紅外熱成像在汽車電器中的檢測(cè)

隨著車用電子技術(shù)的迅速發(fā)展，電器電子部分在車輛中所占的比重越來(lái)越大，其重要性
也越來(lái)越引起人們的重視，它的質(zhì)量好壞直接影響車輛的使用安全。在汽車的設(shè)計(jì)和裝
配過(guò)程中，電器部分故障的檢測(cè)和診斷也越顯重要了，利用熱像儀，便可以簡(jiǎn)化檢測(cè)過(guò)
程，提高了工作效率的同時(shí)，大大改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。

汽車電器簡(jiǎn)介
現(xiàn)代汽車電器主要組成部分有：
1 電源系統(tǒng)：包括蓄電池、發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器。其中發(fā)電機(jī)為主電源，發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，由發(fā)電機(jī)向全車用電設(shè)備供
電，同時(shí)給蓄電池充電。調(diào)節(jié)器的作用是使發(fā)電機(jī)的輸出電壓保持恒定。
2 啟動(dòng)系統(tǒng)：包括串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制裝置。其作用是用于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
3 點(diǎn)火系統(tǒng)：包括點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、點(diǎn)火線圈、分電器總成、火花塞等。
4 照明系統(tǒng)：包括汽車內(nèi)、外各種照明燈及其控制裝置。用來(lái)保證夜間行車安全。
5 信號(hào)系統(tǒng)：包括喇叭、蜂鳴器、閃光器及各種行車信號(hào)標(biāo)識(shí)燈。
6 儀表系統(tǒng)：包括各種電器儀表（電流表、充電指示燈或電壓表、機(jī)油壓力表、溫度表、燃油表、車速及里程表、
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等）。用來(lái)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車行駛中有關(guān)裝置的工作狀況。
7 輔助電器系統(tǒng)：包括電動(dòng)刮水器、空調(diào)器、低溫啟動(dòng)預(yù)熱裝置、收錄機(jī)、點(diǎn)煙器、玻璃升降器等。除了汽車用音
響設(shè)備，通訊器材和汽車電視等服務(wù)性裝置外，如電動(dòng)刮水器，電動(dòng)洗窗器，電動(dòng)玻璃升降器，暖風(fēng)通風(fēng)裝置、電動(dòng)
座位移動(dòng)機(jī)構(gòu)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系電動(dòng)風(fēng)扇、電動(dòng)燃料泵，冷氣壓縮機(jī)用電磁離合等等。
8 電子控制系統(tǒng)：包括電控燃油噴射裝置、電子點(diǎn)火裝置、制動(dòng)防抱死裝置、自動(dòng)變速器等。
上述的電器設(shè)備，主要是以低壓（汽油車多采用12V，柴油車多采用24V）、直流電氣電路為主，同時(shí)功耗也相對(duì)
較小。
隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車為了達(dá)到節(jié)能與環(huán)保要求，混合動(dòng)力電動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始在汽車中使用。混合動(dòng)力電動(dòng)
汽車是指以蓄電池組作為動(dòng)力源，用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛。它在電器系統(tǒng)中，不僅需要具備上面的電器系統(tǒng)
，同時(shí)增加了混合動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)電氣系統(tǒng)。混合動(dòng)力系統(tǒng)主要有能源供給系統(tǒng)、電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)三大部分
組成。
（1）能源供給系統(tǒng)：由動(dòng)力電池組、發(fā)動(dòng)機(jī)一直流發(fā)電機(jī)組組成。
（2）電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：由變頻器和電動(dòng)機(jī)組成。
（3）機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)：將內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸出通過(guò)離合器和減速器送給輪軸。
混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的核心，是要用變頻器控制電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)取代其機(jī)械據(jù)推進(jìn)系統(tǒng)，用電池代替汽油作為車載能源
，在實(shí)現(xiàn)*或少排放的前提下，滿足燃油汽車各項(xiàng)性能、價(jià)格指標(biāo)的要求。
汽 車 電 器 檢 測(cè)
隨著車用電子技術(shù)的迅速發(fā)展，電器電子部分在車輛中所占的比重越來(lái)越大，其重要性
也越來(lái)越引起人們的重視，它的質(zhì)量好壞直接影響車輛的使用安全。在汽車的設(shè)計(jì)和裝
配過(guò)程中，電器部分故障的檢測(cè)和診斷也越顯重要了，利用熱像儀，便可以簡(jiǎn)化檢測(cè)過(guò)
程，提高了工作效率的同時(shí)，大大改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。
Fluke Corporation 熱像儀可望可及，問(wèn)題點(diǎn)即拍即得
紅外熱像儀在汽車電路診斷上主要應(yīng)用在哪些方面？
電流通過(guò)介質(zhì)，由于介質(zhì)存在一定的電阻，根據(jù)能量守恒定律可以知道，介質(zhì)會(huì)消耗一定的電能，同時(shí)產(chǎn)生一定
的熱能，以溫度體現(xiàn)出來(lái)。熱像儀可以通過(guò)對(duì)汽車電器的表面溫度特征，就可以診斷出電路是否存在異常、是否
存在設(shè)計(jì)隱患。利用獲得的溫度信息，工程師可以完善電路原理的設(shè)計(jì)、提高整個(gè)汽車電器的穩(wěn)定性，zui終提升了
整車的質(zhì)量安全。
能源供給汽車的電器主要以直流電壓、電流為主，而且功耗較小，但利用還是可以利用熱像儀檢測(cè)電路元器件（
如功率管、ECU芯片等）溫度、電路板溫度分布、其他系統(tǒng)部件（如蓄電池、發(fā)電機(jī)、直流電機(jī)、線圈、保險(xiǎn)絲等）
溫度、電氣線束的溫度及各個(gè)電氣接點(diǎn)的溫度，利用所獲的溫度信息可診斷相關(guān)系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障或發(fā)生異常。
混合動(dòng)力汽車的電器會(huì)相對(duì)更加復(fù)雜，因?yàn)橄啾饶茉垂┙o汽車，增加了電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電路。利用蓄電池作為能源
，使用變頻器控制電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)取代其機(jī)械據(jù)推進(jìn)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)需要有交流與直流之間的轉(zhuǎn)換，變頻器的控制，
電機(jī)的負(fù)載能力分析，同時(shí)需要使用較大值的電壓、電流及較大的功率消耗等功能。這些功能的表現(xiàn)都與表面溫度
有一定的關(guān)系。利用熱像儀可以分析各個(gè)功能是否能夠正常工作。
典型客戶
李爾汽車、上海華普等。
為什么要用紅外熱像儀來(lái)檢測(cè)汽車電器的溫度？
電器的設(shè)計(jì)合理性、穩(wěn)定性以及使用壽命都與溫度有密切的關(guān)系，所以溫度是一個(gè)相當(dāng)重要的參數(shù)。目前汽車
工程師都比較注意電器發(fā)熱情況，但檢測(cè)的手段還不是非常的有效和直接。
現(xiàn)有溫度測(cè)量手段分三種：
1 接觸式熱電偶（熱敏電阻）
接觸式熱電偶無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)試較小目標(biāo)的電路元器件的溫度，反應(yīng)速度較慢，同時(shí)對(duì)于較多點(diǎn)的測(cè)試操作很不方
便，而且當(dāng)檢測(cè)電壓值比較高的電氣時(shí)，如混合動(dòng)力的變頻器時(shí)，操作非常不安全。接觸式熱電偶也無(wú)法顯示目標(biāo)
電氣的整體溫度分布情況，容易造成溫度異常點(diǎn)的遺漏。
2 紅外點(diǎn)溫儀
紅外點(diǎn)溫儀反應(yīng)速度快，又是非接觸測(cè)溫，對(duì)于高電壓值得電氣檢測(cè)也相對(duì)安全，但紅外點(diǎn)溫儀檢測(cè)較小目標(biāo)
的電路元器件時(shí)，顯示的溫度也不準(zhǔn)確，而且同樣不具備顯示目標(biāo)電氣的整體溫度分布情況面板的溫度分布的功能
，容易造成溫度異常點(diǎn)的遺漏。
3 紅外熱像儀
紅外熱像儀彌補(bǔ)了接觸式溫度計(jì)和紅外點(diǎn)溫儀的缺點(diǎn)，反應(yīng)速度快、安全非接觸測(cè)溫，非常小的元器件溫度檢
測(cè)都沒(méi)有問(wèn)題，同時(shí)能夠表現(xiàn)目標(biāo)電氣的溫度分布，是目前理想的溫度檢測(cè)工具。
拍攝時(shí)可能會(huì)遇到哪些問(wèn)題？
1 電路板上有部分器件（如電解電容頂面、電源模塊背面及其它芯片光潔面），其發(fā)射率比較低，所以檢測(cè)出的溫
度差異較大。在拍攝此類器件時(shí)，要將其表面用黑筆或黑漆涂黑，然后進(jìn)行測(cè)溫等操作。
2 當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭無(wú)法分辨小目標(biāo)時(shí)，可以更換10.5mm廣角鏡。
如何能做好汽車電器的紅外熱像檢測(cè)？
1 盡量選擇熱靈敏度較高的熱像儀；
2 先使用自動(dòng)模式測(cè)量溫度范圍；然后手動(dòng)設(shè)置水平及跨度，將溫度范圍設(shè)置在zui小，并包含有先前測(cè)量的溫
度范圍；
3 切換各調(diào)色板模式，使熱像圖顯示效果達(dá)到*（建議使用高對(duì)比度或鐵紅模式）；