汽车仪表的作用与组成
汽车仪表是汽车与驾驶员进行信息交流的界面,为驾驶员提供必要的汽车运行信息,同时也是维修人员发现和排除故障的重要工具。
汽车仪表应结构简单,耐振动,抗冲击性好,工作可靠。在电源电压允许的变化范围内,仪表示值应准确,且不随环境温度的变化而变化。
仪表板总成一般由面罩、表框、表芯、表座、底板、印制线路板、插接器、报警灯及指示灯等部件组成。有些仪表还带有仪表稳压器及报警蜂鸣器。
组合式仪表板可方便地进行分解,单独更换。照明、报警或指示用灯泡损坏则从仪表板外面就可将灯泡更换。
汽车仪表的结构与工作原理
一般汽车仪表有电压表、电流表、机油压力表、水温表、燃油表、发动机转速表和车速里程表等。
1、电压表
电压表用来指示电源系统的工作情况。它不仅能指示发电机和电压调节器的工作状况,同时还能指示蓄电池的技术状况,比电流表和充电指示灯更直观和实用。
发动机起动时,电压表指示值在9~14V范围内为正常。如果电压表示值在起动时过低,说明蓄电池亏电或有故障。若起动前后,电压表示值基本不变,则表明发电机不发电。
若汽车正常行驶时,电压表示值不在9~16V范围之内,说明电压调节器有故障。常见的电压表有电磁式和电热式两种,受点火开关控制。
2、电流表
电流表用来指示蓄电池的充放电电流值,监视充电系统工作是否正常。电流表按结构可分为电磁式和动磁式两种。
3、水温表
水温表的作用是指示发动机冷却水的温度。正常情况下,水温表指示值应为85~95℃。水温表与装在发动机水套上的水温传感器(水温感应塞)配合工作。常用的水温表有电热式和电磁式两类,电磁式水温表又分双线圈式和三线圈式两种。
4、燃油表
燃油表用来指示汽车油箱中的存油量。它与装在油箱内的燃油传感器配套工作。传感器一般为可变电阻式。
5、仪表稳压器
电热式水温表及燃油表配用可变电阻式传感器时,应在电路中串入仪表稳压器,以稳定仪表平均电压,减小仪表的指示误差。仪表稳压器常见有电热式和电子式两类。
6、发动机转速表
发动机转速表用来指示发动机曲轴转速。转速表按其结构不同可分为机械式和电子式,其中应用较广泛的是电子式。
7、车速里程表
车速里程表,用来指示汽车行驶速度和累计行驶里程数的仪表,有机械式与电子式两种。
仪表上灯光颜色代表的含义
绿色:功能指示灯——起提示作用(如倒车雷达、巡航系统、动力模式开关、换挡提示灯等);
黄色:故障警示灯和功能指示灯——起警示作用(如ABS灯、发动机故障灯、牵引力控制指示灯等);
红色:故障警告灯——起严重的警示(如机油灯、安全带指示灯、电瓶指示灯等)。
仪表系统的故障诊断
1、机油压力表故障
(1)发动机在各种转速下,机油压力表均无压力指示。
故障原因:润滑油压力表电源线断路;润滑油压力表内电热线圈烧坏;润滑油压力传感器损坏;发动机润滑系统故障。
故障诊断:接通点火开关,拆下润滑油压力传感器一端导线,做瞬间搭铁试验,若润滑油压力表指针立即向0.5 MPa方向移动,则说明润滑油压力表良好;此时可拆下传感器并装上拆下的导线,用一根无尖头的铁钉,塞进传感器的油孔顶压膜片,如果润滑油压力表走动,则说明传感器良好,发动机润滑系统有故障;反之,则为传感器有故障,可视情进行修理。若传感器一端导线搭铁试验时,润滑油压力表仍不移动,可用试灯一端接机油压力表电源接线柱,另一端搭铁试验。若试灯不亮,则供电线路断路;若试灯亮,说明润滑油压力表本身或至传感器线路有故障。此时,可在润滑油压力表的引出接线柱一端搭铁试验,若表针移动正常,说明表至传感器一段导线断路;反之则为表本身损坏。
(2)接通点火开关后,发动机尚未启动,机油压力表指针即指向最大值。
故障原因:机油压力表至传感器导线搭铁;机油压力传感器内部搭铁。
故障诊断:遇到这种情况时,应立即关闭点火开关,以免压力表烧坏;检查时,可先拆下传感器一端导线,再接通点火开关做试验;若表针不再移动,则说明传感器内部短路,应予以更换或修理;若表针仍指向最大值,则应检查和修理压力表至传感器导线搭铁处。
(3)发动机在各种转速时,机油压力表指针乱摆,示值不准。
故障原因:机油压力传感器感压膜片因受力过大而发生变形;机油压力传感器内触点表面烧蚀、氧化;连接导线接触不良。
故障诊断:接通点火开关,检查各接线柱是否有锈蚀、松脱现象,各导线有无断路故障;若有应进行修理,否则拆下传感器装在机油压力试验台上测试其示值准确性,若差值超过20%,则应更换传感器。
2、水温表故障
(1)接通点火开关后,水温表指针不动,即使水温发生变化,指针仍然不动。
故障原因:水温表电源线断路;水温表电热线圈烧坏;水温表传感器热线圈烧坏;水温表至传感器导线连接不良或断路。
故障诊断:接通点火开关后,拆下水温传感器一端导线直接与缸体等部位搭铁,如水温表针立即恢复正常,则说明水温表良好,说明传感器电热线圈烧坏或触点接触不良;如水温表指针仍不动,用试灯一端搭铁,另一端接水温表电源接线柱一端,如试灯亮,则说明水温表本身或表至传感器线路有故障,反之则为水温表内部电热线圈烧坏断路;如试灯不亮,则为电源供电线路断路,此时应检查其他仪表工作性能,然后针对具体情况予以排除或更换。
(2)接通点火开关后,发动机尚未启动或运转不久水温表指针指向最大值。
故障原因:水温表至传感器导线某处搭铁;传感器内部搭铁。
故障诊断:接通点火开关,拆下传感器一端导线作搭铁试验,如指针返回原位,说明传感器内部搭铁;否则仍用拆装法检查水温表至传感器一段导线是否有搭铁,然后修理或更换。
3、电流表故障
(1)启动发动机后,电流表指针指示充电电流在10A以上。
故障原因:调节器触点间隙调整不当,调节电压过高;调节器磁力线圈电阻断路;蓄电池内部短路;调节器第一对触点烧蚀或第二对触点脏污、接触不良。
故障诊断:拆下调节器盖,查看第一对触点,若烧蚀应断开,若良好,则提高发动机转速查看第二对触点能否闭合,如能闭合,则为第二对触点接触不良;如不能闭合,可用旋具测试线圈铁芯的吸力,如为吸力则为线圈温度补偿电阻断路;吸力很小,则为线圈匝间断路;吸力很强应将活动触点臂弹簧拉力调小,如果充电电流随之正常,则为弹簧拉力过大所致。
(2)发动机在各种转速时,电流表指示值过小,特别是在夜间开灯行车后,发动机启动困难。
故障原因:风扇皮带过松;充电线路接线不良;发电机个别二极管损坏或电刷接触不良;电压调节器调节电压过低或触点脏污、烧蚀;发电机定子绕组有一相连接不好,或短路、断路。
故障诊断:首先应检查风扇皮带是否打清,导线是否连接良好,如均良好,可拆下调节器盖,用手拉紧弹簧,启动发动机,中速运转,这时若充电电流增大,则表明调节器限额电压较低,应调紧弹簧拉力;若充电电流仍较小,则用旋具连接第一对触点,此时若充电电流随发动机转速提高而增大,则表明第一对触点烧蚀或脏污,应予以修理或清洁,若充电电流仍小,则为发电机内部故障,应拆下进行修理。
(3)发动机怠速以上转速运转时,电流表指针左右摆动,显示充电不稳。
故障原因:风扇皮带过松;蓄电池至发电机电枢接线柱导线接线不良;发电机内部导线连接不良,或者断路、短路;发电机炭刷磨损严重或炭刷弹簧压力过小,或滑环脏污、接触不良;电压调节器触点烧蚀或脏污,弹簧拉力弱或附加电阻工作不可靠。
故障诊断:首先应检查风扇皮带是否过松、各导线连接是否良好;然后拆去调节器盖,用手拉紧弹簧,启动发动机,中速运转,若充电稳定,说明弹簧拉力过小,应予调整,如充电不稳定,则用旋具连接第一对触点,此时如充电稳定,说明触点烧蚀或附加电阻不可靠,应慢慢降低发动机转速,使第一对触点停止工作,此时如充电稳定,则说明附加电阻工作不可靠,若充电不稳定,则为触点烧蚀;如用旋具连接第一对触点充电不稳定,说明故障在发电机,应检查发电机炭刷与滑环的接触及内部导线的连接情况是否良好。
4、燃油表故障
(1)接通点火开关后,不论油箱中存油多少,燃油表指针总指向1(油满)。
故障原因:燃油表至传感器导线断路;传感器内部断路。
故障诊断:接通点火开关,拆下燃油表传感器接线柱导线做搭铁试验,如指针指0,说明传感器内部断路;若仍不指0,可使燃油表引出接线搭铁试脸,若指针指0,说明燃油表至传感器导线断路,可视情况进行修理。
(2)接通点火开关,燃油表指针总是指示0位,而实际上油箱并非无油。
故障原因:传感器内部搭铁;浮筒损坏;燃油表接线柱极性接反;燃油表电源线断路。
故障诊断:检查其导线连接是否良好,如连线良好,可拆下传感器上导线做搭铁试验,若此时指针转动正常,说明传感器内部有搭铁或浮筒损坏,应进行拆卸修理。
5、车速里程表故障
(1)行车中车速表指针永远指零,里程表不计数。
故障原因:车速里程表软轴连接螺母未紧固;车速里程表软轴折断或脱落;车速表主动小齿轮损坏;车速里程表损坏。
故障诊断:检查软轴是否良好,若损坏,则应更换软轴,若脱落,可重新插入,旋紧螺母;同时检查主动齿轮是否损坏,若有损坏则应更换;若上述均良好,则为车速里程表损坏,应更换。
(2)行车中车速表指针摆动不停,有时跳动。
故障原因:车速表软轴的锁紧螺母安装不良;车速表软轴钢丝芯轴扭结;车速表损坏。
故障诊断:首先检查车速表软轴锁紧螺母安装是否良好,其次将软轴两端卸下,用手捻动芯轴两头,如果阻力有忽大忽小的感觉,则是其钢丝芯轴弯曲,应更换新的轴芯或软轴;如果阻力均匀无卡滞感,可检查里程表字鼓是否发卡,若发卡,则应更换,否则更换车速里程表。
(3)指针只在高速行驶时才稍许摆动,中速、低速时常指向零,或者中低速时指针指数偏大,示值不准。
故障原因:永久磁铁失磁所致;游丝变形;游丝失去弹性。
故障诊断:如果中低速行驶时指针几乎不动,可将车速表拆下,取出转子,重新充磁;如果是指针示值偏大,则应更换游丝。