談巧用繼電器控制原理快速診斷電器故障

邢麗彬

摘 要：本文通過以下幾個方面闡述了在汽車維修中，我們并不能因為繼電器簡單就對其忽視；相反，如果清楚了繼電器在電路中的作用后，對處理一些故障往往會有曲徑通幽的妙處。

關(guān)鍵詞：電器控制原理；快速診斷；電器故障

隨著汽車電子、電器產(chǎn)品的發(fā)展和應(yīng)用，汽車?yán)^電器逐漸成為了汽車上應(yīng)用最多的汽車電子元器件之一，廣泛用于控制汽車起動、預(yù)熱、空調(diào)、燈光、雨刮、電噴、油泵、防盜、音響、導(dǎo)航、電動風(fēng)扇、冷卻風(fēng)扇、電動門窗、安全氣囊、防抱死制動、懸架控制以及汽車電子儀表和故障診斷等系統(tǒng)中，其數(shù)量僅次于傳感器。以下結(jié)合筆者的經(jīng)驗與同行分享。

1 繼電器的構(gòu)造及工作原理

隨著汽車電子技術(shù)的日新月異，越來越多的傳感器和自動控制裝置被應(yīng)用到汽車上，這勢必增加了控制開關(guān)的數(shù)量。雖說電子控制應(yīng)用可以減少機械開關(guān)的數(shù)量，但因為成本等因素，并不能完全避免使用觸點式開關(guān)。礙于成本和體積的限制，汽車上使用的操縱開關(guān)的觸點容量一般都較小，不能直接控制工作電流較大的用電設(shè)備，這個時候，就需要用繼電器來控制其接通與斷開。

繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成，只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力的吸引下克服返回彈簧的拉力被吸向鐵芯，帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁吸力隨之消失，銜鐵就會在彈簧的作用力下返回原來的位置，動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）吸合。通過這樣的吸合、釋放動作，達到在電路中的導(dǎo)通、切斷的功能。

而在實際應(yīng)用中，繼電器的低壓電源由一個輸入量（如電流、電壓、溫度等）進行控制。當(dāng)輸入量達到規(guī)定值時，繼電器使被控制的輸出電路導(dǎo)通或斷開。因而，繼電器其實就是電路中的開關(guān)，但和傳統(tǒng)電路開關(guān)不同的是，繼電器的核心是以小電流控制大電流，在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用，是自動化電路的一個“自動開關(guān)”。作為一個自動開關(guān)，繼電器既被控制，又起著控制作用，具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又輸出回路）。

2 繼電器在電器維修中的應(yīng)用

汽車電路可以分為電源電路和控制電路。在大多數(shù)用電系統(tǒng)中，繼電器就是電源電路和控制電路的交匯點，控制電路通過控制繼電器的通斷來控制電源電路，因而在實際維修中可以通過短接繼電器對應(yīng)的插孔，將一個復(fù)雜的系統(tǒng)問題一分為二，用“一刀切”的方式直接縮小汽車故障的診斷范圍：如果是控制電路，就要對傳感器和相關(guān)接插件進行檢查；如果是電源電路，則需要對線路上的插接件和導(dǎo)線進行檢查，從而快速判斷出汽車電器故障到底發(fā)生在控制電路還是電源電路。

3 應(yīng)用繼電器維修實例

下面，筆者就自己在實際維修中應(yīng)用繼電器進行維修作實例說明。

3.1長安悅翔車空調(diào)不制冷

筆者在2011年6月接到一輛故障車，通過簡單檢查，發(fā)現(xiàn)在空調(diào)開啟時，壓縮機并未正常吸合，用專用工具按壓管路上的旁通閥閥芯，發(fā)現(xiàn)有白霧冒出，確認(rèn)管內(nèi)有冷媒，初步圈定主要問題為壓縮機不工作。

在確認(rèn)管內(nèi)有冷媒而且壓縮機不工作后，必須確定從哪個零部件開始檢查，以確認(rèn)故障原因。如果按照壓縮機吸合的條件逐個檢查零部件，必然會導(dǎo)致空調(diào)檢查診斷過程過長，中間拆裝檢查還可能會造成其他零部件的損壞。

出于以上考慮，筆者在診斷時直接拔下壓縮機繼電器，用連接線短接繼電器被控制端的插孔[電源端和負(fù)載端]，壓縮機發(fā)出“啪”的吸合聲，這就說明壓縮機電磁離合器正常、電源電路也沒有問題（短接繼電器后壓縮機正常吸合），所以判斷故障出在控制端，也就是說故障有可能出在空調(diào)控制器、三態(tài)壓力開關(guān)、線索插接件等零部件上。這樣，就可以直接縮小故障的診斷范圍，使故障問題簡單化，縮短了故障診斷時間，避免了不必要的零部件拆裝和損壞。

同樣，我們也可以利用類似的方法來短接各個插接件端子（建議用帶保險的試燈線進行短接），注意檢查表面上可見的傳感器（如三態(tài)壓力開關(guān)或插接件等）實現(xiàn)快速診斷。

3.2志翔混合動力轎車不啟動

油、電、氣，是汽車啟動必備的三大要素。因而，汽車不啟動的初步排查也是從這三大要素開始排查的，比如檢查油泵是否供油，有沒有高壓火，進排氣是否通暢，缸壓是否足夠等?？梢哉f，汽車不啟動需要檢查的項目很多，這里就不做贅述了。

筆者在對這輛志翔混合動力轎車進行簡單排查后，發(fā)現(xiàn)整車剛通電時，油泵沒有動靜，初步懷疑是油泵不工作引起不啟動。進一步檢查高壓火和排氣（三元催化器堵塞也會導(dǎo)致無法啟動），都沒有問題，故障基本圈定在油泵上。

如果根據(jù)電路圖查找故障點，按照從簡單到復(fù)雜的方法為：①檢測保險；②檢查汽油泵繼電器是否完好：③逐個檢查電路故障，如果運氣不好，可能要將控制電路和電源電路全部檢查一遍。

而根據(jù)筆者短接繼電器的方法進行檢查，具體步驟為：①短接繼電器被控制端，聽電子油泵是否工作（或手捏燃油管橡膠部分，感受是否有脈沖壓力）。如果工作，問題就出在控制電路（主繼電器、ECU等）；如果不工作，則問題出在電源電路上。②實車檢查，該故障車電子油泵短接繼電器后仍然不工作，用試燈直接搭鐵測試?yán)^電器電源腳（30腳），發(fā)現(xiàn)30腳過電，說明問題出在繼電器之后的電路上（否則檢查繼電器前面的電路），直接檢查繼電器之后的電路就可以了。③用試燈短接檢查電子油泵插接件電源針腳和搭鐵針腳，發(fā)現(xiàn)試燈亮，拔下插接件，發(fā)現(xiàn)電子油泵的針腳插歪了，而不是油泵損壞造成的油泵不工作。endprint