成功案例

用于汽车测试应用的福禄克手持式仪表

   

他们没有像往常一样,有时候这也是一件好事。现在的轿车和卡车都配备了精密的电子器件,其燃油经济性、性能和寿命都得到了空前的水平。但是就像童谣中的卷发小姑娘一样,当这些复杂的汽车发生故障时,它们向技师发起脾气来也挺可怕的。现代汽车中的众多传感器和电子系统都会产生令人难以置信的故障,它几乎会让您怀念断闭点和汽化器时代。

开足马力进入电子时代

电子系统已经取代机械系统,成为了自动控制和性能方面的中坚力量,也成为了修理问题的主要原因。Corey Glassman是福禄克公司的汽车产品计划经理,他也同意这一观点:“我已经从曾经交谈过的修理厂业主那儿获悉,实际上他们许多的修理主要是针对电子器件。他们不再是处理灾难性的机械故障。但是人们希望得到物质享受,他们正在增加越来越多的电子产品。”

“有的汽车甚至都没有节气门拉线。”位于加州康科德城的加利福尼亚汽车广场的技师Rich Barnett说:“有了直接点火系统,都没有燃料分配器,每年都会发生更大的变化。”新型的汽车都具有全球定位系统、蓝牙无线通信系统卫星广播系统、多气囊、先进的报警系统,以及电子式稳定和牵引力控制系统。为了成为顶级产品,2005款的轻巡洋舰甚至还有一个“自动前视系统”可以将转速、速度和其他数据投射到前风挡上,就想喷气式战斗机的风格一样。

流行的混合动力汽车,由于它具有复杂的高压储存、充电、驱动和控制系统,又带来了新的挑战,在时间内快速、正确地修好这样的汽车,又平添了许多压力。显而易见,这就要求敏捷的汽车技术配备正确的修理工具。

尽管当代汽车中的高级系统非常精密,但是它仍然遵守电学定律。传感器信号必须具备正确的幅值和定时,否则汽车就不可能达到其技术指标;接地必须完善;连接器必须具有小的阻抗。在这样的环境中,电气测试工具是非常关键的,车载诊断系统比以往都要功能强大,而使用测试工具的技师能够通过车载计算机产生的故障代码发现问题,并验证各个系统部件的性能。

电子系统的诊断已经成为了专业的汽车技师和业余爱好者的核心技能。“这并没有使任何问题简单化。”在达拉斯的林肯技校执教柴油机和汽车技术的Kevin Giles说:“我曾经和一个技师聊过,他说其经销商处的豪华汽车中有32部汽车,其中有很多都采用多路复用技术,因此您就必须非常小心。如果您不是非常明确地知道自己在做什么,就非常容易损坏计算机,或者是伤着您自己。为了这些饥渴的电子器件提供能源的需求意味着会很快出现42V的电源系统,并且混合燃料电池组的电压会更高,达到潜在危险的电源电平。”

“您可能没有如此高的电压,但是您有能够维持更高定额电流的电池组。”Glassman说:“您甚至会出点致死,因此,是非常危险的,这可能比商业和住宅电工所面临的危险都要多。”再这样一个快速变化的行业,技师如何能走在前列,或者是不落伍?三个关键因素:知识、工具和安全。

提高知识

和技术领域一样,不断地学习是成功的关键,汽车技术教育和考试领域的重要机构有美国汽车维修资格认证协会(ASE)及其联系团体、美国国家汽车技师教育基金(NATEF)、以及汽车培训管理人员理事会(ATMC)。

“有8ASE维修范围。”FlukePlus成员Tony  Martin说。他在朱诺市的阿拉斯加大学执教之前曾经做了10年的重型装备和涡轮机技师。“从引擎维修到引擎性能,其中绝大部分,要超过我们所花费时间的一半,集中于两部分;引擎性能与电气和电子系统。”Martin评论说,新型的混合动力汽车将会需要有技师转到另外一个认证级别。

ASE掌管着技师的考试和认证,而NATEF负责评估和认证技校教育计划。对于那些希望提高技术的技师,以及那些刚起步的人员,NATEF的网站专门有一个目录列出了认证程序,可以按州和专业进行检索。大多数的计划都是和主要的汽车制造商合作的。NATEF的网站地址为http://www.natef.org/about.cfm

 

配备工具

明确测试对象必须和正确的测试工具相结合。尽管汽车制造商会建议大量高级的诊断测试工具,有时候还指定了牌子,但是许多技师宁愿选择简单的方式。就像学习柴油机和卡车技术的学生一样,FlukePlus成员Giles依赖于他的Fluke 78汽车多用表。实际上,每个新学生都会得到课本、课程表和Fluke 78数字多用表。

“我喜欢Fluke 78就是因为使用起来非常简单。”Giles说:“利用它您可以完成98%的任务,我总是告诉我的学生说Fluke 78是应该准备的款工具。”

“无论您的设备多么高级精密,也总是需要一款基本的多用表,您不需要拖出昂贵的工具并且等待它启动,并且翻来覆去地查找您所需要的测试功能。您只需要将数字多用表打开并设置到直流测量功能,它具有自动量程功能,您仅需要连接好测试线,就能够获得读数。”这些测试包括咏绎确定组建之间的连通性的电压降、用来确定电压有无及大小的测试,并且利用欧姆功能则可以测量组件的电阻、该功能亦可用来检查电路是否完整。

Rich Barnett发现其心爱之物在测量方面确实功能强大:Fluke 98 II系列示波表。在六年中,Barnett已经用Fluke 98收集了1,500个示波表屏幕截图,这些图形都来自于所有经过其修理站修理过的汽车上的传感器和组件。这些图形,也就是ScopeMeter示波表显示的读数的副本,显示Barnett曾近修理过的汽车上的凸轮和曲轴传感器、交流发电机二极管、温度传感器和其他器件产生的新号、当下一辆汽车发生故障时。他就可以利用文件中的这些图形作为参考材料。

由于福禄克公司已经不再提供98型示波表,其替代产品90系列示波表对汽车技术也同样有用。另外,190系列更高的带宽和采样率使其检查CAN总线以及其他高数据率信号更加方便。190系列还内置有高速记录仪来捕捉异常信号,以及内置有隔离的模/数转换器,它可以将AB两个通道隔离开来,避免和其他传感器公用地信号。

对于较简单的任务,例如确定充电系统的电压、检查线束或任何离散传感器上的电压、查找接地不良故障时的电压降测试、连接器或开关之间的电压降,以及继电器和线圈的欧姆测试,Barnett使用Fluke 87数字多用表。两款工具合在一起即可替代专用的测试仪。

“许多人都依赖(专用的电气系统测试仪)测试充电系统。”Barnett说:“对我而言,只要您知道如何使用测试工具,这就完全是浪费金钱。大多数人却不是这样,当测试充电系统时,您需要三个工具,一个碳柱负载测试仪、一块电压表和一块安培表。因此,您就需要带电流钳的Fluke 98 ScopeMeter示波表和一块Fluke 87数字多用表,以及负载测试仪。使用这三款工具要比昂贵的充电系统测试仪更加精确,许多维修站花费重金购买专用的充电系统测试仪的意愿很简单:即使是年的学徒的修理工也会按按钮、查看绿色指示灯。但是测试充电系统并非如此简单。”

对于使用高端Fluke 189数字多用表的Martin来说,福禄克的一款附件是非常棒的:新型的SureGripTM鳄鱼夹。“福禄克已经推出了许多很了不起的鳄鱼夹。”他说:“如果需要的话,您可以夹住很细小的电阻引线,或者夹住粗大的起动机或电池电缆。”

安全地工作

储存足够的电压和能量来驱动汽车的混合燃料电池所呈现出的安全威胁可不像将手指放在了风扇皮带中那么简单。现在,汽车技师也必须理解电气安全问题,例如在进行电气测试时正确只用个人防护用品和国际电工委员会(IEC)分类系统。

Martin近观看了福禄克近发布的电气测量安全录像带,且印象深刻。“大多数的汽车维修人员在几年前就应该观看这样的录像,并自问:‘我到底在干什么?’”

“您知道吗,在那些混合燃料汽车中的一些区域之间有6001000V的电压。这就告诉修理人员,如果要在这些区域进行任何测试,请站在橡胶垫上,因此,现在您就可以检查多用表的技术指标,并且说某某牌子的多用表不能再用来进行测试了。根据新的工业标准,您必须使用CAT IIICAT IV安全等级的多用表。”包括新型Fluke 88V数字多用表在内的大多数福禄克数字多用表的安全等级均为IEC CAT III600V

结论

    现在的汽车技师必须精通电子主宰一起的世界。它完全不同于我们数年前所熟知的世界,但是归根结底,解决发难始终离不开技师的双手、测试工具和知识。

 

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