Diagnostyka

Wiele elementów elektrotechnicznych możemy naprawić, ale czy to się opłaca? Czy takie urządzenie wytrzyma co najmniej rok? Czy nie zmarnujemy czasu, bo i tak nie kupimy potrzebnych elementów? Takie pytania prawie codziennie towarzyszą nam w warsztacie.

Wstępna analiza
Podejmujemy decyzję, ale nie zawsze słuszną, o czym każdy na pewno się przekonał. Właściwie od razu możemy odpowiedzieć na postawione pytanie, że po stokroć opłaca się naprawiać, a także próbować naprawić. Aby dobrze postawić diagnozę uszkodzenia, trzeba ocenić dane urządzenie i wszystkie elementy biorące udział w jego pracy. Często należy je rozebrać, rozłożyć, dokonać badania i pomiarów, poznać, jak to wszystko działa, i dopiero wtedy podjąć decyzję o dalszych krokach odnośnie przywrócenia pełnej sprawności.
Urządzenia elektroniczne psują się tak samo jak wszystkie inne części w samochodzie. Zachowanie się układów elektronicznych bywa bardzo różne i nie da się wydać zdecydowanej opinii, że coś jest uszkodzone lub nie, dopóki nie sprawdzimy, co dzieje się wewnątrz modułu elektronicznego. Urządzenie trzeba przede wszystkim otworzyć. Bardzo dużo usterek widać od razu. Są to uszkodzenia polegające na spaleniu się elementu, dostaniu się wilgoci czy utracie połączenia w miejscu lutowania. Dlatego najpierw trzeba bardzo dokładnie przyjrzeć się wszystkim elektronicznym elementom i połączeniom.

Sprawdź, co jest wewnątrz
Drugi stopień badania polega na podłączeniu zasilania. Możemy to zrobić na stole warsztatowym albo w samochodzie. Niektórzy przez wiele lat badają układy elektroniczne w samochodzie i mają bardzo dobre osiągnięcia. Czasami jest to niewygodne lub utrudnione z powodu umiejscowienia danego modułu. Taki sposób, chociaż nie zawsze wykonalny, ma wiele zalet. Przede wszystkim sprawdzamy nie tylko dany układ elektroniczny, ale i instalację elektryczną w samochodzie, czyli obwody zewnętrzne.

W tym celu trzeba otworzyć moduł, położyć go w takim miejscu, aby podczas badań nie spowodować zwarć. Przewody od multimetru i oscyloskopu nie mogą się plątać i narażać na przypadkowe zrzucenie czegoś. Pamiętajmy też o tym, że każdy pomiar to przykładanie dwóch sond, czyli badanie między dwoma punktami. Zazwyczaj jedna sonda jest nieruchoma, na przykład krokodylek podpięty jest do masy, a druga jest zakończona ostrym szpikulcem, który przykładamy do badanego miejsca. To podpięcie do masy często jest niewłaściwe. Chodzi o to, że każdy krokodylek z biegiem czasu brudzi się, utlenia i traci sprężystość. I dlatego nie mamy bezpośredniego kontaktu z masą, ale przez pewien opór, na którym odkłada się napięcie. Pomiar jest niewłaściwy, obarczony dużym błędem. Wnioski z pomiarów są niewłaściwe, w efekcie czego zaczynamy szukać uszkodzenia, którego nie ma.

Diagnostyka to odpowiedni kierunek badań
W pracy diagnosty odejście od właściwego kierunku badań lub inaczej pomyłka podczas pomiarów prowadzi do wydłużenia czasu potrzebnego na odszukanie uszkodzenia, a nawet do niepotrzebnych kosztów. W diagnostyce ważne są poszczególne kroki, które zbliżają nas do celu, a nie oddalają od usterki. Dlatego ważna jest samokontrola, czy po drodze wszystkie kroki zostały rzetelnie wykonane. Wykonując pomiary szybko i chaotycznie, nie wiemy, czy zbliżamy się do usterki, czy oddalamy. Kontrolowanie jakości pomiarów jest od razu wymierne, zdajemy sobie sprawę, że dane pomiary zostały wykonane rzetelnie i przyrządy pomiarowe na pewno wskazały prawidłowe wartości.
Wszystkie pomiary zaczynamy od skontrolowania zasilania, czyli plusa i minusa. Jeżeli na płytce drukowanej w miejscu, w którym ma być masa, jest napięcie (np. jeden wolt), to znaczy, że przewód masywy modułu nie jest właściwie połączony z karoserią. To samo dotyczy napięcia dodatniego. Po sprawdzeniu skąd napięcie zasilające przychodzi, powinniśmy ocenić, czy na drukowanej płytce jest właściwe. Może jest spadek napięcia na wtyczce z pośniedziałymi stykami albo coś dzieje się ze źródłem napięcia, np. z zasilającym przekaźnikiem. W ten sposób wykrywamy niesprawne przekaźniki podające napięcie. Wypalone styki w takich przekaźnikach nie pozwalają na przepłynięcie właściwego prądu do układu.

Niepracujący sterownik silnika
Jednym z podstawowych pomiarów, jaki wykonujemy multimetrem, jest pomiar ciągłości przewodów elektrycznych. Opowiemy o typowym przypadku, z którym ostatnio się spotykaliśmy. Sterownik od silnika nie pracował i nie było z nim komunikacji. Zbadaliśmy napięcia zasilające, wydawało nam się, że wszystko jest w porządku.
Sterownik nie miał dodatkowego zasilania po włączeniu zapłonu. Informację o włączeniu stacyjki odbierał przez sieć cyfrową. Sprawdziliśmy, z jakimi innymi sterownikami jest połączony. Najczęściej takie informacje wysyłane są z centralnego sterownika pokładowego. Wiadomość o włączeniu stacyjki rozsyłana jest do wielu modułów. Moduły są pobudzane do pracy nie tylko od momentu przekręcenia kluczyka w stacyjce. Czasami wystarczy otworzyć drzwi samochodu, aby sterownik komfortu rozesłał tę informację do elektronicznych modułów, które rozpoczną pracę. Trzeba znać naprawiany model samochodu, aby mieć takie informacje potrzebne do naprawy układów elektronicznych.
Wracając do naszego przykładu z niepracującym sterownikiem silnika. Podczas badania ciągłości przewodów popełniono błąd, a mianowicie stwierdzono, że w sieci cyfrowej brakuje jednego połączenia między sterownikiem centralnym a sterownikiem silnika. I to zdeterminowało dalsze kroki w diagnostyce. Zaczęto „pruć” wiązkę kabli, aby znaleźć domniemane uszkodzenie, a w rzeczywistości uszkodzenie, którego nie było. Dopiero otwarcie sterownika i badanie w nim napięcia na płytce z elementami elektronicznymi uświadomiło nam, że ten sterownik nie ma prawa działać poprawnie. Sterownik bez żadnej przyczyny uruchamiał np. wtryskiwacze paliwa.
Właśnie takie postępowanie, czyli otwarcie modułu elektronicznego i wykonanie kilku pomiarów na żywym organizmie (podłączonym w samochodzie), daje pełny obraz. Mając pewność, że sterownik jest uszkodzony, zamówiliśmy drugi, używany, przeprogramowaliśmy go i na tym zakończyliśmy usługę.
Na pytanie postawione na początku, czy opłaca się naprawiać, czy od razu wymienić na nowe, możemy odpowiedzieć, że opłaca się próbować naprawić. Nawet jak wymienimy klientowi część na nową, to nasza próba nie pójdzie na marne. Jest to pole naszej nauki, zrozumienia techniki, poznania budowy elementów, z których składa się samochód. W ten sposób zdobywamy wiedzę, pozwalającą na szersze spojrzenie podczas naprawy kolejnych samochodów.

Stanisław Mikołaj Słupski
Artykuł pochodzi z Nowoczesnego Warsztatu