Edukacja pracowników warsztatu zawsze przebiega mniej więcej tak samo. Najpierw szkoła, potem praca. W szkole uczyliśmy się wielu twierdzeń i zasad dotyczących elektrotechniki – i to nie tylko w klasie o specjalności elektrotechnika, ale nawet w klasach lub na uczelniach o specjalnościach mechanicznych. Z mozołem opanowywaliśmy prawo Ohma, metody oczkowe obliczania obwodów, twierdzenie Thevenina i Nortona. Rozwiązywaliśmy zadania, otrzymując wysokie oceny. Potem w pracy często o tych sprawach zapominamy, a może nawet nie zapominamy, tylko... nie potrafimy zastosować ich w praktyce.

Pierwszym przykładem takiego stanu rzeczy może być zwarcie elektryczne powodujące palenie się bezpiecznika. Wymiana na nowy nie pomaga. Nie wiemy, gdzie doszło do zwarcia, a wizja szukania jego przyczyny w całym samochodzie sprawia, że zamiast przystąpić do działania, próbujemy zgadywać. A działanie polega na profesjonalnym badaniu, opartym na zasadach elektrotechniki. Pracując w zawodzie elektryka samochodowego, a nawet nie elektryka, tylko diagnosty lub mechanika, wiele czynności wykonujemy odruchowo, a to wcale nie oznacza, że optymalnie. Na przykładzie zwarcia w obwodzie, nazwijmy go „x”, gdzieś jest połączenie z masą lub nastąpiło takie uszkodzenie, że płynie za duży prąd, powodujący spalenie bezpiecznika. Zauważmy, że niekoniecznie musi być połączenie z masą. W omawianym obwodzie może być przekaźnik, w którym nastąpiło zwarcie w uzwojeniu. Zamiast poboru prądu rzędu 100 mA przepływa kilka amperów i bezpiecznik się pali.

Powróćmy zatem do wiedzy szkolnej, tej podstawowej, którą każdy ma, ale nie zawsze z niej korzysta.
Prawa, twierdzenia i zasady, o jakich dowiedzieliśmy się w szkole, mówią, że każdy układ elektryczny może być zastąpiony jednym źródłem napięcia i jednym oporem zastępczym. Aby znaleźć ten zastępczy opór, wystarczy wyłączyć napięcie w obwodzie i podłączyć omomierz.

Multimetr, który wykorzystujemy w warsztacie do badania układów elektrycznych, powinien być wystarczająco dobrej klasy, a bateria niewyładowana, ponieważ może to prowadzić do zafałszowania pomiarów. Przed badaniem powinniśmy zewrzeć przewody pomiarowe multimetru i zobaczyć, jaki pokaże opór. Nie musimy się martwić, że nie wskazuje zera, ale trzeba tę wskazaną wartość zapamiętać. Musimy ją potem odjąć od wyniku z pomiarów, aby uzyskać właściwą wartość rezystancji. Wskazywany opór początkowy naszego miernika, różny od zera, wynika z niedoskonałych przewodów pomiarowych, złych połączeń w gniazdach multimetru i samego przyrządu. Wysokiej klasy tak zwane mostki pomiarowe mają możliwość wyzerowania wartości. Oczywiście zachęca się do posiadania takich mierników, ponieważ coraz częściej w elektronice samochodowej mamy do czynienia z bardzo małymi oporami, które decydują o pracy całych układów. Kiedyś wtryskiwacz miał kilkanaście omów oporności, a brud i tlenki na połączeniu tworzyły dodatkowy opór rzędu kilku omów. Zwiększenie oporności w obwodzie wtryskiwacza o tych kilka procent nie było tragedią, układ działał względnie poprawnie. Współczesne wtryskiwacze mają kilka omów, a więc nawet najmniejsze złe połączenie we wtyczce ma kolosalny wpływ na pracę całego układu. Opór wzrasta czasami o 50, a nawet o 100%. Nic więc dziwnego, że taki układ przestaje dobrze funkcjonować. Walka toczy się o bardzo małe opory, dlatego pomiary i naprawy są precyzyjniejsze niż kiedyś.

Wracając do przykładu, warto wspomnieć o pewnych popularnych w warsztatach metodach. Na przykład zamiast bezpiecznika wpina się żarówkę wartości kilku watów. Jeżeli jest zwarcie do masy, żarówka pali się jasnym światłem. Jeżeli w obwodzie mamy jakiś element stanowiący opór, to wtedy może się świecić, ale słabym światłem. Metoda jest ciekawa, ale bywa niebezpieczna. Jest tak na przykład, gdy odbiornikiem jest układ elektroniczny, który w wypadku wpięcia żarówki zostanie zasilony napięciem pomniejszonym o spadek napięcia na żarówce. Gdy opory będą o porównywalnej wartości, to na żarówce i na układzie elektronicznym będziemy mieli po 6 V. I właśnie zasilanie za niskim napięciem elektroniki może być dla niej niebezpieczne.
Na koniec naszych rozważań o prawach elektrotechniki teoretycznej, za mało używanych w praktyce, kilka słów na temat pomiarów omomierzem. Mówimy o badaniu rezystancji elementów i całych obwodów elektrycznych. Zauważmy, że w danych dostarczanych w instrukcjach technicznych często mamy podaną wartość oporu. Uwzględniona jest na przykład charakterystyka czujnika temperatury płynu chłodzącego, paliwa lub powietrza. Podaje się, że przy temperaturze 20°C opór wynosi 800 Ω, a przy 80°C – 300 Ω. Te dane są przydatne do badań statycznych, kiedy czujnik jest wyjęty i leży na stole. W samochodzie, po wyjęciu wtyczki elektrycznej z czujnika, zbadanie oporności wcale nie świadczy o sprawności czujnika. Dlatego, że badamy omomierzem, który przykłada małe napięcie probiercze, na przykład 1,5 V. Czujnik podczas pracy dostaje zazwyczaj napięcie 5 V i wówczas może się zachować zupełnie inaczej, może mieć inną rezystancję. Poza tym może nastąpić przebicie do masy silnika, co spowoduje zafałszowanie pomiarów przeprowadzanych przez jego sterownik. 

Dlatego najbardziej wiarygodnym pomiarem jest napięcie. Generalnie pomiar napięcia jest chyba najbardziej uniwersalnym parametrem przynoszącym niezbędne informacje o działaniu elementów elektrycznych. Przypomnijmy sobie, ile mieliśmy przypadków tak zwanej złej masy, którą łatwo było „namierzyć” właśnie woltomierzem. Badając rezystancję omomierzem między silnikiem a minusem akumulatora, mieliśmy zero omów. Ale kiedy silnik był uruchomiony, to różnica potencjałów między obudową silnika a masą akumulatora wynosiła na przykład jeden wolt. To znaczy, że to napięcie musiało się odłożyć na jakimś oporze, którego nie zauważył nasz omomierz.

Badanie omomierzem w takim miejscu nie jest dobrym pomysłem, dlatego że nasz przyrząd bada bardzo małym napięciem, a więc podczas pomiarów przepływa bardzo mały prąd. W trakcie normalnej eksploatacji samochodu płyną o wiele większe prądy i dlatego potrzebny jest odpowiedni przekrój przewodów elektrycznych. Używa się tak zwanych plecionek, wykazujących bardzo małą rezystancję podczas przepływu dużych prądów, to znaczy nawet kilkaset amperów. Prawdziwa natura rezystancji ujawnia się dopiero w trakcie normalnej pracy układu.
O tym wszystkim musimy pamiętać podczas codziennej pracy, aby wiedzieć, co mierzyć, jak mierzyć i czym mierzyć, aby jak najszybciej wykryć usterkę, naprawić i wydać sprawny samochód.

Stanisław Mikołaj Słupski