看图学修轿车电器
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第2章 轿车电器常用维修工具、仪器及维修方法

2.1 轿车电器常用维修工具

轿车电器的维修工具较多,一般有通用工具和专用工具之分,这里介绍的主要是通用工具,专用工具将在后面的章节中介绍。

1.跨接线

跨接线其实就是一根导线,如图2-1所示。它的两端做成不同的形式,以满足测试不同部件的需要。一般常见的跨接线有两种,一种是鳄鱼夹式,另一种是测试针式。虽然其设计都比较简单,却是一种非常实用的工具。注意在使用过程中,跨接时必须确认元器件的工作电压相同,绝对禁止错误地将电源与接地跨接。

图2-1 跨接线外形

2.试灯

试灯是一种简易直观的试验工具,常用的试灯实物和符号如图2-2所示,试灯一般采用汽车的12V小灯泡。

图2-2 试灯实物和符号

在实际修理工作中,也可根据图2-3所示电路,用两个LED灯和一个470的电阻器连接,自制一个LED试灯。

图2-3 自制的LED试灯

3.多功能测电笔

多功能测电笔是一种新型的测试工具,其外形如图2-4所示。

图2-4 多功能测电笔外形

多功能测电笔具有以下功能:

(1)极性辨别功能:可以很方便地检测中控门锁、摇窗机等电路。

(2)可以很方便地测量出电脑板提供的5V电压是否正常。

(3)点火、喷油、传感器脉冲可以通过测电笔LED灯点亮的次数和闪烁的速度很直观地看出来。

(4)电瓶、发电机的性能测试。在熄火的状态下,12V灯亮表明电瓶正常;只有10V灯亮表明电瓶亏电或老化;10V灯不亮表明电瓶可能断路或彻底老化。在起动状态下,如果10V灯可以亮,说明电瓶性能正常;起动后13V、14V灯亮表明发电机工作正常。若15V灯亮表明充电电压过高,发电机需要检修;若13V灯不亮,轻踩油门加油后13V灯亮,可能是发电机皮带打滑。

4.电烙铁

电烙铁是锡焊的专用工具,主要由手柄、电热元件、烙铁头等组成。根据烙铁头的加热方式不同,电烙铁可分为内热式和外热式两种,外形和内部结构如图2-5所示,其规格以消耗的电功率表示,通常在20~300W之间。在轿车电器维修中,一般采用40W以上的外热式电烙铁。

图2-5 电烙铁的外形和内部结构

5.其他工具

轿车电器维修中,所需的工具还有很多,下面再介绍几种。

(1)扳手

常用的扳手有呆扳手、梅花扳手、两用扳手、套筒扳手、活扳手、内六角扳手、扭力扳手和电动扳手等。

(2)螺丝刀

螺丝刀又称改锥、起子或旋凿,是一种紧固或拆卸螺钉的工具,主要有平口和十字口两种,手柄又分为木制手柄和塑料手柄两种。常用螺丝刀的规格有50mm、100mm、150mm、200mm等。

(3)钢丝钳

钢丝钳俗称钳子,是钳夹和剪刀工具,由钳头和钳柄两部分组成。钢丝钳的功能有:钳口用来弯绞或钳夹导线线头,齿口用来紧固或起松螺母,刀口用来剪切导线或剖切软导线绝缘层,铡口用来铡切电线线芯和钢丝、铝丝等较硬金属。与钢丝钳相近的还有剥线钳、尖嘴钳和斜口钳等。

(4)拉具

拉具又称拉拔、扒子或拉力器,主要用来拆卸一些紧固器件,按结构不同,又分为三爪式和两爪式两种。两爪式拉具实物外形如图2-6所示。

图2-6 两爪式拉具实物外形

2.2 轿车电器常用维修仪器

2.2.1 汽车万用表

万用表具有用途多、量程广、使用方便等优点,是电子测量中最常用的工具。一般的万用表只能测试电压、电阻、电流,不适用于现代电控轿车的维修与检测。针对电控轿车的维修特点而开发出的多功能汽车万用表,具有轿车多种电气系统的专用测试功能,如频率、占空比、脉冲宽度、温度等。目前国内生产的汽车万用表型号很多,常见的有VC400、笛威TWAY9406A、EDA-230等。下面以笛威TWAY9406A汽车数字万用表(其面板如图2-7所示)为例,介绍其基本使用方法。

图2-7 笛威TWAY9406A汽车数字万用表面板图

1.电压的测量

将黑表笔插入负极测试棒插座,红表笔插入正极测试棒插座。测量直流电压时,按 切换键切换到直流挡,测量交流电压时,按切换键切换到交流挡,然后,将功能选择开关置于电压挡,并将表笔并联到被测负载或信号源上,即可测试电路的直流电压或交流电压。如果不知被测电压范围,应首先将功能开关置于最大量程,测量时视情况调至合适的量程。

2.电阻的测量

将黑表笔插入负极测试棒插座,红表笔插入正极测试棒插座。将功能选择开关置于所需的电阻量程上,将表笔跨接在被测电阻上。检测在线电阻时,需确认被测电路已切除电源,同时已放完电,方能进行测量。

3.电流的测量

将黑表笔插入负极测试棒插座,红表笔插入正极测试棒插座。测量直流电流时,按 切换键切换到直流挡,测量交流电流时,按 切换键切换到交流挡,然后,将功能选择开关置于电流挡,并将表笔串联到被测电路中,即可测试电路的直流电流或交流电流。如果不知被测电流范围,则首先将功能开关置于最大量程,测量时视情况调至合适的量程。

4.电容的测量

电容的故障通常表现为漏电,严重时会造成短路。测量电容的方法是:将功能选择开关置于2MΩ挡或20MΩ挡,红表笔接电容正极,黑表笔接电容负极。测量时,数字应由小变大,并直到出现“OL”。若有漏电现象,则电容内阻很小,可能只有几百欧或几千欧。测量电容时,需放电完毕后才能测量,否则会损坏万用表。

5.二极管的测量

在测量二极管时,把功能选择开关拨到有二极管图形符号所指示的挡位上。红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,对硅二极管来说,应有0.5~0.8V的显示;若把红表笔接负极,黑表笔接正极,表的读数应高于3V(表示不通)。若正、反测量值都不符合要求,则说明二极管已损坏。

6.占空比的测量

将功能选择开关置于频宽比(%DUTY)挡,红表笔接电路信号,黑表笔搭铁,发动机运转,显示屏即显示脉冲信号的占空比。

7.频率的测量

将功能选择开关置于Hz挡。将红表笔接测试信号端,黑表笔搭铁或接蓄电池负极,显示屏即显示被测频率。

8.温度的测量

将功能选择开关置于温度挡(℃或°F),将黑表笔搭铁,红表笔接温度测量点,显示屏即显示被测温度。

9.发动机转速的测量

将功能选择开关置于转速(RPM或KRPM)挡,转速测量专用插头插入正极和负极测试棒插座中,将感应式转速传感器(汽车万用表附件)夹在某一缸高压点火线上,在发动机工作时,显示屏即显示发动机转速。万用表有RPM和KRPM两挡,当所测量转速高于2000r/min时用KRPM挡;所测转速低于2000r/min时用RPM挡。

2.2.2 示波器

可以把示波器简单地看成是具有图形显示的电压表。普通的电压表是以表针或数字的形式来显示电压的测量读数;而示波器具有屏幕,它能在屏幕上以图形的方式显示信号电压随时间的变化,即波形。根据用途和特点的不同,示波器主要分为模拟示波器、数字存储示波器和汽车专用示波器。

1.模拟示波器

模拟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。模拟示波器不适合汽车电器的检修工作。

2.数字存储示波器

数字存储示波器采集模拟电压信号,然后将其转变为数字信号记录下来,再通过显示屏将其重现。数字存储示波器不仅可以快速捕捉电路信号,还可以用较慢的速度来显示这些波形,以便一边观察,一边分析。它还可以用储存的方式记录信号波形,回放已经发生过的高速信号,这就为分析故障提供了极大方便。因此,数字存储示波器十分适合汽车电器的维修工作。

用数字存储示波器维修汽车,无论是高速信号(如喷油嘴、间歇性故障信号),还是慢速信号(如节气门位置变化及氧传感器信号),用数字存储示波器都可以观察到想要的波形。一个好的示波器就像一把尺子,可以去测量计算机系统工作状况,可以观测到汽车电子系统是如何工作的。因此,数字存储示波器在汽车电器维修中具有十分重要的地位。图2-8所示是RIGOL公司生产的DS1102C数字存储示波器面板图。

图2-8 DS1102C数字存储示波器面板图

3.汽车示波器

汽车示波器通常应具备以下几种最基本的功能:一是点火系统波形测试功能;二是电控系统波形测试功能;三是汽车万用表功能。这几种功能一般采用菜单的方式来选择,为使用者带来了很大的方便。

目前,应用在汽车维修中的汽车示波器主要有两种类型:

①通用型汽车示波器(或专业型汽车示波器):就是在数字存储示波器的基础上,针对汽车维修的特点而设计的示波器。这种汽车示波器的使用方法与普通的数字存储示波器的使用方法相似。如汽车发动机分析仪MT3500就集成有通用汽车示波器功能。

②专用型汽车示波器:用普通的数字存储示波器去测试时,最大的困难是设定示波器(即调整示波器的各个按钮,使显示的波形最为清楚)和分析波形。专用型汽车示波器将汽车电子设备的测试设定变得非常简单,它像点菜单一样选择要测试的内容,无须任何设定和调整就可以直接观测波形。例如,要测试氧传感器的波形,将汽车示波器控针刺入氧传感器触发信号线,在示波器菜单中选择汽车专用示波器→传感器→氧传感器,即可得到氧传感器的波形。因此,专用型汽车示波器是一种“傻瓜”型示波器,它的设定调整是全自动的。现在,很多解码器(如金德K81)都集成有专用汽车示波器功能。

2.2.3 编程器

在轿车软件故障维修中,会经常用到编程器,当存储器损坏或内部程序发生错误时,编程器可以对存储器进行重新编程(代码由厂家提供或从网上下载),使之恢复正常。例如,当安全气囊发生碰撞爆开后,SRS报警灯会常亮,若要将此灯熄灭,直接对安全气囊电脑内的EEP-ROM芯片进行编程即可,而不必更换整个SRS电脑。因为EEPROM芯片中存储了事故发生一瞬间的关键数据,写入正常数据后,SRS报警灯就会熄灭(正常)。可见,编程器在轿车软件维修中的地位十分重要,因此,作为轿车维修人员,应了解并学会使用编程器。目前,常用的编程设备主要有通用编程器、汽车编程器、自制编程设备等,其中,汽车编程器应用比较广泛。

汽车专用编程器是一种专用于汽车软件故障维修的编程仪器,一般具有以下功能:

(1)可以对轿车上使用的一些存储器进行数据读出、显示、保存及改写等操作。

(2)具有音响解码功能,当轿车音响系统锁机后,可以找到原始的开机密码。

(3)具有仪表调校功能,可对轿车里程表的数据进行修改,并对仪表故障进行修复。

(4)具有防盗读码功能,可读取部分车型的防盗密码。

(5)具有安全气囊电脑数据修复功能,可以对轿车安全气囊ECU的数据修复及匹配。

常见的汽车专用编程器有数易通编程器、A60汽车编程器等。图2-9所示为A60汽车编程器及其附件的外形图。

图2-9 A60汽车编程器及其附件的外形图

A60汽车编程器附件包括:A60编程器主机、免拆连接线、计算机COM口连接线、稳压电源、适配器等。

A60的安装包括硬件安装和软件安装。硬件安装时,首先关闭计算机的电源,先把COM口连接线一端接在计算机的COM口上,另一端连接在编程器主机的接口上。编程器的软件安装也很简单,和普通软件的安装方法相同,运行随机安装程序即可。

2.2.4 汽车解码器

随着电子技术的发展,ECU(电子控制单元)由于其体积小、成本低、可靠性高等优点,在汽车电子控制中得到越来越广泛的应用。然而,汽车控制的电子化也给汽车的诊断维修工作带来很大的困难,因此现代汽车都提供车载诊断系统,进行故障的自诊断。自诊断功能的原理是:汽车正常运行时,ECU输入、输出信号的电压值都有一定的变化范围,当某一信号的电压值超出了这一范围,并且这一现象在一段时间不消失,ECU便判断为这一部分信号电路有故障。ECU把这一故障以代码的形式存入内部随机存储器,同时点亮仪表板上的故障指示灯,提醒驾驶员。维修人员则可利用人工解码法或汽车解码器,读出的故障代码,很容易找到故障所在。

1.汽车解码器的种类

汽车解码器也称故障诊断仪或故障阅读仪,是利用配套连接线和车载诊断座相连,从而达到与各种ECU进行数据交流的专用仪器,是现代汽车维修中最常用的电子仪器。它能把汽车电控系统微机里的重要信息译成修理人员能够直接读懂的语言文字,便于理解系统的工作状态以及查询故障。与人工读码法相比,采用汽车解码器使轿车的修理相当先进和轻松,维修人员只要把诊断仪的插头插在汽车的OBD-Ⅱ诊断座上,再根据诊断仪的提示按按键,就可以了解汽车的“病因”。

目前,在我国汽修市场上的汽车解码器可分为手持式解码器和电脑解码器两种。

(1)手持式解码器

手持式解码器是目前应用最广的一种仪器,主要分为两种:

①通用解码器:也称为非原厂解码器,它不是汽车制造厂家提供或指定的,而由其他仪器设备厂商生产的汽车解码器,如德国博世公司的KTS300/500,美国的红盒子 SCANNER MT2500,瑞典的AUTODGAGNOS,国内公司生产的电眼睛X431、金德系列、金奔腾系列、修车王等。图2-10所示是金德K81解码器外形图。

图2-10 金德K81解码器外形图

这种解码器的主要功能有:控制电脑版本的识别、故障代码读取和清除、动态数据参数显示、传感器和部分执行器的功能测试与调整、某些特殊参数的设定、维修资料及故障诊断提示及路试记录等。通用解码器可测试的车型较多,适应范围也较宽,但无法完成某些特殊功能。这也是大多数通用仪器的不足之处。

②原厂解码器:这种解码器是汽车生产厂家的专业测试仪,它除了具备通用解码器的各种功能外,还有参数修改、数据设定、防盗密码设定、更改等各种特殊功能。原厂解码器是各汽车厂家自行或委托设计的专业测试仪器,它只适用于本厂家生产的车型。常见产品有:大众VAG1551/VAG1552/5051/5052解码器、通用TECH-2解码器、丰田INTELLIGENTTESTER解码器、日产CONSULTⅠ/Ⅱ解码器以及奔驰HHT、宝马MODIC解码器等。图2-11所示是大众5051解码器外形图。

图2-11 大众5051解码器外形图

(2)电脑解码器

目前,手持式解码器用得比较广泛,现在逐渐兴起了用电脑平台的电脑解码器,如大众VAS5053等。这种仪器实际上只是一根诊断线,如图2-12所示。配有安装软件,需要借助一台电脑(一般采用笔记本电脑)才能完成解码功能。

图2-12 大众VAS5053诊断线

使用时,需要将安装软件安装在电脑上,然后将诊断线一端与汽车诊断座相连,另一端与电脑相连,即可对汽车进行诊断。由于此类解码器利用电脑作为平台,因此,操作和升级都比较方便,直观性也比手持式解码器好,而且价格比手持式解码器要低得多。图2-13所示是VAS5053解码器程序在电脑上运行的画面。

图2-13 VAS5053解码器程序在电脑上运行的画面

2.汽车解码器的功能

汽车解码器的功能十分强大,一般有以下功能:

①测试故障代码:操作按键,就会提示故障代码及其含义,维修人员无须跳线,也不必费力查阅故障代码的含义。

②清除故障代码:操作按键就可以实现消码。

③读发动机动态数据流:可读出发动机转速、发动机冷却液温度、节气门开度等实时的动态数据。

④元器件测试:维修人员可利用解码器来操纵电控系统的执行元件,如控制喷油嘴的喷油,控制怠速电磁阀的动作等。

⑤万用表、示波器功能:目前的解码器大多数是单独的仪器形式,但有的解码器还自带了万用表、示波器功能,从而能更准确地提供发动机工作参数,使维修工作更加准确快捷。

另外,还有一些解码器具有汽车字典、客户档案管理等功能。

2.2.5 其他软件故障维修仪

前面介绍了几种轿车软件故障维修仪(汽车编程器、汽车解码器),除此之外还有一些,下面再介绍几种。

1.大众诊断座调表读码适配器

大众诊断座调表读码适配器是一款不需要计算机,也不需要拆卸ECU的免拆机调表读表维修仪,可以直接通过诊断口操作,适用于大众二代防盗密码读取,支持大众二代、三代系统仪表的里程读取与调整,其外形如图2-14所示。

图2-14 大众诊断座调表读码适配器外形

2.安全气囊电脑修复器

安全气囊引爆或安全气囊电脑被无意点亮故障报警灯后,一般均应更换新安全气囊电脑。其实,在保证安全气囊电脑硬件没有损坏的情况下,清除其故障代码即可正常使用,而且安全气囊电脑生产厂家也提供了清除故障代码的命令,只是汽车厂家没有将此功能提供给修理厂而已。还有些国外进口轿车的安全气囊电脑根本没有输入程序,通过安全气囊修复器输入程序,即可正常使用。安全气囊电脑修复器即是这样一种修复安全气囊的仪器,其外形如图2-15所示,可对大众、通用、丰田、本田、马自达等轿车的安全气囊电脑进行修复。

图2-15 安全气囊电脑修复器外形

修复时,若安全气囊电脑在车上,则使用十六针OBD-Ⅱ诊断接头,直接插入车辆的诊断插孔,选择相应的电脑型号,复位安全气囊电脑数据即可;若安全气囊电脑已从车上拆下,则需选择附加线,按照说明书连接相应数据线及电源线复位安全气囊电脑。

3.汽车数码大师

汽车数码大师由南宁研华电子科技公司开发研制,是一种连接计算机USB/COM接口使用的多功能维修仪器,其外形如图2-16所示。汽车数码大师全面支持存储器型汽车电脑。存储器型汽车电脑是指汽车电脑运行记录的一些数据(如里程、防盗、安全气囊、故障代码相关数据)存储在电脑微控制器之外的存储器之中。汽车数码大师配备有驱动程序,程序安装后即可使用。

图2-16 汽车数码大师外形

汽车数码大师具有以下功能:

①音响解码功能:适用于带有数字密码锁的各类型汽车音响。在密码锁机后,无法找到原始的开机密码而进行的读/取或修改密码的操作。

②仪表调校功能:用于修改汽车液晶里程表的千米数及仪表故障的修复。

③防盗读码器功能:用于大众、奥迪车型防盗密码的读取。

④安全气囊电脑数据修复功能:以往当汽车上的安全气囊引爆后,安全气囊电脑便不能使用。现在只要通过此编程器对安全气囊电脑数据进行初始化,安全气囊电脑就可以正常使用。

⑤编程功能:针对汽车上使用的一些存储器(码片),可对其数据进行读出、显示、保存及改写。

对不同的码片进行读/写操作时,需要借助数码大师适配器进行连接。图2-17所示为汽车数码大师适配器外形及使用示意图。

图2-17 汽车数码大师适配器外形及使用示意图

4.汽车设置大师

汽车设置大师也是南宁研华电子科技公司开发研制的汽车软件故障维修仪器,除支持存储器型汽车电脑外,还支持数据存储在汽车电脑微控制器中的汽车电脑。这种汽车电脑的数据不是存储在存储器中,而是存储在汽车电脑内的微控制器芯片中,使存储的数据安全级别很高,一般人员及一般工具根本无从下手,只有电脑板生产厂家才能设定。这种存储技术主要用在新款奔驰、宝马、富豪、高档奥迪、林肯、克莱斯勒、福特、通用、捷豹、雪佛莱、雪铁龙、雷诺等高级轿车中。目前,国产车型使用的有别克商务GL8、大切诺基、蒙迪欧的仪表以及大众奥迪、通用汽车安全气囊电脑。可见,汽车设置大师比汽车数码大师功能更加强大。

2.3 轿车电器常用维修方法

轿车电器十分复杂,各个组成部分结构不同,原理不同,组成也不同,因此,其诊断方法也不可能完全相同。各个具体电器或电控单元的特殊诊断方法将在后续章节中进行介绍,下面主要介绍轿车电器的基本诊断方法,这些方法对多数电器与故障都是适用的。

2.3.1 感官法

感官法是指通过用嘴问、用眼看、用耳听、用鼻子闻、用手摸的方法进行判断。

所谓问,是指修理人员在接修轿车时,要仔细询问车主有关情况,如故障现象、发生时间,轿车平时的工作情况,是否碰撞过等,尽可能深入的多了解和故障有关的情况。

所谓看,是指轿车修理人员按照轿车使用者指出的故障发生部位仔细观察故障现象。例如,各电器及导线是否固定牢靠,零部件是否完好无损,搭铁点是否紧固完好;各插接件是否插紧,各接触点有无油污、锈蚀或烧损;导线表面有无油污与灰尘,导线绝缘层有无损伤、老化,导线的屏蔽有无断裂或擦伤;熔断器、继电器是否齐备,安装是否牢固,额定值是否符合电路要求;各开关、按钮工作是否正常,有无滞卡失灵现象等。

所谓听,是指仔细听轿车运行时的声音。有经验的维修人员可以根据轿车发出的异常响声,立即判断轿车故障。例如,继电器在通电和断电时会有吸合和断开的声音,若听不到声音,说明继电器损坏或无电源。

所谓闻,是指闻车中的气味,通过闻,可以判断出许多故障。例如,若闻到发动机排气的异味,表示发动机烧机油和发动机燃烧不完全,如果异味较大,在轿车制动时更明显的话,就应调整或修理发动机。

所谓摸,是指通过用手触摸元器件表面,根据其温度的高低查出故障部位。元器件正常工作时,应有合适的工作温度,若温度过高或过低,则意味着有故障。例如,当发动机出现少数汽缸不工作或工作不良时,可用手触摸火花塞外表面,温度偏低的为故障汽缸。

2.3.2 替换法

替换法是进行电器和电控系统故障诊断时常用的另一方法,即采用同规格功能良好的元器件来替换怀疑有故障的元器件。若替换后,故障现象消除,则表明被替换的元器件已损坏。需要说明的是,对ECU进行替换时,不但要注意硬件型号一致,还需注意软件一致,也就是说,只能用同一型车型、同型发动机、同一配置的ECU或厂家指定的ECU进行替换,存储器的替换也是如此。

2.3.3 利用车上仪表法

利用车上仪表法是指通过观察汽车仪表盘上的电流表、水温表、燃油表和机油压力表等的表针情况,判断电路有无故障和故障产生部位。例如,发动机冷态接通点火开关时,水温表指示满刻度位置不动,说明水温表传感塞有故障或该电路有搭铁。

2.3.4 断路法

断路法是将被怀疑的电器或电路的连接线束或插头断开,然后再观察结果,并与未断开时的结果进行比较,或用万用表测量分析。这种方法用来检查搭铁故障十分有效。例如,轿车行驶时,喇叭长鸣,则可将喇叭继电器按钮接线柱上的导线拆开,若喇叭停鸣,表明喇叭按钮至继电器之间电路有搭铁;若喇叭仍长鸣,表明继电器触点烧蚀而不能分开,可进一步用断路法判断。

2.3.5 短路法

短路法是采用跨接线,将被怀疑的某一器件或某一部分电路短路,观察其结果,并与短路前的结果进行比较分析,或用万用表进行测量分析来诊断故障。

轿车电路中出现断路故障,可用短路法判断,当低压电路断路时,用导线和螺丝刀等将怀疑有断路故障的某一电路或总成短路,观察仪表表针变化或电气设备工作状况,以此判断被短接的电路是否有断路故障,以便确定故障部位。例如,怀疑电路中的开关有故障,可用导线将开关短接来判断开关的好坏;制动灯不亮,可在踩下制动踏板后用螺丝刀将制动灯开关两接柱连接,以检验制动灯开关是否良好。

2.3.6 搭铁试火法

搭铁试火法是指将怀疑的用电设备的某一线头对轿车上的金属部分划碰(搭铁),根据有无火花或火花的强弱来判断故障。

搭铁试火法可分为直接搭铁和间接搭铁两种,未经负载而搭铁的称为直接搭铁,应产生强烈的火花,一般用来检查电路状况;通过负载的搭铁称为间接搭铁,产生的火花较弱,一般用来判定电路和负载状况。

例如,当某个照明灯不亮,怀疑电路无电时,可用一根导线对地端短路做试火检查,有火花时可以判断为电路有电,无火花则再查。此法操作简单而实用,是轿车维修人员最常用的方法,但在使用时必须十分慎重。

又如,检修高压电路时,可对高压电路进行搭铁试火,观察电火花状况,判断点火系工作是否正常。具体方法是:取下点火线圈或火花塞的高压导线,将其对准火花塞或缸盖等,距离约5mm,然后接通起动开关,起动发动机,看其跳火情况,如果火花强烈,呈天蓝色,且跳火声较大,则表明点火系工作基本正常;反之,则说明点火系工作不正常。

2.3.7 试灯法

试灯法是指用试灯来检查电器和电路有无断路或短路故障。

例如,对于低压电路(包括用电设备等处),若怀疑有断路故障,可采用一只车用灯泡作为试灯,将已经出现或怀疑有问题的电路连接起来,试灯的导线一端与用电设备火线相接,另一端在车体上试火,如图2-18所示,通过观察试灯的亮与不亮或亮的程度,来确定某段电路中有无断路故障。按顺序试火,分段查找,即可查明断路之处。图中若1、2、3、4处试火位置均有火花,而5的位置无火花,说明断路就在4、5位置之间。

图2-18 用试灯检测断路故障

又如,若电路中有搭铁故障而使该电路中的熔断器熔断时,可先用一只车灯作为试灯,试灯两端引线跨接于断开的熔断器两端的接线柱上,如图2-19所示,此时试灯应亮。然后再将插接器逐个断开,若断开插接器4时试灯亮,而断开插接器3时试灯不亮,则表明插接器3与插接器4这段电路搭铁。

图2-19 用试灯法检测搭铁故障

2.3.8 万用表测试法

万用表测试法是用万用表测量电路中的电压、电流或电阻,通过测量结果来分析故障,这是一种适用范围很广的检查方法。

(1)电压挡的使用

使用万用表的电压挡,可测试电路是否存在断路故障,如图2-20所示。测试时,将万用表的转换开关置于直流电压挡,打开轿车点火开关,将负表笔接地,正表笔分段连接各测试元器件,首先接A点,若万用表指示的电压值为零,说明熔断器或其与开关2间的导线断路;若A点电压正常,再接通开关2,测量B点电压,若其为零,说明开关2与继电器间导线断路;若B点电压正常,再接通开关2使继电器内的开关触点闭合,这时可测量C点电压,若其为零,表明继电器触点或继电器与电磁阀间的导线断路。

图2-20 用万用表电压挡测试断路故障

用电压挡也可测试电路是否存在短路故障,如图2-21所示。从图中可以看出,若A点短路,熔断器会烧断;B点短路,主熔断器就烧断;而C点短路,只要点火开关处于“ON”位置,无论开关是否接通,电动机都会运转(因C点短路后,继电器得电,触点接通);D点短路,接通点火开关及开关,继电器的触点就会吸合,使主熔断器的熔片烧断。

图2-21 用万用表电压挡测试短路故障

检查该电路短路采用下面步骤:取下主熔断器和熔断器的熔片,拔下继电器的导线插头,断开开关;用万用表的负表笔接地,正表笔连接熔断器的输入端,万用表应显示蓄电池电压。当插上熔断器的熔片后,万用表的电压值不应变化,否则说明熔断器与继电器之间短路;如果熔断器熔片插上后,万用表显示蓄电池电压,而插上继电器导线插头后,万用表的电压发生变化,说明在继电器和开关之间短路。用同样的方法也可检查主熔断器和继电器之间是否短路。

(2)电流的测量

通过测量整车电路或某一部分电路的电流值,并与正常工作时的数值相比较,可以判断故障的大致部位。

维修时,如检查电源电压正常,但电路仍存在故障,可采用测量电流的方法进行检查。测试时,断开被测电路的电极或连线,将万用表正表笔接到被测电路的正端,负表笔接被测电路的负端,即把电流表串联在电路中。依次断开各负载支路,观察其电流变化情况,可判断故障产生于哪条支路。各单元电路都有各自规定的静态工作电流,若测量的静态电流比规定的值明显过大或过小,则说明该单元有故障。

由于轿车工作电流较大,测量电流较麻烦,所以测量电流的方法在检修轿车电器时较少使用。

(3)电阻的测量

用万用表测量电阻,不仅能检查连接导线是否断路、短路或搭铁,而且由于电器的接线柱之间会呈现一定的电阻值,将其与电器规定的电阻值进行比较,若电阻值不符合规定,则可判定该电器有故障。对断路或短路故障,通常的判定标准是:对于应连通的电路若测得的电阻值大于5Ω,则应判定其为断路;对于应不连通的电路,当测得的电阻值小于500Ω时,则可判定其为对地短路。

图2-22所示电路为用万用表电阻挡测试短路故障示意图。测试时,将万用表调至电阻挡,万用表的负表笔搭铁,正表笔接熔断器的下端,拆下熔断器熔片和电磁线圈的导线插头,打开开关,从熔断器开始将其导线来回拨动,如果万用表表针摆动,说明该导线有对地短路处;若此段无短路,则可接好下一段导线插头,用与上面相同的方法逐段检查有无对地短路处。

图2-22 用万用表电阻挡测试短路故障示意图

2.3.9 故障代码诊断法

现代轿车一般具有自诊断功能,它根据所接收的输入信号的状态,判断系统中各种传感器、执行机构及电路连接的故障,并以故障代码的形式存储在存储器内。维修人员既可以用专用的微机故障诊断仪(解码器)通过仪器和车上的诊断插口,按一定的操作方法获取故障代码,也可以按照生产厂规定的方法直接从发动机仪表板上读取故障代码,然后通过查阅相应的“故障代码表”,了解故障的原因和范围。但电子控制系统自诊断显示的故障,并不都是某一具体的故障部位或部件,有的故障也不是电子控制系统的“自生”故障,而是受其他各种异常因素引起的“他生”故障。因此,除有些比较直观的“自生”故障可以通过换件修理等直接排除外,多数情况还应通过综合检测和分析的方法,判明故障的真正原因后,才能予以排除。过分依赖故障代码,往往会造成误诊,影响检修质量。

2.3.10 信号波形测试法

信号波形测试法是用示波器对电喷发动机控制系统中电信号的波形进行检测,并通过对波形的分析来判断故障的一种方法。这种方法主要用于判断传感器或汽车电脑的故障,特别是产生脉冲电信号的传感器(如车速传感器、爆震传感器等)。它弥补了其他仪器无法对脉冲电信号进行全面检测和分析的缺陷。此外,由于示波器的反应速度极快,因而对于传感器或电路的瞬时故障也可以从其信号波形的瞬时异常上反映出来。信号波形测试法适用范围广,不受车型及电喷发动机种类的限制。该方法的缺点是技术难度较大,要求操作者有较高的知识和技术水平,不但要熟练使用示波器,还要熟悉各种信号的标准波形,并能从实际波形和标准波形的差别中分析出故障所在之处。