Start situatie
Bij een bedrijf kwam een Hyundai Atos binnen waarvan de elektrische ruit rechtsvoor niet werkte zoals het moest. Toen de auto binnenkwam deed deze ruit het helemaal niet, de motor was compleet vastgeroest dus is deze vervangen met het mechanisme. Na het vervangen ging de ruit wel naar beneden maar niet omhoog. Omdat het bedrijf minder thuis was in het meten en er een mogelijkheid was om eenzelfde auto ernaast te hebben staan is er een tweede Atos gehaald om onderdelen mee uit te wisselen. De schakelaars zijn gewisseld met de ‘donor auto’, zowel van de ruit rechtsvoor als van de bestuurder, dit maakte geen verschil in de auto waar de storing in zat. De schakelaars van de ‘probleem’ auto zijn ook getest in de donor auto daar werken ze. Daarnaast is de deur van de ‘probleem’ auto overgehangen in de donor auto, op dat moment werkt wel alles. Het probleem lijkt hem dus buiten de deur te zitten maar waar is een groot vraagteken. Het bedrijf heeft onze hulp ingeschakeld voor de diagnose.
Start diagnose
We zijn begonnen met in kaart te brengen wat het probleem nu exact is en dit in kaart te brengen. Om te beginnen zoals de klacht is begonnen hebben we elke auto weer zijn eigen schakelaars gegeven. De donor auto was daardoor weer compleet en werkend en bij de ‘probleem’ auto werkte de ruit rechtsvoor maar half. Dit houdt in dat als je de schakelaar bediend in deur rechtsvoor je de ruit wel naar beneden kunt doen maar niet omhoog. Ga je de ruit bedienen vanuit de bestuurders deur doet deze helemaal niets.
Het bedrijf had al een elektrisch schema, deze is te zien op afbeelding 1, dit maakte het voor ons makkelijker. Omdat het probleem zich in een klein deel van de auto bevindt, namelijk alleen het elektrisch circuit van de ruitbediening, kunnen we eigenlijk direct aan de slag met een V4-meting.
De V4-meting
De V4-meting is een term die je waarschijnlijk weleens ergens gehoord hebt, vroeger op school of als je in de garage werkt zal die ook weleens ergens gebruikt zijn. Maar wat is zo’n V4-meting nu eigenlijk en hoe werkt het ook al weer. Daarna gaan we kijken wat we er mee kunnen. Als we over een V4-meting praten dan hebben wij het eigenlijk over het doen van 4 metingen op een circuit om vast te stellen of dat circuit in orde is. Op afbeelding 2 hebben we een simpel circuit getekend met een voedingsbron (accu), een verbruiker (lampje) en 2 draden (plusdraad en een mindraad). Als een component werkt gaat hier een spanning overheen staan, hij ‘verbruikt’ namelijk een deel. Dit kunnen we zien als we meten. We meten dan een spanning van, in dit geval, 12V over het lampje.
En vooral dat stukje spanningsverschil is belangrijk om te onthouden als je het hebt over meten. Wat meet je namelijk met een multimeter of oscilloscoop, spanning of spanningsverschil? Deze vraag stellen wij vaak aan cursisten als we training geven, het antwoord daarop is spanningsverschil. Een multimeter of oscilloscoop kijkt wat hij voor spanning aan de ene kabel ziet en wat voor spanning hij aan de andere kabel ziet, dat verschil geeft hij weer op het scherm. Dit is belangrijk om te weten als je gaan meten.
Op afbeelding 3 brand het lampje echter niet meer. We moeten gaan vaststellen waarom het lampje niet brand, dit gaan we doen doormiddel van de V4-meting.
Stap 1 en daarbij ook V1 van je V4-meting is het meten van de bronspanning, we gaan dus een meting doen over de accu. Tijdens deze meting zien we dat de bronspanning 12V is. Nadat we dit hebben vastgesteld is het ook belangrijk dat we dit in het schema tekenen. De manier die ik gebruik is 2 strepen trekken, zoals te zien is in afbeelding 4 en in het midden van die 2 strepen de gemeten spanning zetten. De strepen staan voor mijn meetkabels en de spanning die er tussen staat is de afgelezen spanning op de multimeter of oscilloscoop. Zo weet ik op een later moment hoe ik gemeten heb en wat mijn resultaat daar van was. Dit helpt je bij een lastige diagnose om overzicht te houden, zo hoef je nooit metingen dubbel te doen omdat je twijfelt aan het resultaat.
De tweede stap en daarmee V2 is het meten van de verbruiker, in dit geval het lampje. Wat je verwacht bij een circuit waar maar een verbruiker in zit is dat de spanning die je meet over de verbruiker gelijk is aan de bronspanning. Je wilt immers de complete spanning ‘opmaken’ voordat je weer terug bij de accu bent, anders krijg je een kortsluiting. Op afbeelding 5 is het resultaat van deze meting te zien, deze is 0V, niet wat we verwachten. We tekenen dit opnieuw in ons schema en gaan door naar de volgende stap.
De derde stap en daarmee V3 is het meten van de plus zijde van het circuit. We meten dit van de plus kant van de bron naar de plus kant van de verbruiker. We zetten deze draad dus niet ten opzichte van massa. Dit wordt in de praktijk vaak wel gedaan, maar zorgt bij ons nu eigenlijk alleen voor ruis op de lijn. We willen immers iets weten over die kabel, ons doel is erachter te komen of hij spanning verliest op die kabel. Dus meten we aan de ene kant van de kabel en aan de andere kant van de kabel, het voltage wat dan weergegeven wordt op onze meter is de spanning die hij verliest over een kabel. Nu maakt een paar millivolt natuurlijk niet uit, maar als hij hier een paar volt op verliest zit er ergens een (overgangs) weerstand in de kabel. Dit kan al voor grote problemen zorgen. Verliest hij hier zijn totale bronspanning weet je dat er een onderbreking in de kabel zit. Er gaat aan de ene kant namelijk 12V in en aan de andere kant komt er niets uit, je gemeten resultaat is immers 12V. We gaan ook deze meting doen die te zien is op afbeelding 6, de meting is 0V, ook hier zit het probleem niet maar we tekenen ook dit resultaat in het schema.
De vierde en laatste stap van de V4 meting is het meten van de massa zijde. Hier gelden dezelfde regels voor als aan de meting van de plus zijde. We willen opnieuw alleen iets weten van de massa draad dus meten we van de massa van de verbruiker naar de massa van de bron. Elk resultaat boven de 0V wat we krijgen betekend verlies op die kabel. In afbeelding 7 is ons resultaat zichtbaar, de meting geeft 12V aan. Dit betekend dat de massa kabel ergens onderbroken is. In veel gevallen houdt dat in dat de gehele kabel vervangen moet worden of moet worden gerepareerd. Zeker als je te maken hebt met lange kabels is het slim om na te gaan waar de breuk zit, zit dit op een punt wat veel beweegt is reparatie niet slim en kun je hem beter vernieuwen. Maar het kan ook zijn dat het komt doordat de auto een keer schade heeft gehad en de kabel daarmee beschadigd is of dat het in het verleden ooit gedemonteerd is geweest en de kabel niet goed is teruggezet, waardoor hij bijvoorbeeld ergens tegenaan heeft gesleten. Zorg er in ieder geval altijd voor dat het niet opnieuw kan gebeuren. Een kabelbreuk in een scharnierpunt zoals een achterklep of deur komen vaak voor, dit gaat immers vaak open en dicht, maar om daar opnieuw 2 kabels aan elkaar te solderen heeft weinig zin, dit zal binnen de kortste keren weer stuk gaan. Omdat je er door het solderen een hard punt in maakt, kan hij hier lastiger op bewegen. Om dezelfde hoek te halen die gebeurt als de deur open of dicht gaat moet een ander stuk van de kabelboom scherper bewegen, dit zorgt er voor dat de volgende kabelbreuk vaak net naast de soldering gebeurt.
Start diagnose
Verder met de diagnose. We hebben de klantenklacht al geverifieerd, nu is het zaak de oorzaak vast te stellen zodat de storing opgelost kan worden. We gaan ons eerst focussen op het elektrisch schema. Belangrijk is tijdens een diagnose dat je overzicht houdt en een duidelijk plan maakt voordat je aan de gang gaat. Uit het wilde weg gaan meten maakt het onoverzichtelijk en zorgt voor stress. Na 10 metingen weet je het resultaat van de eerste meting niet meer en kan je weer opnieuw beginnen. Daarom werken wij van De Multimeter altijd met rapporten we houden bij wat we doen, schrijven elke stap op en tekenen ook uit wat we gemeten hebben. Dit zorgt voor transparantie naar de klant toe, ze weten immers wat je allemaal hebt gedaan om naar het resultaat toe te werken. Dit zorgt ook meteen voor een duidelijke uren verklaring, maar is ook fijn voor jezelf. Als je een auto nakijkt voor de APK schrijf je immers ook alles op wat je tegenkomt, waarom tijdens een diagnose niet. Het is waarschijnlijker dat je als monteur vaker een APK doet als een diagnose, zorg juist dan voor overzicht.
Dit overzicht gaan we pakken door te kijken hoe het schema eruitziet en wat we allemaal tegenkomen. Dit is weergegeven in afbeelding 8. We beginnen vooraan bij de rode pijl. Hier zit een zekering, het kan natuurlijk zijn dat de zekering stuk is. Maar kan de elektrische ruit bij de bestuurder dan nog wel werken? Als we verder kijken is het antwoord hierop nee, dan zouden beide ruiten niet moeten werken. Deze zekering controleren is dus nutteloos en gaan we niet doen. Rechts van de pijl zit nog een zekering, hiervoor geldt hetzelfde verhaal. Ook deze zekering hoeven we niet te controleren.
De groene pijl staat bij het relais. Ook deze zorgt voor de spanning van beide ruiten, dus ook dit relais valt af.
De gele pijl staat bij de ruitenschakelaar die in het bestuurdersportier zit, als we even terugdenken aan het begin weten we dat hier de rechter ruit niet te bedienen is, de ruit van de bestuurderskant is hier wel te bedienen. Deze lijkt dus goed te werken, maar het kan natuurlijk zijn dat in de schakelaar nog iets mis is. Maar ook dat kunnen we weerleggen omdat het in de donorauto wel werkte, ook deze kunnen we afstrepen.
De oranje pijl is van de schakelaar in het bijrijdersportier. Hier geldt eigenlijk hetzelfde voor als de schakelaar van de bestuurdersportier. Ook deze kunnen we afstrepen.
En de laatste pijl is van de motor, deze is net nieuw en werkt ook in de donor auto. Deze kunnen we ook afstrepen. We hebben nu al een aantal metingen beperkt door even rustig te kijken naar wat we hebben.
In afbeelding 9 gaan we kijken naar de overgebleven zaken van het schema. Het probleem moet ergens liggen in de rooie cirkel. Wat zien we daar dan nog voor bijzondere dingen. Ten eerste vallen de stippellijnen op tussen de hoofdschakelaar en de schakelaar in de bijrijder deur. We moeten weten waar deze voor zijn. Als we in de legenda van het schema kijken zien we dat dit stekkerverbindingen zijn. De stekkerverbindingen in het midden zijn de stekkerverbindingen die de kabelboom van de auto met de kabelboom van de deur verbinden, een punt wat constant beweegt dus zeker een puntje van aandacht, misschien zit hier het probleem wel. Maar als we terugdenken naar het begin dan weten we dat het vanaf de onderste stippellijn, van de twee, goed moet zijn. De deur met kabelboom overzetten in de donorauto zorgde er immers voor dat alles goed werkt. De volgende stap is dus kijken hoeveel kabels er op de schakelaar zitten van de bijrijdersdeur. Laten we daar beginnen omdat daar ook een probleem zit. Er zitten 5 draden op, pin 1 is een draad naar de motor, pin 2 is ook een draad naar de motor. Pin 4 is een draad van hoofdschakelaar naar de schakelaar voor de bijrijder. Pin 7 is hetzelfde verhaal. Beide draden zijn de massa, deze loopt via de hoofdschakelaar naar massa. Het ligt aan de stand van de schakelaar welke massa gebruikt wordt. Pin 6 is een constante voeding van de schakelaar.
We gaan dus een V4 meting toepassen, maar we moeten even goed nadenken hoe we die gaan doen. Want we hebben nu eigenlijk 3 draden die we moeten controleren, een component en een bron. Het is dus een V4-meting, maar met meer stappen. Iets wat niet erg is, maar wat wel duidelijk moet zijn. De draden naar de motor slaan we over tijdens de meting omdat deze wel werkt als we de deur overhangen.
V1 is de bronspanning. Dit blijft de accu, start hier altijd mee als je gaat meten. Je resultaten worden namelijk erg lastig te beoordelen als je te maken hebt met een lege accu. Dit kan ervoor zorgen dat je verkeerde onderdelen gaat vervangen. Dan gaan we het component doormeten. Deze staan ook weergegeven in afbeelding, deze metingen zijn belast gedaan. Als we de schakelaar niet bedienen zal hij nooit kunnen werken en altijd zorgen voor een verkeerde waarde. We bedienen de schakelaar en kijken wat het resultaat is. Het valt dan op dat dit een keer 12V is en een keer 0V. Dit is apart, het zou immers beide 12V moeten zijn. De kant waar we 0V van meten weten we dat de voeding goed is, maar we weten ook dat hij werkt in een andere auto dus het component ook goed is. Het enige wat overblijft is dus de massa draad die loopt tussen de schakelaar in het bijrijdersportier en de hoofdschakelaar. Hierop gemeten komen we tot de ontdekking dat deze onderbroken is. De onderbreking zit in de bestuurdersdeur harmonicahoes. De kabelboom beweegt constant op dit punt dus de kans is groot dat het een keer doorslijt. Een reparatie heeft hier geen zin, of je moet de kabels in zijn geheel gaan vervangen, want een soldeerpunt zorgt voor een hard stuk in je bekabeling wat niet kan bewegen. Het zal dan binnen de kortste keren weer stuk gaan. Het advies is dan ook gegeven om de gehele kabelboom te vervangen.
Afbeelding 1
Afbeelding 2
Afbeelding 3
Afbeelding 4
Afbeelding 5
Afbeelding 6
Afbeelding 7
Afbeelding 8
Afbeelding 9