- 汽車維修電工1000問
- 楊智勇 柏德智 胡巖
- 6989字
- 2020-02-26 14:05:39
1.4 汽車電氣設備故障檢修概述
▲1-85 如何區分汽車電路、油路和機械故障?
汽車的故障大體可分為電路故障、油路故障和機械故障。導致汽車故障的因素是多方面的,有的故障其原因有幾十種,可能涉及點火系統、燃油系統或發動機的機械部分。這些因素,有時是單一的,有時是綜合的,因而要做到準確而迅速地診斷出故障,是有一定難度的。因此維修人員在診斷故障時,不僅要熟悉汽車的結構及工作原理,還要掌握一定的操作技能和正確的檢修方法。
汽車出現故障時,一般先要搞清楚故障的癥狀和伴隨情況,判明故障所在系統,然后再對該系統進行檢驗,查明故障所在部位,予以排除。如汽車在正常行駛中,發動機無異常現象,突然熄火,一般為點火系統故障所致;發動機在運轉中逐漸熄火,且在熄火前明顯感到動力不足,一般為供油系統故障所致;行駛中,發動機有金屬摩擦聲或不正常敲擊聲,隨后突然熄火,一般為發動機內部機械出現故障。
▲1-86 判斷汽車電路、油路和機械故障的順序是怎樣的?
如果無法判明故障所在系統,而發動機又不能啟動時,一般先從點火系統入手(因點火系統故障率高)進行檢查。若點火系統工作正常,再檢查供油系統是否存在故障,最后再考慮發動機內部機械故障的影響。
1-87 正常的汽車電路系統應具備哪些條件?
正常的汽車電路系統,必須具備下列條件。
①點火系統能產生足夠能量的正時火花。
②充電系統充電穩定,并能滿足用電設備在各種狀態下的需要。
③啟動機啟動有力,分離徹底。
④照明及信號系統設備齊全,性能良好。
⑤全車線路整齊,連接固定可靠。
▲1-88 如何分析電路故障?
產生電路故障的原因是多種多樣的,如元件老化、自然磨損、調整不當、環境的腐蝕、機械的擦碰、導線的短路、斷路等。電路出現故障時,要善于分析,先對故障的發生范圍進行初步診斷。切忌在基本情況不明或不加思考分析的情況下盲目拆卸,亂接亂碰。否則,不僅會影響診斷的速度和質量,而且會造成不必要的損壞。
要善于發現故障前的異常征兆和故障特點,結合整車電路進行綜合分析,盡可能把故障縮小到一個較小的范圍。如轉向燈全不亮,而按下喇叭按鈕時喇叭響,根據各用電裝置及轉向燈電路的串、并聯特點,判斷故障可能發生在轉向燈電路的公用部分,即閃光斷電器及其線路上。又如某向的前轉向燈亮,而后轉向燈不亮,根據同向轉向燈電路的并聯特點,說明閃光斷電器、轉向燈開關及某向前轉向燈電路均正常,不需檢查,只需檢查后轉向燈電源線有無斷線、燈泡是否燒壞及搭鐵狀況是否良好。
▲1-89 檢修電路時應遵循哪些原則?
檢修電路故障,應本著“由表及里,由簡到繁,逐步深入”的原則。
電路故障不像機械故障那樣直觀。有些部件的故障可以從外表上進行判斷,而有些部件的故障只能通過檢測才能確定;有些部件的故障率較高,診斷也比較容易,而有些部件很少發生故障,但故障的診斷比較復雜。因此,在檢修故障時,應根據故障的發生范圍,先檢查故障率較高的,容易檢查的,再檢查故障率較低的,不容易檢查的。只有當該部件的故障已經確診,必須拆開進行修理時,方可進行拆卸。要盡量做到不拆部件或少拆部件,以減小不必要的麻煩。
檢修電路故障時,還應注意采用正確的檢查方法和測試手段,具備必要的專用修理工具,以提高檢修的工作效率。
▲1-90 電路出現故障時的檢查順序如何?
電路出現故障時,一般是先對電路系統進行檢查與測試,判斷故障發生在哪個部件上,然后再對故障發生部件的外部性能及內部參數進行測試或檢查,找出故障發生點,予以排除。在檢修電路故障的同時,還應注意對有關部件及電路進行維護,使之恢復良好的狀態。
△1-91 更換電氣元件時應注意什么?
如果電氣元件損壞無法修復,則應更換。更換的電氣元件應與原規格、型號相一致;導線應盡量與原來的顏色一致,在不得已時,也可用別的顏色代替,但應與相鄰的導線有區別,以利于以后的檢修。
△1-92 汽車電氣系統維修注意事項有哪些?
①拆裝零部件時要正確選用通用維修工具和專用維修工具。在必須使用專用維修工具時,不可使用通用維修工具代替。使用時用力要恰當,避免損壞零件。
②拆卸和裝配要按正確的步驟和順序進行,裝配順序大體上與拆卸時相反。拆下的零部件應擺放整齊,必要時要編號登記,以免弄亂。
③蓄電池電解液是一種腐蝕劑,操作時一定要注意不要讓電解液濺到身上。
④修理電線或電氣零件時,應先拆下蓄電池負極接線柱的電線,如圖1-33所示。在擰緊或擰松大容量蓄電池接線柱螺栓時,不要將扳手與發動機或車身上的其他金屬件接觸,以免受到電擊。

圖1-33 蓄電池負極接線柱電線的拆卸
⑤在連接蓄電池導線時,應先連接好蓄電池正極電線,如圖1-34所示,再連接負極電線。電線連接好后,在連接柱上涂清潔的潤滑脂(黃油),以免生銹后增加電阻。

圖1-34 蓄電池正極電線的連接
⑥安裝新熔斷器(保險絲,熔斷器)前,先檢查該部位熔斷器的負荷量是否正確,尤其是經常燒斷的地方要仔細檢查。然后裝上合適電流值的熔斷器,如圖1-35所示。

圖1-35 檢查熔斷器和負荷量
⑦電線插接件通常有兩種:一種是單頭插接件(見圖1-36);一種是多頭插接件(見圖1-37)。

圖1-36 單頭插接件的連接

圖1-37 多頭插接件的連接
連接單頭插接件之前,先檢查接頭外殼有無破裂,接頭是否牢固,有無破裂現象。在插入接頭時要接合牢固,插好后裝好塑料外套(圖中“〇”表示正確,“×”表示錯誤,以下同)。
多頭插接件一般為塑料連接器,設計有鎖定扣(見圖1-38)。在拆開插件時,要先拉開鎖定扣;重新連接時,先檢查各接頭是否完好,有無彎曲或扭曲。連接后,要把鎖定扣對準并扣好。

圖1-38 多頭插接件的正確連接方法
⑧緊固螺釘、螺母時要用扭力扳手,按照規定的力矩擰緊。先大后小,先里后外,按要求的順序分步驟擰緊。
△1-93 汽車電氣系統的故障總體上分為哪兩種類型?
汽車電氣系統的故障總體上可分為兩種類型,一種是電氣設備的故障;另一種是控制電路的故障。
△1-94 電氣設備的故障有哪些特點?
電氣設備故障是指電氣設備自身喪失其原有機能,包括電氣設備的機械損壞、燒毀、電子元件的擊穿、老化、性能減退等。在實際使用和維修中,常常因電路故障而造成電氣設備故障。電氣設備故障一般是可修復的,但一些不可拆的電子設備出現故障后只能更換。
△1-95 控制電路的故障有哪些特點?
電路故障包括斷路、短路、接線松脫、接觸不良或絕緣不良等。這一類故障有時容易出現一些假象,給故障診斷帶來困難。例如,某搭鐵線與車身出現接觸不良,就有可能造成電氣設備開關失控,電氣設備工作出現混亂。這是因為有的搭鐵線為幾個電氣設備共用,一旦該搭鐵線出現接觸不良,它就把多個電氣設備的工作電路聯系到一起,就有可能通過其他電路找到搭鐵途徑,造成一個或多個電氣設備工作異常。
▲1-96 搭鐵短路故障有哪些特點?
搭鐵短路是指電路未經過負載提前搭鐵的一種故障現象。汽車電路中大部分搭鐵短路故障是由于導線或電路元件的絕緣層破裂且搭鐵造成的。圖1-39(a)所示為開關和用電設備之間的導線絕緣層破損導致搭鐵短路,電流沒有通過用電設備而直接返回搭鐵端,會導致用電設備不工作,電路中的電流升高,熔斷器或其他電路保護裝置斷開。如果電路沒有保護裝置,還會引起線路或其他部件燒毀甚至燃燒。

圖1-39 搭鐵短路故障簡單示意圖
另一種形式的搭鐵短路故障見圖1-39(b),電路在用電設備和開關之前搭鐵,會導致用電設備不工作并且開關無法控制電路,熔斷器也會馬上燒斷。如果沒有電路保護裝置,還有可能會燒毀電源。若出現這種情況,即使更換了熔斷器,接通電路后,熔斷器仍然會再次燒斷。
▲1-97 與電源短路故障有哪些特點?
在汽車電路故障中,還有一種短路形式是與電源短路,通常是一個電路的兩個獨立分支因導線絕緣層破損相互連接,一般會導致電路不能正常工作或者反應異常甚至燒毀。與電源短路故障簡單示意圖如圖1-40所示。

圖1-40 與電源短路故障簡單示意圖
圖1-40(a)為一個電路用電設備前面的導線和一個電路用電設備與開關之間的導線短接,這樣會造成左邊的電路失效,而右邊的電路正常。圖1-40(b)為兩個獨立的支路在開關前面短路,會使兩個電路都不能單獨控制,任何一個開關都可以同時控制這兩個電路。所以遇到短路故障,要具體情況具體分析,不能一概而論,要根據故障的詳細情況,參照電路圖并利用檢測工具正確判斷才行。
▲1-98 串聯電路中的斷路故障有哪些特點?
斷路故障是一種不連續的、有中斷的電路故障。電氣部件接觸不良就是一種輕微的斷路現象。電路中的任何一部分出現問題都有可能導致斷路,如導線斷裂、電路部件燒毀、接頭松動等。
如果一個串聯電路中有斷路故障,則會導致整個電路都不導通。檢測電路中斷路的方法是分別測量電路中各個部件兩端的電壓。如果某一個部件的一端有電壓,而另一端沒有電壓,則這個部件中間肯定有斷路存在。串聯電路斷路簡單示意圖如圖1-41所示,用萬用表測量熔斷器后的電路a點處[見圖1-41(b)]有電壓,為12V,再用萬用表測量開關后的電路b點處[見圖1-41(b)]沒有電壓(電壓為0),說明開關有故障。

圖1-41 串聯電路斷路簡單示意圖
▲1-99 并聯電路中的斷路故障有哪些特點?
在并聯電路中出現斷路故障比較復雜,如圖1-42所示。如果在并聯電路的主線路或搭鐵電路中出現斷路,則結果和串聯電路中出現斷路是一樣的,整個電路都會失效。如果在并聯電路的某個支路中出現斷路,則只有這個出現斷路的支路受到影響,其他支路還可以正常導通。

圖1-42 并聯電路斷路簡單示意圖
▲1-100 高電阻(高阻抗)故障有哪些特點?
高電阻現象在汽車電路中經常出現,高電阻會引起整個電路或某個器件斷斷續續地導通,或者電路中電流過低。例如,燈泡閃爍或者亮度降低,就有可能是高電阻引起的。電路連接不好、松動或者接頭不干凈都有可能引起高電阻問題。
由于汽車的工作環境比較惡劣,如高速、高溫、寒冷、顛簸、腐蝕等都會引起電路故障。所以在日常行車過程中要經常檢查和注意保養電氣系統。如果發現電氣部件有異常或導線破裂、扭結、松動等,一定要及時檢修。
▲1-101 汽車電氣故障診斷流程是什么?
現代汽車是由許多零件組成的復雜系統,當汽車電氣出現故障時,不僅故障的種類是多種多樣的,而且故障的原因和部位也是多種多樣的,既可能是一般的機械故障,又可能是電氣控制系統的故障。因此,在對汽車電氣進行檢修時,要按照一定的基本原則和維修工藝進行。否則,不但會浪費大量的時間,而且還有可能“舊病未除又添新病”。
從原則上講,要診斷和排除一個汽車電氣故障,首先要認真向用戶了解故障現象,確認故障癥狀,然后通過系統或部件的工作原理分析引起故障的各種原因,最后進行具體的故障診斷,直至排除故障。
汽車電氣故障診斷一般流程如圖1-43所示。

圖1-43 汽車電氣故障診斷一般流程
另外,現代汽車上微型計算機控制系統越來越多,利用故障診斷儀讀取故障碼和數據流進行故障診斷非常快捷,能有效地縮小故障范圍,甚至能直接完成故障定位。因此對于微型計算機控制系統故障或相關故障,注意故障診斷儀的優先采用。
1-102 常用汽車電氣故障診斷方法有哪些?
為了能迅速準確地診斷汽車電氣的故障,常用的汽車電氣故障診斷方法包括直觀診斷法、斷路法、短路法、試燈法、儀表法、高壓試火法、低壓搭鐵試火法、模擬法、專用檢測儀器法等。
1-103 什么是直觀診斷法?
汽車電氣發生故障時,有時會出現冒煙、火花、異響、焦臭、發熱等異常現象。這些現象可通過人的眼、耳、鼻、身感覺到,從而可以直接判斷出故障所在部位。
例如,汽車行駛過程中,突然發現轉向信號燈與轉向指示燈均不亮,用手一摸,發現閃光器發熱燙手,說明閃光器已被燒壞。
1-104 什么是斷路法?
汽車電路設備發生搭鐵(短路)故障時,可用斷路法判斷。將懷疑有搭鐵故障的電路段斷路后,根據電氣設備中搭鐵故障是否還存在,判斷電路搭鐵的部位和原因。
例如,聽到汽車電喇叭長鳴,則可以將繼電器“按鈕”接線柱上的導線拆開,此時如果電喇叭停鳴,則說明電喇叭按鈕至繼電器這段電路中有搭鐵現象。
1-105 什么是短路法?
汽車電路中出現斷路故障,還可以用短路法判斷。將懷疑有斷路故障的電路短接,觀察儀表指針變化或電氣設備工作狀況,從而判斷出該電路中是否存在斷路故障。
例如,懷疑汽車電路中的各種開關有故障,可用導線將開關短接來判斷開關是好是壞。
1-106 什么是試燈法?
試燈法就是用一只小功率汽車用燈泡作為試燈,檢查電路中有無斷路故障。
例如,用試燈的一端和交流發電機的“電樞”接線柱連接,另一端搭鐵。如果燈不亮,說明蓄電池至交流發電機“電樞”接線柱間有斷路現象;若燈亮,說明該段電路良好。
1-107 什么是儀表法?
觀察汽車儀表板上的電流表、水溫表、燃油表、機油壓力表等的指示情況,判斷電路中有無故障。
例如,發動機冷態,接通點火開關時,水溫表指示滿刻度位置不動,說明水溫表傳感器有故障或該電路有搭鐵。
1-108 什么是高壓試火法?
對高壓電路進行搭鐵試火,觀察電火花狀況,判斷點火系統的工作情況。具體方法是,取下點火線圈或火花塞上的高壓導線,將其對準火花塞或缸蓋等,距離約5mm,然后接通啟動開關,轉動發動機,看其跳火情況。
如果火花強烈,呈天藍色,且跳火聲較大,則表明點火系統工作基本正常;反之,則說明點火系統工作不正常。
1-109 什么是低壓搭鐵試火法?
低壓搭鐵試火法是指拆下用電設備接線的某一線端對汽車的金屬部分(搭鐵)碰試,根據產生的火花來判斷故障。這種方法比較簡單,是汽車電工經常使用的方法。低壓搭鐵試火法可分為直接搭鐵和間接搭鐵兩種。
直接搭鐵是指未經過負載而直接搭鐵產生強烈的火花。例如,要判斷點火線圈至蓄電池一段電路是否有故障,可拆下點火線圈上連接點火開關的線頭,在汽車車身或車架上刮碰,如果有強烈的火花,說明該電路正常;如果無火花產生,說明該段電路出現了斷路。
間接搭鐵是將汽車電氣的某一負載搭鐵,根據產生的微弱火花來判斷電路或負載是否有故障。例如,將傳統點火系統斷電氣連接線搭鐵(回路經過點火線圈初級繞組),如果有火花,說明這段電路正常;如果無火花,則說明電路有斷路。特別值得注意的是,試火法不能在裝有電子控制裝置(ECU)的汽車上應用。
1-110 什么是模擬法?
模擬法就是通過模擬電路故障發生時的環境和條件,使暫時消失的故障顯現出來,進而確定故障點的診斷方法。
在汽車電路維修實踐中,經常會遇到一些不穩定的間歇性故障,故障出現沒有規律,時有時無。對于這類故障,可以采用模擬法進行診斷。
常用的模擬診斷方法有振動模擬(見圖1-44)、熱敏感模擬(見圖1-45)、冷凍模擬(見圖1-46)、水淋模擬(見圖1-47)、電負荷模擬等。在汽車電路故障診斷中靈活、熟練地運用這些方法,往往可以事半功倍。

圖1-44 振動模擬試驗

圖1-45 熱敏感模擬試驗

圖1-46 冷凍模擬試驗

圖1-47 水淋模擬試驗
1-111 什么是專用檢測儀器法?
隨著汽車電氣設備的日趨復雜,在維修中,特別是維修裝置電子設備較多的車輛,使用一些專用的檢測儀器是十分必要的。
△1-112 如何使用跨接線檢查電路?
當懷疑某條線路斷路,如圖1-48中的開關故障,用跨接線將開關的a、b兩端短接,若電動機工作,即可斷定開關斷路。

圖1-48 跨接線法檢查斷路
△1-113 如何使用測試燈查找短路位置?
如果熔斷器已熔斷,說明已發生過短路,這時可用測試燈進行檢查。
如圖1-49所示,首先將開關打開,拆下熔斷的熔斷器,并將測試燈跨接到熔斷器端子上,觀察測試燈是否點亮。如果測試燈亮,說明熔斷器盒與開關之間出現短路,應修理熔斷器盒與開關之間的線束。

圖1-49 短路位置的檢查
1—測試燈;2—熔斷器;3—開關;4—前照燈
如果測試燈不亮,再將開關閉合,并斷開前照燈插接器,觀察測試燈是否亮,如果燈亮,說明開關與插接器之間出現短路,應修理開關與插接器之間的線束。如果燈不亮,說明插接器與照明燈之間出現短路。修理照明燈與插接器之間的線束。
▲1-114 如何使用自備電源測試燈檢查開關導通性?
用自備電源測試燈檢查開關導通性時,接線方法如圖1-50所示。當開關打開時,測試燈應不亮;當開關閉合時,測試燈應亮,否則開關有故障。

圖1-50 檢查開關導通性1—自備電源測試燈;2—開關
▲1-115 如何使用測試燈查找斷路位置?
將測試燈的一根引線搭鐵,另一根引線連接到開關插接器電源側端子上,即圖1-51中a點位置,測試燈應點亮;然后將測試燈連接到電動機插接器上,即圖1-51中b點位置,若將開關打開,測試燈不應點亮;若將開關閉合,測試燈應點亮,否則開關及開關到電動機插接器之間的線路斷路。

圖1-51 測試燈檢查斷路位置
▲1-116 怎樣檢測防水插接器?
當對防水插接器的導通性及電壓進行測試時,要求使用專用工具,如圖1-52所示,以免引起插接器接觸不良或防水性能降低。千萬不要用背測探針檢測防水插接器,否則會引起端子腐蝕,使電路性能下降。

圖1-52 防水插接器的檢測
▲1-117 檢測防水插接器注意事項有哪些?
①如果斷開插接器檢測,面對的部分是插孔一側,要選用合適的探針,且接觸端子時力量不要太大,探針不要同時接觸兩個或多個端子,否則可能損壞電路,引起電氣火災。
②如果面對的部分是插針一側,在檢測某一個端子時,不要將探針碰到其他端子。
③若需要拉動線束時,應小心輕拉,不要讓端子脫離插接器。
④當發現插接器端子結合不良時,可以拆下插接器座上的端子,拔出導片,再維修插接器端子。
▲1-118 怎樣檢測普通型式插接器?
對普通型式插接器的導通性及電壓進行測試時,可以用背測探針的方法直接檢測,但檢測時,要小心不要將導線刺透、刺斷,也不要碰到其他端子的導線,如圖1-53所示。

圖1-53 普通型式插接器的檢測
▲1-119 如何對插接器端進行拆解?
①壓下閉鎖裝置,將插接器拉開。在沒將閉鎖裝置壓下以前,千萬不要猛拉導線,以免損壞插接器及導線。
②將1.4mm寬的螺釘旋具插入插接器,用螺釘旋具稍微抬起座內導電片,并拉出端子,如圖1-54所示。

圖1-54 插接器端的拆解方法