Badając układy elektryczne w samochodzie miernikami, od najprostszych próbników lampowych i diodowych, poprzez multimetry, a skończymy na oscyloskopie musimy wiedzieć, co badamy i zdać sobie sprawę, na jaki zakres pomiarowy ustawiony jest dany miernik.

W szkole uczono nas o rachunku błędów. Właściwa interpretacja szkolnej teorii pozwoli nam wyeliminować podstawowe błędy najczęściej spotykane w warsztacie samochodowym.

Punkty miernicze

Badanie napięcia dowolnym przyrządem pomiarowym, wymaga podłączenia przewodów do dwóch punktów. Zazwyczaj jest to masa i punkt pomiarowy. Masa na akumulatorze i na karoserii może być różna, to znaczy w wyniku braku dobrego połączenia, może być różnica wynosząca na przykład 1 Volt. Proponuję badać napięcie zawsze względem akumulatora, ponieważ możemy szybko sprawdzić, czy minus na silniku i na karoserii jest taki sam.

Chwytaki pomiarowe

Najczęściej popełnianym błędem podczas pomiarów jest niestosowanie właściwych kabli pomiarowych i brak odpowiednich chwytaków. Połączenie, między badanym obiektem, a przyrządem pomiarowym musi być pewne, niezabrudzone, niepordzewiałe i stabilne. A to zapewniają właściwe chwytaki i kable pomiarowe, które musimy zrobić sami. W handlu przeważnie nie ma takich “przedłużek”, bądź są bardzo drogie. Na fotografii widać takie kable. Muszą być odpowiednio zaizolowane, aby nie powodowały zwarć podczas pomiarów. Posiadanie dobrze wykonanych przedłużek ułatwia nie tylko wykonywanie pomiarów, ale umożliwia przeprowadzanie symulacji. Przykładem jest czujnik temperatury, który może być zastąpiony dekadą oporników.

Ustawienie właściwego zakresu pomiarowego multimetru

Klasycznym przykładem jest samochód rozładowujący akumulator. Wpinamy amperomierz i na zakresie 10 lub 20 amperów odczytujemy pobór prądu. Wyświetlona wartość to na przykład 0,1A. Taka wartość nic nie oznacza. Przecież mając ustawiony zakres na 20A, pomiar prądu rzędu 0,5 A jest obarczony bardzo dużym błędem. Właściwy odczyt to zawsze mniej więcej 50% skali. Tę sytuację można porównać do wskazań szybkościomierza w samochodzie. Pomiar prędkości przy 20 km/h i 200 km/h obarczony jest ogromnym błędem. Szybkościomierz musi dobrze wskazywać prędkość w zakresie 50÷150 km/h. Powracając do przykładu z pomiarem prądu właściwe ustawienie amperomierza dla prądu 0,5 A to 2A.

Pomiary oscyloskopowe
Coraz więcej na rynku jest oscyloskopów samochodowych, posiadających bogatą pamięć przebiegów wzorcowych. Oscyloskopy działają automatycznie, to znaczy wystarczy wyszukać w pamięci, jaki sensor lub element wykonawczy chcemy badać. Są jednak sytuacje, w których pomimo braku właściwego obrazu na ekranie oscyloskopu, badane urządzenie jest sprawne. Dzieje się tak dlatego, że w pamięci są zapamiętane przebiegi odnoszące się do pracy silnika na biegu jałowym. W przypadku, kiedy chcemy zbadać przebieg podczas kręcenia rozrusznikiem, wymagane jest inne ustawienie czasu wyzwalania. Ten przykład jest najczęściej popełnianym błędem podczas badania oscyloskopem, dlatego wymaga bliższemu przyjrzeniu się. Na rysunku pierwszym jest przedstawiony przebieg z czujnika położenia wału, podczas pracy na biegu jałowym. Jedna kratka na ekranie to 20 ms. Jeżeli nie zmienimy czasu, to podczas kręcenia rozrusznikiem, będziemy mieli taki przebieg jak na rysunku drugim. Dlatego, aby prawidłowo zbadać, czy czujnik jest dobry, czy nie, musimy tak zmienić czas, aby jedna kratka na ekranie odpowiadała 200 ms. Jeżeli zrozumiemy te obliczenia, to znaczy, że świadomie posługujemy się oscyloskopem. Pozwoli to nam na szybki i prawidłowy pomiar oscyloskopem.

<1h.jpg>
Rys. 1.Napięcie z czujnika połozenia wału, podzczas jednego obrotu wału korbowego.Bieg jałowy.

Rys. 2.Napięcie z czujnika połozenia wału, podzczas jednego obrotu wału korbowego. Praca na rozruszniku.

Rys. 2.Napięcie z czujnika połozenia wału, podzczas jednego obrotu wału korbowego. Praca na rozruszniku.

Stanisław Mikołaj Prive