第五章汽车电路故障检修•第一节汽车电器的工作条件和工作状态•第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•第三节汽车电路常见故障与检修原则•第四节故障诊断与线路检修返回第一节汽车电器的工作条件和工作状态•一、汽车电器的工作条件•汽车电器的工作条件可概括为:大范围的温度和湿度变化,波动的电压及较强的脉冲干扰,电器间的相互干扰,剧烈的振动以及尘土的侵蚀等。•1.温度与湿度•温度的变化包括两方面:一是外界环境温度;二是使用温度,它与电气设备工作时间的长短、布置位置以及电器元件自身的发热散热条件有密切关系。对于电子元件来讲,较高的使用温度是造成过热损坏的主要原因。•在湿度较大的环境下,将会增加水分子对电子元件的浸润作用,使其绝缘性能下降,影响电气设备的工作性能。下一页返回第一节汽车电器的工作条件和工作状态•2.电压的波动•汽车电气系统的电压波动可分为两种:一种是正常范围内的波动即从蓄电池的端电压到电压调节器起作用的电压之间;另一种为过电压,过电压将对汽车上的电子设备带来极大危害。过电压从其性质来分,可分为非瞬变性过电压和瞬变性过电压。•瞬变性过电压对汽车电子元件危害最大,其产生主要有以下几种情况:•(1)当停车关闭点火开关时,由于发电机的磁场绕组与蓄电池之间通路瞬间切断,从而在磁场绕组中感应出按指数规律变化的负电压,其反向峰值可达-100~50v。该脉冲由于没有蓄电池吸收,极易引起电子元件的损坏。•(2)汽车运行中,发电机与蓄电池之间的导线意外松脱,或者在没有蓄电池的情况下,突然断开其他负载。上一页下一页返回第一节汽车电器的工作条件和工作状态•(3)电感性负载,如喇叭、各种电机、电磁离合器等,在切换时,将在电路中产生高频振荡,振荡的峰值电压可达200多伏,但其持续时间较短(300μs左右),一般不能引起电子元件损坏,但对于具有高频响应的控制系统,如电控汽油喷射系统,往往会引起误动作。•3.电器间的相互干扰•由于各个电器设备工作方式不同,它们之间会以不同的方式彼此侵扰。通常将汽车上所有电器能在车上正常工作而不干扰其他电器正常工作的能力称为汽车电器的相容性。在实际中,电器间的相互干扰是不可避免的,因此,对汽车电气系统来说,重要的是相容性。任何因素激发出的振荡都会通过导线等以电磁波的方式发射出去,势必对其他电子系统产生电磁干扰。因此,汽车上应用的计算机等,都应具有良好的屏蔽措施,一旦屏蔽被破坏,也会导致其工作异常。上一页下一页返回第一节汽车电器的工作条件和工作状态•4.其他•汽车行驶中不可避免地产生振动和冲击,它将造成电子设备的机械性损坏。如脱线、脱焊、触点抖动、搭铁不良等故障、尘土及有害气体的侵蚀会导致接触不良、维缘性能下降等故障。•二、电路的满载、空载和过载工作状态•在使用和维修过程中常常通过满载、空载和过载三种不同的工作状态,对电气设备进行性能测试、分析和判断故障所在。•1.满载工作状态(额定工作状态)•电气设备产品的铭牌上都规定了“额定电压”“额定电流”或“额定功率”等。按照额定值去使用维护,则工作效率高,安全可靠,寿命较长。电气设备在额定状态下工作,称为满载工作状态。上一页下一页返回第一节汽车电器的工作条件和工作状态•2.空载(开路)•电路一般通过开关和熔断丝把电源和负载连接起来。开关用来接通和切断电路,起控制电路的作用。当开关打开或熔断丝熔断时,这时电路的工作状态称为空载(开路)。•3.过载(超载)•电路中的电流或功率超过了电源或用电设备的额定值,叫过载。过载时电气设备可能发热损坏。上一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•一、常用电工仪表•1.电流表•电流表是用来测量电路中电流大小的一种仪表,通常用符号A表示,按测量电流性质的不同,可分为直流、交流两种。•电流表使用时,必须将电流表直接串联在所测电路中,尤其在测量直流电流时,要注意电流表的极性;以免损坏仪表。•2.电压表•电压表是测量电路中电压高低的一种仪表,通常用符号V表示,其特点是内阻较大。按测量电流性质的不同,可分为直流、交流两种。测量时应将电压表同被测电路并联。下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•3.万用表•常用的万用表有指针式和数字式两种。•(1)指针式万用表。指针式万用表有500型、MF9型、MF10型等多种•型号。万用表一般都具有测量直流电压、直流电流、交流电压、静态电阻等多种功能,有的还能测量交流电流、电容量、电感量以及半导体管的某些参数等。•(2)数字式万用表。数字仪表是一种新型仪表,具有测量精度高、灵敏度高、速度快及数字显示等特点。20世纪80年代后,随着单片机CMOSA/D转换器的广泛应用,所以新型袖珍式数字万用表也迅速得到普及,并在许多情况下正逐步取代指针式万用表。•DT-890型数字万用表的面板如图5一1所示.上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•4.示波器•示波器分为模拟式和数字式两类。•(1)模拟式示波器。模拟式示波器的显示屏上显示的电压波形称为光迹,是由阴极射线管(CRT)内移动的光束形成的。电子枪产生光束,CRT内的电压极板则在垂直和水平方向上使光束发生偏转,形成光迹,其光迹是一种模拟式的“实时”电压图像。适合于测量频率较快、重复性好(周期稳定)的电压信号。•(2)数字式示波器。数字式示波器采集模拟的电压信号,然后将其转变为数字信息记录下来,再通过显示屏将其重现。比起模拟式示波器该信息具有以下特性:可暂停显示、保存、打印或记录某个波形;可显示、捕捉慢速变化、周期不稳、单一脉冲的各种信号波形。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•二、常用检测工具和专用测试仪•1.跨接线•简单的跨接线就是一段多股导线,它的两端分别接有鳄鱼夹或不同形式的插头,它具有多种样式。工具箱内必须有多种形式的跨接线,以用作特定位置的测量(如图5-2所示)。•跨接线虽然比较简单,但却是非常实用的工具,它的作用只是起一个旁通电路的作用。•注意事项:•(1)用跨接线将电源电压加至试验部件之前,必须先确认被试部件的电源电压是否应为12V。如有的喷油器电源电压为4V,如加上12V电压就可能使喷油器损坏。•(2)跨接线不可错误连接在试验部件“+”接头与搭铁之间。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•2.12V测试灯•12V测试灯由试灯、导线、各种型号端头组成(如图5一3所示)。它主要是用来检查系统电源电路是否给电气部件提供电源。•3.自带电源测试灯•如图5-4所示,自带电源测试灯与12V测试灯基本相同,它只是在手柄内加装两节1.5V干电池,它用来检查电气电路断路和短路故障。•(1)断路检查:首先断开与电气部件相连接的电源电路,将测试灯一端搭铁,另一端接电路各接点(从电路首端开始)。如果灯不亮,则断路出现在被测点与搭铁之间,如灯亮,断路则出现在此时被测点与上一个被测点之间。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•(2)短路检查:首先断开电气部件电路的电源线和搭铁线,测试灯一端搭铁,一端与余下电气部件电路相连接,如灯亮,表示有短路故障(搭铁)存在,然后逐步将电路中插接器脱开,开关打开,拆除部件等,直到灯灭为止,则短路出现在最后开路部件与上一个开路部件之间。•4.汽车专用数字式万用表•汽车专用的数字式万用表如图5一5所示;主要技术参数见表5一1。•5.汽车专用故障诊断仪•为了便于诊断故障,世界各大汽车公司一般都配备专用故障诊断仪(又称为解码仪)。各种故障检测仪的使用方法各有不同,下面以大众汽车公司使用的V.A.61552型故障诊断仪(如图5一6所示)为例,说明其主要功能和使用方法。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•(1)V.A.G1552故障诊断仪的功能。•①询问电控单元的版本功能,屏幕能显示被测试车辆ECU的代号。•②读取故障码的功能,屏幕可对故障码进行显示和说明。•③执行机构测试功能,比如桑塔纳2000型车在点火开关接通,发动机在未启动的状态下,该功能可使汽油泵、喷油器及活性炭罐等执行元件正常工作,以便检查其工作状态。•④基本设定功能,在更换发动机电控单元或怠速控制组件后,可对两者重新匹配,使之达到最佳工作状态。•⑤清除故障码功能,当故障排除之后可清除存储器中的故障码。•⑥结束测试功能。•⑦电控单元编码功能,在更换ECU之后重新对其编码。•⑧读取数据流功能,能随时反映发动机在各工况下,电控系统各传感器所测的信息,并分块进行显示,以帮助查找故障原因。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•⑨匹配功能,比如在更换发动机或节气门控制部件,或拆装节气门控制部件,或电源中断之后,必须进行发动机电控单元ECU与节气门控制部件的匹配。•(2)操作方法。•①使用故障诊断仪检查测试车辆前,首先要检查该车蓄电池电压不低于11v,以确保故障诊断仪的电源正常。•②故障诊断仪所有功能都由程序卡的软件来控制,当新车型上市后,其程序卡必须更换。更换程序卡时应切断电源后再更换。•③连接测试主线束时,关闭点火开关,将测试线束一端与诊断仪相连,另一端与车上诊断接口连接,如图5-7所示。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•④按要求连接好仪器,打开点火开关,同时打开诊断仪电源开关。此时,首先进入的是操作模式1(车辆测试系统),显示屏上出现文字。如没有显示,应立即检查连接口情况,并排除。•⑤单击键盘上的“HELP”键,显示屏上出现地址清单。电控单元的地址代码由两位数字组成,不同电子控制系统电控单元的地址编码见表5-2。例如,地址代码01代表发动机电子控制系统。•⑥单击“HELP”键,可选择测试功能中的任一功能。只要将所选择的功能代码的两位数字键入,并单击“Q”键确认,则可进入所选的功能操作。可供发动机电子控制系统选择的功能见表5一3。•6.汽车通用故障诊断仪•汽车通用故障诊断仪可对世界各大汽车公司的汽车电子控制系统进行故障诊断测试。目前,汽车故障诊断仪的种类繁多,虽然使用方法不同,但操作方法大同小异,参照使用说明书即能很快掌握,下面以金德KT600为例介绍通用故障诊断仪的使用方法。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•(1)金德KT600诊断仪的连接。首先确认被测汽车蓄电池电压介于11一14V,关闭点火开关,确定诊断座的位置、形状以及是否需要外接电源,如需外接电源则按如图5一8所示连接,根据车型及诊断座的形状选择相应的插头,将测试延长线的一端插入KT600的测试口内,另一端连接测试插头,将连接好测试延长线的测试插头插到车辆的诊断座上,连接好仪器接通电源,启动KT600进入主菜单,选择汽车诊断模块如图5-9所示,界面说明见表5一4。•(2)故障诊断测试。选择相应的车型图标进行车辆故障测试,如点击中国车系、奥迪大众图标,屏幕上即会显示该车的诊断信息(V02.53为当前仪器内该车型的诊断车型版本,根据测试版本的不同,该号码在程序升级后会随之改变),如图5一10所示。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•测试功能包括读取故障码、清除故障码、读取数据流、基本设定、控制器编码、元件控制测试、各种调整匹配、自适应清除、系统登录、匹配防盗钥匙等,在图中点击“选择系统”进入可选择车上被测系统,如图5一11所示。•三、基本测量技术•1.电压的测量•如图5一12(a)所示。测量时,将万用表置于直流电压挡适当的量程上,将两个测试表笔以并联方式与被测元器件(或电路)相接,同时观察表针的摆动方向。•正向摆动(接法正确),即可读出测量数值;若反向摆动(接法不对),立即交换两个测试表笔的接法后再读数。上一页下一页返回第二节常用的检测仪器、设备与基本检测技术•2.电流的测量•如图5一12(b)所示,将万用表置于直流电流挡合适的量程,并将表以串联的方式与被测电路相接。选择量程时应从大到小试选,否则,会损坏表头。•3.电阻的测量•如图5一12(c)所示。将万用表置于电阻Ω挡,此时表头与表内的电池串联,如图中的虚线框所示。上一页返回第三节汽车电路常见故