要想当一名合格的汽车电工,熟练使用汽车电器检测工具是非常重要的。汽车电器维修需要哪些工具?又如何使用?要掌握这些内容,应进入下面的学习任务:
1)测试灯及跨接线的使用。
2)万用表的使用。
3)故障诊断仪的使用。
(一)测试灯及跨接线的使用
1.测试灯及跨接线的原理
测试灯由一个12W的灯泡(或发光二极管)和引线组成,用于电路短路、断路的检测。测试灯的类型按结构原理不同分为普通式和有源式两种,如图1-11所示。
图1-11 测试灯
跨接线是与被测试导线串联使用的检测工具,跨接线可以在不损坏导线插接器的情况下,与导线插接器一起使用。
注意:不要用跨接线和测试灯检查ECU或与ECU有关的电路,以防烧坏ECU 。 不能使用大于额定容量的跨接线检测电路 。
2.具体应用
(1)用测试灯法查找短路位置 如果熔丝已熔断,说明可能发生过短路,这时可用测试灯进行检查。下面举例说明测试灯检查方法,如图1-12所示。
首先,将开关打开,拆下熔断的熔丝,并将测试灯跨接到熔丝端子上,观察测试灯是否点亮。如果测试灯亮,说明熔丝盒与开关之间出现短路,应修理熔丝盒与开关之间的线束。
如果测试灯不亮,再将开关闭合,并断开照明灯插接器,观察测试灯是否点亮。如果测试灯亮,说明开关与插接器之间出现短路,应修理开关与插接器之间的线束;如果测试灯不亮,说明插接器与照明灯之间没有出现短路。用同样方法依次检查各个短路点。
(2)用自备电源测试灯检查开关导通性 当用自备电源测试灯检查开关导通性时,接线方法如图1-13所示。当开关打开时,测试灯应不亮;当开关闭合时,测试灯应点亮,否则是开关有故障。
图1-12 用测试灯法查找短路位置
1—测试灯 2—熔丝 3—开关 4—前照灯
图1-13 用自备电源测试灯检查开关导通性
1—自备电源测试灯 2—开关
(3)用测试灯法查找断路位置 将测试灯的一根引线搭铁,另一根引线连接到开关插接器电源侧端子上,如图1-14中 a 点位置,测试灯应点亮,然后将测试灯连接到电动机插接器上,即图中 b 点位置。若将开关打开,测试灯不应点亮;若将开关闭合,测试灯应点亮。否则开关或开关到电动机插接器之间的电路断路。
(4)用跨接线查找断路位置 当怀疑某条电路断路时,可将跨接线的一根引线接入线的一端,另一根引线连接到另一端,如图1-15中的开关故障。用跨接线将开关的 ab 两端短接,若电动机工作,即可断定开关断路。
图1-14 用测试灯法查找断路位置
图1-15 用跨接线查找断路位置
注意:首先要确认电路关系,防止跨接线引起电路短路 。
(二)万用表的使用
1.功能介绍
目前用于诊断和检测发动机电路故障的数字万用表类型很多,但功能基本相同。下面以UNI-T系列UT-105数字式万用表为例(图1-16)介绍其主要功能及使用方法。万用表功能符号及显示屏符号含义见表1-3。
图1-16 数字万用表
表1-3 万用表功能符号及显示屏符号含义
(续)
(1)交、直流电压测量
1)根据电压的高低选择适当的电压测量量程,如图1-17所示。
2)检测时红表笔的一端插入“V/Ω”插孔中。
3)黑表笔接触电路地端,红表笔接触电路中待测点。
(2)直流电流测量
1)根据测量电流的大小选择适当的电流测量量程,如图1-18所示。
2)将红、黑表笔的一端插入孔中。
3)红表笔接触电压高的一端,黑表笔接触电压低的一端。
图1-17 交、直流电压测量
图1-18 直流电流测量
(3)电阻测量
1)应先把电路的电源关断,以免引起读数抖动。
2)根据电阻的大小选择适当的电阻测量量程,如图1-19所示。
3)将红表笔的一端插入“V/Ω”插孔中。
4)红、黑两表笔分别接触电阻两端,观察读数即可。
(4)二极管测量
1)将红表笔一端接万用表内部正电源,黑表笔一端接万用表内部负电源。
2)红、黑表笔分别接触二极管两端,观察读数,如图1-20所示。
3)若显示“000”,则说明二极管击穿短路;若显示“1”,则说明二极管正向不通。
(5)电路通断测量
1)将红、黑表笔插入孔中,如图1-21所示。
图1-19 电阻测量
图1-20 二极管测量
2)将功能、量程开关转到“ ”位置。
3)两表笔分别接触测试点,若有蜂鸣器响,说明短路,否则正常。
(6)闭合角测量
1)将“选择开关”旋转到触点闭合角区域中对应的缸数(4CYL、5CYL、6CYL、8CYL)位置上。
2)红表笔的插头插入面板闭合角插孔(与V/Ω插孔为同一插孔)中。
3)黑表笔的插头插入面板COM插孔中。
4)红、黑表笔连接到被测电路上,读取触点闭合角度值,参照标准值进行分析。
图1-21 电路通断测量
(7)发动机转速测量
1)将“选择开关”旋转到转速(RPM或RPM×10)位置上。
2)感应夹的红色插头插入面板V/Ω插孔内,黑色插头插入COM插孔内,感应夹夹在通往火花塞的高压线上,其上方的箭头应指向火花塞,按下“转速”选择按钮,根据被测发动机的冲程数和有无分电器,选择“4”或“2/DIS”,读取发动机转速值。
(8)温度测量
1)将“选择开关”旋转到温度(℃或℉)位置上。
2)将汽车万用表配备的带测针的特殊插头,插接到面板上黄色插孔内,测针与被测温度的部位接触,温度稳定后,读取测量值。
(9)数据保持(HOLD)当检测数据基本稳定后,可以按下“HOLD”键,将检测数据保持,然后读取。
2.万用表应用
(1)电器元件性能检测
1)电路熔断器的检查。将万用表调整到电阻档,检查熔断器是否断路,如图1-22所示。当显示0时,说明熔断器是好的;当显示∞时,说明熔断器已熔断。
图1-22 电路熔断器的检查
2)起动继电器的检查。先将电源连接继电器的85和86端子,再用万用表测量继电器的30和87端子,如图1-23所示。若显示0,说明继电器正常;若显示∞时,说明继电器是坏的。
(2)电路电压的检测 用万用表测量电路中的电压。如图1-24所示,电路由点火开关、SW 1 、SW 2 、继电器(常闭式)、电磁阀和熔丝组成,用万用表负极搭铁,正极依次测量电路中A、B、C三点的电压。方法是:将点火开关时,A点有电压;将点火开关和SW 1 打开时,B点有电压;将点火开关、SW 1 打开,继电器触点闭合时,C点有电压。
图1-23 起动继电器的检查
图1-24 电路电压的检测
1—熔丝 2—继电器 3—电磁阀
3.万用表检测电路时的注意事项
1)当用电流档检测时,要测量的电流大小如果不清楚,为了万用表的安全,应先用最大的量程来测量,然后再逐渐减小量程来精确测量。
2)禁止用电阻档测量电流或电压(特别是交流220V电压)或带电测量电阻,否则容易损坏万用表。
3)当万用表测量二极管时,万用表显示二极管的正向导通电压,单位是mV。通常好的硅二极管正向导通电压为500~800mV,好的锗二极管正向导通电压为200~300mV。
4)当测量发动机闭合角时,应注意屏幕显示的数值。4缸机闭合角为0~90.0°,6缸机闭合角为0~60.0°,8缸机闭合角为0~45.0°。
5)当用万用表测量时,注意不要将表笔连接线靠近发动机旋转件,以防发生事故。
(三)故障诊断仪的使用
汽车电器中越来越多地采用了电控系统,对于电控系统的故障检测和诊断,必须借助故障诊断仪,否则,维修人员是无从下手的,也很难快速准确找出故障原因。故障诊断仪类型很多,由于原理不同,其测试方法也不同。
1.测试功能
远征X-431诊断仪由主机单元、测试主线及诊断接头等组成,如图1-25所示。基本功能见表1-4。
图1-25 远征X-431诊断仪
1—主机单元 2—诊断接头 3—测试主线
表1-4 远征X-431诊断仪的基本功能
2.诊断仪应用
(1)读取故障码 诊断仪功能菜单中,单击“查询故障码”选项,读取ECU确认的故障码及相关内容。
在装备OBD-Ⅱ系统的车辆上,所有的故障码(DTC)都是以英文字母开头,后面跟随4个数字,如P0101、C1234、B2236等。DTC开头的字母表示被监测到故障的系统:P为动力系统,B为车身系统,C为底盘系统,U为网络或数据通信传输系统;字母后的第一个数字是通用码(对所有的车辆制造商),或是制造商专用码,如:0指一般码,1指制造商专用码;第二个数字指出了受影响的故障系统类型:1为燃油及空气计量系统,2为燃油及空气计量系统(特指喷射系统回路功能不良),3为点火系统或缺缸监测系统,4为辅助排放系统,5为车速控制和怠速控制系统,6为ECU输出电路系统,7为变速器。
(2)读测量数据流 读测量数据流就是读取ECU的运行数据参数。大众/奥迪车系是以数据组的形式显示,大众车系以外的其他车系数据流的读取方式则是以选择菜单的形式列出。如OBD-Ⅱ诊断程序,在功能菜单中,单击“读数据流”选项,屏幕显示所测试车型数据流项菜单,单击想看的数据流项,并单击“确定”按钮,可查看数据流的动态数据。
(3)系统基本调整 在汽车维修和保养后必须进行“系统基本调整”。所谓系统基本调整,是通过数据通道将一些数据写入到控制单元中,将数据调整到生产厂家指定的基本值,或将某些元器件参数写入控制单元,从而使汽车达到最佳运行状态。根据车辆使用的国家、地区和发动机、变速器以及其他配置输入适当的设定号,屏幕显示后,单击相应的数字即可输入通道号。对某些系统,在维修或保养后,必须进行基本调整,如节气门体匹配,自动变速器维修后对离合器进行设置等。
(4)执行元件诊断 在功能菜单中,单击“执行元件诊断”选项,屏幕显示驱动的执行元件,可按照屏幕提示逐一执行元件测试。该功能可以对发动机电控系统及底盘电控系统执行元件(如喷油器)进行驱动,还可以对仪表系统执行元件(如发动机转速表、车速表和燃油表等)进行驱动。如对发动机喷油器的驱动过程是:踏下节气门,怠速开关打开,1缸喷油器应发出“咔嗒”声5次。每按一次“→”键,就切换到下一个喷油器(如对某个喷油器不进行检测,也可照此切换)。按此方法依次检查所有的喷油器。如某个喷油器未被触发(无咔嗒声),应检测喷油器电气性能及相关控制线路(电路检测请参阅维修手册)。
(5)控制单元编码 当车辆的代码没有显示或ECU已更换,则必须给控制单元进行编码。一个控制单元有时能够适应多种车型,这由控制单元内部所存储的不同程序来决定。控制单元的一个编码代表了其中的一个程序,所以,在更换控制单元时,一般要先查看一下原车所用的控制单元的编码。错误的编码轻则导致车辆的性能不良,重则会给车辆带来严重的故障。
注意:如果控制单元编码不正确会造成排放值升高、油泵增加、发动机工作不佳和换档冲击等故障 。 严重的情况不着车,甚至损坏元件 。
(6)保养/机油灯归零 保养提示灯在里程表的显示窗内,当车辆需要进行某一项保养操作时,相应的保养提示灯就会点亮。
(7)OBD-Ⅱ诊断功能 对于符合OBD-Ⅱ标准的汽车,在测试车系菜单中选择OBD-Ⅱ诊断程序进入功能菜单,可用OBD-Ⅱ诊断程序进行冻结帧测试。冻结帧测试是指当与汽车发动机排放相关的故障产生时,OBD-Ⅱ系统不仅设置一个故障码,而且还记录了此故障发生瞬间与此故障相关的系统运行参数,这一组数据称为冻结帧数据。冻结帧数据包括发动机转速、车速、空气流量、发动机负荷、燃油压力、燃油修正值、发动机冷却液温度、进气歧管压力以及开闭环状态等。
1.实训准备
1)准备好汽车电器常用检测工具、实训车辆。
2)强调实训中的安全注意事项。
2.实训流程
1)利用测试灯检查电路断路。
2)利用万用表检查电路断路、短路。
利用简单元件(如灯泡、熔丝、继电器、开关、蓄电池等元件)连接电路,掌握电路连接的前提下利用测试灯、跨接线及万用表等简单工具检查断路、短路故障,也可利用试验车进行灯光、喇叭等简单电路的检查。先由教师进行演示检测,然后让学生进行检测。最后在教师的指导下,由学生分组完成简单电路故障的排除,同时完成任务单。
注意:在操作过程中,注意操作程序与规范,注意设备的正确使用,防止出现事故 。
3.实训记录
完成实训记录单,见实训任务单1.2。
【 项目总结 】
1.汽车电器设备包括电源部分、用电设备及配电装置等。
2.汽车电器设备具有低压、直流、单线制及负极搭铁的特点。
3.测试灯和跨接线常用于线路短路、断路的检测。
4.万用表可测量电路中电阻、电流、电压及二极管是否导通等,但要注意功能选择开关及档位的位置。
5.对于电控系统的故障检测和诊断,必须借助故障诊断仪。