
第三节 维修工具与设备
一、维修工具
1.活塞环拆装钳
活塞环拆装钳是用于拆装活塞环的专用工具,如图1-9所示。使用时应将活塞环拆装钳上的环卡卡在活塞环的开口上,轻握手柄慢慢收缩使活塞环张开,以便拆装。

图1-9 活塞环拆装钳
另外,安装活塞环时,也可以用如图1-10所示的活塞环压缩器。

图1-10 活塞环压缩器
2.气门拆装钳
气门拆装钳是用于拆装气门的专用工具,如图1-11所示。在拆装气门时,将气门拆装钳托架抵住气门,压环对正气门弹簧座,压下手柄即可使气门弹簧压缩,然后取出气门弹簧锁止零件,再慢慢放松手柄,便能很容易地取下气门弹簧和气门等。

图1-11 气门拆装钳
二、量具
1.塞尺
(1)用途 如图1-12所示,塞尺是一种由多片不同厚度的标准钢片所组成的测量工具,每片钢片有平行的两个测量平面,并在钢片上标出其厚度值。主要用于两个接合面之间的间隙值的检验。使用时,可以用一片进行测量,也可以由多片组合在一起进行测量。

图1-12 塞尺
(2)使用方法
①用干净布将塞尺片两测量表面擦拭干净,不能在沾有油污或金属屑末的情况下进行测量,否则将直接影响测量结果的准确性。
②将塞尺片插入被测间隙中,来回拉动塞尺片,感到稍有阻力则该间隙值接近塞尺片上所标出的数值。如果拉动时阻力过大或过小,则该间隙值小于或大于塞尺片上所标出数值。
③在间隙的测量和调整时,先选择符合间隙规定的塞尺,插入被测间隙中,然后在一边调整的同时,一边拉动塞尺片,直到感觉稍有阻力时即可拧紧锁紧螺母。图1-13为塞尺使用实例。

图1-13 塞尺的使用
1—锁紧螺母;2—调整螺栓;3—旋具;4—塞尺
(3)使用注意事项
①不允许在测量过程中,剧烈折塞尺片,或用较大的力硬将塞尺片插入被检测间隙中,否则将损坏(伤)塞尺片的测量表面或零件表面。
②用毕,应将塞尺片擦干净,并涂上一薄层润滑油或工业凡士林,然后将塞尺片折回夹框内,以防锈蚀、变曲、变形而损坏。
③存放时,不能放在重物以下以免损坏塞尺。
2.游标卡尺
(1)用途 游标卡尺是一种能直接测量工件内、外直径、宽度、长度或深度的量具。
(2)种类 按照测量功能可以分为普通游标卡尺、深度游标卡尺、带表卡尺等;按照读数值可以分为0.01mm、0.02mm等几种,如图1-14所示。

图1-14 游标卡尺
1—外量爪;2—内量爪;3—弹簧片;4—紧固螺钉;5—尺框;6—尺身(主尺);7—深度尺;8—游标
(3)使用方法
①使用前,先将工件被测表面和卡脚接触表面擦干净。
②测量工件外径时,将活动量爪向外移动,使两量爪间距大于工件外径,然后再慢慢地移动游标,使两量爪与工件接触,切忌硬卡硬拉,以免影响游标卡尺的精度和读数的准确性。
③测量工件内径时,将活动量爪内移动,使两量爪间距小于工件内径,然后再缓慢地向外移动游标,使两量爪与工件接触,如图1-15所示。

图1-15 测量工件内径
④测量时,应使游标卡尺与工件垂直,固定锁紧螺钉。测外径时,记下最小尺寸,测内径时,记下最大尺寸。
⑤用深度游标卡尺测量工件深度时,将固定量爪与工件被测表面平整接触,然后缓慢地移动游标,使量爪与工件接触。移动力不宜过大,以免硬压游标而影响测量精度和读数的准确性,如图1-16所示。

图1-16 测量工件深度
⑥用毕,应将游标卡尺擦拭干净,并涂一薄层工业凡士林,放入盒内存放,切忌折、重压。
(4)读数方法 如图1-17所示。

图1-17 读数方法
①读出游标零刻线所指示尺身上左边刻线的毫米数。
②观察游标上零刻线右边第几条刻线与尺身某一刻线对准,将读数乘以游标上的格数,即为毫米小数值。
③将尺身上整数和游标上的小数值相加即得被测工件的尺寸。计算公式如下。
工件尺寸=尺身整数+游标读数值×精确度
图1-17中的(精确度为0.01mm)读数值为2.7mm+5×0.01mm=2.75mm。
3.千分尺
(1)用途 千分尺是一种用于测量加工精度要求较高的精密量具,其测量精度可达到0.01mm。
(2)种类 按照测量范围可以分为0~25mm、25~50mm、50~75mm、75~100mm、100~125mm等多种不同规格,但每一种千分尺的测量范围均为25mm,其结构如图1-18所示。

图1-18 千分尺
1—尺架;2—测砧;3—测微螺杆;4—固定套筒;5—微分筒;6—测力装置;7—锁紧装置
(3)千分尺误差检查
①把千分尺砧端表面擦拭干净。
②旋转棘轮盘,使两个砧端先靠拢,直到棘轮发出2~3响“咔咔”声响,这时检视指示值。
③微分筒前端应与固定套筒的“0”线对齐。
④微分筒的“0”线与固定套筒的基线对齐。
⑤若两者中有一个“0”线不能对齐,则该千分尺有误差,应予检调后才能测量。
(4)使用方法
①将工件被测表面擦拭干净,并置于千分尺两砧端之间,使千分尺螺杆轴线与工件中心线垂直或平行,若歪斜着测量,则直接影响到测量的准确性。
②旋转旋钮,使砧端与工件测量表面接近,这时改用旋转棘轮盘,直到棘轮发出“咔咔”声响时为止,这时的指示数值就是所测量到的工件尺寸。
③测量完毕,必须倒转微分筒后才能取下千分尺。
用毕,应将千分尺擦拭干净,保持清洁,并涂抹一薄层工业凡士林,然后放入盒内保存。禁止重压、弯曲千分尺,且两砧端不得接触,以免影响千分尺精度。
(5)读数方法
①从固定套筒上露出的刻线读出工件的毫米整数和半毫米整数。
②从微分筒上由固定套筒纵向线所对准的刻线读出工件的小数部分(百分之几毫米),不足一格数(千分之几毫米),可用估算读法确定。
③将两次读数相加就是工件的测量尺寸。
图1-19为千分尺的三个读数实例。

图1-19 千分尺读数实例
4.千分表
(1)用途 千分表是一种比较性测量仪器,如图1-20所示,主要用于测定工件的偏差值、零件平面度、直线度、跳动量、汽缸圆度、圆柱度误差以及配合间隙等。

图1-20 千分表
1—大指针;2—小指针;3—表盘;4—测头
(2)读数方法 千分表的表盘刻度一般分为100格,当测头每移动0.01mm时,大指针就偏转1格(表示0.01mm);当大指针超过1圈时,小指针偏转1格(表示1mm);指针的偏转量就是被测零件的实际偏差或间隙值。
(3)使用方法
①先将千分表固定在表架(支架)上,以测杆端测头抵住被测工件表面,并使量头产生一定位移(即指针存在一个预偏转值)。
②移动被测工件,同时观察千分表表盘上指针的偏转量,该偏转量即被测物体的偏差尺寸或间隙值。
(4)使用注意事项
①测杆轴线应与被测工件表面垂直。
②千分表用毕,应解除所有的负荷,用干净布将表面擦拭干净,并在容易生锈的金属表面涂抹一薄层工业凡士林,水平地放置盒内,严禁重压。
5.内径百分表(量缸表)
(1)用途 内径百分表又称量缸表,是一种用于测量孔径的比较性量具,在轿车维修中,主要用于测量发动机汽缸和轴承座孔的圆度、圆柱度误差或零件磨损情况,如图1-21所示。

图1-21 内径百分表
1—三通管;2—活动量杆;3—固定量杆;4—表管;5—插口;6—活动杆;7—杠杆;8—活动套;9—弹簧;10—百分表
(2)构造 内径百分表由百分表、表杆、表杆座、活动测杆(测头)、支撑架和一套长度不等的接杆等组成。
(3)使用方法
①用一只手拿住绝热套(图1-22),另一只手尽量托住表杆下部,轻轻摆动表杆,使内径百分表测杆与汽缸轴线垂直,可通过观察百分表指针摆动情况来判断,当表针指示到最小数值时,即表示测杆已垂直于汽缸轴线。

图1-22 量缸表使用方法
②内径百分表读数方法与百分表相同,读出百分表表头指示数值。
③确定工件尺寸。
a.如果百分表头的大指针正好指在“0”处,说明被测工件的孔径(缸径)与其校表尺寸相等,若以标准尺寸进行校表,则表示工件尺寸与标准尺寸相同。
b.如果百分表头大指针顺时针方向转离“0”位,则表示工件尺寸小于标准尺寸,反之则表示大于标准尺寸。
c.通过对不同测量点的测量,即可得到圆度、圆柱度的误差量或工件的磨损情况。
三、轿车故障诊断常用工具与设备
1.点火正时灯(正时枪)
点火正时灯外形如图1-23所示,它既可以制成单一功能便携式,又可以和其他仪表组合成多功能综合式。其指示装置既可以是表头式、数码管式,也可以是显示屏式,带有打印功能的还可以打印输出。

图1-23 点火正时灯
有的点火正时灯不仅能用闪光法测出发动机的点火提前角,而且能够测出发动机的转速、触点闭合角以及电压、电阻等参数。
2.跨接线
跨接线就是一段专用导线,不同形式的跨接线主要是其长短和两端接头不同,如图1-24所示。跨接线两端的接头一般是不同形式的插头或鳄鱼夹,以适应对不同位置的跨接。

图1-24 跨接线
跨接线主要用于电路故障诊断。当某个电气元件不工作时,可用跨接线将被检元件的搭铁端子直接搭铁,若电气元件工作恢复正常,则说明该元件搭铁电路有故障。同理,若用跨接线将蓄电池正极跨接到被检元件电源端子上时,电气元件工作恢复正常,则说明该电源电路有故障。
维修提示
使用跨接线应注意以下两点。
①用跨接线将蓄电池正极跨接到被检电气元件的电源端子上时,必须弄清被检元件规定电源电压值。若将12V电源直接加在电气元件上,可能导致电气元件损坏。
②不要用跨接线将被检元件电源端子直接搭铁,以免导致电源短路。
3.测试灯(测电笔)
测试灯实际就是带导线的电笔,主要用来检查电气元件电路的通、断。测试灯带有显示电路通、断的指示灯,对电路进行检测时,根据指示灯的亮度还可判断被测电路的电压高低。测试灯分为不带电源测试灯(12V测试灯)和自带电源测试灯两种类型。
(1)不带电源测试灯(12V测试灯) 如图1-25所示,不带电源测试灯以轿车电源作为电源,由12V测试灯、导线和各种不同的端头组成,主要用来检查系统内电源电路是否给电器各部件供电,举例如下。

图1-25 不带电源测试灯(12V测试灯)
①将12V测试灯一端搭铁,另一端接电气部件电源插头。如灯亮,说明该电气部件电路无故障。
②如果灯不亮,再将12V测试灯接电源的一端去接电源方向的第二个接点。如果灯亮,说明故障在第一接点和第二接点之间,电路出现断路故障。
③如果灯仍不亮,则去接第三个接点、第四个接点……越来越接近电源,直至灯亮为止,且断路发生在最后被测接点与前一个被测接点之间。
(2)自带电源测试灯 如图1-26所示,自带电源测试灯以其手柄内装有的两节干电池作为电源,其余同于12V测试灯,也是用于检查线路断路与短路故障。

图1-26 自带电源测试灯
①检查断路。断开电器的电源电路,将自带电源测试灯的一端连接在电路首端,将另一端一个一个地分别连接其他各接点。如果灯亮,说明测点与电路首端导通;如果灯不亮,则断路发生在测点与前一接点之间。
②检查短路。断开电器的电源电路,将自带电源测试灯一端搭铁,将另一端连接电器部件电路。如果灯亮,表示有短路故障。可一步一步地采取将电路接点脱开、开关打开或拆除部件等办法,直至使电源测试灯熄灭,则短路出现在最后开路与前一开路部件之间。
需要指出的是,如无特殊说明,不可用12V测试灯和自带电源测试灯检测电子控制单元(ECU)系统。
4.万用表
万用表是检测电子电路时最常用的仪表之一,它以携带及使用方便、可测参数多等显著特点而深受轿车修理人员的青睐。万用表可用来测量交流与直流电压、电流和导体电阻等。轿车修理中常用万用表来测量电阻、电压、电压降等,以判断电路的通断和电气设备的技术情况。万用表可分为模拟式(指针式)万用表和数字式万用表两种类型,如图1-27所示。

图1-27 万用表
由于发动机电控系统中的大多数电路都具有高电阻、低电压、低电流等特征,因此在实际的故障诊断与检修过程中,除维修手册有特别规定外,必须使用高阻抗数字式万用表进行测试。
数字式万用表采用数字化测量技术和液晶显示器显示,具有测量数度高、测量范围广、输入阻抗高、抗干扰能力强、容易读数等优点,在轿车故障诊断与检修中得到广泛应用。
轿车万用表是一种多功能的数字式万用表,它除具有数字式万用表的功能外,还具有一些轿车专用测试功能。轿车万用表除可用来测量电控元器件和电路的电阻、电压、电流外,一般还能测量转速、频率、温度、电容、闭合角、占空比等项目,并具有自动断电、自动变换量程、数据锁定、波形显示等功能。常用的轿车万用表有笛威9406A型、EDA系列、OTC系列、KM300型等。轿车万用表一般都装有标准的数据接口,且自身带有若干连接导线和连接插头,以适应其不同功能和各种车型的检查需要。
(1)常见数字式轿车万用表的主要功能
①测量点火线圈的闭合角。
a.将“选择开关”转到触点闭合角区域的对应缸(4CYL、SCYL、6CYL、8CYL)的位置上。
b.红色测针的导线插入面板闭合角插孔(与电压/欧姆插孔为同一插孔)中,黑色测针的导线插入面板COM插孔中。红、黑测针连接到被测电路上。
c.读取触点闭合角度值。
②测量节气门位置传感器、氧传感器、空气流量计、进气温度传感器、冷却液温度传感器和ECU端子的动态电压信号。
a.将轿车万用表“选择开关”转到直流电压(DCV)位置。此时轿车万用表进入自动选择量程方式,能自动选择最佳测量量程。也可以按下“量程”(RANGE)按钮,选择手动选择量程方式。每按动“量程”按钮1次,即可选择到下一个高一点的量程。
b.红色测针的导线插入面板电压/欧姆插孔中,黑色测针的导线插入面板COM插孔中。红、黑测针连接到被测电路上。
维修提示
要注意轿车万用表的“+”“-”测针应和电路测点的“+”“-”极性一致。
c.读取直流电压值。
③测量各种电磁阀、继电器线圈、喷油器、点火线圈、冷却液温度传感器、进气温度传感器等的电阻。
a.将“选择开关”旋转到欧姆(Ω)位置上,此时轿车万用表进入自动选择量程方式,能自动选择最佳测量量程。也可以按下“量程”(RANCE)按钮,选择手动选择量程方式。每按动“量程”按钮1次,即可选择到下一个高一点的量程。
b.红色测针的导线插入面板电压/欧姆插孔中,黑色测针的导线插入面板COM插孔中。红、黑测针连接到被测电路上。
c.读取两点之间的电阻值。
如前所述,测量电阻时绝不能带电操作,否则易烧坏轿车万用表。
④测量直流电流。
a.按下“直流/交流”(DC/AC)按钮,选择直流。
b.将“选择开关”旋转到10A、mA或μA位置。
c.红色测针的导线插入面板10A或mA/μA插孔内,如果拿不准所需电流量程,应先从15A开始。黑色测针的导线插入面板COM插孔内。红、黑测针连接到被测电路上,与电路串联。
d.打开被测电路。
e.读取直流电流值。
⑤测量转速。
a.将“选择开关”旋转到转速(RPM或RPM×10)位置上。
b.感应夹的红色导线插入面板电压/欧姆插孔内,黑色导线插入COM插孔内,感应夹夹在通往火花塞的高压线上,其上方的箭头应指向火花塞。
c.按下“转速”选择按钮,根据被测发动机的行程数和有无分电器,选择“4”或“2/DIS”。
d.读取发动机转速值。
⑥测量温度。
a.将“选择开关”旋转到温度(℃)位置上。
b.将轿车万用表配备的带测针的特殊插头上,插接到面板上的插孔内,测针与被测温度的部位接触。
c.待温度稳定后,读取测量值。
(2)万用表的一般测量方法
①电阻的测量方法。将开关转到电阻挡的适当位置,校零后即可测量电阻。轿车上很多电气设备的技术状态都可用检查电阻的方法来判断,如检查断路、短路、搭铁故障。
维修提示
测量电阻时绝不能带电操作,否则易烧坏万用表。
②直流电压的测量方法。将开关转到直流电压挡的适当位置(选择量程)。注意表针的“+”“-”极应各和电路两端的正负一致,用测电压的方法可以检查电路上某点是否存在电源电压,以及电路通过电气部件电压降的大小。
(3)万用表检测发动机电控系统的注意事项
①在检测之前,应先检查发动机电控系统中熔丝、线束连接器(插头)是否良好。可参照维修手册说明的安装位置,检查各熔丝的工作状态。
②蓄电池应保持充足的电量,电源线应接触良好,因为当电源电压小于11V时,会使检测结果增大甚至测试错误。
③万用表的输入阻抗应大于10MΩ。若使用低阻抗的万用表,轻者会使测试数据不准确,严重时还会使轿车电气中的集成电路元件、传感器等损坏,因此使用前应认真阅读轿车万用表的使用说明书,对输入阻抗的数值进行核对。
④测量电控单元(ECU)各个端子的电压时,各连接器(插头)与各个执行器、传感器之间应保持连接状态,只有这样才能检测出准确的数据。
⑤测量电控单元(ECU)各个端子的电阻时,不允许用普通万用表的电阻挡测量,特别是要注意不要将较高电压引入电控单元(ECU)内部,以免损坏电控单元(ECU)的内部元件。
⑥使用数字式万用表时按被测量的性质和数值大小选择合适的“挡位”和“量程”,并将测量导线插接到相应的“插孔”中。如测量喷油器电阻时,因即使高阻值喷油器的电阻值也不会超过20Ω,所以应将万用表“选择开关”拧到电阻“Ω”挡的“2k”量程,并将黑色测量导线插接到“COM”插孔,将红色测量导线插接到“V、Ω”(电压、电阻)插孔,再将红色和黑色两根测量导线连接到喷油器的两端子上,万用表的显示屏上即可显示出喷油器的电阻值。
⑦选择万用表的量程时最好从低到高逐级进行选择,以便获得较准确的测量数据。
⑧在使用数字式万用表时,严禁电控元器件或电路处于通电状态时测量其电阻,以免外部电流流入数字式万用表而将其损坏。
5.故障诊断仪
故障诊断仪(又称解码器)不仅具有故障码的读取、故障码的清除功能,而且还具有数据流的读取等功能,使用起来非常方便,是轿车电控系统检测中不可缺少的检测设备之一。
(1)故障诊断仪的功能
①可以方便地直接读取故障码,而不必再通过发动机故障报警灯的闪烁读取。
②可以方便地直接清除故障码,使发动机故障报警灯熄灭,而不必再通过拆卸熔丝或蓄电池负极比较麻烦的方法达到清除故障码的目的。
③能与ECU中的电脑直接进行交流,显示数据流,即显示ECU的工作状况和多种数据输入、输出的瞬时值,使电控系统的工作状况一目了然,为诊断故障提供依据。特别是当不产生故障码而又怀疑车辆有故障时,可以通过观察数据流中的参数来判断回路中是否有故障。
④能在静态或动态下,向电控系统各执行器发出检修作业需要的动作指令,以便检查执行器的工作状况。
⑤行车时或路试中能监测并记录数据流和故障码,以便回到轿车修理厂后能够调出,进行分析和判断。
⑥有些还具有示波器功能、万用表功能和打印功能。
⑦有些还能显示系统控制电路图和维修指导,以供诊断时参考。
⑧可以和微型计算机(PC机)相连,进行资料的更新与升级。
⑨功能强大的专用故障诊断仪,还能对车上ECU进行某项数据的重新输入和更改。
但是,故障诊断仪也有以下不足。
①自身不能思考,因而也不会分析、判断故障。
②在某些条件下,可能会显示错误的信息,而且也不会从所有被检轿车上都能获取ECU中的数据信息。
③在诊断电控系统未设故障码的故障时,或诊断的电控系统无法提供数据或数据无法读出时,故障诊断仪无能为力,特别是对机械系统、真空系统、排气系统、电气系统和液压系统等,还应采取传统的检测诊断方法。
(2)故障诊断仪类型 一般地讲,带有数据流功能的故障诊断仪,可分为原厂专用型和通用型两大类型。
①原厂专用型故障诊断仪。原厂专用型故障诊断仪一般是轿车制造厂为检测诊断本厂生产的轿车而专门设计制造的故障诊断仪。世界上一些大的轿车制造商,如通用公司、福特公司、克莱斯勒公司、奔驰公司、宝马公司、奥迪公司、日产公司、丰田公司等,都有原厂专用型故障诊断仪,如图1-28所示。原厂专用型故障诊断仪只适用检测诊断本厂生产的轿车,一般配备在轿车特约维修站,以提供良好的售后服务。

图1-28 原厂专用型故障诊断仪
②通用型故障诊断仪。通用型故障诊断仪一般是检测设备制造厂为适应检测诊断多车型而设计制造的。它往往存储有几十种甚至几百种不同厂牌、不同车型轿车电控系统的检测程序、标准数据和故障码等资料,并配备有各种车型的检测接头,可以检测诊断多种车型,因而适用综合性维修企业使用。目前国内维修企业使用最多的通用型故障诊断仪,有美国生产的MT2500红盒子故障诊断仪和OTC4000型故障诊断仪等,有国产的431ME电眼睛、金奔腾、仪表王、修车王、车博士等故障诊断仪。美国MT2500轿车故障诊断仪如图1-29所示。

图1-29 通用型故障诊断仪
不管是专用型还是通用型故障诊断仪,大多都能对全车各部电控系统进行检测诊断和数据流分析。故障诊断仪与ECU相互交流信息的速度,取决于ECU中内置电脑的性能,即取决于数据传输的波特率。波特率是每秒钟通过的数字式数据的字节或高、低电压信号的度量单位。波特率越高,则信息传输速度越快,它不仅表明了故障诊断仪与ECU相互交流信息的速度,而且决定了故障诊断仪对ECU反应的快慢和显示屏数据读数变化的速率。
(3)故障诊断仪基本结构 下面以国产431ME电眼睛为例介绍故障诊断仪的基本结构。431ME电眼睛是轿车电控系统检测仪,不仅具有故障诊断仪功能(即具有读码、解码和清码功能),而且还具有读取在线数据流功能、传感器的模拟和测试功能、OBD-Ⅱ接口功能、中文显示功能、提示维修方法功能和打印功能等,能对亚洲、欧洲和美洲2000余种车型的电控系统(包括发动机系统、自动变速器系统、防抱死制动系统、安全气囊系统和定速巡航系统)进行检测诊断,其功能已超出故障诊断仪功能。
431ME电眼睛由主机、测试卡、测试主线、测试辅线和测试插头组成,并附带一个传感器模拟/测试仪。431ME电眼睛主机如图1-30所示。

图1-30 431ME电眼睛主机
(4)故障诊断仪使用注意事项 故障诊断仪大都随机带有使用手册,按照说明极易操作。如上所述,一般来说,大体上有以下几步:在车上找到诊断座,选用相应的诊断接头,进入相应车型的诊断系统,进入要诊断的模块(ABS、ENG、A/T、C/C和SRS等),读码、诊断、清码。
故障诊断仪在使用过程中,还需注意以下内容。
①自诊断系统只能监视电控系统电路。这包含两点内容。第一,如果故障不在控制电路,则故障诊断仪不能检测。因此对发动机进行诊断,要分清是机械故障还是电路故障;而对于自动变速器,要分清是机械、油路还是电路的故障。第二,不属于电控系统的电路故障,故障诊断仪不能检测,比如启动系、充电系以及点火系的高压电路,一般不属于电控系统,因而一般情况下不能检测。
②自诊断系统一般只能监视信号的范围,不能监视传感器特性的变化。因而如果只是信号的特性发生了变化,并不一定能产生故障码。例如,发动机进气温度传感器的阻值有一个正常的工作范围,一旦阻值超出此范围,自诊断系统马上会产生故障码;假如该传感器的特性(指温度和阻值的对应关系)发生变化,但阻值依然在此范围内,发动机会工作不良,故障指示灯却并不会亮,故障诊断仪当然读不出故障。维修人员不应因为无故障码,就认为肯定无故障,以免走弯路。一般来说,自诊断系统所诊断的为电路短路、开路、接触不良和串线等故障。
③自诊断系统监视的往往是某一电路,而非某一元件,如某传感器相应线路故障、某电磁阀相应线路故障。如果检测仪显示的是“进气温度传感器故障”,实际上指该传感器相应电路故障,包括进气温度传感器、进气温度传感器与发动机控制单元ECU间的连线(含插头和插座)、进气温度传感器的搭铁以及ECU和其供电、搭铁情况。如果对故障码所提示的故障范围不甚清楚,以致只按所提示故障码的字面含义来检修,这样必然会走弯路。
④有故障码并不一定有相应电路故障。这里有下面几种情况。
a.历史性故障。历史性故障是指故障已经消失,但尚未清除掉故障码。例如,维修人员虽然排除了故障,但并未进行清码,这样故障码就依然在轿车ECU的随机存储器(RAM)中;或者,在发动机运行或点火开关打开的情况下,维修人员拔插相关电路的器件和插头,自诊断系统记下了这时的故障码。例如,有时碰到故障码显示几个缸的喷油器都有故障,可能就是这种情况。所以,一般不急于按故障码来检修,而是按照“读故障码→清除故障码→运转发动机→再读故障码”进行操作,第二次读出的故障码才真正说明有故障。当然,第一次清码前别忘了记下故障码,因为故障码所代表的故障难以再现,因此第二次读出的故障码或许会漏掉一些故障迹象。
b.故障码反映了系统存在故障,但实际上并非相应电路的故障。例如,故障码显示“氧传感器故障”,不一定是氧传感器的电路有故障,而有可能是油气供给系统有故障,使混合气太浓(稀),导致氧传感器信号超出了正常的电压范围,使自诊断系统记下了故障码。又如“进气压力传感器”可能反映的是进气系统的故障,而非其电路的故障。所以,从这点上看,根据故障码检查,也不可局限于电路,必要时还要考虑机械、气路等部分。
⑤要善于运用故障诊断仪的动态测试功能。对于有些故障,故障码不一定能反映出来,但可以通过动态数据流来发现。例如,动态测试中往往有点火提前角的显示,点火提前角应该随着节气门的开度或发动机转速的变化而增大或减小等。
⑥如果故障灯亮,却读不出故障码,则可检查故障灯电路有无搭铁。一般来说,自诊断系统发现故障时,通常是ECU内部搭铁有问题。当然,诊断接口与ECU之间的通信也可能有问题,同时,也不排除故障诊断仪存在问题。
(5)以国产431ME电眼睛为例介绍故障诊断仪的使用方法
①测试前应正确选择测试插头。这是因为各车型的诊断插座提供电源的形式不一,有的可能要接外接电源,有的可能不接外接电源。因此,要避免因选择插头不当而烧坏仪器。
②选择合适的测试卡和连接电缆插接器。测试前应先将合适的测试卡插入仪器主机的测试卡接口(专用故障诊断仪不需要此项),然后再接通电源。
③仪器的额定电压为12V,轿车蓄电池电压为11~14V。
④关闭轿车所有附属电气设备(如空调、前照灯、音响等)。
⑤发动机节气门应处于关闭状态,即怠速结合点闭合。
⑥点火正时和怠速应在规定范围内,发动机冷却液温度和变速器油温应达到正常工作温度(冷却液温度90~110℃,油温50~80℃)。
⑦连接故障诊断仪。电源电缆连接到车内点烟器或蓄电池上,测试插头与轿车的故障诊断插座相连。测试插头和诊断插座应良好接触,以保证信号传输不会中断。
⑧开机后,选择测试地址和功能。选择测试地址是指选择想要测试的电控系统,如发动机控制系统、自动变速器控制系统、ABS系统、安全气囊系统等;功能选择是指根据测试目的选择具体的测试项目,如读取系统数据流、调取系统数据流、调取故障码、清除故障码的项目。
⑨测试结束后,应先切断电源,再从主机上取出测试卡。
6.轿车专用示波器
轿车专用示波器主要用来显示轿车电气控制系统中输入、输出信号的电压波形,以供维修人员根据波形分析判断轿车电气的故障。示波器比一般电子设备的显示速度快,是唯一能显示瞬时波形的检测仪器,是轿车电气尤其是点火系统故障诊断中的重要设备。轿车专用示波器如图1-31所示。

图1-31 轿车专用示波器
(1)轿车专用示波器类型 轿车专用示波器可分为模拟式示波器和数字式示波器,模拟式示波器显示速度快,但显示波形不稳定(抖动),且没有记忆功能,给故障波形的分析判断带来困难;数字式示波器由微处理器控制,由于将模拟信号转换成数字信号需要一定的时间,所以显示速度较模拟式示波器慢,但数字式示波器显示波形稳定,且具有记忆功能,可在测试结束后使故障波形重现,便于对故障波形进行进一步的分析判断。
模拟式示波器一般采用开关、按键和旋钮等来实现对波形垂直幅度、水平幅度、垂直位置、水平位置和亮度等的调整。数字式示波器多采用菜单式操作,只需在各级菜单上选择测试项目,无需任何设定和调整,可以直接观测波形,使用起来非常方便。
①四通道示波器(模拟式示波器)。图1-32所示为OTC3850四通道示波器,四通道示波器可测试各种传感器、执行元件、电路和点火系统等电压波形。

图1-32 OTC3850四通道示波器
四通道示波器连接方法如图1-33所示。

图1-33 四通道示波器连接方法
1—主机;2—发动机分析测试卡;3—蓄电池;4—蓄电池电缆;5—搭铁电缆;6—示波器电缆;7—连接传感器;8—点烟器电缆
②数字式示波器。数字式示波器除可测试各种传感器、执行元件、电路和点火系统等电压波形外,还具有轿车万用表功能,可对测试内容进行记录、回放,能提供在线帮助,包括提供系统工作原理、测试连接方法、接线颜色等。其连接方法如图1-34所示,可测试电压、电阻、闭合角、喷油脉冲、喷油时间、点火电压等。有的示波器内部还存有轿车数据库和标准波形,使判断故障更为方便。

图1-34 数字式示波器的连接方法
1—主机;2—发动机分析测试卡;3—蓄电池;4—蓄电池电缆;5—搭铁电缆;6—示波器电缆;7—连接被测对象;8—点烟器电缆
(2)轿车示波器使用注意事项
①测试点火高压线时,必须使用专用的电容探头,不能将示波器探头直接接入点火次级电路。
②使用轿车示波器时,注意远离热源,如排气歧管、催化器等,温度过高会损坏仪器。
③轿车示波器在测试时要注意测试线尽量离开风扇叶片、传动带等转动部件。
④路试中,不要将轿车示波器放在仪表台上方,最好是拿在手中测试。
7.发动机综合检测仪
发动机综合检测仪是发动机综合性能检验仪的简称,它能对发动机进行不解体综合测试,并配备有标准的数据及专家分析系统,可通过对测试结果与标准数据比较,判断发动机整机或部分系统工作好坏。常见的发动机综合检测仪有深圳元征EA-1000型、西安凌翔F22000型、石家庄华燕轿车检测设备厂HFZF2000型、济南无线电六厂QFC-SX型等国产品牌和HU-MAN(凯文)、BOSCH(博世)、BEAR(大熊)等进口品牌。不同型号的发动机分析仪在结构、使用方法等方面都存在一定的差异,使用时应注意认真阅读使用说明书。图1-35所示为元征EA-1000型发动机综合检测仪实物。

图1-35 元征EA-1000型发动机综合检测仪
发动机综合检测仪一般都具有以下功能。
(1)汽油机检测功能 包括点火系统参数(如点火提前角、点火波形等)检测、无负荷测功、单缸动力性检测、转速稳定性分析、温度检测、进气歧管真空度检测、启动系统检测、充电系统检测、数字式万用表功能和废气分析(需配备废气分析仪)等功能。
(2)柴油机检测功能 包括喷油压力及压力波形检测、喷油提前角检测、无负荷测功、转速稳定性分析、启动系统检测、充电系统检测、数字式万用表功能和排气烟度检测(需配备烟度计)等功能。
(3)电控燃油喷射发动机检测功能 包括进气量检测、转速检测、温度检测、进气歧管真空度检测、节气门位置检测、爆震信号检测、氧传感器信号检测、喷油信号检测、点火系统检测等。
(4)故障诊断分析功能 包括故障查询、检测信号再现与分析、参数设定和显示数据或波形等。
8.手动真空泵
手动真空泵又称手持式真空测量仪。发动机电控系统中的很多元件都采用真空驱动,如EGR阀、进气控制阀、燃油压力调节器等,检查这些真空驱动元件的好坏一般都需要对其施加一定的真空度,手动真空泵是一种常用的抽真空工具。如图1-36所示,手动真空泵上带有显示真空度的真空表,一般还带有各种连接软管和插头等附件,以适应对不同车型和不同真空驱动元件的检测。

图1-36 手动真空泵
维修提示
使用手动真空泵对真空驱动元件进行检查时应注意以下几点。
①检查前将各真空软管连接好,防止因真空泄漏而导致测量结果失准。
②检查时必须按规定对被检元件施加真空度,施加真空度过大会损坏被检元件。
③检查完毕后,在拆开连接的真空软管前,应先释放真空度,否则将灰尘、湿气等吸入被检元件内,会造成不良后果。
9.燃油压力表
燃油压力表是用来测量燃油供给系统燃油压力的专用工具,是对燃油系统进行检查和故障诊断的常用工具,如图1-37所示。

图1-37 燃油压力表
维修提示
使用燃油压力表测量燃油供给系统燃油压力时应注意选择量程与被测系统压力范围相适应的燃油压力表。
普通式的燃油压力表量程一般为7~103kPa,专用的高压式燃油压力表量程一般为7~690kPa。电控燃油喷射发动机燃油系统压力:单点喷射系统一般为62~69kPa,多点喷射系统一般为207~275kPa。
10.喷油器清洗检测仪
轿车发动机燃油系统工作时,会在喷油器、气门等处产生积炭,积炭会造成燃烧室容积减少、喷油器雾化不良、工作效率下降、燃烧不完全、点火不良问题,导致发动机启动困难、怠速不稳、车辆喘抖、爆震、动力下降等问题。因此为了及时清除积炭,恢复发动机的功能,针对现在国内的燃油质量,在车辆每行驶1.5万~2万千米,用喷油器清洗检测仪等专业设备对发动机燃油系统进行一次免拆清洗养护(这是目前最正确、专业的清洗方式),使发动机燃油系统保持最佳状态,并节省燃油、延长发动机的使用寿命。
喷油器清洗检测仪可分便携式、吊瓶式燃油免拆清洗机和固定式三种类型。
(1)便携式喷油器清洗检测仪 便携式喷油器清洗检测仪无需拆卸喷油器,即可就车进行清洗,使用非常方便。如图1-38所示,便携式喷油器清洗检测仪主要由储液器、电动泵等组成,电动泵使用220V交流电源。便携式喷油器清洗检测仪使用方法如下。

图1-38 便携式喷油器清洗检测仪
1—储液器;2—清洗仪电动泵;3—压力表;4—检测阀;5—滤清器;6—开关阀;7—油压检查口;8—喷油器;9—电动燃油泵;10—油箱;11—回油管;12—燃油压力调节器
①将储液器加满喷油器清洗检测液。
②安装喷油器清洗检测仪。首先释放燃油供给系统燃油压力,将开关阀一侧的管路连接到燃油供给系统中的油压检测口处;从燃油压力调节器上拆开回油管,将清洗检测仪另一端的管路连接到压力调节器的回油管接头上。
③拆开电动燃油泵线束插接器,接通清洗检测仪电动泵电源,启动发动机。
④使发动机以2000r/min的转速运转约10min后,将发动机熄火,即完成喷油器清洗。
⑤最后拆下喷油器清洗检测仪,恢复燃油供给系统压力。
(2)吊瓶式燃油免拆清洗机 吊瓶式燃油免拆清洗机如图1-39所示。

图1-39 吊瓶式燃油免拆清洗机
吊瓶式燃油免拆清洗机具备高低压清洗功能,可以同时免拆清洗节气门体、喷油器、燃烧室、进气系统、三元催化器等零部件。
吊瓶式燃油免拆清洗机清洗的原理就是利用发动机怠速运转和空气压缩机设备加压循环,用清洗剂替代燃油燃烧,对喷油器及其部件的积炭进行清洗,然后通过排放系统排出。吊瓶式燃油免拆清洗机的优点在于方便快捷,而且对于喷油器的清洗效果明显。
吊瓶式燃油免拆清洗机的操作方法如下。
①查找发动机的进、回油管。对于有回油管的燃油系统,在发动机回油管连接点处将回油管拆开,使用合适的专用接头将回油管堵住。
②在发动机进油管连接点处将进油管拆开,选择合适接头和接管将进油管与吊瓶式燃油免拆清洗机的出油管连接好。
③在熔丝盒上拔下燃油泵熔丝,使燃油泵不工作。对于有回油管的燃油系统,也可将从燃油泵来的进油管与回油箱的回油管连接起来,使进油管来的油经回油管直接流回燃油箱。将油箱盖打开,让空气畅通,减小油路压力。
④将清洗剂加入不锈钢瓶内,将吊瓶式燃油免拆清洗机挂在发动机盖上,如图1-40所示。

图1-40 吊瓶式燃油免拆清洗机的使用
⑤将空气压缩机的气源接头连接到清洗机上的进气接头上,调整压力旋钮至工作压力后。
⑥检查各连接点有无漏油。
⑦启动发动机并怠速运转,开始清洗工作。
维修提示
使用吊瓶式燃油免拆清洗机的注意事项。
①在调整压缩空气的压力时,不能超过规定值,否则,压力太高会损害喷油器的针阀并造成燃烧室进油过多。
②操作前请配戴防护镜,注意观察接头有无漏油现象,若有,应及时排除故障后才可进行工作。
(3)固定式喷油器清洗检测仪 固定式喷油器清洗检测仪如图1-41所示,此种清洗检测仪一般除用来清洗喷油器外,还具有喷油器滴漏检查和喷油量检查的功能。不同厂家生产的固定式喷油器清洗检测仪,其使用方法也不完全相同,使用时应按使用说明书进行操作。

图1-41 固定式喷油器清洗检测仪