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今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

BigBubbleGum 20-12-01 关注

创作立场声明:「今天修什么」专栏以图文的形式记录我日常修过的各类电子产品和小家电,文章会重点介绍故障排查思路和维修过程,如果你有同型号的产品故障可以对号入座,如果有类似的故障也能给你提供点问题分析与维修思路。

故障描述

今天要维修的是一台 12V 汽车车载充气泵

使用方法为:电源一端插在点烟器上,设置胎压,然后启动汽车,按下开关就能给轮胎充气了。左右大开关分别是充气键和顶部 LED 照明键,中间的液晶显示屏显示胎压,下面三个小按钮分别是减压/设置/加压。

故障据车主描述为:充气泵设定好气压,按开始,充几秒钟就停了。大概是本来是 2.1bar 的压力,一充气就飙升到 5 左右,然后就停止充气了。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

这台充气泵的工作电压为 12V,电流 10A,刚看到时候以为看错了,这么点小玩意工作电流竟然高达 10A!也难怪需要汽车启动后才能插入点烟器工作。我的稳压电源最大输出电流才 6A,第一次有设备能榨干它的性能。

按下开关,空载充气时电流大概 2-3A,噪音超大,跟拖拉机似的。用手指头堵住充气嘴,瞬间电流彪到 6A。确实手指稍微一堵住就停止充气了,有时候空载充不了一会也自动停止。

充气、气压指示都能工作说明系统没什么大问题。没充满就自动停止说明触发了某种保护机制,可能里面有什么过流保护、高温保护或者气压传感器故障等原因,需要拆开来检查下。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

话说我一直以为汽车胎压要比自行车高,看了下充气泵的说明书,其实小汽车胎压才 28-35PSI,而我的公路自行车胎压高达 100-120PSI,传统的自行车打气筒给汽车打气都算是大材小用了,只不过自行车轮胎小,打两下就满了,而手动给小汽车打气就要累的气喘吁吁了。

拆机分析

拆开外壳,充气泵的内部构造非常简单,就一个马达做活塞运动,三通一边连打气嘴,一边连气压传感器。电路板根据气压值控制继电器实现马达的启停。开关超大,连接马达的线也挺粗的,毕竟要过大电流。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

我没拍机器全貌,下图来自数码之家,跟我手上的这个大同小异。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

马达是 12V 有刷直流电机,铸铁气缸直径 20mm,齿轮和连杆都是尼龙的。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

主板上是一颗黑黑的牛屎芯片,负责液晶数码管显示、读取气压值、控制电机启停等。中间一排是液晶显示屏的引脚,左下角+0+1-0-1 接四线气压传感器。

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检查了一番,整机除了气压传感器外没有其他传感器了,那么就是这个气压传感器坏了。

圆形 PCB 板中心是个非常小的硅气压传感器,芯片上的 MEMS 微机械结构对力的大小有反应,然后通过非常非常细的铜丝连接到四周的铜片基座上,把汽车的胎压转换成电信号给牛屎芯片处理显示。

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没想到拆下来捣鼓了两下再装回去,液晶显示器直接显示 Err,可能啥时候不小心把铜丝给搞断了。

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寻找气压传感器

问题找到了,接下来买个气压传感器替换一下就行了。可是我搜遍了淘宝和百度都找不到类似的气压传感器,逛各种拆机论坛,类似的充气泵拆开里面全是这种气压传感器,难道就没有卖维修配件的吗??

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就在我快要放弃的时候想到了之前买过的十几块钱的胎压计,同样也是液晶显示屏显示胎压的,里面说不定也有类似的气压传感器呢?于是我又开始找各种数显胎压计的拆机图。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

这种胎压计里面确实有个类似的气压传感器,也是四线的,不过全都是集成在主板上的。

我想过把气压传感器这一块割下来,但是肯定会伤害到娇贵的硅晶体,而且密封性也没法保证。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

就在我快要再次放弃的时候,终于搜到了一篇发表于 2014 年的胎压计拆解文章,天啊!这熟悉的 PCB 形状,不就是我苦苦找寻的气压传感器吗!

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打开淘宝搜索图片—拍立淘,幸运地在好几页的水枪中竟然找到了同款胎压计,而且只要 8.8 包邮!

收到货后发现这个胎压计肯定是年代久远了,久到正面的黄色橡胶按钮爆浆了,手按着黏黏的;久到外壳和里面主板上的所有螺丝都已经生锈;久到里面的 2032 电池几乎没电,后面把我坑了。质感也是非常差,机身没有标识,外包装全是英文,估计是十几年前的低端外贸货。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

不过这都不重要,我需要的是里面的气压传感器。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

果然不出我所料,两个气压传感器外观一模一样大。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

但是四个引脚的定义不一样,好在两块 PCB 板子上都有引脚标识,换了四根排线,将胎压计的气压传感器焊接到充气泵的主板上。

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开机,嘿!Err 提示没了,显示正常。

但是之前设置胎压是从 2.0bar 开始的,接上胎压计的传感器直接从 7.0bar 开始了,关键是手堵住充气嘴,气压也还是显示 0.00。

也就是说这两个气压传感器的灵敏度可能有所差别,或者说电路设计中某些电阻电容的取值不一样,虽然外形一样,但是并不通用。

害,这不白忙活了吗!要是气压显示没有用,我直接去掉主板,12V 接马达,串个开关,按下就充气,还费这老鼻子劲干啥!

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移花接木

突然我意识到,虽然胎压计的气压传感器接到充气泵上显示不正常,但是胎压计本身和充气泵都是能单独正常工作的,我把充气泵的出气口接到胎压计上显示气压值,然后实时关注胎压,手动控制马达开关不就好了嘛!

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

拖上四根排线,外挂一个胎压计显然不是我风格,但是两块液晶显示屏不一样大,无法直接把胎压计的显示屏装到原来的充气泵面板上。

这种液晶显示屏非常讨厌,跟主板是按压连接的,如果要移动主板,要连着外壳一起,不然液晶屏和主板没法固定。

于是打算切割胎压计显示屏四周的外壳,然后安到充气泵面板上的圆洞洞里面。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

但是胎压计外壳显示屏那块是弧形的,液晶显示屏深深地凹陷了进去,我也没法切的那么圆,刚好塞进充气泵外壳。总之,这样会破坏外观的一体性,还是很丑。

外科手术

出于本能,我数了下两个液晶数码管的引脚,竟然都是 13 个,用游标卡尺量了下各自 PCB 上的间距竟然一模一样,我有个大胆的想法:莫非这两个显示屏除了外观大小有区别,是能够互换使用的

抱着试试看的心态,把充气泵的大显示屏按压到胎压表的主板上,竟然能正常显示!

胎压表原来的显示屏气压单位在下面,充气泵显示屏气压单位在右边,按键能正常切换,也就是说这两个显示屏的引脚定义是一样的!

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

那岂不是可以保留充气泵原来的外观和显示屏,用排线连接到胎压表的主板上!

想法没有问题,实际上手操作又犯了难。

前面说过,液晶显示屏是按压在 pcb 上的,所以 pcb 上的方块引脚不能焊接排线,好在 1-5,9-13 引脚都有圆形测试点,但是中间三个引脚直接通往牛屎芯片,没法接排线。

我没找到显示屏的引脚定义,不知道中间三个脚是干啥的。

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于是我打磨掉牛屎芯片,开始进行「外科手术」般接线!

找来比发丝还细的漆包线,发挥毕生所学,终于将中间三个引脚引了出去,接到周边不用的测试点上。

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用模型胶水加固一下。

不小心把显示屏的一个引脚上挂上锡了,处理了半天,好在影响不大。

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液晶显示屏有 13 个引脚,设置开关需要两根。打算把原来的液晶显示 LED 背光灯也加上去,原来三个开关中用一个控制背光灯,还需要开关两根+供电线两根, 一共需要 19 根排线。

找来一排杜邦线,掐头去尾,剥皮上锡。

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将其全部焊接上去。

并用小刀刮断 PCB 上不用的走线,防止互相之间短路。

下面的左键是控制 LED 背光灯的,中键没用,右键接上两根排线并联到胎压表的设置开关两端。

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面罩上打个孔,排线从三个按键中间穿孔而过。

但是线太多了,叠在一起,显示屏压不下去,拧不了螺丝。

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于是把主板 PCB 中间的按键挖掉,用来走线。

然鹅还是挡住了液晶屏,没办法,只有去掉 LED 背光显示了,这样一下能省 4 根线。

我真是太难啦!

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终于,顺利拧上螺丝。一个液晶显示器「表头」完成。

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排线另一端接胎压表的主板,然后把气压传感器也焊接上。

按下按键,显示屏点亮那一刻,一切都值了!

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

套个热缩管保护一下。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

把它塞到空荡荡的机壳里面。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

给自行车内胎打个气,充气泵工作正常!胎压显示正常!

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

可是没玩多久,显示屏突然就不亮了!

顿时心里很慌,八成是某根排线松动了,这让我从何查起啊!

拆下来检查了半天,没发现什么毛病,我把目光放在了胎压计主板的那颗纽扣电池上,该不会没电了吧!于是很快换上一枚新电池,果然显示正常了,是我大 E 了啊!

所以说这个胎压表得是多少年的库存!

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最后给我的自行车充下气,顺便跟打气筒对比了下胎压显示精度,还是蛮准确的。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

好了,这台充气泵就修复差不多了。

平时可以当成一个无需外接电源的胎压计用,比较遗憾的是没有背光。

插上点烟器按下开关,就是一台充气泵,比较遗憾的是需要你盯着胎压数值手动关闭。

今天修什么 篇三:外科手术级12V车载充气泵维修

本次维修收获劣质外壳一对、没用液晶显示屏一个、有用 12V 继电器一枚、生锈螺丝若干!

往期维修案例:MUJI 香薰机电源适配器小寻儿童电话手表 S1东菱电烤箱

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全部评论 (7)
wolf_d_harley
0
2020-12-05

楼主太强了,那细如头发的飞线,那密密麻麻的自定义排线。 ……你老板不让你996简直可惜了,太闲也太强了

青春已落幕
0
2020-12-02

昨天同款坏了,气管子在机身出来那里总是拧着,大冬天的管子终于裂了漏气了。自己拆开看了下,我那个里边齿轮是金属的,淘宝搜了下管子大概10多快到手,想想哪天有工夫在弄把。本来六十多买的就没打算用多长时间,结果一用就是两年多。平常家里4辆车一月打一回气,想想也值了。刚下单了个70迈青春版。希望用的时间长一点![得意][得意][得意]

DIYerLee
0
2020-12-01

感觉像在修手机,飞线都出来了

伶仃Cat
0
2020-12-01

生命在于折腾[龇牙][龇牙]。

superosman
0
2020-12-01

享受折腾的满足感

daoluo
0
2020-12-01

有这闲工夫去跑两趟滴滴回来买个新的还有钱找[高兴],其实我是很佩服有手艺的人的

我要中头奖
0
2020-12-01

好!厉害!买个新的吧

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