BAT-141 EPD basis 2. Zelfstudie en huiswerk 10-08

Transcriptie

1 BAT-141 EPD basis 2 Zelfstudie en huiswerk 10-08

2 2 Inhoud INTRODUCTIE 3 DOELSTELLINGEN 4 WET VAN OHM 5 DEELSPANNINGEN 6 MEETMETHODE SPANNINGSVERLIES 7 METEN AANGELEGDE SPANNING 8 METEN SPANNINGSVERLIES IN MASSACIRCUIT 8 METEN SPANNINGSVERLIES IN PLUS-CIRCUIT 8 CONTROLE VAN DE METINGEN 9 NOGMAALS DE --V3-V4 METHODE 10 HET VINDEN VAN DE STORING 10 CLANDESTIENE VERBRUIKERS OPSPOREN 11 KORTSLUITINGEN OPSPOREN 12 VERLICHTINGSTEKKERS 13

3 3 Introductie Met dit zelfstudiepakket kun je je voorbereiden op de Regionale Praktijktraining. Tijdens de training ga je een aantal werkorders uitvoeren. De informatie in dit zelfstudiepakket kan je helpen om die werkorders snel en doeltreffend uit te voeren. Verder is de zelfstudie een aanvulling op de theorieleerstof van je beroepsopleiding. In het zelfstudiepakket staan ook huiswerkvragen en opdrachten. Daarmee kun je controleren of je de stof goed begrijpt. Maak de vragen en opdrachten en bespreek ze met je leermeester. Je kunt je vragen natuurlijk ook tijdens de RPTdag aan de trainer stellen. De RPT-dag bestaat uit drie onderdelen: Theoriedeel Hier behandelen we kort de onderwerpen uit het zelfstudiepakket. Als bepaalde dingen in het zelfstudiepakket je niet duidelijk zijn, noteer ze dan. Dan kunnen we die tijdens het theoriedeel bespreken. Praktijkdeel Hier ga je aan de slag met de werkorders aan voertuigen of onderdelen daarvan. Voor vragen of uitleg kun je terecht bij de trainer. Hij is je vraagbaak en coach. Informatie en schema s kun je vinden in de werkplaatshandboeken en op de Infopunten. Op de Infopunten kun je onder andere internet en digitale handboeken raadplegen. Beoordeling Aan het einde van de RPT-dag vult de trainer een beoordelingsformulier in. Je krijgt dit formulier mee. Hierop staan de beoordelingen voor de uitgevoerde werkorders. Ook geeft de trainer een algehele beoordeling voor de manier waarop je de hele dag gewerkt hebt. De beoordeling voor de verschillende onderdelen is Goed (G), Voldoende (V) of Onvoldoende (O). Succes!

4 4 Doelstellingen Na afloop van deze dag kun je met betrekking tot: Diagnose onderbreking en spanningsverliezen: met een multimeter volgens de --V3-V4 methode spanningsverlies opsporen de meetresultaten controleren en op basis van de meetresultaten de plaats van de storing aangeven (ook in het bijbehorende schema) terugmeten om zo de exacte locatie van de storing te vinden Diagnose kortsluiting: met behulp van de meetmethode kortsluiting een kortsluiting opsporen en de gevolgen van kortsluiting opnoemen Diagnose clandestiene verbruikers: met een multimeter of een stroomtang een clandestiene verbruiker opsporen en de gevolgen van een clandestiene verbruiker opnoemen Aansluiten meerpolige-verlichtingsstekker: een meerpolige-verlichtingsstekker aansluiten

5 5 Elektrisch meten Bij elektriciteit hebben we te maken met drie grootheden: Grootheid formule-letter eenheid afkorting Spanning U volt V Stroom I ampère A weerstand R ohm 1 In onderstaande afbeeldingen worden de drie bovenstaande grootheden gemeten. Geef aan welke grootheid gemeten wordt V + 24 V + 24 V O V O V O V Wet van Ohm Het onderlinge verband tussen spanning, stroom en weerstand is vastgelegd in de Wet van Ohm. Mocht je de formule vergeten zijn: U = I x R.

6 6 I =? R m = 0,05 Ω M 2 Een startmotor heeft een weerstand van 0,05. Wat is de stroom als tijdens het starten de spanning 24 V is? U = 24 V Deelspanningen In een normale situatie zal over de verbruiker dezelfde spanning staan als de accuspanning (zie opgave 2). Als echter de schakelaar geen goed contact maakt, ontstaat hier een weerstand. Er ontstaat dan een serieschakeling van twee weerstanden: de weerstand van de schakelaar en die van de motor. Over beide weerstanden staat dan een spanning. De verbruiker krijgt dan een lagere spanning. In onderstaande afbeelding is hiervan een (reken)voorbeeld gegeven. 4 V I = 400 A R s = 0,01 Ω R m = 0,05 Ω M 20 V U = 24 V Zoals je ziet staat er over de schakelaar 4 V en over de motor 20 V. Als je die optelt, krijg je de waarde van de accuspanning. Men zegt ook wel: de som van de deelspanningen is de aangesloten spanning. Let ook op het verschil in stroom: dit soort storingen, overgangsweerstanden, geeft veel aanleiding tot klachten in het startsysteem.

7 7 3 In het schema worden twee deelspanningen gemeten. Wat is de accuspanning? 9,6 V 18,8 V Door een spanningsverlies zal de verbruiker het niet goed of niet doen. Een bijkomend probleem is dat door dit spanningsverlies in bijvoorbeeld de schakelaar er ook in de schakelaar warmte ontwikkeld wordt. Een schakelaar is er over het algemeen niet op gebouwd om warmte te ontwikkelen en zal na enige tijd smelten of doorbranden. Ten onrechte wordt dan vaak gezegd dat er een kortsluiting is geweest. Meetmethode spanningsverlies Als een lamp zwak brandt of een spiegelverwarming er heel lang over doet voordat de spiegel op temperatuur is, kan dit veroorzaakt worden doordat deze te weinig spanning krijgen. Dit spanningsverlies kan weer veroorzaakt worden door slechte contacten, gecorrodeerde schakelaars, e.d. Bij een dergelijke storing kun je natuurlijk alle onderdelen van het circuit loshalen en de weerstand meten. Die methode kost echter veel tijd en is niet zo betrouwbaar. Er bestaat echter ook een praktische en snelle methode om spanningsverliezen op te opsporen. We noemen dat de --V3-V4 methode. Meten klemspanning Stel dat er een klant in de garage komt met de klacht dat de spiegelverwarming van de auto het niet zo goed meer doet als eerst. Je eerste conclusies zijn dan: hij doet het dus nog wel dus de zekering is niet kapot dus we hebben ook niet te maken met een kabelbreuk dus we hebben te maken met spanningsverlies.

8 8 BELANGRIJK: Als je de --V3-V4 meetmethode toepast, moet het circuit waar aan gemeten wordt, aan staan. Als eerste meten we de belaste accuspanning, direct op de accupolen. Deze blijkt 24 V te zijn. De volgende stap is een herhaling van dezelfde meting, maar nu zetten we de meetpennen van de multimeter op de accuklemmen. Dit moet dezelfde waarde aangeven als de eerste meting, dus ook 24 V. = 24 V Je hebt 24 volt gemeten. De accu is op spanning en dus niet de oorzaak. Voor het gemak noemen we deze (dubbele) meting. 24 V = 24 V Meten aangelegde spanning = 24 V = 16 V Daarna kijk je of de verbruiker (het verwarmingselement) wel voldoende spanning krijgt. Sluit de voltmeter direct aan over de nog gemonteerde verbruiker. Hier meet je 16 V. Er is dus ergens onderweg 8 V verdwenen. Deze meting noemen we. 24 V 16 V = 16 V Meten spanningsverlies in massacircuit = 24 V = 16 V Vervolgens meet je of er spanningsverlies in de minleiding zit. Zet het ene meetsnoer op de minklem van de accu en het andere op de massa-aansluiting van de verwarming. Nu meet je 8 V. Deze meting noemen we V3. V3 24 V 16 V 8 V V3 V3 = 8 V V3 = 8 V V4 = 0 V V4 = 24 V V3 V3 = 8 V = 16 V Meten spanningsverlies in pluscircuit Ten slotte meet je of er spannings-verlies in de plusleiding zit. Sluit het ene meetsnoer aan op de plusklem van de accu en het andere op de plusaansluiting van de verwarming. Dit blijkt 0 V te zijn. Deze meting noemen we V4. V4 = 0 V V3 V4 24 V 16 V 8 V 0 V

9 9 Controle van de metingen Het is verstandig om de gemeten waarden even te controleren. Dit kan eenvoudig door de aangelegde spanning en de spanningsverliezen in het plus- en het massacircuit bij elkaar op te tellen. Samen moeten ze gelijk zijn aan de klemspanning. Anders gezegd: De som van de deelspanningen moet gelijk zijn aan de accuspanning. In formule: = + V3 + V4 Ter controle van bovenstaand voorbeeld: 24 = Uit de metingen kun je nu concluderen dat er een spanningsverlies in de minleiding zit. 4 Hieronder zie je het schema van een mistlampinstallatie (die niet goed werkt). De meetresultaten staan in de tabel. Wat is de oorzaak van het defect? Kies uit spanningsverlies in de min- of plusleiding, defecte mistlamp, defecte schakelaar of een lege accu. V4 Meting Resultaat 25,1 V 14,4 V V3 V3 10,6 V V4 0,1 V

10 10 Nogmaals de --V3-V4 methode: : Meet de klemspanning. Meet de belaste accuspanning, met de te onderzoeken verbruiker aan. : Meet de aangelegde spanning. Meet zo dicht mogelijk bij de verbruiker. Zorg dat deze wel aanstaat, anders meet je voor niets. V3: Meet het spanningsverlies in de minleiding. Meet de spanning tussen de minklem van de accu en de minaansluiting van de verbruiker. V4: Meet het spanningsverlies in de plusleiding. Meet de spanning tussen de plusklem en de plus-aansluiting van de accu. Tot slot controleer je de metingen door, V3 en V4 bij elkaar op te tellen. De som moet gelijk zijn aan. BELANGRIJK: Als je de --V3-V4 meetmethode toepast, moet het circuit waaraan je meet onder spanning staan of ingeschakeld zijn. V V V 0 V 16 V 16 V Het vinden van de storing Met de hierboven besproken methode kun je snel te weten komen in welk deel van de installatie een storing zit en meestal ook de oorzaak van de storing (draadbreuk, defecte verbruiker, spanningsverlies). Om te weten te komen waar de storing zich precies bevindt, moet je gaan terugmeten. Met onderstaand voorbeeld wordt dit uitgelegd. kabelverdeelblok Stel dat je in de plusleiding een spanningsverlies hebt gemeten van 16 V. Terugmeten gaat dan als volgt: Je meet tussen de plusaansluiting van de verbruiker en de pluspool van de accu een spanning van 16 V. Daarna meet je de spanning tussen de accupool en het eerste meetpunt dat je tegenkomt als je het circuit volgt. In dit geval is dat het kabelverdeelblok. Meet aan beide kanten van het verdeelblok. Aan de ene kant van het verdeelblok meet je 16 V en aan de andere kant 0 V. Met andere woorden: voor het verdeelblok is er geen spanningsverlies, en na het verdeelblok is er 16 V spanningsverlies. Het verlies treedt dus op in het verdeelblok.

11 11 Als de storing echter niet in dit kabelverdeelblok zit, ga je door met meten. Meet dan vóór en na de schakelaar en vervolgens vóór en na de zekering. 5 Stel dat je in bovenstaand voorbeeld over de plusleiding een spanningsverlies meet van 27,2 V, even hoog als de accuspanning. Bij terugmeten blijkt deze spanning over de schakelaar te staan. Je merkt dat het niet uitmaakt of de schakelaar aan of uit is. Wat kan de oorzaak van dit defect zijn? Clandestiene verbruikers opsporen Een clandestiene verbruiker is een verbruiker die, ondanks dat het contact uit staat, toch stroom verbruikt. Voorbeelden hiervan zijn radio s, verlichting die aanblijft en dergelijke. Ook later ingebouwde accessoires kunnen de boosdoener zijn. Daardoor loopt de accu leeg, met als gevolg startproblemen. Bovendien zal de accu extra snel slijten, omdat startaccu s niet zijn ontworpen om telkens langzaam en diep ontladen te worden. A + - Om een clandestiene verbruiker op te sporen, meet je de stroom door de minleiding van de accu, terwijl het contact uit staat. Kies op de multimeter in eerste instantie altijd het hoogste bereik. Houd rekening met verbruikers als een alarmsysteem en tachograaf (en soms het EDC), die altijd aan horen te staan en dus een stroom van enkele milliampères verbruiken. Als je een te grote stroom hebt gemeten bij uitgeschakelde verbruikers, duidt dit op een clandestiene verbruiker. Je moet nu deze verbruiker opsporen. Kijk eerst naar achteraf (zelf) ingebouwde apparatuur als audio- en alarminstallaties, en verborgen verbruikers als verlichting in bergruimtes, koffiezet-apparaten en koelkasten. Koppel deze los (zekering verwijderen) en kijk of de stroom kleiner wordt. Als je daarmee de oorzaak niet gevonden hebt, ga je vervolgens alle zekeringen er één voor één uithalen en telkens kijken of de stroom afneemt. Vergeet niet de zekering weer terug te plaatsen voordat je de volgende eruit haalt.

12 12 Heb je het circuit gevonden waarin de clandestiene verbruiker zich bevindt, dan moet je dit circuit nalopen door de verbruikers zelf één voor één los te koppelen en daarbij de stroom in de gaten te houden. Schema s kunnen hier een goede dienst bewijzen. Heb je de verbruiker gevonden, dan ga je de draden en schakelaars nalopen. Clandestiene verbruikers moeten beslist worden opgespoord. Er kunnen namelijk erg vervelende effecten optreden door het leeglopen van de accu, zoals een centrale portiervergrendeling die het niet meer doet of een alarm dat zonder reden afgaat. Er zijn namelijk sabotage-bestendige alarmsystemen met een eigen accu, die afgaan als de accuspanning te laag wordt of wegvalt. En vergeet niet de eerdergenoemde versnelde slijtage van de accu. BELANGRIJK: Meet een stroom voor de veiligheid altijd in de minleiding. Je kunt anders kortsluiting veroorzaken. Kortsluitingen opsporen Plaats van de defecte zekering Een kortsluiting is een directe verbinding tussen de plus en de min, zonder dat er een verbruiker tussen zit. Doordat de weerstand zeer laag is, gaat er een zeer grote stroom lopen. Door kortsluiting of een te zware zekering kan brand ontstaan. Kortsluitingen kun je niet met een multimeter opsporen. Tegen de grote kortsluitstromen is geen enkele multimeter bestand. Kortsluitstromen zijn bovendien zeer kortstondig, waardoor ze ook met een stroomtang moeilijk te meten zijn. Een kortsluiting kun je doeltreffend opsporen met behulp van een 24 volt lamp met een vermogen van 21 watt of meer. Plaats de lamp in de zekeringhouder waar de doorgebrande zekering in zat en schakel de verbruikers achter die zekering één voor één in en weer uit. 24V / 21W Wordt het circuit met de kortsluiting ingeschakeld, dan zal de lamp fel gaan branden. Beruchte plaatsen waar kortsluitingen optreden zijn draaddoorvoeren en andere plaatsen waar draden bewegen (portieren, achterklep e.d.).

13 13 Een defecte zekering hoeft niet altijd te betekenen dat er kortsluiting geweest is. Een zekering kan ook kapot gegaan zijn door trillingen of overbelasting (te veel verbruikers). Vervang voordat je gaat meten eerst de zekering. Hiermee kun je vaststellen of er inderdaad kortsluiting is geweest. Vaak kan de chauffeur je wel vertellen of dit probleem vaker optreedt. Verlichtingstekkers. Om de aanhanger of oplegger te voorzien van spanning voor diverse verlichting e.d., wordt er gebruik gemaakt van een 7- polige kabel. Er zijn echter verschillende manieren om de stekker aan te sluiten. Dit is afhankelijk van de functie. Dit is afhankelijk van de accessoires die opgebouwd zijn op de volgwagen. Hieronder staat een voorbeeld hoe de verlichtingsstekker aangesloten kan zijn: Massa 2 Achterlicht L 3 Knipperlicht L 4 Remlichten Knipperlicht R 6 Achterlicht R 7 Vo eding 7-polige stekker TIP! Controleer regelmatig de stekkers op corrosie, en de kabel op beschadigingen. Dit voorkomt tussentijdse storingen aan de verlichting. Als de kabel is losgetrokken van de stekker, is het belangrijk om eerst de massa te vinden, voor je verder gaat. Dit kan op twee manieren: met een multimeter de weerstand meten met een lampje (min. 21 W). Tijdens de weerstandsmeting moet de weerstandswaarde zo dicht mogelijk bij de 0 Ohm liggen. En als het lampje wordt gebruikt dan moet deze fel branden. Zorg er bij de lamp voor dat je een aparte massa tussen chassis en massa van de spanningsbron aansluit.

14 14 Is eenmaal de massa gevonden, dan zijn de verschillende aansluitingen gemakkelijk te controleren met een spanningsbron. Dit is het einde van de Zelfstudie. Deze Zelfstudie is zo universeel mogelijk opgezet. Er bestaat echter in de praktijk geen universele uitvoering. Alle fabrikanten hebben hun eigen uitvoeringen en oplossingen. Als je hierover onduidelijkheden bent tegengekomen of vragen hebt, zoek dit dan uit in je eigen werksituatie en breng het op de RPT-dag ter sprake tijdens de behandeling van de Zelfstudie. Veel succes op de RPT-dag.