Hoe elektrische meettechnieken correct toepassen?

Meten is weten en een basisvoorwaarde om tot een juiste diagnose te komen. Maar daarvoor moet er natuurlijk met kennis van zaken gemeten worden, en daar durft het schoentje wel eens te knellen. Nochtans behoren basiskennis van elektriciteit, elektronica en databussen tot de basisvaardigheden van een garagist. Kennis die bovendien in de toekomst alleen maar crucialer zal worden, want door de vele elektronicasystemen in voertuigen zijn elektrische meettechnieken onmisbaar.

Welke gereedschappen zijn essentieel?

Het arsenaal van de autotechnicus is uitgebreider dan ooit, dus men kan zo ver gaan als men wil in het samenstellen van gereedschappen voor elektrische meettechnieken. Een basiskit moet bestaan uit een diagnosetoestel, een multimeter en een oscilloscoop. Daarmee kan men al aan de slag om de voornaamste metingen uit te voeren.

Diagnosetoestel

Een eerste toestel dat niet is weg te denken uit garages, is een diagnosetoestel. Velen hebben er zelfs meerdere liggen, aangezien elk toestel zijn eigen specialiteiten heeft in functie van merk, model of diepgang. Over het algemeen kan een universele garage – mits een verstandige complementaire keuze – zo makkelijk tot 80% van de problemen met elektrische systemen detecteren.

Om de autotechnicus een hand te helpen, bestaan sinds kort ook diagnosetoestellen met intelligente software. Dankzij die software krijgt de technicus enkel de essentiële informatie te zien; alles wat onnodig of irrelevant is, wordt achterwege gelaten. Zo kan sneller een diagnose gesteld worden.

Multimeter

Een multimeter bewijst vooral zijn waarde voor het controleren of meten van de stroom, spanning of weerstand. Dat gebeurt met twee meetpennen. Het zwarte meetpunt is de negatieve kant (massa) en gaat naar de COM-ingang. Het rode meetpunt is positief en hoort in de V/?-, mA- of V/?-ingang voor het meten van respectievelijk spanning, stroom of weerstand. Dat klinkt eenvoudig, maar een basiskennis elektriciteit is toch noodzakelijk om te weten wat precies moet worden gecontroleerd.

Bijvoorbeeld: voor wisselspanning moet de schakelaar op VAC staan, terwijl dat bij gelijkspanning VDC is. Het meten van spanning gebeurt met de meter in parallel, terwijl stroommetingen gebeuren in serie. Of men kan werken met een stroomtang, waarbij de multimeter wordt ingesteld als spanningsmeting. Voor het meten van de weerstand moet de kring dan weer stroomloos zijn en alle condensatoren ontladen. Ook hier wordt de meter parallel geplaatst. Vergeet voor aanvang ook niet te controleren of de multimeter en de meetdraden zelf niet defect zijn en of de batterijen aan vervanging toe zijn.

Oscilloscoop

Voor wat complexere diagnoses is een oscilloscoop noodzakelijk, want zo'n toestel vertelt ook iets over sterk variërende signaalspanningen. Door de toename van moderne sensoren en actuatoren is er immers niet altijd een continue spanning aanwezig, maar wel spanningen die variëren in korte tijd. De multimeter maakt daar een gemiddelde waarde van, terwijl de oscilloscoop vertelt hoe het spanningsniveau evolueert over een bepaalde periode. Dat wordt live weergegeven, waarbij er tot op de microseconde kan ingezoomd worden. De vorm, de amplitude en de frequentie van het signaal zijn waardevolle indicatoren in diagnose. Daarnaast kan gezocht worden naar afwijkingen zoals clipping, ruis, vervorming, pieken, rimpels … Het zal echter de nodige kennis vragen om de meetgegevens op de juiste manier te interpreteren.

Oscilloscopen zijn in diverse varianten leverbaar: als handheldtoestellen, geïntegreerd in de uitlees­apparatuur, of verbonden met een computer met bijhorende software. Net omdat een oscilloscoop de mogelijkheid biedt om meetresultaten op te slaan en/of af te printen, is het een belangrijk instrument om de communicatie met de klant op te bouwen. Men kan er immers een diagnose­rapport mee maken, om aan de klant te tonen welke metingen gebeurd zijn, wat daaruit te concluderen valt en welke stappen vervolgens nodig zijn.

Aangezien auto-elektronica zich razendsnel ontwikkelt, zijn opleidingen een absolute must

MEETTOESTELLEN VOOR HYBRIDE- EN ELEKTRISCHE VOERTUIGEN
Voor de diagnose van hybride- en elektrische voertuigen is een isolatietester onmisbaar. Met zo'n tester kan immers worden nagegaan of het hoogvoltagecircuit van het voertuig goed is geïsoleerd.
Verder is ook een multimeter belangrijk om veilig te kunnen werken aan dergelijke voertuigen. Technici kunnen met zo'n toestel nagaan of er geen spanning meer aanwezig is op het elektrische systeem, om zo veilig metingen en acties te kunnen verrichten. Een multimeter die wordt gebruikt om metingen aan elektrische auto's uit te voeren, moet voldoen aan bepaalde specificaties en veiligheidsnormen om nauwkeurige metingen te garanderen en de veiligheid van de gebruiker te waarborgen.
Natuurlijk moet de autotechnicus over de nodige kennis beschikken en bekend zijn met de veiligheidsrichtlijnen om aan hybride- en elektrische voertuigen te kunnen en mogen werken. Een speciale opleiding is dan ook noodzakelijk.

Vinden en juist lezen van schema's

Verschillende fabrikanten van apparatuur bieden via betaalde toegang tot (universele) databases technische informatie aan over de elektrische schema's van voertuigen. Andere manieren om aan die info te geraken is via een hotline of speciale software (met abonnementen per uur, per dag of per maand).

Vervolgens is het belangrijk dat een schema correct wordt gelezen. De verschillende symbolen staan niet altijd goed uitgetekend, dus daarin moet voldoende ondersteuning worden gegeven. Bovendien kan de opbouw van een elektrisch schema verschillen van merk tot merk. Er bestaan wel universele programma's waarin alle schema's er hetzelfde uitzien en waarin het makkelijker oriënteren is. Houd er echter rekening mee dat daarin ook foutjes kunnen sluipen (bv. kleuren die anders zijn). Niet blindelings volgen is dus de boodschap, durf kritisch zijn.

Welk databustype?

Om te weten welk databustype een voertuig in kwestie gebruikt, zijn er twee opties. Ofwel kan het elektrisch schema erbij worden gehaald, ofwel kan het worden afgeleid uit het spanningsniveau. Elk netwerk fungeert immers aan zijn eigen snelheid. Er bestaan ook aparte schema's over de datalijnen, zodat duidelijk is op welk netwerk elke module zit. De voorbije jaren kwamen er nogal wat netwerken bij, bv. om de informatie die sensoren verzamelen in het voertuig samen te brengen en om te zetten in informatie. De trend is om netwerken te gebruiken die een steeds hogere snelheid toelaten om meer data sneller te kunnen doorspelen.

Het belang van technische kennis

Opleidingen om kennis bij te spijkeren

Om op de juiste manier met elektrische meettechnieken te kunnen werken, is een grondige basis­kennis van de voornaamste elektronicacomponenten in een voertuig nodig. De meesten hebben wel een idee van wat de wet van Ohm precies inhoudt, maar het schort aan kennis over wat daar de implicaties van zijn in de praktijk en welke invloed dat heeft op metingen. Hoewel de markt vraagt naar hoogopgeleide autotechnici, zouden opleidingen dus eigenlijk de focus moeten leggen op de basisprincipes. De andere skills kunnen dan verder ontwikkeld worden in het werkveld.

Tevens zijn opleidingen cruciaal omdat auto-elektronica zich razendsnel ontwikkelt. Wat vandaag nog nieuw en modern is, wordt morgen bij wijze van spreken alweer vervangen door iets anders. Daarom moeten monteurs en autotechnici op tijd de nodige opleiding genieten om bij te blijven op het gebied van technische ontwikkelingen.

Een basiskit moet bestaan uit een diagnosetoestel, een multimeter en een oscilloscoop

Diagnose en ondersteuning op afstand

Zoals hierboven aangegeven beschikken fabrikanten van meetapparatuur over heel wat technische informatie die kan helpen bij de diagnose van een voertuig. Daar stopt de begeleiding van de fabrikanten echter niet. Velen zijn gemakkelijk bereikbaar via een hotline, om zo onder­steuning op afstand te kunnen bieden. Zo kunnen technici steeds – op het moment dat ze dat nodig hebben – bij hen terecht met specifieke vragen.

Daarnaast zijn er nu verschillende mogelijkheden met remote assistance. Dat is een dienst waarbij de EOBD-stekker in het voertuig tot bij de fabrikant van meetapparatuur wordt gebracht door middel van een VCI die met het internet is verbonden. Zo kan die fabrikant het voertuig vanop afstand met allerhande diagnoseapparatuur benaderen. Dergelijke dienst op afstand wordt steeds meer gebruikt voor technische problemen bij hybride- en elektrische voertuigen (zie ook kaderstuk).

Juiste interpretatie als grootste aandachtspunt

Om tot de juiste interpretatie te komen, moet men uiteraard een goed idee hebben van hoe bepaalde meetwaarden er realistisch horen uit te zien. Enkel zo kunnen afwijkende waarden gedetecteerd worden. Bijscholing is dan ook hier weer het sleutelwoord om de basiskennis goed in de vingers te hebben. Een bijkomend aandachtspunt is dat bedradingsschema's vaak alle opties die beschikbaar zijn in een voertuig weergeven, zelfs wanneer je het schema opzoekt op basis van het chassisnummer. Je moet vaak zelf uitzoeken welke modules er precies aanwezig zijn.

Naar herwaardering diagnose

Momenteel is het moeilijk voor garagehouders om de tijd die besteed wordt aan diagnoses ten volle door te rekenen aan de klant. Probleemzoeken kost geld, terwijl een diagnose met elektrische meet­technieken door de opmars van elektronica en datanetwerken in voertuigen vandaag cruciaal is voor een efficiënte herstelling. Door meer in te zetten op de rapportagemogelijkheden die bepaalde tools bieden, moet het mogelijk zijn om bij de klant een nieuwe mindset te creëren. Dankzij die rapportagemogelijkheden wordt duidelijk wat de meerwaarde is van een goede diagnose, want er worden geen onnodige vervangingen of herstelling uitgevoerd. Bovendien wordt zo zwart op wit aangetoond dat probleemzoeken wel degelijk rendeert.

Met dank aan Doyen, Educam, Ide Automotive, LKQ en Snap-on Tools