汽車便攜式線路多功能檢測儀設計與應用

孫寶明

（遼寧豐田金杯技師學院，遼寧 沈陽 110015）

0 前言

當汽車電控與電氣系統線路出現故障時，維修技師一般會用萬用表與發光二極管試燈進行線路檢測，在維修過程中需要萬用表與試燈頻繁的交替使用，帶來極大的不便，而使用汽車便攜式線路多功能檢測儀進行故障線路檢修更加便捷，可以提高車輛檢修效率。該文著重對汽車便攜式線路多功能檢測儀使用性能進行論述，并舉例說明其性能的優越性和使用的方便性。

1 汽車便攜式線路多功能檢測儀的設計

為提高汽車電氣系統故障檢修效率，經過市場調研與深入研究，通過車上反復試驗，最終研制出一款最新型汽車線路診斷設備，稱為“便攜式汽車線路多功能測試儀”。該產品適用于汽車檢測維修教學、可應用于各種型號的汽車線路檢測與維修中。

1.1 設備功能

汽車便攜式線路多功能檢測儀的功能有4 點。1）檢測汽車線路是否存在電壓。2）檢測汽車線路極性。3）檢測汽車線路是否通路、斷路與短路。4）檢測車輛控制線路脈沖電壓信號是否正常。

1.2 設備優勢

汽車便攜式線路多功能檢測儀的優勢有5 點。1）體積小、重量輕、攜帶方便。2）使用簡單、易于學習。3）保護與可靠性強。4）測量精度高、反應靈敏。5）成本較低，產品價格低于市場已有設備，生產難度低。6）有較大的升級空間。

1.3 方案設計

圖1 是該產品的電路原理圖。該電路能夠實現2 個功能，一項功能是實現有源測量導線通斷，另一項功能是實現對DC10-15V 電源極性的檢測。

圖1 中L1 是蜂鳴器，功能是有源測量線路通斷時，能夠發出聲音指示；LED1 是藍色發光二極管、LED2 是紅色發光二極管，功能是發光指示；E 是產品內部電源，作用是為有源測量提供電能；R1 和R2 為限流電阻，功能是保護發光二極管不被燒毀；FA 是熔斷器，功能是防止利用有源測量線路誤測電源而導致內部電源損壞；S1 是一個三檔船型開關（其中2 是公共端），共有3 種狀態，即2 與3 接通、2 與1 接通、2 與3 或1 都不接通，其功能是實現2 種測量形式的切換。

當開關S1 的2 與3 接通時，產品處于有源測量導線通斷模式，該線路由L1、E、FA 和開關S1 構成。當紅黑表筆分別測量導線兩端時，如果導線未斷時，蜂鳴器能夠鳴叫；如果導線內部有斷路時，蜂鳴器不會發出聲音。值得注意的是，產品處于該種模式下，不允許測量外部電源，否則可能會使保險管爆裂。有源測量導線通斷模式下，被測導線電阻應該小于100Ω，具體測量范圍根據內電源電壓和蜂鳴器型號相關。

當開關S1 的2 與1 接通時，產品處于電源極性檢測模式。該模式中線路由藍色LED、紅色LED 和兩個限流電阻R1、R2 組成。由于藍色LED 的內阻與紅色LED 內阻不同，因此限流電阻阻值不同。測量原理是利用二極管正向導通、反向截止的半導體特性，即正向電流通過LED 時，發光二極管會亮起；反向電流無法通過LED，因此發光二極管不會亮起。利用此特點，便可以確定極性未知電源的極性：當紅色表筆測量的是電源正極，那么 LED2 正向導通、LED1 反向截止，此時紅色LED 亮、藍色LED 滅；當黑色表筆測量的是電源正極，那么LED1 正向導通、LED2 反向截止，此時藍色LED 亮、紅色LED 滅。那么可以認定：測量極性未知的電源時，紅色LED 亮，則紅表筆接觸的是電源正極；藍色LED 亮，則黑色表筆接觸的是電源正極。值得注意的是：該模式被測電源的范圍應處于DC1.8～15V，電壓過低會導致指示LED 無法正常亮起；電壓過高會導致LED 燒毀。

當開關S1 的2 與3 或1 都不接觸時，產品處于關閉狀態。在產品不使用時，應將S1 檔位選擇此檔，可以防止產品由于操作不當消耗內部電源的電量，減少產品使用壽命[1]。

2 產品應用

圖1 產品電路原理圖

一臺發動機型號為4A92S，排量為1.6 L 的中華牌H530轎車，出現發動機怠速不穩（缺缸）、加速無力、發動機故障指示燈常亮的故障現象，維修技師利用斷缸法判斷為二缸不工作，經檢測二缸缸壓正常、點火正常，噴油器電阻正常，連接汽車故障檢測儀進入發動機診斷系統查看當前故障代碼，顯示為P0202 二缸噴油器控制線路開路、P0300 多缸發生失火、P0302 二缸發生失火。根據故障現象與檢測結果可以判斷出是二缸噴油器控制線路出現故障，噴油器控制電氣原理圖如圖2 所示，這時利用汽車線路多功能檢測儀進行二缸噴油器控制線路的檢測，檢測方法有5 步。1）步驟一：關閉點火開關，把二缸噴油器插頭拔下，將S1 開關2 與1 接通，多功能檢測儀紅色表筆與噴油器線束端第2 插腳接觸，黑色表筆與噴油器線束端第1 插腳接觸，啟動發動機后觀察多功能檢測儀紅色發光二極管不亮，以上檢查結果說明二缸噴油器控制線路存在故障。2）步驟二：用紅色表筆與二缸噴油器線束端第二插腳接觸，發動機啟動后紅色發光二極管亮起，說明噴油器線束端第二插腳為噴油器電源線，此線路正常無故障。將多功能檢測儀S1 開關2 與3 接通，斷開發動機電腦ECU 插接件，分別用紅黑表筆與噴油器線束端第一插腳和發動機電腦ECU 線束端第六插腳接觸，測量二缸噴油器信號控制線路是否通路，但蜂鳴器沒有聲響，說明此控制線路存在斷路故障。3）步驟三：經過依次排查，發現發動機線束端發動機電腦ECU 插接件后端線束連接側進水，使得ECU 第六插腳銹蝕而導致斷路，將故障線路修復后再次用紅黑表筆與噴油器線束端第一插腳和發動機電腦ECU 線束端第六插腳接觸，蜂鳴器開始發出響聲，說明線路恢復正常。4）步驟四：將S1 開關2 與1 接通，多功能檢測儀紅色表筆與噴油器線束端第2 插腳接觸，黑表筆與噴油器線束端第1 插腳接觸，或者多功能發動機檢測儀黑色表筆與噴油器線束端第2 插腳接觸，紅色表筆與噴油器線束端第1 插腳接觸，啟動發動機后分別觀察多功能檢測儀紅藍兩試燈狀態，結果是根據紅黑表筆接法不同藍或紅色發光二極管都隨發動機轉速升高而閃動頻率加快，說明二缸噴油器控制線路功能恢復正常。5）步驟五：將車輛恢復后連接發動機故障診斷儀進行故障碼的清除后在次讀取故障碼，檢測儀顯示無故障，啟動發動機后故障指示燈熄滅，怠速平穩，急加速恢復正常[2]。

此車輛故障使用汽車便攜式線路多功能檢測儀進行故障線路檢測更加便捷，提高了車輛檢修效率。

3 結語

在進行車輛線路檢修工作時，使用汽車便攜式線路多功能檢測儀對故障線路進行檢測更加便捷，提高了維修效率，該文著重論述汽車便攜式線路多功能檢測儀的結構、功能以及性能，并將此設備應用于車輛發動機電控系統線路故障的檢修中，實踐證明了汽車便攜式線路多功能檢測儀卓越的使用性能。

圖2 噴油器控制電氣原理圖