5. BADANIA OSPRZTU ELEKTRYCZNEGO NA POJEDZIE 5.1 RODZAJE I WARUNKI REALIZACJI BADA Diagnozowanie osprztu elektrycznego na pojedzie prowadzi si w zakresie oceny jakoci produkcji, jako badania kwalifikacyjne, okresowe kontrolne i odbiorcze lub jako badania eksploatacyjne dla oceny stanu technicznego - w ramach obsługiwa technicznych. Badania w zakresie produkcji s objte normami: BN-70/3615-01 Badania samochodów i przyczep.ogólne zasady, BN-71/3689-02 Badania samochodów i przyczep. Badania instalacji elektrycznej na pojedzie, PN-77/S-76001 Wyposaenie elektryczne pojazdów samochodowych.ogólne wymagania i badania oraz normami na wyroby finalne przemysłu motoryzacyjnego. W normach tych okrelono zarówno zakres bada jak i liczb reprezentatywn pojazdów wyznaczanych do bada. Badania kwalifikacyjne obejmuj: ogldziny, sprawdzenie zgodnoci z dokumentacj techniczn, sprawdzenie montau, działania, gotowoci do uytkowania oraz sprawdzenie: bilansu elektroenergetycznego, spadków napicia, obwodu rozruchowego, obwodu zapłonu, działania sygnału dwikowego, temperatury otoczenia wyrobów wyposaenia elektrycznego, odpornoci na wstrzsy, wiateł zewntrznych, owietlenia wewntrznego, owietlenia wskaników i wiateł lamp kontrolnych i ostrzegawczych, poziomów zakłóce radioelektrycznych oraz badanie trwałoci instalacji. Badania okresowo-kontrolne obejmuj te same próby co badania kwalifikacyjne z wyjtkiem sprawdzenia: bilansu elektroenergetycznego, obwodu rozruchowego, temperatury otoczenia elementów wyposaenia, odpornoci na wstrzsy i owietlenia wewntrznego. Badania odbiorcze obejmuj: ogldziny, sprawdzenie: zgodnoci z dokumentacj techniczn, montau, działania, gotowoci do uycia, sprawdzenie ustawienia wiateł głównych, poziomu zakłóce radioelektrycznych oraz prób drogow. Badania eksploatacyjne obejmuj: sprawdzenie działania poszczególnych obwodów i ich elementów, sprawdzenie wybranych parametrów elementów instalacji-istotnych dla pracy pojazdu ze wzgldu na bezpieczestwo ruchu drogowego oraz okrelenie rodzaju uszkodzenia i sposobu jego naprawy. Badania istalacji elektrycznej na pojedzie obejmuj cał instalacj, a nie tylko wybrane elementy lub obwody tej instalacji. Warunki oraz sposoby realizacji tych bada przedstawione zostan zgodnie z norm BN-71/3689-02. Badania instalacji elektrycznej wykonuje si na pojedzie po jego wstpnym uytkowaniu, po przebiegu około 10 000 km i sprawnym technicznie. Elementy wyposaenia elektrycznego pojazdu powinny by do bada kwalifikacyjnych i okresowych kontrolnych przygotowane nastpujco: - akumulator po 50-100 godzinach pracy musi by naładowany do stanu 75% pojemnoci znamionowej, a temperatura elektrolitu około 20 C;
- regulator prdnicy powinien by wyregulowany w granicach tolerancji regulacji napicia, podanych w instrukcji fabrycznej; - zaciski i połczenia urzdze powinny by czyste oraz prawidłowo zamontowane; - odbiorniki elektryczne przyczepy (jeeli wystpuj w zestawie pojazdu) naley zastpi obcieniem równowanym, zasilanym z tego samego akumulatora. W ramach kontroli jakoci wykonania instalacji elektrycznej pojazdu sprawdza si: - kompletno zespołów i czci wyposaenia elektrycznego, rodzaj instalacji i podłczenie bieguna akumulatora z mas; - rozmieszczenie i sposób montau oraz wymiary elemntów wyposaenia elektrycznego - porównanie z dokumentacj techniczn. Sposób montau elemntów wyposaenia elektrycznego, majcego decydujcy wpływ na uszkodzenia, sprawdza si poprzez: - rodzaj i jako zabezpieczenia elemntów mocujcych przed samoczynnym odkrcaniem; - sposób zabezpieczenia przewodów elektrycznych przed uszkodzeniem w miejscach ich mocowania, przejcia przez otwory oraz zabezpieczenia przed temperatur i ocieraniem; - ocen luzów i zwisów przewodów w miejscach łczenia i przy przejciach przez wzajemnie przemieszczajce si czci podczas ruchu pojazdu; - ogldziny lub pomiar stosowanych osłon metalowych gitkich wałków napdowych; - ocen jakoci i stanu miejsc połcze przewodów w instalacji. 5.2 SPRAWDZENIE DZIAŁANIA INSTALACJI ELEKTRYCZNEJ Zakres i sposób prowadzenia tych bada okrela kadorazowo producent i dotycz one obwodów i urzdze elektrycznych sprawdzanych bezporednio na pojedzie. 1. Sprawdzanie działania urzdze owietlenia zewntrznego i sygnalizacji wietlnej oraz dwikowej polega na: - piciokrotnym włczeniu i wyłczeniu wiateł drogowych, mijania i pozycyjnych oraz obserwacji kolejnoci włcze, intensywnoci wiecenia i barwy z obu stron pojazdu; - piciokrotnym włczeniu kierunkowskazów oraz wiateł awaryjnych i sprawdzenie ich widocznoci, jednakowej intensywnoci wiecenia i barwy oraz czstotliwoci migania; - piciokrotnym włczeniu pedałem wiatła hamowania (stopu) i sprawdzeniu jego widocznoci, intensywnoci i barwy wiecenia; - piciokrotnym włczeniu sygnału dwikowego na okres 5 sekund, z przerw midzy kolejnymi włczeniami 10 s i sprawdzenie dononoci oraz czystoci dwiku. 2. Sprawdzenie wycieraczek i spryskiwacza szyb polega na: trzykrotnym uruchomieniu wycieraczek i spryskiwacza szyb, kolejno na kadej prdkoci i sprawdzeniu: kta osadzenia wycieraczek, przylegania do szyby i równomiernoci pracy wycieraczek, miejsca zatrzymywania si i liczby wahni ramion wycieraków koniecznych do wytarcia szyby.
3. Sprawdzenie rozrusznika i obwodu zasilania polega na trzykrotnym uruchomieniu silnika rozrusznikiem i sprawdzeniu hałaliwoci rozrusznika, zgrzytów i uderze, czy lampka kontrolna obwodu ładowania akumulatora i cinienia oleju ganie i zapala si przy okrelonych obrotach silnika. 4. Sprawdzenie działania urzdze kontrolno-pomiarowych i gotowoci instalacji do eksploatacji, które polega na: - zmierzeniu poziomu i gstoci elektrolitu w akumulatorze; - sprawdzeniu napełnienia olejem lub smarem smarownic wyposaenia elektrycznego; - sprawdzenie nacigu paska klinowego prdnicy - zgodnie z instrukcj; - sprawdzenie kompletnoci wyposaenia dodatkowego (bezpieczniki, arówki, lampka przenona itd) przewidzianych dla danego pojazdu; - sprawdzenie prawidłowoci działania urzdze kontrolno-pomiarowych, zgodnie z normami na te wyroby. Po przeprowadzeniu bada sprawdzajcych działanie elementów instalacji podczas postoju pojazdu, naley ponownie wykona te badania podczas próby drogowej. 5.3 SPRAWDZENIE SPADKÓW NAPICIA Prd płyncy przewodami ze ródła zasilania do odbiornika wywołuje spadek napicia w obwodzie, tym wikszy im wiksza jest warto rezystancji oraz prdu w danej czci obwodu. Zwykle całkowity spadek napicia na linii zasilajcej odbiorniki nie jest wikszy ni 5% wartoci napicia znamionowego instalacji, chocia norma dopuszcza maksymaln warto spadku napicia 10%. Dla instalacji 12-woltowej spadki napicia nie powinny by wiksze ni: - 0,05 V na przewodach; - 0,1 do 0,3 V na zestykach łczników; - 0,1-0,5-1 V na rezystancji wewntrznej akumulatora obcionego odpowiednio: wiatłami pozycyjnymi, drogowymi i rozrusznikiem. Do pomiarów uywa si woltomierza o zakresach pomiarowych 0 do 150 mv, 0 do 30 V, przy czym zaleca si zaczyna pomiary na duej skali by nie uszkodzi miernika. Spadki napi sprawdza si w obwodzie: ładowania akumulatora, rozruchowym oraz w całym obwodzie odbiorników. W obwodzie odbiorników spadek napicia mierzy si midzy zaciskiem akumulatora (biegunem masy) i zaciskami masy poszczególnych odbiorników lub midzy zaciskiem akumulatora połczonym z sieci a zaciskami odbiorników. Całkowity spadek napicia w obwodzie odbiorników nie powinien by wikszy ni 10% napicia znamionowego. Spadek napicia w obwodzie ładowania sprawdza si midzy zaciskiem alternatora lub prdnicy prdu stałego i zaciskiem akumulatora połczonym z sieci instalacji oraz midzy zaciskiem masowym alternatora lub prdnicy a zaciskiem akumulatora połczonym z mas,
przy czym podczas pomiaru alternator lub prdnica s obcione prdem znamionowym za pomoc regulowanego rezystora, dołczonego do zacisku prdowego lub masowego. Całkowity spadek napicia w obwodzie ładowania jest równy sumie tych dwóch zmierzonych wartoci i nie powinien by wikszy ni 3,5% wartoci znamionowej. Spadek napicia w obwodzie rozruchowym jest równy rónicy wartoci napicia na zaciskach akumulatora i na zaciskach rozrusznika, połczonego bezporednio ze szczotkami podczas pracy rozrusznika.pomiar napicia na zaciskach rozrusznika przeprowadza si przy wyłczonym silniku (odłczony zapłon lub odcite paliwo w układzie zasilania). Zmierzony spadek napicia nie powinien by wikszy ni 6% napicia znamionowego. 5.4 SPRAWDZENIE BILANSU ELEKTROENERGETYCZNEGO Bilans elektroenergetyczny jest to zestawienie energii pobieranej przez wszystkie odbiorniki zainstalowane w samochodzie z energi jak moe odda prdnica (alternator) w czasie jazdy pojazdu. Przez takie porównanie mona stwierdzi, czy jest pokrycie na łczne zapotrzebowanie energii i czy istnieje zapas energii na doładowywanie akumulatora i ewentualne podłczenie dodatkowych odbiorników (lampy przeciwmgłowe, ogrzewanie tylnej szyby, elektrycznie podnoszenie szyb itd). Wszystkie odbiorniki, ze wzgldu na czas ich pracy w cigu doby, dzieli si na: - odbiorniki pracujce w sposób cigły podczas jazdy w dzie (urzdzenia zapłonowe, czujniki, wskaniki itd); - odbiorniki o pracy cigłej po zapadniciu zmroku (wiatła pozycyjne i drogowe, owietlenie wskaników i tablicy rejestracyjnej, urzdzenia zapłonowe, niektóre czujniki i wskaniki itd); - odbiorniki pracujce okresowo (rozrusznik, sygnał dwikowy, kierunkowskazy, wiatła STOP, wycieraczki, owietlenie wntrza, zapalniczka itd), przy czym zakłada si liczb włcze oraz czas jednego włczenia odbiornika do pracy. Majc okrelone (załoone) czasy pracy oraz moc poszczególnych odbiorników nalecych do wymienionych grup oblicza si: - energi pobieran przez kady odbiornik pracujcy w sposób cigły: A1 = P t (5.1) gdzie: A - energia pobrana przez odbiornik [W h], P - moc odbiornika [W], t - czas łcznego działania [h]. - energi pobieran przez kady odbiornik pracujcy okresowo: A2 = P t n (5.2) gdzie: t - czas jednego włczenia, n - liczba włcze w cigu doby. Suma mocy A1 i A2 dla wszystkich odbiorników daje całkowit energi A0 zuywan przez odbiorniki, przy załoonych warunkach jazdy, któr porównuje si z energi Ap dostarczon w tym czasie przez prdnic: A0 = ΣA1 + ΣA2 (5.3)
Energi dostarczana przez prdnic oblicza si z relacji: Ap = Pp (t1 β1 + t2β2) (5.4) gdzie: Pp - moc znamionowa prdnicy, t1 - czas jazdy miejskiej, t2 - czas jazdy drogowej, β1, β2 - współczynniki wykorzystania prdnicy podczas jazdy w miecie i na drodze otwartej (β<1- BN-71/3689-02). Dla poprawnie wykonanej instalacji energia pobierana przez odbiorniki powinna by mniejsza od energii oddanej przez prdnic: A0 < Ap (5.5) a rónica energii Ap - A0 powinna by wystarczajca na doładowywanie akumulatora w czasie jazdy, gdy w przeciwnym przypadku akumulator bdzie rozładowywany. Mamy wic prosty sposób sprawdzenia w warunkach rzeczywistych bilansu energetycznego, poprzez pomiar pojemnoci akumulatora po zakoczeniu jazdy i porównanie jej z pojemnoci uprzednio zmierzon przed jazd. Pojemno akumulatora po próbie nie powinna by mniejsza ni 60% pojemnoci pocztkowej (w tep 20 0 C). Jazd drogow przeprowadza si w dzie, na drogach o nawierzchni twardej, przy czym stosunek czasu jazdy na drodze o gładkiej nawierzchni do czasu jazdy na drodze brukowanej lub szutrowej powinien by jak 7 : 3, a całkowity czas jazdy 11 h, w tym kolejno: 3 h jazdy dziennej, 4 h jazdy nocnej, 1 h postoju z włczonymi wiatłami pozycyjnymi lub postojowymi oraz 3 h jazdy jazdy dziennej. Podczas jazdy co 3 km zatrzymuje si pojazd i uruchamia ponownie silnik, a co 2 h trzeba mierzy temperatur i gsto elektrolitu akumulatora. Po zakoczeniu testu drogowego akumulator trzeba wymontowa, ochłodzi elektrolit do temp. ok..30 0 C i obliczy pojemno przez wyładowanie go prdem dwudziestogodzinnym do napicia kocowego 1,75 V/ogniwo, mierzc czas wyładowania. Iloczyn prdu i czasu wyładowania okrela pojemno akumulatora, któr porównuje si z pojemnoci pocztkow. Jazd miejsk przeprowadza si w dzie w miecie o duym nateniu ruchu drogowego w czasie 18 h (6 h dziennie), zgodnie z warunkami: - akumulator naładowany przed jazd do 100% pojemnoci; - temperatura elektrolitu przed jazd ok. 20 0 C; - regulator prdnicy wyregulowany w zakresie dolnej granicy regulacji; - włczone wiatła mijania (lub pozycyjne) oraz urzdzenie grzejno-wentylacyjne; - odbiornik radiowy włczany cyklicznie co 0,5 h; - wycieraczki włczane wg potrzeb, podczas 50% czasu próby; - rozrusznik uywany tylko wg potrzeb; - co 2 h pomiar temperatury i gstoci elektrolitu. Po zakoczeniu jazdy miejskiej okrela si pojemno akumulatora i porównuje si j z pojemnoci pocztkow - podobnie jak po próbie drogowej. 5.5 SPRAWDZENIE OBWODU ROZRUCHOWEGO
Sprawdzanie obwodu rozruchowego, podobnie jak zdolno rozruchow akumulatora, przeprowadza si w ujemnej temperaturze otoczenia 15 0 C (dla akumulatora 18 0 C). Temperatura oleju w silniku i elektrolitu w akumulatorze nie powinna róni si od temperatury otoczenia wicej ni 1 0 C. Podczas próby rozruchu sprzgło oraz urzdzenia wspomagajce rozruch powinny by włczone, a układ zapłonowy (lub dopływ paliwa) wyłczony, by silnik nie mógł pracowa. Dla tak przygotowanego pojazdu wykonuje si cyklicznie kilka lub kilkanacie rozruchów (tab.5.1), przy czym pod koniec próby trzeba zmierzy: - prdko obrotow wału korbowego za pomoc obrotomierza elektronicznego, która powinna by równa dla silników : ganikowych - 40 do 70 obr/min; wysokoprnych z wtryskiem bezporednim - 100 do 120 obr/min; wysokoprnych z komor wstpn i wiecami arowymi - 30 do 100 obr/min; wysokoprnych z komor wstpn, ale bez wiec arowych - 100 do 200obr/min; - napicie na zaciskach cewki zapłonowej lub wiec arowych nie powinno by nisze ni 50% napicia znamionowego; - prd rozruchowy płyncy w uzwojeniu twornika rozrusznika, za pomoc amperomierza, który nie powinien by wikszy od podanego w dokumentacji technicznej. Tablica 5.1 Liczba obrotów w temperaturze otoczenia 15 0 C w okrelonych cyklach rozruchu. POJAZD OBCI ENIA LICZBA CYKLU ROZRUCHÓW PARAMETRY CHOWEGO ROZRU- Rodzaj silnika Warunki n Czas włczenia Czas przerwy wysokoprny umiarkowane cikie 3 6 15 15 60 90 ganikowy umiarkowane cikie 10 15 10 10 60 60 5.6. SPRAWDZENIE UKŁADU ELEKTRYCZNEGO WTRYSKU PALIWA W przewaajcej czci konstrukcji, sprawdzenie układu sprowadza si do wykorzystania funkcji samodiagnozy układu. W przypadku wystpienia stanu niezdatnoci układu zaczyna wieci si lampka kontrolna silnika na tablicy przyrzdów, informujc kierowc o uszkodzeniu układu. Lokalizacja uszkodzonego zespołu nastpuje po zwarciu, odpowiednich kocówek złcza diagnostycznego i masy, specjalnym kluczem. Lampka kontrolna zaczyna wtedy błyska, za liczba i czas trwania błysków okrela kod uszkodzonego zespołu (ilo błysków w pierwszej kolejnoci odpowiada pierwszej cyfrze kodu, za po przerwie (1.2-1.5)s nastpuj błyski oznaczajce drug cyfr kodu). Pocztek przekazywania informacji kodu błdu jest sygnalizowany migotaniem kodu pewnej liczby (np. dla układu OPEL -MULTEC jest to kod liczby 12). Potem nastpuje (z trzykrotnym powtórzeniem) przekazanie kodu zarejestrowanego błdu. Jeeli w pamici urzdzenia
sterujacego s umieszczone inne błdy, bd one sygnalizowane według rosncej kolejnoci miejsc dziesitych i jednostek. Po przeakazaniu informacji o błdzie nastpi powtórzenie si całego procesu migowego dotd, a nie nastpi rozwarcie połczenia pomidzy stykami złcza diagnostycznego i masy. Przykładowe kody diagnostyczne dla układu elektrycznego wtrysku paliwa w samochodzie TOYOTA COROLLA przedstawia rys.5.1. Rys.5.1. Kody diagnostyczne dla układu elektrycznego wtrysku paliwa w samochodzie TOYOTA COROLLA 1.3 a) wiecenie lampki sygnalizacyjnej w przypadku wystpienia uszkodze nr 13 i nr 21; b) kody uszkodze obwodu Informacje o uszkodzonych zespołach przechowywane s w pamici RAM układu sterowania, mona je jednak utraci po odłczeniu zacisków akumulatora. W przypadku braku informacji o stanie niezdatnoci układu, generowanych przez funkcj samodiagnozy i wystpieniu nieprawidłowej pracy silnika korzysta si z odrbnych procedur typu OBJAW - USZKODZENIE, przedstawionych w rozdziale 4.3 lub w instrukcjach producenta. 5.7. SPRAWDZENIE WIATEŁ I SYGNALIZACJI DWIKOWEJ Wobec duej rónorodnoci wiateł stosowanych w pojazdach na kady rodzaj wiateł istniej oddzielne normy, które ostatnio poddane zostały weryfikacji i kompleksowemu opracowaniu. Istniejce dotychczas normy tego zakresu: BN-74/S-73030, BN-71/3689-02, PN-68/S-73032, BN-74/3689-02, PN-68/S-73034, PN-68/S-73033, PN-76/S-73035, PN-73/S- 83100, PN-74/S-73031, PN-76/S-73036, PN-72/S-73039. Badania na pojedzie, ze wzgldu na sw odmienno od bada laboratoryjnych, wymagaj szczegółowego omówienia. 1. Wszystkie wiatła zewntrzne (główne, kierunku jazdy, pozycyjne, hamowania, tablicy rejestracyjnej, przeciwmgłowe, cofania, awaryjne) sprawdza si przy w pełni naładowanym akumulatorze. 2. Rozmieszczenie wiateł (wysoko umieszczenia, rozstaw, odległo od krawdzi) na pojedzie sprawdza si przez pomiar przy pomocy szablonów, na nie obcionym pojedzie. 3. Sprawdzenie zasigu wiateł mijania w funkcji obcienia, widoczno geometryczn, powierzchni czynn - sprawdza si według wymaga norm, najczciej w warunkach bada odbiorczych. W eksploatacji te parametry owietlenia odwzorowywane s w rutynowych badaniach diagnostycznych. 4. Sprawdzenie widocznoci fizjologicznej polega na ocenie widocznoci wiateł z rónych odległoci od pojazdu przez co najmniej 3 osoby z normalnym wzrokiem. Normy podaj minimaln odległo, z której wiatła powinny by widziane. 5. Sprawdzenie ustawienia wiateł drogowych przeprowadza si zgodnie z wymaganiami Prawa o ruchu drogowym, przyrzdami dostpnymi w stacjach diagnostycznych. 6. Sprawdzenie czstotliwoci wiecenia przeprowadza si tylko dla wiateł kierunku jazdy i awaryjnych.polega ono na pomiarze czstotliwoci przełcze (90+/-30) w cigu 1 minuty.
7. Sprawdzenie dostrzegania skal i wskaników przeprowadza si w ciemnoci z odległoci 1m, przy maksymalnym nateniu owietlenia wskaników. Wskazania winny by wyranie dostrzegalne. 8. Sprawdzenie owietlenia wewntrznego przeprowadza si po włczeniu wszystkich lamp na maksymalne natenie. Badanie polega na okreleniu czytelnoci druku gazetowego nieuzbrojonym okiem, umieszczonego na wysokoci 1m od podłogi, na siedzeniu najbardziej oddalonym od ródła wiatła. Ocen czytelnoci powinny przeprowadzi minimum 3 osoby z normalnym wzrokiem. 9. Sprawdzenie działania sygnalizacji dwikowej sprowadza si do zbadania działania sygnału dwikowego (pobór prdu, poziom głonoci z 2 m, czstotliwo podstawowa), które przeprowadza si zgodnie z norm PN-74/S-76004. 5.8. SPRAWDZENIE TEMPERATURY OTOCZENIA WYPOSAENIA ELEKTRYCZNEGO Badanie zagroe temperaturowych dotyczy tych elementów wyposaenia elektrycznego, które s umieszczone pod mask silnika, a wic: prdnicy, rozrusznika, cewki zapłonowej, rozdzielacza zapłonu, regulatora prdnicy, akumulatora, jak równie innych urzdze - jeli temperatura wpływa w istotny sposób na ich trwało. Podczas badania temperatura silnika winna by maksymalna (samochód po jedzie 2 godzinnej z 0,8 Vmax), a temperatura otoczenia 20 0 C. Po 5 minutach od zatrzymania silnika mierzy si temperatur otoczenia w odległoci 1 cm od płaszczyzn badanych elementów wyposaenia elektrycznego, przy czym czas pomiaru nie powinien by dłuszy ni 5 minut. Czujnik do pomiaru temperatury powinien by przymocowany do płytki stalowej o powierzchni 1 2 cm i pokrytej czarnym lakierem. Pomidzy miejscem pomiaru temperatury a badanym elementem naley umieci płytk azbestow o gruboci 3-6 mm, przy czym krawdzie tej płytki powinny wystawa 2 cm poza krawdzie płytki stalowej. 5.9. BADANIA TRWAŁO CI INSTALACJI Zgodnie z normami (BN-68/3615-08, BN-70/3615-01) obserwacja pracy elementów wyposaenia elektrycznego dostarcza informacji o: - liczbie włcze poszczególnych elementów; - warunkach cieplnych pracy elementów w rónych warunkach drogowych i klimatycznych; - działaniu urzdze grzejno-wentylacyjnych, wycieraczek szyb, spryskiwaczy; - wygodzie uytkowania, obsługiwania, rozmieszczeniu elementów, wskaników; - stabilnoci regulacji mechanizmów pojazdu; - pracy urzdze wspomagajcych rozruch w niskich temperaturach; - poprawnoci mocowania urzdze i przewodów, wpływie drga na prac urzdze; - stanie silnika spalinowego, jego osigach i charakterystykach.
Rozszerzajc te badania na reprezentatywn (statystycznie) grup pojazdów mona okreli podstawowe charakterystyki niezawodnoci i trwałoci osprztu elektrycznego, stanowice podstaw decyzji eksploatacyjnych. 5.10. WYKRYWANIE USZKODZE W OBWODACH INSTALACJI Badanie osprztu elektrycznego przy pomocy specjalizowanych urzdze diagnostycznych nie zawsze jest moliwe i konieczne. Istniej proste metody wykrywania uszkodze osprztu elektrycznego bezporednio na pojedzie poprzez: - pomiar spadków napi pomidzy poszczególnymi punktami obwodu; - sprawdzenie obwodu przez dołczanie do wybranych punktów obwodu lampki kontrolnej lub omomierza. Pomiar spadków napicia na poszczególnych odcinkach przewodów lub midzy zaciskami łczników, odbiorników zainstalowanych w danym obwodzie pozwala wykry uszkodzenia w instalacji, nawet wtedy gdy nie ma wyranych objawów nieprawidłowej pracy. Mierzc zatem okresowo spadki napi w poszczególnych obwodach mona czsto w miar wczenie wykry nieznaczne nieprawidłowoci działania i zapobiec powaniejszym uszkodzeniom. Warunkiem skutecznoci tej metody jest dokładna znajomo dopuszczalnych wartoci spadków napi w poszczególnych obwodach (normy, DTR). Do pomiarów spadków napicia wykorzystuje si dostpne woltomierze o zakresach pomiarowych: do 3V, do 10V, do 30V, przy czym woltomierz dołcza si do wybranych punktów obwodu tak by + woltomierza podłczony był z punktem obwodu od strony zacisku + akumulatora. Spadki napi na połczeniach: przewodów, kocówek przewodów z zaciskami elementów, oprawek arówek z mas pojazdu, przewodów łczcych elementy z mas, na listwach zaciskowych itd, praktycznie powinny by równe zeru. W przeciwnym przypadku wiadczy to moe o nieprawidłowym połczeniu, słabym docisku, lunym skrceniu, zanieczyszczeniu (skorodowaniu) kocówek przewodów lub zacisków elementów. Na rysunku 5.2 przedstawiono przykładowo sposoby sprawdzenia połcze, które naley zawsze skontrolowa przy badaniu poszczególnych obwodów instalacji elektrycznej. Rys.5.2 Sprawdzenie połcze elementów z mas oraz połcze przewodów za pomoc zacisków Obwód zasilania sprawdza si przy pracujcym silniku z obrotami zapewniajcymi ładowanie akumulatora (lampka kontrolna ładowania nie wieci). Na rys. 5.3 cyframi oznaczono punkty, do których dołcza si woltomierz i mierzy spadki napi. Dla instalacji 12V spadki napi pomidzy wyszczególnionymi punktami winny by nie wiksze ni:
- 2-1; 3-4; 5-6; 7-8; 9-10 (korpus prdnicy-silnik); 2-9; 1-10 (nadwozie-silnik) - rednio 0,05V; - 3-8 (cz zewntrzna obwodu) - max. 0,4 V; - 6-7 (wyłcznik samoczynny regulatora) - max 0,3 V; - 4-5 (amperomierz) - 0,1 V; - na wszystkich złczach 1-1; 2-2;...;10-10 - 0 V. Rys. 5.3 Pomiary spadków napi w obwodzie zasilania Jeeli pomiary wyka, e midzy jakimi punktami pomiarowymi spadki napi s wiksze, to wiadczy to o złym połczeniu lub uszkodzeniu elementu w obwodzie. Obwód rozruchowy sprawdza si przy pracujcym rozruszniku (wyłczony zapłon), obracajcym wał korbowy uprzednio nagrzanego silnika, po ocenie zdatnoci akumulatora. Spadki napi (rys.5.4) midzy punktami pomiarowymi nie powinny by wiksze ni: - 2-1; 3-4; 5-6; 6-7; 8-9; 10-11; 2-10; 1-11 - 0,1-0,2 V; - 3-7 (przewód zasilania) - max 0,4-0,5 V; - 4-5 (odłcznik akumulatora) - max 0,3 V; - 7-8 (wyłcznik elektromagnetyczny) - max 0,2 V; - 7-12 (jeli jest wyłcznik elektromagnetyczny) - max 0,3 V; - 2-3 (napicie akumulatora Uak) - min 9 V; - 9-10 (napicie na rozruszniku) - min(uak -0,3)V; - na wszystkich złczach (1-1; 2-2;... ; 11-11) - 0 V. Rys. 5.4 Pomiary spadków napi w obwodzie rozruchowym Wysze spadki napi wiadcz o zbyt małym przekroju przewodów, zanieczyszczeniu złczy, wadliwych połczeniach lub ich zuyciu, zuyciu szczotek, komutatora itd. Dopuszcza si jedynie wikszy spadek napicia na przewodach zasilajcych, jeeli s one bardzo długie. Obwód zapłonowy sprawdza si (rys.5.5) przy zamknitym wyłczniku zapłonu i przy zwartych stykach przerywacza (silnik wyłczony a wał korbowy w takim ustawieniu, eby przerywacz był zwarty). Spadki napi midzy punktami pomiarowymi nie powinny by wiksze ni: - 2-1; 3-4; 5-6; 7-8; 9-10; 11-12; 9-11; 10-12; 9-12; 1-10; 1-12 - rednio 0,05 V; - 4-5 (wyłcznik zapłonu-stacyjka) - max 0,3 V; - 4-8 (stacyjka i cewka łcznie) - max (Uak -0,4)V; - 8-1 - max 0,2 V;
- 2-3 (zmiana napicia akumulatora przed i po włczeniu zapłonu) - max 0,1 V; - 6-7 (napicie na cewce) - min 11,5 V; - 8-9 (na zamknitym zestyku przerywacza) - max 0,2 V; - na wszystkich złczach (1-1; 2-2;...;12-12) - 0 V. Przy jednoczesnym działniu rozrusznika, eby uruchomi pojazd napicie na cewce zapłonowej (6-7) moe by mniejsze, ale nie wicej ni o 20% napicia znamionowego akumulatora oraz dodatkowo zmniejszone o 0,5 V przez spadki napicia w obwodzie zapłonowym. Jeli napicie bdzie mniejsze, widczy to o niedomaganiach akumulatora lub układu rozruchowego. Rys. 5.5 Pomiar spadków napi w obwodzie zapłonowym Jeeli styki s rozwarte, to napicie na zestyku przerywacza jest równe napiciu baterii (12V) - to samo dotyczy wszystkich łczników. Obwody owietleniowe sprawdza si, gdy arówki badanego obwodu s włczone. Na rys.5.6 przedstawiono schemat połcze wiateł głównych i postojowych, dla których spadki napi pomidzy punktami kontrolnymi nie powinny by wiksze ni: - 2-1; 3-4; 5-6; 5-13; 14-20; 7-9; 7-10; 8-27; 8-28; 29-30; 31-32; 1-22; 1-25; 1-33; 1-34; 1-35; 1-36; 32-35 - rednio 0,05 V; - 11-17; 5-15; 16-20; 18-19; 1-19 (gdy jest przekanik wiateł głównych) - rednio 0,05 V; - 2-3 (rónica napicia akumulatora przed i po włczeniu wiateł) - max 0,4 V; - 15-16 (na zestyku głównym-jeli jest przekanik) - 0,2 V; - 3-21; 3-26; 3-23; 3-24 ( + akum.-zaciski arówek wiateł głównych) - max 0,6 V; - 3-29; 3-30; 3-31; 3-32 ( + akum.-zaciski arówek wiateł postojowych) - max 0,3 V; - 4-5 (stacyjka) - max 0,3 V; - 6-7; 6-8; 9-11; 10-12; 13-14 (na zestykach łczników) - max 0,2 V; - na wszystkich złczach (1-1; 2-2;...;36-36) - 0 V. Maksymalny spadek napicia w całym obwodzie owietleniowym nie powinien by wikszy ni 0,6 V dla wiateł głównych i przeciwmgłowych oraz 0,8; 1,5 i 2,0 V dla pozostałych lamp w instalacjach odpowiednio 6-, 12- i 24- woltowych. Rys. 5.6 Sprawdzenie spadków napicia w obwodach owietleniowych Przy sprawdzaniu obwodu owietleniowego podane jest skontrolowanie stanu arówek, reflektorów oraz połcze przewodów z mas pojazdu, których nawet najmniejsze uszkodzenia powoduj duy spadek napicia i straty w nateniu wiecenia wiateł. Obwody sygnalizacji wietlnej i dwikowej sprawdza si przez pomiar spadków napi w obwodach kierunkowskazów, sygnału dwikowego i wiateł hamowania. W czasie
pomiaru spadku napicia w obwodzie kierunkowskazów naley zewrze zaciski + i L przerywacza kierunkowskazów. Poniej przedstawiono dopuszczalne spadki napi midzy punktami pomiarowymi (rys.5.7), które nie powinny by wiksze ni: - 2-1; 3-4; 6- + ; 7-L; 18-19; 20-21; 1-10; 1,2-11; 1,2-12; 1,2-13; 1,2-14; 1,2-15; 1,2-16; 1,2-21; 10-11,12,13,14,15,16,..,21 - rednio 0,05 V; - 2-3 (spadek napicia na akumulatorze przed i po włczeniu sygnału, kirunkowskazów, wiatła hamowania itd) - max 0,2 V; - 3-8; 3-9; 3-17 (przy zamknitym przycisku sygnału) - max 0,5 V; - 3-wiatło STOP - max 0,3 V; - 7-8; 7-9 (przełcznik kierunkowskazów) - max 0,2 V; - 19-20 (przycisk sygnału) - max 0,2 V; - na wszystkich złczach (1-1; 2-2;...;21-21) - 0 V. Rys.5.7 Pomiar spadków napi w obwodach kierunkowskazów i sygnału dwikowego Spadki napi w pozostałych obwodach sprawdza si podobnie. Przykładowo spadek napicia dla połczenia: zacisk + akumulatora - zacisk INT przy silniku wycieraczek nie powinien by wikszy ni 0,4V; zacisk + akumulatora - zacisk silnika dmuchawy 0,4V; zacisk + akumulatora - zacisk zasilajcy zapalniczki 0,3V. 5.10 WYKRYWANIE USZKODZE LAMK KONTROLN I OMOMIERZEM Metoda ta jest przydatna do wykrywania uszkodze urzdze elektrycznych lub instalacji, gdy uszkodzenia te s wyranie dostrzegalne oraz gdy brak woltomierza, a w wyposaeniu pojazdu znajduje si lampka kontrolna (dwa przewody i arówka). Ogólnie metoda ta jest stosowana do wykrywania: uszkodze w postaci przerwy, zwarcia lub błdnych połcze przewodów. Przerwa w obwodzie moe by: od strony zasilania odbiornika, od strony masy pojazdu lub wewntrz odbiornika. Zwarcie do masy moe by: od strony zasilania przed odbiornikiem, wewntrz odbiornika lub od strony masy (gdy odbiornik połczono z mas przez łcznik). Błdne połczenia przewodów wystpuj przy zamiennym włczaniu si urzdze instalacji pojazdu. Podobne objawy mog wystpowa w przypadku zwarcia midzy przewodami. 5.10.1 Wyszukiwanie przerw w obwodzie Przerwy w obwodach instalacji i urzdze elektrycznych znajduje si łczc jeden przewód lampki kontrolnej z mas, a drugi dołczajc kolejno (rys.5.8) do punktu 1 (za
odbiornikiem od strony masy), 2 (przed odbiornikiem od strony zasilania), 3, 4, 5, 6 itd - zgodnie z zasad - od strony masy w kierunku ródła, przy czym łczniki w obwodzie musz by zamknite. W przypadku przerwy w połczeniu odbiornika z mas lampka dołczona do punktu 1 powinna si wieci, a w przeciwnym przypadku połczenie jest prawidłowe. Rys. 5.8 Wyszukiwanie przerw w obwodzie za pomoc lampki kontrolnej W przypadku przerwy w połczeniu odbiornika ze ródłem zasilania lampka zawieci si w tym punkcie, do którego (liczc od + akumulatora) nie ma przerwy. Przykładowo, jeli lamka wieci si w punkcie 2 - to nie ma przerwy w całej czci obwodu od strony zasilania, natomiast jeeli wieci si dopiero w punkcie 4 (mimo zamknitego łcznika) to uszkodzony jest łcznik. Jeli za zawieci si lampka dopiero w punkcie 5 - oznacza to przerw w wizce przewodów itd. W przypadku uszkodzenia odbiornika (przerwa wewntrzna) lampka dołczona do punktu 1 nie bdzie wieci, a dołczona do punktu 2 - bdzie wieci. Czsto przyczyn przerwy lub bardzo duej rezystancji przejcia, uniemoliwiajcej prawidłow prac odbiornika, s złe połczenia na złczach - skorodowane kocówki, niedokrcone ruby itd. Na rys.5.9 pokazano sposoby i kolejno sprawdzenia rónych połcze za pomoc arówki kontrolnej. Jeeli w punkcie 1 na rys. 5.9 b arówka bdzie si wieci, to znaczy, e kocówka przewodu nie ma połczenia z mas. Rys.5.9 Lokalizacja złego połczenia na złczach za pomoc lampki kontrolnej Zamiast lampki kontrolnej mona uy omomierza; trzeba wtedy odłczy przewody od kocówek biegunowych akumulatora, jeden przewód omomierza dołczy do masy, a drugi do punktów zaznaczonychna rysunku 5.8 przy zamknitych wyłcznikach. Jeeli w jakim punkcie obwodu wskazówka omomierza nie wychyli si, to oznacza, e na odcinku przewodu midzy tym punktem a mas jest przerwa. 5.10.2 Wyszukiwanie zwar w obwodzie Sposób lokalizacji zwarcia w obwodzie zaley od wczeniejszego ustalenia, w której czci obwodu - przed odbiornikiem, od strony zasilajcej, czy za odbiornikiem, od strony masy - moe by zwarcie. Najczstszymi objawami zwarcia do masy przewodu zasilajcego odbiornik jest nie działanie tego odbiornika mimo zamknicia wyłcznika i stopienie elementu topikowego bezpiecznika, bd wyładowania si akumulatora. W przypadku gdy odbiornik jest włczony do pracy łcznikiem zainstalowanym midzy tym odbiornikiem a mas, najczstszym
objawem zwarcia odcinka przewodu od odbiornika do łcznika jest cigła praca odbiornika, niezalenie od tego czy łcznik jest otwarty, czy zamknity. W przypadku zwar midzy przewodami objawy mog by takie same jak wyej wymienione lub jeeli nie s to jednoczenie zwarcia do masy, to mog si włcza do pracy inne odbiorniki, oprócz tych które powinny (tzn. w obwodzie zamykanego łcznika). Jeeli zwarcie do masy wystpuje przed odbiornikiem od strony zasilania, to po odłczeniu od akumulatora przewodu zasilajcego i otwarciu wszystkich łczników naley dołczy jeden przewód lampki kontrolnej do zacisku akumulatora, a drugi przewód dołcza kolejno do wybranych punktów obwodu (rys.5.10), zgodnie z zasad - od strony ródła w kierunku do masy. Podane jest, aby moc arówki lampki kontrolnej była w przyblieniu równa połowie mocy odbiornika zainstalowanego w badanej gałzi obwodu, by uchwyci zmiany w jasnoci wiecenia. Rys.5.10 Lokalizacja zwarcia z mas przed odbiornikiem za pomoc lampki kontrolnej Jeeli zwarcie (rys.5.10) jest np. na odcinku przewodu midzy punktami 3 i 4, to lampka dołczona do punktu 1, a nastpnie punktu 2 nie bdzie wieci, a dołczona do punktu 3 lub 4 - bdzie wieci. eby dokładnie zlokalizowa miejsce zwarcia, przewód zasilajcy trzeba rozłczy na złczu i ponownie sprawdzi w punkcie 3 (jeli lamka si wieci, to zwarcie wystpuje na odcinku midzy tym punktem a kocówk złcza) i w punkcie 4 (jeli lampka si wieci, to zwarcie wystpuje na odcinku złcze-odbiornik). W przypadku gdy lampka dołczona do punktów 1 lub 2 swieci, a w punkcie 3 nie wieci - wystpuje zwarcie przewodu w wizce lub zwarcie izolowanego zacisku bezpiecznika, bd łczika do masy. Obwód mona równie sprawdzi za pomoc omomierza przy otwartych wszystkich wyłcznikach i odłczonych przewodach od kocówek biegunowych akumulatora. Wystarczy w tym celu jeden przewód omomierza połczy z mas, a drugi kolejno dołcza do punktów zaznaczonych na rys.5.10. W miejscu zwarcia omomierz bdzie wskazywał 0. Jeeli zwarcie wystpuje za odbiornikiem i wyłcznik odbiornika znajduje si od strony zasilania, a nie od strony masy, to układ pracuje normalnie (istnieje dodatkowe połczenie z mas). Do wykrycia miejsca zwarcia nie potrzeba lampki kontrolnej, po zamkniciu stacyjki wystarczy kolejno przerywa (włcza) obwód w punktach zaznaczonych przykładowo na rys. 5.11. Jeeli przy rozłczeniu w punktach 1 i 2 odbiornik w dalszym cigu pracuje, a przy przerwaniu obwodu w punkcie 3 przestaje działa, oznacza to, e na odcinku obwodu midzy punktami 2 i 3 jest zwarcie. Jeli mimo rozłczenia obwodu w punkcie 3 odbiornik pracuje nadal, wiadczy to o zwarciu wewntrz odbiornika (do obudowy); naley wówczas wymieni odbiornik lub w miar moliwoci usun przyczyn zwarcia.
Rys.5.11 Lokalizacja zwarcia z mas za odbiornikiem Jeeli zwarcie wystpuje midzy przewodami na skutek np. uszkodzenia izolacji, to trzeba odłczy przewody od obu zacisków akumulatora oraz wszystkie przewody badanej wizki od instalacji, przynajmniej od strony zasilania (rys.5.12). Nastpnie jeden z przewodów, np. oznaczony nr 1 trzeba połczy poprzez lampk kontroln z biegunem akumulatora, a drugi biegun akumulatora bezporednio łczy przewodem kolejno do przewodów 2 i 3. W przypadku zwarcia midzy przewodem 1 i przewodem 2 bd 3 lampka bdzie si wieci, w przeciwnym przypadku lampka nie zawieci si i trzeba sprawdzi, czy nie ma zwarcia midzy przewodami 2 i 3, dołczajc lampk do przewodu 2, a przewód 3 do drugiego bieguna akumulatora (jeli jest zwarcie, lampka bdzie wieci). Rys.5.12 Wyszukiwanie zwarcia midzy przewodami za pomoc lampki kontrolnej W przypadku wikszej liczby przewodów postpuje si podobnie: lampk dołcza si do przewodu 1, a drugi biegun akumulatora-kolejno do przewodu 2, 3, 4,..., n, a do wyczerpania kombinacji sprawdzenia przewodów midzy sob. Stosujc zamiast lampki kontrolnej omomierz postpuje si podobnie, przy czym obydwa przewody omomierza dołcza si bezporednio do kadej pary przewodów wizki - jeli omomierz wskae 0 oznacza to zwarcie. 5.10.3 Wyszukiwanie błdnych połcze Poniewa obserwowane objawy pracy odbiorników zarówno w przypadku przewodów midzy sob, jak i błdnych połcze przewodów s takie same, to trzeba najpierw sprawdzi, czy nie ma błdnych połcze a nastpnie zwarcia midzy przewodami. Błdne połczenia najlepiej sprawdzi posługujc si schematem montaowym zamieszczonym w instrukcji eksploatacji pojazdu, porównujc zgodno podłcze przewodów oznaczonych kolorami do właciwych zacisków. W przypadku kiedy korzystanie ze schematu montaowego lub ideowego jest niemoliwe, mona posłuy si omomierzem, ale warunkiem jest dokładna znajomo prawidłowego połczenia przewodów w instalacji.