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关于汽车电器常见故障的产生机理与诊断方法分析

2018-12-06刘阳刘森

大众汽车 2018年11期
关键词:总开关汽车电器电源

刘阳 刘森

南阳农业职业学院 河南 南阳 473000

前言

随着汽车电气化的程度加深,在现代生产的汽车都有密密麻麻的电线,这些线路共同组成了复杂的汽车电气结构。随着更多的电器开发,其呈现标准化、控制电子化、功能集约化的发展趋势,汽车电气化的复杂程度也在不断增加,从而提升了诊断汽车电器故障的难度,降低了诊断效率。

1 汽车电器故障的产生机理以及故障特点

汽车电器在长时间使用后,不可避免出现故障,主要有以下几种特点:1、长时间的使用致使汽车电器过热,电流、电压不稳定击穿自身运行线路影响到其他线路;2、电子元器件老化,使得电阻值、绝缘电阻参数发生变化,造成了线圈短路等问题;3、汽车在使用时因为剐蹭、碰撞、高温等因素,使得线路连接不良、接线松动和掉落等,电器无法正常运转。

按照故障发生时间,可分为突发性和渐法性故障,前者是在外力或使用不当的情况下,引起的电气系统的线路短路等;后者是元器件磨损和老化等原因造成,主要发生在使用时间较长且保养不到位的车辆,初期这些故障造成的危害还不严重,但若车主长期忽视此问题,故障的危害程度将逐渐加大。相比于突发性故障,渐发性故障因其隐蔽性高未受到重视,为汽车使用和驾驶带来更大的安全隐患,因此在发现汽车有此问题后应及时送修。

造成汽车电器故障的常见原因,主要与它的元件、线路、控制端有关,现代汽车大都采用闭环控制线路,所以在汽车电器出现故障时,通过显示的故障代码和相关提示,确认具体故障。这样的设计极大程度提升了维修技师排除故障的效率,但是ECU控制并不能辨认汽车出现的所有电器故障。维修技师还需要根据故障的产生机理,根据一定的排除故障程序,确认汽车出现的具体问题,并确定采用何种维修方案。这个过程需要维修人员了解汽车电路系统的电流、电压变化规律,熟知该车型的电路图和电气系统结构。

此外,汽车电气系统除了对各种电器运转支持外,还有其他附加功能,这又要求维修人员根据车辆型号具体分析,从而将产生故障的范围限定在一定范围内。如启动电路系统,然后使用万能表测量该系统的电流和电压读数,进一步缩减故障区域。

2 汽车电器常见故障诊断方法

2.1 汽车电气系统各部分测试

(1)电路测试

首先测量电路质量,利用DC档在电源电压正常状态下,测试它的电压降,测量工具可采用低量程直流电压表提升测量精度,采取逆电路电流方向进行。若是直流电压表引线长度过短,基于这种情况先要测出搭铁与其他测试点的电位,最终求出电位差。需要特别注意的是,电源电压参数为12V、14V的系统,它们的额定电压分别是14V、28V。

其次测量它的电路故障,使用试灯法,一端连接在被测端电源点,另一端连接搭铁,观察被测试的灯是否应亮来确定电路是否出现故障。还可采用R×1Ω电阻档测量电路的导通电阻,若是测量的读数明显偏小,则可断定该电路有短路或搭铁的问题。这个方法可以分段测试电路,找出隐藏的故障点。

(2)仪表系统测试

针对仪表系统的测试,主要针对它的稳压器、水温表、传感器、燃油传感器、机油压力传感器。

将电压表连接稳压器输出端和搭铁,然后点火开关,并进行15秒的试灯应闪烁,同时要观察电压表的指针范围,若是12V的系统电源,指针稳定在7~8V左右,则表示该稳压器运行正常。汽车的水温表和传感器若分别为电磁式、热敏电阻式,在12V、8W的系统进行传感器串联试灯,点火开关后观察试灯是否闪烁,并且表针指向从低温端向高温端。若是汽车设计采用电热式水温表和传感器,测试方法也要做出相应改变,利用万用表欧姆档测量其在不同温度下的电阻阻值。测试电磁式燃油表,需将机油压力传感器串联试灯,在这一环节观察试灯是否闪烁,并且表针处在最低处,若是表针处于最高处,那么还要用万用表测量它的电阻值在8到12欧姆之间,若是超出或低于这个范围,则表示被测试仪器运转不正常。

(3)信号系统测试

针对信号系统的测试,主要集中在电喇叭和闪光继电器。测试电喇叭将其与直流电流表串联,与直流电压表并联,并按下电喇叭按钮观察电流表、电压表的读数是否在5.5A和12~12.5V的区间。为了确保测试结果的准确性,先把电喇叭壳体上的螺母、螺钉旋松。调试电喇叭发出合适声音,再增电压至14~15V,再次调试电喇叭发出声音,上述环节完成后再旋紧螺母、螺钉。闪光继电器的测试关键,主要观察它每分钟的闪烁频率,65~95次/min最佳,正常范围一般在50~110次/min,在用测试仪器测试时发现频率高于或低于正常标准,则对其做适当的调整。热丝式的闪光继电器使用尖嘴钳扳动调节片,改变其工作拉力和触电间隙;若是电子式的闪光继电器,可调节它的电位器,以此改变信号系统的振荡器。

2.2 汽车电器诊断方法

本文主要介绍7种诊断方法,它们分别是观察法、触摸法、试灯法、短路法、机件更换法、高压试火法、仪表检测法。

观察法,主要是利用肉眼对汽车电器故障进行简要的排查,对电子元器件的冒烟和异常高温部位进行确认,通过闻气味和观看缩小故障发生范围。然后采用触摸法,这种诊断方法是利用测温工具或手部触摸,根据大致故障范围的温度高低诊断故障。通常采用这种方法来诊断起动机和电池线路接触不良,具体通过触摸时温度是否烫手来确定。若是发动机某些气缸出现问题,触摸其火花塞外表面,若是它的温度明显偏低则可断定该气缸出现故障。为了提高诊断的准确性,建议采用温度计或其他测温设备配合触摸法诊断故障,避免检测引起的烫伤。试灯法,主要是将疑似故障的线路,进行试灯处理根据观察到的应亮情况,判断该线路是否处于故障状态,具体的操作方式上文已有介绍,故不再赘述。

短路法,在低压状态下电路断路,将某段线路人为制造短路,进一步确认故障部位。在检测过程中发现制动灯处于不亮状态,踏下制动后再利用导线连接制动灯开关两接柱,以此测试制动灯开关状态。需要特别注意的是,这种方法不建议在现代电子化程度高的汽车上使用,因为会在测试过程产生过大的瞬间电流,继而损坏车辆的电器。机件更换法,这种诊断方式主要是针对隐蔽性强且破坏面大的故障检测,它通过更换疑似故障的机件逐一确认故障范围。例如,汽车出现高压火花弱的问题,猜测是电容器故障,那么则在更换正常的电容器,并再次确认高压火花弱的现象是否存在,若不是则继续更换其他机件检测。

高压试火法,主要针对发动机气缸故障进行检测,具体做法为将高压分缸线火花塞取下,并保持这个状态距离火花塞5到7mm处试火。观察发动机的运转呈现正常状态,那么表明该气缸出现故障。此外还可利用此方法,观察高压火花的强弱,判断点火系统的运行状态。仪表检测法,这种诊断方法主要是利用万能表对电器元件进行检测,根据某一条线路或设备电流、电压读数判断是否出现故障。相比起其他诊断方法,仪表检测法有用时短、准确性高的优点,并且不会在检测过程中产生过高的电压或电流导致电器损坏。但是这种方法对于维修人员的要求较高,需要其掌握一定的汽车电器元器件原理,了解电器运行时正常、故障状态的标准数据。

2.3 具体汽车电器故障实例分析

针对汽车无电的故障,表现为按下电源控制开关,但是所有电器设备无响应,猜测故障原因有以下几种:1、蓄电池没电;2、电源总开关失效;3、电源控制开关按钮损坏;4、插接器插接不良;5、导线短路断路;6、易熔线未插好。

针对这种情况,首先检查蓄电池电量,其次尝试按下电源总开关,是否发出时断时续的声音,伴有电能时而联接时而中断的情况,若是出现上述情况则检查白色易熔线连接情况。完成上述操作后,拆下汽车电源总开关B柱棕黑色线,在蓄电池正极与前者B接柱相连。然后再按下电源总开关,若是没有发出响声,则判定为电源总开关失效,需为其更换新的开关;若是发出响声,但车内仍然呈现着不通电的情况,则检查总开关两个触点连接情况。试灯与蓄电池正极、电源总开关车架端接柱相连接,发现试灯不亮,则可判定电源总开关出现故障,为其更换新的开关。

3 结论

综合上述,为提高汽车的使用舒适度,会为其加上多种电器,使得汽车电子化的程度复杂化,也为汽车电器故障检测带来较大的难度。基于此,本文提出了汽车各系统测试、汽车电器诊断方法两项措施,提升故障诊断的效率和质量,以此保障汽车电器各电子元器件正常运行。

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