汽车电脑板故障浅析

汽车电脑板故障浅析
修理高档汽车最让人头痛的，就是汽车的电脑了。

修理人员碰到电脑故障时，一是不敢断定就是电脑的问题，且因电脑的价格较高而不敢轻易决定购买更换；二是不容易找到同类的电脑产品来进行代换试验；三是即使找到了同类的电脑产品（比如对一辆同类型的车），也不敢贸昌然将好的电脑板插上去进行试验，因为电脑的损坏往往都是因外部电路有故障而造成的。

让人疑惑的是：当你向某个汽车电工询问某一电路部件的状况时，有相当数量的电工都会以“有电到”或“没电到”来作答，如果修理电工的水平只是停留在“有电到”'或“没电到”的状态上，对于修理汽车的电脑及其控制系统是远远不够的。

因为要判断一个部件及其相关线路的故障，你至少必须弄清楚哪儿条线是接长期电源（+BATT）；哪儿条线是接通过点火开关控制的电源（+B）；哪些是接自电脑提供的电源（+5V）；哪条是接地线；哪些是属于信号线，对于信号线还需用数字式万用表的“逻辑”档进行高低电平的测试，或用“频率”档测量运转状态下的信号频率（Hz），当然最好是使用示波器察看信号的波形。

下面结合汽车电脑板修复的经验教训，就汽车电脑的原理与维修方法做一简单总结与介绍，希望能对广大修理技术人员有所裨益。

首先，我们要对汽车电脑的内部结构有一个大致的了解，汽车电脑由如下几部分构成：
1.汽车电脑构成
1.1 电源部分
用来对汽车所提供的电源进行滤波和稳压，以供给电脑内部稳定的直流电源。

1.2 中央处理器（CPU）
汽车上使用的一般都是8位或16位的处理器，也就是说一次可控制、计算和传输8位或16位的二进制数，这是电脑的中央指挥机构。

1.3 存储器部分
用来存储程序和各种数据，又可分为：
1.3.l 只读存储器（ROM）
用来存放电脑的监控程序，即电脑本身运行所必须的一些程序。

1.3.2 可编程只读存储器（EPROM或EEPROM）
用来存储让执行装置或其它控制装置动作的控制程序。

如：燃油喷射的控制，点火提前角的控制。

怠速控制和自我诊断的程序。

1.3.3 随机存储器（RAM）
用于暂存来自各种传感器的数据，供中央处理器使用；也可存储系统的故障码。

随机存储器内的内容在断电后就会消失。

1.3.4 自适应存储器（属于随机存储器的一种）用于电脑的“自我学习”和根据车况变化自动调整相关参数。

如“怠速学习”等。

1.4输入/输出部分
1.4.1 输入部分
将传感器传来的模拟信号进行转换，变成数字信号（即ND转换）供中央处理器进行处理，也有部分传感器直接传来数字信号，则无须进行转换，但需要进行整形，例如：曲轴位置传感器传来的信号。

1.4.2 输出部分
中央处理器在接收到各传感器传来的各种信号后，经过处理，再发出相应的控制信号；由于控制信号是数字信号，要先经过转换变成模拟信号（即D/A转换）然后再经放大电路进行功率放大后才可驱动执行装置动作。

也有部分输出信号无需进行转换，直接经放大后输出给执行元件，比如：喷油嘴的控制就是直接用数字信号放大后加到喷油嘴的线圈上。

在动手检修电脑之前，要先对电脑的控制电路（即外电路）进行检查，排除电路中的故障。

因为如果在外电路中存在故障的情况下，易对电脑进行误修，即使修好了或是买回了一块新电脑板，装上去一用便又因外电路的故障而再次损坏电脑。

例如：某修理厂将一辆皇冠28轿车由右方向改为左方向后，发动想不能启动，经过几名电工多次检查均未查出问题，便怀疑是电脑损坏，但不敢断定。

后经检查外电路（因为改方向的车需改动线路，极可能会接错线），发现发动机电
脑线束中有两根颜色和线径均相同的线，一条通至节气门位宣传感器，另一条通至点火放大器，因此怀疑这两条线有可能因颜色和粗细的相同而接错。

打开电脑盒，查看与该两条线相连的电脑接脚在电路板上的缩写符号，发现一个是“IDL”，另一个是“IGL”，且“IDL”通向点火放大器，而“IGT”通向了节气门位置传感器。

至此，可以判定这两条线接反了，应相互交换。

因为“IGT”是英文“IGNIROT”（即点火器）的缩写，而“IDL”是英文"IDLE"（即怠速，在此指节气门位置传感器的怠速触点）的缩写。

将这两条线交换接通后试车，发动机运转正常。

这一事例说明：检修或更换电脑前一定要对外电路进行检查，否则容易出现好电脑被修坏或新电脑装上去故障还不能消除，甚至将新电脑又烧坏等情况。

2.电脑故障
外电路故障排除后，如果确定是电脑损坏，可对电脑扳进行检修，经笔者粗略统计，有90%的被损坏的电脑都是可以修复的，下面就实际工作中常见故障及其修理进行分类讲述：
2.l 电脑电源部分故障
一般是因为就车充电时，因充电机电压调整过高，或极性接反，或充电的同时开钥匙，甚至启动电机，或发动机在运转过程中，电池接头松脱造成发电机直接给电脑板供电等原因造成的。

这种情况一般会烧坏大功率稳压二极管等元件，更换即可，比较容易修复。

2.2 输入/输出部分故障
一般是放大电路元件烧坏，有时伴随着电路板上覆钢线条烧断。

例如：某修理厂在对一台美国雪佛兰轿车翻新烤漆后，发现发动机不能启动，且如果打开钥匙时间一长，汽油会从排气管、油底壳等处溢出来。

打开钥匙后，发现6只喷油嘴全部处于全开状态，汽油直接从喷油嘴流入气缸，流满后溢出，检查外电路并未发现问题，可以断定是电脑中的输出控制有故障。

打开电脑盒检查发现对喷油嘴的控制信号进行放大的一只大功率三极管已经击穿短路，造成了喷嘴通电即处于常开状态。

更换一只相似型号的三极管并清理更换发动机机油后，发动机即可正常运转。

这里需要注意：很多电喷车辆经过烤漆后，再启动时经常会出现各种故障，这是因为经过烤漆后在汽车内部，特别是电路设备内部积聚了高温和热量，且这些热量从内部深处散发出来比较缓慢，而电器设备在高温状态下工作极易发生故障。

因此在烤漆后不要立即将车开出来，而应经过充分的冷却后方可启动，如果生产紧张需要腾出烤漆房，可以用人力将车推电来，待其充分冷却后，再行启动。

2.3 存储器部分故障
前面讲到存储器共有4种，对于可消除可编程存储器（EPROM或EEPROM）出现问题，可进行更换，需找一只已知良好的带有程序内容的存储器芯片，再买一只同型号的空白芯片，通过烧录器，从原片中读出程序，再写入到空白芯片中去，可复制出新的芯片，再将新的芯片装入电脑。

但一般汽车厂家都规定了最多只能复制3-7次，次数超过后就不能再使用了，也有的厂家通过加密手段使芯片一次也不能复制。

对于大众系列的汽车，可用原厂仪器1551或深圳元征公司研制的1553仪器对电脑进行程序更换，或对空白芯片进行程序写入。

2.4 特殊故障
被水浸过的车辆，电脑板会出现腐蚀，造成元件引脚断路、粘连或元件损坏，可逐检查修复或更换元件。

例如：某修理厂接修一辆凯迪拉克轿车，故障现象是：发动机正常运转时如果开/闭大灯或其它电器设备就会出现排气管放炮现象，严重时可将排气管炸裂。

经检查发现外电路并无问题，怀疑电脑有故障，打开电脑盒仔细检测，发现有一处接地线因腐蚀断路，此接地线正是氧传感器的信号屏蔽线通过电脑内部接地的位置，因断路使屏蔽失效，而造成氧传感器信号受到其它电器的干扰所致，用锡焊接通后，即恢复正常。

以上是几种常见的电脑故障，在实际工作中还会碰到各种各样的故障现象，只要弄清了原理，并掌握一定的方法，具体问题具体分析，终有解决办法
追问
非常感谢你的解答！
提问者评价
太给力了，你的回答完美解决了我的问题！
例1：一辆美规款蓝鸟u13轿车在维修发电机后，车主为验证发电情况，将电瓶接线拆下，然后踩油门急加速，之后便自行熄火，再也无法起动。

检查发现喷油器不喷油、高压无火。

怀疑是电脑损坏，将车拖至修理厂，打开电脑后也并未发现有烧损痕迹。

笔者在对该车检查时发现传感器与芯片所用的5v电压现仅为1v左右，显然电脑板公共电源出现故障，在检查中发现大功率保护二极管击穿短路，另一大功率电阻
断路，从另一已损坏的丰田4a-fe发动机电脑板上焊下完好的保护二极管及阻值相近的电阻，替换损坏的元件，焊好后试起动，发动机完全恢复正常。

例2：一辆蓝鸟u13轿车因怠速高、电子扇不转，入厂维修。

检查时发现线路已被改动，水温传感器两导线被剪断弃置不用，而水温传感器则被改到电子扇继电器上，用以控制初级线圈。

显然改动线路的人对该车线路只是一知半解，改动后的线路不但不能工作，反而引起一系列故障。

电脑因无法获取实际水温信号只能采用备份信号，从而无法控制怠速转速，使正常温度时怠速转速在1500rpm左右不回落，将水温传感器线路恢复原状，怠速转速仍偏高。

测量水温传感器阻值，完全与水温不对应，显然是改接线后的12v电压将水温传感器烧坏，使阻—温特性偏移。

将该传感器更换后，怠速转速回到正常值。

另一个故障是水温很高时电子扇不转。

从该车控制原理来分析：水温传感器监测到水温达到95℃、105℃时分别接通电子扇低速挡、高速挡。

而且当水温传感器断路时，风扇会以高速旋转，保护发动机。

然而将该车电子扇控制电路恢复原状后，电子扇仍不能转动，而在电脑插口处，将控制继电器的端子搭铁后，风扇可以旋转。

由此确定电脑内部有问题，遂将电脑打开，分析电子线路，发现控制电子扇的为一个10脚集成电路功放，通过对该功放块测量并与其他型号相似的集成块对照，发现其内部为各自独立的四通道开关三极管。

第二脚用于控制继电器搭铁，但该脚焊点表面有明显烧坏的痕迹，而且测量该脚与第三脚即信号输入端之间断路。

在这里一号脚为三极管e脚、二号脚为c 脚、三号脚为b脚。

e极搭铁、c极与继电器线圈负极相连，而b脚则由激励电路输入5v 左右电压，用以使c极与e极搭铁，使该三极管处于饱和状态。

将一只9013号三极管三个管脚分别焊接在一、二、三号脚上。

试车时发现电子扇一旦开始转动便不停止，除非关机后重新起动。

显然由于所加的9013与集成块内部电路组成一类似于可控硅电路，一旦触发不再断开。

只有与集成块内部电路分开才能解决这一问题。

用一导线焊在集成块三号脚上，将控制信号引至电脑外部，用一发光二极管测量其信号，当水温高于95℃时开始点亮发光二极管，此时短接风扇继电器。

使水温下降后发光二极管随之熄灭，控制信号正常。

将该信号线串联一个1kω电阻后与9013的b极相连，c极与风扇继电器线圈相连，e极搭铁。

线路接好后用ab胶固化，再置于塑料盒中，用胶带包好。

试用一周后未见异常，维修工作结束，电子扇一直能正常工作。

对于汽车电脑的维修，我们通常对损坏的集成电路束手无策，只是此例通过对电路深入分析，最终使电脑得以修复，否则该车电子扇根本无法控制，其实目前汽车电脑板集成度越来越高，分立元件越来越少，今后若不能对集成电路进行分析，则很难修复汽车电脑，这也是今后汽修行业努力的方向之一。