汽車電器解析方法討論

劉青

廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 510000

最近幾年來，各種新型的電器設備運用到汽車當中，電器設備的擁有程度也是消費者選擇的一大指標。現代汽車電器設備主要是功能集程化、CAN信息共享化、控制電子化的特點，在解析汽車電器故障時，首先要了解這些電器、電子設備的特點。所以在解析汽車電器時，不僅要懂得汽車電器的工作原理，而且還要掌握解析的基本方法，這樣才能準確地找出故障點或損壞的器件。

汽車電氣系統除具有一般電氣系統的共性外，還有以下特點。

（1）兩個電源；即蓄電池與發電機。

（2）低壓直流；一般汽油發動機的標稱電壓為12V，柴油發動機多為24V。

（3）并聯單線；汽車電器為了使個電器相互獨立、便于控制和提高線路的可靠性，用電設備和電源均為并聯連接。金屬車身作為公共負極，將電源與用電設備的正極用導線連接，就是單線制。

（4）負極搭鐵；為減少蓄電池電纜端子在車架連接處的電化學腐蝕，提高搭鐵的可靠性和統一標準，統一負極搭鐵。

1 汽車電器基本解析方法

解析汽車電器故障的方法很多，大家平時在汽車電器解析時經常使用到的有診斷儀檢測法、直觀檢查法、電流檢查法、電壓檢測法、電阻檢測法、碰鐵刮火法等方法。基本解析方法在日常工作中應用較多，從中挑選一部分常用方法詳細介紹如下：

1.1 診斷儀診斷法

作為診斷系統，很多電器中的信號斷路、短路以及零件問題可以通過診斷系統進行檢查出來，診斷儀中的健康檢查可以對整車電路所有系統都查詢一遍，往往耗費的時間稍長，針對單個系統的檢查可以進入診斷系統進行選擇所需系統檢查，在診斷系統中根據功能分為了27個子系統，單個系統查詢快捷準確，需要解析人有一定的經驗，能夠準確判斷故障所屬系統。在實際解析過程中傳感器信號中斷、BCAN信號中斷、部分短路等等維修手冊上所涵蓋的代碼均是能夠快速檢出。

1.2 直觀診斷法

在汽車電器出現故障時，最先采用的診斷方法通常是直接診斷法，這種方法比較簡單快速，不需要其它的診斷系統和萬用表來對電器進行檢測。在汽車電器的某個部位出現問題時，一種情況經常會表現出異常冒煙、出現火花、聲響異常、溫度過高等現象。另一種情況，問題出現往往伴隨著整個系統中其他功能的相關不良，結合電器系統的原理進行分析以及經驗，可以很快鎖定問題所在。在解析車輛中曾遇到一個不良，遙控鑰匙可以控制車門鎖止但不能解鎖，結合防盜控制系統與FOB智能進入系統的關聯性，嘗試左前門和右前門FOB功能，發現右前門FOB功能也失靈，通過相關不良很快判斷故障來源于前排乘客側車門門鎖。

1.3 碰鐵刮火法

碰鐵刮火法是將一根導線的一端連接在連接器的電源線上，另一端則試觸車體或者發動機缸體（負極搭鐵）上，試驗時可沿著線束從后往前逐步排查，也可從前往后排查斷路，但此方法只適用于斷路故障，且值得注意的是碰鐵刮火法是一種應急檢查電路的快捷方法，在有萬用表及其他測試儀器的時候盡量不要使用，同時測試時刮火時間應盡量短，且發動機工作時不能使用該方法，以免損壞電機和線束。

1.4 對比檢查法

對比檢查法就是通過比較故障車與同類型正常車來判斷故障的一種方法。其做法是將在故障車上值得懷疑部分所測得的電阻、電壓和電流等數據與正常車相對應的數據進行比較。差別較大的部位就是故障部位所在，對于一些較難確定故障部位的車型，也可以將估計有故障的部件取下與正常車對換，若正常車依舊能正常工作的話，則說明判斷錯誤，若不能正常工作則證明判斷正確。當然，也可以把能正常工作車上的部件，對換或連接到故障的車型上，若后者開始正常工作，由此就可證明故障出自被替換下來的部件中。對比檢查法在解析新型汽車時經常采用，它可克服無資料、無圖紙的困難。

1.5 斷路診斷法

在汽車電器發生搭鐵短路故障時，運用斷路診斷法可以很好的將故障排除。汽車車身往往都是4米以上，車上的線路并不是直接從電池接出，往往通過保險絲、繼電器、連接器等連接到負載，比如尾燈長亮，尾燈電源從電池出來，經過保險絲、繼電器、儀表臺線束、車身地板線束，最后才接到尾燈，尾燈電源沒電，可能是上述中任何一個部位發生短路，而要驗證短路的具體位置就要從前往后或者從后往前逐步拔除尾燈電源線的連接。

2 VQ完成車電器解析方法優化

常用汽車電器解析方法也是最基本的解析方法，在實際解析中往往問題帶有綜合性，對過去一年100單電裝解析課題的收集整理將其進行分類并統計解析工時。其中“其他”方法 指的是用無固定方法解決的疑難雜癥問題。根據過去一年100個電裝不良的解決方法以及使用工時統計結果，可以很明顯看出在獨立于基本解析方法之外的“其他”方法，雖然數量比較少但工時使用反而最多。因此對于復雜的疑難課題方法的探究是非常有必要的。

表1 各解析方法應用占比

表2 各解析方法使用工時

電器不良作為機能領域中占用相當一部分額度的完成車不良，在實際VQ解析中會遇到單一不良、多發不良還有5%的疑難不良，為應對生產快速的對應，解析也配備了標準的設備及資料。但相比于市面上汽車售后服務公司的配備，我們也算是捉襟見肘，挑線器與示波器的應用能夠低成本高效率的解決問題，過往不良查詢系統可以很方便的調用過往案例快速解析。VQ相對市場上多出的電檢儀設備也有待開發，因而深度開發我們現有工具，優化解析方法也是相當有必要的。

表3 資源對比

表4 優化方法列表

單純的使用一種方法而沒有深入理解方法的運用往往不能高效準確的解決問題。從過往疑難課題中提取完善有效的解析方法，添加市場上低成本高效率的解析工具，同時對我們現有解析設備的深入開發，提取出能夠準確、高效、低成本解決部分疑難雜癥問題的方法。

2.1 U=IxR法

U=IxR法是指結合電壓與電阻的公式關系來看待電路的狀態解決故障的一種方法。在解析中有電壓一般可以判斷線路是通的，然而電壓數值的大小也是非常重要的參考值，特別是在有負載和無負載的情況下電壓值的變化是非常重要的。如圖1中尾燈不亮，斷開尾燈連接器測量電壓為12V（圖1），更換尾燈仍然是不亮，由于電壓正常往往會出現判斷上部電路正常的錯誤，在無負載時電壓為正常值但在有負載有回路的時候電壓是否正常呢？

圖1 回路的電壓差異

圖2 回路法解析尾燈不良

通過一個電阻短接形成一個回路（如圖2），測量連接器的電壓發現只有10.8V，結合電壓、電阻、電流的關系，可以判斷出在電路的前端存在電阻分擔了電壓導致燈泡不亮。利用U=IxR法使判斷更加準確。

2.2 拔保險絲法

汽車電器線束布置采用并聯單線制的方法，但在實際解析中將單線制看的過重，反而忽略了并聯的思想，一個簡單的用電設備往往是一個電源，而一個多級開關或者控制單元往往是多電源用電設備。在解析短路故障時，采用斷路法去分析，若斷開任意位置點后燈泡滅則短路位置在上部位置，如果拔除10A保險絲尾燈也滅，則可以判斷連接電池與保險絲的單根線短路嗎？連接電池與保險絲的為一條線束，線與線之間發生了破損且短接在了一起。這種判斷即是沒有充分理解并聯制的思維。

如圖3，由于座椅加熱開關內部短路，打開鑰匙開關后電源從B1保險絲傳至B25并串至B27而導致尾燈長亮。采用拔除相關聯（如該不良拔除B1、B25）保險絲的方法來確定是串電壓的保險絲從而確定故障的車身電器。從拔除保險絲的解析方法也可以更好的理解并聯制的思想如圖4所示，除了車身電源采用并聯電壓，更體現在多電源車身電器上，結合系統電路圖，采用拔除保險絲法，可以很快速的解決此類不良。

圖3 電路圖

圖4 汽車電器并聯

2.3 挑線法

挑線法是在零部件替換法的基礎上進行升級的方法，在解析當中通過一些基本方法往往可以初步判斷某個零件出現故障，但是如果遇到比如儀表臺線束、地板線束這樣的零件，不僅更換工時長更是更換成本高。如果能使用簡單的方法杜絕更換線束又能對線束進行判斷，既能節省工時又能節約成本。下面詳細描述挑線法的應用。

運用挑退端子工具（如圖5），將故障電器連接的線束退出，保證其他端子的正常連接（如圖6），連接好端子之后除了故障端子斷開之外，其他端子均能正常有效連接保證電路暢通，便可以通過測量故障電路的電壓、電阻來檢測線束給予故障用電設備的電壓是否正常。通過挑線法可以避免更換線束而判斷線束是否正常。

圖5 挑端子

圖6 端子挑出效果

2.4 診斷儀調試模式法

診斷系統可以根據健康檢查來檢測車輛出現的代碼，但往往很多不良代碼未能通過診斷儀檢測出來，但實際車輛有此機能不良，我們可以讀取各傳感器、電子元件運行過程中的數據，同時還可以強制作動部分用電設備。如我們可以讀取發動機的數據表，數據表包含發動機電器系統的所有傳感器數據，可以通過對比OK車的數據表來分析判斷哪個傳感器的數據出現故障。對于間斷性出現的故障，我們可以將數據生成曲線圖，通過實時監控曲線的變化，結合理論曲線變化狀態進行分析。此方法對于解決診斷檢測無代碼和間歇性故障一類的問題非常有效。

3 總結

汽車電器故障五花八門，雖然診斷儀是最重要的檢測工具，面對五花八門的故障診斷儀是遠遠不夠的，需要掌握不同的解析方法并將這些方法運用于平時的解析工作中，單一的解析思路已經遠遠不能夠解決各種系統疊加、間接性的汽車電子故障，優化解析方法對于應對復雜的電器設備，能夠高效率、高質量的解決電裝問題。