Relék tesztelése: Honnan tudom, hogy az áramkör vagy a kapcsoló a rossz?
Székely András 7 perc olvasás
Elektromos rendszer és töltés - Székely Autószervíz
A lényeg röviden
A relé egy elektromágnessel kapcsolt kapcsoló, amely kis vezérlőárammal nagy terhelést kapcsol.
A tesztelés elkülöníti a vezérlőoldali, a munkaoldali és a fogyasztói hibát.
A tekercs ellenállása, a kattanás és a munkaérintkező zárási feszültségesése egyaránt mérhető.
Csere előtt érdemes egy azonos típusú relével próbát tenni, ez a leggyorsabb módszer.
Hogyan épül fel és mit csinál egy relé?
A relé lényegében egy elektromágnesesen működtetett kapcsoló. Egy kis vezérlőáram egy tekercsen átfolyva mágneses teret hoz létre, ami behúz egy fém érintkezőt, és ezzel zárja a nagy áramú munkakört. Így egy gyenge jellel, például egy vezérlőegység kimenetével vagy egy kis kapcsolóval nagy terhelést lehet kapcsolni anélkül, hogy a vezérlőoldal maga vinné a teljes áramot.
A szabványos autórelé négy vagy öt lábbal rendelkezik. Két láb a tekercset táplálja, ez a vezérlőoldal, kettő pedig a munkaérintkezőt alkotja, ez a nagy áramú oldal. Az ötlábas változatban egy váltóérintkező van, amely alaphelyzetben az egyik, meghúzva a másik kimenetre kapcsol. A lábak számozása szabványosított, ami segít a bemérésben.
A relék tipikusan az áramfelvevő fogyasztók előtt állnak: fényszóró, kürt, üzemanyag-szivattyú, ventilátor, klímakompresszor. Éppen ezért egy néma relé sokféle tünetet okozhat, a nem világító lámpától a nem induló szivattyúig. A hiba behatárolásához először el kell dönteni, a relé maga, a vezérlése vagy a mögötte lévő fogyasztó a rossz.
Hogyan épül fel és mit csinál egy relé?
Milyen tünetek utalnak hibás relére?
A klasszikus jel a teljesen kimaradó funkció: a ventilátor nem indul, a kürt néma, a szivattyú nem jár. Ilyenkor gyakran hallható, hogy a relé nem kattan behúzáskor, vagy éppen kattan, de a fogyasztó mégsem kap áramot. A hőtől függő, időszakos működés is árulkodó, amikor a relé melegen kihagy, hidegen viszont működik, mert az érintkezők beégtek vagy elkoptak.
Az elhasználódott munkaérintkező nagy átmeneti ellenállást vesz fel, ami feszültségesést és melegedést okoz. A fogyasztó ilyenkor gyengén, például egy fényszóró halványan működik, vagy terhelés alatt lekapcsol. Szélsőséges esetben a relé háza megolvad vagy megég a foglalatnál, ami már szemrevételezéssel is látszik. A beragadt relé fordított hibát ad, amikor a fogyasztó nem kapcsol ki.
Nem minden hiba a relében van. Ugyanezeket a tüneteket okozhatja a rossz vezérlés, a hiányzó táp, a kiégett biztosíték vagy maga a fogyasztó. Ezért a puszta gyanú alapján kicserélt relé sokszor nem oldja meg a bajt, és a hiba a mérés hiányában rejtve marad.
Hogyan tesztelhető maga a relé?
A legegyszerűbb próba a csere azonos típusú, ismerten jó relével. Ha a jármű több hasonló relét használ, például az indexnek és a ventilátornak, egy másik helyről kölcsönvett darabbal gyorsan eldönthető, a relé volt-e a hibás. Ha a funkció visszatér, a relé a bűnös, ha nem, máshol keresendő a hiba. Ez a módszer szerszám nélkül is elvégezhető.
Multiméterrel a tekercs ellenállása mérhető a vezérlőlábak között. Egy tipikus autórelé tekercse néhányszor tíz ohmot mutat, a szakadt tekercs végtelent, a zárlatos túl alacsony értéket. A munkaérintkező alaphelyzetben nyitott, tehát mérve végtelen, meghúzva pedig közel nulla ohm. A behúzást kis segédfeszültséggel, például az akkuról a tekercsre adott feszültséggel lehet kiváltani, ilyenkor kattanás hallható és az érintkező zár.
A legalaposabb vizsgálat a munkaérintkezőn eső feszültség mérése terhelés alatt. Behúzott relénél, működő fogyasztó mellett a zárt érintkező két lába között mért esésnek tized volt körül kell lennie. Ha ennél lényegesen több, az érintkező elkopott, még akkor is, ha egyébként kattan. Ez a mérés mutatja meg a látszólag jó, valójában rossz reléket.
Hogyan dönthető el, hogy a vezérlés vagy a fogyasztó a hibás?
Ha a relé bizonyítottan jó, a vizsgálat a foglalatra terelődik. A relé kihúzása után a foglalat lábain ellenőrizhető, megérkezik-e a táp, van-e test, és megjelenik-e a vezérlőjel a megfelelő pillanatban. Ha a vezérlőláb nem kapcsol, a hibát a vezérlőegység vagy a kapcsoló felől kell keresni. Ha a táp hiányzik, a biztosíték vagy a betápláló ág a gyanús.
A fogyasztó ellenőrzéséhez a munkaérintkező kimeneti lábára közvetlenül táp adható, megkerülve a relét. Ha a fogyasztó ekkor működik, akkor ép, tehát a hiba a relében vagy annak vezérlésében volt. Ha viszont a közvetlen tápra sem indul, a fogyasztó vagy annak testkötése a hibás. Ez a hídalásos próba egyértelműen szétválasztja a munkaoldali hibákat.
A szisztematikus sorrend a kulcs: előbb a relé, majd a vezérlés, végül a fogyasztó. Így elkerülhető a feleslegesen cserélt alkatrész, és a valódi ok gyorsan kiderül. A vezérlőjel meglétét egy egyszerű próbalámpa vagy a multiméter is jelzi.
Hogyan dönthető el, hogy a vezérlés vagy a fogyasztó a hibás?
Mire jó a relé diódája és az NO-NC érintkező?
Sok autórelé tartalmaz egy oltódiódát a tekerccsel párhuzamosan. Amikor a tekercs árama megszakad, a benne tárolt energia feszültséglökést keltene, ami a vezérlő félvezetőit károsíthatja. A dióda ezt a lökést levezeti. Ha a dióda zárlatos lesz, a relé nem húz be, mert a vezérlőáramot rövidre zárja, ha pedig szakadt, a védelem szűnik meg. A dióda állapotát a beépítési irány figyelembevételével kell mérni.
Az ötlábas váltórelé megértése a bekötésnél fontos. A közös érintkező alaphelyzetben a nyugalmi, zárt kimenetre kapcsol, meghúzva pedig a munkakimenetre vált át. Ezt kihasználva egy relével két, egymást kizáró funkció is vezérelhető, például egy lámpa be- és kikapcsolása. A bemérésnél tudni kell, melyik láb a nyugalmi és melyik a munkakontaktus, különben a mérés eredménye félrevezető.
A relé típusát a rajta lévő jelölés és a lábkiosztási ábra árulja el. A ház oldalán feltüntetett kapcsolási rajz megmutatja a tekercs és az érintkezők lábait, valamint a dióda irányát. Csere előtt ezt érdemes összevetni a régi darabbal, mert a látszólag egyforma relék belső felépítése és terhelhetősége eltérhet.
Mikor érdemes szervizhez fordulni?
Ha a hiba több fogyasztót érint, vagy a vezérlőegység oldalán jelentkezik, a mérés összetettebbé válik, és szükség lehet a kapcsolási rajz ismeretére. Egyes reléket ma már a vezérlőegység testoldalról kapcsol, más elrendezésekben félvezetős kapcsolók váltják a hagyományos reléket, amelyek diagnosztikája műszert igényel. Ilyenkor a szakszerű bemérés gyorsabb és biztosabb.
A megégett foglalat vagy az olvadásnyom komolyabb figyelmeztetés. A nagy átmeneti ellenállás miatti melegedés a vezetékköteget és a foglalatot is károsíthatja, és tűzveszélyt is jelenthet. Szervizünk nemcsak a relét cseréli, hanem a foglalatot és a bekötést is átvizsgálja, hogy a hiba ne térjen vissza, és az áramkör tartósan biztonságos maradjon.
Milyen gyakori hibák fordulnak elő a reléknél?
A leggyakoribb kopás a nagy áramú fogyasztókat kapcsoló reléknél jelentkezik, mint a ventilátor, az izzítás vagy a fényszóró. Ezek a relék nagy áramot kapcsolnak, ezért az érintkezőik hamarabb beégnek, és megnő az átmeneti ellenállásuk. A jellemző jel, hogy a fogyasztó egyre gyengébben működik, majd időnként kimarad, végül teljesen leáll. Az induló, nagy áramfelvételű fogyasztóknál ez a kopás felgyorsul.
A foglalat gyengülése szintén tipikus. A gyakori melegedés miatt a foglalat rugós érintkezői elernyednek, és a relé lába nem ül szorosan, ami újabb átmeneti ellenállást ad. Ilyenkor hiába jó az új relé, a foglalatnál keletkezik a veszteség és a melegedés. A foglalat rugóinak utánhajlítása vagy a foglalat cseréje ezért néha elkerülhetetlen, önmagában a relé pótlása nem elég.
A nedvesség és a korrózió a motortérben elhelyezett reléknél gyakori gond. A vizesedő biztosítéktábla a relék lábait és a foglalatot is korrodálja, ami szeszélyes, időjárásfüggő hibát okoz. A tábla tömítésének ellenőrzése és a korrodált érintkezők tisztítása ilyenkor a megoldás része. A megfelelő védelem hiányában a hiba a tisztítás után is visszatérhet.
Forrás és további olvasnivaló
A relé működési elvéről és felépítéséről bővebb leírás itt található: Relé - Wikipédia
Gyakran ismételt kérdések
Kicserélhetem a relét egy másik helyről kölcsönvett darabbal?
Igen, ha azonos típusú és paraméterű relét használ a jármű más pontján, azt átmenetileg átteheti a gyanús helyre. Ha a funkció visszatér, a relé volt a hibás. Ez a leggyorsabb próba szerszám nélkül, de tartós megoldásként új, megfelelő relét kell beszerelni, és a foglalatot is érdemes átnézni.
Honnan tudom, hogy a relé vagy a fogyasztó a rossz?
A munkaérintkező kimeneti lábára közvetlenül tápot adva, a relét megkerülve ellenőrizhető a fogyasztó. Ha így működik, a fogyasztó ép, tehát a hiba a relében vagy vezérlésében volt. Ha közvetlen tápra sem indul, akkor a fogyasztó vagy annak testkötése hibás. Ez a hídalásos próba egyértelműen elkülöníti a két esetet.
A relé kattan, mégsem működik a fogyasztó. Mi lehet a baj?
A kattanás csak azt jelenti, hogy a tekercs behúz, de a munkaérintkező elkopott vagy beégett, ezért nagy ellenállással zár. Terhelés alatt ilyenkor jelentős feszültségesés mérhető a zárt érintkezőn, és a fogyasztó nem kap elég áramot. A relé ilyen esetben cserére szorul annak ellenére, hogy hangot ad.
Miért működik a relé hidegen, de melegen kihagy?
A hő hatására a beégett vagy elhasználódott érintkezők ellenállása megnő, és a kötés megszakadhat. Hidegen az érintkezés még elég jó, felmelegedve viszont a hibás felület már nem vezet megbízhatóan. Ez az időszakos, hőfüggő működés jellemzően kopott munkaérintkezőre utal, ezért a relét cserélni kell.
Mire való a relében lévő dióda?
A tekerccsel párhuzamos oltódióda a relé kikapcsolásakor keletkező feszültséglökést vezeti le, ezzel védi a vezérlő elektronikáját. Ha ez a dióda zárlatos, a relé nem húz be, mert a vezérlőáramot rövidre zárja. Csere során ezért fontos azonos típusú, dióda nélküli helyett dióda nélküli, diódással diódás relét használni, a beépítési irányra ügyelve.
Kapcsolódó szolgáltatásaink
Ha a fentiek alapján szakemberre bízná a munkát, ezekkel tudunk segíteni Budapesten:
Székely András 10 éve javít autókat Budapesten, a Székely Autószervíz alapítója és vezető szerelője. Dízel és benzines motorok diagnosztikájával, futómű- és fékrendszer-javítással, valamint elektronikai hibakereséssel foglalkozik nap mint nap. Az itt olvasható írásokban a műhelyben szerzett gyakorlati tapasztalatot adja tovább, közérthetően.
