- 汽車電工新手入門一點通
- 劉春暉 杜祥主編
- 8119字
- 2020-05-06 15:42:58
第二節 萬用表的使用
004 怎樣正確使用指針式萬用表
指針式萬用表控制面板功能分布如圖1-13所示,其各種功能分述如下。

圖1-13 指針式萬用表控制面板功能分布
(1)各種參數的測量
①測量直流電流
a.測電流之前,首先將紅表筆插入“+”孔、黑色表筆插入“COM”孔(圖1-13),然后根據被測電流的大小將轉換開關撥到某一量程上。
b.測量時,將萬用表串入電路中,使電流從“+”孔流入、“COM”孔流出,當指針偏轉停止后,按第二條刻度線讀數。當被測電流超過500mA、小于10A時,測量直流電流用10A量程,此時轉換開關撥到500mA擋,紅表筆插入10A插孔進行測量,按面板上第二條刻度線讀數。讀數時,選10A刻度值,用直接讀數的方法確定被測電流值。
被測電流的讀數方法有直讀法和比例讀數法兩種。
直讀法是指根據指針靜止位置確定被測電流值的方法,適用于開關選擇的量程等于刻度線刻度值的情況,如開關撥到50量程,而第二條刻度線選50刻度類型,則指針的讀數就是被測電流值。
比例讀數法是指將指針靜止狀態下讀數乘或除一個比例系數得到被測電流值的方法,適用于開關所選量程不等于刻度線所選刻度的情況,如開關撥到0.05量程而第二條刻度線的刻度值仍選50,由于0.05是50的1/1000,因此將指針的讀數除以1000就得到被測電流值,又如開關撥到500量程而第二條刻度線選250刻度類型,500是250的2倍,因此將指針的讀數乘以2就是被測電流值。
注意
測量電路中的電流時,一定要注意被測電路與萬用表串聯,絕對不能并聯。
②測量直流電壓
a.測量之前,紅表筆插入“+”孔、黑表筆插入“COM”孔,然后根據被測電壓大小將轉換開關撥到電壓擋適當量程上。如果被測電壓值未知,開關應撥到最大量程。
b.測量時,兩支表筆接在被測電路的兩端,使萬用表與被測電路并聯,同時紅表筆接在被測電路的高電位端、黑表筆接低電位端。被測直流電壓的讀數仍使用第二條刻度線,可按直讀法或比例讀數法讀數。
測量電壓時,萬用表的內阻越高,從被測電路取用的電流越小,被測電路受到的影響也越小,通常用萬用表的靈敏度來表示這一特征。
c.汽車電路系統測量注意:汽車電路系統中,整個的汽車車身包括發動機、變速器等金屬部件作為一個整體,是汽車上的零電位點。
注意
當進行各個檢測端子的電壓測量時,萬用表的黑表筆一定要搭接在汽車的車身金屬部位(零電位點),紅表筆接被測點。
③測量交流電壓 交流電壓的測量方法與直流電壓基本相同,但有以下幾點區別。
a.測量電壓前,轉換開關應撥到交流電壓擋。
b.測量時不必考慮被測電壓的極性。
c.測量交流電壓時,刻度線的刻度代表正弦電壓有效值,不代表瞬時值或最大值。
④測量電阻
a.電阻測量之前,首先把紅表筆插入“+”孔、黑表筆插入“COM”孔,然后把選擇開關撥到“Ω”擋某一適當量程上,并短接兩支表筆觀察指針是否在0Ω處,若不在要轉動歐姆調零鈕,校正指針,稱為歐姆調零。每變換一次量程都必須重新調零。
b.測電阻時,兩支表筆接電阻兩端,按第一條刻度線讀數。方法是把指針靜止時的讀數乘以所選量程的倍數即為被測電阻值,如電阻量程選R×100擋,當指針的讀數為20時;則被測電阻的數值為20×100Ω=2000Ω。
測量電阻時,如果被測電阻連接在電路中,測量時應先將電源除去后再進行測量,否則不但測量無效,還會損壞表頭。如果被測電阻在電路中有并聯支路,其測量結果是被測電阻與并聯支路電阻并聯后的等效電阻,而不是被測電阻的阻值,因此應把被測電阻的一端與電路斷開后再測量。此外,測高電阻(>10kΩ)時,應注意不要用雙手同時接觸表筆的帶電部分,以免形成人體的并聯電路。
c.用萬用表歐姆擋測量小功率晶體管的參數時,要注意一般不能用R×1或R×10k擋。因為R×1擋綜合內阻很小,測量時電流較大;而R×10k擋的表內電源電壓較高,這兩種情況下都有可能損壞晶體管。另外,要注意萬用表的紅表筆是與表內電池的負極相連接的,而黑表筆是與表內電池的正極相連接的。
注意
電阻測量完畢,應將轉換開關撥到交流電壓的最大量程,以免下次使用時誤用擋位而損壞儀表,同時也能避免轉換開關在電阻擋時,兩只表筆不慎短接而消耗電能。
(2)指針式萬用表使用時的注意問題
在具體測量不同的對象時,除了將開關指示箭頭對準要測量的擋位外,還要特別注意以下幾點。
①使用前,應檢查指針是否在零位,如果不在,應用一字螺釘旋具調整機械零位調整旋鈕(調零)。
②使用前要選好量程,撥準轉換開關的位置。
③測量電壓或電流時,如被測的數量事先無法預估,應選用最大量程擋試測;如發現指針偏轉太小,再逐步轉換到適當量程進行實測。
④測量電阻時,先將轉換開關撥到電阻(Ω)擋位,把兩個表筆短接在一起,看指針是否指在0Ω,如這時不指在0Ω,再旋轉“Ω”擋的調零旋鈕使指針指向零歐姆。所選擋位應使指針指向刻度盤的右側,這樣讀數誤差小一些。
注意
在電阻擋,表內電池電壓極性與表面上的“+”“-”表筆插孔極性相反。
⑤測量直流電壓、電流時,要注意表筆紅色為“+”,黑色為“-”。一方面插入表孔要嚴格按紅、黑插入表孔的“+”“-”;另一方面接入被測電路的“+”“-”要正確。如果一時不清楚可以試測,辦法是選用大的量程,將兩表筆快速接在被測電路上,快接快離,如發現指針順轉,說明接對了;反之,將兩表筆極性調換。
測量直流電流時注意,電流一定要從電流表的紅表筆流入,黑表筆流出,有時線路的接線極性并不一定符合紅“+”黑“-”的接線。
⑥盡量訓練單手操作測量,另一只手不要觸摸被測物。
⑦不要帶電轉動轉換開關。
⑧測量讀數時,要看準所選量程的標度線,特別是測量10V以下小量程電壓擋。讀數時要細心。
⑨每次測量完畢,應將轉換開關撥到交流電壓最大量程位置,避免將轉換開關撥到電流或電阻擋,以防下次測電壓時忘記轉動轉換開關而將表燒壞。
⑩萬用表長期擱置不用時,應將電池取出,以防止電池腐蝕。
一點通
指針式萬用表常規的測量參數為電壓、電流、電阻,進行測量操作時要特別注意操作注意事項,以保證測量結果的準確性。
005 怎樣正確使用數字萬用表
數字萬用表控制面板功能分布如圖1-14所示,其各種功能分述如下。

圖1-14 數字萬用表控制面板功能分布
(1)各種參數的測量
①直流電壓(DCV)和交流電壓(ACV)的測量 電源開關置于“ON”位置,測直流電壓時,應將量程開關撥至DCV(直流電壓)范圍內的合適量程,測交流電壓時,將量程開關撥至ACV(交流電壓)合適量程,紅表筆插入“V/Ω”孔,黑表筆插入“COM”孔,并將測試筆連接到測試電源或負載上,讀數即顯示測量值。若被測電壓超過所選擋位量程,則顯示器顯示過量程“1”,此時應將擋位改為高一擋量程,直至顯示正常的數值。在測量直流電壓時,數字萬用表能自動顯示極性。
②直流電流(DCA)和交流電流(ACA)的測量 將量程開關撥至DCA(直流電流)或ACA(交流電流)范圍內的合適量程,紅表筆插入“mA”孔(≤200mA時)或“10A”孔(>200mA時)。黑表筆插入“COM”孔,并通過表筆將萬用表串聯在被測電路中即可。在測量直流電流時,數字萬用表能自動顯示極性。
③電阻的測量 將量程開關撥至Ω(OHM歐姆)范圍內的合適量程,紅表筆插入“V/Ω”孔,黑表筆插入“COM”孔。如果被測電阻超出所選擇量程的最大值,萬用表將顯示過量程“1”,這時應選擇更高的量程。對于大于1MΩ的電阻,要幾秒鐘后讀數才能穩定,這是正常的。當檢查電路中的電阻時,應先切斷被測線路的電源,并將所有電容放電。
④二極管的測量 將量程開關撥至“”擋,將黑表筆插入“COM”孔,紅表筆插入“V/Ω”孔(注意紅表筆極性為正)。測量時,萬用表將顯示二極管的正向壓降。通常好的硅二極管正向壓降顯示值為0.4~0.7V,好的鍺二極管正向壓降為0.15~0.30V,若被測二極管是壞的,將顯示“000”(短路)或“1”(開路)。進行反向檢查時,如果被測二極管是好的,將顯示過量程“1”;若損壞,就顯示“000”或其他值。
注意
數字萬用表電阻擋所能提供的測試電流很小。因此,對二極管、三極管等非線性元件,通常不測正向電阻而測正向壓降。
另外,該量程還可以利用蜂鳴器做連續檢查,如果所測電路的電阻在30Ω以下,表內的蜂鳴器有聲響,表示電路導通。應該注意的是,在汽車電器及電子控制系統中測量同一導線兩端間的通斷時,不建議使用此擋位,因為只要是30Ω以下的電阻,其蜂鳴器便會鳴響,使人誤認為此導線導通良好。汽車電子控制系統中一般要求其導線的電阻小于0.5Ω。為避免出現這樣的情況,測量同一導線間的通斷時,一般使用萬用表的200Ω擋,測量時能夠直接顯示出所測導線的電阻值。
⑤三極管放大倍數hFE的測量 將量程開關撥至“hFE”擋,根據被測三極管的類型,將其插入NPN型或PNP型對應的插口中,這時顯示器上將顯示hFE的近似值。應該注意的是,使用“hFE”插口測量晶體三極管時,由于測試電壓較低,向被測管提供的基極電流很小,集電極電流也很小,使被測管在低電壓、小電流狀態下工作,測出的hFE僅供參考。
(2)數字萬用表使用注意事項
①如果預先無法估計被測電壓或電流大小,則應先撥至最高量程擋測量一次,再視情況逐漸把量程減小到合適位置。測量完畢,應將量程開關撥到最高電壓擋,并關閉電源。
②測量電壓時,應將數字萬用表與被測電路并聯,數字萬用表具有自動轉換功能,測直流電壓不必考慮正、負極性。但是,如果誤用交流電壓擋去測量直流電壓,或誤用直流電壓擋去測量交流電壓,將顯示“000”,或在低位上出現跳數。測試表筆插孔旁邊符號,表示輸入電壓或電流不應超過指示值,這是為了保護內部線路免受損傷。
③嚴禁在測高電壓(220V以上)或大電流(0.5A以上)時撥動量程開關,以防止產生電弧,燒毀開關觸點。
一點通
數字式萬用表常規的測量包括電壓、電流、電阻、二極管、三極管,進行測量操作時要特別注意操作事項,以保證測量結果的準確性。
006 怎樣使用數字萬用表檢測汽車線路
試燈使用方便、直觀,但是對有些故障的檢測效果不好。例如接觸不良故障,用試燈檢測時只是亮度會發生變化,如果變化不明顯,維修人員很難發現。在這種情況下,更適合用數字萬用表進行檢測。當數字萬用表正極引線連接至正極電源,負極引線連接至搭鐵時,讀數前面會顯示一個“+”號(有的萬用表不顯示“+”)。如果數字萬用表引線接反,則讀數前面會出現一個“-”號,指出極性接反。數字萬用表有一個電子數字顯示裝置以顯示測量值。數字萬用表的輸入阻抗約為10MΩ,比模擬式萬用表要高得多。而高阻抗意味著萬用表從所測電路中消耗的功率微乎其微。因此萬用表能提供更大的精度,而不會損壞精密的電子部件。
①萬用表檢測搭鐵點接觸不良 使用直流20V電壓擋,電壓超過0.3V則搭鐵點接觸不良,存在的接觸電阻已經影響線路正常工作,如圖1-15所示。

圖1-15 檢測搭鐵點
②萬用表檢測線路的導通性 斷開線路兩端的連接,使用蜂鳴擋測量一根導線的兩端。發出蜂鳴聲,則線路導通性良好,如圖1-16所示。

圖1-16 檢測導通性
③萬用表檢測信號線對電源短路 去除可疑線路兩端的連接,如圖1-17所示。使用萬用表直流電壓擋,負表筆接可靠搭鐵點,正表筆接可疑線路相應的端子。電壓超過1V,則線路對電源短路,如圖1-18所示。

圖1-17 去除連接

圖1-18 檢測對電源短路
一點通
數字式萬用表可以檢測搭鐵點接觸不良、檢測線路的導通性、信號線對電源短路等。
007 怎樣正確使用汽車專用萬用表
汽車萬用表也是一種數字多用儀表(圖1-19),其外形和工作原理與數字式萬用表相似,只是增加了幾個汽車專用功能而已。在發動機電控系統故障的檢測與診斷中,除經常需要檢測電壓、電阻和電流等參數外,還需要檢測轉速、閉合角、頻寬比(占空比)、頻率、壓力、時間、電容、電感、溫度、半導體元件等。但是這些參數用一般數字式萬用表無法檢測,需用專用儀表,即汽車萬用表。

圖1-19 汽車萬用表
(1)汽車萬用表使用方法
①信號頻率測試 測試項目選擇開關置于頻率(Freq)擋,黑線(自汽車萬用表搭鐵座孔引出)搭鐵,紅線(自汽車萬用表公用座孔引出)接被測信號線,顯示屏即顯示被測頻率。
②溫度檢測 測試項目選擇開關置于溫度(Temp)擋,按下功能按鈕(℃/℉),將黑線搭鐵,探針線插頭端插入汽車萬用表溫度測量座孔,探針端接觸被測物體,顯示屏即顯示被測溫度。
③點火線圈一次側電路閉合角檢測 測試項目選擇開關置于閉合角(Dwell)擋,黑線搭鐵,紅線接點火線圈負接線柱,發動機運轉,顯示屏即顯示點火線圈一次側電路閉合角。
④頻寬比測量 測試項目選擇開關置于頻寬比(Duty Cycle)擋,紅線接電路信號,黑線搭鐵,發動機運轉,顯示屏即顯示脈沖信號的頻寬比。
⑤轉速測量 測試項目選擇開關置于轉速(RPM)擋,轉速測量專用插頭插入搭鐵座孔與公用座孔中,感應式轉速傳感器(汽車萬用表附件)夾在某一缸高壓點火線上,在發動機工作時,顯示屏即顯示發動機轉速。
⑥起動機啟動電流測量 測試項目選擇開關置于400mV擋(1mV相當于1A的電流,即用測量電流傳感器電壓的方法來測量起動機啟動電流),把霍爾式電流傳感夾夾到蓄電池電源線上,其引線插頭插入電流測量座孔,按下最小/最大功能按鈕,然后拆下點火高壓線,用起動機轉動曲軸2~3s,顯示屏即顯示啟動電流。
(2)汽車萬用表檢查電控系統的注意事項
①除在測試過程中特殊指明者外,不能用指針式萬用表測試ECU(電子控制單元,electronic control unit)和傳感器,應使用高阻抗數字式萬用表,萬用表內阻應不低于10MΩ。
②首先檢查熔絲、易熔線和接線端子的狀況,在排除這些地方的故障后再用萬用表進行檢查。
③在測量電壓時,點火開關應接通(ON),蓄電池電壓應不低于11V。
④測量電阻時要在垂直和水平方向輕輕搖動導線,以提高準確性。
⑤檢查線路斷路故障時,應先脫開ECU和相應傳感器的連接器,然后測量連接器相應端子間的電阻,以確定是否有斷路或接觸不良故障。
⑥檢查線路搭鐵短路故障時,應拆開線路兩端的連接器,然后測量連接器被測端子與車身(搭鐵)之間的電阻值。電阻值大于1MΩ為無故障。
⑦在拆卸發動機電子控制系統線路之前,應首先切斷電源,即將點火開關斷開(OFF),拆下蓄電池極柱上的接線。
⑧測量電子控制器各個端子的電阻時,不要直接用普通萬用表的電阻擋測量,尤其要注意不要將較高電壓引入電子控制器內部,以免損壞電子控制器內部的元件。
⑨所有傳感器、繼電器等裝置都是和ECU連接的,而ECU又通過導線和執行部件連接,所以在檢查故障時,可以在ECU連接器的相應端子上進行測試。
一點通
汽車萬用表可以進行信號頻率測試、溫度檢測、點火線圈一次側電路閉合角檢測、頻寬比測量、轉速測量、起動機啟動電流測量、氧傳感器測試。
008 鉗式萬用表的使用注意事項及使用優勢有哪些
鉗式萬用表除了用于測量啟動系統故障方便、準確、快速外,還可以應用到充電系統、全車線路漏電電流以及任何需要測量電流的地方。
(1)鉗式萬用表使用中需要注意的事項
①在使用鉗式萬用表時要注意,選擇合適的擋位,一般鉗式萬用表測量12V汽車啟動系統時,可以選擇400A直流(DC)擋或是200A直流擋。
②為了提高測量精度,還需要進行調零,然后再進行測量。
③測量時要先測起動機的火線,將鉗口張開后將導線夾入,松手后讓鉗口閉合就行,僅測量這一根導線的電流就可以,不要多夾住別的導線,以免產生測量誤差。
④測量啟動瞬間蓄電池電壓,利用公式P=UI,計算出功率,與起動機的實際功率進行比較,同時估算轉速,當功率足夠而起動機轉速不夠的情況下,只有兩種可能:起動機本身問題,發動機機械原因。
⑤如果周圍存在磁場,則會影響到電流的精度。
⑥盡量讓鉗口平面與導線保持垂直,減小因為磁場分布引起的測量誤差。
⑦每次測量通過電流鉗的導線只能是一根,以避免兩根以上導線中電流方向不同造成的磁場相互抵消所產生的測量誤差。
⑧如果電流顯示為負數,說明與鉗口標明的電流方向相反。
⑨測量保險片上流過的電流時,可以自制一根帶保險片的專用導線,將其接到保險片座上進行測量,這樣更方便,還能起到保護作用。
(2)鉗式萬用表的使用優勢
與其他測量方法相比,使用鉗式萬用表測量起動機的工作電流,在實際應用中有以下幾個優點。
①測量速度快且準確。
②方便。現代汽車的電子設備越來越多,如果給蓄電池斷電會引起很多麻煩,而用鉗式萬用表測量啟動時的電流,則不用斷電就可進行測量。
③測量時不用斷開原車線路的插頭,直接介入測量而不影響原車用電設備的工作。
一點通
直流鉗式萬用表測量原理是電磁感應定律,在通電導體周圍存在磁場,磁場方向遵循安培右手定則。磁場強度與電流成正比,用霍爾元件測量磁場的強度,就能計算出導線中電流的大小。
009 怎樣用鉗式萬用表檢測全車漏電故障
當關閉點火開關后,如果全車存在漏電故障,將會使蓄電池的電消耗完畢,造成啟動困難故障。問題是現在的汽車都裝有電子控制系統,這些電子控制系統需要記憶一些數據,必然會有一定的靜態電流(即關閉點火開關后,電子控制系統仍舊不能完全斷電,所產生的小電流,也叫“暗電流”)。正常情況下,一般車輛要求全部電子控制系統總的暗電流不允許超過40mA,超過40mA屬于故障。需要注意的是,一些車輛在關掉點火開關進入休眠狀態的時間要長達15~20min,不會馬上進入小電流狀態。
也正因為這些電子控制系統不能斷電,所以在維修時,如果采用以前的斷開電源線串入電流表的辦法就有些麻煩,這時使用鉗式萬用表的好處就體現出來了。可以在不用斷電的情況下進行測量,一般選用精度為10mA的鉗式萬用表就可以滿足我們的測量要求。
如果懷疑一輛車存在漏電故障,可以將全車電器關閉,然后從蓄電池正極線或負極線上夾上鉗式萬用表,測量漏電電流,如果發現漏電電流超過40mA,在關閉點火開關20min以上仍舊不能下降,則確診為車輛存在漏電故障,可以進一步檢查。
再次檢查確認,是否所有的開關都處于關閉狀態,如果是的話,再檢查是否加裝了什么用電設備,先從加裝的設備入手,進行排查。懷疑是哪一個系統出現故障,則可以將它的電源線找出來,在不斷電的情況下進行電流測量,最后找出是哪一個系統的原因。
再一種方法是接上解碼器,在所有系統都關閉的情況下,與懷疑漏電的設備進行通信,如果仍舊能通信,也說明該設備沒有進入休眠狀態。
故障實例:一輛東南菱悅V30,車主反映,車輛停駛一周時,就會出現蓄電池沒有電的故障,蓄電池是新換不久的,用蓄電池容量檢測儀檢測,發現蓄電池容量正常,用鉗式萬用表檢測暗電流為300mA,說明此車存在漏電故障。
打開發動機室熔絲盒,將熔絲盒上的熔絲逐個拔下,若發現電流沒有下降,則懷疑是車輛線路存在故障。
經過仔細排查,懷疑是發電機的火線或勵磁線產生漏電,將發電機火線拆下,并且拔下發電機的插頭,再次進行測試,發現仍然存在300mA的漏電。確認不是發電機的原因引起。從駕駛室內,拆下駕駛人腳上面的護板,檢查線路,沒有發現問題。再擴大檢查范圍,當檢查后備廂時,發現后備廂內的照明燈常亮。
進一步檢查,發現此車后備廂的鎖塊上有一個微動開關,實際情況如圖1-20所示。此微動開關偶爾會出現在關閉后備廂后,仍舊處于接通狀態,導致后備廂燈常亮,從而消耗一定的電流,更換一新的后備廂鎖塊后,再次檢測,電流僅為0.04A,故障排除。

圖1-20 后備廂鎖塊
一點通
使用鉗式萬用表測量全車漏電故障的好處是不用斷開相關的線路便可進行測量,非常快捷方便。
010 怎樣用鉗式萬用表檢測保險片燒斷的故障
在用車過程中,偶爾會遇到保險片燒斷的問題,保險片燒斷不是換一個新的保險片就能解決的問題,因為保險片燒斷一定是有原因的,只有找到燒斷的原因,并加以排除,才能讓保險片不再燒斷,如果沒有排除故障,保險片還會燒斷,如果在行駛中燒斷,會更麻煩。有時換上去的保險片不會馬上燒斷,這就需要檢測一下實際流過保險片的電流是多少。
如一輛裝備自動空調的桑塔納3000,空調不工作。接車后發動著車驗證故障現象,打開空調面板,空調指示燈正常點亮。說明控制電路的供電基本正常。接上壓力表,檢測空調系統壓力為700kPa,沒有發現異常。
再接上解碼器進入數據流功能,輸入組號50,第三區顯示高電位輸入,第四區顯示ON,說明發動機控制單元收到了空調請求信號,并且輸出了空調允許信號。故障可能出現在發動機控制單元的輸出以后的部分。
檢查發動機室左側噴水壺旁邊的風扇繼電器,發現上面的30A的保險片燒斷。更換一新保險片后,空調工作恢復正常。
但沒有就此交車,用鉗式電流表對流過保險片的電流進行檢測,檢測結果為12.5A,3.5A(左側風扇)+6A(右側風扇)+3A(電磁離合器)=12.5A。
很明顯右側風扇損壞,造成電流偏大,更換右側風扇電機后,電流恢復正常。如果不做這方面測量,僅在更換保險片后就交車,那么保險片會再次燒壞,造成車輛隱患。
一點通
使用鉗式萬用表檢測保險片燒斷的故障是基于電流的不同來進行測量判斷的。