汽車電器系統(tǒng)故障診斷對策及維修方法探討

李佳倩

摘 要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車行業(yè)開始逐步走向數(shù)字化、智能化時代，越來越多的先進技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車的生產(chǎn)制造過程中，導(dǎo)致汽車電器系統(tǒng)的診斷與維修更加復(fù)雜、多樣。因此，維修人員在對汽車電器系統(tǒng)故障進行診斷、維修時，需要結(jié)合汽車電器系統(tǒng)的主要特性，選用合適的診斷及維修技術(shù)以及方法，及時發(fā)現(xiàn)并解決汽車電器系統(tǒng)中存在的問題。本文對汽車電器系統(tǒng)故障診斷對策及維修方法進行探討分析。

關(guān)鍵詞：汽車電器系統(tǒng) 故障診斷對策 維修方法

1 引言

為了保證汽車電器系統(tǒng)診斷與維修的水平不斷提高，維修人員可以通過直觀診斷法、數(shù)字式萬用表檢測法、儀表顯示法、專用儀器檢測法、智能系統(tǒng)診斷技術(shù)對汽車電器系統(tǒng)中出現(xiàn)的交流發(fā)電機故障、起動機故障、點火系統(tǒng)故障等問題進行診斷和維修。保證汽車電器系統(tǒng)故障診斷對策及維修方法具備高效性、可靠性、簡便性、可操作性，進一步提高我國整體的汽車電器系統(tǒng)故障維修水平，為我國汽車行業(yè)走向可持續(xù)性發(fā)展的道路奠定基礎(chǔ)。

2 汽車電器系統(tǒng)的主要特征

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車行業(yè)迎來新的挑戰(zhàn)，我國的汽車電器系統(tǒng)也開始逐步完善。電器系統(tǒng)作為汽車的重要組成部分，通常由電源系統(tǒng)啟動系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、照明與信號系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)、輔助電器系統(tǒng)等幾個部分組成。汽車電器系統(tǒng)的主要特征為以下幾點。

2.1 多組電源通過并聯(lián)方式為汽車供電

通常情況下，汽車電器系統(tǒng)主要由兩套或者多套電源組成，通過多組電源并聯(lián)模式為汽車供電，其主要包括以下兩個部分：發(fā)動機、蓄電池。電器系統(tǒng)是以發(fā)動機的正常運行為基礎(chǔ)，利用發(fā)動機運轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機發(fā)電，從而向汽車提供電量。同時，電器系統(tǒng)可以利用蓄電池對電量進行存儲，當(dāng)汽車點火時，蓄電池可以向發(fā)動機提供電量，保證點火裝置正常開啟。

2.2 發(fā)電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化

發(fā)動機、蓄電池、啟動繼電器、點火裝置等四個重要部分構(gòu)成了汽車的電器系統(tǒng)。通常采用以下三種結(jié)構(gòu)：1、普通式發(fā)動機，2、永磁式發(fā)動機，3、減速式發(fā)動機。發(fā)電系統(tǒng)具備標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化的特征可以保證電器的正常運行，并將電流轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪褐绷麟姟＞唧w來說，汽油發(fā)動機為12V電壓，柴油發(fā)動機為24V電壓。

2.3 負極塔鐵

通過對負極塔鐵技術(shù)的合理利用，可以保證電器中的電流順暢，從而提高汽車內(nèi)部電流的效率。在使用負極塔鐵技術(shù)過程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)嚴格按照操作流程、操作規(guī)范完成相應(yīng)的工作，并通過搭建的塔建，將蓄電池的損耗降到最低，從而保證汽車電器系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。

2.4 汽車電器系統(tǒng)各部分相互獨立又相輔相成

電器系統(tǒng)的完整運行流程通常可以概括為以下四個過程：產(chǎn)生電流、運輸電流、存儲電流、使用電流。汽車電器系統(tǒng)的各個組成部分既相互獨立、又相輔相成，共同保證著電器系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行，使得汽車內(nèi)的電流保持暢通、流暢。

3 汽車電器系統(tǒng)故障診斷及維修技術(shù)

3.1 直觀診斷法

直觀診斷法是指利用專業(yè)技術(shù)人員的歷史工作經(jīng)驗對電器故障進行直觀地檢測和評價，從而解決較為明顯的電器故障問題。例如，當(dāng)電器設(shè)備出現(xiàn)冒煙、溫度異常、電火花等現(xiàn)象，或者發(fā)出異味、異響等，專業(yè)技術(shù)人員都能夠通過直觀感受對當(dāng)前的故障問題作出簡單的預(yù)判、評價。直觀診斷法主要依靠專業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)水平、工作經(jīng)驗。通常情況下，當(dāng)電器設(shè)備出現(xiàn)表現(xiàn)故障時，可以采用直觀診斷法對故障問題進行評價、維修。然而，電車的內(nèi)部元件出現(xiàn)問題時是無法直觀感受的，專業(yè)技術(shù)人員通過直觀診斷法就無法對故障進行評價、診斷。因此，為了對汽車電池系統(tǒng)故障進行診斷和維修，必須在直觀診斷的基礎(chǔ)上，積極引進先進的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備，幫助專業(yè)人員做出更深層次的診斷和維修。

3.2 數(shù)字式萬用表檢測法

數(shù)字式萬用表檢測法被廣泛應(yīng)用于汽車電器系統(tǒng)故障的檢測中，其可以對故障設(shè)備的電阻、電壓進行快速測量，當(dāng)檢測出異常時，專業(yè)技術(shù)人員可以針對異常值進行分析、診斷。數(shù)字式萬用表檢測法多用于故障源查找以及設(shè)備故障診斷。具體來說，假如故障設(shè)備檢測出的電阻、電壓符合標(biāo)準(zhǔn)值，則可以初步判斷當(dāng)前被檢測設(shè)備運作正常；假如被測設(shè)備的電阻值趨于無窮大或無窮小時，則表明被測設(shè)備存在電器故障。數(shù)字式萬用表檢測法可以幫助專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備故障進行初步判斷，對設(shè)備進行逐一檢查、排查，找出更加精準(zhǔn)的故障信息。然而，為了找到問題的根源所在，還需要結(jié)合其他先進的檢測方法對汽車電器系統(tǒng)故障進行診斷和維修。

3.3 儀表顯示法

通過觀察汽車的儀表盤變化狀況及相關(guān)數(shù)據(jù)也能夠?qū)ζ囯娖飨到y(tǒng)故障進行預(yù)判、診斷，從而找到故障設(shè)備的具體位置，及時解決故障根源問題，使得專業(yè)技術(shù)人員可以對設(shè)備進行針對性的維修。具體來說，當(dāng)汽車的電器系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，汽車的報警裝置、儀表都會進行展示，出現(xiàn)讀數(shù)異常的現(xiàn)象，專業(yè)技術(shù)人員只需要對儀表盤數(shù)據(jù)進行分析，就能夠了解到不同設(shè)備、不同線路的運行狀況。利用儀表顯示法可以幫助專業(yè)技術(shù)人員對故障進行更加精確地排查、分析，從而制定更加科學(xué)合理的檢修方案，提高汽車電器系統(tǒng)故障處理效率。此外，機油壓力表相關(guān)數(shù)據(jù)也能夠幫助專業(yè)技術(shù)人員對汽車電器系統(tǒng)的故障進行評價、評估，通過分析汽油位置數(shù)據(jù)，找到問題的根源所在。通常情況下，儀表顯示法被廣泛應(yīng)用于汽車的大修過程中。

3.4 專用儀器檢測法

汽車的電路系統(tǒng)具備復(fù)雜性、多樣性，隨著我國汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車的制造水平也有了質(zhì)的飛躍，多種多樣的電器組件被廣泛應(yīng)用于汽車的生產(chǎn)制造過程中。因此，專業(yè)技術(shù)人員可以通過相應(yīng)的專用儀器對汽車故障問題進行檢測，從而減輕工作人員的工作量，提高工作效率，保證對汽車電器系統(tǒng)故障的分析具備精確性、高效性。通常情況下，由于專用儀器使用相對復(fù)雜，則要求專業(yè)技術(shù)人員擁有更高的技術(shù)水平才能夠做到熟練使用，幫助維修人員快速找到故障的具體坐標(biāo)，并對零件故障會造成的相關(guān)影響進行全方位的考量、評估、分析，從而制定更加科學(xué)合理的、全方位的維修方案。具體來說，當(dāng)前情況下使用最多的專用儀器是OBD汽車診斷儀，其被廣泛應(yīng)用于汽車的電器系統(tǒng)故障檢測，OBD汽車診斷儀可以對故障設(shè)備進行數(shù)據(jù)讀取，并通過可視化將故障的狀況進行展示，從而快速控制故障的擴散范圍，降低工作人員的工作量。此外，LED屏幕也被廣泛應(yīng)用于汽車的電器系統(tǒng)診斷過程，專業(yè)技術(shù)人員可以利用LED屏幕將故障信息進行展示、分析，使得診斷過程更加具備可靠性、真實性，其被廣泛應(yīng)用于汽車底盤控制系統(tǒng)、汽車動力控制單元的診斷、維修、檢測工作中。

3.5 智能系統(tǒng)診斷技術(shù)

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車行業(yè)也逐步走向智能化、數(shù)字化的時代，智能技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于汽車電器系統(tǒng)故障的診斷與維修過程中，其可以大大提高故障處理的工作效率，確保故障處理、診斷、維修工作更加具備精確性、可靠性、高效性，能夠及時找到故障的具體坐標(biāo)以及根本原因，從而幫助專業(yè)技術(shù)人員進行針對性的維修，進一步減少人力、物力資源的浪費。計算機的存儲能力、運算能力決定著智能診斷技術(shù)是否具備可靠性、真實性，當(dāng)前情況下，汽車方向盤智能檢測儀、四輪定位儀等先進的智能診斷設(shè)備已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到汽車的電器系統(tǒng)故障診斷及維修工作中。此外，隨著虛擬技術(shù)的不斷發(fā)展，專業(yè)技術(shù)人員可以通過虛擬技術(shù)對汽車的整體構(gòu)造進行三維立體建模，從而將故障可視化，有利于工作人員對故障問題進行分析、評價、排查，減少了拆機浪費、人力浪費，保證診斷維修工作更加具備可行性、便捷性。智能系統(tǒng)診斷技術(shù)是以網(wǎng)絡(luò)平臺為基礎(chǔ)，通過構(gòu)建完整的電器系統(tǒng)虛擬模型，將汽車生產(chǎn)制造等各個流程可視化、直觀化，對汽車整車的相關(guān)數(shù)據(jù)進行存儲分析，從而為后期的檢修工作提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.6 比較診斷法

比較診斷法是指將疑似故障的電器與能夠正常運行的電器匹配、比對，并通過交叉驗證的方式，來驗證疑似故障電器是否存在問題。具體來說，假如汽車的喇叭無法正常運行，而造成喇叭無法運行通常是由于喇叭的繼電器無法使用，此時，維修人員需要將能夠正常使用的繼電器替換掉疑似損壞的繼電器，查看喇叭是否能夠正常工作，從而確定繼電器是否發(fā)生問題。

4 汽車電器系統(tǒng)故障診斷及維修方法

4.1 交流發(fā)電機故障

當(dāng)發(fā)動機發(fā)生故障時會出現(xiàn)指示燈常亮的現(xiàn)象，維修人員則需要對發(fā)動機的皮帶進行檢測，診斷皮帶的運行狀況是否良好，假如皮帶出現(xiàn)偏差、斷裂等問題，就需要對問題皮帶進行及時地維修及更換。同時，當(dāng)發(fā)電機的插座接觸不良時也會導(dǎo)致交流發(fā)電機出現(xiàn)問題，此時，維修人員可以將發(fā)動機的檔位調(diào)至開啟狀態(tài)，并利用試燈搭鐵的驗證方式，對保險是否安全運行進行檢測、診斷。此外，當(dāng)發(fā)電機產(chǎn)生異響時，維修人員需要及時對發(fā)電機的內(nèi)部狀況進行診斷、觀測，及時取出發(fā)電機中的異物，當(dāng)異物取出后，發(fā)電機仍然存在異響，則維修人員需要對發(fā)電機的安裝是否牢靠進行診斷、檢查，確保發(fā)電機以及發(fā)電機內(nèi)部的各個零件連接緊密、牢靠。最后，當(dāng)螺栓、軸承和定子發(fā)生故障也會導(dǎo)致交流發(fā)電機出現(xiàn)問題，維修人員則需要對螺栓、軸承等進行完全清潔，并進行加固處理，再觀察發(fā)展發(fā)電機是否能夠正常運行。

4.2 起動機故障

由于蓄電池、繼電器觸點等關(guān)鍵元件出現(xiàn)問題時也會導(dǎo)致起動機無法正常運行。維修人員在對起動機進行維修時，需要打開大燈，保證光線充足，再對起動機的相關(guān)線路進行梳理、排查，判斷蓄電池是否有電，假如蓄電池出現(xiàn)空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，則表明起動機的開關(guān)出現(xiàn)問題；假如蓄電池沒有出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，則故障問題在于起動機發(fā)生短路。此外，隨著車輛的長期使用，蓄電池性能逐步下降也會導(dǎo)致起動機無法正常運行，因此，維修人員需要定時、定期對蓄電池性能進行檢測、診斷，并及時更換相應(yīng)的導(dǎo)線接頭。

4.3 點火系統(tǒng)故障

點火系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)無高壓火導(dǎo)致的點火系統(tǒng)故障，通常是由于傳感器連接電路以及控制模板出現(xiàn)問題，以及火花塞、次級繞阻故障等問題。維修人員在對點火系統(tǒng)故障進行維修時，需要將發(fā)動機啟動并觀察發(fā)動機啟動后警告燈顯示狀況，假如警告燈不存在異常，維修人員則需要對高壓線路進行逐一排查；假如警告燈常亮，維修人員則需要將故障碼作為基礎(chǔ)，對低壓線路進行逐一排查。此外，車輛在啟動時，由于點火時間過早、過遲都會導(dǎo)致點火系統(tǒng)異常，使得點火系統(tǒng)無法正常運行，通常情況下是由于分電器以及繼電器觸電異常導(dǎo)致等引起。針對以上問題，維修人員必須對分電器進行科學(xué)合理地調(diào)配、控制，假如依然無法解決點火系統(tǒng)故障問題，維修人員則需要對零件之間的觸點間隙進行調(diào)整。最后，由于分電器殼緊固螺釘脫落也會引起點火系統(tǒng)故障，此時，維修人員需要及時觀察間隙是否控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并對螺釘進行及時更換或者加固處理。

4.4 照明系統(tǒng)故障

照明系統(tǒng)通常由照明裝置、電源、開關(guān)三個部分組成，照明系統(tǒng)出現(xiàn)故障通常是由于電源線脫落、保險絲熔斷、開關(guān)故障等引起。假如保險絲熔斷，則會使得車輛的前照燈無法正常運行，維修人員需要對保險絲進行及時更換、維修；假如保險絲沒有熔斷，維修人員則需要對照明系統(tǒng)的相關(guān)線路進行檢查。同時，照明系統(tǒng)的開關(guān)出現(xiàn)問題也會導(dǎo)致照明系統(tǒng)故障，使得車輛的近光燈、遠光燈無法正常使用，此時，維修人員需要對保險絲、燈絲和照明系統(tǒng)的線路進行全方位的檢查、診斷，并對出現(xiàn)問題元件進行及時維修及更換。此外，照明系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)燈光暗淡的問題，當(dāng)車輛的燈光較暗時，維修人員則需要檢查照明系統(tǒng)線路接觸是否正常、功率是否異常，并對異常設(shè)備進行及時更換、維修。

4.5 輔助設(shè)備故障

雨刷電機通常由電刷、轉(zhuǎn)向器兩個部分組成，隨著車輛的長期使用，雨刷電機會經(jīng)常出現(xiàn)燒壞的問題。針對電機燒壞問題，維修人員需要及時對故障元件進行維修、更換，保證雨刷和轉(zhuǎn)換器能夠正常運行。同時，當(dāng)自動停位機發(fā)生問題也會導(dǎo)致雨刷器定位出現(xiàn)偏差，維修人員應(yīng)當(dāng)對凸輪進行排查，觀察凸輪是否出現(xiàn)串位現(xiàn)象，并對電刷與玻璃的接觸緊密程度進行檢查。假如雨刷器無法正常使用，維修人員則需要對電動機、熔斷器進行逐一排查，并對出現(xiàn)損壞的設(shè)備進行更換、維修處理。當(dāng)車輛出現(xiàn)接線松動的問題時，維修人員需要從全方位考量，全方位排查，對接線進行緊固處理，從而保證汽車車輛運行過程中不會發(fā)生斷路、短路等問題。此外，當(dāng)電阻絲接觸不良時也會導(dǎo)致除霜器無法正常運行，維修人員可以選擇當(dāng)前市面上新型的環(huán)氧樹脂材料，利用膠帶紙加以固定，從而保證除霜機能夠正常運行。

5 當(dāng)前汽車電器系統(tǒng)故障診斷與維修存在的問題

隨著我國汽車行業(yè)的快速發(fā)展，許多問題也逐步顯現(xiàn)出來，并影響到汽車電器系統(tǒng)故障診斷與維修的各個方面。

當(dāng)前情況下，由于維修人員不具備系統(tǒng)、完整的維修理論知識，缺乏維修、診斷經(jīng)驗，導(dǎo)致汽車維修行業(yè)存在著人力、物力資源的浪費，降低了我國汽車行業(yè)診斷與維修的水平與質(zhì)量。同時，由于汽車電器系統(tǒng)的故障具備多樣性、復(fù)雜性，其要求維修人員具備較高的專業(yè)水平、維修水平，因此，我國目前已有的維修人員數(shù)據(jù)庫并不能滿足當(dāng)前的市場需求。此外，隨著信息化、科技化時代的到來，我國汽車技術(shù)需要更多的專業(yè)人才，現(xiàn)有的維修人員專業(yè)水平較低，沒有及時適應(yīng)當(dāng)前的社會需求，無法理解現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)手段以及先進設(shè)備，不具備學(xué)習(xí)積極性、主動性，導(dǎo)致我國現(xiàn)有的維修人員無法滿足市場需求，從而影響我國汽車電器系統(tǒng)故障與維修的總體水平。

我國需要不斷地提高維修人員的診斷與維修綜合素養(yǎng)，提高維修人員的專業(yè)技能，提供更多的實際操作機會，積極推進先進的維修技術(shù)手段，從而全方位地提高我國電器系統(tǒng)故障診斷與維修的技術(shù)水平，保證我國汽車行業(yè)走向可持續(xù)性發(fā)展的道路。

6 結(jié)束語

汽車的電器系統(tǒng)是決定汽車安全運行的關(guān)鍵因素，因此，電器系統(tǒng)故障診斷與維修水平?jīng)Q定著我國汽車行業(yè)的發(fā)展水平。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對汽車的需求量不斷增加，越來越多的先進技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車的制造生產(chǎn)過程中。因此，汽車電器系統(tǒng)的維修與診斷也變得更加困難、復(fù)雜，針對以上情況，維修人員需要不斷學(xué)習(xí)新知識，提高專業(yè)水平，總結(jié)經(jīng)驗，保證汽車電器系統(tǒng)故障診斷與維修具備高效性、可靠性，從而使得我國汽車行業(yè)走向可持續(xù)性發(fā)展的道路。

本文課題：江蘇省教科院職教所，項目名稱：產(chǎn)教融合背景下校企協(xié)同共建學(xué)習(xí)空間與支持體系的實踐研究——以新能源汽車技術(shù)專業(yè)，編號：2022JKY01ZZ23

江蘇省職業(yè)教育教學(xué)改革研究課題《產(chǎn)教融合背景下校企協(xié)同共建學(xué)習(xí)空間與支持體系的實踐研究——以新能源汽車技術(shù)專業(yè)》? 項目編號：ZYB584。

參考文獻：

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