Jak diagnostikovat elektrické problémy automobilu sledováním poklesů napětí

cesta před námi vypadá jako černá díra. Je tak tma a tak ponurá, že i ten nejodvážnější sobotní mechanik by raději byl mimo dálnici a doma v bezpečí. Bohužel jste stále hodiny od cíle. Nevidíte nic kromě malé louže světla odlité vašimi světlomety. A ta louže se zdá být čím dál menší. A žlutější. Rychlá zastávka v samoobsluze pro benzín a litr mrkvové šťávy odhalí příčinu-jeden z vašich světlometů je žlutý jako Satanovy nehty.

máte pokles napětí.

zpět k základům

elektřina by neměla být skličující, zejména pokud jde o automobilové zapojení. Je to jednoduchý stejnosměrný proud (DC) a nezabaluje dostatek úderů, aby se vaše prsty chvěly-i když stojíte v mokrých teniskách. Přiznám se, že práce na elektrickém systému prostě není tak intuitivní jako mechanický systém. Představte si spojení s karburátorem. Pamatujete si karburátory? Sacharidy jsou snadno pochopitelné. Pokud se jeden konec škrticí klapky pohybuje, když ji kroutíte, a druhý konec ne, je zlomený. Pokud se kroutíte jedním koncem a ani jeden konec se nepohne, uvízne to.

a pokud je těžké se pohybovat, musí být naolejováno. Na druhé straně je diagnostika elektrického systému jedním krokem odstraněna-nemůžete vidět elektřinu v drátu, jako byste viděli kroucení vazby. Tak určitě, můžete udělat jednoduchou elektrickou diagnostiku s ničím jiným než problémovým světlem. Mám pár poruchových světel a používám je pořád. Ale diagnostikovat něco složitějšího než vyhořelou žárovku vyžaduje větší zbraně. Potřebujete voltmetr. Nebo technicky, digitální multimetr nebo DMM. Můžete získat slušný za cenu pár pepperoni pizzy.

setkání s odporem

zpět k tlumenému světlometu. V obvodu je odpor, což snižuje napětí dostupné na světlometu. Můžete použít DMM ‚ s ohmmeter scale najít extra odpor, že jo?

špatně. Honíme velmi malé odpory, často menší než jeden ohm. Odpor (ohm) stupnice na DMM pravděpodobně dna na 200 ohmů, takže měření jednociferných hodnot složité. Místo toho použijte stupnici napětí, která je na většině DMMs přesná až na několik milivoltů. Pojďme se do toho ponořit.

začněte zapnutím protiprávního obvodu-v tomto případě potkávací světla světlometů. Nyní změříme napětí baterie. Potřebujeme znát přesné číslo, které vidíte při měření napříč bateriovými sloupky. A mám na mysli samotné olověné sloupky, ne svorky. Pokud je baterie plně nabitá, měla by být přibližně 12, 5 až 12, 8 voltů.

zadní sonda konektoru na tlumeném světlometu. Černý vodič na vašem DMM by měl jít na dobrou zem-nejlépe na záporný sloupek baterie. Napětí, které měříte na potkávacím paprsku, jak se ukázalo, je asi 11 voltů. To je nižší než naše systémové napětí asi 12,5 — ale ne dost nízké na to, aby vysvětlovalo ten silný výpadek. Nyní sondujte zemnící oko na konektoru žárovky. Překvapení! Měřič čte téměř 4 volty-měl by číst nulu. To znamená odpor na zemní straně kabeláže a ponechává pouze 7 voltů pro vlákno.

první lekce: elektřina vždy běží v kruhu a pozemní strana je stejně důležitá jako horká strana.

Druhá lekce: použijte malou systémovou analýzu. Pouze jeden světlomet je tlumený, takže můžete přeskočit řešení problémů s jakoukoli částí obvodu, která je sdílena s částí, která funguje.

když měříte stranu země, náhle napětí na měřiči vyskočí. A neskočí na 11 voltů, které jsme viděli předtím-skočí až na 12,5 voltů, přesně to, co můžeme měřit na baterii. Žárovka zhasne ve stejném okamžiku. Co teď?

měříte plné napětí baterie. To znamená, že chybí kontinuita- „otevřená“ v obvodu někde mezi kladnou sondou DMM a uzemněním baterie. Pokud je otevřený výsledek z vyhořelého vlákna nebo zlomeného drátu na horké straně, viděli byste nulové volty. Otevřená je na straně země pro jistotu. To, co bývalo odporem, kolem 1 ohm, v tomto zemním obvodu se náhle stalo otevřeným, s v podstatě nekonečným odporem. Viník? Je to zlomený zemnící vodič, pravděpodobně způsobené tím, že někdo strčil špičaté zkušební světlo nebo měřicí sondu přes kabeláž, aby prozkoumal problém před lety. Otvor v izolaci vpustil vodu do drátu uvnitř, přeměnil jej na zelenou, vysoce odolnou korozi-nakonec způsobil selhání drátu.

což přináší další lekci: nikdy nevrtejte díru do drátu, abyste zkontrolovali obvod. Takže vyměníte drát. Problém vyřešen; alespoň dokud nepůjdete kolem přední strany, abyste zkontrolovali světla. Teď jsou oba stejné barvy. Když si najednou uvědomíte, že jsou oba méně než brilantní-což je to, co bych očekával, když měřím 11 voltů v zásuvce žárovky místo 14, které bych očekával, když je motor v chodu. V obvodu je stále odpor, ale tentokrát je to mezi baterií a žárovkou. Zpět na DMM.

metr mezi kladným sloupkem baterie a svorkou. Měli byste tam vidět velmi malé napětí. S rozsvícenými světly je celkový odběr baterie 15 a více. Jakýkoli odpor mezi svorkou a sloupkem způsobí měřitelný pokles napětí. Nemělo by to být víc než pár milivoltů. Pronásledujte okruh směrem k lampě, jeden spoj kov-kov najednou. Sondování mezi vstupem a výstupem relé světlometu ukazuje pokles téměř voltu. Když se objevíte v novém relé, sníží se toto čtení na několik milivoltů. A oba světlomety planou.

problém vyřešen.

varování: Math Alert

vaše 55-wattová žárovka světlometu čerpá 4 až 5 zesilovačů z elektrického systému automobilu a můžeme vypočítat, že má odpor asi 3 ohmy. Naše cheapo trouble light má odpor 10 až 12 ohmů, což znamená, že pokud strčíme sondu trouble-light do obvodu, stane se součástí obvodu a změní hodnoty, které se snažíme diagnostikovat. Náš DMM má odpor přes 10 milionů ohmů, což eliminuje možnost, že připojení měřicí sondy změní napětí v obvodu. Je důležité provést toto testování se zapnutým obvodem a provozem při řešení problémů. Představte si, že náš zkorodovaný drát byl na kladné straně obvodu světlometu, ne na straně země. A baterie je trochu nízká, takže stačí vytáhnout konektor z žárovky a měřit zásuvku. Pokud je kabeláž v pořádku, uvidíte na měřiči plné systémové napětí, takže všechno musí být broskvové, že? Ale je tam náš poškozený drát, s vnitřním odporem ohm nebo tři. Očekávali byste, že měřič bude vykazovat snížené napětí, a mýlili byste se. Je to proud proudící v obvodu, který vytváří pokles napětí. DMM, s jeho megohm impedance, čerpá žádný proud-a budete číst plné systémové napětí, dokud obvod je načten dolů.

nejsem spokojen s více než několika stovkami milivoltů kapky přes jakýkoli konektor. Celkový pokles v jakémkoli obvodu by neměl být větší než 1 volt, ať už je to kupolový světelný výkres 500 miliampérů nebo startovací výkres 200.

Tipy pro trasování obvodů

1 pojistky typu čepele mají nahoře zkušební body, dobré místo pro měření napětí v obvodu. Zkuste to: měřte oba zkušební body v rozsahu milivolt, a přečtěte si Pokles napětí přes pojistku. Žádné napětí? Pak teče žádný proud.

2 nikdy nevkládejte měřicí sondu do samičího konce konektoru zapojení. Je snadné poškodit kontakty. Místo toho, sonda ze zadní strany konektoru, kde jsou vloženy vodiče. Říká se tomu zpětné sondování.

3 Chase napětí klesá podél cesty obvodu z horké na zem, jako v tomto konektoru přívěsu. Zde hledáme pokles napětí mezi zástrčkou a drátem k běžícím světlům.

první pravidlo práce na automobilovém elektrickém systému: je to jen 12 voltů a nemůžete dostat šok. (No, možná až na zapojení zapalovací svíčky, ale odbočím.) Druhé pravidlo: druhé pravidlo není jen pravidlo-je to zákon. Konkrétně Ohmův zákon. Nevyšiluj; půjdu pomalu s matematikou.

příklad: potkávací světlo světlometu obvykle při zapnutí odebírá 4 zesilovače. (To je proud.) Při běžícím motoru je napětí kolem 13 až 14 voltů. Takže,

4=14/R, kde R je odpor vlákna v žárovce. Řešení pro R, dostaneme 14/4, nebo těsně pod 3.5 ohmů. Představte si, že jeden světlomet je ve srovnání s druhou stranou trochu žlutý. Měříme napětí v zásuvce lampy a je to jen kolem 7 voltů, což vysvětluje tlumení. Matiku nechám na domácí úkoly, ale to znamená, že někde mezi baterií a světlometem je další odpor 3,5 ohmů. Obvod, s jeho extra odporem, bude nyní mít celkový odpor 7 ohmů pro odběr proudu 2 zesilovače, a je naším posláním najít tento odpor a opravit jej. Další příklad: Startovací motor čerpá 200 ampérů (zhruba), když motor startuje, obvykle když je napětí baterie pouze asi 10 voltů. Takže,

podobně, pokud víme, že elektrické zařízení má odpor, můžeme zjistit, kolik proudu bude čerpat. Instalace nové sady osmi světelných světel na cestovní přívěs? Změřte jednu žárovku opravdu dobrým ohmmetrem a měří 12 ohmů. Můžete přijít na zhruba 1 amp proudu. Vynásobte to 8 běžícími světly-vaše nová světla nakreslí celkem 8 zesilovačů. Přidejte běžící lampy a 10-amp pojistka na tomto obvodu nemusí stačit.

věřte mi, tato čísla budou vždy fungovat správně. Pokud ne, něco vám chybí.