja ampeerikuormat
Seuraavassa luettelossa on suositellut johtojen mittakoot eri ampeerikuormille:
Huomautus: Nämä arvot koskevat kuparijohtoa, jonka maksimilämpötila on 140 astetta F (60 astetta C)).
|
Lankakoko
|
Amppeerikapasiteetti
|
SÄHKÖN JATKUVUUSKOKEET
Jokainen sähköpiiri vaatii toimiakseen täydellisen virtapiirin. Jännite kuormaan ei hyödytä mitään, ellei myös maadoitusreitti akkuun ole täydellinen. Kaikkien metallikoristen autojen tapauksessa maadoitusreitti on itse kori. Muovirunkoisissa autoissa tarvitaan erillinen maadoitusjohto, joka yhdistää kuorman alustaan. Kummassakin tapauksessa huonolla maadoituksella on sama vaikutus kuin avoimella kytkimellä. Piiri ei ole täydellinen, joten virta ei kulje.
Johtojen jatkuvuuden tarkistamiseen tarvitaan ohmimittari tai omakäyttöinen testivalaisin. Ohmimittari on parempi valinta, koska se näyttää tarkan vastuksen määrän minkä tahansa kahden testipisteen välillä. Testivalaisin taas hehkuu, kun jatkuvuus on olemassa, mutta lampun voimakkuus voi vaihdella virtapiirin vastuksen määrän mukaan. Se on kuitenkin OK nopeiden tarkistusten tekemiseen.
Älä koskaan käytä ohmimittaria vastuksen tarkistamiseen jännitteisessä piirissä. Varmista, että piirissä ei ole jännitettä irrottamalla se virtalähteestään, vetämällä sulake irti tai testaamalla virtapiirin kytkimen tai releen jälkeen. Ohmimittarit eivät kestä normaalia paristojännitettä, ja jos vahingossa suljet virtapiirin mittarin kautta, mittari voi vahingoittua.
Ohmimittarit sopivat hyvin virtapiirin resistanssin mittaamiseen, mutta elektronisia komponentteja tarkastettaessa on oltava varovainen. Ohmimittari toimii siten, että sen testijohtimien kautta syötetään pieni jännite, ja tämä jännite voi riittää vahingoittamaan joitakin elektronisia komponentteja (kuten happianturia). Elektroniikan testaukseen on käytettävä erityisiä korkean impedanssin 10 000 megan ohmimittareita.
Johtojen jäljittäminen ei ole niin helppoa kuin miltä se näyttää, koska virtapiirin johto muuttaa joskus väriä kuljettuaan liittimen, kytkimen tai releen läpi. Viittaa aina kytkentäkaavioon, kun se on mahdollista. Näin tiedät, miten johdot kulkevat ja mitä värejä käytetään.
SÄHKÖVIKOJEN Etsiminen
Nyt kun olemme käsitelleet joitakin vianetsinnän perustekniikoita, mikä on paras tapa löytää sähkövika nopeasti? Se riippuu ongelman luonteesta.
”Kuolleen” virtapiirin osalta ensimmäinen asia, joka on tutkittava, on jännite kuormituspisteessä. Käytä jännitteen tarkistamiseen jännitemittaria tai 12 voltin testivaloa. Jos jännite on olemassa, ongelma on joko huono maadoitusliitäntä tai itse komponentti on vikaantunut. Tarkista maadoitusliitäntä ohmimittarilla. Jos maadoitusliitäntä on hyvä, vika on komponentin sisällä. Jos komponenttiin johtavassa ”kuumassa” johdossa ei ole jännitettä, ongelma on johdotuksessa. Jäljitä sulaketaulun (tai releen tai katkaisijan) kautta, kunnes löydät jännitteen. Etsi nyt aukko tai oikosulku, joka estää virtaa pääsemästä oikeaan kohteeseensa.
Seuraavaksi tulevat huonot liitännät. Löysän tai syöpyneen liitännän aiheuttama vastus aiheuttaa jännitehäviön, joka voi vaikuttaa haitallisesti piirin komponentteihin. Ohmimittarilla voidaan tarkastaa virransyötön piiriliitännät liiallisen resistanssin varalta, mutta parempi menetelmä on tarkastaa jännitemittarilla jännitehäviö liitännän yli.
Jännitemittarin johtimet kytketään testattavan piirikomponentin tai liitännän kummallekin puolelle. Jos liitäntä on löysä tai syöpynyt, se luo vastuksen ja tuottaa lukeman jännitemittariin. Kuten aiemmin todettiin, yli 0,4 voltin jännitehäviö tarkoittaa vikaa, ja ihanteellisesti sen pitäisi olla 0,1 volttia tai vähemmän.
Lisätietoa jännitehäviön testauksesta saat klikkaamalla tästä
Pahin vianetsintää vaativa sähköongelma on ajoittainen. Kaikki toimii hyvin korjaamolla, mutta heti kun asiakas saa auton takaisin, se alkaa taas toimia. Ajoittainen aukko tai oikosulku johtuu yleensä siitä, että jokin lämpiää ja katkaisee (tai muodostaa) kosketuksen tai että jokin on löysällä ja muodostaa ajoittaisen kosketuksen.
Löysät tai syöpyneet liitännät ja kytkimet ovat usein vastuussa tämäntyyppisistä ongelmista, joten kokeile heilutella johtoja ja piirikytkintä nähdäksesi, muuttaako se piirin jännitettä tai vastusta. Johto, joka hankaa ja on lohkeillut pois osan eristyksestään, voi tehdä ajoittaisen kosketuksen aiheuttaen oikosulun, joten jälleen kerran epäilyttävien johtojen heiluttelu paljastaa usein ongelman.
Lämpötilaherkät ajoittaiset oikosulut tai avautumiset voivat olla vaikeinta tunnistaa, koska usein on simuloitava täsmällisiä olosuhteita, jotka aiheuttavat niiden tapahtumisen. Joskus ongelman luonteen perusteella voi olettaa, mitä on tapahtumassa. On kuitenkin aina tyydyttävämpää (ja vakuuttavampaa) kopioida ongelma, jotta tiedät varmasti, mikä on vialla.
Milloin ongelma ilmenee? Tapahtuuko se vain moottorin ollessa kuuma vai sen jälkeen kun virtapiiri on ollut päällä jonkin aikaa? Kuumailmapuhaltimen tai hiustenkuivaajan käyttäminen johtojen, liittimien, kytkimien ja releiden lämmittämiseen voi joskus auttaa tunnistamaan ongelmalliset komponentit.
Ympäristötekijät tekevät usein tuhoa myös sähköjärjestelmille. Tien roiskeet tai konepellin halkeamasta, tuulilasin alta tai läpiviennin ympäriltä vuotava vesi voi joskus oikosulkea virtapiirin. Etsi selviä merkkejä korroosiosta tai vuodosta, ja jos et löydä niitä, tarkista läheisten säätiivisteiden kunto.
Loppuhuomautus sähkövikojen korjaamisesta: Kun yhdistät johtoja, älä vain kierrä niitä yhteen ja kiedo sähköteippiä liitoksen ympärille. Käytä juottamatonta puristusliitintä tai kierrä johdot yhteen, juota ne ja käytä kutistekalvoa sähköeristysletkua korjauksen tiivistämiseen.
Klikkaa tästä ladataksesi tai tulostaaksesi tämän artikkelin.
Jännitehäviöiden testaus
Autojen sähköpiirit
Tehokeskukset: Releet & Sulakkeet
Autoteollisuuden järjestelmien, valaistuksen ja lisävarusteiden sähkökuormat
Elektronisen mittariston vianetsintä
Akun turvallisuus & Hyppykäynnistys (Lue ensin!!!!)
Diagnosointi tyhjenevästä akusta
Akun testaaminen
Käynnistys & Latausjärjestelmän vianmääritys
Vianmääritys sähköisistä ikkunoista
Vianmääritys ajovaloista
Valot (ajovalot & polttimot)
Klikkaa tästä nähdäksesi lisää Carleyn autoteollisuuden teknisiä artikkeleita
