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摘 要：现代汽车的电气线路较为复杂。为此，校企团队合作开展现代汽车的电气线路故障诊断研究。结合维修工作实际，重点阐述及时、准确、快速的汽车电气线路故障的检查方法和科学、规范、严谨的修复方法。
关键词：汽车；电气线路；线路检查；线路修复；技术研究
中图分类号：TB
文献标识码：A
文章编号：1672-3198（2015）25-0277-01
随着汽车功能的日臻完善，汽车电气线路的结构越来复杂。如何能够及时、准确、快速诊断出汽车电气线路的故障，并进行良好的质量修复，是汽车维修工作中的重要课题。为此，职业院校汽车专业创新团队与汽车企业创新工作室团队合作，共同开展了现代汽车的电气线路故障诊断研究，现就汽车线路的检查方法及故障修复方法作如下阐述。
1 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；电动汽车的动力线路为380V电压。
（2）直流电源：要从蓄电池充电角度来考虑。
（3）单线制：为简化汽车电路，减轻汽车质量，通常用汽车车身的金属部件作为汽车电气线路的公共线路。每个用电支路，由电源到用电设备只需一条导线的电路设计制式。
（4）负极搭铁：我国QC/T 413-2002《汽车电气设备基本技术条件》中规定的必须负极搭铁，国外也如此。
（5）设备并联：是指汽车的各用电设备电路，所形成支路均与电源相并联，以便于设备的安全管理与运行。
（6）微机控制：普遍采用微机控制技术，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。
2 汽车电路常见故障
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所示。故障类型归类为：
（1）老化损坏。当电气设备或电气线路超出其使用寿命后，导线的绝缘性能将明显下降，机械强度显著降低，端子严重氧化，而引发短路、断路、发热现象的发生，导致线束烧损。
（2）故障损坏。当电气线路发生过载、短路异常的故障现象时，而导致线束烧损或老化。
（3）人为损坏。指在汽车检修过程中，未按规范操作，而造成的线束端子虚接、错接，线束的损伤或压伤，线束的异常安装，而引发的短路、过热故障及线束烧损。
图1 电路的故障类型
3 汽车电路的检查方法
3.1 直观检查法
通过听、摸、看、闻的方法，直观地检查汽车所出现的异常故障现象，迅速判断出故障的所在部位及故障性质，来提高故障诊断速度。
（1）听：是否有漏气声、火花声及其它异响。
（2）摸：温度、振动是否正常。
（3）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。
（4）闻：是否有焦糊味及其它异味。
汽车的异味主要有焦糊味、汽油味和刺激性臭味三类。
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。
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。
3.2 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。
3.3 试灯法
使用二极管试灯作为汽车电气线路的检测工具，可方便地检测出电气线路的短路或断路故障部位。将其与故障诊断逻辑思维相配合，是电气线路故障的有效诊断手段。
3.4 跨接法
跨接法即用导线将可能发生短路或接触不良的电路跨接，观察电器或电路的工作状态，从而判断出该电路中是否存在断路或接触不良的故障。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方式。
3.5 断路法
将电气线路中，可能发生短路的部位断开，来验证故障是否存在的一种故障诊断方法。
3.6 换件法
用状态良好的器件，去替换可能发生故障的器件，来验证故障是否存在的一种故障诊断方法。
4 汽车电路故障的修复
4.1 确定故障范围
根据故障现象，依据电路维修资料，分析产生电气线路故障的可能原因，并确定故障范围。主要的故障原因有：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；保险丝不合格；换用导线不当；导线接头锈蚀或接触不良。
4.2 查找故障
根据所确定的故障范围，应用汽车电路的检查方法，查找到所存在的电气线路故障点。
4.3 排除故障
分为故障排除和故障排除确认两个阶段。
（1）故障修复方法的确定：要依据故障类型来确定，故障类型所采取的修理方法也不同。
①元件更换法适合于各种类型的元件失效故障，如老化、损坏等。
②安装调试法适合于零件安装异常的各类故障，如安装松动、调整不当等。
③更换绝缘零件法适合于绝缘不良的各类故障，如绝缘老化、器件不良等。
④去除氧化修理法适合于电气元件端子或触点生锈氧化的故障，如导线端子氧化、继电器触点氧化、电机换向器烧蚀。
⑤焊接修复法适合于电气线路的断路或损伤故障，如线路短路、虚接、破损等。
根据故障情况可以采取清理、清洁、更换、紧固、基本设定、去除氧化、焊接等故障修理方法。
（2）故障排除确认：这是依据故障现象，确认故障点是否被修复的过程，是对故障诊断准确性与修复工作完备性的验证，在故障诊断与排除的过程的一个必要组成部分。
可以采取直观检查、故障码检查、数据流读取与分析、尾气排放检测等方法对故障排除进行修复验证。排除故障的标准为：没有故障现象、没有故障码、动态数据正常，尾气检测合格。
4.4 消除故障根源
排除故障点后，故障现象虽然消失，但故障排除工作还要继续，应直至查找并消除导致故障产生的根本原因为止。例如，导线绝缘层破损经常是由于导线与金属零件的振动摩擦这一根本原因而导致。
分析产生故障点的根本原因，彻底消除故障发生的根源，杜绝故障再次发生的可能性，这就是汽车检修工作的一项重要内容。
5 结束语
实践证明，科学的线路检查方法，规范的故障修复工艺，是提高汽车电气线路故障检修效率，保证汽车检修质量的重要基础。因此，结合汽车现代检测技术手段，开展汽车电气线路故障检修的研究，对改善汽车企业的服务质量具有重要作用。
关键词：汽车；电气线路；线路检查；线路修复；技术研究
中图分类号：TB
文献标识码：A
文章编号：1672-3198（2015）25-0277-01
随着汽车功能的日臻完善，汽车电气线路的结构越来复杂。如何能够及时、准确、快速诊断出汽车电气线路的故障，并进行良好的质量修复，是汽车维修工作中的重要课题。为此，职业院校汽车专业创新团队与汽车企业创新工作室团队合作，共同开展了现代汽车的电气线路故障诊断研究，现就汽车线路的检查方法及故障修复方法作如下阐述。
1 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；电动汽车的动力线路为380V电压。
（2）直流电源：要从蓄电池充电角度来考虑。
（3）单线制：为简化汽车电路，减轻汽车质量，通常用汽车车身的金属部件作为汽车电气线路的公共线路。每个用电支路，由电源到用电设备只需一条导线的电路设计制式。
（4）负极搭铁：我国QC/T 413-2002《汽车电气设备基本技术条件》中规定的必须负极搭铁，国外也如此。
（5）设备并联：是指汽车的各用电设备电路，所形成支路均与电源相并联，以便于设备的安全管理与运行。
（6）微机控制：普遍采用微机控制技术，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。
2 汽车电路常见故障
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所示。故障类型归类为：
（1）老化损坏。当电气设备或电气线路超出其使用寿命后，导线的绝缘性能将明显下降，机械强度显著降低，端子严重氧化，而引发短路、断路、发热现象的发生，导致线束烧损。
（2）故障损坏。当电气线路发生过载、短路异常的故障现象时，而导致线束烧损或老化。
（3）人为损坏。指在汽车检修过程中，未按规范操作，而造成的线束端子虚接、错接，线束的损伤或压伤，线束的异常安装，而引发的短路、过热故障及线束烧损。
图1 电路的故障类型
3 汽车电路的检查方法
3.1 直观检查法
通过听、摸、看、闻的方法，直观地检查汽车所出现的异常故障现象，迅速判断出故障的所在部位及故障性质，来提高故障诊断速度。
（1）听：是否有漏气声、火花声及其它异响。
（2）摸：温度、振动是否正常。
（3）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。
（4）闻：是否有焦糊味及其它异味。
汽车的异味主要有焦糊味、汽油味和刺激性臭味三类。
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。
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。
3.2 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。
3.3 试灯法
使用二极管试灯作为汽车电气线路的检测工具，可方便地检测出电气线路的短路或断路故障部位。将其与故障诊断逻辑思维相配合，是电气线路故障的有效诊断手段。
3.4 跨接法
跨接法即用导线将可能发生短路或接触不良的电路跨接，观察电器或电路的工作状态，从而判断出该电路中是否存在断路或接触不良的故障。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方式。
3.5 断路法
将电气线路中，可能发生短路的部位断开，来验证故障是否存在的一种故障诊断方法。
3.6 换件法
用状态良好的器件，去替换可能发生故障的器件，来验证故障是否存在的一种故障诊断方法。
4 汽车电路故障的修复
4.1 确定故障范围
根据故障现象，依据电路维修资料，分析产生电气线路故障的可能原因，并确定故障范围。主要的故障原因有：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；保险丝不合格；换用导线不当；导线接头锈蚀或接触不良。
4.2 查找故障
根据所确定的故障范围，应用汽车电路的检查方法，查找到所存在的电气线路故障点。
4.3 排除故障
分为故障排除和故障排除确认两个阶段。
（1）故障修复方法的确定：要依据故障类型来确定，故障类型所采取的修理方法也不同。
①元件更换法适合于各种类型的元件失效故障，如老化、损坏等。
②安装调试法适合于零件安装异常的各类故障，如安装松动、调整不当等。
③更换绝缘零件法适合于绝缘不良的各类故障，如绝缘老化、器件不良等。
④去除氧化修理法适合于电气元件端子或触点生锈氧化的故障，如导线端子氧化、继电器触点氧化、电机换向器烧蚀。
⑤焊接修复法适合于电气线路的断路或损伤故障，如线路短路、虚接、破损等。
根据故障情况可以采取清理、清洁、更换、紧固、基本设定、去除氧化、焊接等故障修理方法。
（2）故障排除确认：这是依据故障现象，确认故障点是否被修复的过程，是对故障诊断准确性与修复工作完备性的验证，在故障诊断与排除的过程的一个必要组成部分。
可以采取直观检查、故障码检查、数据流读取与分析、尾气排放检测等方法对故障排除进行修复验证。排除故障的标准为：没有故障现象、没有故障码、动态数据正常，尾气检测合格。
4.4 消除故障根源
排除故障点后，故障现象虽然消失，但故障排除工作还要继续，应直至查找并消除导致故障产生的根本原因为止。例如，导线绝缘层破损经常是由于导线与金属零件的振动摩擦这一根本原因而导致。
分析产生故障点的根本原因，彻底消除故障发生的根源，杜绝故障再次发生的可能性，这就是汽车检修工作的一项重要内容。
5 结束语
实践证明，科学的线路检查方法，规范的故障修复工艺，是提高汽车电气线路故障检修效率，保证汽车检修质量的重要基础。因此，结合汽车现代检测技术手段，开展汽车电气线路故障检修的研究，对改善汽车企业的服务质量具有重要作用。