汽车电器故障检测与维修分析

2022-11-14冯南山

汽车与新动力 2022年4期

冯南山

(广东轻工职业技术学院，广东广州 528225)

0 前言

现代汽车电子装置的特点，主要表现在功能集约化、管理电子化和接线标准化，在分析汽车电器故障的特点时，必须掌握汽车电器及其电子设备的这些基本特性。所以在检测汽车电器时，不但需了解汽车电器的基本工作机理，也需了解检测的基本方式，以便准确地找到故障点及损坏的主要元件。对于现代车辆电气系统，除了具备普通车辆电气系统的共性以外，还有2个电源，即蓄电池和发电机。汽车电系的标称电压有3种档次，分别是6 V、12 V和24 V，具有低压直流的特性。由于汽车电系的供电装置较多，为使电器彼此独立、便于管理，同时也增加线路的安全性，所有供电装置与电源均为串联连接，将金属机体作为公共导线用，电源和用电装置的另1个电极用引线相连，该方式为单线制，具有串联单线的特性，负极搭铁。为了降低蓄能池用电缆端子与车架连接产生的电化学污染，增加搭铁的安全性，确保技术标准统一，应采用负极搭铁。

1 汽车电器系统

随着科学技术的日新月异，电器化被普遍应用于汽车行业。电气系统在汽车中占较高，其对于车辆的正常使用及舒适度有很强的限制作用。随着车辆新型机械结构与电子装置的不断出现，提升对车辆综合性能的需求，使汽车的电器系统发生了本质改变，导致车辆故障多样化和复杂化。电气故障越来越受到重视，因此对相关技术人员及电器修理水平的要求也提高到新的层面，要求技术人员具备一定的修理能力和保养能力。对汽车电器系统的故障分析有助于驾驶员及维护人员从整体上把控汽车电器，有利于其快速对相关故障进行维修。本文通过对车辆发动机与调节装置、车辆电瓶与起动机、车辆发动机点火系统与电控燃料喷射系统、车辆电子电路及仪器等，分析现代汽车中常见故障的原因，使人们进一步了解现代汽车的电器故障。

2 汽车电器故障特点

随着国民生活水平的提高，汽车已成为大众商品。现代汽车品质越来越好，功能越来越强大，智能化程度也越来越高，驾驶员应掌握汽车电器的故障特性，主动预防故障发生，同时定期检测车辆电器设备的正常运用状况，以减少事故发生的概率。

现代汽车电子装置的优势主要体现在功能集约化、管理数字化和连接标准化上，这增加了电器维护的重复性和困难性。作为其中的关键部分，电容器有很大概率被击穿，且被击穿后会表现为短接、通断等多种形式。由过电压及过电流造成的集成电路故障通常是不可逆转，甚至无法修复的，因此继电器经常出现绝缘老化、接收时线圈容易烧断、短接时无法调整初始动作电压等故障，这种线路会因过热或外部保护层老化而粘连在一起，造成短路或产生火花，甚至发生接地松脱、接触不良等状况，均会对车辆的正常使用造成极大危害，但一般情况下，上述问题不是由于元器件所引发的。

汽车电控系统故障往往具有多样性、复杂性、隐蔽性等特点，很难检测并判断系统发生故障的部位及原因。一般情况下，汽车电控系统发生故障时，汽车电控系统容易出现过热、过电压及过电流所引起的元件击穿、击穿短接通断等故障。车辆电路故障时，易产生过电压或过电流击穿等现状，且无法很好地被修复。同时，在汽车电器系统的应用过程中难免产生原材料衰老的现状，当电容量降低或采用晶体管数量测电时，电阻的阻值也会发生改变，绝缘体的电阻系数会大大降低，同时原材料衰老会引起汽车电器控制系统线路不好，导致发生线路故障。

3 汽车电气故障的种类和原因

除了常见的线路故障、元件老化问题之外，还有渐变性及突发性这2种故障。使用年限的横向拉伸，对于各种元件及电气线路的利用越来越多，导致其磨损也逐渐增加，这种周期较长的故障属于渐变性故障。突发性故障主要是由系统线路的断路和短路造成的，其故障周期比渐变性故障短，具有突发性。

汽车电器控制系统的主要线路故障，包括整体性及破坏性故障。对于电子元件、线路等系统故障不造成整体破坏的问题属于整体性的；对于电子元件及线路装置等造成全局破坏等的问题属于破坏性故障。线路上的故障大多是由电源出现供电延缓、线路受阻，电器的使用环境过于恶劣，以及使用过于不合理等因素造成的。

随着经济的快速发展，车辆的逐年增多，电器的频繁使用，电气故障逐渐呈多元化和复杂化的趋势，维修人员应把控好电器的维修步骤及工作原理，对于故障出现的原因和特性进行分析、总结，对于汽车电器维修及检测的基本准则做到心中有数，采用正确的维修手段，使汽车电器得到科学合理的保养，从而延长汽车电器的使用寿命。

4 汽车电器故障的维修方法与维护措施

由于汽车电器设备的使用环境存在不确定性，且前期对于汽车的制造缺陷及功能质量存在不确定性，对汽车电器的检测与维修提出了更高的要求。随着汽车使用年限的横向拉伸，汽车会出现各种各样的故障，尤其是电气线路老化等常见且无法避免的故障。因此，应定期保养汽车，一旦出现系统故障灯，应立即进行相应的维修。

4.1 故障维修原则

故障检测应根据故障情况确定电气设备是否可以继续使用，并采取适当的方法排查故障，评估设备的损坏程度和功能，选择科学有效的维护方法。

4.2 了解仪表用途

汽车配有油压表、转速表、静电表、水温表、电压表、汽油表等仪表，并安装了特殊的警告装置，可通过监测上述仪表和警告装置分析故障原因。例如，电流表装置可用于控制电器系统的电压状态，评估是否存在低压接地的情况。同时可以根据安装在车辆上的电压表和其他仪表，以及警告装置检测起动马达、蓄电池和其他设备的电路状态。

4.3 更换元件检测法

维修汽车电器设备时，故障范围可能较广，在此情况下，可以更换汽车电器备元件限制范围，定位故障并完成修复。

4.4 试灯检测法

在故障检查过程中，可使用车灯检测测试灯，并监测灯泡的亮度，以确定在车辆电器设备中是否存在断路情况。

4.5 防潮湿腐蚀电路

在车辆使用过程中，经常出现发动机不易起动或电机无力起动的情况，这些问题大多是由于车辆点火系统潮湿造成的。所以如出现了上述状况，应在车辆完全熄火后静置一段时间，用干布擦拭潮湿处，然后送到车辆维修厂检测。针对因汽车零件老化漏电产生的故障，则必须进行检测。

4.6 维修方法及措施

汽车电器的维修方法包括评经验判断、仪表判断、短路试验、高压试火、元件更换、试灯检查、专用仪器等。当全面分析汽车电器故障特征后，在保养车辆时可以对症下药，按照车辆电器设备显示的故障特征制定相应的保养对策，以便提升保养效果，降低保养成本，在此过程中，检测工作非常关键。

直观快速诊断方法是检测、判断并消除汽车电器系统故障的第1步，这是最简便、生产成本最低的检查环节，基本不需要其他检查装置。直观快速诊断方法主要依靠专业汽车检测人员累积的直接经验来检测并消除车辆故障。当汽车电器内部产生问题时，通常会产生冒烟、异响、高温等异常现象，具有足够经验的检测人员通过用眼看、耳听、鼻闻便能检测汽车电器的内部情况，发现产生问题的部件，以便迅速采取最有效的措施，避免了问题继续扩展，进而确定内部问题存在的根本原因。

诊断工作是汽车维修的前提条件，只有做好诊断工作，才能提高汽车修理工作的效率。针对不同问题及汽车故障的外在现象特点，采用不同的检查手段。

搭地铁或试火快速检查方法，是汽车修理工人常使用的检查故障方式，即拆下车辆供电装置的输出部分线头，直接触碰车辆的各金属部件，再通过产生的火花判断故障类型。该方式看似简单，但对汽车修理工人的经验有极高要求。

断路诊断法主要针对车辆电路中发生搭铁短路时产生的故障，是汽车修理工人使用频率很高的一种检测方式，具有较强的实用价值。

试灯快速诊断方法，主要是指使用一种汽车灯具作为试灯，通过观测试灯亮或不亮，诊断车辆集成电路的故障状态。该方式特别适用于无法短路或装有电子元件的电器。

汽车电器设备出现故障的原因较多，为了从根本上解决问题，应该认真思考引发故障的真实根源，为维修人员提供更有效的信息资源。服务技术人员应学会通过问题看实质，找出问题的根本原因，选择最合理的诊断措施，一方面减少维护成本，提升服务效果与品质；另一方面可以增加客户对自身售后服务的信心，增强企业发展实力，为用户带来最优质的售后服务。