Emner:
- Måler spenning
- Måler strøm
- Måling av motstand
- V4 måling
Måling av spenning:
Med et multimeter kan vi måle spenningen (volt) over elektriske komponenter som batteri, ledninger, bryter og lampe. Vi kaller det da et "voltmeter". Vi plasserer multimeteret parallelt over kretsen og setter det som følger:
- Vi setter skiven til V for volt (spenning);
- I dette tilfellet velger vi likespenning (DC);
- Rød måleledning i V-tilkoblingen;
- Sort måleledning i COM-tilkoblingen.
Den røde måleledningen er den positive ledningen og den svarte er den negative ledningen. Det er målestifter i enden av måletrådene. Vi holder den røde målesonden mot plusspolen på batteriet og den svarte mot minuspolen.På denne måten måler vi spenningsforskjellen i batteriet. Vi leser denne spenningen fra displayet og den er 1,5 volt.
Batterispenningen på 1,5 volt ledes gjennom den positive ledningen til den positive polen på lampen når bryteren er lukket. Vi bruker multimeteret til å måle spenningsforskjellen over lampen: bunnpunktet er pluss og huset er bakken. Vi holder målepinnene mot pluss og jord for å måle spenningsforskjellen over lampen.
I det øyeblikket bryteren åpnes, blir kretsen avbrutt. Det går ikke lenger noen strøm gjennom kretsen, noe som får lampen til å slukke. Multimeteret indikerer 0 volt med denne differansemålingen. Bryteren er på plussiden av lampen, så lampen er spenningsfri. I et avsnitt senere vil vi diskutere positive og jordsvitsjede lamper og tilhørende differansemålinger mer detaljert.
Måler strøm:
Med multimeteret kan vi bestemme hvor mye strøm som går gjennom en krets. Det er viktig at multimeteret må kobles i serie. Strømmen går deretter gjennom multimeteret. Vi kaller det da et "amperemeter". Vi setter det opp som følger:
- Vi setter skiven til Ampère-posisjon;
- Med denne typen multimeter, hver gang A-posisjonen velges, må den gule knappen trykkes inn for å bytte fra AC til DC;
- Den røde måleledningen i 10A-tilkoblingen;
- Den svarte måleledningen i COM-tilkoblingen.
For å koble multimeteret i serie, må kretsen avbrytes et sted. Dette kan vi gjøre ved å demontere sikringen eller åpne bryteren. Koble til målepinnene der kretsen er avbrutt. De to bildene nedenfor viser gjeldende måling med bryteren åpen. Målingene er tatt i ampere og milliampere. Mer forklaring følger under bildene.
Som vi kan se på bildene, kan strømmen måles i to moduser.
- Den første målingen er i Ampere-innstillingen. I denne modusen kan strømmer på opptil 10 ampere måles;
- Den andre målingen er i milliAmpere-modus. I denne modusen kan strømmer opp til maksimalt 400 milliAmpere måles. Dette er lik 0,4 A.
Hvis du ennå ikke kan anslå hvor mye strøm som flyter gjennom en krets, er det lurt å først måle i 10A-innstillingen. Hvis strømmen er mindre enn 0,4 A, kan du bestemme deg for å sette inn målesonden i mA-tilkoblingen og stille skiven til mA. Så ikke glem å trykke på den gule knappen for å bytte fra AC til DC. Den målte verdien er den samme, men er mer nøyaktig i mA-innstillingen
- 0,15 A er lik 150 mA;
- 147 mA er derfor 0,147 A (denne posisjonen er derfor mer nøyaktig).
Noen ganger gjøres det feil ved måling av strøm. De vanligste feilene vises i de to neste bildene.
Når vi utfører en måling der forbrukeren fungerer som den skal, i dette tilfellet den tente lampen, men multimeteret indikerer 0 A, er måleren fortsatt i AC, eller kretsen er ikke avbrutt. Strømmen følger banen til minste motstand, og det er gjennom den lukkede bryteren. Faktisk er multimeteret nå parallelt over kretsen. Dette vil ikke føre til at noe går galt. Så snart bryteren åpnes, vises riktig verdi i displayet.
Hvis strømmen overstiger verdien til sikringen, vil sikringen gå for å beskytte elektronikken i multimeteret. I mA-modus er dette 400 mA. Dette oppdages når måleren er riktig tilkoblet, men forbrukeren forblir av og måleren viser 0 mA eller 0 A. I dette tilfellet kan vi velge å utføre målingen i A, da denne modusen er beskyttet opp til 10 A og det er mindre sjanse for at sikringen ryker eller går.
Måling av motstand:
Den tredje målingen vi utfører med multimeteret er motstandsmålingen. Vi kan måle elektriske komponenter for interne kortslutninger eller avbrudd. Bildene nedenfor viser to målinger for å bestemme motstanden til lampen. Multimeteret fungerer nå som et "ohmmeter" og er stilt inn som følger:
- Dreieknappen er satt til Ω (ohm) posisjon for motstandsmåling;
- Den røde måleledningen plugges inn i Ω-tilkoblingen, som også er den samme tilkoblingen som vi bruker til voltmålingen;
- Den svarte måleledningen kobles tilbake til COM-tilkoblingen.
Motstanden til lampen er 1,85 ohm. Dette indikerer at lampen er OK. Vennligst merk: når lampen er på, endres motstanden med temperaturen. Vi kan ikke måle motstanden under brenning, men umiddelbart etter utkobling vil måleverdien være mye lavere.
En lampe eldes ettersom den har brent i mange timer. Wolframtråden blir tynnere og fordamper mot innsiden av glasset. Vi kan se dette fordi lampen blir mørk. En mørk lampe vil svikte i løpet av kort tid. Dette er hva som skjedde i den andre målingen: wolframtråden er ødelagt og lampen fungerer ikke lenger. Tross alt er kretsen derfor avbrutt. Fordi forbindelsen er brutt, har motstanden blitt "uendelig" høy. I så fall indikerer multimeteret OL. Noen multimetre viser da "1."
Med ohmmeteret kan vi utføre følgende målinger:
- den indre motstanden til elektriske og ikke-elektriske komponenter;
- ser etter avbrudd i en elektrisk krets, for eksempel i trykte kretskort eller i ledninger;
- se opp elektriske tilkoblinger ved å bruke pipemodus;
- ser etter en jordforbindelse;
- sjekk om måleledningene er OK.
Den siste målingen er avgjørende for å stille en diagnose. Hvis en måleledning er i dårlig stand, vil dette påvirke enhver spennings- eller strømmåling med multimeteret eller oscilloskopet (sistnevnte kan kun måle spenning).
Hvis en målekabel har satt seg fast eller har bøyd seg mye på grunn av intensiv bruk og har blitt trukket, kan koblingen svikte hvis den holdes i en viss vinkel. Dette kan enkelt kontrolleres ved å holde endene av måleprobene sammen: motstanden er da omtrent 0,1 ohm. Er motstanden mange ganger høyere, eller OL? Da er ikke måleledningene lenger brukbare.
Et annet eksempel på en motstandsmåling er målingen av glødepluggen som vi finner i en dieselmotor.
- En god glødeplugg har en motstand på ca. 6 ohm.
- Hvis glødepluggen er ødelagt, er motstanden uendelig høy.
- Ved intern kortslutning (spolen og huset har intern kontakt), måler vi (teoretisk) en motstand på 0 Ω og faktisk en motstand på 0,1 Ω på grunn av den "alltid tilstede" motstanden i målekablene, som i forrige avsnitt beskrives ved kontroll av målekablene.
Se siden om glødeplugg for mer informasjon om operasjon og måleteknikker.
V4-måling:
Denne nettsiden beskriver spenningsnivåer, signaloverføring og målemetoder for mange typer sensorer, aktuatorer, ECUer og nettverk. Disse finner du på selve sidene, for eksempel temperatur sensor, passive, aktive og intelligente sensorer, relais en Kan Buss. På disse sidene handler målingen spesifikt om det emnet.
Når vi oppdager feil bruker vi i de fleste tilfeller voltmeteret og noen ganger strømklemmen. Vi utfører sjelden eller aldri ampere- og motstandsmålinger under en diagnose:
- For å måle strømmen må kretsen avbrytes (uønsket), og strømmengden gir ikke tilstrekkelig informasjon om mulige tap. Tross alt er strømintensiteten den samme gjennom hele kretsen. Amperemeteret er også begrenset til 10A. Noen ganger kan det være ønskelig å bruke en strømklemme som ikke er begrenset til en viss strømstyrke.
- Måling av motstanden er kun tilrådelig i tilfelle av å fastslå en forbindelse eller avbrudd. I alle andre tilfeller måler vi en "ubelastet" motstand og motstandsverdien er upålitelig.
Ovennevnte gjør at vi nesten alltid bruker voltmeteret i vår diagnose. For komplekse diagnoser bruker vi et oscilloskop, som også er et (grafisk) voltmeter. Med voltmeteret måler vi spenningsforskjeller og tap i en belastet situasjon, det vil si når forbrukeren jobber. Dette gjør målingen den mest nyttige.
For å gi veiledning til målingene med voltmeteret, er det nyttig å mestre V4-målingen. Ved hjelp av fire voltsmålinger kan man «omtrent» finne årsaken til en dårlig eller ikke-fungerende forbruker. Denne delen forklarer hvordan du utfører V4-målingen, hvilke måleverdier du kan forvente og hvordan du vet når det er en feil.
Med V4-målingen bruker vi ett voltmeter og utfører en differansemåling på fire spesifikke punkter. Vi kaller disse fire målingene V1, V2, V3 og V4.
Merk: på en PWM / driftssyklus kontrollert forbruker er det ikke mulig å utføre denne V4-målingen, oscilloskopet må brukes!
V1:
V1-målingen er den første målingen vi utfører. Vi måler batterispenningen her. Vi sammenligner alle spenninger som vi måler nedenfor med denne målte verdien. Før målinger kan foretas, må forbrukeren være slått på. Hos storforbrukere kan batterispenningen falle noen tidels volt uten å forårsake funksjonsfeil. Vi setter multimeteret riktig (se avsnittet om måling av spenning) og holder måleprobene på batteriets positive og jordede poler.
Er det nødvendig å starte motoren under V4-målingen? Da vil V1-målingen bli høyere på grunn av ladespenningen til dynamoen. Utfør deretter målingen på nytt.
V2:
Vi måler så spenningsforskjellen over forbrukeren. Naturligvis må forbrukeren være slått på. Med en lampe er dette ikke så komplisert: vi slår på lampen med en bryter. Noen ganger kan det være litt vanskeligere å slå på forbrukeren, for eksempel den elektriske drivstoffpumpen i tanken. Start i så fall en aktuatortest via en diagnoseenhet, eller la motoren gå på tomgang.
- Spenningen over forbrukeren skal være omtrent like høy som batterispenningen, med en maksimal forskjell på en halv volt. Hvis dette er tilfelle, er det ingen spenningstap i pluss eller jord og V4-målingen er fullført;
- Hvis spenningen under V2-målingen er mer enn en halv volt lavere enn verdien V1, er det et spenningsfall. I så fall måler vi spenningene ved V3 og V4.
V3:
Med denne målingen bestemmer vi spenningstapet i pluss-siden, mellom pluss på batteriet og pluss-tilkobling til lampen.
- Tapet må ikke overstige 0,4 volt;
- Lavere enn 0,4 volt er OK;
- Hvis det er et tap på mer enn 0,4 volt, er det en overgangsmotstand på plussiden.
V4:
Til slutt utfører vi tapsmålingen mellom massen til lampen og massen til batteriet. Det samme gjelder for dette som for V3-målingen: maksimalt 0,4 volt tap, ellers er det overgangsmotstand.
Kryss av:
Batterispenningen fordeles over spenningskretsen. Alle delspenninger (V2, V3 og V4) er lik batterispenningen (V1). I eksemplet ovenfor kan dette sees i de målte verdiene:
- V1 = 12,0v
- V2 = 11,7v
- V3 = 0,2v
- V4 = 0,1V
Med dette kan vi fylle ut følgende formel:
Dersom beregningen avviker vesentlig, er det gjort en målefeil. Man må finne ut hvilken verdi som ikke er logisk. For eksempel er det umulig for lampen å brenne på 12 volt mens batterispenningen er 13 volt og det er 12 volts spenningsfall.
Nedenfor er fem mulige feil som kan oppdages med en V4-måling. For å spare plass og gjøre det så tydelig som mulig, er bildene av de "ekte" voltmetrene erstattet av en sirkel med tallet i.
Feil 1 – lampen lyser svakt:
Lampen brenner svakere enn andre lamper i kjøretøyet. Logisk, fordi den går på kun 7 volt i stedet for 13 volt. Resultatet av V3 viser at det er 6 volt tap i pluss. I delen mellom plussen på batteriet og lampens pluss er det en overgangsmotstand hvor det forbrukes 6 volt. Dette spenningstapet går på bekostning av spenningen som forbrukeren jobber med.
Mulige årsaker:
- en skadet ledning for sikringen, mellom sikringen og ECU eller mellom ECU og lampen;
- en dårlig tilkobling av sikringen i sikringsholderen;
- en dårlig ledningsforbindelse eller plugger inn en av de svarte prikkene i diagrammet;
- en defekt i ECU.
For å bestemme hvor overgangsmotstanden er plassert, flytter vi den negative ledningen til V3-meteret til bunnen av ECU. Hvis vi fortsatt måler 6 volt her, har ikke spenningen gått tapt i denne ledningen og årsaken er høyere. Men hvis vi måler 0 volt over ledningen, så er denne ledningen skadet og må skiftes ut.
Feil 2 – lampen lyser svakt:
Nok en gang har vi å gjøre med en lampe som brenner svakere enn resten. I de målte verdiene ser vi at ved måling V4 er det et spenningstap på 6 volt. Også i dette tilfellet trengs 6 volt for å overvinne overgangsmotstanden i bakken.
Mulige årsaker:
- en skadet ledning mellom lampen og et jordingspunkt;
- korrosjon mellom kontaktpunktene til kabeløyet og jordingspunktet.
I tilfelle overgangsmotstanden er i ledningen, er det tilstrekkelig å montere en ny ledning mellom lampen og et jordpunkt. Hvis ledningen er OK, kan det hjelpe å skru av jordforbindelsen og gi den en god sliping og rengjøring, for så å sette på igjen ledningen og måle den på nytt.
Feil 3 – lampen lyser svakt:
Alle lamper brenner svakt. Ved gjennomføring av målingen ser vi at batterispenningen er for lav (V1). Tapsmålingene (V3 og V4) er OK. Lading (og kanskje testing) av batteriet er tilstrekkelig for å løse problemet.
Feil 4 – lampen lyser ikke:
Lampen lyser ikke. Spenningen over lampen er imidlertid 13 volt og det er ingen tap.
Mulige årsaker:
- lampen er defekt: den elektriske kretsen er avbrutt på grunn av en avbrutt glødetråd. Spenningen på 13 volt og bakken når fortsatt lampen, så vi måler en "god" spenningsforskjell på V2;
- dårlig pluggforbindelse fordi metallkontaktene har mistet klemkraften. Hyppig trekking og pressing av støpselet på lampen kan forårsake mellomrom mellom metallpluggen og tilkoblingen til lampen.
En defekt lampe kan ofte klart vurderes optisk. Filamentet er synlig ødelagt. Om nødvendig måler vi motstanden til lampen med et ohmmeter. En uendelig høy motstand indikerer et avbrudd.
Feil 5 – lampen lyser ikke:
Nok en gang har vi å gjøre med en lampe som ikke er tent. Spenningsforskjellen som vi forventer å måle ved V2, måler vi nå ved V3. Det betyr at det er et godt pluss øverst på sikringen og god jord i bunnen. Basert på målt verdi ser nå sikringen ut som en forbruker som bruker 13 volt, men dette er feil.
Årsaken til denne feilen er en defekt sikring. Som med den forrige feilen, hvor den ødelagte glødetråden forårsaket en avbrutt krets, her bryter sikringen kretsen.
