在诊断电控汽车故障时,需要借助若干检测工具和仪器。在使用这些工具和仪器之前，应当掌握它们的功能和使用要领,防止因操作失误而造成人为损坏,或者引起检测失准。 1.跨接线: 跨接线(SST)俗称位跳线、短接线。跨接线其实就是一根导线,不过它的两端做成了特殊的形状(如针式、鳄鱼夹式),以满足不同部件的检测需要(见图1-26)。跨接线的长短不一,长的达2m,若过长,携带不方便;若过短,则可能不够用。 跨接线虽然比较简单,但却是一种非常实用的工具,它具有以下功能: 1)替代被怀疑断路的导线,起鉴别通断的作用。 2)若怀疑某部件性能失常,可以用跨接线将其隔离开来,检查该部件的工作状态。 3)使用线径在16平方mm以上的鳄鱼夹式跨接线,可以借助其他汽车上的蓄电池,起动故障车的发动机。 4)跨接电控汽车诊断座上的+B端子和FP端子,可以接通电动燃油泵的电路;跨接诊断座上的TE1和E1端子,可以触发ECU,从而调取发动机的故障码。 5)检查点火线圈的工作性能,具体方法如下: ①关闭点火开关,拆掉点火线圈“-”接线柱
上的全部导线,将跨接线的鳄鱼夹夹持在点火线圈“-”接线柱上。
②拔出分电器盖上的中央高压线,使其端部离开气缸体7mm左右。
③接通点火开关,用跨接线的另一端间断地碰触点火线圈“-”接线柱。每当脱离时,若在高压线的端部产生一次火花(跳火),说明点火系统的低压电路和点火线圈良好;
若不跳火,则说明点火系统低压电路或点火线圈有故障。
使用跨接线诊断电路故障,实际上采用的是“短路法”。在使用跨接线过程中,需要注意以下事项:①必须确认被跨接的两个电器的工作电压相同;②绝对禁止将电源正极线与接地线跨接,即跨接线不能接在实验部件的“+”接头与接地之间,因为这样会造成电源短路。
2.测试灯：
在检查电路(包括电源线和接地线)时,许多人习惯于使用万用表,通过测量电压和电阻进行判断。虽然使用万用表比较方便,但是这样的检测是静态的,无法准确地判定故障。
比较理想的方法是利用有负载的LED测试灯验证,而不仅仅用万用表检查。如果维修人员没有成品LED测试灯,可以找来两个发光二极管(LED)和一个330欧的电阻器,自制一个无电源测试灯,它的一端可以做成鳄鱼夹。
中档以上的数字式万用表非常灵敏,只要有一点感应电动势,就会显示电压数,使维修人员误以为电源供电良好,从而产生错判。在这种情况下,采用测试灯可能更加有效。
测试灯对于判别“虚电”特别有效。所谓“虚电”,是指电路某处因插头氧化或者连接螺钉松动等原因引起接触不良。在这种情况下可以通过小电流,所以用万用表测量电压时,显示正常。但是大电流过不去,这样要么造成起动机不能运转,要么造成接触处发热。
例如检测点火线圈的供电时,有时用万用表静态测量其电压,虽然能够达到蓄电池的电压值,但是汽车运行时由于负荷增大,可能无法达到正常的电压。其中原因之一就是由于线路接触不良,导致接触电阻增大引起了电压降。因此,最好用测试灯进行有负荷动态测试,如果线路接触电阻过大,测试灯的亮度会下降,说明是“虚电”,该电路存在电压降。这样可以避免因“有电压无电流”而影响检测进程。
测试灯的功用及检测方法如下：
1)检测控制系统或电器的电源电路是否有电。其操作方法是:将测试灯的一端接地,另一端接触电器的电源端,如果测试灯亮起,说明电源电压正常;如果测试灯不亮,说明电源有故障,再朝着电源方向寻找故障点。
2)具有跨接线和指示灯的双重作用。操作方法是:将测试灯跨接在汽车专用诊断座的相应端子上,触发ECU的自诊断功能,通过测试灯的闪烁频率,可以读取发动机的故障码,以便进行诊断。
3)能够发现导线某些接触不良的故障。
4)检测高压线是否漏电。操作方法是:起动发动机,将测试灯的负极接地,正极在高压线之间晃动(需要保持一定的距离),如果测试灯连续闪烁,说明距离其最近的高压线漏电。
注意:不可用测试灯检査与电子控制模块端子连接的线路(除非《维修手册》中有特别的说明),因为自带电源测试灯的电池或者无源测试灯的电阻都可能造成固态电子电路的损坏。这一点与上面的叙述并不矛盾,一方面是测量电源电路时提倡采用测试灯,另一方面是测量与电子控制模块端子连接的线路时禁止使用测试灯。
3.红外线测温仪：
红外线测温仪分为接触式和非接触式两种。采用接触式测量时,应当在零件上找一个最合适的位置,然后将红外测温仪抵在这个位置进行测量。由于发动机机体(铸件)会造成部分热量散失,所以红外测温仪的读数比实际温度低5~8℃。
红外线测温仪适宜以下测试:
1)如果发动机的冷却液温度过高,可以用红外线测温仪测试冷却系统散热器进水管和出水管等处的温度,并与故障诊断仪的数据流结合起来分析。然后检查节温器的开闭是否正常,冷却液温度传感器是否损坏,冷却液是否变质。
2)若尾气中HC含量偏高,可以测量三元催化转化器入口处和出口处的温度。在发动机工作正常的情况下,三元催化转化器的工作温度为400~800℃,怠速时三元催化转化器出口处的温度比入口处的温度高约10%,若出口温度过高,说明混合气过浓,点火系统缺火或者电控系统有故障,造成三元催化转化器的负担过重。如果在工作温度状态下,催化转化器入口和出口处的温度没有差别,说明三元催化转化器失效。如果三元催化转化器的温度过高甚至烧红,说明有可燃混合气在其中燃烧,应当查明“缺缸”的具体原因。
3)检测EGR系统的状态。让发动机中速运转,然后检测EGR阀与进气歧管连接处的温度,应当高于进气歧管其他部位的温度,否则说明EGR阀或其真空管路、控制电路有故障。
4)“缺缸”检查。用红外测温仪测量各缸火花塞的温度,工作不良的火花塞温度会比其他缸火花塞的温度低一些。也可以用测温仪测量各缸排气歧管的温度,若某一缸排气歧管的温度明显偏低,说明该缸工作失常,应当检查这个气缸是否积炭严重,或者不喷油等。
5)检测自动变速器。首先测量ATF的温度,若ATF温度过高,再测量ATF散热器进油管与出油管的温度差,以判断自动变速器油散热器是否堵塞。在正常情况下,变速器油散热器进油口的温度应比出油口的温度高约30℃。若温差小于30℃,说明散热器内的
冷却水道堵塞;若温差大于30℃,说明散热器内的ATF油道堵塞,其原因大多数是摩擦片烧蚀或脱落。
4.示波器：
示波器能将电压信号的变化以图像的形式显示出来(见图1-27）。示波器在电控汽车检
测中应用得越来越广泛,检测点火系统性能的有效手段就是使用示波器分析点火波形,另外它对排除电磁干扰方面的故障也有独特的优越性。
有专家称,诊断电控系统的故障就是“三板斧”读代码读数据、测尾气测真空、测电路测波形,此话很有道理。
1)对于发动机无法起动的故障,采用示波器检测一下点火波形和喷油驱动波形,就可以摸准故障的大方向,看出点火时刻是否错乱。
2)使用示波器测量点火波形,可以检查点火能量是否充足。怠速时,如果击穿电压低于8000V,说明点火能量不足。导致击穿电压过低的原因可能是高压电路的电阻值低,需要检查高压线是否短路、火花塞电极间隙是否过小、电极是否被污染、火花塞绝缘瓷柱是否破裂等。
3)对于数据总线系统的故障,可以采用多通道示波器检查两条线上的波形,是否为0～5V的方波。CAN高位数据线(CAN—high)波形和低位数据线(CAN-low)波形的电位应当是相反的,即当一条为高电位(5V)时,另一条为低电位(0V),两条线电压之和等于5V。如果某一条线的电位始终为0V,说明该线断路或者接地短路;如果某一条线的电位始终为12V,则说明该线与正极短路。
4)对于ABS指示灯亮起的故障,可以采用示波器检测轮速传感器输出信号的波形。正常情况下是连续而均匀的方波,若存在明显的方波缺失,则说明信号发生盘部分磁体可能被消磁。
5.尾气分析仪：
尾气分析仪的工作原理,是利用各种气体吸收红外线的比率不相同这一特性。这里以BANTAM型汽车尾气分析仪为例(见图1-28）进行介绍。该分析仪采用最新固体红外光学平
6.真空表：
真空表对于检测进气系统的密封性能具有独特的作用,其基本检测方法是:起动发动机并运转达到正常工作温度,然后变速器挂空档,让发动机怠速运转,再找到节气门后方专门设置的进气系统真空度检测孔,在该处连接真空表(如果没有这种检测孔,可以拆开进气歧管上的一根真空管,然后用三通接头连接真空表),就可以进行检测。检测时,若真空表摆动过甚,可以稍踩加速踏板,运转一会儿,直至表针稳定下来。当发动机怠速运转时,轿车发动机进气管的真空度一般为57.6~71.1kPa。迅速开闭节气门,如果真空表的指针在6.7~84.6kPa之间灵敏摆动,说明进气管真空度对节气门开度的随动性好,各部位的密封性良好。如果进气管的真空度太小,说明进气系统存在漏气现象。
7.检测工具的使用技巧：
1)如果对于哪些情况可以使用测试灯不清楚,或者对测试灯的功率应多大没有把握，也可以不使用测试灯,改为在不断开车上用电器插头的情况下测量供电电压,这种不断开负载的测量方法有助于准确判断故障原因。
2)如果采用故障诊断仪检测的点火提前角与用点火正时灯测量的点火提前角不一致,应当以点火正时灯测量的点火提前角为准,因为它与实际的点火提前角更加接近。
3)可以采用发动机综合性能分析仪测量进气管负压的波形变化。
