張熙 覃丹梅 周萬(wàn)全
摘 要:汽車電路故障檢修是汽車維修中的重要部分。不同于汽車鈑金、輪胎、發(fā)動(dòng)機(jī)等純機(jī)械結(jié)構(gòu)的維修,電路故障的檢修需要更多的專業(yè)知識(shí)和技能,同時(shí)需要通過(guò)大量的故障樣本為指導(dǎo),不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能在面對(duì)故障車時(shí),更快地鎖定故障原因并給出合理的維修方案。本文介紹了汽車在日常使用中常見電路故障,結(jié)合汽車電路設(shè)計(jì)原理,提出了基本的檢測(cè)方法與維修策略。
關(guān)鍵詞:汽車 電路故障 檢測(cè) 維修
1 引言
隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚某鲂泄ぞ?。汽車行業(yè)方興未艾,汽車產(chǎn)品不斷地迭代升級(jí),隨之而來(lái)的是用戶在使用過(guò)程中遇到的各種用電器電路故障??焖儆行У卦\斷出電路故障原因并給出解決措施,對(duì)汽車的正常使用有非常重要的意義,也是對(duì)良好用戶體驗(yàn)的重要保障。
2 汽車電路常見故障
2.1 保險(xiǎn)燒蝕
保險(xiǎn)是汽車電路中的安全控制節(jié)點(diǎn)。從汽車前期電路設(shè)計(jì)開始,就需要對(duì)不同用電器的額定電流、額定功率以及各種工況下的使用場(chǎng)景進(jìn)行系統(tǒng)分析,然后選取合適規(guī)格的保險(xiǎn)。當(dāng)用電器的工作狀態(tài)不正?;蛘唛L(zhǎng)時(shí)間工作在極限性能時(shí),為了保護(hù)電路和用電器,保險(xiǎn)就會(huì)燒蝕熔斷,此時(shí)整個(gè)線束回路處于開路狀態(tài),用電器停止工作。保險(xiǎn)正常和熔斷狀態(tài)下用電器的工作情況對(duì)比如圖1。
2.2 線束問(wèn)題
整車線束是汽車用電器工作電流的載體。線束按照適用標(biāo)準(zhǔn)主要分為:日標(biāo)電線、德標(biāo)電線、美標(biāo)電線、國(guó)標(biāo)電線等。按用途分主要有:初級(jí)單芯線、多條初級(jí)線組成的雙絞線、屏蔽線、護(hù)套線、多芯線纜、電纜等。線束故障也是汽車電路故障中最常見的因素之一。當(dāng)汽車線束受到外力撞擊、雨水腐蝕等外力影響時(shí),可能會(huì)引發(fā)線束的磨損甚至斷裂,同時(shí)會(huì)伴隨接地點(diǎn)松脫、線束端子接觸不良現(xiàn)象[1]。進(jìn)一步導(dǎo)致線束回路工作異常,影響整車電路
系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重的可能有短路故障,燒毀用電器和各控制模塊,甚至造成火災(zāi)事故。常見的線束相關(guān)故障見圖2。
2.3 用電器故障
汽車的大部分功能都是通過(guò)遍布車內(nèi)各處的用電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的,例如,照明需要燈光組件來(lái)實(shí)現(xiàn)、控溫需要空調(diào)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)、車窗刮水需要雨刮電機(jī)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)……這些單個(gè)的用電器組件通過(guò)中央控制模塊組成整個(gè)汽車電器網(wǎng)絡(luò),在開關(guān)信號(hào)的控制下,實(shí)現(xiàn)汽車的各項(xiàng)電子功能。對(duì)單個(gè)的用電器組件來(lái)說(shuō),除了整車電路形成完整的電流回路,還需要用電器自身的電氣性能完好,才能保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。由于用電器本身的質(zhì)量缺陷、壽命限制或者外部因素造成其損壞,無(wú)法正常工作,也會(huì)導(dǎo)致整車電路故障。
3 汽車電路故障分析方法及流程
3.1 目檢法
汽車電路故障排查首先進(jìn)行目檢,通過(guò)故障表現(xiàn)初步確定故障位置及故障范圍,對(duì)于有汽車維修經(jīng)驗(yàn)的人員來(lái)說(shuō),一般可以通過(guò)操作車輛,復(fù)現(xiàn)故障來(lái)直接判斷故障原因。對(duì)于保險(xiǎn)燒蝕、零件損壞、線路短路或者斷路等情況可以很方便地給出更換零件等解決措施。
用電器工作狀態(tài)異常時(shí),首先查看該用電器狀態(tài),是否有外力撞擊導(dǎo)致變形、外觀損壞檢查該用電器的驅(qū)動(dòng)繼電器和保險(xiǎn)是否發(fā)生故障。繼電器和保險(xiǎn)位于專用的保險(xiǎn)盒內(nèi),大部分汽車有前艙和儀表兩個(gè)保險(xiǎn)盒,排查時(shí)可查看保險(xiǎn)盒標(biāo)簽的布局圖,如圖3。檢查繼電器時(shí),拔出當(dāng)前繼電器,查看繼電器的金屬針腳是否松動(dòng),同時(shí)檢查繼電器的底座是否有進(jìn)水或燒蝕的痕跡;檢查保險(xiǎn)時(shí),用拔鍵器取出保險(xiǎn),在光照下查看保險(xiǎn)是否斷裂,是否有燒蝕變黑等痕跡。如果繼電器和保險(xiǎn)無(wú)異常,下一步排查線束及接插件情況,拔開故障用電器的線束插接件,查看公端的針腳是否有退針、歪斜或松動(dòng)的現(xiàn)象;同時(shí)順著走向查看線束是否磨損破裂,特別是容易與鈑金接觸的地方。
3.2 儀器儀表檢測(cè)法
對(duì)于一些不能用目檢法排查出的故障,可能是線束內(nèi)部由于外力做用斷裂,或者線線對(duì)接處接觸不良導(dǎo)致,一般需要借助萬(wàn)用表等輔助工具來(lái)完成故障檢測(cè),汽車上所有的用電設(shè)備、線束回路在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)有標(biāo)準(zhǔn)的電壓、電流等參數(shù)設(shè)定,針對(duì)出現(xiàn)故障的用電器和線束,可以用萬(wàn)用表測(cè)量故障狀態(tài)下相關(guān)回路的電壓電流值,然后對(duì)比設(shè)計(jì)狀態(tài)的參數(shù)值,鎖定故障原因[2]。使用萬(wàn)用表測(cè)量線束通斷情況時(shí),先將萬(wàn)用表檔位調(diào)至蜂鳴檔,直接測(cè)量保險(xiǎn)盒取電位置到用電器端的針腳,若萬(wàn)用表蜂鳴檔發(fā)出聲音,則表示該用電器取電正常。按此方法再次測(cè)量用電器接地線是否導(dǎo)通。如果某一段線束電路不導(dǎo)通,則分段測(cè)試這一回路的電流導(dǎo)通情況,縮小故障范圍,最終鎖定故障原因。如果故障用電器供電回路電流導(dǎo)通正常,則根據(jù)該用電器的技術(shù)接口表,分別對(duì)每一個(gè)針腳的電壓進(jìn)行測(cè)量,如果電壓數(shù)值異常,需要進(jìn)一步排查原因。儀器儀表檢測(cè)法需要維修人員能熟練地使用測(cè)量設(shè)備,并且熟悉整車的電路回路。
3.3 網(wǎng)絡(luò)診斷法
現(xiàn)在很多主機(jī)廠都采用了CAN網(wǎng)絡(luò)等架構(gòu),某些網(wǎng)絡(luò)上的通信故障不能通過(guò)簡(jiǎn)單地儀表測(cè)量鎖定故障原因,需要用到專業(yè)的診斷工具。通過(guò)對(duì)整車網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的檢測(cè),可以判斷整個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中出現(xiàn)錯(cuò)誤信息的節(jié)點(diǎn),然后再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文、故障碼等信息鎖定故障源,進(jìn)一步分析得到故障原因。網(wǎng)絡(luò)診斷法需要較高的專業(yè)水平和專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備。
4 汽車電路故障解決措施
4.1 保險(xiǎn)或繼電器的燒蝕
當(dāng)鎖定整車故障是由保險(xiǎn)或繼電器燒蝕引起時(shí),可以通過(guò)更換對(duì)應(yīng)損壞的保險(xiǎn)絲或者繼電器解決問(wèn)題。一般汽車主機(jī)廠在車輛出廠時(shí),會(huì)在保險(xiǎn)盒內(nèi)配有拔鍵器和備用的保險(xiǎn)。 用拔鍵器取出故障保險(xiǎn),再換上對(duì)應(yīng)規(guī)格的備用保險(xiǎn)即可。需要注意的是,在更換保險(xiǎn)或者繼電器后,需要對(duì)車輛持續(xù)觀察一段時(shí)間,看保險(xiǎn)和繼電器是否二次燒蝕。如果出現(xiàn)二次燒蝕的情況,則需要排查線束回路是否有短路情況,或者用電器是否損壞。
4.2 線束問(wèn)題
當(dāng)整車線束受損導(dǎo)致電路故障時(shí),首先確認(rèn)線束受損情況。如果是線束插接件接觸不良,接地點(diǎn)松脫等問(wèn)題,可以重新拔插接插件,給接地點(diǎn)的緊固件施加新的扭力;當(dāng)線束破損或者斷裂時(shí),可以用絕緣膠布重新包扎;對(duì)于斷裂的線束,需要按照專業(yè)的接線標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)線束。當(dāng)整車線束受損嚴(yán)重時(shí),需要更換整條受損的線束。在修復(fù)或更換線束的時(shí)候,需要盡可能的避開其他相關(guān)線路,以免引起其他故障。
4.3 其它問(wèn)題
當(dāng)汽車的相關(guān)控制模塊或其他用電器以及電氣部件由于質(zhì)量問(wèn)題或者操作不當(dāng)發(fā)生異常時(shí),需要根據(jù)實(shí)際的故障現(xiàn)象確定維修方案。例如燈光、雨刮系統(tǒng)等異常時(shí),直接更換損壞的電器件并持續(xù)驗(yàn)證,故障不復(fù)現(xiàn)即可。對(duì)于一些使用不當(dāng)產(chǎn)生的問(wèn)題,比如長(zhǎng)時(shí)間未啟動(dòng)車輛導(dǎo)致12V蓄電池虧電,整車無(wú)法上電。需要外接12V臨時(shí)電源啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),注意發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后不要立即下電,保持發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)半個(gè)小時(shí)以上,待原車12V蓄電池充好電后,再關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),此時(shí)車輛恢復(fù)正常啟動(dòng)。同時(shí),為了避免這種情況發(fā)生,汽車長(zhǎng)時(shí)間不啟動(dòng)時(shí),應(yīng)該斷開12V蓄電池的負(fù)極[3],避免整車靜態(tài)電流耗盡蓄電池電量。
5 結(jié)語(yǔ)
本文從汽車整車電路設(shè)計(jì)角度出發(fā),接合車輛使用過(guò)程中的實(shí)際情況,對(duì)潛在的電路故障做了分析,并給出對(duì)應(yīng)的故障排查方法和問(wèn)題解決措施。在進(jìn)行汽車電路故障檢測(cè)時(shí),可以運(yùn)用目檢法、儀器儀表檢測(cè)法和網(wǎng)絡(luò)診斷法確定和排除故障,再根據(jù)實(shí)車情況進(jìn)行維修作業(yè),對(duì)于汽車電路維修有一定的參考意義。在未來(lái)的汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下,希望汽車維修和檢測(cè)能有進(jìn)一步的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]尹赫男.汽車電路的檢測(cè)與維修[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(9):258.
[2]戎世進(jìn).汽車電氣電路技術(shù)檢測(cè)維修關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(18):143-144
[3]周劍,何建華,張建海.汽車蓄電池虧電問(wèn)題分析與處理[J].汽車電器,2014(2): 37-39,44.