Автомобилната електрическа система за 60 секунди
Електрическата система на вашия автомобил има три основни компонента: акумулаторът съхранява енергия, алтернаторът генерира енергия, докато двигателят работи, а системата от кабели/предпазители разпределя енергия към всеки компонент. Всичко останало -- от стартерния мотор до радиото и горивните инжектори -- е потребител на тази енергия.
Разбирането как работят заедно тези три части ви позволява да диагностицирате около 80% от електрическите проблеми с обикновен мултицет за 25 долара.
Акумулаторът
Какво прави
Акумулаторът осигурява прилив на ток, необходим за завъртане на стартерния мотор (100-300+ ампера за няколко секунди) и захранва цялата електроника, когато двигателят е изключен. След като двигателят заработи, алтернаторът поема и акумулаторът действа като стабилизатор на напрежението.
Ключови спецификации
CCA (Cold Cranking Amps): Количеството ток, което акумулаторът може да достави при 0 градуса по Фаренхайт за 30 секунди, като същевременно поддържа поне 7,2 волта. По-висок CCA е необходим за по-големи двигатели и по-студен климат. Типичен 4-цилиндров автомобил се нуждае от 400-600 CCA; дизелов камион може да се нуждае от 800-1000 CCA.
Reserve Capacity (RC): Колко минути акумулаторът може да доставя 25 ампера, преди да падне под 10,5 волта. Това ви показва колко дълго можете да работите само на акумулатор, ако алтернаторът се повреди. Типичните акумулатори за леки автомобили имат 90-120 минути резервен капацитет.
Group Size: Физическите размери и конфигурацията на клемите. Вашият резервен акумулатор трябва да съответства на размера на групата, посочен за вашия автомобил (обикновено Group 24, 35, 48 или 65 за леки автомобили). Грешният размер физически няма да се побере в тавата или може да има клеми в грешна позиция.
Тестване на акумулатора с мултицет
Настройте мултицета си на DC напрежение (V с права линия, а не вълнообразна линия).
Тест за статично напрежение (двигателят е изключен, светлините са изключени):
- 12.6V или по-високо: Напълно зареден
- 12.4V: Около 75% зареден
- 12.2V: Около 50% зареден
- 12.0V или по-ниско: Ефективно изтощен -- заредете или сменете
Тест за въртене: Помолете някой да завърти двигателя, докато наблюдавате напрежението. То не трябва да пада под 9.6V по време на въртене. Ако падне под 9V, акумулаторът е слаб, дори ако статичното напрежение е изглеждало добре.
Възраст на акумулатора: Проверете стикера с кода на датата на акумулатора. Ако е на повече от 4 години и тестването е гранично, сменете го проактивно, вместо да чакате да не запали в студена сутрин.
Алтернаторът
Какво прави
Алтернаторът е генератор, задвижван от пистовия ремък. Той преобразува механичната енергия от двигателя в електрическа енергия, за да захранва системите на автомобила и да презарежда акумулатора. Типичният алтернатор произвежда 80-150 ампера в зависимост от автомобила.
Тестване на алтернатора
Тест за напрежение на зареждане: При работещ двигател на празен ход измерете напрежението между клемите на акумулатора.
- 13.8-14.8V: Алтернаторът зарежда нормално
- Под 13.5V: Алтернаторът не зарежда достатъчно (неизправен регулатор, износени четки, лош ремък)
- Над 15.0V: Алтернаторът презарежда (неизправен регулатор на напрежението) -- това може да доведе до кипене на електролита на акумулатора и да повреди електрониката
Тест за натоварване: Включете фаровете, вентилатора на климатика на висока степен и нагревателя на задното стъкло. Напрежението трябва да остане над 13.5V. Ако падне под 13.2V при натоварване, алтернаторът е граничен.
Проверка на ремъка: Пистовият ремък задвижва алтернатора. Търсете пукнатини, глазура (лъскава гладка повърхност) или разнищване. Приплъзващият ремък ще причини периодично недостатъчно зареждане. Повечето пистови ремъци трябва да се сменят на всеки 60 000-100 000 мили.
Признаци за повреда на алтернатора
- Светлината за предупреждение за акумулатора/зареждането на таблото
- Затъмняващи се фарове на празен ход, които се усилват, когато форсирате двигателя
- Виещ или скърцащ шум от зоната на алтернатора
- Акумулаторът продължава да се изтощава, въпреки че е нов или се тества добре
- Миризма на изгоряла гума (приплъзващ ремък)
Предпазители и релета
Предпазители
Предпазителите са умишлени слаби точки във веригата. Когато компонент консумира твърде много ток (късо съединение), предпазителят се топи и прекъсва веригата, преди кабелите да могат да прегреят и да предизвикат пожар. Всяка електрическа верига във вашия автомобил е защитена от предпазител.
Повечето съвременни автомобили имат две кутии с предпазители: една под капака (вериги с висок ток като вентилатора на радиатора, горивната помпа, ABS) и една вътре в купето (вериги с по-нисък ток като радиото, прозорците, вътрешните светлини). Капакът на кутията с предпазители или ръководството на собственика ви показва кой предпазител защитава коя верига.
Проверка на предпазителите: Издърпайте предпазителя и погледнете тънкия жичен елемент вътре. Ако е счупен или почернял, предпазителят е изгорял. По-надежден метод е да използвате мултицета си в настройката за непрекъснатост или съпротивление -- добър предпазител показва близо 0 ома, изгорял предпазител показва OL (отворена линия).
Важно: Винаги заменяйте предпазител със същия ампераж. 10-амперов предпазител защитава верига, оценена за 10 ампера окабеляване. Замяната с 30-амперов предпазител няма да изгори, когато веригата се скъси, което означава, че окабеляването се топи вместо това. Ако предпазител изгори многократно, веригата има късо съединение, което трябва да бъде открито и поправено.
Релета
Релето е електрически управляван превключвател. Той позволява на верига с малък ток (като ключа за запалване) да управлява верига с висок ток (като стартерния мотор или горивната помпа), без да прекарва 30+ ампера през кабелите на таблото.
Релетата щракват, когато се активират. Ако завъртите ключа и не чуете релето на горивната помпа да щракне или релето на вентилатора на радиатора да не се включи, когато двигателят е горещ, релето може да е дефектирало. Релетата обикновено са $8-$15 и просто се включват и изключват от кутията с предпазители.
Тестване на реле: Разменете го с идентично реле от некритична верига (повечето кутии с предпазители използват няколко от едно и също реле). Ако проблемът се премести с релето, сте намерили виновника.
Използване на мултицет за основна диагностика
Цифровият мултицет (DMM) е единственият най-полезен диагностичен инструмент за електрическа работа. Ето тестовете, които всеки механик-любител трябва да знае.
Тест за непрекъснатост
Настройте мултицета в режим на непрекъснатост (символът изглежда като звукова вълна или диод). Докоснете проводниците заедно -- трябва да издаде звуков сигнал. Това тества дали съществува непрекъснат път между две точки. Използвайте го, за да проверите предпазители, кабели, превключватели и заземяващи връзки. Без звуков сигнал означава отворена верига (счупен проводник, изгорял предпазител, лоша връзка).
Тест за спад на напрежението
Това е най-мощната диагностична техника за преследване на електрически проблеми. Тестът за спад на напрежението измерва колко напрежение се губи през връзка или проводник, докато тече ток.
Настройте мултицета на DC волта. Свържете проводниците през връзката, която искате да тествате (например, от положителната клема на акумулатора до положителния полюс на стартерния мотор). Завъртете двигателя. Добрата връзка показва по-малко от 0.2V спад. Повече от 0.5V показва корозирала връзка, повреден проводник или кабел с недостатъчен размер, който създава съпротивление.
Тестването за спад на напрежението е по-добро от тестването за съпротивление, защото тества връзката при действително натоварване. Корозирала клема може да покаже 0 ома при тест за съпротивление, но да падне с 2 волта при 200-амперовото натоварване на стартерния мотор.
Паразитен тест за консумация
Ако акумулаторът ви продължава да се изтощава за една нощ, нещо консумира ток, докато автомобилът е изключен. Нормалната паразитна консумация е 25-50 милиампера (за часовника, алармената система и паметта на ECM). Консумация над 75-100 милиампера ще изтощи акумулатора в рамките на няколко дни.
- Настройте мултицета си на обхвата на DC ток 10A или 20A
- Изключете отрицателния кабел на акумулатора
- Свържете мултицета последователно между отрицателния кабел и отрицателния полюс на акумулатора
- Изчакайте 15-30 минути, за да заспят всички модули
- Прочетете консумацията на ток
- Ако е твърде висока, започнете да издърпвате предпазителите един по един -- когато консумацията падне, сте намерили веригата с проблема
Чести електрически проблеми и решения
Корозирали клеми на акумулатора: Бялото/зеленото натрупване на кора по полюсите на акумулатора създава съпротивление, което може да причини трудно запалване, затъмняващи се светлини и хаотично поведение. Почистете клемите с телена четка и паста от сода за хляб и вода. Нанесете диелектрична грес след почистване, за да предотвратите повторение.
Лоши заземяващи връзки: Двигателят и купето имат заземяващи ленти, които завършват електрическата верига обратно към акумулатора. Корозирала или разхлабена заземяваща връзка причинява всякакви странни симптоми -- трептящи светлини, периодични незапалвания, уреди, които действат хаотично. Почистете и затегнете всички заземяващи точки като част от основната поддръжка.
Проблеми с окабеляването на аксесоари от вторичния пазар: Камерите за табло, LED светлинните ленти и стереоуредбите от вторичния пазар често са окабелени неправилно. Най-честата грешка е свързването към верига, която е твърде малка, изгаряне на предпазители или създаване на спад на напрежението. Винаги използвайте специална верига с предпазител за аксесоари от вторичния пазар и никога не се свързвайте към окабеляването на въздушната възглавница или ABS.
Периодични електрически повреди: Най-трудните проблеми за диагностициране. Ако компонент работи понякога, но не и други, потърсете: разхлабени конектори (тест за разклащане), корозирали щифтове вътре в конекторите, проводници, които са се протрили през изолацията срещу скоба или остър ръб, и повреди, свързани с топлината (компоненти, които се повреждат, когато са горещи, и работят, когато са студени, или обратното).
Не се нуждаете от скенер за 200 долара или осцилоскоп, за да се справите с 90% от електрическата диагностика „Направи си сам“. Мултицет за 25 долара и систематичен подход ще ви отведат изненадващо далеч.
