Sähkön teoria -muistiinpanoja #1

Mietimme kuinka paljon autoissa sähkölaitteita, tässä muutamia esimerkkejä:

• Keskuslukitus
• Peruutustutka
• Sähköinen luukkujen avaus
• Starttimoottori
• Äänitorvi
• Valot
• Peilien lämmitys ja säätö
• Lasinnostimet
• Lasien lämmittimet+istuinlämmitys
• Äänentoistolaitteet
• Navigaattori
• Anturit
• Tv:t
• ABS
• Turvavöiden tekniikka
• Sähköinen käsijarru
• Sähköinen ohjaustehostin
• Laturi
• Akku
• Lasien ja valojen pesulaitteet
• Mittaristo
• Varashälytin
• Virtalukko
• Moottorinohjausjärjestelmä
• Alustansäätö
• Kattoluukku/avoauton katto
• Automaattivaihteisto
• 4-vetojärjestelmä
• Sähköautojen voimansiirto

Ja lista jatkuisi vielä vaikka kuinka pitkään jos sitä jatkettaisiin..
Tästä voi päätellä että nykyajan autoissa on todella paljon sähkölaitteita.
Arviolta 80% merkkikorjaamoiden vikojen korjauksista on sähkövikoja.
Autojen sähköjärjestelmät lisääntyvät jatkuvasti. Asiakkaat haluavat aina monimutkaisempia
ja hienompia sähköisiä vartusteita autoihinsa.

 Mietimme myös auton ohjainlaitteita/tietokoneita:

• Moottorinohjainlaite
• Mittariston ohjainlaite
• Turvatyynyjen ohjainlaite
• ABS/ESP-ohjainlaite
• Ohjaustehostimen ohjainlaite
• Lisälämmittimen ohjainlaite
• Ilmastoinnin ohjainlaite
• Mukavuusjärjestelmien ohjainlaite
• Oviohjainlaite (3-5 kpl)
• Valojen ohjainlaite
• Sähköpääkeskus
• Gateway, joka mahdollistaa ohjainlaitteiden keskenään keskustelun

Ja tämäkin lista jatkuisi pitkään.



Siirryimme opiskelemaan sähkön teoriaa:

Jännite:

Jännitteen tunnus on U ja yksikkö voltti V. Kuvaa  kahden navan välistä elektronimäärän epätasapainoa. Jännitteen suuruus kuvaa sitä potentiaalia, joka on mahdollista ottaa käyttöön kun virta alkaa kulkea.

Nimellisjännite:

Kuvaa jännitettä, joka virtalähteestä on saatavilla ihanneolosuhteissa.
"Voitaisiin kuvitella standardiksi, on sovittu, että 12V akut valmistetaan määrätylle jännitteelle määrätyssä varaustilassa."

Lähdejännite: 

Tarkoittaa kuormittamattoman jännitelähteen jännitettä. Esimerkiksi autonakku silloin kun sitä ei kuormiteta. Kun kuormittamattomasta akusta mitataan jännitettä, jännitteen pitäisi olla yli 12,2V (huom. välittömästi latauksen jälkeen jännite on korkeampi 12,5-13,7V).

Napajännite:

Tarkoittaa kuormitetun jännitelähteen jännitettä. Esimerkiksi akun lähdejännite on 12,3 volttia ja kun akkua kuormitetaan  esimerkiksi takalasinlämmittimellä, napajännite putoaa 12 volttiin. Esim. autoa käynnistäessä akun jännite saattaa pudota jopa 9 volttiin.

Jännitteen mittaaminen:

Jännitemittaus tehdään aina rinnan kuluttajan tai jännitelähteen kanssa. Aluksi kytketään mittajohdot mittariin, musta johdin yleensä COM-liitäntään ja punainen johdin liitäntään, jossa on jännitemittauksen symboli. Mittalaite asetetaan jännitemittausasentoon kiertämällä valitsin asentoon -V.

Virta (Current):

Sähkövirta on elektronien liikettä. Sähkövirta ei kulje, ennen kuin se on tehty mahdolliseksi kytkemällä piiriin virtalähteen molemmat navat ja muodostamalla johtimilla suljettu virtapiiri. Sähkövirran tunnus on I ja yksikkö ampeeri A.

Tasavirta (Direct Current):

Merkitään symbolilla, jossa yläpuolella on yhtenäinen viiva ja alapuolella katkoviiva. Tasavirraksi kutsutaan sellaista virtaa jonka napaisuus ei vaihdu, eli virta pysyy kokoajan samansuuntaisena.

Vaihtovirta (Alternating Current):

Vaihtovirta on sähkövirtaa, jossa jännitteen napaisuus ja virran kulkusuunta vaihtuu. Yleisin vaihtovirran/jännitteen muoto on sin-aallon mukainen.

Virran mittaaminen yleismittarilla 

Musta johdin kytketään yleismittarin COM-porttiin. Punainen johdin pistokkeeseen A max 10A. 
Kytkin kohtaan A. Mittalaite kytketään virtapiiriin sarjaan.

Resistanssi (Resistance):

Resistanssi on suure, joka kuvaa materiaalin kykyä vastustaa sähkövirran kulkua. Tunnetuin resistanssia aiheuttava komponentti on vastus. Kun virtapiiriin lisätään vastuksia tai jokin virtapiirin osista on esimerkiksi hapettunut, niin piirissä kulkeva sähkövirta pienenee. Samoin käy kun piiriin lisätään mikä tahansa sähköä kuluttava laite, esimerkiksi sähkömoottori.

Resistanssin mittaus

Musta johdin COM-porttiin, punainen johdin Ω-pistokkeeseen.
Kytkin kohtaan Ω. Mittari kytketään rinnan mitattavan kohteen kanssa.
Resistanssia mitattaessa mitattavassa kohteessa ei saa kulkea virta.