在汽車領(lǐng)域,美國(guó)Fluke公司的78/88/98型多功能萬(wàn)用表就有很多專門用于汽車測(cè)試的功能,如頻率、占空比、二極管測(cè)試、溫度、閉鎖時(shí)間(Dwell)甚至發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(利用附件)等。另外,早期的模擬(指針)式萬(wàn)用表的輸入阻抗太低,測(cè)量時(shí)對(duì)電子電路影響過大。這種表測(cè)試電阻時(shí)大都用9V電壓,所以它很容易損壞那些敏感的電子元器件。
近些年,新的數(shù)字萬(wàn)用表(DMM)大量被采用,它的輸入阻抗高,精度和安全性等都優(yōu)于模擬表。電阻測(cè)量時(shí)的電壓也低(一般為5V,F(xiàn)luke為3.5V),所以不會(huì)損壞敏感的元器件。但數(shù)字表也存在一個(gè)問題:不能顯示測(cè)量讀數(shù)的增大或減小的變化信息。在尾氣排放測(cè)試和發(fā)動(dòng)機(jī)分析時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)純數(shù)字表不能給出穩(wěn)定的變化數(shù)值。Fluke克服了數(shù)字表的不足,而代之以模擬/數(shù)字組合表,因此既有數(shù)字表的優(yōu)點(diǎn)又有模擬表動(dòng)態(tài)測(cè)量的長(zhǎng)處。Fluke 78/88/98型多功能萬(wàn)用表主要測(cè)量項(xiàng)目包括:
• 交流發(fā)電機(jī)
多功能數(shù)字萬(wàn)用表可精確的測(cè)試并顯示測(cè)量結(jié)果,從而使得發(fā)電機(jī)/整流器的故障診斷和調(diào)整非常容易。測(cè)量時(shí),首先確定系統(tǒng)是否有整體的調(diào)節(jié)器,然后再確定是A型或B型。A型有一個(gè)電刷連接至電瓶正極,另一個(gè)電刷通過調(diào)節(jié)器連接至地。B型有一個(gè)電刷連接至地,而另一端連接至調(diào)節(jié)器。
下一步是通過短路調(diào)節(jié)器(fullfielding)來(lái)區(qū)分是電機(jī)的問題,還是調(diào)節(jié)器的故障。對(duì)A型來(lái)說(shuō)將外殼接地。對(duì)B型來(lái)說(shuō)將外殼接電池正極。如果系統(tǒng)現(xiàn)在充電,調(diào)節(jié)器則有故障。如有可能可以使用變阻器。否則,僅僅使發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),電壓不能超過15V。
• 交流電機(jī)的交流漏電
根據(jù)電磁感應(yīng)原理,交流電機(jī)發(fā)出電流和電壓。連接至汽車充電系統(tǒng)的附件(設(shè)備)需要一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的電壓,以提供一個(gè)穩(wěn)定的電流。起動(dòng)系統(tǒng)的故障經(jīng)常和充電系統(tǒng)的問題混淆在一起。有人經(jīng)常換下失效的電池而真正的原因是充電系統(tǒng)的問題。所以在換電池以前要確認(rèn)充電系統(tǒng)是正常的。要確認(rèn)電池充好電并通過了負(fù)載測(cè)試。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)仍被很慢的帶動(dòng)則要檢查起動(dòng)電路的電阻。
• 紋波電壓
紋波或交流電壓可以用萬(wàn)用表的交流檔進(jìn)行測(cè)試。將萬(wàn)用表黑筆可靠接地,紅筆接在發(fā)電機(jī)背后的“BAT”端(不是電池)。好的電機(jī)在運(yùn)行時(shí)其交流值應(yīng)小于0.5V(AC)。電壓過大,表明發(fā)電機(jī)二極管損壞。
• 發(fā)電機(jī)漏電流
檢測(cè)發(fā)電機(jī)的二極管漏電,將表與發(fā)電機(jī)的輸出端串聯(lián)連接,此時(shí)要關(guān)掉發(fā)動(dòng)機(jī)。漏電電流以最大不應(yīng)超過幾個(gè)毫安。通常為0.5mA。當(dāng)斷開發(fā)電機(jī)連線時(shí)要小心。要確認(rèn)先將電池?cái)嚅_,先連好表再重新連接電池。
• 起動(dòng)電流
如果起動(dòng)器驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)很慢,驅(qū)動(dòng)電流不是很大而且電池正常則要檢查起動(dòng)機(jī)的電阻。利用Fluke 80I-1010型電流鉗表,將電流鉗夾住起動(dòng)機(jī)的電纜,就可以測(cè)試起動(dòng)時(shí)的電流。該電流鉗可測(cè)試的最大電流為1000A。請(qǐng)參考生產(chǎn)廠商的具體指標(biāo)來(lái)確認(rèn)正常的數(shù)值。
• 電路電阻
即使起動(dòng)機(jī)內(nèi)的電阻很小,也會(huì)造成起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減慢,這是因?yàn)殡妷哼^低。例如,在驅(qū)動(dòng)電流為200A時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)0.01歐姆的電纜電阻會(huì)產(chǎn)生2V的壓降。0.01歐姆的電阻除非用很高檔的萬(wàn)用表才能測(cè)試出來(lái),而電壓測(cè)量會(huì)告訴你哪里的電阻產(chǎn)生了電壓降。
開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并測(cè)試每個(gè)元件的電壓降,就可確定在點(diǎn)火電路部分中哪里產(chǎn)生了較大的電阻。測(cè)量電瓶接線柱和其連線的壓降,電磁閥接線柱和其連線的壓降以及通過電磁閥本身的壓降。同樣也可檢查馬達(dá),發(fā)電機(jī)(輸出端和地)和發(fā)動(dòng)機(jī)體的接地片的連接性。
在確定燃油混合比和不同負(fù)載下的提前點(diǎn)火時(shí)間量時(shí),大氣壓力/氣管絕對(duì)壓力傳感器是至關(guān)重要的。和節(jié)門位置傳感器很類似,它必須提供一個(gè)平滑、逐漸變化的輸出,否則會(huì)發(fā)生驅(qū)動(dòng)問題。在某些情況下,當(dāng)沒有設(shè)置故障碼時(shí)該傳感器會(huì)發(fā)生偏離。你應(yīng)該在整個(gè)量程上檢查該傳感器是否可以正常工作。
• 反饋式氣化器
利用Fluke 78的內(nèi)在閉鎖測(cè)試功能可以測(cè)試M/C閉鎖,它會(huì)告訴你它是一個(gè)固定的還是變化的周期。固定的閉鎖發(fā)生在以下幾種情況:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為開環(huán)時(shí),也就是涼發(fā)動(dòng)機(jī)、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在節(jié)門開啟最大的情況,既熱發(fā)動(dòng)機(jī)、當(dāng)氧傳感器過涼,由于發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)間過長(zhǎng)并再次轉(zhuǎn)入熱機(jī)狀態(tài);變化的閉鎖時(shí)間告訴你發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于閉環(huán)狀態(tài),它也表明汽化器提供的混合氣的強(qiáng)弱。
電磁線圈“閉合”時(shí)間越長(zhǎng),閉鎖時(shí)間就越長(zhǎng),氣化器提供的混合燃油越弱。反之,電磁線圈“閉合”時(shí)間越短,閉鎖時(shí)間就越短,汽化器提供的混合燃油越強(qiáng)。正常系統(tǒng)工作時(shí)的閉鎖時(shí)間應(yīng)不斷變化,而平均值約為30%。
• 油壓系統(tǒng)
油壓對(duì)性能和燃油效率都十分重要。在各種環(huán)境下都要保持合適的油壓是燃油系統(tǒng)的作用。在各種燃油系統(tǒng)中,例如汽化器,中點(diǎn),節(jié)汽門注射和多點(diǎn)噴射等。利用PV350壓力測(cè)試選件就可以測(cè)試壓力的數(shù)值,從而可以檢查壓力調(diào)節(jié)器,油泵以及閥門。油壓系統(tǒng)一般分成兩大類,高壓類和低壓類。中點(diǎn)式和節(jié)氣門式是典型的低壓系統(tǒng)(70-105kPa)。大多數(shù)多點(diǎn)噴射系統(tǒng)使用高壓方式(240-415kPa)。加大油門時(shí)壓力低側(cè)說(shuō)明濾油器有阻塞的可能。測(cè)試燃油壓力時(shí)需使用Fluke PV350壓力傳感器以及一個(gè)轉(zhuǎn)接器再連到燃油導(dǎo)管。測(cè)試完成后在拆開之前要先停止油泵,開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)直至熄火并讓發(fā)動(dòng)機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)幾秒鐘以排盡燃油。
• 節(jié)氣門位置傳感器
節(jié)氣門位置傳感器(TPSs)是高檔氣車(電腦控制)的常見故障源。節(jié)氣門位置傳感器是一個(gè)簡(jiǎn)單的可變電阻連接至節(jié)氣門軸上。某些人認(rèn)為它只是節(jié)氣門中加油泵的替代物或是發(fā)動(dòng)機(jī)燃油注射的一部分。但是它有很多其他的功能,它會(huì)告訴電腦節(jié)氣門開的大小,是開還是關(guān)以及開關(guān)變化的速度,當(dāng)它的電阻變化時(shí),返回到電腦的電壓也在變化,節(jié)氣門位置傳感器的測(cè)試可以觀測(cè)其電壓或電阻的變化。
利用多功能萬(wàn)用表的最大/最小值功能就可測(cè)試節(jié)氣門位置傳感器。跺下油門并測(cè)試最大值。將此最大值和用手將節(jié)氣門開到最大時(shí)的值相比。這樣就可以發(fā)現(xiàn)風(fēng)門的連線,連桿等是否調(diào)整好并可以全部打開。如果不是的話那就是加油不良的原因。
• 點(diǎn)火線圈
Fluke模擬/數(shù)字萬(wàn)用表可以測(cè)試從0.01Ω(889型)至32MΩ的電阻。這使得測(cè)試點(diǎn)火線圈非常準(zhǔn)確容易。一般萬(wàn)用表不能測(cè)試1Ω以下的電阻。如果懷疑點(diǎn)火線圈不正常就應(yīng)該檢查初級(jí)和次級(jí)線圈的電阻。線圈的初級(jí)電阻很小而次級(jí)電阻較大。應(yīng)具體查閱生產(chǎn)廠商的指標(biāo)。經(jīng)驗(yàn)值是初級(jí)為零至幾個(gè)歐姆,而次級(jí)為10KΩ或更大一些。
使用多年的活花塞應(yīng)定期檢查。由于高熱的原因會(huì)使火花塞底座和火花塞粘連,將火花塞拆下來(lái)時(shí)可能會(huì)損壞絕緣線中精密脆性的導(dǎo)線。所以在拆開時(shí)要先反復(fù)旋轉(zhuǎn)幾下。如果懷疑有問題,應(yīng)該在慢慢擰動(dòng)和旋轉(zhuǎn)連線時(shí)測(cè)試其電阻。電阻值約為30kΩ/cm。數(shù)值大小和線的類型有關(guān)。有些會(huì)小的很多。為精確測(cè)量最好和發(fā)動(dòng)機(jī)其他火花塞的連線進(jìn)行一下比較。
• 電容
Fluke模擬/數(shù)字萬(wàn)用表也可以測(cè)試汽車的電容,指針的變化就告知了萬(wàn)用表正在給電容充電。你可以發(fā)現(xiàn)電阻從零至無(wú)窮大變化,請(qǐng)確認(rèn)電容應(yīng)從兩個(gè)方向測(cè)試,而且還要檢測(cè)冷熱情況下的電容情況。
利用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)試電容的漏電,當(dāng)電容充電時(shí)電阻應(yīng)增長(zhǎng)至無(wú)限大,而其他任何值都說(shuō)明電容該更換了。測(cè)試電容要將其從汽車電路中斷開進(jìn)行測(cè)試。
• 霍爾效應(yīng)(Hall-Effect)位置傳感器
霍爾效應(yīng)傳感器已經(jīng)替代一配電盤上很多點(diǎn)火點(diǎn)并被用來(lái)直接檢測(cè)非配電盤式點(diǎn)火系統(tǒng)中的曲軸和凸輪的位置,它會(huì)告訴電腦何時(shí)對(duì)線圈點(diǎn)火;魻栃(yīng)傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓,該電壓與通過它的磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例。它可以來(lái)自于一個(gè)永久磁鐵或電流。
測(cè)試霍爾效應(yīng)傳感器時(shí),先要檢查來(lái)自電池的電壓。因?yàn)榛魻栃?yīng)傳感器需要供電而電磁閥不需要。測(cè)試傳感器時(shí)先從電瓶的+12V連線至電源端,用萬(wàn)用表測(cè)量信號(hào)輸出至地端的電壓。將隙片插入傳感器和電磁體之間并觀察萬(wàn)用表的模擬指針是否變化。變化的數(shù)值應(yīng)為0-12V之間。
• 漏電定位
漏電、短路以及接地不良是很多故障的原因。而表現(xiàn)出的現(xiàn)象總是好像無(wú)從下手。但利用萬(wàn)用表可以很快地找到故障而不損壞保險(xiǎn)絲。漏電造成的電池失效經(jīng)常被認(rèn)為是短路雖然實(shí)際上可能不是短路造成的。實(shí)際上他們可能與保持存儲(chǔ)器(KAM)電路有關(guān)。使用和尋找漏電一樣的故障診斷技術(shù)可以找到比保險(xiǎn)絲電流要小的短路。
• 接地不良
地端出現(xiàn)的高電阻可能是眾多問題中最令人頭痛的問題。他們可以產(chǎn)生奇怪的現(xiàn)象。當(dāng)最后找到問題時(shí),好像也對(duì)問題的現(xiàn)象無(wú)從下手。這些現(xiàn)象有大燈昏暗,當(dāng)其他電路工作時(shí)大燈又亮起來(lái),大燈亮?xí)r會(huì)影響其他的儀表以及大燈根本不亮。
要特別注意酸性電池的接地端。因?yàn)樗峥梢约铀俑g。連接線的腐蝕和接地端的腐蝕產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象。只是檢查絕緣接頭并不能保證連接的內(nèi)部是好的。為此要將接頭斷開并用鐵刷或砂紙將金屬面打光。
• 背窗防霧柵
背窗玻璃上有一條條水平的格線,它是用陶瓷和銀復(fù)合而成的導(dǎo)體。線的兩端被焊接在兩個(gè)垂直的稱之為匯流條的導(dǎo)體上(分別在玻璃窗的兩側(cè))。一端作為輸入端(接電池)。另一端為底盤的地。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)和防霧開關(guān)同時(shí)打開時(shí),電流經(jīng)過一個(gè)繼電器流過背窗柵。通常的電流為20A左右。格柵不會(huì)發(fā)熱。所以確定開路的位置后就可以修復(fù)它。
起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)保持帶速并打開背窗防霧開關(guān)。黑筆接垂直接線柱,紅筆接在另一個(gè)接線柱上。測(cè)量直流電壓。此時(shí)應(yīng)為10-14V。讀數(shù)太小說(shuō)明接地不良。黑筆接地,紅筆測(cè)試每條防霧線的中點(diǎn)。若6V左右說(shuō)明沒有開路。0V說(shuō)明電瓶至測(cè)點(diǎn)間是開路的。12V則表明測(cè)點(diǎn)和地之間是開路的。
• 占空比(通斷比)
占空比是對(duì)脈沖寬度調(diào)制電路的測(cè)量。例如活性碳罐清洗線圈。例如占空比越大,電路開通時(shí)間就越長(zhǎng),流速越大或探罐清洗越多。100%的占空比意味著電磁線圈一直打開。10%的占空比意味著只有一小部分時(shí)間加油。ECU決定何時(shí)以及以什么流速清洗探罐。這些調(diào)整是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)了多長(zhǎng)時(shí)間,車速以及其他一些動(dòng)態(tài)參數(shù)。
• 冷卻系統(tǒng)/溫度測(cè)量
對(duì)于當(dāng)今電腦控制的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),合適的溫度是至關(guān)重要的。利用多功能萬(wàn)用表內(nèi)在的溫度測(cè)量功能使得檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)非常容易,并可以檢查散熱系統(tǒng)、加熱(熱風(fēng))系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)。
利用針式熱電偶溫度探頭,不需在熱天或?qū)⑺浼訜峋涂梢詼y(cè)試溫度調(diào)節(jié)器和風(fēng)扇開關(guān)。對(duì)它種電氣控制的冷卻系統(tǒng)可以迅速和精確地得到診斷的信息并可以和計(jì)算機(jī)計(jì)算出的實(shí)際信息相比較。在很多最新型的汽車上,冷卻系統(tǒng)是密封的。唯一的開口是水箱(EXPANSION TANK)。因?yàn)樗鼪]有水循環(huán),所以不能精確測(cè)試溫度。唯一精確測(cè)試的方法是測(cè)量散熱器入口端散熱箱。
檢查冷卻風(fēng)扇的工作時(shí),用測(cè)溫度探頭直接接在水箱開關(guān)的地方。注意當(dāng)風(fēng)扇打開時(shí)和風(fēng)扇關(guān)閉時(shí)的溫度數(shù)并和生產(chǎn)廠商的技術(shù)指標(biāo)相比較。利用萬(wàn)用表的電阻檔檢查溫度開關(guān)的連通性。測(cè)試通過開關(guān)的電壓降以及從散熱器至地的電壓降。注意當(dāng)風(fēng)扇關(guān)閉時(shí)的溫度應(yīng)高于風(fēng)扇打開時(shí)的溫度。