汽车电子设备应用和故障诊断方法探究

汽车电子设备应用和故障诊断方法探究

朱杰

桂林市交通技工学校 广西 桂林 541004

摘要：随着科技水平的不断提高，汽车制造中的各种电子设备的数量不断增加，各种常见的故障类型也在不断增加。所以，在汽车电气设备的故障诊断中，应该考虑如何正确地进行故障诊断。只有了解汽车电子设备的故障诊断与维护策略，才能迅速找到故障所在，从而提高维修工作的效率和质量。随着科技的进步，故障诊断的手段也越来越多。但是，目前的两种方法都有各自的优点和不足。所以，针对不同的情况，采用合适的检测手段，对汽车的维护和汽车工业的持续发展起到了积极的作用。

关键词：汽车；电子设备；故障诊断；方法

1汽车电子设备的应用

汽车电子控制系统包括电源、起动、点火、灯光、信号、仪表、辅助设备、发动机电子控制、底盘电子控制、舒适控制等。

当前，汽车电子技术已经成为衡量我国汽车工业发展水平的一个重要标志。在工业国家，汽车的制造费用中，电子产品的价格是30%-40%。从车辆的总体结构来看，电子控制系统主要有：发动机电子控制、车身电子控制、底盘电子控制。采用发动机的电子控制，可以提高发动机功率，降低油耗，减少排放；电动车窗、电子门锁、防盗系统、电动座椅等电子控制系统均由汽车电子控制系统控制；采用自动传动系统，可以改善传动系统的性能，达到最佳的功率，减少驾驶员的驾驶疲劳。

2汽车电子设备的电路特性和故障特征

2.1电路特性

汽车电子产品的主要特点是低压、直流电源、单线系统、负极接地。②采用蓄电池作为直流电源，电力装置采用 DC供电；③汽车是导电的，大多数的电流都是由车身传导的。

2.2故障特征

2.2.1元器件击穿故障

其主要原因是过电压引起的击穿和过电流引起的大量热引起的击穿。在发生故障时，会有短路等情况，而故障所造成的击穿具有不可恢复的特性。根据研究发现，在汽车电子元件的结构中，有85%的电容损伤是由于介质击穿所致，一旦出现故障，很可能导致串联电阻烧毁，晶体管断开。

2.2.2部件老化或退化

在汽车电子故障中，经常发生的问题有：晶体管漏电量升高、绝缘电阻减小、电容容量下降、电阻改变、继电器触头接触不良、可调电阻不能连续改变。当发生接触抖动、匝间短路、绝缘老化、线圈烧坏等问题时，初始电流不能调整。

2.2.3汽车电子设备线路故障

其主要原因是：电气控制系统的绝缘性能差，接触松动，线路潮湿，元器件腐蚀等。

3汽车电子设备故障诊断与维护方法

3.1观测法

从汽车电器及其电路故障的外部现象及形式入手，通过观察分析电线、电子元器件可能产生的高温、烟雾、甚至电火花、烧焦气味，从而找出故障部位。

3.2直观感受法

直观感知法的基本原理是利用维修人员的理论和实际操作经验，对汽车电子设备的故障进行诊断。在使用直观感觉方法时，首先要了解车主所反映的车辆的异常状况，找出其电气控制系统的问题。直观的感觉方法是通过汽车的实地测试，通过对车辆的感知来感知故障的种类。主要包括测量、测试、观察、模拟、结构分析、故障分段排查、零件拆卸分析等，并用手摸感觉到零件表面的温度有无异常，从而找到故障的原因。汽车电器设备的工作温度应符合正常的工作温度，超过或低于标准，说明电器有问题。直观感觉法不受特定的仪器、场地的制约，具有很强的适应性。但是，这个检验模型仅针对有经验的雇员。从目前汽车维修技术的现状来看，直观感觉法在实际应用中也存在着一定的困难，使得检测结果不尽如人意。

3.3仪器检测法

仪器检测法是利用仪表对汽车电气及线路的技术状况进行测试，能减少零件的拆解，并依据症状作出科学的判定或判定，并对车辆存在的问题进行检查，以改善整个检验的品质。目前，在汽车的故障诊断中，最常见的是示波器和万用表。随着现代汽车上各种电子设备的日益增多，仪器检测法具有省时、省力、准确的特点。但是，由于技术人员的专业素质不够，无法准确地判断出车辆的各种性能指标，从而提高车辆的安全性。

3.4替代法

对某些可能出现故障的电子产品，可用规格相同、性能优良的电子产品代替，并对其进行比较，从而发现其存在的问题。这是最有效的判断故障的方式，但通常情况下，一般的维修公司都没有这样的条件。

3.5测试灯检查法

将出现或疑似有问题的线路与试灯相连，并通过对试验灯的状态进行观察，从而对某一线路的故障状态进行诊断。比如，试验灯的一端与“电枢”端子相连，而另一端则与地面相连。若试验灯未点亮，则蓄电池的接地螺丝（支架）与“电枢”端子间有短路故障；若试验灯点亮，则该线路是正确的。

3.6短路试验法

如果发生低压线路的短路，可用改锥或电线进行短路动作，并观察仪器指示器的指示器，判断端口有无短路，从而准确地定位故障的位置。若车辆刹车指示灯不亮，在踩下刹车后，检修人员将刹车指示灯与转向柱相连，以检测刹车灯的开关状况。目前的汽车电子产品，应该注重使用短路方法，以防止在短路测试中出现过大的瞬时电流，从而导致设备的损伤。

3.7零件更换比较法

在汽车电子控制系统中，如果涉及到大量的故障区域，则可以通过零部件替换比较方法进行诊断。通过比较新老部件在系统中的磨损情况和装配方向，可以确定故障部位，并对故障原因进行分析。采用零件替换比较方法，可以减少故障的发生，并能准确地判断出故障的原因。比如，高压火花很微弱，在维护人员判定电容有问题时，可以用新电容比较来进行耐火测试；新电容的火花越强烈，说明老电容有问题。

3.8高压耐火试验法

通过对高压火花的观察，可以判定点火装置的运行状况。当引擎不能工作或几个汽缸不能工作时，将高压汽缸管线上的火花冷端拆除，并在离火花塞5-7 mm的地方进行点火测试。若引擎工作条件有所改善，表示汽缸工作有问题。

3.9高压电检查法

用高压电流对电子元件进行检查，即用高压电流检查。例如，在检查分火头时，把它放在汽缸盖上，把高压主火线头与分火头孔的底部对齐，并保持5 mm的距离。若没有跳火，说明防火分区的绝缘性能良好；否则，可以断定是由于绝缘层破裂，高压电流已经穿透了高压通路。

4汽车故障诊断的发展趋势

基于现代科技与人工智能的发展，基于智能汽车的故障诊断技术将成为今后汽车故障诊断的发展方向。今后的车辆故障诊断将由经验式的故障诊断向智能化的方向发展，通过网络、代码等方法将目前的维修经验导入到系统中，从而极大地缓解了专家的不足；从故障诊断的角度出发，将新的资讯与新科技结合起来，例如，通过车载电脑对车辆的故障进行诊断，并将其与车辆的引擎、转向系统进行联接，即可迅速地发现问题所在。当然，最主要的是，今后的汽车生产技术会不断进步，汽车的故障发生率会大幅度下降，汽车的故障诊断将会不断地向人工智能发展，并且会逐渐建立起以网络为基础的汽车故障诊断体系。

结语

综上所述，汽车电子产业在新技术的推动下，得到了全方位的发展，并引进了更多的电子产品，提高了产品的准确度。汽车电子产品的发展离不开汽车电子技术的应用。汽车司机或维修人员必须了解汽车电子装置的基本知识及保养。

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