汽车电气系统故障特点

智能汽车电子与软件 2022-08-23 17:17

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来源：电控知识搬运工

随着商用车电控系统装备日趋复杂及应用渐广，在检测和维修过程中可以同时运用多种策略，以降低维修成本，提高检测和维修效率。这就要求检测者和维修者熟知汽车的电路及其电路结构、电路图、电路基本装置等，对商用车电路的相关基础廖记于心，从而顺利发现汽车电路故障，开展维修工作的关键。

在汽车电路与电气系统的检测与维修中，首先要明确了解汽车电路，熟知汽车电路维修要点，才能使汽车检修方法简单化。当电气系统发生故障时，汽车的正常工作和行车安全就会收到影响，如何准确地诊断出故障所在的部位及引起故障的原因，并对其进行维修，是当前汽车行业的主要研究的一个重点。

汽车电气系统的故障虽然多种多样，但就产生故障的原因与诊断方法却有许多共同之处，掌握这些共性知识对我们进行电气系统的故障诊断与分析会带来很大帮助。

一、汽车电气系统的工作条件

汽车电气系统的工作条件可概括为：大范围的温度和湿度变化，波动的电压及较强的脉冲干扰，电器间的相互干扰，剧烈的振动以及尘土的侵蚀等。

温度与湿度

温度的变化包括两方面：一是外界环境温度；二是使用温度。使用温度与电器设备工作时间的长短、布置位置以及电器元件自身的发热散热条件有密切关系。对于电子元件来讲，较高的使用温度是造成过热损坏的主要原因。

在湿度较大的环境下，将会增加水分子对电子元件的浸润作用，使其绝缘性能下降，影响电器设备的工作性能。

电压的波动

汽车电气系统的电压波动可分为两种：一种是正常范围内的波动，即从蓄电池的端电压到电压调节器起作用的电压之间；另一种为过电压，过电压将对汽车上的电子设备带来极大危害。

过电压从其性质来分，可分为非瞬变性和瞬变性过电压。非瞬变性过电压主要是由于发电机调节器失灵，或其他原因引起发电机励磁电流未经调节器，使发电机电压升高到不正常值。这种故障如不及时排除，则整个充电系统的电压会一直处于不正常的高压，过电压有时可高达100多伏。它会使蓄电池的电解液沸腾，电器设备烧毁。

瞬变性过电压对汽车电子元件危害最大，其产生主要有以下几种情况:

①当停车关闭点火开关时，由于发电机的磁场绕组与蓄电池之间通路瞬间切断，从而在磁场绕组中感应出按指数规律变化的负电压，其反向峰值可达-50～-100V。该脉冲由于没有蓄电池吸收，极易引起电子元件的损坏。

②汽车运行中，发电机与蓄电池之间的导线意外松脱，或者在没有蓄电池的情况下，突然断开其它负载。发电机端电压瞬间可升高很多，极限情况可达100V以上，且可维持0.1s左右的时间。对一些过电压敏感的电子元件，这样的过电压足以造成损坏或误动作。

③电感性负载，如喇叭、各种电机、电磁离合器等，在切换时，将在电路中产生高频振荡，振荡的峰值电压可达200多伏，但其持续时间较短（300μs左右），一般不能引起电子元件损坏，但对于具有高频响应的控制系统，如电控汽油喷射系统，往往会引起误动作。

电器间的相互干扰

由于各个电器设备工作方式不同，它们之间会以不同的方式彼此侵扰。通常将汽车上所有电器能在车上正常工作而不干扰其他电器正常工作的能力称为汽车电器的相容性。在实际中，电器间的相互干扰是不可避免的，因此，对汽车电气系统来说，重要的是相容性。任何因素激发出的振荡都会通过导线等以电磁波的方式发射出去，势必对其他电子系统产生电磁干扰。因此，汽车上应用的计算机等，都应具有良好的屏蔽措施，一旦屏蔽被破坏，也会导致其工作异常。

其他

汽车行驶中不可避免地产生振动和冲击，它将造成电子设备的机械性损坏，如脱线、脱焊、触点抖动、搭铁不良等故障。尘土及有害气体的侵蚀会导致接触不良、绝缘性能下降等故障。

二、汽车电气系统的故障种类

汽车电气系统的故障总体上可分为两大类：一类是电器设备故障；另一类是线路故障。

1）电器设备故障

电器设备故障是指电器设备自身丧失其原有机能，包括电器设备的机械损坏、烧毁、电子元件的击穿、老化、性能减退等等。在实际使用和维修中，常常因线路故障而造成电器设备故障。电器设备故障一般是可修复的，但对于一些不可拆的电子设备出现故障后只能更换。

2）线路故障

线路故障包括断路、短路、接线松脱、接触不良或绝缘不良等。这一类故障有时容易出现一些假象，给故障诊断带来困难。例如：某搭铁线与车身出现接触不良，就有可能造成电器设备开关失控，电器设备工作出现混乱。这是因为有的搭铁线多为几个电器设备共用，一旦该搭铁线出现接触不良，它就把多个电器设备的工作电路联系到一起，就有可能通过其它线路找到搭铁途径，造成一个或多个电器设备工作异常。

三、汽车电气系统故障诊断时应注意的事项

① 拆卸和安装电器元件时，应切断电源。

② 更换熔断器时，一定要与原规格相同，切勿用导线替代。

③ 正确拆卸导线插接器（插头与插座）。为了防止插接器在汽车行驶中脱开，所有的插接器均采用了闭锁装置。要拆开插接器时，首先要解除闭锁，然后把插接器拉开，不允许在未解除闭锁的情况下用力拉导线，这样会损坏闭锁或连接导线。

④在检修传统汽车电气故障时，往往采用“试火”的办法逐一判断故障部位。在装有电子设备的汽车上，不允许使用这种方法。否则会给某些电路和电子元件造成意想不到的损害。

⑤在发动机工作时，不要拆下蓄电池接线。对于装有电控装置的车辆也不要采用该办法来判断发电机是否发电。

⑥不允许使用欧姆表及万用表的R×100以下低阻欧姆挡检测小功率晶体管，以免电流过载损坏晶体管。

⑦ 更换三极管时，应首先接入基极；拆卸时，最后拆下基极。

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