汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除方法研究

摘要：從汽車電氣控制系統(tǒng)的結構出發(fā)，對元件擊穿故障、元件老化、線路故障等汽車電氣控制系統(tǒng)常見故障進行了探究。在實際工作中可以先通過直接觀察法了解汽車電氣控制系統(tǒng)的故障，再通過比較法排除故障，對于比較復雜的故障則可以利用檢測法來排除。同時，提出了要積極應用微電子技術、發(fā)揮汽車電氣控制故障診斷系統(tǒng)的作用、利用專業(yè)故障診斷與排查儀器、應用電氣控制點火系統(tǒng)等方法來綜合診斷汽車電氣控制系統(tǒng)故障。

關鍵詞：汽車電氣控制系統(tǒng)；故障；排除方法；研究

中圖分類號：U472? 收稿日期：2023-03-08

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.08.030

1 汽車電氣控制系統(tǒng)結構

汽車的啟動、點火、電源、信號、照明以及儀表等系統(tǒng)都屬于汽車電氣控制系統(tǒng)的重要組成部分，與輔助裝置一起保障著汽車的正常運行。電源系統(tǒng)在汽車電氣控制系統(tǒng)中占有重要地位，能夠為汽車運行提供電能，確保汽車電壓參數(shù)保持在穩(wěn)定的范圍之內［1-2］。點火系統(tǒng)主要是作用于汽車的發(fā)動機，使其能夠滿足汽車啟動的需求。汽車電氣控制系統(tǒng)中的啟動系統(tǒng)相對復雜，由電機、控制機構以及傳動裝置等組成部分，只有當汽車的啟動系統(tǒng)始終保持正常運轉狀態(tài)的時候，汽車的安全性、穩(wěn)定性才能夠達到標準和要求。照明系統(tǒng)作為汽車電氣控制系統(tǒng)的組成部分，同樣是服務于汽車駕駛的安全與穩(wěn)定需求。信號系統(tǒng)在汽車電氣控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，能夠讓汽車電氣控制系統(tǒng)故障及時地被發(fā)現(xiàn)，在汽車存在問題的時候給予駕駛人員提醒和警告，確保駕駛人員的人身財產安全。

2 汽車電氣控制系統(tǒng)常見故障

a.元件擊穿故障

汽車的電氣控制系統(tǒng)結構復雜，包括的元部件比較多，故障產生的幾率比較高。元件擊穿故障屬于汽車電氣控制系統(tǒng)常見故障，主要是因為元件在汽車電氣控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，當汽車處于運行狀態(tài)的時候，其會受到汽車運行條件、溫濕度等其他因素的影響而發(fā)生不同程度的變化［3-4］。比如當汽車的電氣控制系統(tǒng)持續(xù)運行的時候，發(fā)動機會產生熱量，這些熱量會影響到汽車電氣控制系統(tǒng)中的元件，出現(xiàn)溫度升高等現(xiàn)象，如此就增加了元件被擊穿的可能性。當元件出現(xiàn)了擊穿故障之后，汽車電氣控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)遭到破壞，還會引起汽車其他系統(tǒng)故障，嚴重時會產生安全事故。

b.元件老化現(xiàn)象

汽車使用過程中其電氣控制系統(tǒng)的結構、元件等都會受到一定程度的影響，隨著汽車使用年限的增加，汽車元件會開始老化，以致無法發(fā)揮預期的作用。當汽車電氣控制系統(tǒng)老化之后，其他的系統(tǒng)、結構等都會受到影響，這降低了汽車電氣控制系統(tǒng)的運行水平，限制了汽車電氣控制系統(tǒng)作用的發(fā)揮［5-6］。發(fā)動機作為汽車電氣控制系統(tǒng)的重要組成部分，在使用過程中會產生電流，繼而加速汽車電氣控制系統(tǒng)元件的老化速度，甚至造成元件嚴重損壞。汽車的使用條件、環(huán)境、方法等都會對汽車電氣控制系統(tǒng)元件產生影響，比如在很多環(huán)境中灰塵較多聚集到元件上，沒有及時的清除則會影響元件的阻抗性能。

c.線路故障分析

汽車電氣控制系統(tǒng)的線路故障發(fā)生幾率同樣比較高，由于汽車電氣控制系統(tǒng)的線路十分復雜，需要充分地控制、連接各元件，所以線路一旦出現(xiàn)故障恢復難度也非常大。汽車電氣控制系統(tǒng)故障種類比較多，線路故障作為常見的一種，主要容易出現(xiàn)在汽車的執(zhí)行器、傳感器中，由于它們需要線路連接，導線的數(shù)量比較多，出現(xiàn)接觸不良的幾率較高［7］。汽車電氣控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)相對比較差的時候，意味著發(fā)動機出現(xiàn)了問題，如果這種問題沒有被迅速地解決，則會導致汽車駕駛人員面臨交通安全事故，容易造成比較嚴重的損失。

3 汽車電氣控制系統(tǒng)故障的常規(guī)排除方法

a.直接觀察法

汽車電氣控制系統(tǒng)的故障發(fā)生率比較高，要想排除故障，則需要維修人員具備豐富的經驗與扎實的技術，能夠通過直接觀察法確定故障的位置，評估嚴重程度以及解決方案。直接觀察法對維修人員的綜合素養(yǎng)要求比較高，維修人員得知汽車電氣控制系統(tǒng)存在故障之后，則需要對汽車電氣控制系統(tǒng)進行探究、分析，通過觀察判斷故障的發(fā)生原因，逐步地解決、處理故障［8］。通常情況下汽車電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后都會出現(xiàn)異常情況，比如不正常的聲音，或者不正常的味道，一些汽車的信號燈、警示燈也會有所表現(xiàn)。維修人員從這些角度進行全方位觀察，則可以提高故障位置確定的效率、準確率，更好地控制汽車電氣控制系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性、安全性，促使汽車的運行質量、效率都達到要求和標準。直接觀察法的應用需要維修人員不斷地積累經驗，并且養(yǎng)成認真、細心的觀察習慣，以避免遺漏各種細節(jié)。

b.比較分析法

比較法在汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除中的應用頻率比較高，這種方法同樣對維修人員的綜合素養(yǎng)有著較高的要求［9］。通常情況下汽車電氣控制系統(tǒng)的故障可能出現(xiàn)在各個元部件中，在比較分析的時候則需要建立在直接觀察的結論基礎之上，從而分析出具體的可能性，逐一地排除故障。當確定了某些元部件存在故障時，則需要立即取下并更換，觀察更換后的汽車電氣控制系統(tǒng)運行狀態(tài)，判斷是否達到了故障排除的目的。比較分析法的應用過程中，維修人員要清晰地記錄元部件更換前和更換后的情況，將多組數(shù)據進行比較分析，及時地發(fā)現(xiàn)問題與漏洞，提高汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除的全面性、精確性。

c.具體檢測法

具體檢測法相對前面兩種汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除法的應用難度更高，這種方法需要先進的技術以及豐富的經驗。實踐中比較常見的檢測法是短路法、斷路法，這兩種方法在檢測汽車電氣控制系統(tǒng)中電路搭錯的問題精準度比較高，而且相對比較安全，使用頻率很高［10］。斷路法應用之后，汽車電氣控制系統(tǒng)故障的位置、原因等都可以更快速地明確出來。汽車電氣控制系統(tǒng)的用電設備結構十分復雜，運行過程中會出現(xiàn)各種問題，而且一直有電流經過，產生電阻的幾率非常高，這就增加了故障發(fā)生的幾率，引起短路現(xiàn)象。這種情況下檢測汽車電氣控制系統(tǒng)的電流、電壓等，會發(fā)現(xiàn)其參數(shù)與標準范圍存在明顯的不同，其排除故障的針對性就明顯增強。電氣控制燃油噴射系統(tǒng)屬于汽車電氣控制系統(tǒng)的重要組成部分，檢測其是否存在故障的時候可以應用到萬用表，以便于掌握電氣控制燃油噴射系統(tǒng)的ECU端子的電阻，完成ECU端子電阻的檢測任務，并對檢測結果進行分析與研究，確定故障的位置、大小以及影響后果，從而著手維修。汽車電氣控制系統(tǒng)的故障中電流通導不暢這種故障也非常常見，檢測這種故障的時候可以應用到跨接線法、試燈法、電壓電阻檢測法等，根據具體的情況選擇最佳的檢測方法，可以起到事半功倍的效果。

4 汽車電氣控制系統(tǒng)故障診斷方法

a.應用微電子技術

微電子技術在汽車電氣控制系統(tǒng)故障診斷中的應用范圍比較廣，可以適應多種故障診斷的需求。微電子技術可以完成汽車電氣控制系統(tǒng)元部件情況的檢測，并有效地診斷故障的影響程度，為維修工作打好基礎。微電子技術也可以增強故障修復的效果，加快故障修復的速度。傳統(tǒng)的汽車電氣控制系統(tǒng)故障診斷方法已經無法適應當前的汽車結構，應用微電子技術則可以更快速地找到汽車電氣控制系統(tǒng)的缺點與漏洞，增強汽車電氣控制系統(tǒng)的運轉效果。維修人員要提前做好準備工作，對汽車的基本情況進行全面把握，得到了清晰、明確的數(shù)據和信息之后，對汽車電氣控制系統(tǒng)的元部件進行檢測，排除存在故障的零部件，并及時地更換，再次檢測汽車電氣控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)。微電子技術可以解決那些通過直接觀察法無法確定的汽車電氣控制系統(tǒng)故障，而且可以給故障的位置進行定位，快速地把控故障產生的原因，并及時調整汽車電氣控制系統(tǒng)所處的環(huán)境條件，促使汽車的運行水平達到預期。微電子技術仍然處于飛速完善的狀態(tài)之中，維修人員需要不斷地學習新的汽車電氣控制系統(tǒng)知識，以及故障排除技術、方法，并對汽車行業(yè)的發(fā)展狀態(tài)進行把控，以便于及時地獲取足夠多的信息和數(shù)據，為汽車電器控制系統(tǒng)故障排除中微電子技術的應用積累豐富的經驗。

b.發(fā)揮汽車電氣控制故障自診系統(tǒng)的作用

汽車電氣控制故障自診系統(tǒng)在一定程度上也可以完成故障排除任務，在利用這一系統(tǒng)之前應當做好充分的準備，明確當前汽車的運行狀態(tài)，對故障的位置、程度進行大致的判斷，以便于節(jié)省后續(xù)的故障排除與維修的時間。電氣控制故障自診系統(tǒng)可以對線路是否存在老化現(xiàn)象進行判斷，為維修人員指明故障排除的方向。另外這種系統(tǒng)還可以對汽車電氣控制系統(tǒng)的各裝置運行水平進行評估，以判斷汽車電氣控制系統(tǒng)故障產生的幾率，繼而確定是否要進行元部件的更換與處理。這種自診系統(tǒng)一定程度上滿足維修人員的需求，維修人員通過其顯示的故障信息開展維修工作，可以減少人工直接觀察法、比較分析法存在的漏洞與不足，提高故障排除的全面性。汽車電氣控制系統(tǒng)目前越來越完善，幾乎都安裝了自診系統(tǒng)，維修人員將其充分地利用起來很有必要，以突出自動化診斷的價值和作用。汽車電氣控制故障自診系統(tǒng)的應用還可以一定程度上減輕維修人員的壓力，并且也可以讓汽車駕駛人員及時地對汽車電氣控制系統(tǒng)存在的故障保持警醒，盡快地到汽車維修單位進行故障排除，確保汽車電氣控制系統(tǒng)始終處于正常的運轉狀態(tài)之中，能夠促使汽車保持安全、穩(wěn)定地運行狀態(tài)。

c.采用專業(yè)診斷儀器

汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除與維修人員應當積極地吸收先進的技術與豐富的經驗，制定故障排除與維修方案，節(jié)省故障排除與維修的人力投入，并提高整體效率。這就不得不對專業(yè)診斷儀器進行購買與利用，比如促進專業(yè)診斷儀器的革新與優(yōu)化，從技術層面上優(yōu)化汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除方法，在汽車電氣控制系統(tǒng)故障的排除與維修過程中總結經驗教訓，形成一條有機的故障排除方法體系，為后續(xù)的工作打好基礎。專業(yè)診斷儀器也可以減少人工故障排除對汽車電氣控制系統(tǒng)以及汽車其他結構與系統(tǒng)的破壞，促使汽車電氣控制系統(tǒng)與其他系統(tǒng)一起為汽車的穩(wěn)定運行產生作用。

d.應用電氣控制點火系統(tǒng)

電氣控制點火系統(tǒng)屬于汽車電氣控制系統(tǒng)的重要組成部分，應用這部分系統(tǒng)有利于汽車電氣控制系統(tǒng)故障的排除與維修。比如通過電氣控制點火系統(tǒng)判斷故障所在的位置，并呈現(xiàn)汽車內部裝置的運行情況，提高故障查找的效率。實踐中如果維修人員在運行汽車的點火裝置時，發(fā)現(xiàn)其不能啟動，則可以明確電氣控制系統(tǒng)處于故障的狀態(tài)之中，從而借助其他的故障排除技術或者專業(yè)診斷儀器明確其發(fā)動機是否存在性能問題。比如通過跨線接法對電氣控制點火系統(tǒng)中各線路的電流情況進行檢測，確定其不通導致的位置，并更換此線路，重新啟動檢查是否達到預期的故障排除與維修效果。汽車電氣控制點火系統(tǒng)本身也具有復雜性，將其應用到汽車電氣控制系統(tǒng)故障的診斷中，主要是為了縮小電氣控制系統(tǒng)故障的診斷范圍，節(jié)省故障排除、診斷的時間。為此維修人員需要對汽車電氣控制系統(tǒng)結構必須充分、全面的了解，并明確汽車電氣控制系統(tǒng)對汽車整體運行水平的影響，充分地保障汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除的效率。

5 結語

汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除方法越來越多，在應用過程中要結合汽車電氣控制系統(tǒng)的故障表現(xiàn)進行選擇，以提高故障排除的整體效率。汽車電氣控制系統(tǒng)結構復雜化趨勢比較明顯，其故障排除的難度不斷地增加，為了確保汽車可以保持安全、穩(wěn)定地運行狀態(tài)，需要對汽車電氣控制系統(tǒng)結構進行全面的掌握與分析，豐富汽車電氣控制系統(tǒng)故障排除工作人員的經驗，提高故障排除的精確性。汽車電氣控制系統(tǒng)會隨著科學技術的發(fā)展和進步不斷地完善，其故障發(fā)生的幾率也會隨之降低，為此需要不斷地促進汽車行業(yè)的發(fā)展和進步。

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作者簡介：

李芳，女，1989年生，講師，研究方向為汽車維修。