汽車電路檢修方法的探討

孔田增　朱中文

摘 要：隨著汽車電子技術的發展，汽車電路也越來越復雜，電路檢修的難度隨之增加，本文結合汽車電路維修手冊，分析了現代汽車電路的特點、類型及線路檢修的方法。

關鍵詞：ECU 電路 故障 并聯制 線束 配電盒

Discussion on the Methods of Inspection and Repair of Automobile Circuits

Kong Tianzeng Zhu Zhongwen

Abstract： With the development of automotive electronics technology， automotive circuits are becoming more and more complex， and the difficulty of circuit maintenance increases. This article combines the automotive circuit maintenance manual to analyze the characteristics， types and circuit maintenance methods of modern automotive circuits.

Key words：ECU， circuit， failure， parallel system， wiring harness， power distribution box

1 前言

電器設備在汽車上應用越來越多[1]，使電路故障率也隨之上升，進行電路故障診斷與維修的難度加大，促使維修技術人員要大量的學習電路理論原理與實踐活動相結合。不同汽車電路控制原理也不盡相同[2]，因此根據具體的故障癥狀，分析電路的原理、組成以及各種接線規律，確定技術狀況，理清電路的內外聯系，查找出故障部位及原因。據統計，現代汽車故障中電路故障、油路故障和行駛系統故障各自占比例約為70%、20%和10%，由此可見，現代汽車絕大部分的故障出在電路上，因此電路的故障診斷是汽車維修的重點。

2 電路的設置原則和特點

由于汽車的結構的形式、電器設備的數量、安裝的位置以及接線的方法等不同造成整車電路也具有各自不同的特點。一般汽車電路都具有以下特點：

（1）單線制。所有電器設備的正極均采用導線相互連接[3]，而所有的負極則直接或間接通過導線與車架或車身金屬部分連接，即搭鐵點。

（2）蓄電池與發電機并聯連接。在發動機轉速未達到發電電壓時，蓄電池向發電機和用電設備供電，作為輔助電源;當發動機達到一定轉速后開始發電，向用電設備供電，同時對蓄電池進行補充充電，兩者互為補充，使用電設備在不同情況下都能正常工作，同時延長蓄電池的供電時間。

（3）并聯制。用電設備的之間的連接方式采用并聯為主，當汽車在運行中某一支路電器設備損壞或者工作不良時，并不影響其它支路電器設備的正常工作，其安全性得以提高。

（4）起動電路與其它電路分開。起動機的電源直接與蓄電池相接未經配電盒，在蓄電池與起動機正極接線柱之間連接易熔線，起到保險作用，易熔線的額定電流比普通保險絲的要大，由于起動機起動電流比較大，允許通過的電流強度高達500-1000A。

（5）都設有保險裝置。為了防止因短路或搭鐵而燒壞電線或用電設備，電路中都設有保險裝置，如：易熔線、斷路器和熔斷器，其中易熔線和熔斷器都是一次性保護裝置，斷路器是一種可重復使用的電路保護裝置。

（6）全車多個搭鐵點。用電設備的正常工作都是電源從蓄電池正極出來，經過各種開關、控制裝置，經過電器設備或執行機構，最后一根線回流線回到電瓶負極，形成一個閉合的電路，才能使用電設備正常工作。比如大眾系列CC 2012款車，其機艙內搭鐵點有11個、車內搭鐵點11個、車身側面8個和行李箱搭鐵點5個。如果在汽車電路中，某一個搭鐵點不良，會出現某一局部電路故障，因此搭鐵點在汽車電路中起著重要的作用，不容忽視。

3 整車電路與線束的基本組成

汽車電路包括：電源電路、起動電路、點火電路、電子控制電路、照明與燈光電路、儀表與信息顯示電路、空調系統控制電路、其它輔助裝置電路和網絡控制系統。整車線束可分為：機艙線束、車身線束、電子控制系統線束、儀表線束、底盤線束、電器設備線束、座椅線束、地板線束等。連接這些線束的樞紐有：中央配電盒總成、儀表配電盒總成和各種開關，其中，來自蓄電池的電都要經過中央配電盒后送往全車各個用電設備進行供電，儀表配電盒主要是為儀表系統用電設備供電，一般中央配電盒里主要安裝保險裝置和繼電器，置于機艙內左側，靠近蓄電池部位;儀表配電盒主要安裝保險裝置，一般置于駕駛室內主駕駛儀表板左側面或者儀表板下方、腳踏板上方面板部位;開關不但是線束的中心還是各局部電路的控制核心[4]，開關功能反映了局部電路的主要動能，用電設備的工作都是圍繞著各自的開關來控制來實現目的。另外有些高檔轎車配備的保險裝置和蓄電池比普通車多，如大眾的CC有和沃爾沃XC60都有雙蓄電池，即主蓄電池和輔助蓄電池，在發動機自動停止的情況下，車輛的常規系統如照明、音響等均可正常工作，此時主、輔蓄電池是相通的，它們之間的正極有一個繼電器，車輛啟動的時候，繼電器斷開，大電瓶只給啟動馬達供電，車內的用電設備由小電瓶供電。如圖1所示沃爾沃XC60雙電源及配電盒布置。

汽車線束是汽車電路的網絡載體，是聯通各個部件電氣通信的功能血管，汽車電器設備的正常運行都是通過電線來傳遞電源或信號，因此，沒有線束也就不存在汽車電路，也就不能實現電器設備的工作。線束通常用耐高溫的聚氯乙烯絕緣軟管或波紋管把走向大致一致的十幾根電線裝成一捆，通過電線插接器，插頭和插座均與各個線束端相連，將插頭插入相應的插座，即完成了線束之間的連接，汽車大部分線束置于裝飾蓋下面。

4 汽車電路的檢查

4.1 常用電路檢測工具

（1）萬用表。主要用來測電阻、交直流電壓和電流、電容、二極管導通。

（2）故障診斷儀。使用萬用表不能診斷和排除故障時，需要借助故障診斷儀，通過讀取故障碼或數據流，分析、確定發生故障的部位及原因。

（3）示波器。使用萬用表和診斷儀不能檢測出傳感器具體工作性能情況時，需要借助通過示波器動態實時波形顯示，進行波形分析，根據與標準波形的對比，確定故障的原因。

還有像跨接線、有源或無源試燈、專業檢測小工具等作為電路檢測的輔助工具。

4.2 線路的插接器

線路插接器是汽車電路中不可缺少的電器元件，因其連接可靠、檢修方便而在汽車上廣泛使用。在汽車電路中，插接器主要用于傳感器、執行器、控制單元線束，線束與線束或導線與導線之間的相互連接，構成一個完整的整車電氣系統。為了防止插接器在汽車行駛中脫開，所有的插接器均采用閉鎖裝置，安全氣囊的線束和插接器尤為特殊。拆卸插接器時，必須壓下鎖止機構，切不可用力猛拉電線，避免損壞插座和插頭，造成不必要的更換。另外，插接器有損壞或銹蝕時用小螺絲刀或者退針器自插口段伸入撬開鎖止機構，拉出線頭。對銹蝕嚴重的線頭，可用細砂紙除去銹層，否則更換。如圖2所示插接器的拆卸。

4.3 線路檢查的方法

汽車線路常見故障：斷路、短路、漏電以及接線松脫、潮濕及腐蝕等導致的接觸不良或絕緣不良等[5][6]。根據汽車電路的特點，可以將檢查分成三部分：ECU、傳感器、執行器和配電盒相互線路故障;傳感器和執行器自身故障; ECU自身故障。在線路檢查中，保險絲、繼電器和開關作為線路的一部分，線路的通斷通過萬用表測量電阻值或或電壓來判斷。檢修電路時，若需要切斷電源時，必選先拆下蓄電池負極再拆正極，防止損壞電子元器件或ECU。一般情況下，正常導通線路電阻都小于1Ω，根據實際測量發現大部分正常導通線路電阻都在0.2Ω-0.5Ω之間;線路接頭部分虛接、導線過細或接觸不良時電阻會變大;完全虛接或接觸不良意味著線路開路或者斷路，電阻無窮大，顯示在數字式萬用表上為“1”。以下線路檢查以2014款帕薩特車型為例，檢查ECU、傳感器和配電盒之間的線路。如圖3所示帕薩特J623與前、后氧傳感器及保險絲的電路圖。

檢查方法：

斷開GX10前氧傳感器和J623發動機控制單元線束插頭，測量：

測量前點火鑰匙開關置于OFF檔位（或LOCK檔），同時拆卸蓄電池的負極，拔開GX10線束插頭、拔開J623控制單元線束插頭。

（1）用萬用表黑表筆插在SB8保險的2孔，紅表筆插在GX10線束母插頭5號針腳，測得電阻應小于1Ω，說明線路正常;

（2）用萬用表黑表筆插在J623控制單元線束插座57孔，紅表筆插在GX10線束母插頭3號針腳，測得電阻應小于1Ω，說明線路正常;

（3）用萬用表黑表筆插在GX10插頭3號針腳，紅表筆插在GX10插頭5號針腳，測得電阻5Ω-8Ω，說明GX10前氧傳感器加熱電阻正常。

（4）恢復蓄電池負極，點火開關置于ON檔位，用萬用表紅表筆插在SB8保險的2孔，黑表筆插在負極搭鐵，測得電壓為12V，說明在配電盒保險SB8的2孔出口電壓正常;用紅表筆插在GX10線束母插頭5號針腳，黑表筆插在負極搭鐵，測得電壓12V，說明線路到GX10線束插頭5號針腳處電壓正常。

在汽車電路檢修中，只要根據維修手冊的電路，找到相應的線束插接器針腳，根據以上檢測方法，其它傳感器、執行器、配電盒和ECU之間的線路檢查操作方法與前所述一樣，不同點是，各自電路中測得電阻值有差別，標準值根據相應維修手冊查得。另外對于執行器、傳感器自身故障的檢查相對來說比較容易檢查，本文不再贅述。

5 結論

汽車電路故障診斷中，如果線路不正常，導致用電設備工作不良，從而影響整車的工作性能。汽車電路的檢修要掌握電路原理、用電設備的控制原理，還要結合不同車型的電路維修手冊，熟練使用汽車常用檢測工具，才能快速排除電路故障。

參考文獻：

[1]柏麗敏，汽車電器設備與維修[M].長沙：國防科技大學出版社，2011.

[2]于海東，蔡曉兵主編，汽車電工從入門到精通[M].北京：機械工業出版社，2020.

[3]宋文璽主編，汽車電器設備構造與維修[M]. 西安：西安交通大學出版社，2020.

[4]婁云，汽車電路分析[M].北京：機械工業出版社，2017.

[5]張焦軍.汽車電路公共特點及檢修故障常用方法[J].汽車電器，2009（01）：53-55.

[6]李智杰.論汽車電路搭鐵不良的故障及檢修技巧[J].農業裝備與車輛工程，2009（05）：57-59.

作者簡介

孔田增：男，碩士學位，汽車維修與職業教育。

朱中文：男，碩士學位，汽車技術。