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A multímetro é uma ferramenta de teste que pode medir uma variedade de fatores elétricos diferentes – no mínimo: volts, ohms e amperes. Os multímetros variam de caros (o da esquerda na foto abaixo) a bastante baratos (o da direita). Se você fizer algum trabalho elétrico em um carro, precisará de um multímetro.
Além de medir volts, ohms, watts e amperes, também é útil se o medidor exibir:
- Continuidade (se há uma interrupção no circuito)
- Frequência
- Ciclo de trabalho
- E temperatura uniforme (através de uma sonda plug-in)
Um medidor com funções de máximo/mínimo/média é ainda mais útil. Então, quais são esses recursos extras e por que são importantes?
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A continuidade mostra se um fio está intacto
Uma função de continuidade emite um sinal sonoro quando as pontas de prova do medidor estão conectadas entre si por um circuito ininterrupto. Se as sondas estiverem conectadas a qualquer uma das extremidades de um fio, o sinal sonoro mostra que não há ruptura no fio – ou seja, há continuidade. Se não houver som, algo não está conectado. E é fácil testar tocando as sondas uma na outra.
A frequência mostra a rapidez com que algo está sendo ligado e desligado
Frequência refere-se à frequência com que algo muda – em um carro, isso geralmente significa ser ligado e desligado. Por exemplo, muitas válvulas de controle de fluxo são pulsadas rapidamente, como uma válvula de controle de velocidade de marcha lenta ou uma válvula de controle de turbo boost. Ser capaz de medir a frequência é importante se as válvulas forem controladas por um novo sistema (por exemplo, gerenciamento programável do motor) ou se você estiver detectando falhas.
O ciclo de trabalho mostra a proporção de tempo em que algo está ativo
O ciclo de trabalho refere-se à proporção de tempo que um dispositivo fica ligado. Por exemplo, um injetor de combustível de porta em marcha lenta pode ter um ciclo de trabalho de apenas 2% – o injetor fica aberto e flui combustível apenas 2% do tempo. Especialmente em um carro modificado onde a potência foi aumentada, é importante poder ler o ciclo de trabalho máximo: em um ciclo de trabalho de 100%, os injetores estão funcionando em plena capacidade. As medições do ciclo de trabalho também são usadas na detecção de falhas, por exemplo, em uma válvula de controle de marcha lenta.
A temperatura pode ser medida com um termopar
A medição de temperatura é feita através de um tipo K par termoelétrico que pode ser conectado ao medidor. Os termopares estão normalmente disponíveis em designs de esferas (são pequenos e leves, o que permite que sua temperatura mude muito rapidamente, mas são frágeis) ou tipos de sonda (muito mais robustos, mas sua temperatura muda mais lentamente). Freqüentemente, vale a pena ter um de cada tipo de sensor – os designs de cordão são fáceis de deslizar sob as braçadeiras da mangueira, por exemplo. Você pode usar sondas para medir a temperatura do líquido refrigerante, do óleo do motor e da caixa de câmbio e do ar de admissão.
Uma função Peak Hold significa que você pode testar enquanto dirige
Muitos medidores têm uma função de “retenção de pico”, “máx” ou semelhante. Isso exibe a leitura máxima que ocorreu durante o período de medição. Isso é especialmente útil se você estiver testando na estrada e não puder observar o medidor com segurança. Por exemplo, para obter melhor desempenho, um motor deve respirar ar frio. Se você estiver fazendo uma nova admissão, poderá usar uma sonda de temperatura e um multímetro para descobrir quais áreas do compartimento do motor ficam quentes – e quais permanecem frias. Mover a sonda e usar a função de retenção de pico no medidor fornecerá em breve esta informação.
Usando um multímetro para medir volts
Ao medir tudo, exceto o fluxo de corrente (amperes), o multímetro é aplicado sem que o circuito seja alterado. Por exemplo, se você deseja medir a tensão em um farol, a ponta de prova preta (negativa) do medidor é aterrada (por exemplo, conectada ao chassi) e a ponta de prova positiva (vermelha) é conectada à fonte de alimentação do farol. O medidor está configurado para “Volts DC” para fazer esta medição. Na maioria das medições de tensão realizadas em um carro, a ponta de prova negativa do medidor é aterrada e a outra ponta de prova é conectada ao ponto de interesse.
A medição de tensões é realizada ao diagnosticar quase todos os sistemas de um carro, como ao medir tensões de sinal emitidas por sensores, medir se um dispositivo está sendo alimentado com a tensão de alimentação correta para permitir que ele funcione e medir a tensão da bateria quando a bateria está sendo cobrado.
Vejamos outro exemplo de medição de tensões. Você suspeita do sensor de posição do acelerador (TPS) em um carro mais antigo está com defeito. O sensor de posição do acelerador possui três conexões: Terra, 5V regulado e saída de sinal. Quando o acelerador é movido, a saída do sinal deve mudar suavemente de algo como 0,8 – 4,5V. Você também esperaria que a tensão de saída do sinal mudasse suavemente com o movimento do acelerador. O primeiro passo é acessar a fiação. Em um carro mais antigo, isso geralmente é mais fácil de fazer no próprio TPS.
Você puxa cuidadosamente a capa de borracha para poder sonda traseira o plugue – isto é, obtenha acesso elétrico ao plugue enquanto ele ainda estiver conectado.
Defina o medidor para volts DC…
…e conecte a ponta de prova negativa (ou pinça) ao terra. Você pode prendê-lo no terminal negativo da bateria (se for útil) ou em um parafuso do chassi revestido (não pintado).
Ligue a chave de ignição e aplique a ponta de prova positiva do multímetro nos terminais do plugue, um de cada vez. Por exemplo, o primeiro terminal pode ter 5,02 V. Ele não muda quando o acelerador é movido – então essa é a alimentação regulada de 5 V para o sensor. O próximo terminal tem 0V – isso é terra. O terminal final possui 1,34V (conforme mostrado aqui), e quando o acelerador é movido, essa tensão aumenta, atingindo no máximo 4,3V. Essa é a saída do sinal.
Entretanto, mesmo que o acelerador esteja sendo movido suavemente, digamos que a tensão neste terminal não aumente suavemente. Em vez disso, parece cair repentinamente para zero em cerca de 25% da aceleração, antes de voltar ao normal à medida que a aceleração é movida ainda mais. Emitir? O TPS está realmente desgastado – consiga um substituto.
É importante saber que se for testado desta forma e com o multímetro configurado para ler volts, você não poderá danificar nenhum sistema do carro. No entanto, você pode danificar o sistema se a sonda escorregar e conectar (digamos) as conexões de 5 V e de aterramento no plugue, portanto, você sempre precisa ter cuidado. Medir tensões representa provavelmente 90% do uso do multímetro em um carro.
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Usando um multímetro para medir Ohms
A resistência é medida de forma diferente da tensão. Qualquer componente que tenha sua resistência medida não deve estar em um circuito completo. Isto significa que deve ser desconectado pelo menos em uma extremidade e, geralmente, na prática, em ambas as extremidades.
Por exemplo, se você deseja medir a resistência de um sensor de temperatura do líquido refrigerante, o sensor deve ser desconectado da fiação e, em seguida, as pontas de prova do multímetro conectadas aos dois terminais do sensor. O medidor é então configurado para medir a resistência e a leitura é feita. Isso é mostrado na foto acima.
A sondagem traseira (como fizemos ao medir tensões) normalmente não deve ser feita ao medir resistências. Além dos sensores de temperatura, outras medições de resistência comuns em carros são de injetores, bobinas de relé, bobinas solenóides e resistores variáveis (por exemplo, sensores de posição do acelerador desconectados e sensores de altura da suspensão).
Usando um multímetro para medir a continuidade
A medição de continuidade com um multímetro simplesmente confirma que o circuito entre as pontas de prova está completo. Quando a continuidade estiver completa, o medidor geralmente emite um sinal sonoro. Para medir a continuidade, normalmente o medidor é ajustado para Ohms e então um botão é pressionado. Na prática, as medições de continuidade são feitas com frequência. Você pode avaliar rapidamente se os fusíveis estão bons, se as lâmpadas de filamento não estão queimadas e – se estiver instalando uma nova fiação – se o fio que você acha que é o certo, realmente é. Chaves e relés também podem facilmente ter suas conexões comprovadas usando a função de continuidade. Ao usar a função, sempre toque inicialmente as extremidades das pontas de prova do multímetro para garantir que o bipe soe.
Usando um multímetro para medir amperes
Medir a corrente com um multímetro é um jogo diferente de tudo descrito até agora. Primeiramente, ao medir a corrente, o medidor é inserido no circuito, para que a corrente flua através do medidor. Em segundo lugar, você precisará trocar o fio positivo do medidor por um novo soquete e selecione a faixa correta de amplificadores no mostrador.
Por exemplo, se você desejasse medir a corrente que flui para um farol, seria necessário interromper o circuito da luz e inserir o medidor. Freqüentemente, puxar o fusível correto e sondar cada lado do soquete do fusível é a maneira mais fácil de fazer isso. Você precisaria então selecionar o intervalo atual correto – sempre comece primeiro com o intervalo mais alto. Se a leitura for muito pequena, desconecte do circuito, selecione a próxima faixa de medição de corrente mais baixa e reaplique as pontas de prova. Multímetros de escala automática podem fazer algumas dessas mudanças para você.
Observe que a maioria dos multímetros é limitada em corrente máxima a 10 amperes de curto prazo – isso é cerca de 140 watts quando o carro está funcionando.
Se você deseja medir correntes mais altas (por exemplo, em um amplificador de som de carro ou em um motor de partida), use um pinça de corrente acessório. Como o próprio nome sugere, isso apenas prende o fio e, portanto, você não precisa interromper o circuito.
Usando um multímetro para medir frequência e ciclo de trabalho
Ao usar um multímetro para medir frequência e ciclo de trabalho, ajuste o medidor para Volts DC e aplique as pontas de prova da mesma maneira que faria se estivesse medindo tensão. Em seguida, selecione adicionalmente a função que deseja medir. Por exemplo, meu multímetro Fluke possui um botão “Hz % ms” que, ao ser pressionado repetidamente, seleciona frequência, ciclo de trabalho ou largura de pulso em milissegundos.
Se você estiver medindo o ciclo de trabalho, você terá que pressionar outro botão que informa ao medidor se são os tempos ‘ligados’ ou ‘desligados’ que compõem o ciclo de trabalho que você deseja medir. Por exemplo, como já descrito, um injetor de combustível de porta em marcha lenta pode ter um ciclo de trabalho de apenas 2%. No entanto, inicialmente o medidor pode mostrar uma leitura de 98% – uma leitura obviamente louca em modo inativo. Pressionar o botão ‘inverter’ alterará esta leitura para 2%.
Ao diagnosticar sistemas de gerenciamento de motores, a medição da frequência e do ciclo de trabalho é muito importante. Lembre-se de que a frequência é uma medida de quantas vezes por segundo algo muda, e o ciclo de trabalho é a proporção de tempo em que algo fica ligado ou desligado.
Até mesmo um multímetro barato expande muito o que você pode fazer
Um multímetro – mesmo barato – é uma ferramenta extremamente útil se você estiver fazendo manutenção ou modificação em seu carro. Se você não tem multímetro, compre um e depois use-o, começando pelos usos mais simples, como medir tensões.
Principais conclusões
- Verifique sempre a continuidade dos circuitos antes de iniciar qualquer trabalho elétrico para garantir que não haja interrupções.
- Medir a frequência com um multímetro é crucial, especialmente ao encontrar falhas ou trabalhar com novos sistemas.
- Usar um multímetro para medir o ciclo de trabalho ajuda a avaliar a proporção de tempo que um dispositivo fica ligado.
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