全國職業(yè)院校技能大賽汽車檢測與維修賽項故障檢測分析

宛東

【摘 要】本文以2016年度全國職業(yè)院校技能大賽總決賽汽車檢測與維修賽項故障檢測作為切入點，分析汽車故障設(shè)置的思路和特點，闡述故障的解決對策，并提出教學(xué)建議。

【關(guān)鍵詞】全國職業(yè)院校技能大賽 汽車檢測與維修賽項 故障檢測 思路 分析

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）01C-0032-03

職業(yè)院校技能大賽是我國教育工作的一項重大制度設(shè)計與創(chuàng)新，也是新時期高職教育質(zhì)量、專業(yè)技術(shù)水平高低的衡量方法之一。因此，職業(yè)院校技能大賽專業(yè)技能對提高高職教育質(zhì)量、專業(yè)技術(shù)水平具有重要的作用。為了進(jìn)一步深化職業(yè)教育教學(xué)改革，積極推進(jìn)校企合作、工學(xué)結(jié)合、頂崗實習(xí)的人才培養(yǎng)模式，2016年柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車工程系組建了“汽車檢測與維修”隊，逐級參加柳州市、廣西壯族自治區(qū)，乃至全國職業(yè)技能比賽，并取得了優(yōu)異的成績。在2016年度全國職業(yè)院校技能大賽汽車檢測與維修賽中，賽項分為“汽車發(fā)動機系統(tǒng)檢修”“汽車電氣系統(tǒng)檢修”兩個項目。本文對此次汽車檢測與維修賽項故障檢測進(jìn)行分析，闡述其故障設(shè)置的思路特點及故障解決的對策。

一、汽車發(fā)動機系統(tǒng)檢修分析

汽車檢測與維修賽項分為四場次進(jìn)行，第一場比賽賽項是汽車發(fā)動機系統(tǒng)檢修故障診斷，故障設(shè)置在大眾2016款邁騰1.8TSI+DSG 基本型整車上，由專業(yè)技術(shù)人員已設(shè)置好3組影響汽車電控系統(tǒng)不能工作和不能正常工作的故障，要求選手在60分鐘內(nèi)對汽車電控系統(tǒng)故障進(jìn)行排除。第一場次比賽有16個參賽隊伍，每隊由3名選手組成，選手都是來自全國各省、自治區(qū)、直轄市的高職院校的優(yōu)秀學(xué)子。在第一場次比賽中，成績都不是很理想，只有兩個隊的成績過60分，由于這次故障設(shè)置與現(xiàn)場實操相結(jié)合，除了環(huán)境因素、心理素質(zhì)影響成績外，最直接導(dǎo)致分?jǐn)?shù)不理想的原因主要是學(xué)生沒有掌握故障診斷的思路及故障解決的對策。

由于本次總決賽的故障設(shè)置是有關(guān)聯(lián)性的，如果選手不能排除第一個故障，那么就無法對下一個故障現(xiàn)象進(jìn)行診斷，這也是導(dǎo)致分?jǐn)?shù)不理想的關(guān)鍵點之一。汽車發(fā)動機系統(tǒng)故障診斷賽項的第一個故障為：起動機不轉(zhuǎn)。故障現(xiàn)象：打開點火開關(guān)，方向盤解鎖（防盜驗證通過），但儀表不亮，起動發(fā)動機時，起動機不轉(zhuǎn)。故障點設(shè)置：J329繼電器觸點損壞、起動機電源大線30斷路。參照電路圖1對故障診斷思路進(jìn)行分析。

根據(jù)故障現(xiàn)象結(jié)合電路圖1進(jìn)行分析如下：

在使用解碼器掃描網(wǎng)關(guān)時，發(fā)現(xiàn)多個控制模塊無法通信，加之儀表、空調(diào)（面板）等受點火開關(guān)控制的系統(tǒng)或設(shè)備均不工作，由此推斷車輛IGN供電異常，由此展開診斷。

1.初步分析。由于打開點火開關(guān)時，防盜解鎖、儀表不亮等，可以推斷整車IGN供電異常。

2.診斷過程。讀取故障代碼：用解碼器掃描網(wǎng)關(guān)，發(fā)現(xiàn)解碼器與發(fā)動機控制模塊通信異常；解碼器與其他控制模塊通信異常。分析測試結(jié)果：相關(guān)控制模塊沒有IGN供電?？赡茉颍篔329及其相關(guān)電路。

3.診斷思路：（1）由于相關(guān)模塊都是從J329的5#獲得電源，所以下一步開始測量J329的輸出。（2）由于相關(guān)控制模塊多連有保險絲，這些保險絲均連接到J329的5#，基于方便測量，可以找任何一個相關(guān)保險絲進(jìn)行測量，例如 SC10。

4.測試J329繼電器的輸出。打開點火開關(guān)，用萬用表測量J329繼電器的5#對地電壓，正常情況下應(yīng)為+B，實測為0V，測試結(jié)果異常，可能原因：（1）J329繼電器自身故障；（2）J329繼電器觸點供電電路故障；（3）J329繼電器電磁線圈控制電路（包含正極和負(fù)極）故障。

5.J329的電源和控制信號測試，打開點火開關(guān)，用萬用表測量J329繼電器的3#、1#對地電壓，正常情況下：3#端子對地電壓應(yīng)為+B，1#端子對地電壓從點火開關(guān)打開前的0V到打開后的+B，實測正常，說明相關(guān)電路未斷，不能排除繼電器自身或相關(guān)電路故障，先前的故障可能性依然存在，需進(jìn)行繼電器單件測試。

6.J329繼電器單件測試（也可以通過測量繼電器的2#端子電壓來確定故障），如果進(jìn)行J329繼電器單件測試，要求嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行：（1）測量繼電器1#和2#之間到電阻，正常值為60-200 歐姆，測試結(jié)果正常，應(yīng)注意只有在電阻正常的情況下才能通電測試；（2）2#接蓄電池負(fù)極，然后1#接蓄電池正極，用萬用表測量3#和5#端子之間的電阻，應(yīng)從無窮大切換到導(dǎo)通。

注意：在安裝新的繼電器以前，需要檢查繼電器型號或管教排列。測試結(jié)果為觸點無法閉合。申請更換繼電器后，打開點火開關(guān)，儀表板恢復(fù)正常，啟動發(fā)動機時，起動機發(fā)出響聲（觸點吸合），但起動機還是不轉(zhuǎn)，可能原因：（1）起動機自身故障；（2）起動機供電故障（包含正極和負(fù)極）。如果選手聽見觸點吸合，那下一步就可以檢查起動機的供電及搭鐵；如果沒有聽見觸點吸合，那下一步可以借助診斷儀，根據(jù)故障代碼排除故障。

7.讀取故障碼（發(fā)現(xiàn)觸點吸合時不需要該步驟），發(fā)現(xiàn)故障代碼：（12372）起動機不能轉(zhuǎn)動，機械卡死或電氣故障。該故障代碼是在50R反饋正常、起動機沒有轉(zhuǎn)動（通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號監(jiān)控）的情況下產(chǎn)生的。造成起動機不轉(zhuǎn)的可能原因：（1）起動機自身故障；（2）起動機供電故障（包含正極和負(fù)極）。

8.檢查起動機供電、搭鐵：在發(fā)動機啟動過程中，用萬用表測量起動機上的供電和電壓中心接線柱的對地電壓，正常情況下，供電電壓為+B，搭鐵電壓不高于0.5V。測試結(jié)果為搭鐵 0V（正常）、供電0V（異常），說明起動機供電電路存在斷路，可能原因為起動機電源線或連接點（卡子）斷路。

9.檢查起動機電源線連接狀況，發(fā)現(xiàn)斷路點，維修后故障排除。最終結(jié)論：（1）J329 繼電器觸點損壞；（2）起動機電源連接斷路。

10.故障機理及維修建議：（1）由于J329繼電器觸點無法正常閉合，造成相關(guān)控制單元不能工作，建議更換。（2）由于起動機電源連接斷路，造成起動機無法獲得工作電壓，不能運轉(zhuǎn)，建議修復(fù)或更換電源線。

二、汽車電氣系統(tǒng)檢修分析

汽車電器賽項第一場比賽賽項故障設(shè)置也是在大眾2016款邁騰1.8TSI+DSG基本型整車上，由專業(yè)技術(shù)人員已設(shè)置好3組影響汽車電氣系統(tǒng)不能工作和不能正常工作的故障，要求選手在60分鐘對汽車電控系統(tǒng)故障進(jìn)行排除。第一場次比賽有16個參賽隊伍，每隊由3名選手組成，和汽車發(fā)動機系統(tǒng)故障賽項交叉進(jìn)行，故障設(shè)置同樣是有關(guān)聯(lián)性的，如果選手不能排除第一個故障，那么就無法對下一個故障現(xiàn)象進(jìn)行診斷。汽車電氣系統(tǒng)比賽項的第一類故障為：燈光系統(tǒng)損壞故障，故障現(xiàn)象：打開點火開關(guān)，當(dāng)車燈開關(guān)轉(zhuǎn)到行車燈檔時，近光燈異常點亮，右前行車燈不亮，操作前后霧燈開關(guān)，前后霧燈均無法點亮；當(dāng)車燈開關(guān)轉(zhuǎn)到近光燈檔時，僅右前行車燈不亮，其他燈光工作正常。故障點設(shè)置：燈光開關(guān)的（示寬）3#內(nèi)部損壞、燈泡（M22）供電線路斷路。參考燈光系統(tǒng)電路圖2。

根據(jù)故障現(xiàn)象結(jié)合電路圖診斷思路分析如下：

如果有故障代碼提示，應(yīng)先排除與故障代碼相關(guān)的故障，再排除右前行車燈不亮的故障，當(dāng)然也允許先排除右前行車燈不亮的故障。本文按照前者進(jìn)行。

1.讀取故障代碼：01800燈開關(guān)E1不可信信號。根據(jù)故障代碼定義，推斷開關(guān)E1信號輸入異常，加之當(dāng)車燈開關(guān)轉(zhuǎn)到行車燈檔時，近光燈異常點亮，說明燈光系統(tǒng)進(jìn)入應(yīng)急模式；讀取車燈開關(guān)輸出信號（驗證故障代碼的真實性，基于方便測量的原則）。（1）打開點火開關(guān)，操作燈光開關(guān)從關(guān)閉→行車燈檔→近光檔切換時，測量燈光開關(guān)的信號輸出，有兩種方法可以進(jìn)行測試，一種是利用解碼器的數(shù)據(jù)流功能進(jìn)行測量，一種是測量燈光開關(guān) E1 三個端子的對地電壓（基于方便測量的原則）。（2）利用解碼器的數(shù)據(jù)流功能進(jìn)行測量09-49/1（燈開關(guān)）接通→斷開→斷開；（正常）09-49/2（示寬檔）斷開→斷開→斷開；（異常）標(biāo)準(zhǔn)值：斷開→接通→斷開。09-49/3（近光檔）斷開→斷開→接通；（正常）。

2.測試發(fā)現(xiàn)，J519未收到車燈開關(guān)（示寬檔）信號，可能原因：（1）J519自身故障；（2）與E1之間的電路故障；（3）E1自身故障。

測量燈光開關(guān)E1 端子的對地電壓，打開點火開關(guān)，操作燈光開關(guān)從關(guān)閉→行車燈檔→近光檔切換時，測量燈光開關(guān)的 T10j/3對地電壓，正常情況下該端子對地電壓為0→+B→0。實測始終未0，說明開關(guān)沒有輸出信號，由于其他檔位燈光工作正常，說明開關(guān)存在斷路故障。申請更換配件后，當(dāng)車燈開關(guān)轉(zhuǎn)到行車燈檔時，近光燈不再點亮，操作前后霧燈開關(guān)，前后霧燈均正常點亮，但右前行車燈不亮，由于M3和其他燈光合用搭鐵，因此暫時不考慮搭鐵故障可能，那造成M3不工作的可能原因：J519自身故障、J519到M3之間的電路故障、M3自身故障。

3.檢查M3的供電。打開點火開關(guān)，操作燈光開關(guān)E1到小燈檔，用示波器測量右前行車燈插頭（T10/10）對地波形，正常情況下，應(yīng)可以檢測到0 到+B的方波信號（見圖3），實測為0V直線（見圖4），測試結(jié)果異常，說明M3沒有得到電源，可能原因為：（1）J519 自身故障；（2）J519 到M3之間的電路故障。

4.檢查J519的輸出。打開點火開關(guān)，操作燈光開關(guān)E1到小燈檔，用示波器測量J519插頭（T52a/44）對地波形，正常情況下，應(yīng)可以檢測到0到+B的方波信號（見圖5），實測波形見圖6，測試結(jié)果正常，說明J519到M3之間的電路故障。

5.檢查、維修線束后，M3恢復(fù)正常。

三、反思

從本次汽車檢測與維修賽項的競賽來看，總體來說是很成功的，能全面促進(jìn)大賽和教學(xué)過程的有機融合，以通過引導(dǎo)“規(guī)范操作、規(guī)范思維”的高職教育模式，努力培養(yǎng)現(xiàn)代社會需要的有思維能力的技能者，但也反映出以下問題：第一，部分選手在進(jìn)行流程操作時，沒有吃透行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的精神實質(zhì)，使得在排故過程中不能靈活運用相關(guān)流程。第二，部分選手雖然找到了故障點，但排故思路混亂，缺乏邏輯性，這與參加隊伍的指導(dǎo)老師有一定的關(guān)系。第三，部分參賽隊伍指導(dǎo)老師，不以全面?zhèn)魇趯W(xué)生知識為宗旨，而是為了取得好的比賽成績，片面地采取押題等方式來指導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生在比賽做故障診斷時，缺乏對故障現(xiàn)象的思路分析。第四，在技術(shù)方面，參賽選手對專業(yè)技能不掌握：一是對邁騰這種缸內(nèi)直噴系統(tǒng)還不是很理解，例如噴油器的控制方式、波形特點、冷卻系統(tǒng)控制等；二是在實車上解決問題的能力還不高，很多院校在規(guī)定的時間內(nèi)不能完成故障診斷工作；三是儀器的選用有些不合理，該使用示波器的時候還是使用萬用表；四是對故障現(xiàn)象的區(qū)分有些模糊，很難確定故障點；五是對故障代碼的作用、故障代碼的形成機理、數(shù)據(jù)流的生成機理認(rèn)識有偏差，造成某些誤診斷。第五，參賽選手的心理素質(zhì)和應(yīng)變能力有待提高。

結(jié)合上述的問題，筆者提出一些建議：第一，參賽隊伍在平時訓(xùn)練過程中，一定要注重對選手的競賽心理素質(zhì)和應(yīng)變能力的培養(yǎng)。第二，指導(dǎo)老師應(yīng)在日常訓(xùn)練過程中要注重教知識、教技能，讓選手踏踏實實地掌握全面知識和專業(yè)技能水平，而不是采取押題等方式來指導(dǎo)學(xué)生。第三，大賽對職業(yè)院校來說，不是一個階段某些老師的工作重點，應(yīng)當(dāng)在日常的教學(xué)過程中適度引入大賽的內(nèi)容和要求，才能提高參賽學(xué)生整體專業(yè)技能水平和職業(yè)素養(yǎng)，才能在競賽中取得好成績。

總之，高職院校必須注重提高學(xué)生的專業(yè)技能水平，培養(yǎng)組織管理、團隊協(xié)作、現(xiàn)場問題的分析與處理、工作效率、安全及文明生產(chǎn)等職業(yè)素養(yǎng)。同時，高職院校應(yīng)通過技能競賽加快工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)和課程改革與創(chuàng)新的步伐，進(jìn)一步促進(jìn)職業(yè)技術(shù)院校畢業(yè)生的就業(yè)工作，為行業(yè)、企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)技能型人才。

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【作者簡介】宛 東（1985— ）男，廣西三江人，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車技術(shù)學(xué)院教師，研究方向：汽車電氣與電子技術(shù)。

（責(zé)編 黎 原）