دسته‌‌ سیم خودرو، عیوب و روش‌های عیب‌یابی آن

هنگام طراحی و تولید محصولات صنعتی سه فاکتور مهم موردتوجه قرار می‌گیرد که عبارت‌اند از: ایمنی، آسایش کاربر و حفظ مسائل زیست‌محیطی و انرژی است. برای این کار ضروری است بر روی فرایندها کنترل دقیق‌تری انجام شود.
کنترل‌های الکتریکی و الکترونیکی نسبت به کنترل‌های مکانیکی دقیق‌تر انجام می‌شود؛ بنابراین عجیب نیست که تمامی محصولات از جمله خودروها روزبه‌روز از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی بیشتری استفاده کنند. برای راه‌اندازی تجهیزات الکتریکی نیاز به سیم‌کشی یا به عبارت بهتر دسته‌ سیم خودرو است. دسته سیم یا درخت سیم یکی از اجزا جدانشدنی خودروهای امروزی است.
دسته سیم‌ها هم مانند سایر قطعات دیگر دچار مشکل می‌شوند. در این مقاله در مورد خرابی‌های اصلی سیم‌کشی خودروها و روش عیب‌یابی آنها مطالبی ارائه خواهد شد.

دوره آموزشی تعمیرات سیستم مالتی پلکس خودرو در دانشگاه صنعتی شریف

عیب‌های عمومی سیم‌کشی

باتوجه‌به اینکه هر خودرو یک روش خاص سیم‌کشی مخصوص خود را دارد و بدون توجه کردن به نقشه‌های سیم‌کشی خودرو عیب‌یابی مدار را انجام داد. اما نوع عیوب سیم‌کشی در همه مدل خودروها مشابه هم هستند.
با دانستن نوع خرابی دسته سیم و استفاده از نقشه‌های خودرو مربوطه اقدام به عیب‌یابی سیستم و دسته سیم مربوطه کرد. نمودار شکل 1 عیوب رایج دسته‌ سیم خودرو را نشان می‌دهد.

شکل 1- عیب‌های رایج دسته سیم

همانطور که در شکل 1 نشان‌ داده‌ شده است عیوب دسته سیم را به‌صورت خلاصه می‌توان به سه قسمت تقسیم کرد. هرکدام از این عیوب دارای آثار مربوط به خود هستند.

یکی مدار الکتریکی ساده شامل تولیدکننده، مصرف‌کننده و حداقل یک کنترل‌کننده است. شکل 2 این مدار ساده را به دو صورت کلی نشان می‌دهد.

1- باتری (تولیدکننده) 2- کلید (کنترل‌کننده) 3- لامپ (مصرف‌کننده) 4- اتصال بدنه
شکل 2- شماتیک یک مدار ساده الکتریکی

در ادامه مشکلاتی که از نظر سیم‌کشی در این مدار ممکن است اتفاق بیفتد بیان خواهد شد.

قطع شدن سیم (Open)

یکی از معروف‌ترین خرابی‌های دسته سیم، قطع شدن مدار است. شکل 3 این حالت را نشان می‌دهد.

شکل 3- قطع شدن سیم‌کشی

اثر ظاهری قطع شدن دسته‌ سیم خودرو بسیار واضح است. مصرف‌کننده یا مصرف‌کنندگانی که در مدار قرار گرفته‌اند کار نمی‌کنند. از دلایل اصلی بروز این مشکل کشیدگی بیش از حد سیم، سوختن سیم، قطع بودن کانکتور، خرابی کانکتور است.
محل قطع شدن در مدار از نظر عملکردی تأثیری ندارد. اما از دید عیب‌یابی می‌تواند متفاوت باشد. شکل 4 تمامی نقاط احتمالی در قطع شدن را نشان می‌دهد.

شکل 4- تمامی نقاط احتمالی قطع شدن دسته سیم خودرو

اتصال کوتاه شدن (Shortcut)

یکی دیگر از مشکلات احتمالی برای سیم‌کشی ایجاد حالت اتصال کوتاه در مدار است. شکل 5 این مشکل را نشان می‌دهد.

شکل 5- اتصال کوتاه در مدار

شکل 5 اتصال کوتاه بین دوسر مصرف‌کننده را نشان می‌دهد. اثر این مشکل متناسب با قطر سیم می‌تواند متفاوت باشد اما به‌صورت کلی نشانه‌های عمومی این حالت عبارت‌اند از:

کار نکردن مدار
سوختن فیوز؛ سوختن سیم؛
آتش‌سوزی؛ بوی شدید شارژ باتری

سایر نقاط احتمالی برای حالت اتصال کوتاه در شکل 6 نشان‌ داده‌ شده است.

اتصال کوتاه در کلید (اتصال کوتاه به مثبت)                                        اتصال کوتاه به بدنه (اتصال کوتاه به منفی)
مصرف‌کننده دایم روشن می‌ماند                                                               احتمال سوختگی سیم‌کشی

شکل 6- سایر نقاط احتمالی اتصال کوتاه شدن دسته سیم

شکل 7-تشابه حالت‌های خرابی در سیم‌کشی

افزایش مقاومت سیم‌کشی (Resistance)

یکی از عیوب رایج در سیم‌کشی افزایش مقاومت در سیم‌های مدار است. عموماً این اتفاق به‌مرور در اثر قدیمی و کهنه شدن سیم و یا عبور شدت جریان بالا از سیم‌کشی رخ می‌دهد. اگر این سیم را در دست بگیرید حالت خشک‌شدن در سیم را مشاهده خواهید کرد.
البته افزایش مقاومت سیم فقط به دلیل مشکل در سیم‌ها رخ نمی‌دهد. مشکلات موجود در اتصالات و کانکتورها مانند زنگ‌زدگی، سولفاته کردن یا شل شدن کانکتور و فیش‌ها نیز ممکن است این وضعیت را ایجاد کند. شکل 8 این حالت را نشان می‌دهد.

شکل 8- وجود مقاومت در سیم قبل از مصرف‌کننده

همانطور که در شکل 8 نشان داده می‌شود مقاومت بالا قبل از مصرف‌کننده ایجاد شده است. شکل 9 یک دلیل بر افزایش مقاومت در سیم‌کشی را نشان می‌دهد.

شکل 9- سولفاته کردن فیش در کانکتور

نشانه افزایش مقاومت در دسته سیم کار نکردن یا ضعیف کارکردن مدار مربوطه است. شکل 10 سایر حالت‌های ممکن برای افزایش مقاومت در مدار را نشان می‌دهد.

شکل 10- نقاط احتمالی بروز افزایش مقاومت در مدار

به‌عنوان مثال برای تشریح شکل 10 و بیان یکی از عیوب رایج در مدار، سولفاته کردن بین قطب و بست باتری است. برای اطلاع بیشتر به مقاله عیب‌یابی باتری خودرو مراجعه کنید.

روش بررسی عیوب دسته‌ سیم خودرو

برای بررسی دسته سیم خودرو می‌توان از ابزارهای مختلفی مانند تست لامپ یا مولتی‌متر استفاده کرد. برخی از مهم‌ترین این ابزارها در شکل 11 نشان‌داده‌شده است.

شکل 11- انواع تست لامپ و نوعی مولتی متر

در این مقاله با کمک مولتی متر بررسی سیم‌کشی انجام می‌شود اما به‌راحتی می‌توان آن را با همین روش با تست لامپ هم انجام داد. برای آشنایی با نحوه کار با مولتی متر به مقاله کاربرد مولتی متر مراجعه کنید.

بررسی سیم‌کشی با کمک آزمایش ولتی

برای بررسی دسته سیم خودرو با کمک ولت‌متر ابتدا باید بدانیم حالت استاندارد و طبیعی مدار در هنگام اندازه‌گیری ولتاژ در بخش مربوطه چقدر است. شکل 12 تمامی حالات را در کنار هم‌ نشان می‌دهد.

شکل 12- عدد ولتاژ در مدار ساده و سالم

1- بررسی ولتاژ بین باتری و ابتدای مصرف‌کننده:

اگر مصرف‌کننده مانند شکل 13 به‌صورت مستقیم به باتری (منبع انرژی) متصل باشد و کلید وصل باشد و ولتاژ بین مثبت باتری و ابتدای مصرف‌کننده اندازه‌گیری شود. ولتاژ حدود صفر باید باشد.

شکل 13- بررسی سیم‌کشی از منبع تا مصرف‌کننده

همانطور که در شکل 13 نشان‌ داده‌ شده است عدد ولتاژ دقیقاً صفر نخواهد بود بلکه مقدار ناچیزی خواهد بود. جدول شکل 14 بررسی و تفسیر اعداد را نشان می‌دهد.

شکل 14- جدول آثار و نتایج آزمایش

2- بررسی ولتاژ در کلید

اگر بخواهید کلید را در مدار با مولتی متر بررسی کنید به شکل 15 مراجعه کنید. در این شکل نتایج در حالت سالم بودن

                                   الف: آزمایش در حالتی که مدار قطع است            ب: آزمایش در حالتی که مدار وصل است

شکل 15 -بررسی ولتی عملکرد کلید

برای صحت عملکرد باید هر دو آزمایش انجام شود

• ولتاژ کمتر از 11 ولت در مدار در زمان قطع بودن (15 – الف) نشانه مشکل در مصرف کنده یا مقاومت بالا در دسته‌ سیم خودرو است.
• ولتاژ در محدوده صفر ولت در زمان قطع بودن (15- الف) نشانه سوختن مصرف‌کننده یا قطع شدن مدار سمت مثبت یا منفی است
• افت ولت تا حدود 0.2 ولت در زمان وصل بودن مدار (15- ب) قابل‌چشم‌پوشی است.
• ولتاژ در محدود 12 ولت در زمان وصل بودن (شکل 15- ب) نشانه خرابی کلید یا قطع بودن مدار (سیم مثبت/سیم منفی یا مصرف‌کننده است)

3- بررسی ولتاژ در مصرف‌کننده

برای بررسی ولتاژ مصرف‌کننده باید بخش ورودی و خروجی مصرف‌کننده را مطابق شکل 16 بررسی کرد.

الف: بررسی ولتاژ ورودی مصرف‌کننده          ب: بررسی ولتاژ خروجی مصرف‌کننده
شکل 16 – بررسی ولتاژ مصرف‌کننده

نتایج حاصل از این بررسی به‌صورت زیر تحلیل می‌شود:

• افت ولت ولتاژ ورودی (16- الف) حدود 0.5 ولت نسبت به ولتاژ تغذیه قابل‌چشم‌پوشی است.
• ولتاژ ورودی در محدود صفر ولت (16- الف) نشانه خرابی کلید/ سوختن مصرف‌کننده یا قطع بودن سیم‌کشی است
• ولتاژ خروجی (16- ب) باید در محدوده صفر ولت باتوجه‌به افت ولت در مدار حداکثر 0.2 ولت باشد.
• اگر ولتاژ خروجی (16- ب) در محدوده صفر است اما مصرف‌کننده خاموش است نشانه سوختن مصرف‌کننده یا قطع شدن سیم اتصال بدنه است
• ولتاژ خروجی (16- ب) ولتاژ بیش از 1 ولت نشانه ضعیف بودن اتصال منفی در مدار است.

شکل 17 – عدم توانایی تست ولتی در همه شرایط

شکل 17 حالت اندازه‌گیری دوسر مصرف‌کننده را نشان می‌دهد. همانطور که ملاحظه می‌شود نتایج حالت سوخت مصرف‌کننده با حالت سالم بودن مدار تقریباً یکسان است. برای حل این مشکل باید از آزمایش اهمی مصرف‌کننده استفاده کرد.

نویسنده : مهندس بهروز خطیبی