關(guān)于汽車(chē)電器常見(jiàn)故障的產(chǎn)生機(jī)理與診斷方法分析

劉陽(yáng) 劉森

南陽(yáng)農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院 河南 南陽(yáng) 473000

前言

隨著汽車(chē)電氣化的程度加深，在現(xiàn)代生產(chǎn)的汽車(chē)都有密密麻麻的電線(xiàn)，這些線(xiàn)路共同組成了復(fù)雜的汽車(chē)電氣結(jié)構(gòu)。隨著更多的電器開(kāi)發(fā)，其呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、控制電子化、功能集約化的發(fā)展趨勢(shì)，汽車(chē)電氣化的復(fù)雜程度也在不斷增加，從而提升了診斷汽車(chē)電器故障的難度，降低了診斷效率。

1 汽車(chē)電器故障的產(chǎn)生機(jī)理以及故障特點(diǎn)

汽車(chē)電器在長(zhǎng)時(shí)間使用后，不可避免出現(xiàn)故障，主要有以下幾種特點(diǎn)：1、長(zhǎng)時(shí)間的使用致使汽車(chē)電器過(guò)熱，電流、電壓不穩(wěn)定擊穿自身運(yùn)行線(xiàn)路影響到其他線(xiàn)路；2、電子元器件老化，使得電阻值、絕緣電阻參數(shù)發(fā)生變化，造成了線(xiàn)圈短路等問(wèn)題；3、汽車(chē)在使用時(shí)因?yàn)閯幉?、碰撞、高溫等因素，使得線(xiàn)路連接不良、接線(xiàn)松動(dòng)和掉落等，電器無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

按照故障發(fā)生時(shí)間，可分為突發(fā)性和漸法性故障，前者是在外力或使用不當(dāng)?shù)那闆r下，引起的電氣系統(tǒng)的線(xiàn)路短路等；后者是元器件磨損和老化等原因造成，主要發(fā)生在使用時(shí)間較長(zhǎng)且保養(yǎng)不到位的車(chē)輛，初期這些故障造成的危害還不嚴(yán)重，但若車(chē)主長(zhǎng)期忽視此問(wèn)題，故障的危害程度將逐漸加大。相比于突發(fā)性故障，漸發(fā)性故障因其隱蔽性高未受到重視，為汽車(chē)使用和駕駛帶來(lái)更大的安全隱患，因此在發(fā)現(xiàn)汽車(chē)有此問(wèn)題后應(yīng)及時(shí)送修。

造成汽車(chē)電器故障的常見(jiàn)原因，主要與它的元件、線(xiàn)路、控制端有關(guān)，現(xiàn)代汽車(chē)大都采用閉環(huán)控制線(xiàn)路，所以在汽車(chē)電器出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)顯示的故障代碼和相關(guān)提示，確認(rèn)具體故障。這樣的設(shè)計(jì)極大程度提升了維修技師排除故障的效率，但是ECU控制并不能辨認(rèn)汽車(chē)出現(xiàn)的所有電器故障。維修技師還需要根據(jù)故障的產(chǎn)生機(jī)理，根據(jù)一定的排除故障程序，確認(rèn)汽車(chē)出現(xiàn)的具體問(wèn)題，并確定采用何種維修方案。這個(gè)過(guò)程需要維修人員了解汽車(chē)電路系統(tǒng)的電流、電壓變化規(guī)律，熟知該車(chē)型的電路圖和電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

此外，汽車(chē)電氣系統(tǒng)除了對(duì)各種電器運(yùn)轉(zhuǎn)支持外，還有其他附加功能，這又要求維修人員根據(jù)車(chē)輛型號(hào)具體分析，從而將產(chǎn)生故障的范圍限定在一定范圍內(nèi)。如啟動(dòng)電路系統(tǒng)，然后使用萬(wàn)能表測(cè)量該系統(tǒng)的電流和電壓讀數(shù)，進(jìn)一步縮減故障區(qū)域。

2 汽車(chē)電器常見(jiàn)故障診斷方法

2.1 汽車(chē)電氣系統(tǒng)各部分測(cè)試

（1）電路測(cè)試

首先測(cè)量電路質(zhì)量，利用DC檔在電源電壓正常狀態(tài)下，測(cè)試它的電壓降，測(cè)量工具可采用低量程直流電壓表提升測(cè)量精度，采取逆電路電流方向進(jìn)行。若是直流電壓表引線(xiàn)長(zhǎng)度過(guò)短，基于這種情況先要測(cè)出搭鐵與其他測(cè)試點(diǎn)的電位，最終求出電位差。需要特別注意的是，電源電壓參數(shù)為12V、14V的系統(tǒng)，它們的額定電壓分別是14V、28V。

其次測(cè)量它的電路故障，使用試燈法，一端連接在被測(cè)端電源點(diǎn)，另一端連接搭鐵，觀察被測(cè)試的燈是否應(yīng)亮來(lái)確定電路是否出現(xiàn)故障。還可采用R×1Ω電阻檔測(cè)量電路的導(dǎo)通電阻，若是測(cè)量的讀數(shù)明顯偏小，則可斷定該電路有短路或搭鐵的問(wèn)題。這個(gè)方法可以分段測(cè)試電路，找出隱藏的故障點(diǎn)。

（2）儀表系統(tǒng)測(cè)試

針對(duì)儀表系統(tǒng)的測(cè)試，主要針對(duì)它的穩(wěn)壓器、水溫表、傳感器、燃油傳感器、機(jī)油壓力傳感器。

將電壓表連接穩(wěn)壓器輸出端和搭鐵，然后點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，并進(jìn)行15秒的試燈應(yīng)閃爍，同時(shí)要觀察電壓表的指針?lè)秶?，若?2V的系統(tǒng)電源，指針?lè)€(wěn)定在7～8V左右，則表示該穩(wěn)壓器運(yùn)行正常。汽車(chē)的水溫表和傳感器若分別為電磁式、熱敏電阻式，在12V、8W的系統(tǒng)進(jìn)行傳感器串聯(lián)試燈，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后觀察試燈是否閃爍，并且表針指向從低溫端向高溫端。若是汽車(chē)設(shè)計(jì)采用電熱式水溫表和傳感器，測(cè)試方法也要做出相應(yīng)改變，利用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量其在不同溫度下的電阻阻值。測(cè)試電磁式燃油表，需將機(jī)油壓力傳感器串聯(lián)試燈，在這一環(huán)節(jié)觀察試燈是否閃爍，并且表針處在最低處，若是表針處于最高處，那么還要用萬(wàn)用表測(cè)量它的電阻值在8到12歐姆之間，若是超出或低于這個(gè)范圍，則表示被測(cè)試儀器運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。

（3）信號(hào)系統(tǒng)測(cè)試

針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的測(cè)試，主要集中在電喇叭和閃光繼電器。測(cè)試電喇叭將其與直流電流表串聯(lián)，與直流電壓表并聯(lián)，并按下電喇叭按鈕觀察電流表、電壓表的讀數(shù)是否在5.5A和12～12.5V的區(qū)間。為了確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，先把電喇叭殼體上的螺母、螺釘旋松。調(diào)試電喇叭發(fā)出合適聲音，再增電壓至14～15V，再次調(diào)試電喇叭發(fā)出聲音，上述環(huán)節(jié)完成后再旋緊螺母、螺釘。閃光繼電器的測(cè)試關(guān)鍵，主要觀察它每分鐘的閃爍頻率，65～95次/min最佳，正常范圍一般在50～110次/min，在用測(cè)試儀器測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)頻率高于或低于正常標(biāo)準(zhǔn)，則對(duì)其做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。熱絲式的閃光繼電器使用尖嘴鉗扳動(dòng)調(diào)節(jié)片，改變其工作拉力和觸電間隙；若是電子式的閃光繼電器，可調(diào)節(jié)它的電位器，以此改變信號(hào)系統(tǒng)的振蕩器。

2.2 汽車(chē)電器診斷方法

本文主要介紹7種診斷方法，它們分別是觀察法、觸摸法、試燈法、短路法、機(jī)件更換法、高壓試火法、儀表檢測(cè)法。

觀察法，主要是利用肉眼對(duì)汽車(chē)電器故障進(jìn)行簡(jiǎn)要的排查，對(duì)電子元器件的冒煙和異常高溫部位進(jìn)行確認(rèn)，通過(guò)聞氣味和觀看縮小故障發(fā)生范圍。然后采用觸摸法，這種診斷方法是利用測(cè)溫工具或手部觸摸，根據(jù)大致故障范圍的溫度高低診斷故障。通常采用這種方法來(lái)診斷起動(dòng)機(jī)和電池線(xiàn)路接觸不良，具體通過(guò)觸摸時(shí)溫度是否燙手來(lái)確定。若是發(fā)動(dòng)機(jī)某些氣缸出現(xiàn)問(wèn)題，觸摸其火花塞外表面，若是它的溫度明顯偏低則可斷定該氣缸出現(xiàn)故障。為了提高診斷的準(zhǔn)確性，建議采用溫度計(jì)或其他測(cè)溫設(shè)備配合觸摸法診斷故障，避免檢測(cè)引起的燙傷。試燈法，主要是將疑似故障的線(xiàn)路，進(jìn)行試燈處理根據(jù)觀察到的應(yīng)亮情況，判斷該線(xiàn)路是否處于故障狀態(tài)，具體的操作方式上文已有介紹，故不再贅述。

短路法，在低壓狀態(tài)下電路斷路，將某段線(xiàn)路人為制造短路，進(jìn)一步確認(rèn)故障部位。在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)制動(dòng)燈處于不亮狀態(tài)，踏下制動(dòng)后再利用導(dǎo)線(xiàn)連接制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)兩接柱，以此測(cè)試制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)狀態(tài)。需要特別注意的是，這種方法不建議在現(xiàn)代電子化程度高的汽車(chē)上使用，因?yàn)闀?huì)在測(cè)試過(guò)程產(chǎn)生過(guò)大的瞬間電流，繼而損壞車(chē)輛的電器。機(jī)件更換法，這種診斷方式主要是針對(duì)隱蔽性強(qiáng)且破壞面大的故障檢測(cè)，它通過(guò)更換疑似故障的機(jī)件逐一確認(rèn)故障范圍。例如，汽車(chē)出現(xiàn)高壓火花弱的問(wèn)題，猜測(cè)是電容器故障，那么則在更換正常的電容器，并再次確認(rèn)高壓火花弱的現(xiàn)象是否存在，若不是則繼續(xù)更換其他機(jī)件檢測(cè)。

高壓試火法，主要針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸故障進(jìn)行檢測(cè)，具體做法為將高壓分缸線(xiàn)火花塞取下，并保持這個(gè)狀態(tài)距離火花塞5到7mm處試火。觀察發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)呈現(xiàn)正常狀態(tài)，那么表明該氣缸出現(xiàn)故障。此外還可利用此方法，觀察高壓火花的強(qiáng)弱，判斷點(diǎn)火系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。儀表檢測(cè)法，這種診斷方法主要是利用萬(wàn)能表對(duì)電器元件進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)某一條線(xiàn)路或設(shè)備電流、電壓讀數(shù)判斷是否出現(xiàn)故障。相比起其他診斷方法，儀表檢測(cè)法有用時(shí)短、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)，并且不會(huì)在檢測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)高的電壓或電流導(dǎo)致電器損壞。但是這種方法對(duì)于維修人員的要求較高，需要其掌握一定的汽車(chē)電器元器件原理，了解電器運(yùn)行時(shí)正常、故障狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

2.3 具體汽車(chē)電器故障實(shí)例分析

針對(duì)汽車(chē)無(wú)電的故障，表現(xiàn)為按下電源控制開(kāi)關(guān)，但是所有電器設(shè)備無(wú)響應(yīng)，猜測(cè)故障原因有以下幾種：1、蓄電池沒(méi)電；2、電源總開(kāi)關(guān)失效；3、電源控制開(kāi)關(guān)按鈕損壞；4、插接器插接不良；5、導(dǎo)線(xiàn)短路斷路；6、易熔線(xiàn)未插好。

針對(duì)這種情況，首先檢查蓄電池電量，其次嘗試按下電源總開(kāi)關(guān)，是否發(fā)出時(shí)斷時(shí)續(xù)的聲音，伴有電能時(shí)而聯(lián)接時(shí)而中斷的情況，若是出現(xiàn)上述情況則檢查白色易熔線(xiàn)連接情況。完成上述操作后，拆下汽車(chē)電源總開(kāi)關(guān)B柱棕黑色線(xiàn)，在蓄電池正極與前者B接柱相連。然后再按下電源總開(kāi)關(guān)，若是沒(méi)有發(fā)出響聲，則判定為電源總開(kāi)關(guān)失效，需為其更換新的開(kāi)關(guān)；若是發(fā)出響聲，但車(chē)內(nèi)仍然呈現(xiàn)著不通電的情況，則檢查總開(kāi)關(guān)兩個(gè)觸點(diǎn)連接情況。試燈與蓄電池正極、電源總開(kāi)關(guān)車(chē)架端接柱相連接，發(fā)現(xiàn)試燈不亮，則可判定電源總開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障，為其更換新的開(kāi)關(guān)。

3 結(jié)論

綜合上述，為提高汽車(chē)的使用舒適度，會(huì)為其加上多種電器，使得汽車(chē)電子化的程度復(fù)雜化，也為汽車(chē)電器故障檢測(cè)帶來(lái)較大的難度。基于此，本文提出了汽車(chē)各系統(tǒng)測(cè)試、汽車(chē)電器診斷方法兩項(xiàng)措施，提升故障診斷的效率和質(zhì)量，以此保障汽車(chē)電器各電子元器件正常運(yùn)行。