Autoelektryka

Naprawa elektryki we współczesnym pojeździe kojarzy nam się głównie ze skanerami i wszechobecnymi systemami mikroprocesorowymi. Ale samochód to nie tylko sieci cyfrowe, mikrokontrolery i programowanie – to także najprostsza elektrotechnika, bez niej nic nie będzie działało. Niestety, podstawy elektrotechniki są często zaniedbywane przez warsztatowców, którzy wolą pracę polegającą na programowaniu niż na rozpracowywaniu prostych obwodów elektrycznych.

Tymczasem bez tych podstaw nie sposób naprawić samochodu, dlatego warto wracać do „elementarza” elektrotechniki. Mikroprocesory nie zastąpią przekaźników, musimy zatem znać się na nich co najmniej tak dobrze jak na programowaniu.
Jako prosty przykład omówmy działanie kierunkowskazów. Napięcie podawane na żarówki kierunkowskazów może pochodzić z różnych źródeł: bezpośrednio z przekaźnika kierunkowskazów, z dodatkowych przekaźników odciążających albo ze sterownika. Bez względu na ostatnie ogniwo podawania napięcia generalna zasada ich pracy jest taka, że z punktu oznaczonego 49a płynie prąd do żarówek lewych i prawych. Jeżeli oporność danej strony (lewej lub prawej) jest prawidłowa, to prąd ma właściwą wartość i częstotliwość migania jest normalna. W wypadku nieprawidłowości w obwodzie mamy inny prąd – zazwyczaj mniejszy, co powoduje, że częstotliwość migania jest większa (żarówki błyskają szybciej). To znak dla kierowcy, że najprawdopodobniej jakaś żarówka spaliła się. Najprościej to sprawdzić, włączając światła awaryjne, a potem osobno kierunkowskaz lewy i prawy, i obejść cały samochód, przyglądając się pracy poszczególnych żarówek. Następnie należy zweryfikować działanie kierunkowskazów przy włączonych światłach pozycyjnych i wciśniętym pedale hamulca. Te czynności wykonuje się z powodu możliwości pojawienia się nieprawidłowej masy w lampach. Dodatkowa czynność to sprawdzenie wiązki przewodów w klapie bagażnika. Ze względu na częste otwieranie na przewodach pęka izolacja, a kable przerywają się. Te wszystkie czynności prowadzące do wykrycia usterki są dobrze znane kolegom naprawiającym samochody. Można powiedzieć, że takie przypadki rozwiązujemy szybko i skutecznie.

Problem zaczyna się dopiero wtedy, gdy pomimo sprawdzenia wszystkiego, co zostało opisane, nie znajdujemy przyczyny. A to oznacza usterkę gdzieś wewnątrz samochodu. Na pewno pierwsze kroki skierujemy do przekaźnika kierunkowskazów. Najprostszy przekaźnik ma trzy nóżki oznaczone 31, 49 i 49a – 31 to masa, na 49 przychodzi napięcie, a z nóżki 49a wychodzi przewód połączony z żarówkami. Po drodze musi przejść przez manetki w kierownicy. Jeżeli chcemy poznać działanie takiego przekaźnika, to możemy zbudować na stole taki prosty układ, łącząc plus do 49, minus do 31, a do 49a podłączyć żarówkę lub kilka żarówek. Taki miniukład pozwoli nam też na szybką naprawę uszkodzonego przekaźnika. Zaawansowani elektronicy na pewno uśmiechną się, widząc go, ale naprawdę daje on duże możliwości nauki i naprawy. Na przykład nie mamy na przekaźniku żadnych oznaczeń, nie wiemy, czy jest on na trzy, czy na cztery żarówki. A jest to bardzo ważne, dlatego że przekaźnik na cztery żarówki, czyli dostosowany do samochodu z hakiem, w wypadku uszkodzonej instalacji w gnieździe do przyczepy będzie pracował bardzo szybko, sygnalizując spaloną żarówkę. Wówczas trzeba sprawdzić zarówno przekaźnik, czy jest właściwy, jak i instalację gniazda. A tutaj też mamy często uszkodzenia, oczywiście z tego powodu, że gniazdo i instalacja kablowa znajdują się blisko jezdni i są narażone na bardzo silne zabrudzenia.
Rozpatrzmy prosty przypadek uszkodzenia, a mianowicie kierunkowskazy migają za szybko, a przekaźnik sprawdziliśmy i jest prawidłowy. Prawidłowy, to znaczy dostosowany do pracy z czterema żarówkami, a w samochodzie jest zainstalowany hak holowniczy. Na stole podłączamy cztery żarówki i wszystko działa. W samochodzie mamy gniazdo do haka, do którego nic nie jest podłączone. Powstaje pytanie, w jaki sposób „oszukuje się” tę brakującą żarówkę, kiedy nie jest podłączona przyczepa? W gnieździe przyczepy znajdujemy mały przełącznik, który bez wtyczki przyczepy jest zwarty. W momencie wpięcia wtyczki od przyczepy ten mikroprzełącznik jest rozłączany. W ten sposób możemy przekazać informacje do jakiegoś układu o tym, czy mamy podłączoną przyczepę, czy nie. Zauważmy, że taki przełącznik potrzebny jest nie tylko ze względu na kierunkowskazy, ale także z powodu światła przeciwmgielnego tylnego, które w wypadku podłączonej przyczepy powinno się świecić właśnie w niej, a nie w samochodzie. Wracamy do tematu kierunkowskazów – mamy już sposób na rozpoznanie przyczepy, pozostaje kwestia oszukania prądu do czwartej żarówki. To zagadnienie może być rozwiązane w następujący sposób: zamiast czwartej żarówki włączany jest opornik rzędu 3-5 Ω. Możemy go umieścić na przykład przy haku, pod samochodem. W przypadku za szybkiej pracy kierunkowskazów powinniśmy sprawdzić, czy ten mikroprzełącznik jest zwarty, a następnie odszukać opornik symulujący pracę czwartej żarówki. To właśnie w tych miejscach mamy najczęściej uszkodzenia.
Aby przekazane informacje dotyczące działania kierunkowskazów były bardziej kompletne, trzeba jeszcze napisać kilka słów na temat powiązania mikroprzełącznika z dodatkowym opornikiem. Mikroprzełącznik może włączać przekaźniki, każdy osobno na lewą i prawą stronę, przez podanie masy na cewkę. Plus z kolei będzie pochodził od przewodu napięciowego kierunkowskazów. Dodatkowo stosowane są diody prostownicze przed przekaźnikami. Układ w sumie jest bardzo prosty i czytelny w swoim działaniu. Warto go dobrze zrozumieć, bowiem układy elektroniczne działają na podobnej zasadzie. Jeżeli rozumiemy działanie przekaźnika, to łatwiej zrozumiemy działanie układów elektronicznych.