14.2 Поиск причин отказов электрооборудования

Поиск причин отказов электрооборудования

Описанные ниже процедуры позволяют произвести общую диагностику состояния главных электрических контуров, однако не должны применяться для проверки легкоуязвимых электрических систем (таких как, например, ABS), в особенности, включающих в свой состав электронные модули управления (ECU).

Общие сведения

Типичный электрический контур состоит из потребителя электроэнергии (рабочего компонента), набора выключателей, реле, исполнительных электромоторов, предохранителей, плавких вставок/прерывателей цепи, имеющих отношение к работе данного компонента, а также соединительной электропроводки, ее контактных клемм и разъемов. С целью облегчения выполнения диагностических процедур в Разделе Схемы электрических соединений настоящей Главы приведены схемы электрических соединений различных систем электрооборудования автомобиля.

Прежде чем приступать к поиску причин отказа вышедшего из строя потребителя электроэнергии, внимательно изучите соответствующую электрическую схему, постарайтесь как можно яснее представить себе принцип функционирования компонентов, входящих в состав подозреваемого контура. Перечень возможных причин отказа может быть сведен к минимуму путем исключения из него исправно функционирующих компонентов, имеющих отношение к работе проверяемого контура. При одновременном нарушении функционирования сразу нескольких компонентов, наиболее вероятной причиной отказа является выход из строя общего для соответствующих цепей предохранителя/плавкой вставки, либо нарушение заземления.

Чаще всего отказы электрооборудования объясняются простейшими причинами, такими как повреждение коррозией, либо ослабление крепления клеммных соединений, выход из строя предохранителя или плавкой вставки, отказ реле и т.п. Прежде чем приступать к поиску внутренних дефектов собственно отказавшего компонента, внимательно проверьте состояние всех имеющих отношение к его функционированию предохранителей, разъемов и соединительных проводов. Для определения перечня подлежащих проверке узлов и клеммных соединений, изучите соответствующую схему электрических соединений.

К числу диагностического оборудования, необходимого при поиске отказов электрооборудования, следует отнести универсальный измеритель цепи/вольтметр (для некоторых проверок также подойдет 12-вольтная лампа с комплектом соединительных проводов), лампу-пробник с индивидуальным источником питания (иногда называемую также измерителем проводимости), омметр, источник питания с комплектом соединительных проводов, а также набор проводов-перемычек, оборудованных различного типа соединительными клеммами и, желательно, встроенным прерывателем цепи или предохранителем (для шунтирования подозрительных участков цепи или электрических компонентов). Прежде чем прибегать к использованию диагностического оборудования внимательно изучите схему электрических соединений компонентов соответствующего контура (см. Схемы электрических соединений - общая информация).

Для поиска причины носящего нестабильный характер отказа (нарушения такого рода обычно оказываются связанными с окислением контактных клемм, либо ослаблением крепления клеммных соединений электропроводки) может быть произведена простейшая проверка цепи, выполняемая путем подергивания различных участков электропроводки соответствующего контура, в результате которого локализуется дефектный отрезок цепи. Данная проверка может производиться совместно с любой из перечисленных ниже в соответствующих подразделах.

Кроме проблем, связанных с нарушением качества электрических соединений, к числу наиболее вероятных и часто происходящих отказов электрических контуров следует отнести обрывы и короткие замыкания в цепи.

Обрыв цепи обычно вызывается механическим повреждением токопроводных жил или отсоединением контактных клемм, что приводит к размыканию электрического контура и прекращению циркуляции в нем электрического тока. В результате обрыва цепи ее рабочий компонент перестает функционировать, однако соответствующие предохранители/плавкие вставки не выходят из строя.

Коротким замыканием называется непредусмотренное конструкцией цепи замыкание ее электропроводки. При этом ток начинает циркулировать по кратчайшему пути, обычно уходя на массу. Короткие замыкания чаще всего оказываются связанными с нарушением целостности изоляции электропроводки и в обязательном порядке приводят к выходу из строя соответствующих предохранителей/плавких вставок.

Проверка наличия напряжения в цепи

Проверка наличия напряжения входит в число стандартных проверок в случае отказа любого потребителя электроэнергии. Подсоедините один из проводов измерителя цепи или вольтметра к отрицательной клемме батареи, либо любой из надежно заземленных точек на шасси/двигателе автомобиля. Второй провод прибора подсоедините к клеммному соединению проверяемого контура, предпочтительно ближайшему к батарее или предохранителю. Подайте питание в контур. Не забывайте, что некоторые цепи запитываются только в определенных положениях выключателя зажигания. Если напряжение имеет место (включается лампа измерителя, либо на индикаторе вольтметра фиксируется соответствующее показание), значит отрезок цепи между проверяемым клеммным соединением и батареей исправен.
Продолжайте проверку в том же духе, поочередно переходя от одного клеммного соединения цепи к другому, двигаясь в направлении от батареи/предохранителя. Неисправный участок контура будет располагаться между точкой, на которой прибор не зарегистрирует наличия напряжения и предыдущим опробованным и исправным клеммным соединением. Чаще всего причиной отказа оказывается обрыв электропроводки, либо окисление/ослабление крепления клеммного соединения.

Поиск причин короткого замыкания

В первую очередь отсоедините потребитель(и) электроэнергии проверяемого контура (потребителями электроэнергии, или полезной нагрузкой контура, называются компоненты, на функционирование которых расходуется циркулирующий в цепи ток, такие как лампы, электромоторы, нагревательные элементы и т.п.). Извлеките предохранитель, защищающий проверяемый контур, и подсоедините к его установочным клеммам лампу-пробник или вольтметр. Подайте электропитание в контур. Помните, что некоторые из контуров запитываются лишь в определенных положениях выключателя зажигания. Если напряжение имеет место на клеммах предохранителя, следовательно, в цепи произошло короткое замыкание (подергайте электропроводку, так как короткое замыкание может быть вызвано протиранием ее изоляции и носить нестабильный характер). Если напряжение отсутствует, однако предохранитель после замены продолжает перегорать при подаче питания в цепь, значит, имеет место внутренний дефект потребителя(ей) электроэнергии, выключателя или изоляции электропроводки.

Поиск нарушений заземления

Отрицательная клемма батареи заземлена на “массу”, в качестве которой выступает металл силового агрегата, шасси и кузовных элементов автомобиля. Электрические контуры большей части электрооборудования построены таким образом, что электропроводка используется лишь для подачи питания к потребителю от положительной клеммы батареи, возврат же тока в батарею осуществляется по металлу массы. Сказанное означает, что крепежные элементы потребителей электроэнергии формируют собой возвратную часть электрической цепи. Ввиду описанной ситуации, ослабление крепления или коррозия опорных элементов рабочего компонента цепи влечет за собой нарушение исправности функционирования контура (от полного выхода последнего из строя до частичного отказа различных участков цепи). В частности, в результате ослабления крепежа может снизиться яркость свечения осветительных приборов (в особенности при наличии общего заземления с другим контуром), либо скорость вращения электромотора (например, привода стеклоочистителей или вентилятора системы охлаждения). При этом отказ одного контура может вызвать нарушение функционирования другого, внешне никак не связанного с вышедшим из строя. Обратите внимание, что на многих автомобилях определенные узлы соединены между собой специальными шинами заземления. Такого рода шины используются в тех случаях, когда отсутствует прямой контакт металлических частей блоков ввиду оборудования опор гибкими резиновыми втулками (как, например, в опорах крепления силового агрегата к шасси автомобиля).
Для проверки исправности заземления компонента отключите батарею и подсоедините один из проводов омметра к заведомо надежно заземленной точке автомобиля. Второй провод измерителя подсоедините к точке заземления проверяемого компонента. Прибор должен зафиксировать нулевое сопротивление, в противном случае следует проверить исправность соединения (см. далее).

При наличии подозрений на нарушение качества клеммного соединения, разберите контактный узел заземления и зачистите до чистого металла сопрягаемые поверхности клемм. Постарайтесь полностью удалить все следы коррозии и грязь, затем соскоблите ножом краску, добиваясь однозначного контакта металлических поверхностей. При сборке узла позаботьтесь о прочности затягивания крепежа. Между клеммами электропроводки и контактами массы, для гарантии качества электрического соединения, прокладывайте шайбы с насечкой. Во избежание развития коррозии в будущем покрывайте состыкованные клеммные соединения бескислотным вазелином или силиконовой смазкой. Хорошими средствами являются также аэрозоль для герметизации компонентов системы зажигания и влагоотталкивающая смазка.

Поиск обрывов цепи

Нестабильные отказы потребителей электроэнергии чаще всего оказываются связанными с нарушением качества клеммных соединений за счет окисления или ослабления крепежа. Часто для приведения компонента в рабочее состояние, оказывается достаточно просто подергать соответствующий жгут электропроводки/электрический разъем. Наиболее простым способом поиска обрыва цепи является проверка ее рабочих участков на наличие проводимости. Отключите электропитание контура и воспользуйтесь оборудованным автономным источником питания измерителем. Подсоедините провода измерителя к обоим выходам проверяемой цепи (клемме подачи питания и хорошо заземленной точке). Если прибор фиксирует наличие проводимости (нулевое сопротивление/срабатывание лампы-пробника), следовательно, проверяемый участок цепи исправен. В противном случае имеет место обрыв. Аналогичным же способом может быть проверена исправность функционирования выключателей.

Электрические разъемы общие сведения

Большинство разъемов цепей бортового электрооборудования изготовлены из пластмассы и являются многоконтактными. Надежность сочленения половин таких разъемов обеспечивается защелкиванием стопорных язычков вмонтированных в штекеры фиксаторов. Крупные разъемы, такие как некоторые из расположенных под панелью приборов автомобиля, чаще всего скрепляются продетыми сквозь центральную часть штекеров сквозными болтами.

Для рассоединения оборудованных пластмассовыми фиксаторами разъемов обычно используется маленькая отвертка, которой следует аккуратно отжать стопорные язычки (предварительно внимательно изучите конструкцию состыкованного разъема часто определить способ фиксации его половин на глаз совсем не просто; некоторые разъемы оборудованы несколькими стопорными узлами). Тяните только за штекер, а ни в коем случае не за жгут электропроводки, во избежание случайного повреждения вмонтированных в разъем контактных клемм.

Разъемы всегда состоят из двух половин, клеммы одной из которых входят внутрь клемм другой. При изучении схематических изображений разъемов старайтесь в первую очередь определить какая из его половин представлена на иллюстрации подсоединенная к жгуту, либо закрепленная на компоненте. Помните, что клеммы одной половины разъема всегда размещены зеркально по отношению к клеммам другой.

Часто, при диагностике отказов электрических цепей возникает необходимость проверки напряжения на клеммах состыкованного разъема. При таких проверках щуп измерителя вводится в соответствующую клемму с задней стороны штекера (см. иллюстрацию ниже).