第三章：汽車電路故障的診斷與檢修

汽車電路分析CONTENT一汽車電路基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的認知二汽車電路圖的識讀與分析三汽車電路故障的診斷與檢修四汽車主要電氣系統(tǒng)的分析與檢測五六七汽車電子控制系統(tǒng)的分析與檢測汽車CAN總線的分析與檢測典型車系汽車電路圖的識讀項目三汽車電路故障的診斷與檢修任務(wù)導入小王想做一名汽車維修師，可是他并沒有學過相關(guān)的技術(shù)知識。經(jīng)朋友小李介紹來到某汽車4S店工作，他決定從一名學徒開始做起。工作當天，負責帶他的維修師傅老張拿給他一個工具箱，里面裝滿了平日維修所用的工具。小王心想，一定要學好基礎(chǔ)知識，以后才能學以致用。懷著滿滿的好奇心，小王打開工具箱，開始對里面的工具細心研究起來。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具（a）前后方向工作狀態(tài)一、跨接線跨接線一般是由多股導線組成，其一端接鱷魚夾，另一端則接不同形式的插頭，可用于不同電路接口的檢測。檢測不同線路所用的跨接線形式也不盡相同，在檢測工具箱內(nèi)通常會備有多種形式的跨接線。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具二、12V測試燈測試燈由試燈、導線和各種型號的端頭組成，主要用來檢測電源電路是否為用電設(shè)備供電。使用方法：將測試燈一端搭鐵，另一端接電動機連接器電源一側(cè)的接線點，若測試燈亮則說明電源電路無故障；若測試燈不亮，則將測試燈探針沿電動機往電源方向測試第二個接線點。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具三、通導式測試筆與12V測試燈的原理基本相同，不同的是通導式測試筆需要在手柄內(nèi)加裝2節(jié)1.5V干電池。通導式測試筆主要用于測試某一電路是否具有完整的支路或是否具有通導性。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具四、點火正時槍點火正時槍，是用于檢測與調(diào)整點火正時的窺視燈。

一般有三根接線（1粗2細），在使用時應(yīng)將兩根細線接蓄電池正、負極，粗線接到第一缸火花塞高壓線上，通過飛輪殼上的窺視孔查看轉(zhuǎn)動中曲軸飛輪上的點火正時標記。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具五、萬用表萬用表按其結(jié)構(gòu)與測試結(jié)果的顯示不同可分為指針式萬用表和數(shù)字式萬用表兩種類型。數(shù)字式萬用表可以用來測量電路的通斷、元器件的電阻值與電壓值，還可以檢測頻率信號、電流信號、轉(zhuǎn)速、溫度、占空比等，是在汽車電路故障檢修中使用最多的工具。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具六、示波器示波器能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像。任務(wù)一練習使用汽車電路基礎(chǔ)檢修工具用示波器觀察電信號波形的使用步驟：選擇Y軸耦合方式。選擇Y軸靈敏度。選擇觸發(fā)（或同步）信號來源與極性。選擇掃描速度。輸入被測信號。任務(wù)導入小王在某汽車4S店做學徒，不忙時就向他同在一起工作的朋友小李學習經(jīng)驗。小李告訴他，技術(shù)很重要，但是態(tài)度也同樣重要。聽小李講，就在前幾天，有一位維修的老師傅，在客戶把車送來維修時沒有問清楚情況就開始檢修，結(jié)果檢查了半天沒有找出故障原因，后來才知道，原來是由于沒有了解清楚客戶反映的故障現(xiàn)象而檢查錯了位置。

那么汽車故障檢修需要遵循什么流程，都有哪些需要注意的事項呢？任務(wù)二檢修汽車電路故障（a）前后方向工作狀態(tài)一、汽車電路的工作狀態(tài)任務(wù)二檢修汽車電路故障工作狀態(tài)空載在電路分析時，通常將各類用電設(shè)備稱為負載。如果電路中的電源接通，但沒有連接負載，這種工作狀態(tài)就稱作空載。滿載在汽車各用電設(shè)備上都明確標注了其額定電壓、額定電流及額定功率等參數(shù)。電路在各設(shè)備的額定值下工作時效率高且安全穩(wěn)定，這種狀態(tài)稱作滿載，也稱額定工作狀態(tài)。過載如果電路中的電流超過設(shè)備或電源所規(guī)定的額定值，就容易燒壞電路及用電設(shè)備，這種狀態(tài)稱作過載。二、汽車電路的故障分類1．用電設(shè)備故障汽車用電設(shè)備在使用中可能會出現(xiàn)機械損壞、燒毀，以及電子設(shè)備中的元件被擊穿、老化、性能減退等問題，這些統(tǒng)稱為用電設(shè)備故障。用電設(shè)備故障可能是由于自身原因（如損壞、老化等）引起，也有可能是由線路故障導致過載引起。任務(wù)二檢修汽車電路故障二、汽車電路的故障分類2．汽車線路故障

任務(wù)二檢修汽車電路故障汽車線路故障斷路汽車導線接頭接觸不良或?qū)Ь€損壞、搭鐵不良、熔斷絲燒斷、負載故障、接點或插接器脫落等都可能造成線路斷路。短路汽車導線接線錯誤、導線絕緣層破壞并相互接觸、導線頭碰觸汽車金屬部分、外接導線螺絲松脫造成與其他線頭連接、不同導線相互接觸等原因都可能導致電路短路。意外搭鐵如果汽車導線在不該搭鐵的地方搭鐵，會引起局部電路短路或者電流過大而發(fā)生故障；同時造成其他電路因工作電壓不足而無法正常工作；甚至會導致負載不受控制產(chǎn)生錯誤動作。負載工作不良由于自身故障或接線端子腐蝕、松動等原因，導致用電設(shè)備出現(xiàn)接觸不良，就會引發(fā)線路故障，從而造成負載有時工作有時不工作或工作效能下降。三、汽車電路故障維修流程1．詢問客戶在汽車檢修之前，應(yīng)先向車主了解汽車的使用情況、故障現(xiàn)象以及故障產(chǎn)生與發(fā)展的過程，將用戶提供的情況做好記錄并認真分析。任務(wù)二檢修汽車電路故障2．實車檢查整車不工作發(fā)動機無法啟動啟動機運轉(zhuǎn)不正常喇叭不響或響聲異常電噴發(fā)動機不能啟動電噴發(fā)動機冷啟動困難空調(diào)器不工作三、汽車電路故障維修流程3．常見故障現(xiàn)象的分析任務(wù)二檢修汽車電路故障常見故障現(xiàn)象分析汽車電源系統(tǒng)發(fā)生故障時，汽車整車不能工作或工作異常。啟動系統(tǒng)為發(fā)動機提供啟動時所需轉(zhuǎn)矩，發(fā)生故障時汽車喇叭與燈光正常，但發(fā)動機無法啟動。點火系統(tǒng)發(fā)生故障會使發(fā)動機不能正常工作、無法啟動或運行中突然熄火；發(fā)動機能工作但運轉(zhuǎn)不均勻，個別氣缸不工作；發(fā)動機反轉(zhuǎn)、加速時發(fā)生爆燃或動力不足，導致汽車加速不良且冷卻液溫度過高。發(fā)動機電子控制系統(tǒng)發(fā)生故障時會導致發(fā)動機不能正常工作。輔助電子控制系統(tǒng)相對獨立，在損壞時的故障現(xiàn)象僅與該系統(tǒng)中的線路及設(shè)備有關(guān)，故此類故障較好判斷。四、汽車電路故障常用檢修方法任務(wù)二檢修汽車電路故障汽車電路故障常用檢修方法直觀檢查法不使用任何儀器和檢測工具，僅憑檢修者的直觀感覺（眼看、耳聽、手摸等）與經(jīng)驗來檢查、排除故障。檢查熔斷絲當汽車電氣系統(tǒng)發(fā)生故障時，應(yīng)首先查看熔斷絲是否完好，是否有熔斷絲熔斷或斷路器觸發(fā)斷電。搭鐵試火法拆下用電設(shè)備的某一線頭對汽車的金屬部分搭鐵碰試，根據(jù)火花的有無判斷該線路是否發(fā)生斷路。試燈檢查法可用一個汽車燈泡作為臨時試燈，檢查線束是否斷路、短路或其他故障。四、汽車電路故障常用檢修方法任務(wù)二檢修汽車電路故障汽車電路故障常用檢修方法短路檢查法又稱短接法，即用一根導線或跨接線將某段導線或某一用電設(shè)備短接后，觀察用電設(shè)備工作狀態(tài)的變化。元件替換法用一個已知完好、功能正常的零部件來替換被認為或懷疑有故障的零部件，這樣可以判斷所懷疑的零部件是否有故障。整車比較法通過比較故障車與同款正常車的運行狀況來判斷故障。模擬檢查法在處理此類故障時，必須對汽車進行全面的故障分析，模擬故障車在發(fā)生故障時的工作條件與周邊環(huán)境，以便找出汽車故障發(fā)生的部位。一、檢修一般電路故障時的注意事項基本原則：不得隨意更換汽車導線與電氣設(shè)備，以免引發(fā)電路短路、過載，甚至引發(fā)火災(zāi)等事故。在檢修時必須注意，當拆卸蓄電池時，須先拆下電池的負極電纜；當安裝蓄電池時則須最后連接負極電纜。在拆裝過程中務(wù)必保證點火開關(guān)及其他電路開關(guān)都已斷開，以免造成電子元器件損壞。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識熔斷絲規(guī)格不能超標直流電壓不能過高防止在檢測過程中擴大故障范圍拆焊過的元器件及連線應(yīng)當正確復位不可帶電拆裝元器件拆裝組件的順序不能顛倒檢修空調(diào)制冷系統(tǒng)電路的注意事項一、檢修一般電路故障時的注意事項1．熔斷絲規(guī)格不能超標在檢修中若發(fā)現(xiàn)熔斷絲有熔斷的，在沒有找到熔斷原因并排除故障之前，不宜直接換裝新的熔斷絲。此時應(yīng)先檢查電路是否有短路或其他故障，確認無其他故障或故障已排除后方可更換新熔斷絲。

所更換的新熔斷絲必須與原熔斷絲的規(guī)格保持一致，絕對不能換用銅線或其他大電流熔斷絲，否則熔斷絲將無法起到保護電路的作用，當電路中電流過大時就會使其他元器件或用電設(shè)備燒壞。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識一、檢修一般電路故障時的注意事項2．直流電壓不能過高當電子電壓調(diào)節(jié)器發(fā)生故障時，會導致發(fā)電機輸出的電壓升高，從而導致用電設(shè)備損壞。在檢修有設(shè)備或電子元件燒壞的故障車輛時，應(yīng)先檢查發(fā)電機輸出的電壓是否正確，若電壓偏高，則應(yīng)先排除故障。3．防止在檢測過程中擴大故障范圍在檢修過程中，當使用萬用表測量電路時，不得用表筆碰觸其他部位，以免造成相鄰導線短路而致使元器件被燒壞。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識一、檢修一般電路故障時的注意事項4．拆焊過的元器件及連線應(yīng)當正確復位如果某個元器件需要焊開或拆開來進行測試，在測試后復位或換新的元器件時一定不能裝錯或裝反。

特別是有極性的元器件，一旦出錯就很難被發(fā)現(xiàn)，將會給故障檢修帶來極大的困難。5．不可帶電拆裝元器件在拆裝元器件時應(yīng)先關(guān)掉電源，不可帶電拆裝。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識一、檢修一般電路故障時的注意事項6．拆裝組件的順序不能顛倒在檢修時如果某個組件需要拆卸，應(yīng)記下拆卸位置與順序，不可裝錯或裝反。7．檢修空調(diào)制冷系統(tǒng)電路的注意事項為防止空調(diào)制冷系統(tǒng)因意外搭鐵而造成短路，應(yīng)先拆下蓄電池上的負極搭鐵線再進行檢修。在檢修相關(guān)線路時應(yīng)盡量不要改變原來線束的位置。

如需更換或焊接導線，應(yīng)選用與原導線相同顏色、相同直徑的導線。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識二、檢修帶電子控制電路時的注意事項

電子元器件對溫度、濕度、電壓都十分敏感。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識嚴禁在發(fā)動機高速轉(zhuǎn)動時將蓄電池從電路中斷開，以免產(chǎn)生瞬時高壓損壞線路及用電設(shè)備。當發(fā)動機出現(xiàn)故障、發(fā)動機故障警示燈亮起時，不能將蓄電池從電路中斷開，以防止車載診斷系統(tǒng)中故障碼及有關(guān)資料信息被清除。在診斷出故障原因、對電子控制電路進行維修時，應(yīng)先將點火開關(guān)關(guān)掉并將蓄電池搭鐵線拆下。在跨接其他車輛或其他車輛跨接本車時，必須先斷開點火開關(guān)。在測試過程中，除非有特殊說明，一般不能用指針式萬用表測試汽車電路中的集成電路與傳感器，此時應(yīng)使用高阻抗數(shù)字式萬用表進行測試。二、檢修帶電子控制電路時的注意事項

電子元器件對溫度、濕度、電壓都十分敏感。任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識不能用測試燈去測試任何與電子控制單元ECU連接的電氣裝置。電子控制汽油噴射裝置對汽油的清潔度要求很高，裝有氧傳感器閉環(huán)控制系統(tǒng)的汽車必須使用無鉛汽油，以防氧傳感器失效。當對安全氣囊進行檢修時，如果操作不當將會使氣囊意外展開，此時必須嚴格按照操作程序進行。雨天檢修及清洗發(fā)動機時應(yīng)避免把水濺到電子設(shè)備及線路上。三、檢修完成后的注意事項任務(wù)二檢修汽車電路故障——拓展知識注意事項整理在檢修完成后，拆卸的導線、元器件等必須恢復原位；拆卸的電氣設(shè)備必須安裝原線路固定好，線扎位置盡量與原來保持相同，尤其是靠近熱源或有散熱裝置的元器件時必須按原來的結(jié)構(gòu)裝配；螺釘、螺栓必須固定好；應(yīng)將維修工具整理好再放進工具箱。測試對于檢修過的汽車，需要重新進行測試，應(yīng)先在靜止狀態(tài)進行測試，測試合格后再進行路試，在確認故障已徹底排除后檢修工作才算完成。總結(jié)檢修結(jié)束后，應(yīng)把檢修結(jié)果與最初的分析推測進行比較，總結(jié)分析的過程及分析的結(jié)果是否正確，以鞏固故障分析的思路與方法。任務(wù)導入在汽車4S店里，維修師傅很快查出了小劉的汽車的故障原因，并解決了故障問題。小劉非常高興，但是他還是不放心，希望維修師傅能夠?qū)ζ囎鰝€全面的檢查，確保不再有其他故障。維修師傅對他說，需要聯(lián)網(wǎng)檢查，看看車載診斷系統(tǒng)有什么提示。

那么車載診斷系統(tǒng)是如何工作的，又有哪些特點呢？任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)（a）前后方向工作狀態(tài)一、OBD系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)1．OBD系統(tǒng)的組成任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)OBD系統(tǒng)電子控制部分故障診斷模塊存儲器監(jiān)控回路輸入元件輸出元件故障指示燈故障診斷接口一、OBD系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)2．OBD系統(tǒng)的工作原理在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，如果傳感器輸入到ECU的信號電壓超出了規(guī)定的范圍，OBD系統(tǒng)即判定該傳感器及其相關(guān)器件發(fā)生故障。

故障診斷模塊在監(jiān)控回路內(nèi)設(shè)有監(jiān)控時鐘，可以定時對電子控制單元ECU進行復位。當ECU發(fā)生故障時將不能正常復位，故障診斷模塊將據(jù)此判定ECU發(fā)生故障，點亮故障指示燈并存儲故障碼，同時啟動后備功能程序。任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)二、OBD系統(tǒng)的工作流程1．OBD系統(tǒng)故障現(xiàn)象的顯示當點火開關(guān)接通時，OBD系統(tǒng)進入工作狀態(tài)。ECU首先運行初始化程序，并對系統(tǒng)進行自檢。此時故障指示燈會閃爍。發(fā)動機啟動數(shù)秒后，故障指示燈將自動熄滅。2．OBD系統(tǒng)故障碼的讀取任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)OBD系統(tǒng)故障碼的讀取利用隨車自診斷元件讀取通過儀表板故障指示燈或發(fā)光二極管來讀取，部分較老的車型多采用此方法利用故障診斷儀讀取即將故障診斷儀連接到診斷座上對故障碼進行讀取，目前幾乎所有的車型都可采用故障診斷儀讀取故障碼。二、OBD系統(tǒng)的工作流程2．OBD系統(tǒng)故障碼的讀取1）隨車自診斷元件讀取早期的電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，通過對自診斷系統(tǒng)部分元件的特定操作，存儲在ECU中的故障碼即可通過故障指示燈的閃爍來顯示。2）故障診斷儀讀取將故障診斷儀與汽車故障診斷接口連接，按照故障診斷儀的使用方法來操作，就可以把汽車電子控制系統(tǒng)所儲存的各種故障信息提取出來。任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)二、OBD系統(tǒng)的工作流程3．故障碼的清除如果不及時清除故障碼，當電子控制系統(tǒng)再次發(fā)生故障時，ECU會把新、舊故障碼一起輸出，容易造成故障誤診。任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)故障碼的清除采用隨車自診斷元件讀取故障碼切斷ECU的電源采用故障診斷儀讀取故障碼按下故障診斷儀上的故障碼清除按鍵汽車故障診斷儀原廠型由汽車制造廠家直接提供的或指定型號的故障診斷儀非原廠型由專業(yè)的汽車維修檢測設(shè)備生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的，非汽車制造廠家生產(chǎn)或指定的汽車故障診斷儀。三、汽車故障診斷儀任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)三、汽車故障診斷儀任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)汽車故障診斷儀其他功能對系統(tǒng)傳感器與執(zhí)行器的靜態(tài)及動態(tài)數(shù)據(jù)流分析功能。對部分執(zhí)行器的動作測試功能。示波器功能。萬用表功能。打印功能。內(nèi)置控制系統(tǒng)電路圖、技術(shù)檢測參數(shù)與維修指引等資料。自身資料更新與升級（需連接電腦）。對汽車電子控制單元ECU的數(shù)據(jù)寫入與更改。一、OBD系統(tǒng)的發(fā)展歷程任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)——拓展知識早期的OBD系統(tǒng)‘是以加快故障診斷過程、縮短維修時間為目的而進行設(shè)計的。OBD－Ⅰ強制安裝OBD－Ⅰ的目的是為了減少車輛廢氣排放、簡化維修流程。OBD－Ⅰ除了無法有效地控制排放外，給維修工作帶來了許多問題。OBD－Ⅱ真正實現(xiàn)了對在用車整個使用壽命范圍內(nèi)的排放控制。OBD－Ⅱ使用統(tǒng)一的診斷標準只要用一臺機器便可對各種車輛進行檢測，這為全球汽車維修檢測提供了極大的方便。二、OBD－Ⅱ的性能特點1．故障診斷標準化1）診斷插座的標準化OBD－Ⅱ診斷插座統(tǒng)一制成16端子插座，且統(tǒng)一在汽車儀表板的左下方，統(tǒng)一外形尺寸。任務(wù)三認識與分析車載故障診斷系統(tǒng)——拓展知識編號用途編號用途1制造商用9制造商用2SAE－J1850數(shù)據(jù)資料傳輸線10SAE－J1850數(shù)據(jù)資料傳輸線3制造商用11制造商用4車身搭鐵12制造商用5信號回路搭鐵13制造商用6制造商用14制造商用7ISO－9141－