汽车电器常见故障分析

XX交通学院
届毕业生毕业论文（设计）题目：汽车电器常见故障分析
院(系)别汽车工程系
专业汽车运用技术
班级
学号
姓名
指导教师
二○一○年六月
XXX：汽车电器常见事故分析
原创声明
本人公丕亮郑重声明：所呈交的论文“汽车电器常见故障分析”，是本人在导师王新生的指导下开展研究工作所取得的成果。

除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果，尊重知识产权，并愿为此承担一切法律责任。

论文作者(签字)：
日期：年月日
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摘要
关键词：汽车电器，故障分析
汽车电子技术的发展，汽车电器系统已成为汽车的重要组成部分，其性能的优劣对汽车的使用影响很大。

汽车新的结构和电子器的相继涌现，再大幅提高汽车综合性能的同时，使也发生了根本性变化，从而使汽车故障向日益多样化，复杂化方向发展，同时电子电器的故障诊断与维修问题日益突出。

这对汽车驾驶、维修人员提出了新的要求，掌握一定的使用、维修技术，显得越来越为重要。

汽车电器系统的故障分析帮助汽车使用与维修人员能够系统的掌握现代汽车电器的有关故障的原理，
本文通过对汽车发电机与调节器、汽车蓄电池与起动机、汽车发动机点火系统与电控燃油喷射系统、汽车电子电路与仪表等对现代汽车常见的故障进行分析，使我们能够更好的掌握现代汽车电器故障
XXX：汽车电器常见事故分析
Abstract
K e y w o r d s：Auto Electric, Failure Analysis
The development of automotive electronics, automotive electrical systems has become an important part of the car, the performance of the merits of a great impact on car use. The new structure and electronic automotive devices have emerged, and then substantially increase the overall performance of the same car, so that fundamental changes have taken place, so that failure to the increasingly diverse vehicle, direction complicated, while electrical and electronic fault diagnosis and maintenance increasingly prominent. This car drivers, maintenance staff, put forward new requirements, to grasp some of the use, maintenance technology, has become increasingly important. Failure analysis of automotive electrical systems to help vehicle use and maintenance personnel to master the modern automotive electrical systems of the failure of the principle of
Based on the alternator and regulator, car battery and starter, ignition system and electronic fuel injection systems, automotive electronic circuits and instrumentation of the common faults of modern cars to analyze, so we can better grasp of modern Auto electrical fault
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目录
前言 (5)
1汽车电器的主要组成及特点 (6)
1.1 汽车电器主要组成部分 (6)
1.2 汽车电器系统的特点 (8)
2发电机故障 (10)
2.2电流表或电压表显示发电机充电电流过小或电压过低 (10)
2.3电流表或电压表显示电流过大或电压过高 (10)
3调节器故障 (12)
3.1无充电电流 (12)
3.2充不进电 (12)
3.3充电电流过大 (13)
4蓄电池故障 (14)
4.1极板硫化 (14)
4.2活性物质脱落 (14)
4.3 自行放电 (14)
4.4对蓄电池常见故障判断方法 (15)
5起动机故障 (17)
5.1起动机不运转 (17)
5.2起动机运转无力 (18)
5.3起动机空转 (19)
5.4起动机运转不停 (19)
5.5起动机异响 (20)
6发动机点火系统故障 (21)
6.1发动机点火系统故障分类 (21)
6.2发动机点火时间过早 (21)
6.3发动机点火过迟 (21)
6.4发动机火花塞故障 (21)
6.5发动机回火和放炮 (22)
6.6发动机爆震和过热 (22)
7照明及信号系统故障 (23)
7.1汽车灯的常见故障 (23)
7.2转向信号灯电路的常见故障 (24)
XXX：汽车电器常见事故分析
8喇叭常见的故障 (25)
9汽车电子电路与仪表 (26)
结论 (27)
致谢 (28)
参考资料 (29)
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前言
随着汽车科技的不断发展。

特别是电子技术（如计算机、电控燃油喷射、防抱死制动等）得到了广泛的应用，汽车电器系统已成为汽车的重要组成部分，其性能的优劣对汽车的使用影响很大。

汽车新的结构和电子器的相继涌现，再大幅提高汽车综合性能的同时，使也发生了根本性变化，从而使汽车故障向日益多样化，复杂化方向发展，同时电子电器的故障诊断与维修问题日益突出。

这对汽车驾驶、维修人员提出了新的要求，掌握一定的使用、维修技术，显得越来越为重要。

在轿车逐步进入家庭的今天，因而了解和掌握现代汽车电器设备的结构、原理及有关故障的诊断维修技术越来越重要。

本文针对汽车电器设备中常见的故障进行分析与研究。

希望人们能正确使用车辆，即使排除电气设备故障，充分发挥车辆使用性能。

XXX：汽车电器常见事故分析
1汽车电器的主要组成及特点
1.1汽车电器主要组成部分
（1）电源系统
包括蓄电池、发电机、调节器。

其中发电机为主电源，发电机正常工作时，由发电机向全车用电设备供电，同时给蓄电池充电。

调节器的作用是使发电机的输出电压保持恒定。

蓄电池，蓄电池为可逆的直流电源。

在汽车上使用最广泛的是起动用铅蓄电池，它与发动机并联，向用电设备供电。

蓄电池的作用是：当发动机启动时，向启动机和点火系供电；在启动机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电；当用电设备同时接入较多，发电机超载时，协助发电机供电；当蓄电池存电不足，而发电机负载又较少时，它可将发电机的电能转变为化学能储存起来。

因此它在汽车上占有重要位置。

如何正确使用和维护保养蓄电池，对延长蓄电池的使用寿命极为重要。

所以，汽车修理厂要担负维护、修理及启用新蓄电池等作业项目。

发电机是汽车电系的主要电源，它在正常工作时，对除起动机以外的所有的用电设备供电，并向蓄电池充电，以补充蓄电池在使用中所消耗的电能。

汽车所用的发电机有直流发电机、交流发电机。

直流发电机是利用机械换向器整流，交流发电机是利用硅二极管整流，故又称硅整流发电机。

汽车用电器都是按照一定的直流电压设计的，汽油机常用12V，柴油机常用24V 。

在汽车上，发电机既是用电器的电源，又是蓄电池的充电装置。

为了满足用电器和蓄电池的要求对发电机的供电电压和电流变化范围也有一定的限制。

直流发电机所匹配的调节器一般都是由电压调节器，电流限制器，截断继电器三部分组成。

而交流发电机调节器都可大大简化。

由于硅二极管具有单向导电的特性，当发电机电压高于蓄电池动势时，二极管有阻止反向电流的作用，所以交流发电机不再需要截流继电器。

由于交流发电机具有限制输出电流的能力因此也不再需要限流器。

但它的电压仍是随转速变化而变化的，所以为了得到恒定的直流电压，还必需装有电压解调器。

（2）启动系统
包括串励式直流电动机、传动机构、控制装置。

其作用是用于启动发动机。

起动机是用来起动发动机的，它主要由电机部分、传动机构（或称啮合机构）和起动开关三部分组成。

（3）点火系统
包括点火开关、点火线圈、分电器总成、火花塞等，其作用是产生高压电火花，点燃汽油机发动机汽缸内的混合气。

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在现代汽油发动机中，气缸内燃料和空气的混合气大多采用高压电火花点火。

电火花点火具有火花形成迅速，点火时间准确，调节容易以及混合气点燃可靠等优点。

为了在气缸中产生高压电火花，必须采用专门的点火装置。

点火装置按电能的来源不同，可分为蓄电池点火和磁电机点火两大类。

（4）照明系统
包括汽车内、外各种照明灯及其控制装置。

用来保证夜间行车安全。

主要有前照灯、雾灯、尾灯、制动灯、棚灯、电喇叭、转向灯闪光器等。

（5）信号系统
包括喇叭、蜂鸣器、闪光器及各种行车信号标识灯。

用来保证车辆运行时的人车安全。

（6）仪表系统
包括各种电器仪表（电流表、充电指示灯或电压表、机油压力表、温度表、燃油表、车速及里程表、发动机转速表等）。

用来显示发动机和汽车行驶中有关装置的工作状况。

汽车仪表的作用是帮助驾驶员随时掌握汽车主要部分的工作情况，及时发现和排除可能出现的故障和不安全因素，以保证良好的行使状态。

汽车常用仪表有电流表、水温表、发动机机油压力表、燃油油量表及车速里程表，有的汽车还有发动机转速表和制动系贮气筒气压表等。

①电流表
电流表串联在充电电路中，是用来指示蓄电池充、发电状态的仪表，按结构形式可分为电磁式、动磁式和光电指示灯式。

最常用的是电磁式电流表，它具有结构简单耐振等特点。

②机油压力表
机油压力表（油压表）可用来指示，发动机机油压力的大小和发动机润滑系工作是否正常。

它由装在仪表板上的油压指示表和装在发动机主油道中或粗滤器上的传感器两部分组成。

③水温表
水温表可用来指示发动机水泵中冷却水的工作温度是否正常。

它由装在仪表板上的水温指示表和装在发动机汽缸盖水泵上的水温传感器（俗称感温室）两部分组成，两者用导线相通。

常用水温指示表为双金属式电磁式，传感器有双金属式和热敏电阻式两种。

④燃油表
燃油表可用来指示燃油箱内储存燃油量的多少。

它由装在仪表板上的燃油指示表和装在燃料箱内的传感器两部分组成。

燃油指示表有电磁式和双金属式两种，传感器均为可变电阻式。

⑤车速里程表
车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计汽车行驶里程数的仪表。

它由车速表和
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里程表两部分组成。

（7）辅助电器系统
包括电动刮水器、空调器、低温启动预热装置、收录机、点烟器、玻璃升降器等。

随着汽车辅助工业的发展和现代化技术在汽车方面的应用，现代汽车装用的辅助电气设备很多，除了汽车用音响设备，通讯器材和汽车电视等服务性装置外，都是一些与汽车本身使用性能有关的电气设备。

如电动刮水器，电动洗窗器，电动玻璃升降器，暖风通风装置、电动座位移动机构，发动机冷却系电动风扇、电动燃料泵，冷气压缩机用电磁离合等等。

这些辅助电气设备大体可分三类：电机类、电磁离和器类和电动泵类。

①双速电动式刮水器
双速电动式刮水器一般是由一个直流并激（或复激）电动机和一套减速传动机构组成。

②风窗玻璃防冰霜设备
冬季风窗玻璃上易结冰霜，用刮水器是无法清除的,有效的办法是将玻璃加热。

在空调设备的汽车上，将热风吹向风窗玻璃，就可以避免结冰。

在无空调设备的汽车上，风窗玻璃可利用电阻丝来加热，在风窗玻璃的内面贴有三根镍铬丝，通过加热，就可防止冰霜，这种装置耗电量为30-50W,效果很好。

国外有些高级轿车上采用电子加热器,通过三级管的控制,使电阻丝通电加热。

③电热塞
冬季由于进入柴油机内的空气温度较低，压缩混合空气达不到着火的温度，因此，起动比较困难。

为了使柴油机冬季易起动，在柴油机燃烧室内装用了电热塞，用来提高汽缸内的空气温度。

④晶体管电动汽油泵
汽车上一般装用的膜片式汽油泵，虽然结构简单、效能可靠，但由于它安装在发动机的机体上，夏季常因为发动机温度高使供油系产生"气阻"现象，使汽油流通不畅，近年来由于半导体的发展和应用，汽车上已装用电动汽油泵，以代替膜片式汽油泵。

⑤电磁离合器
电磁离合器是一种常见的自动控制元件，它具有工作容易实现远距离控制等特点。

在汽车上，它常被用做冷气压缩机驱动离合器和发动机冷却系风扇离合器。

当汽车空调系统中制冷量过剩时，通过它将传动皮带轮与压缩机主轴脱开；当汽车发动机散热器冷却能力过剩时，可通过它使风扇滑转以减少发动机的动力消耗，在气温较低的季节里，仅风扇离合器一项就可降低汽车的油耗率2%左右。

（8）电子控制系统
包括电控燃油喷射装置、电子点火装置、制动防抱死装置、自动变速器等。

1.2 汽车电器系统的特点
（1）低压——汽油车多采用12V，柴油车多采用24V。

（2）直流——主要从蓄电池的充电来考虑。

（3）单线制——单线制即从电源到用电设备使用一根导线连接，而另一根导线则用汽车车体或发动机机体的金属部分代替。

单线制可节省导线，使线路简化、清晰，便于安装与检修。

（4）负极搭铁——将蓄电池的负极与车体相连接，称为负极搭铁。

2发电机故障
汽车发电机是汽车电器中的重要部件，它有两大功用:向各用电设备供电，给蓄电池充电。

要想在汽车行驶中保持发电机恒稳发电状态，应经常性地做好养护工作。

我们日常要做的是：保持发电机皮带的紧度适当，要经常清洁发电机和各导线，保持其表面干燥，可防漏电，防止尘埃进入内部造成机件故障。

2.1发电机电流表无充电指示或充电指示灯不灭
因充电电路的不同，故有两种情况。

一种是在串联电流表的充电电路中，当启动柴油机后，电流表无充电指示，而当打开前大灯，电流表指针立即指向负极。

另一种情况是：在并联电压表的充电电路中，柴油机启动后，充电电压表指针无充电显示，充电指示灯不灭。

当提高柴油机转速时，电压表指针仍无升高电压的指示。

打开前大灯，电压表指示电压值明显地低于24V(24V用电车型)。

上述两种故障的检查方法亦有所不同。

在串联电流表的充电电路中，应检查电压调节器电源侧与负载侧有无发电机励磁电压，还应检查发电机的电枢电压及发电机传动皮带的松紧度。

传动皮带过松，会因皮带滑转而影响发电机发电。

在并联电压表的充电电路中，发电机不发电，应检查指示灯线路。

拔下发电机指示灯与发电机线路插头，若灯灭了说明线路无故障。

然后检测发电机定子绕组三相之间与壳体是否短路；检查二极管(包括励磁二极管)和调节器是否损坏。

2.2电流表或电压表显示发电机充电电流过小或电压过低
该故障表现为发电机充电电流很少，致使充电指示灯不能完全熄灭，蓄电池严重亏电，若夜间打开大灯，大灯灯光极为暗淡。

对此，应检查发电机，检查整流管有无损坏，三相绕组中有无烧损的单相绕组，传动皮带有无打滑现象等。

值得一提的是，由于一些驾修人员不能定期对无电刷发电机正确地进行维护，致使发电机轴承严重磨损或过早损坏，造成转子扫膛，内部短路，发电机温度急剧升高，因而俺单个整流管烧坏，某一单相绕组烧损，这将直接影响发电机的茂冉功率。

一般地说，自激励磁的无电刷发电机如以1000r／min运转时，发电指示灯应自动熄灭。

2.3电流表或电压表显示电流过大或电压过高
因发电机发电量过大，电流表指示充电电流偏大，电压表指示电压偏高。

在夜间行车时，由于大电流和高电压的缘故，照明灯泡经常被烧坏。

若蓄电池内部出现故障或严重亏电，导致发电机长期满负荷或超负荷工作，由此使发电机整流管温度过高而最后被烧坏，则发电机无法继续工作。

此故障应拆检发电机，检查三相绕组及整流管是否烧坏；检查调节器是否失调，蓄电池的电解液密度和液面高度是否符合技术要求。

工作中，如果发现发电机长期给蓄电池充电，而蓄电池却始终不能充足，这时则应检查蓄电池的电解液浓度。

若密度不适合可进行电解液密度调整，然后进行6h的补充充电。

装车后若发电机仍不断地向蓄电池充电，则应检查电压调整器并进行调整，必要时更换新件。

对于以上诸故障，有的须更换烧坏的电子元件，有的须修复或重新绕制绕组，有的则须更换发电机总成。

对于24V用电车型来说，其充电电压一般控制在28V较为适当。

发电机是汽车最常用的零部件，良好的使用习惯将大大延长其寿命。

(l)为了保证交流发电机良好的电连接,在发动机和底盘大梁之间必须装用断面积足够大的连接线。

(2)交流发电机应与相应的内装调节器配合使用,否则不能保证其使用性能。

(3)蓄电池的极性不可与交流发电机极性反接。

否则,会导致二极管的损坏。

(4)发电机工作时,不允许用发电机的电枢极搭铁试火的方法来检查发电机是否发电,以免烧坏电机与线束。

(5)发动机熄火后,应及时关闭点火开关,以防止蓄电池对发电机的磁场线圈长时间的放电,造成磁场线圈的烧坏或调节器的损坏。

(6)交流发电机的接线必须正确。

在发电机的接线柱旁均有标记,“B+”为电枢极,应与交流发电机或蓄电池的正极相接;“Fl”为磁场,应与调节器“F”接线柱相接;“F2”与接线柱点火开关
相接;“N”为中性点,应与组合继电器“N”接线柱相接;“E”为搭铁,应与调节器搭铁接线柱“E”相接。

安装交流发电机接线柱引线必须牢固可靠,以防止产生瞬间过电压,烧坏发电机的二极管、调节器及其他用电设备。

(7)发电机传动带的张力应调整合适。

过松容易使传动带打滑,造成发电不足；过紧容易损坏传动带和发电轴承。

调整时可用手在胶带正中按下,如能下降l0～20MM,则松紧适度。

3调节器故障
3.1无充电电流
（1）调压器调压值过低
只有在哄油门时电流表才指示充电，表针摆动缓慢而连续重调调压器，拉紧振动臂弹簧。

（2）调压器平衡电阻断路
直流发电机"刮火"时火花弱，即使哄油也无充电电流，电流表指向放电，检查调压器平衡电阻，换用新电阻。

（3）调压器触点严重烧蚀氧化，断电器触点闭合电压调的太高
哄大油门时才有充电电流，表针突然跳到充电方向，指针摆动不连续，降低发动机转速时，充电电流过早地突减至零，调低断电器的闭合电压，打磨调压器触点。

（4）断电器触点过脏或氧化不导电
哄大油门时不充或微充电，短接"电池"和"电枢"接线柱则能正常充电打磨断电器触点。

（5）接线错误
内搭铁发电机应接"搭铁螺钉"的接地线被错接于的接地线被错接于"电枢"接线柱上，则发电机不能工作改0正接线。

（6）晶体管调节器元件损坏
大功率三极管断路，稳压管短路，小功率三极管短路更换元件
3.2充不进电
（1）调压器附加电阻断路
开小灯哄油门，小灯光有快速闪烁现象，调压器触点常被烧蚀更换调压器附加电阻
（2）调压器触点轻度烧蚀
充电电流忽大忽小，打开调节器罩看到调压器触点，振动忽快忽慢，触点间火花大打磨触点。

（3）断电器触点闭合电压调得太高接近调压值
低速时不充电，电流表指向放电方向，中速时充电电流在零左右大幅度摆动重调断电器触点闭合电压至规定值
（4）限流器限流值调得太低限流器工作电压接近蓄电池电压
使用起动机或按喇叭后充电电流也未见增大表针在0~5A之间摆动，正常行使中充电电流从未到过2A 调高限流器流值至规定值
（5）断电器逆电流值调得太小
低速时电流表指针在零位两旁闪动，到高速时逐渐变稳将逆电流值调至0.5~0.6A （6）限流器附加电阻断路
低速时电流表指针尚稳，高速时大幅度摆动；断电器触点常被烧蚀更换限流器附加电阻
（7）交流发电机调节器气隙过小
低速行使时触点振动频率低，夜间低速行使时灯光有闪烁感，调大气隙至1.4mm 左右
（8）交流发电机调节器弹簧弹力过低，且蓄电池亏电
汽车高速行使时灯光变暗或在中速行使中突然加速时灯光突然变暗一下重新调整调节器弹簧力和气隙，并做补充充电
3.3充电电流过大
（1）直流调压器触点烧结或卡住
开小灯慢哄油，灯亮度随转速上升明显变亮，灯丝常被烧断，试调压器触点臂是否灵活并打磨触点
（2）调节器"电枢"与"磁场"接线柱被短接
发电机"刮火"时火花过大，蓄电池充电现象过明显，常烧坏灯炮丝，发电机温度升高清理接线柱重新接线
（3）调压器调压值过高
断电器触点常被烧蚀，蓄电池电解液损失过快重调调压值规定值
（4）限流器限流值调得过大
蓄电池过热，发电机过热，白天行车电流表示数经常超过+20A 重调限流值至规定值接线错误内搭铁发电机"电枢"与"磁场"接线接反，充电电流值虽不大，但调节器及励磁线圈易烧毁，外搭铁发电机"接地螺钉"与"磁场"接线接反，充电电流过大，烧毁灯炮改正接线
（5）交流调节器低速点卡死在闭合位置
开小灯试哄油，小灯亮度随转速变化，打开调节器罩，触点臂按不动消除障碍，使触点臂动作灵活
（6）晶体管调节器元件损坏
大功率三极管短路，稳压管断路，小功率三极管断路更换元件
4蓄电池故障
4.1极板硫化
极板硫化是在极板上生成白色粗晶粒的现象，这种白色的粗晶粒就是所谓的硫酸铅，这是在蓄电池上最常见的现象，极板硫化产生的粗晶粒硫酸铅导电性能很差，晶粒粗，体积大，正常充电很难还原成活性物质，阻碍了电解液的渗透和扩散，使蓄电池的内阻显著增大。

发动机启动放电时因内阻大而电压急剧下降，不能持续供给启动电流。

那么，造成极板硫化的原因是什么呢?蓄电池长期充电不足或放电后不及时充电是PbSo4发生再结晶的根本原因。

正常放电时极板上生成的硫酸铅晶粒较小，导电性能相对较好，充电时能够还原成二氧化铅和铅；但蓄电池长期充电不足或放电后不及时充电就会使硫酸铅从电解液中析出并再次结晶成更大晶粒的硫酸铅附在极板表面;蓄电池液面过低，机械行驶过程中由于电解液上下波动，极板露出液面部分与空气接触而被强烈氧化，从而使极板上部产生硫化;电解液密度过高，电解液不纯和气温变化剧烈等是促使硫化形成的外部原因。

预防对策:避免硫化的主要措施是保持蓄电池经常处于充足电状态，蓄电池在机械上虽能充电，但只能保证基本充足，因此应该每1-2个月送充电间彻底充足电。

对于放完电的蓄电池，应在24小时内送充电间充电。

对于已经硫化的蓄电池，如不严重，可采用去硫充电法进行充电予以排除（去硫充电可查阅有关手册，这里故不赘述）。

4.2活性物质脱落
活性物质脱落主要是正极板上的活性物质脱落，它是蓄电池过早损坏的主要原因。

导致活性物质脱落的原因有：充电电流过大，过充电时间过长，低温大电流放电等。

过充电会电解水，并产生大量氢气和氧气，当氢氧从负正极板孔隙向外冲出时，就会导致活性物质二氧化铅脱落。

预防对策:在实际充电过程中，当蓄电池基本充足电时，应将充电电流减少一半。

4.3 自行放电
蓄电池在无负载状态下，电量自行消失的现象称为自行放电，简称自放电。

蓄电池自放电是不可避免的，对于充足电的蓄电池，在30天内若每昼夜容量降低不超过2%，则为正常放电。

导致蓄电池自行放电的主要原因是使用因素，如电解液含杂质过多，电解液密度偏高，电池表面不清洁等。

预防对策:避免产生自放电措施:1)配制电。