1.任务描述

将实训用的2008款捷达车，分别设置倒车灯开关F4、熔丝S14（15A）、线路故障。分别用万用表、试灯、跨接线采用不同方法进行诊断故障。

2.教学目标

（1）能力目标

1）会用电位法检测电路。

2）能进行电压损失测量。

3）了解汽车电气系统故障常用诊断方法。

4）了解插接器的处理方法。

5）了解导线和线束的处理方法。

6）能进行导线和线束检测和维修。

7）能进行导线及端子的维修。

8）能用万用表通过电位法、电压法、电阻法及通断法诊断电路。

9）能用试灯诊断电路。

10）能用跨接线的方法诊断电路。

（2）知识目标

1）掌握电位及其测量知识。

2）掌握电压损失知识。

3）了解测试灯构造原理及使用注意事项。

4）了解跨接线构造原理及使用注意事项。

5）熟悉汽车电气系统故障常用诊断方法。

6）熟悉汽车电气系统故障诊断时应注意的事项。

7）熟悉插接器的处理方法。

8）熟悉导线和线束的处理方法。

9）熟悉导线及端子的维修工艺流程。

3.相关知识

（1）电位及其测量

在电学上电位又称电势，是指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。电位是电能的强度因素，它的大小取决于电势零点的选取，其数值只具有相对的意义。通常，选取无穷远处为电势零点，这时，其数值等于电荷从该处经过任意路径移动到无穷远处所做的功（人为假定无穷远处的势能为零）与电荷量的比值。电势常用的符号为U或ϕ，在国际单位制中的单位是伏特（V）（简称伏，用V表示，是Voltage的缩写）。另外在电子学中，电位常指某点到参考点的电压降。汽车上一般将搭铁作为电势零点。

（2）电压损失

电源或蓄电池的电能通过导线、开关、熔丝等电器元件输送给灯泡、起动机等用电器，在导线电阻、熔断电阻、开关触点接触电阻、插头的接触电阻上会损失部分电能。开关和插头触点的接触电阻是由于触点氧化引起的。

因此，提供给用电器的电压比蓄电池电压小。电源电压与用电器电压差称为电压降。电压降不得超过一定数值，国内目前还没有标准，一般认为不大于蓄电池的3%。

（3）测试灯

测试灯是用来测试电路的一种常用工具。常见的有普通测试灯和有源测试灯（白供电测试灯），见图2-49和图2-50。

1）普通测试灯

如图2-49所示，测试灯的手柄是透明的，里面装有灯泡。手柄的一端是测试探头，另一端引出一根带夹子的搭铁线。对于正常工作的电路，如果将测试灯的夹子搭铁，而探头接触带电的电路，灯泡应点亮。测试灯的局限性在于它不能显示出被测的电压是多少，但它与电压表相比可检测某一电路的电源电压是否可驱动负载，有时电压表测得的电压是浮电压，即不能带动负载。

图2-49 用测试灯测量电路（如果电路正常，测试灯应该点亮）

图2-50 有源测试灯

警告：不要用测试灯检查计算机控制系统电路。

2）有源测试灯

有源测试灯（见图2-50）可以很方便地判断电路的通断。测试时，要将电路的电源断开，搭铁夹子接负载部件的搭铁端子，探头接馈电线。若电路是正常的，测试灯就会点亮；如果电路不通（有断路的地方），测试灯就不会点亮。

警告：不要用有源测试灯测试带电的电路，否则会损坏测试灯。

（4）跨接线

跨接线（搭接线）是一根两端装有鳄鱼夹的导线。跨接线的一端接蓄电池正极，便能为要检查的部件提供极好的12V电源，用跨接线旁路掉电路中的开关、导线和插接器的办法检查负载部件。跨接线还能用来将要检查的电路部分接地（见图2-51和图2-52）。

警告：切勿将跨接线跨接在蓄电池两端，这将会造成蓄电池损坏。

图2-51 用跨接线（搭接线）检查电路

（5）汽车电气系统故障常用诊断方法

汽车电路发生的故障主要有断路、短路、电器元件的损坏等。为了能迅速、准确地诊断故障，下面介绍几种常见的诊断方法。

1）直观诊断法

图2-52 跨接线

汽车电路发生故障时，有时会出现冒烟、火花、异响、焦臭、发热等异常现象。这些现象可通过人的眼、耳、鼻、身感觉到，从而可以直接判断出故障所在部位。

例如，汽车行驶中，突然发现转向灯与转向指示灯均不亮故障，用手一摸，发现闪光器发热烫手，说明闪光器已被烧坏。

2）断路法

汽车电路发生搭铁（短路）故障时，可用断路法判断，即将怀疑有搭铁故障的电路段断路后，根据电器设备中搭铁故障是否还存在，判断电路搭铁的部位和原因。

例如，汽车行驶时，听到电喇叭长鸣，则可以将继电器按钮接柱上的导线拆开，此时如果喇叭停鸣，则说明喇叭按钮至继电器这段电路中有搭铁。

3）短路法

汽车电路中出现断路故障，还可以用短路法判断，即用跨接线将被怀疑有断路故障的电路短接，观察仪表变化或电器设备工作状况，从而判断出该电路中是否存在断路故障。

例如，怀疑汽车电路中的各种开关有故障，可用导线将开关短接来判断开关是好是坏。

4）试灯法

试灯法就是用一只发光二极管作为试灯，检查电路中有无断路故障。

例如，用试灯的一端和交流发电机的电枢接柱连接，另一端搭铁。如果灯不亮，说明蓄电池至交流发电机电枢接柱间有断路现象；若灯亮，说明该段电路良好。

5）仪表法

观察汽车仪表板上的水温表、燃油表、机油指示灯等的指示情况，判断电路中有无故障。

例如，发动机冷态，接通点火开关时，水温表指示满刻度位置不动，说明水温表传感器有故障或该线路有搭铁。

6）换件法

换件法在实际故障诊断中经常采用，使用一个无故障的元件替换怀疑可能出现故障的元件，观察出现故障系统的工作情况，从而判断故障所在。采用换件法必须注意的是，在换件前要对其线路进行必要的检查，确保线路正常方可使用，否则会造成更大的损失。

7）仪器法

随着汽车电气设备的日趋复杂，在维修中，特别是维修装置电子设备较多的车辆，使用一些专用的仪器是十分必要的。

（6）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以下低阻欧姆档检测小功率晶体管，以免电流过载损坏晶体管。

7）更换晶体管时，应首先接入基极；拆卸时，最后拆下基极。

4.实训操作

（1）插接器的处理方法

1）确认插接器清洁且没有松动的导线端子。

2）用润滑脂填塞多孔插接器（防水插接器除外）。

3）所有的插接器都有下压释放式锁（A），如图2-53所示。

4）一些插接器上有将它们固定在车体或其他部件固定支架上的夹子。此夹子有牵引式锁。

5）如果不能先释放锁且不能从其固定支架（A）上拆卸插接器，某些固定插接器就会分离，如图2-54所示。

图2-53 插接器释放式锁

图2-54 插接器固定支架上的夹子

6）绝对不要试图通过拉插接器上的线束来分离插接器，而应抓住插接器的塑料壳往外拉。

7）重新安装塑料盖，如图2-55所示。

8）连接插接器前，确认端子（A）在适当位置且没有弯曲，如图2-56所示。

图2-55 插接器塑料盖

图2-56 插接器端子

9）检查挡圈（A）和橡胶密封圈（B）是否松动，如图2-57所示。

10）某些插接器的后面包有润滑脂，必要时添加润滑脂。如果润滑脂（A）受到污染，应更换，如图2-58所示。

图2-57 插接器挡圈（A）和橡胶密封圈（B）

图2-58 插接器上的润滑脂位置

11）插入插接器并确认它能牢牢锁紧。

12）放置导线时使盖的开口端朝下，如图2-59所示。

（2）导线和线束的处理方法

1）用系在指定位置上的导线固定夹将导线和导线线束固定在框架上。

2）小心地拆卸固定夹，不要损坏锁止机构（A），如图2-60所示。

图2-59 放置导线时盖的开口端方向

图2-60 导线固定夹拆卸方法

3）用钳子（A）夹住固定夹底部，倾斜地穿过孔，然后挤压标记处膨胀，使夹子释放，如图2-61所示。

4）安装线束夹后，确认线束不与任何移动部件干涉。

5）让导线线束远离排气管和其他热的部件、支架和孔的尖锐边缘及暴露在外面的螺钉和螺栓。

6）将绝缘圈（A）适当地放在它们的槽内。禁止绝缘圈扭曲（B），如图2-62所示。

图2-61 线束固定夹拆卸方法

图2-62 绝缘圈安装

（3）测试和维修(www.daowen.com)

1）禁止使用绝缘层破裂的导线或线束。

更换或维修破损的线束（用胶带包住破裂部分）。

2）安装部件后，确认部件下面的导线没有被夹住。

3）当使用电子测试装置时，应遵守制造商说明和本手册中的相关叙述。

4）如果可能，从电线侧面嵌入拆卸工具（除了防水插接器），如图2-63所示。

5）使用锥形尖的探针，如图2-64所示。

图2-63 插接器上导线端子拆卸示意图

图2-64 插接器上导线端子拆卸探针

（4）导线及端子的维修

1）导线的维修

①剥线

剥线是维修导线时常做的工作，但是很多维修工忽视了这一项工作的重要性，认为这是很简单的事情，不按一定的规范操作。事实上，现代汽车电气系统变得越来越复杂，汽车电器也越来越高级，这些高级电器对和它有关的任何部件要求都很严格，其中就包括给它们提供信息的通道和能源的导线。如果剥线时没有按规定操作，不慎将导线拉长或削去部分导线，都有可能带来严重后果或安全隐患。比如传递信号的导线，如果维修时被拉伸，导线的电阻就会增加，从而影响信号的传递。所以，对于剥线这样看似简单的工作不能掉以轻心，应该使用专用剥线钳（见图2-65）剥线。对于不同型号的导线要使用剥线钳的不同部位或不同的剥线钳（见图2-66和图2-67）。

图2-65 剥线钳实物

图2-66 剥线过程1

图2-67 剥线过程2

②连接

维修时，通常要将一根断开的导线或两根导线连接在一起。有的维修工习惯将两个裸露的接头拧在一起，然后用绝缘胶带包上就算完成了导线的连接。其实这样做很不规范，这样连接的导线不但使用寿命短，而且还可能会造成短路、漏电、打火等多种故障。

规范的接线方法是利用专用接线材料和专用接线工具（压线钳）连接，如图2-68～图2-75所示。

图2-68 压线钳实物图

图2-69 导线连接1

图2-70 导线连接2

图2-71 导线连接3

图2-72 导线连接4

图2-73 导线连接5

图2-74 导线连接6

图2-75 导线连接7

还有一种带绝缘管的接线材料，其外观及连接方法如图2-76至图2-78所示。

图2-76 带绝缘管的接线材料

图2-77 接线过程

③焊接

焊接是连接导线的基本方式之一。焊接使用的专用工具是电烙铁（见图2-79）。根据不同情况，要选取不同功率的电烙铁。

图2-78 接线完成

图2-79 电烙铁

焊接导线时，要注意以下问题，同时参考图2-80。

（a）焊接时不要直接用电烙铁加热熔化焊接材料，而是通过加热导线接头，同时把焊接材料放到需要焊接的区域，间接熔化焊接材料。因为只有这样，才能使熔化的焊接材料充分和导线融为一体。否则，因为导线温度比焊接材料低，会造成焊接不牢的后果。

（b）要确保焊接点在导线的金属头上，而不能在绝缘层上。

（c）如果用接线夹，要确保焊接材料均匀覆盖夹子。

（d）不要使用太多焊接材料。要圆滑焊接，不要让焊接材料产生棱角，否则，棱角会刺穿绝缘层，引起漏电或短路。

（e）不要长时间给导线加热，以免烧毁导线和绝缘层。

（f）维修导线时，一定要断开电源。

2）端子及维修

导线的一端一般都有一个连接金属片，我们称之为端子。尽管有些时候我们常把端子说成接头，但实际上，端子应该属于导线的一部分。虽然端子的样式有很多种，但是所有的端子的作用和基本结构都是一样的，端子上有一个锁舌用来将端子固定在导线上，如图2-81所示。需要注意的是，在连接端子和导线时，要使用专用工具（或多功能压线钳）。

图2-80 焊接导线正、误比较

接头是一种塑料的机械连接件。端子通过接头将电路接通，有的接头可以连接一对端子，有的可以连接多对端子。我们通常把可以连接多对端子的接头称为多孔接头，如图2-82所示。

图2-81 端子实物

图2-82 插头和插座连接前后

从接头中拔出端子的方法：使用专用工具（见图2-83），将专用工具深入接头的小孔中，顶压端子的锁舌，然后移动接头，即可拔出端子，如图2-84所示。

图2-83 拔端子的专用工具

图2-84 拔出端子时要注意锁舌的位置

注意：用专用工具压锁舌时，用力要适当，不能用力太大，否则会损坏锁舌和接头。如果用工具压住锁舌后仍然不能移动端子，可能是压的地方不对或没有压住锁舌，而不是用力不够。如果位置正确，轻轻用力即可压住锁舌。通过维修手册可以很容易地确定锁舌的位置。

（5）用万用表诊断捷达倒车灯电路

1）用万用表通过测电位的方法诊断电路

利用捷达车，针对倒车灯电路，在不同条件下，用万用表通过电位法进行电路诊断的训练。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。

蓄电池电压：12.78V（注1）。

测量倒车灯线路上各点对“地”（搭铁）的电压，即所谓的“电位”。实际测量如表2-5。

表2-5电位实际测量值

（续）

注：本表数值为编者在车辆上实测值。

①有的电位比蓄电池电压低，其原因是接通点火开关后，汽车电气系统和汽车仪表、电控系统等会消耗一些电能，所以蓄电池电压会下降。

②有的电位比蓄电池电压低，其原因是接通点火开关，挂倒档（倒车灯开关接通），倒车灯亮，倒车灯电路有电流流过，各个电器元件及各段导线均有电压损失（或称电压降）。有的电压损失较小，在万用表上显示不出来。同时还包括测量因素。

2）用万用表通过测电压的方法诊断电路

利用捷达车，针对倒车灯电路，在不同条件下，用万用表通过电压法进行电路诊断的训练。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。

蓄电池电压为：12.78V（车辆上实测值）。

测量倒车灯线路上两点电位差，即所谓的“电压”。实际测量如表2-6。

3）用万用表通过测电阻的方法法诊断电路

利用捷达车，针对倒车灯电路，在不同条件下，用万用表通过测电阻的方法进行电路诊断的训练。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。

测量倒车灯线路上两点电阻，在测量的过程中前提条件是电路处在断开状态。实际测量如表2-7所示，单位为Ω。

该车倒车灯泡参数为12V/21W，常温下电阻为0.45Ω。

4）用万用表通过测通断（蜂鸣）的方法诊断电路

利用捷达车，针对倒车灯电路S14/2点后面的电路诊断为例。在不同条件下，用万用表测通断（蜂鸣）的方法进行电路诊断的训练。在测量的过程中前提条件是电路处在断开状态。这里将S14熔丝拆下来。实际测量如表2-8所示，单位为Ω。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。

用万用表通过测通断（蜂鸣）的方法诊断电路可以作为一种快速测量方法，由于电阻小于30Ω时发出蜂鸣声，通常认为是“通的”是不确切的。

该车倒车灯泡参数为12V/21W，常温下电阻为0.45Ω。

（6）用试灯诊断倒车灯电路

以下是编者用所在学校的实训车辆测量的实际数据，仅供参考。

利用捷达车，针对倒车灯电路，在不同条件下，用试灯通过对地进行电路诊断的训练。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。实际测量如表2-9所示。

蓄电池电压为12.78V。

用试灯测量倒车灯线路上各点对“地”（搭铁），观察试灯亮不亮。实际测量如下。

（7）用跨接线的方法诊断电路

以下是编者用所在学校的实训车辆测量的实际数据，仅供参考。

用跨接线的方法诊断电路：

利用捷达车，针对倒车灯电路，在不同条件下，用跨接线的方法进行电路诊断的训练。S14/1、S14/2、T10d/3、F4/1、F4/2、T10d/2、T6n/5、T6n/2、G6为该车倒车灯电路上的测量点。实际测量如表2-10。

表2-6 电压实际测量值

注:本表数值为编者在车辆上实测值。

①有的电位比蓄电池电压低，其原因是接通点火开关后，汽车电器系统和汽车仪表、电控系统等会消耗一些电能，所以蓄电池电压会下降。

②有的电位比蓄电池电压低，其原因是接通点火开关，挂倒挡（倒车灯开关接通），倒车灯亮，倒车灯电路有电流流过，各个电器元件及各段导线均有电压损失（或称电压降）。有的电压损失较小，在万用表上显示不出来。同时还包括测量因素。

表2-7 倒车灯线路上两点电阻的测量

表2-8 用万用表测通断（蜂鸣）的方法测量

表2-9 用试灯诊断倒车灯电路的测量

表2-10 用跨接线的方法诊断电路的测量