模块1 电路检查及线束更换
项目1.1 线路检查
1.学习情境
(1)车辆基本信息
车型:一汽大众捷达,BJT发动机,1.6手动档。
VIN码:略。
行驶里程:92000km。
出厂时间:2008年1月。
(2)故障现象
顾客购买一辆二手捷达轿车,发动机舱有塑料的焦煳味,担心起火。客户要求查明原因并作处理。
2.教学目标
(1)能力目标
1)能进行接车谈话,能现场直观检查并接车,能接受客户委托,能签订维修合同。
2)能识别电控系统的元件,会插接器的插拔。
3)会进行发动机电控系统的线路外观检查。
4)初步学会使用万用表、试灯及跨接线来检测线路故障。
5)会检测电路基础器件。
6)会更换发动机线束。
7)会进行工作质量检查。
8)能够防止和处理安全事故。
9)能正确进行废物分类及处理。
10)会进行结算,并交付客户。
(2)知识目标
1)熟悉4S店汽车修理流程。
2)掌握接车谈话、接车和签订合同的相关知识。
3)掌握发动机电控系统的构成和基本原理。
4)了解汽车电路的组成、特点、导线、线束和电路故障类型等基本知识。
5)掌握汽车电路检查的安全知识。
6)了解万用表、试灯、跨接线的功用、类型、结构与保养注意事项。
7)掌握万用表、试灯、跨接线的使用方法与安全知识。
8)掌握熔断器、继电器、点火开关等电路基础器件的功用、类型、结构和检测方法。
9)掌握线束的更换工艺知识。
10)掌握工作质量检查的相关知识。
11)熟悉废物分类及处理的相关知识。
12)了解结算及交付客户方面的流程和知识。
3.所需设备、仪器仪表、工具、耗材、资料(见表1-1)
表1-1 线路检查所需设备、仪器仪表、工具、耗材、资料
任务1.1.1 确认故障现象
1.任务描述
顾客反映汽车发动机舱有焦煳味。要求学生能根据顾客的描述,对故障车辆进行针对性的检查,确定故障范围,确认故障现象,并做准确记录。
2.教学目标
(1)能力目标
1)能根据客户的描述,按规定的程序,对故障车辆进行针对性的检查。
2)能初步确定故障范围及部位,能准确描述故障现象,并做好记录。
(2)知识目标
1)熟悉汽车故障现象的确认流程。
2)掌握汽车电路的基础知识。
3)了解汽车异味的种类、产生的可能原因及部位。
4)了解汽车电气线路过热的主要原因。
3.相关知识
(1)故障现象的确认
1)问诊
故障汽车进厂后,先向客户询问来了解故障症状、故障部位以及故障发生的条件(时间、地点、环境、汽车工况)。填写一份详细的客户调查表。这些都有助于维修人员作出快速准确的诊断。
问诊时应尽可能避免使用专业术语,也不要根据自己的主观臆测,诱导客户说出一些事实上并不存在但符合维修人员自己思维习惯的故障现象(所谓“心理暗示”)。在客户叙述故障时,应认真倾听并在心中迅速判断故障的大概原因。在这种判断的基础上,进行基本检查。
2)试车
起动发动机,使车辆运行至预热完成,再现故障症状。如果故障症状没有出现,使用故障症状模拟法使之再现。对于不能确认的、发生频率很低的故障,最好等下一次故障发生时,由维修人员到现场进行检查。明显故障则无需试车,危害性故障(如线路短路故障)不准试车。
3)直观检查
用听、摸、闻、看的方法获取故障特征信息,观察故障症状,查找故障部位和故障原因的方法。试车过程中,应注意跟踪观察仪表显示值及故障指示灯的状态。
①听:是否有漏气声、敲缸声及其他异响。
②摸:温度、振动是否正常。
③闻:是否有焦煳味及其他异味。
④看:仪表显示是否正常,元件及线路有无破损、断裂、老化、连接松动现象,发动机抖动是否严重,排烟颜色是否异常,油位水位是否在规定范围。
例如,当汽车线路发生故障时,常会出现冒烟、火花、异响、焦臭、高温等异常现象。通过直观检查,可迅速判断出故障的所在部位及故障性质,提高了检修速度。
(2)汽车电气线路特点
1)低压供电:汽车用电源电压有12V和24V两种。将来可能发展成为42V电气系统。
2)直流电源:要从蓄电池充电的角度来考虑。
3)单线制:汽车上所有用电设备是并联的,汽车发动机、底盘等金属机体,作为各种用电器的公用电路,由用电器到电源只需一条导线。
4)负极搭铁:我国QC/T 413—2002《汽车电气设备基本技术条件》中规定必须有负极搭铁,国外也如此。
5)设备并联:所谓用电设备并联,是指汽车上的各种用电设备都采用并联方式与电源连接,每个用电设备都由各自串联在其支路中的专用开关控制,互不产生干扰。
6)计算机控制:普遍采用计算机控制技术,向智能化算法方向发展。
7)网络传输:广泛采用汽车局域网技术传递执行指令和控制的实时信息。
(3)汽车电路的基本组成
汽车电路主要由电源、用电设备和基础器件组成。基础器件包括线束、开关、熔断器、继电器和插接器等,这些基础器件的选用和装配直接影响到用电设备的安全运行状况。
(4)发动机电控系统的构成
1)起动系统:主要由起动开关、起动继电器及发动机(参照GB/T 5337—1985《汽车电器、灯具和仪表名词术语》)等组成。
2)点火系统:主要由点火开关、点火线圈、分电器及火花塞等组成。
3)燃油系统:主要由燃油泵电动机、燃油泵继电器、喷油器及电控单元的有关电路组成。
4)进气控制系统:主要由电子节气门执行器、空气流量计、进气压力传感器、进气温度传感器、增压压力控制电磁阀、谐波增压进气控制阀的执行器、排气再循环(EGR)电磁阀、空气供给系统电动机、空气供给系统继电器、可变配气正时控制电磁阀及电控单元的有关电路组成。
5)废气控制系统:曲轴箱强制通风(PCV)电磁阀、燃油蒸汽回收(EVAP)电磁阀、氧传感器及电控单元的有关电路组成。
6)冷却水温控制系统:主要由高速风扇电动机、低速风扇电动机、冷却风扇继电器、水温传感器及电控单元的有关电路组成。
7)其他电控系统:由电控单元构成的其他功能的控制系统,如发动机怠速控制系统、爆燃控制系统、机油压力报警显示系统等。
(5)了解汽车异味的种类、产生的可能原因及部位。
汽车的异味主要有焦煳味、汽油味和刺激性臭味3类。
焦煳味一般可能是:拉着手制动行驶产生的焦煳味,离合片烧损产生的焦煳味,排气管路上有塑料异物产生的塑料焦煳味或电气线路过热高温产生的焦煳味。一般情况下,春、夏季节较多发生电气线路过热情况,如果不及时发现,很容易造成电路烧损,甚至整车自燃的事故。由于线路老化,绝缘不良造成的线路过热情况并不少见。
闻到汽油味,表明汽车有汽油泄漏,一般是由于供油系统出现渗漏或油箱受损造成。例如车辆在长时间使用后输油管路有可能发生龟裂,这时只要稍遇颠簸燃油就有可能渗漏。
刺激性臭味一般是湿式蓄电池电解液发生泄漏产生一种刺鼻的味道。如果电解液消耗过多以致亏损时,发电机向蓄电池强行充电,这时会使蓄电池充电过热冒白烟,气味会更加难闻。
汽车出现异味后,应认真进行排查,不得马虎,查明原因,及时处理,消除安全隐患,防患于未然。
(6)了解汽车电气线路过热的主要原因。
汽车电气线路过热主要原因是:线路老化绝缘不良;线路受摩擦绝缘破损;线路受机械损伤;低压线路短路;低压线头松动;熔断器不合格;换用导线不当;导线接头锈蚀或接触不良;汽车电器产生电火花;高压电器漏电。
(7)汽车故障现象的确认流程
1)问诊:即向用户询问汽车修理情况、使用情况、驾驶习惯,故障症状、故障部位、发生条件(时间、地点、环境、汽车工况),以及发生故障前后做了哪些检查和修理等信息。
2)试车:即一定工况下运转车辆,来复现故障症状和检验车辆性能的过程。目的在于再现车主所述的故障症状,以验证故障症状的真实性,同时试验故障症状再现时的特征、时间、地点、环境、条件、工况等客观状态。
3)直观检查:观察故障现象,用听、摸、看、闻的方法获取故障特征信息,来验证故障症状的方法。在试车过程中,应跟踪观察仪表显示值及故障指示灯的状态。电气检查应注意电气线路的老化、磨损,线路连接点的松动、锈蚀与接触不良,导线断路及错误连接。
4)自诊断测试:用故障诊断仪读取故障码,根据故障码提示,初步确定可能导致故障发生的几种原因。按由简到繁、由易到难、由表及里的方法逐一对可能故障的系统作筛选性检查,来确定故障范围及部位。
5)数据流分析:在电控系统无故障码或虽有故障码但无明显故障提示的情况下,可使用故障诊断仪读取发动机工作的动态数据,来分析判断发动机的可能的故障原因及范围。
6)尾气分析:发动机的尾气成分与其工况有直接的联系。对于采用故障码和数据流分析难以诊断的故障,可通过检测发动机在不同工况下的尾气成分含量,来分析判断发动机故障所在的部位和范围,为诊断发动机各系统的故障提供重要依据。
7)执行元件测试:利用故障诊断仪的执行元件测试功能,可对电控系统的主要的执行器件,像喷油嘴、怠速电动机、继电器、电磁阀、冷却风扇等进行人工控制,用以检测该执行器是否处于良好的工作状况。
8)用其他仪器仪表检测:对于不适宜采用故障诊断仪及尾气分析仪来检测的故障,则可根据故障现象及故障机理推断出可能的故障原因,直接使用示波器、万用表、电流钳、真空表、燃油压力表等仪器仪表,对可能的故障进行系统的筛选性检测。最终,确定汽车的故障范围及部位。
4.实训操作
要求学生能根据顾客的描述,对故障车辆进行针对性的检查,确定故障范围,确认故障现象,并做准确记录。
任务1.1.2 线路的检查
1.任务描述
对故障汽车的发动机线束进行外观检查和电气故障检查。
2.教学目标
(1)能力目标
1)会发动机线路的外观检查。
2)会使用万用表、试灯、跨接线检查发动机线路的电气故障。
(2)知识目标
1)熟悉万用表、试灯、跨接线的使用。
2)掌握汽车线束的基础知识。
3)了解汽车异味的种类、产生的可能原因及部位。
4)了解汽车电气线路过热的主要原因。
3.相关知识
(1)汽车用电线
按承受电压的高低分类:高压导线和低压导线。
1)导线截面积的正确选择。根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积,一般原则为:
①长时间工作的电气设备可选用实际载流量60%的导线,短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%~100%之间的导线;
②同时还应考虑电路中的电压降和导线发热等情况,以免影响用电设备的电气性能和超过导线的允许温度;
③为保证一定的机械强度,一般低压导线截面积≥1.0mm2。
电机、执行元件用的导线截面积为0.85mm2、1.25mm2,而电源电路用导线截面积为2mm2、3mm2、5mm2;而特殊电路(起动机、交流发电机、发动机接地线等)则有8mm2、10mm2、15mm2、20mm2不同规格。导线截面积越大,电流容量也越大。电线的选择,除了考虑电气性能外,还要受到车载时物理性能的制约,因此其选择范围很广。例如,出租汽车上的频繁开/关的车门和跨越车身之间的电线应该由挠曲性能良好的导线构成。在温度高的部位使用的导线,一般采用绝缘性和耐热性良好的氯乙烯、聚乙烯包覆的导线。近年来,微弱信号电路使用的电磁屏蔽线也不断增加。我国规定:汽车电系中所用导线的截面积不得小于1.0mm2;标称截面积大于1.5mm2的导线只用单色线(但电源线可增加使用主色为红色,辅色为白或黑色的两种双色线);高压线的截面积约为1.5mm2。
2)导线的颜色。汽车电路上有颜色和编号特征:随着汽车用电设备的增加,导线数目也在不断增多,为便于识别和检修汽车电器设备,汽车电路中的低压线通常由不同的颜色组成,并在汽车电器线路图上用颜色的字母代号标注出。
导线颜色与代号:在汽车电路图上通常都标注出导线的颜色代号(用一个或两个字母表示),汽车上导线的颜色一般都不一样,常用的有单色和双色两种选用原则。如:红色(R)、黑色(B)、白色(W)、绿色(G)、黄色(Y)、黑白色(BW)、红黄色(RY)。其中双色线中前一种为主色,后一种为辅色。
(2)汽车线束
为使全车线路规整,安装方便及保护导线的绝缘,汽车上的全车线路除高压线、蓄电池电缆和起动机电缆外,一般将同区域的不同规格的导线用棉纱或薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束称为线束,如图1-1所示。
1)线束的包扎
①电缆半叠包扎法,涂绝缘漆并烘干,以增加电缆的强度和绝缘性能。
②新型线束,局部塑料包扎后放入侧切口的塑料波纹管内,使其强度更高,保护性能更好,查找线路故障更方便。
图1-1 汽车线束
2)线束的安装。同一种车型的线束在制造厂里按车型设计制造好后,用卡簧或绊钉固定在车上的既定位置,其抽头恰好在各电气设备接线柱附近位置,安装时按线号装在其对应的接线柱上。各种车型的线束各不相同,同一车型线束按发动机、底盘和车身分成多个线束。
(3)汽车线路常见故障类型
汽车电路发生故障一般有以下几种故障类型:线路断路、线路与电源短路、线路与搭铁短路、线间短路、线路接触电阻增大、线路插接器插接松动、线路漏电等。常见的断路和短路故障类型如图1-2所示。产生原因有以下几个方面:
图1-2 电路的故障类型
1)自然损坏。电线束使用超过了使用期,使电线老化,绝缘层破裂,机械强度显著下降,引起电线之间短路、断路、搭铁等,造成电线束烧坏。线束端子氧化、变形,造成接触不良等,会引起电气设备不能正常工作。
2)电气故障导致线束损坏。当电气设备发生过负荷、短路、搭铁等故障,都可能引起电线束损坏。
3)人为故障。装配或检修汽车零部件时,金属物体将电线束压伤,使电线束绝缘层破裂;电线束位置不当;电气设备的引线位置接错;蓄电池正负极引线接反;检修电路故障时,乱接、乱剪电线束电线等,都可以引起电气设备的不正常工作,甚至烧坏电线束。
(4)汽车线路的常用检查方法
1)直观法。当汽车电系的某个部分发生故障时,会出现冒烟、火花、异响、焦臭、高温等异常现象。通过人体的感觉器官的听、摸、闻、看对汽车电器进行直观检查,进而判断出故障的所在部位,从而大大地提高检修效率。
2)仪器仪表法。使用综合故障诊断仪、万用表、示波器、电流钳等仪器仪表来诊断汽车电路故障的方法。对于电控系统汽车,一般利用综合故障诊断仪查找故障码,来确诊车辆故障范围;再使用万用表、电流钳或示波器有针对性地检查有关电路的电压、电阻、电流或波形,诊断出电路的故障点。
3)试灯法。用一个灯泡作为临时可发光用电器,检查线束是否开路或短路,电器或电路有无故障的方法。此方法特别适合于检查不允许直接短路的带有电子元器件的电器。
使用试灯法应注意试灯的功率不要太大,在测试电子控制器的控制输出端子是否有输出及是否有足够的输出时尤其要慎重,防止使控制器超负荷损坏。
4)跨接法。跨接法即用一根导线将被怀疑有故障的线路或用电器短接后,观察仪表指针变化或电器设备工作状况,从而判断出该电路中是否存在断路或接触不良的故障的方法。请注意跨接不是短路,短路是指电源两极直接相连,电流不流经用电器的状态,又称电源短路;跨接是指用一根导线将电路中的两点连接起来的操作,所跨接的电路两点间的电位差为零。跨接操作中,应防止电源短路现象的出现。
5)断路法。汽车电路设备发生搭铁短路故障时,可用断路法判断,即将可能发生搭铁故障的电路断开,观察电器设备中搭铁故障是否还存在,据此来判断电路搭铁的部位和原因。
6)替换法。替换法常用于故障原因比较复杂的情况,能对可能产生的原因逐一进行排除。其具体做法是,用一个已知是完好的零部件来替换被认为或怀疑是有故障的零部件,这样做可以试探出怀疑是否正确。若替换后故障消除,说明怀疑成立。否则,装回原件,进行新的替换,直至找到真正的故障部位。
(5)万用表的使用
1)万用表的功能。万用表是一种多功能的电工仪表,是电子、电气设备检测的常用仪表,也是汽车电气检测的最常用仪表。通用型万用表可以测量电阻、直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、音频电平等多种电量。有的万用表还可以测量电感、电容、晶体管电流放大倍数等。
汽车专用型万用表,在通用万用表的基础上,增加了满足汽车特定需求的测量功能。它不但可以进行常规的电压、电流、电阻、电容等的测量,还可以测量如温度、转速、频率、压力、占空比、闭合角等参数。
2)万用表的类型。根据所应用的测量原理和测量结果显示方式的不同,可分为模拟式万用表和数字式万用表两大类,结构形式如图1-3所示。
模拟式万用表的测量原理是把被测电量、电压、电流、电阻等都转换成电流信号,使灵敏度很高的磁电式表头指针偏转一定角度,并与输入量保持一种对应关系。通过指针的读数和量程的选择来完成测量,模拟式万用表具有内阻较小,且过负荷保护能力差,抗震动性差,易损坏的特点。
数字式万用表具有体积小、测量准确度高、测量范围广、分辨率高、输入阻抗高、抗干扰能力强等优点。特别是具有较高的输入阻抗,故输入的电流非常小,测试中不会产生致系统损坏的大电流,而实现安全测试。所以在现代汽车测试技术中,数字式万用表已取代了模拟万用表,被广泛用于各种电器设备、电子电路、电子器件和计算机控制设备的一般测试。
图1-3 模拟式和数字式万用表
3)数字式万用表(DVOM)。数字式万用表是采用集成电路A-D转换器和液晶显示器,将被测量的数值直接以数字形式显示出来的一种电子测量仪表。测量电压、电流、电阻是数字式万用表的基本功能,还可以测量电感、电容、晶体管电流放大倍数等。常用的数字式万用表显示数字位数有三位半、四位半和五位半之分。对应的数字显示最大值分别为1999,19999和199999,并由此构成不同型号的数字式万用表。下面以DY2201A汽车数字万用表为例介绍万用表的使用方法。
图1-4 数字式万用表面板
①DY2201汽车数字式万用表的面板布置如图1-4所示。
A.液晶显示器:最大显示数为±199,若超过此数值,则显示1或-1。
B.量程开关:用来转换测量种类和量程。
C.电源开关:开关拨至“ON”时,表内电源接通,可以正常工作;“OFF”时则关闭电源。
D.输入插座:黑表笔始终插在“COM”孔内。红表笔可以根据测量种类和测量范围分别插入“V·Ω”、“mA”、“20A”插孔中。
②DY2201万用表的可测项目
汽车万用表属于专用数字式万用表,上面已经谈到,它不但可以进行常规的电压、电流、电阻、电容等的测量,而且还可以测量如温度、转速、频率、压力、占空比、闭合角等参数,如图1-5所示。
图1-5 汽车万用表面板功能
4)数字式万用表的使用步骤
①测量电压
A.将黑表笔插头插入COM端口,红表笔插头插入VΩ端口;
B.根据所测电压性质,将功能旋转开关打至V~(交流电压)或V—(直流电压),并选择合适的量程;
C.红表笔探针接触被测电路正端,黑表笔探针接地或接负端,即与被测线路并联;
D.按下数据保持开关,保持数据;
E.读出LCD显示屏数字;
F.测量完成后,关掉万用表电源。
②测量电流
A.关闭被测电路电源;
B.将黑色表笔插头插入COM输入端口,红表笔插头插入mA或者20A端口(根据被测电路电流的大小来选择);
C.根据被测电流的性质,功能旋转开关旋到A~(交流),A—(直流),并选择恰当的量程;
D.断开被测线路,将数字式万用表串联入被测线路中,被测线路中电流从一端流入红表笔,经万用表黑表笔流出,再流入被测线路中;
E.接通被测电路电源;
F.按下数据保持开关,保持数据;
G.读出LCD显示屏数字;
H.测量完成后,恢复被测电路状态;
I.关掉万用表电源。
③测量电阻
A.选择电阻档(Ω)的适合量程;
B.将黑色表笔插头插入COM输入端口;
C.红色表笔插头插入VΩ输入端口;
D.校表,即短接黑、红两表笔的探针,读出电阻初始值;
E.注意将被测电阻的电路断电;
F.将被测电阻与其他电路断开(断开一点即可);
G.用黑、红两表笔的探针接触电阻的两端线路;
H.按下数据保持开关,保持数据;
I.查看读数,减去校正时的电阻初始值为最终读数,并确认测量单位为欧姆(Ω)、千欧(kΩ)或兆欧(MΩ);
J.测量完成后,关掉万用表电源。
④测二极管。将功能旋转开关旋到“二极管”档位,红表笔插头插在COM端口,黑表笔插头插在VΩ端口,两支表笔的探针分别接二极管的两极,如图1-6所示,然后颠倒表笔再测一次。
图1-6 二极管检测
如果两次测量的结果,一次显示“1”字样,另一次显示零点几的数字,那么此二极管就是一个正常的二极管;若两次显示均相同,那么此二极管已经损坏。LCD上显示的一个数字即是二极管的正向压降:硅材料为0.6V左右,锗材料为0.2V左右。根据二极管的特性,可以判断图1-6所示的红表笔接的是二极管的正极,黑表笔接的是二极管的负极。
⑤短路检查(线路通断检查)。将功能旋转开关旋到面板上的“二极管”档位,用黑、红两表笔的探针分别接被测点,若万用表的蜂鸣器发出声响,则可初步判断被测电路有短路的可能。电路是否短路,应根据电路性质不同来做具体判断,因为被测电阻只要<50Ω,万用表的蜂鸣器即发出声响。
⑥温度的检测。将功能按钮置于温度档(℃),将黑线搭铁,探针线插头端插入汽车万用表温度测量孔,温度传感器端接触被测物体,显示屏即显示被测温度,如图1-7所示。
图1-7 温度测量示意图
⑦转速测量。根据发动机汽缸数来选择量程,例如为4缸,则将万用表的量程选择开关旋到转速区的4CYL档位,之后进行测量,如图1-8a所示。
使用感应式转速传感器来测量,然后将感应式转速传感器夹子夹住某一缸的高压分线,如图1-8b所示。
图1-8 转速测量示意
⑧占空比
A.将万用表的功能选择开关旋到DUTY的闭合角测量档位上,如图1-9所示;
B.将红、黑表笔分别插入VΩHz和COM输入端;
C.将表笔线的测试端并联到待测信号源上;
D.从显示屏上读取当前测量结果。
图1-9 用万用表测量占空比
⑨闭合角。根据发动机汽缸数来选择量程,例如为4缸,则将万用表的量程选择开关旋到Dwell的闭合角测量4CYL上,如图1-10a所示。
然后将两根表笔分别接触点火线圈两端,注意红表笔接触点火线圈的负极,黑表笔接触搭铁,如图1-10b所示。
4缸发动机来说大约是50°~64°;对于6缸发动机来说大约是31°~40°;8缸发动机来说大约是25°~32°。
图1-10 用万用表测量点火闭合角
⑩数字式万用表使用注意事项
A.如果无法预先估计被测电压或电流的大小,则应先拨至最高量程档测量一次,再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕,应将量程开关拨到最高电压档,并关闭电源。
B.满量程时,仪表仅在最高位显示数字“1”,其他位均消失,这时应选择更高的量程。
C.测电阻时,不能带电测量。因为测量电阻时,万用表由内部电池供电,如果带电测量则相当于接入一个额外的电源,可能损坏表头。
D.测量电压时,应将数字式万用表与被测电路并联,测电流时应与被测电路串联,测直流时不必考虑正、负极性。
E.当误用交流电压档去测量直流电压,或者误用直流电压档去测量交流电时,显示屏将显示“000”,或低位上的数字出现跳动。
F.禁止在测量高电压(220V以上)或大电流(1.0A以上)时换量程,以防止产生电弧,烧毁开关触点。
(6)试灯的使用
试灯由一只发光二极管或灯泡及连接的一对引线组成。测试灯可以简单、迅速地检查低电阻电路是否有电压。
试灯分为有源试灯和无源试灯。无源试灯由发光二极管、导线和夹子构成,如图1-11所示。无源试灯必须在电路通电的状态下,才能对电路进行断路或短路测试,如图1-12所示;有源试灯自身带有电源,如图1-13所示,有源试灯在电路无电的状态下,可对电路进行断路或短路测试,如图1-14所示。
(7)跨接线的使用
跨接线是一段两端带有测试夹子、探针或插片的导线。为防止短路现象的发生,有时在跨接线中串接有熔断器,但熔断器的规格需与电路中的工作电流相适应。如图1-15所示。跨接线可以自制,两端根据需要可以配置不同的测试夹子、探针或插片等方便测试的端子。
用跨接线检测汽车故障,实际上就是采用分段排除故障法来诊断故障。
图1-11 无源试灯结构
1—夹子 2—导线 3—测试灯 4—电阻 5—探针
图1-12 无源试灯应用
1—熔断器 2—插接器 3—探针 4—测试灯 5—电动机
图1-13 有源试灯结构
1—夹子 2—导线 3—电池 4—测试灯 5—电阻 6—探针
图1-14 有源试灯应用
1—熔断器 2—插接器 3—探针 4—测试灯 5—电动机
图1-15 跨接线类型
一般用跨接线跨接在可能故障的器件或导线两端,观察用电设备的工作状态,或用万用表配合测试电路点的电压、电阻值,来分析排除故障,如图1-16所示。此方法对于寻找接触不良障碍比较实用。
例如,可将可能故障的用电设备,用一根或两根跨接线连接到蓄电池电极上,形成闭合回路,通过观察用电设备的工作状态,来确定用电设备是否损坏。
又如,还可将跨接线分别跨接到电路的不同位置,如可分别跨接在熔断器、开关、继电器的两端,通过观察用电设备的工作状态或用万用表配合测试电压、电阻值,可判断出哪个器件故障了或哪段线路断路了。
图1-16 跨接线应用
合理的使用跨接线,可以提高检修效率,但要分清导线颜色,以免造成混线,防止短路事故的发生。最好用万用表配合跨接线进行测试分析,有利于提高故障诊断的准确性。
主要检查线路是否有破损、断裂、老化、断路、短路、搭铁、接触不良等故障。
(8)线路检查与检测
1)线路的外观检查
①看:有无破损、断裂、老化、连接松动。
②摸:温度是否正常。
③闻:是否有焦煳味。
④听:是否有异响。
2)线路的断路、短路、接触不良故障检测
在线路上设置断路、短路和接触不良3种不同类型的故障,学生分别使用万用表、试灯和跨接线进行检测。
①万用表检测
A.电位法:在线路通电状态下,检测线路某点对搭铁的电压即电位,来分析判断线路故障类型和故障点的方法。电位法检测步骤如下:
A)找到带测量点,必要时,断开被测试电路上的电器线束插接器。
B)被测电路上电。针对电路系统的不同,根据需要可将点火开关旋至不同的位置(LOCK位、ACC位、ON位、START位),对电路进行检测。
C)在数字式万用表上选择适当量程的V~交流(AC)或V—直流(DC)档。
D)将数字式万用表正极探针连接到待测电路点,将数字式万用表负极探针连接到可靠的搭铁上。此时数字式万用表显示在该点测量的电位。
B.电压法:在线路通电状态下,检测某段线路两端或用电器两端电压降,来分析判断线路故障类型和故障点的方法。电压法检测步骤如下:
A)将数字式万用表旋至适当量程的V—直流档。
B)被测电路上电。
C)将数字式万用表正极探针连接到待测电路一点。
D)将数字式万用表负极探针连接到待测电路另一点。
E)此时数字式万用表显示线路中两测试点之间的压降。
C.电阻法:在线路断电状态下,通过检测线路两点间的电阻,来分析判断线路故障类型和故障点的方法。检测步骤如下:
A)将数字式万用表旋至Ω档的恰当量程位。
B)断开待测线路的电源(如熔断器、控制模块)。
C)待测线路一端与其他电路断开。
D)打开万用表电源开关。
E)将数字式万用表的一个探针连接到待测线路一端。
F)将数字式万用表的另一个探针连接到待测线路的另一端。读取线路的电阻值,做好记录,以判断线路的导通状态。
G)检测完毕后,将万用表旋转到最高电压档位,关闭万用表电源。
②试灯检测
A.搭铁检测法:
A)将试灯一端引线夹到电源负极(搭铁)上。
B)试灯另一端引线带探针,用探针检测待测电路不同点。
C)如果试灯亮,表明测试点有电,从测试点到电源正极间的线路未断路。
D)如果试灯不亮,表明测试点无电,线路有断路故障,断路发生在有电测试点与无电测试点之间。
B.搭正极检测法:
A)将试灯一端引线夹到电源正极上。
B)试灯另一端引线带探针,用探针检测待测电路不同点。
C)如果试灯亮,表明测试点有电,从测试点到电源负极(搭铁)间的线路未断路。
D)如果试灯不亮,表明测试点无电,线路有断路故障,断路发生在有电测试点与无电测试点之间。
③导线跨接检测
A.跨接线法:即用跨接线将某段导线或某一电器跨接后观察用电器工作情况的变化,来分析判断故障类型和故障点。
B.万用表配合跨接线法:使用跨接线,并用万用表配合测量相关电路点间的电压或电阻值,来诊断线路故障的方法,适合较长线路的故障检测和复杂故障检测。
注意:使用跨接线法来检测线路故障,切记搞清电路关系,要严防短路事故的发生,严防固态部件的损坏。为防止短路现象发生,建议使用带熔断器的跨接线,且所使用的熔断器不能超过用于所测电路上的熔断器的额定电流,以保证电路安全。
特别提醒:带熔断器的跨接线不一定能够防止固态部件损坏。
4.实训操作
(1)利用实训车辆或台架,完成发动机线束故障点检查的实训任务。
(2)认真做好工作记录,并填写表1-2工作页。
表1-2 “线路外观检查”实训记录
教学建议:此实训任务最好在旧车或旧发动机台架上进行。实训前,教师要事先在实训设备上设置好各类型的故障,故障数目尽量多一些,故障点要隐蔽;实训中,教师要引导学生按线路走向仔细查找故障点,力争做到故障点查找准确、无遗漏。学生应认真填写实训工作页。
教师在指导学生实训的过程中,不要公布故障点位置和故障数目。待全部同学实训完成后,先进行小组自评,而后进行工作汇报,再进行小组互评,找出各组同学的优点与不足。最后,教师进行点评,公布答案,提出改进意见。