汽车电路故障检测与维修

张熙　覃丹梅　周万全

摘 要：汽车电路故障检修是汽车维修中的重要部分。不同于汽车钣金、轮胎、发动机等纯机械结构的维修，电路故障的检修需要更多的专业知识和技能，同时需要通过大量的故障样本为指导，不断总结经验，才能在面对故障车时，更快地锁定故障原因并给出合理的维修方案。本文介绍了汽车在日常使用中常见电路故障，结合汽车电路设计原理，提出了基本的检测方法与维修策略。

关键词：汽车 电路故障 检测 维修

1 引言

随着汽车技术的不断发展，汽车已经成为人们日常生活中必不可少的出行工具。汽车行业方兴未艾，汽车产品不断地迭代升级，随之而来的是用户在使用过程中遇到的各种用电器电路故障。快速有效地诊断出电路故障原因并给出解决措施，对汽车的正常使用有非常重要的意义，也是对良好用户体验的重要保障。

2 汽车电路常见故障

2.1 保险烧蚀

保险是汽车电路中的安全控制节点。从汽车前期电路设计开始，就需要对不同用电器的额定电流、额定功率以及各种工况下的使用场景进行系统分析，然后选取合适规格的保险。当用电器的工作状态不正常或者长时间工作在极限性能时，为了保护电路和用电器，保险就会烧蚀熔断，此时整个线束回路处于开路状态，用电器停止工作。保险正常和熔断状态下用电器的工作情况对比如图1。

2.2 线束问题

整车线束是汽车用电器工作电流的载体。线束按照适用标准主要分为：日标电线、德标电线、美标电线、国标电线等。按用途分主要有：初级单芯线、多条初级线组成的双绞线、屏蔽线、护套线、多芯线缆、电缆等。线束故障也是汽车电路故障中最常见的因素之一。当汽车线束受到外力撞击、雨水腐蚀等外力影响时，可能会引发线束的磨损甚至断裂，同时会伴随接地点松脱、线束端子接触不良现象[1]。进一步导致线束回路工作异常，影响整车电路

系统的正常运转，严重的可能有短路故障，烧毁用电器和各控制模块，甚至造成火灾事故。常见的线束相关故障见图2。

2.3 用电器故障

汽车的大部分功能都是通过遍布车内各处的用电器来实现的，例如，照明需要灯光组件来实现、控温需要空调组件来实现、车窗刮水需要雨刮电机组件来实现……这些单个的用电器组件通过中央控制模块组成整个汽车电器网络，在开关信号的控制下，实现汽车的各项电子功能。对单个的用电器组件来说，除了整车电路形成完整的电流回路，还需要用电器自身的电气性能完好，才能保证正常运转。由于用电器本身的质量缺陷、寿命限制或者外部因素造成其损坏，无法正常工作，也会导致整车电路故障。

3 汽车电路故障分析方法及流程

3.1 目检法

汽车电路故障排查首先进行目检，通过故障表现初步确定故障位置及故障范围，对于有汽车维修经验的人员来说，一般可以通过操作车辆，复现故障来直接判断故障原因。对于保险烧蚀、零件损坏、线路短路或者断路等情况可以很方便地给出更换零件等解决措施。

用电器工作状态异常时，首先查看该用电器状态，是否有外力撞击导致变形、外观损坏检查该用电器的驱动继电器和保险是否发生故障。继电器和保险位于专用的保险盒内，大部分汽车有前舱和仪表两个保险盒，排查时可查看保险盒标签的布局图，如图3。检查继电器时，拔出当前继电器，查看继电器的金属针脚是否松动，同时检查继电器的底座是否有进水或烧蚀的痕迹；检查保险时，用拔键器取出保险，在光照下查看保险是否断裂，是否有烧蚀变黑等痕迹。如果继电器和保险无异常，下一步排查线束及接插件情况，拔开故障用电器的线束插接件，查看公端的针脚是否有退针、歪斜或松动的现象；同时顺着走向查看线束是否磨损破裂，特别是容易与钣金接触的地方。

3.2 仪器仪表检测法

对于一些不能用目检法排查出的故障，可能是线束内部由于外力做用断裂，或者线线对接处接触不良导致，一般需要借助万用表等辅助工具来完成故障检测，汽车上所有的用电设备、线束回路在设计时都会有标准的电压、电流等参数设定，针对出现故障的用電器和线束，可以用万用表测量故障状态下相关回路的电压电流值，然后对比设计状态的参数值，锁定故障原因[2]。使用万用表测量线束通断情况时，先将万用表档位调至蜂鸣档，直接测量保险盒取电位置到用电器端的针脚，若万用表蜂鸣档发出声音，则表示该用电器取电正常。按此方法再次测量用电器接地线是否导通。如果某一段线束电路不导通，则分段测试这一回路的电流导通情况，缩小故障范围，最终锁定故障原因。如果故障用电器供电回路电流导通正常，则根据该用电器的技术接口表，分别对每一个针脚的电压进行测量，如果电压数值异常，需要进一步排查原因。仪器仪表检测法需要维修人员能熟练地使用测量设备，并且熟悉整车的电路回路。

3.3 网络诊断法

现在很多主机厂都采用了CAN网络等架构，某些网络上的通信故障不能通过简单地仪表测量锁定故障原因，需要用到专业的诊断工具。通过对整车网络状态的检测，可以判断整个网络架构中出现错误信息的节点，然后再通过网络报文、故障码等信息锁定故障源，进一步分析得到故障原因。网络诊断法需要较高的专业水平和专业的检测设备。

4 汽车电路故障解决措施

4.1 保险或继电器的烧蚀

当锁定整车故障是由保险或继电器烧蚀引起时，可以通过更换对应损坏的保险丝或者继电器解决问题。一般汽车主机厂在车辆出厂时，会在保险盒内配有拔键器和备用的保险。 用拔键器取出故障保险，再换上对应规格的备用保险即可。需要注意的是，在更换保险或者继电器后，需要对车辆持续观察一段时间，看保险和继电器是否二次烧蚀。如果出现二次烧蚀的情况，则需要排查线束回路是否有短路情况，或者用电器是否损坏。

4.2 线束问题

当整车线束受损导致电路故障时，首先确认线束受损情况。如果是线束插接件接触不良，接地点松脱等问题，可以重新拔插接插件，给接地点的紧固件施加新的扭力；当线束破损或者断裂时，可以用绝缘胶布重新包扎；对于断裂的线束，需要按照专业的接线标准修复线束。当整车线束受损严重时，需要更换整条受损的线束。在修复或更换线束的时候，需要尽可能的避开其他相关线路，以免引起其他故障。

4.3 其它问题

当汽车的相关控制模块或其他用电器以及电气部件由于质量问题或者操作不当发生异常时，需要根据实际的故障现象确定维修方案。例如灯光、雨刮系统等异常时，直接更换损坏的电器件并持续验证，故障不复现即可。对于一些使用不当产生的问题，比如长时间未启动车辆导致12V蓄电池亏电，整车无法上电。需要外接12V临时电源启动发动机，注意发动机启动后不要立即下电，保持发动机持续运转半个小时以上，待原车12V蓄电池充好电后，再关闭发动机，此时车辆恢复正常启动。同时，为了避免这种情况发生，汽车长时间不启动时，应该断开12V蓄电池的负极[3]，避免整车静态电流耗尽蓄电池电量。

5 结语

本文从汽车整车电路设计角度出发，接合车辆使用过程中的实际情况，对潜在的电路故障做了分析，并给出对应的故障排查方法和问题解决措施。在进行汽车电路故障检测时，可以运用目检法、仪器仪表检测法和网络诊断法确定和排除故障，再根据实车情况进行维修作业，对于汽车电路维修有一定的参考意义。在未来的汽车行业蓬勃发展的大环境下，希望汽车维修和检测能有进一步的发展。

参考文献：

[1]尹赫男．汽车电路的检测与维修[J].南方农机，2019，50（9）：258.

[2]戎世进．汽车电气电路技术检测维修关键技术应用分析[J].内燃机与配件，2021（18）：143-144

[3]周剑，何建华，张建海．汽车蓄电池亏电问题分析与处理[J].汽车电器，2014（2）： 37-39，44.