EAT-140 EPD-Technicus Dag 3 Zelfstudie en huiswerk 10-08
2 Inhoud INTRODUCTIE 3 DOELSTELLINGEN 4 METHODEN VAN STORINGZOEKEN SPANNINGSVERLIEZEN 7 CLANDESTIENE VERBRUIKERS 9 KORTSLUITING 10 SCHEMALEZEN
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 Doelstellingen Na afloop van deze training kun je met betrekking tot: De theorie: de opbouw van verschillende elektrische schema s verklaren de meetmethode voor het spanningsverlies verklaren de meetmethode voor de kortsluiting verklaren de meetmethode voor een clandestiene verbruiker verklaren. korte herhaling van dag 1 en 2. De praktijk: met verschillende elektrische schema s componenten, stekkers en draden opzoeken met verschillende elektrische schema s storingen oplossen de meetmethode voor het spanningsverlies correct uitvoeren meetmethode voor kortsluiting correct uitvoeren meetmethode voor clandestiene verbruiker correct uitvoeren.
5 Inleiding Dit zelfstudiepakket is het tweede deel van een reeks van drie zelfstudiepakketten. In deel 1 zijn we ingegaan op de basis van de elektrische spanningen en elektrische stromen. In dat eerste zelfstudiepakket heb je gezien wat nu een elektrische spanning en stroom is. In het zelfstudiepakket werd gesproken over materialen die vrije elektronen bezitten; die dus een elektrische stroom kunnen geleiden. Dit noemen we geleiders. Voorbeelden hiervan zijn alle metalen. De elektronen springen over als er een geleider tussen het negatief en het positief geladen gedeelte wordt geplaatst Plaat A in de afbeelding hierboven bezit erg veel atomen met een elektron te weinig. Plaat B heeft daarentegen te veel vrije elektronen. Het verschil in lading tussen die twee platen noemen we elektrisch spanningsverschil, kortweg spanning. Naast deze basisbegrippen is er toen ook naar de werking van de multimeter gekeken. De volgende metingen zijn behandeld: de spanningsmeting de stroommeting de weerstandsmeting. + 12 V + 12 V 0 V 0 V 0 V Meten van spanning Meten van stroom Meten van weerstand Verder hebben we naast de multimeter nog 3 testers kort toegelicht. Dit waren: multimeter LED-tester oscilloscoop of scoop.
6 Als laatste, maar zeker niet het onbelangrijkst van alles, hebben we de verschillende soorten verbindingen bekeken. Hierbij hebben we de verschillende soorten verbinding bekeken. ongeïsoleerde kabelschoen geïsoleerde kabelschoen solderen en isoleren waterdichte krimp- en soldeerverbinders. In het tweede zelfstudiepakket hebben we diverse elektrische en elektronische componenten nader bekeken. De componenten die nader toegelicht zijn, zijn: relais transistor weerstand diode en LED condensator geïntegreerde schakeling (IC) We hebben van elke van de componenten de voor- en nadelen bekeken en de uitvoeringen nader toegelicht. Verder hebben we met praktische schakelingen gezien hoe gevoelig elektronica is nu werkelijk is. Ook hebben we gezien wat er nu eigenlijk allemaal met elektronische componenten mogelijk is. Hierbij hebben we kunnen zien dat deze mogelijkheden eindeloos zijn. Als laatste hebben we nog naar de verschillende toepassingen van de elektrische en elektronische componenten gekeken. In dit zelfstudiepakket gaan de volgende onderwerpen behandelen: methoden voor storing zoeken meting spanningsverlies meting clandestiene verbruiker meting kortsluiting schemalezen. Naast de te behandelen onderwerpen in dit zelfstudiepakket komen ook de onderwerpen van het vorige zelfstudiepakket uitgebreid aan bod. Het is dus wel zo verstandig om het zelfstudiepakket van dag 1 en 2 mee naar de RPT dag te nemen. Op deze manier beschik je over voldoende basiskennis en kun je - als dat nodig mocht zijn - nog een keer teruggrijpen op hetgeen je al geleerd hebt. Methoden van storingzoeken In dag 1 hebben we gekeken naar de verschillende stekkerverbindingen. Deze verbindingen waren belangrijk, omdat er anders grote kans op storingen was.
7 Natuurlijk kijkt niet iedereen naar de juiste stekkerverbinding en zullen er dus ook altijd storingen in elektrische installaties optreden. Ook slijtage en oxidatie zullen voor storingen kunnen zorgen. Hoe we deze storingen op kunnen lossen, gaan we nu bekijken. Er zijn meerdere soorten storingen, zoals: spanningsverlies clandestiene verbruikers kortsluiting. Het vaststellen van een storing Luister goed naar de klacht van de klant. Controleer, indien mogelijk, samen met de klant de klacht. Voer altijd een visuele controle uit. Voorbeelden hiervan zijn: defecte lampen of zekeringen losgeraakte stekkerverbindingen slechte of geoxideerde bedrading en verbindingen. Waarneer deze visuele controle niets oplevert, moeten we gaan meten. Spanningsverliezen Een bruikbare manier om spanningsverlies te vinden is de zogenaamde V1/V4 meetmethode. Hierbij zijn de volgende stappen te onderscheiden: V1 = Klemspanning van de accu V2 = Spanning over de verbruiker V3 = Spanning over bedrading, min-gedeelte V4 = Spanning over bedrading, plusgedeelte Aandachtspunten bij de V1/V4 meetmethode zijn: Ga pas meten als andere controles geen oplossing bieden (ga eerst kijken, luisteren, ruiken, etc). Ga alleen meten wanneer je zelf de storing waarneemt. Meet altijd in belaste situatie, dus met ingeschakelde verbruikers. Alle verbindingen blijven aangesloten. Meet met de multimeter, meetstand spanning V DC. Meet V1 t/m V4 consequent door. V1=V2+V3+V4. Een schematische weergave en uitwerking van de V1/V4 meetmethode zie je op de volgende pagina s.
8 V4 s V1 12 V / 5 W V2 - V3 V1/ V4 meetmethode We gaan nu de vier metingen van de V1/V4 meetmethode uitsplitsen in: gemeten spanning (welke waarde moet het zijn?) praktische uitvoering (hoe doe je het?) doel van de meting (waarom meet je dit?) waarde van de meting (wat zegt de daadwerkelijk gemeten waarde?). V1 Gemeten spanning Klemspanning (12 V) Praktische uitvoering Normaal gesproken geen probleem. Een schema is hierbij ook niet nodig. Meet rechtstreeks op de + en de van de accu. Doel van de meting Met deze meting bepaal je de referentiewaarden Waarde 12 volt (indien te laag, stap dan over naar methoden voor laadsysteem controleren of accutest) V2 Gemeten spanning Spanning over de verbruiker (12 V) Rechtstreeks op de + en de van de aansluiting verbruiker. Is meestal geen probleem. Indien een component meerdere aansluitingen heeft, moet een schema geraadpleegd worden. Indien Praktische uitvoering de stekkerverbindingen te ver weg zijn weggebouwd ofwel moeilijk bereikbaar zijn, kijk dan waar wel snel gemeten kan worden. De component inclusief bedrading tot aan de stekkerverbinding waaraan men meet, moet dan gezien worden als verbruiker Doel van de meting Met deze meting bepaal je of het probleem gezocht moet worden in de verbruiker of in de bedrading. Waarde 12 volt, dan is de verbruiker defect. Minder dan 12 volt, dan zit de storing in de bedrading.
9 V3 Gemeten spanning Spanning over bedrading min-gedeelte (0 V) Praktische uitvoering De meetpunten zijn bij de V1 en de V2 meting al bepaald, dus een schema is hierbij niet nodig. Doel van de meting Met deze meting bepaal je of de massa in zijn geheel in orde is. 0 volt. Indien de verbruiker niet goed werkt, is elk spanningsverlies te Waarde veel. Kijk wel eerst naar de plus. Wanneer het spanningsverlies daar veel hoger is, ga dan eerst repareren. V4 Gemeten spanning Praktische uitvoering Doel van de meting Waarde Spanning over bedrading plus-gedeelte Ook hier zijn de meetpunten bij de V1 en de V2 meting al bepaald, een schema is hierbij van belang als teruggemeten moet worden. Met deze meting bepaal je of de plus in zijn geheel in orde is. 0 volt. Indien de verbruiker niet goed werkt is elk spanningsverlies te veel. Kijk wel eerst naar de massa. Wanneer het spanningsverlies daar veel hoger is dan hier dan eerst die repareren. V V 0 V 2,3 V 2,3 V kabelverdeelblok Door meting V3 en V4 weten we of het probleem in de massa of in de plus zit. Er moeten nu deelmetingen uitgevoerd worden. Die zijn nodig om precies er achter te komen welke verbinding, zekering, schakelaar of deel van de draad het probleem geeft. Hiernaast zie je een voorbeeld van hoe dat in zijn werk gaat. V Het terugmeten naar de storing toe A + - Clandestiene verbruikers Een clandestiene verbruiker neemt stroom uit de accu, terwijl we dat niet willen. Het gevolg hiervan is dat de accu ontladen wordt. Als dat lang genoeg heeft geduurd, kan er niet meer gestart worden. Dit is natuurlijk niet de bedoeling. Om te kijken of we te maken hebben met een clandestiene verbruiker moeten we de ruststroom meten. Dit doen we met een ampèremeter in serie met de totale massakabel en de minpool van de accu. Om een clandestiene verbruiker op te sporen, meet je de stroom door de min-leiding van de accu, terwijl het contact uit staat.
10 Voer de meetmethode als volgt uit en houd rekening met volgende punten: Controleer of de accu, accupolen en klemmen goed zijn. Meet met de multimeter op de stand A DC en begin met het meetbereik van 10 A. Sluit de meter aan tussen de massakabelklem en de minpool van de accu. Is de gemeten stroom lager dan 0,3 A, zet dan de rode meetpen over op meetbus waarbij 300 ma staat. Is de gemeten stroom minder dan 50 ma (0,05 A), dan is deze kleine ruststroom niet de oorzaak van de lege accu. Is de gemeten stroom meer dan 50 ma, verwijder dan zekering nummer 1 uit de zekeringkast. Als de stroom niet daalt, monteer dan weer de zekering en verwijder zekering nummer 2. Ga door totdat de stroom duidelijk daalt. De clandestiene verbruiker moet na deze zekering zitten. Plaats deze zekering terug en maak delen in deze groep los, totdat je de verbruiker hebt gevonden, waarbij de stroom weer minder wordt. Houd rekening met verbruikers die niet gezekerd zijn. Vaak komt het voor dat er meer dan één zekeringkast is. Houd rekening met door de klant zelf ingebouwde apparatuur. Relais - met name die waarin elektronische schakelingen zijn opgenomen - kunnen clandestien stroomverbruik veroorzaken. Voorbeeld: ruitbediening, centrale vergrendeling, etc. Kortsluiting Kortsluiting is een duidelijke storing, want de zekering gaat defect. De zekering beveiligt de elektrische installatie tegen te grote stromen en daardoor tegen brand. De waarde van de zekering moet altijd zo gekozen zijn, dat de zekering de zwakste schakel van het circuit is. Wanneer een zekering met een te hoge waarde wordt gemonteerd, loop je het risico dat de bedrading, stekkerverbindingen en schakelcontacten van relais en schakelaars te zwaar belast worden. In het ergste geval ontstaat er brand, maar op zijn minst gaat er iets stuk. Een zekering kan stuk zijn gegaan door overbelasting. Doordat verbruikers met teveel vermogen achter die zekering gemonteerd zijn. De oorzaak is dan niet kortsluiting. Bij kortsluiting is een plusdraad in contact gekomen met de massa. Doordat er dan een circuit ontstaat met een zeer lage weerstand, zal de stroom erg hoog oplopen. De plaats van een kortsluiting is vaak moeilijk te vinden. Om het op sporen van een kortsluiting te vergemakkelijken kun je een 21 W lamp gebruiken. Deze lamp zet je dan op de positie van de defecte zekering.
11 Hieronder is dat schematisch aangegeven. 21 W C1 kortsluiting C2 De meetmethode bij kortsluiting ONTHOUD: Als de lamp fel brandt, is er kortsluiting. Brandt de lamp zwak of helemaal niet, dan is er geen kortsluiting. Let wel! Dit geldt alleen als je de juiste lamp gebruikt in combinatie met de verbruikers. Voer de meetmethode als volgt uit en houd met volgende punten rekening: Sluit een 21 W lamp aan op de plaats van de defecte zekering. Schakel één voor één de verbruikers in die op de betreffende zekering aangesloten zijn. Als de 21 W lamp bij het inschakelen van een verbruiker zwak gaat branden, is er geen sprake van kortsluiting. Er staan immers meerdere verbruikers in serie. Als de 21 W lamp bij het inschakelen fel gaat branden, dan is er in dat circuit een rechtstreekse verbinding naar massa, dus kortsluiting. Laat de betreffende verbruiker ingeschakeld staan en neem eventuele stekkerverbindingen los. Als de 21 W lamp fel blijft branden, zit de kortsluiting in de bedrading voor de verbruiker. Schemalezen Kennis hebben van de basisbegrippen spanning, stroom, weerstand, meetapparatuur, verbindingen en meetmethoden is belangrijk. Maar je krijgt ook regelmatig te maken met elektrische schema s van veel verschillende merken en systemen, die vaak elk hun eigen stijl hebben. Ook daar moet je mee overweg kunnen.
12 Een elektrisch schema gebruik je om een antwoord op de volgende vragen te krijgen: Hoe werkt het systeem? (bijv. de spiegelbediening) Waar zijn de massa-aansluitingen? Hoeveel stekkerverbindingen zijn er? Waar zijn die stekkers en hoe zien ze eruit? Met welke zekering(en) hebben we te maken? In welke stand moeten de schakelaars staan om iets te laten werken? Wat wordt er dan met elkaar verbonden en wat onderbroken? In de praktijk moet je altijd dit soort vragen stellen. Kun je daar geen antwoord op geven, neem dan het schema erbij, want daar is het voor. De totale elektrische installatie van een auto is te groot en ingewikkeld om op één blaadje te zetten. Tegenwoordig maken de fabrikanten dus complete boekwerken. Steeds meer worden ze zelfs op cd-rom gezet. Het deel dat je dan nodig hebt, kan uitgeprint worden. Om te zorgen dat er een overzichtelijke geheel ontstaat heeft men het totale schema in systeemdelen gezet, bijvoorbeeld: verlichtingssystemen motormanagement veiligheidssystemen comfortsystemen enz. Vermelding van de onderdelen kan op een apart blad, of op elk deelschema worden aangegeven. Zo n lijst noemen we een legenda. Plaats van onderdelen, stekkers en massaverbindingen en dergelijke worden vaak ook weer in een apart hoofdstuk aangegeven. Er zijn veel verschillen in de manieren waarop de fabrikanten hun elektrische schema s vormgeven. Dit zal waarschijnlijk altijd wel zo blijven, ondanks alle afspraken over normalisatie en standaardisering. Gebruik de schema s zo veel mogelijk, dan krijg je er vanzelf handigheid en ervaring in. Bovendien leer je dan het snelst de verschillen en de overeenkomsten herkennen. Schema s kunnen - zoals je in de afbeeldingen op de volgende pagina s kunt zien - op verschillende manieren weergegeven worden: Plus en massa zijn bij de verbruikers getekend (Peugeot 106). De pluslijnen zijn boven en de massalijn is beneden in het schema getekend; dit wordt een stroomloopschema of watervalschema genoemd (Volkswagen Golf). Een combinatie van deze twee schemasoorten (Mazda 626).
13 F11 BF00 5 4 3 5V MR RC1 202A 203 9V NR 1B 2B MF 1 BMF 1 10V BA M400 3 0002 V2000 0004 9V VE 2012 B002 BB00 1 2 7 6 M2J RCI 5V BA 885 4V NR BM1 1 9 3A 3B M2C 13V BA M2G M2 V7 NR MV12 203 M2K 202 V7 NR MV13 M000 M002 M002K 2630 M002J 2635 Schema Peugeot 106
14 30 15 31 S22 10A S16 15A 30 15 31 diagnosestekkers L K + X 7 10 3 1 2 J234 8 6 5 9 K75 2 2 1 1 F13B N95 N131 in out X F13B wikkelveer (terugstelring met sleepring) voor bestuurdersmoduul J234 regelapparaat van airbagsysteem (met activeringssensoren) K75 airbag-controlelampje N95 ontsteker airbag - bestuurdersmoduul N131 ontsteker airbag - bijrijdersmoduul S16 zekering 15 A S22 zekering 10 A Schema Volkswagen Golf
15 accu B (F) 2 B(E) L/W (F) G1 07 G1 07 X 01 X 02 P(F) B(F) 1A 1B X 03 ST OFF contactslot 101107 ACC X 03 B/R(F) aanjagerrelais L/B(F) MAIN 100A HEATER 100A X 02 A/C JB 01 15A 4 JB 04 N X 22 IG KEY 40A L/B B JB 05 C G1 03 aircoomvormer P aanjagermotor M 01 03 X 31 L/W P G/B (F) drukschakelaar koudemiddel X 17 X 17 BR/B(AC) BR(AC) GY/R(F) G1 06 G1 06 X 05 23 ECM(PCM) (SECTIE B-16) GY/R P B A C O/R 01 05 thermosensor verdamper G/R P L/Y 01 04 aircoschakelaar L/W L/W 4 weerstand 01 02 L/R 1 L L/Y 3 2 L/Y 01 01 aanjagerschakelaar 1 0 01 01 B Schema Mazda 626
16 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.
17 Je hebt zojuist het zelfstudiepakket van de RPT-dag EPD- Technicus Dag 3 doorgelezen. Nu ga je een aantal vragen en opdrachten maken. Sommige antwoorden kun je uit het zelfstudiepakket halen, andere moet je aan je leermeester vragen. Er zijn ook vragen/opdrachten over je dagelijkse praktijksituatie. Daarvoor moet je in je leerbedrijf een en ander uitzoeken en meten. Maak de vragen en opdrachten serieus, dan zul je minder moeite hebben met de starttoets en de praktijkopdrachten. Deze huiswerkopdracht telt mee voor het motivatiecijfer en voor de uitvoering van de praktijkopdrachten. Theorievragen 1 Welke belangrijke eigenschappen heeft een geleider? 2 Wat wordt er verstaan onder een elektrische stroom? 3 Wat wordt er verstaan onder een elektrische spanning?
18 4 Wat wordt er verstaan onder elektrische weerstand? 5 Noem twee redenen waarom het belangrijk is dat een autotechnicus de elektrische schema s goed kan lezen. 1 2 6 Wat kan de oorzaak zijn als een lamp zwak gloeit? 7 Hoe kan men het spanningsverlies in leidingen meten?
19 8 Hoe kan men het spanningsverlies in de leidingen zo klein mogelijk houden? 9 Wat zal er gebeuren met de stroom door een verbruiker, als de spanning verdrievoudigd wordt (het vermogen van de verbruiker blijft gelijk)? 10 Noteer drie mogelijke oorzaken van spanningsverlies. 1 2 3 11 Een klant klaagt dat hij meerdere malen met een lege accu gestaan heeft. Welke meetmethode zou je op deze auto loslaten?
20 12 Wat is de juiste manier om een kortsluiting op te sporen? 13 Tijdens het zoeken naar een kortsluiting gaat de testlamp direct fel branden. Wat betekent dit? 14 Hoeveel spanningsverlies mag er in een plusdraad aanwezig zijn? 15 Hoeveel stroomverlies mag je maximaal meten als je naar een clandestiene verbruiker zoekt? 16 Bij een auto die voor de APK wordt aangeboden, blijkt één koplamp flauw te branden. Wat is er dan met het elektrische circuit aan de hand?
21 17 Van een auto blijkt de dashboardverlichting telkens door te branden. Wat kun je doen om dit probleem op te lossen? 18 De vragen a t/m h gaan over het schema hieronder. F11 BF00 5 4 3 5V MR RC1 202A 203 9V NR RCI 5V BA 885 1B 2B 4V NR BM1 1 MF 1 BMF 1 10V BA M400 3 0002 V2000 0004 9 9V VE 2012 B002 BB00 3A 3B 1 2 7 6 M2C M2J 13V BA M2G M2 V7 NR MV12 203 M2K 202 V7 NR MV13 M000 M002 M002K 2630 M002J 2635
22 a Van welk verlichtingssoort is het schema? b Welk nummer heeft het controlelampje? c Wat is (zijn) de massa aansluiting(en) van deze verlichtingsunits? d Wat zijn de plus-aansluitingen van deze verlichtingunits? e Werkt dit schema met draadcodes of met draadkleuren? f Wat voor type schema is dit (bijvoorbeeld watervalschema)? g Op welke plaats in de zekeringkast zit de zekering? h Welke code heeft de schakelaar van de verlichting?
23 Praktijkvragen 19 Neem een bougiekabel en beantwoord onderstaande vragen. Meet met de multimeter de weerstand van de kabel. Noteer deze hieronder. 20 Ligt de weerstand van de kabel binnen de toleranties (zoek dit op in het werkplaatshandboek)? 21 De multimeter geeft de weerstand aan in kilo-ohm. Hoeveel ohm is dit?
24 22 Wat zal er met de weerstand gebeuren wanneer we de kabel korter maken? 23 Wat geeft de multimeter aan als de kabel een inwendige breuk heeft?