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汽车故障诊断仪范文1
【分类号】:TF046.6
汽车故障诊断仪是维修中非常重要的工具,具有读取故障码、清除故障码、读取发动机动态数据流、示波功能、元件动作测试、匹配、设定和编码等功能。英汉辞典、计算器及其他辅助功能。故障诊断仪大都随机带有使用手册,按照说明极易操作。一般来说有在车上找到诊断座;选用相应的诊断接口;根据车型,进入相应诊断系统;读取故障码;查看数据流;诊断维修之后清除故障码。故障诊断仪的使用方法比较简单,但是要充分发挥仪器的各项功能,快速找准故障,维修人员在使用中还是要注意很多细节问题。
1现代汽车故障诊断仪
1.1硬件和软件设计。诊断仪硬件部分包括计算机、微机控制系统、通讯模块、按键显示及检测接口等。诊断仪处理系统采用嵌入式的设计方法。诊断仪和汽车ECU之间的通信采用OBDDII通信模块,其设计原理为通过电压比较器来完成各总线协议与计算机之间的电平转换。总线通信采用CAN协议通信,其特点主要体现在成本低、极高的总线利用率、具有可靠的错误处理和检错机制及传输距离长等。根据检测诊断任务的需要,软件系统完成的任务包括基本的操作功能、故障诊断功能及数据传输。软件系统主要包括主函数模块、通信模块及诊断模块等。主函数模块是软件的核心,主要负责各子函数之间的调用和任务分配。通信模块的主要任务是接收、识别及发送信号,包括收发函数和协议识别函数。收发函数由接收字节函数、发送字节函数、接收命令函数及发送命令函数四部分组成。协议识别函数的方法是发送特定的校验码与读取到的信息进行比较,若相同,则认为找到该协议,若不同,则认为找不到该协议。诊断模块包括传统的诊断模块和智能模块。诊断模块由读取故障码函数、清楚故障码函数、及读取数据流函数组成。
1.2诊断人性化、多功能、智能网络化。车载自诊断系统和车外诊断仪的配合使用将越来越广泛。车载自诊断可以及时地监视汽车的行驶情况并记录故障数据,为汽车维修中心或安全部门提供汽车的实况数据,就像飞机的黑匣子一样。车外诊断仪将日趋人性化,例如易于操作、携带方便及价格便宜等。诊断的智能化的主要体现为现代人工智能与诊断理论的结合。现代人工智能包括神经网络和专家系统等。神经网络可以有效的组织和运用积累的经验知识进行故障的诊断。目前神经网络应用于故障诊断的研究范例是BP神经网络在汽车故障中的应用。相对于神经网络,专家系统适合用于解决需要大量准也知识的问题。其实两者的结合是未来人工智能在故障诊断应用的发展方向。诊断信息的网络化可以实现各种车型故障资料的共享,维修人员不仅可以通过网络获得这些信息,而且可以网络平台传递诊断信息和维修经验,提高维修效率。随着无线通讯技术和电子技术的发展,远程故障诊断将成为可能。
2 汽车智能故障诊断
2.1 汽车发动机智能故障诊断。汽车发动机结构的复杂化使得发动机故障诊断更困难,开发智能故障诊断系统也成为其发展的必然要求。汽车发动机智能故障诊断技术主要有基于人工智能的故障诊断和基于数学模型的故障诊断两种,具体划分起来有基于数学模型、基于参数估计、基于信号处理、基于知识、基于实例、基于模糊理论和基于神经网络的故障诊断等多种方法。在智能化故障诊断系统中,其智能化的水平与机器学习能力的关系十分密切,通常机器学习的能力越强,其智能故障诊断的能力也就越高。因此选择合理的数学模型对系统进行训练十分重要。
2.2机械故障特征信号的获取是机械故障诊断的基础。振动传感器是获取振动信号的主要部件,其原理是将机械振动信号转换成电信号来表示振动参数(包括位移、速度及加速度等)。振动传感器包括电涡流式位移传感器、磁电式速度传感器及压电式加速度传感器等。电磁传感器是获取磨粒信号的主要部件,其原理是利用金属颗粒对磁场的扰动转换为对应的电压值,从而确定金属颗粒的尺寸,还可以利用相位的变化确定颗粒是否带电。热电阻传感器和热电偶传感器是温度信号获取的主要部件,热电偶的原理是不同材料的导体或者半导体构成闭合回路,两导体的温差会使其产生电压,从而将温度信号转换为电信号;热电阻是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特征。
2.3机械故障特征信号的分析是机械故障诊断的关键。特征信号的分析包括信号的预处理,时域分析及频域分析等方法。信号的预处理包括模拟信号的滤波、A/D转换及直流分量分离和数字信号的异常值处理。模拟信号滤波的目的是滤去噪声,消除干扰信号。时域分析法包括统计分析法、无量纲指标分析法、相关累积分析法及模型分析法等。频域分析法包括傅里叶分析、倒谱分析及小波分析等。经过特征信号的分析后,最终对故障做出诊断。常用的诊断方法包括残差分析法、距离分类法及逻辑判别法等。这几种故障诊断的方法的原理是根据不同故障特征确定一个对应的数学模型,然后通过观测模型本身参数的变化来判定系统的工作状态。
3如何更好的应用汽车故障诊断仪
3.1充分利用数据流查询功能。通过查询数据流,可以得知控制单元收集的相关传感器和执行元件的数据信息,以及开关状态信息,并以具体的数值显示出来。充分利用这些数据,有助于故障的正确分析和判断。如汽车经常出现加速不畅和怠速不稳的故障。检查进气系统和燃油供给系统均正常,用故障诊断仪进入发动机电控系统也没有查询到故障。起动发动机怠速运转,通过读取数据块检查喷油量和节气门开度,均在正常范围。怠速状态下检查蓄电池电压不正常,在12V左右波动。因为故障诊断仪所读取的蓄电池电压,是在发动机尚未起动时的蓄电池端电压。当发动机起动后,则为发电机的发电电压,由此可以判断出发电机和蓄电池之间存在异常。为了增加发电机负荷,打开大灯和空调系统,蓄电池电压降低至11V,并且波动较大,由此可以判断出发电机充电系统不正常,充电线路可能有问题。经过检查电路,发现蓄电池负极线在变速器壳体上的固定端断掉,从而使得大负荷用电设备工作负极线分压太大,导致发动机控制单元供电电压波动和传感器信号不准确,出现了上述故障。将相关负极线进行紧固连接后,故障得以排除。 随着汽车新型传感器的应用,各种各样的数据还在增加,
3.2重视数据状态信息的含义。故障诊断仪读取的控制单元中的数据信息表示方式多种多样,单位也不一样。如桑塔纳起动后会立即熄火,看似防盗系统锁死,然而防盗指示灯在打开点火开关后自检也正常。使用故障诊断仪查询发动机电控系统,有“发动机控制单元锁死”的故障记录,防盗系统控制单元无任何故障记录,看不出防盗系统有任何问题。再使用故障诊断仪读取防盗器工作状态信息,发现防盗系统控制单元的4组状态信息中,发动机控制单元的确定状态为“0”,与正确值“1”不符,怀疑是发动机控制单元和防盗器控制单元之间1根防盗确认的线路或防盗器控制单元有问题。通过万用表检查,相关线路正常,于是换掉防盗器控制单元并进行匹配,故障得以排除。
4结束语
利用智能诊断诊断技术建立起汽车智能故障诊断系统,有着十分重要的现实意义。汽车智能故障诊断有多种方法,各种方法都有着各自的优缺点,在实际应用过程中,应当综合利用各种智能技术,对其进行不断的优化,提高其智能诊断能力,充分发挥出智能诊断技术的优点,以保障汽车的正常可靠使用。
参考文献
[1]徐斌,基于智能诊断技术的故障排查研究进展[J].重庆电子工程职业学院学报,2012.
[2]廖中文,汽车故障诊断系统的虚拟样机硬件研发[J].汽车维修与保养,2012.
汽车故障诊断仪范文2
关键词:汽车维修;故障自诊断;基本原理;故障代码
汽车故障自诊断系统主要通过对电子控制系统中的传感器、电子控制系统本身和各种执行的元件这几个方面进行监测。其故障定位功能使维修人员更快地找出故障原因,而故障预警功能则更好地提高了汽车的安全性和可靠性,其故障参数记录为维修工作提供了理论依据。自诊断系统具有以下功能:检测电子控制系统的故障;将故障代码存储在ECU的存储单元中;提示驾驶员ECU已检测到故障,应谨慎驾驶;启用故障保护功能,确保车辆安全运行;协助维修人员查找故障,为故障诊断提供信息。汽车故障自诊断系统在维修工作中有着重要作用,有利于让缺乏专业知识的驾驶员更好地了解故障情况,提高行驶安全性能,最大限度地减少交通事故的发生,有效地保障了驾驶员的人身安全。
1.我国汽车维修行业的现状
随着社会经济的发展,汽车维修工作也从传统的手工作方式的状态发展到如今的自动化机械操作,各企业都加强了配置,无论是从车身还是车内设施的维修都使用了现代化的机械。这些先进机械参与到维修中不仅可以确保车辆维修的质量,还能为维修人员减轻负担。根据不同车型以及电子控制装置的不同,自诊断系统也成为重中之重。随着企业逐渐转化成为特约维修企业,也应根据系统、性质的不同,维修技术也逐步专业化,争取早日摆脱传统的维修模式。
2.故障自诊断系统的工作原理
汽车故障的自诊断模块的对象时汽车电控系统的各种传感器、各种执行元件和电子控制系统本身,故障的判断也是针对这三种对象进行的。故障自诊断模块公用汽车电子控制系统的信号输入电路,在行驶过程中以上三种对象进行检测,当其中某个信号在一定时间内超过设定值的时候,故障自诊断模块就会判断这一信号对应的电路出现故障,并把故障以代码的形式存入内部存储器中,并通过指示灯显示出来。具体表现为:
(1)当汽车的某一部分,比如传感器或者电路有故障后,相对应的信号也就不能再做为衡量汽车是否有故障的控制参数。为了保障汽车的正常运行,故障自诊断系统自动从程序存储器中找到之前设定的一组经验值,做为应急参数,预备方案可以及时的保障在这一部分有故障的时候汽车也可以继续运行。
(2)当汽车的执行元件会损害其他元件,或者导致汽车出现严重的故障时,那么就要对症下药,把这个部分的执行元件检测出来,然后及时解决问题,故障自诊断系统能自动的处理好这一点,自动采取安全措施,停止这一功能的运行,为汽车的正常运行保驾护航。例如,当点火器出现故障的时候,故障自诊断模块就会切断燃油喷射系统电源,停止喷油,防止排油系统爆炸。
(3)当汽车的电子控制系统出现故障时,故障自诊断系统自动开启备用控制回路对汽车进行简单的控制,确保汽车在出现故障之后还是可以运行一段时间,让车主可以开到汽车修理站进行维修。
(4)当汽车传感器出现异常或者无信号时,而且持续时间较长,而ECU便以稳定的形式将预先设置好的故障代码存储到RAM中,并通过指示灯的闪烁来起到警示的作用,
3.故障自诊断系统之故障代码
(1)故障代码的设定。故障代码是代表汽车故障的类型和故障部位的信息,使自诊断系统记录相应的故障点时只要通过数字或字母表示。故障代码的设定方法有很多种,主要包括值域判定法、时域判定法、功能判定法、逻辑判定法等。
(2)故障代码的测试模式。在故障自诊断系统中,故障代码主要有静态测试模式和动态测试模式两种。静态模式就是在发动机停止运转时,从存储器读出故障代码,利用机内已存在的电子控制系统对故障代码进行诊断;而动态模式却在是在发动机正常运行中完成的,利用自诊断系统和诊断模式检测出故障代码。
(3)故障代码的种类。故障代码又分成硬码和软码两大类型。它的分类主要是与故障灯的状态是息息相关的,如在运行中,故障灯一直是亮的状态即硬码,如在发动机运转时,故障灯先亮后熄即软码。软码是间歇性的故障代码,有可能是线路接触不良而引起的。可以对线路进行检测。
(4)故障代码的读取和清除。随着车载网络在汽车电子技术中运用,在排除汽车故障之后,存储器内部的故障代码就必须要清除,以免造成再出现新的故障时,系统把旧代码一齐输入,导致不能及时的发现故障。
4.如何更好的把故障自诊断系统应用到汽车维修工作中去
虽然故障自诊断系统已经逐渐应用到汽车维修中去,但是还存在很多盲区,在其以后的发展过程中应注意以下几个方面:
(1)完善故障定位功能。故障定位功能是为了能及时的找到电子控制单元中的故障元件,以防在维修中盲目维修,节约成本,故障自诊断系统应完善电子控制单元内部各项元件的定位功能。
(2)准确的记录故障参数。故障参数是为了分析故障原因,自诊断系统应及时记录各项故障情况,并逐一核对,以确保故障参数的准确性。
(3)优化故障预警功能。故障预警是通过各项数据处理技术使自诊断系统能预告系统可能出现的故障,提醒车主提前防范,及时维修。
(4)强化驾驶员知情功能。让驾驶员可以了解到故障情况,提高了在车辆维修中的公平性。
5.结束语
综上所述,通过对汽车自诊断系统的深入了解,认识到汽车故障自诊断系统的使用不仅可以减轻维修人员的负担,也给车主带来了便利。
参考文献:
[1]丁奎华.浅析汽车维修中的“故障自诊断”[J].现代企业文化,2010,(9)
[2]倪桂荣.浅析发动机电控系统故障码故障的诊断技术[J].汽车维修与保养,2012,(8)
[3]黄开宏.汽车故障自诊断系统及其在汽车维修中的应用探究[J].科学时代 ,2013,(15)
汽车故障诊断仪范文3
一汽-大众宝来车型的发动机就装备了二次空气供给系统,其主要元件包括二次空气泵、二次空气泵继电器、控制阀、组合阀以及发动机控制单元等。
二次空气供给系统的自诊断检测是依靠氧传感器的信号完成的。氧传感器测量进入排气管内的空气量,发动机控制单元根据氧传感器的反馈信号来确定二次空气供给系统是否工作正常。
当发动机控制单元认为二次空气供给系统有故障时,会记录“16795-二次空气系统检测到流量不正确”这一故障码(图1)。产生该故障码的原因可以概括成2大类,即机械故障和电器故障。
根据二次空气供给系统原理及日常故障案例,笔者总结出一些维修“16795-二次空气系统检测到流量不正确”这一故障的思路。
(1)用诊断检测仪对发动机做执行元件自诊断,检测二次空气泵起动及运行是否正常,如果正常,则建议更换二次空气组合阀。
(2)如二次空气泵能起动,但起动瞬间电流超出熔丝的范围(特别要注意新宝来车型,供电熔丝为40A,很容易出问题),熔丝暂时没烧坏,建议更换二次空气组合阀及二次空气泵。
(3)如二次空气泵不起动,则按照电路图对电路进行检测,主要对熔丝和继电器进行检查,维修完电路以后按照1和2步骤重新检测。
(4)一般情况下,按照上述3步即可解决故障,如还不能解决则建议检测氧传感器和发动机控制单元。
下面通过2个案例说明一下。
故障1
关键词:二次空气组合阀卡死
故障现象:一辆2005年产宝来轿车,行驶里程8万km。用户反映发动机故障灯点亮。
检查分析:维修人员接车后,连接诊断仪读取数据,发现有故障码16795,说明二次空气供给系统存在故障。通过前面介绍的二次空气供给系统工作的条件可知,在维修过程中是很难让二次空气泵正常起动的,所以通过诊断仪对发动机执行元件自诊断功能,发现二次空气泵可以起动并正常运转。推测故障很有可能是出现在二次空气组合阀上。拆下组合阀,使用压缩空气测试导通性,发现组合阀已经卡死(图2),具体原因是因为排气侧积炭以及进气含有水分导致二次空气组合阀生锈。
故障排除:更换二次空气组合阀,试车,故障码消失,故障排除。
回顾总结:通过发动机控制单元的执行元件自诊断功能,维修人员可首先判断出是机械故障还是电器故障,然后再进行进一步的拆解检查。
故障2
关键词:熔丝熔断、新型二次空气泵
故障现象:一辆2010年产新宝来轿车,行驶里程3万km。用户反映发动机故障灯亮。
检查分析:维修人员接车后。连接诊断仪,发现有16795的故障码。使用诊断仪对发动机执行元件自诊断功能,发现二次空气泵不工作。对照电路图(图3)检查相关线路,发现二次空气泵供电熔丝SA7已经熔断。为了防止熔丝再次烧坏,首先应测量空气泵工作电流。维修人员将二次空气泵直接短接到蓄电池正极上,同时用电流感应钳测量电流,发现在起动瞬间电流达到42A,正常工作电流为22A。而SA7熔丝为40A,在起动瞬间的电流足以将其烧断。起动电流比工作电流大的原因,是因为在起动瞬间电机的转子加速度较大,如果存在转动阻力,起动电流会很大。另外,由于二次空气泵在使用过程中进水和不断的磨损,也会导致起动电流越来越大。
查阅相关技术文件发现,厂家已经注意到了这一问题,并提供了电流较小的新型二次空气泵(图4、图5)。测试新型二次空气泵的起动电流和工作电流,分别为22A和16A,小于熔丝的40A。
汽车故障诊断仪范文4
【关键词】汽车机械;故障;诊断技术;智能化
汽车机械故障在汽车总体故障中占有很大比例。汽车机械故障对汽车的性能造成的影响也比较大,包括影响汽车的安全性、稳定性、操纵性及动力性等,严重会造成安全事故的发生,给驾驶人造成人身伤害。
1.传统的汽车机械故障诊断技术
传统的诊断方法有经验诊断法、通过仪器测量诊断法、利用大型检测诊断设备诊断法、车载自诊断法、诊断仪诊断法及计算机诊断等。
经验诊断法是最早而且最常用的一种机械故障诊断方法。它主要是依靠维修人员通过积累的维修经验对车的异常情况进行诊断。这种方法的缺点是费时费力而且准确度差。
利用仪器和大型诊断设备诊断技术提高了故障诊断的准确度的诊断速度,而且利用诊断设备可以记录存储故障情况,便于故障诊断经验的积累,但是这种方法投资比较大,尤其是大型诊断设备。
车载自诊断是汽车机械故障诊断智能化的标志。它是利用智能化的控制装置时刻监测汽车的相关数据是否偏离正常的设定值来判断汽车的故障情况。维修人员可以通过车载监测装置的提示迅速确定故障位置并将其排除。这种方法的缺点在于监测传感器的检测范围有限造成只能诊断部分故障。
诊断仪诊断法和计算机诊断法是目前比较先进的诊断技术,具有高智能化和准确度高的特点。随着技术逐渐成熟,这两种方法的应用越来越广泛。
2.汽车机械故障的诊断原理
汽车零部件的磨损、变形、断裂、腐蚀及老化的因素是造成汽车机械故障的主要原因。汽车机械故障的主要特征表现在振动异常、响声异常、温度异常、及运动副轨迹异常等。根据汽车的不同部位,故障表现的特征也有差别。车轮轴承及转向操纵机构的机械故障表现为其几何特性的改变;发动机气缸活塞组、冷却系统、系统及轮胎气压的故障变现为部件的密闭性改变;汽车点火系统、发电机转速系统、电系统及灯光系统的故障表现为电光热的状态参数的改变;传统系统和发电机的故障表现为车体振动或者声频的改变;发电机供给系统、润呼系统及配合副磨损等的故障表现为机油成分和排气成分的改变。
根据机械故障的特征信号的检测可以确定机械故障的类型及故障部位。主要的机械故障特征信号包括几何信号,压力信号、电信号及物质含量信号。几何信号包括角度间歇、自由行程、工作行程及侧滑量等;压力信号包括气缸压缩压力、机油压力、进气管真空度及轮胎气压等;电信号包括电压、电流、频率、相位、时域特性及频域特性等;物质含量信号包括机油粘度、金属杂质含量、机油中清洁剂含量及排气殊气体的含量等。
机械故障特征信号的获取是机械故障诊断的基础。振动传感器是获取振动信号的主要部件,其原理是将机械振动信号转换成电信号来表示振动参数(包括位移、速度及加速度等)。振动传感器包括电涡流式位移传感器、磁电式速度传感器及压电式加速度传感器等。电磁传感器是获取磨粒信号的主要部件,其原理是利用金属颗粒对磁场的扰动转换为对应的电压值,从而确定金属颗粒的尺寸,还可以利用相位的变化确定颗粒是否带电。热电阻传感器和热电偶传感器是温度信号获取的主要部件,热电偶的原理是不同材料的导体或者半导体构成闭合回路,两导体的温差会使其产生电压,从而将温度信号转换为电信号;热电阻是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特征。
机械故障特征信号的分析是机械故障诊断的关键。特征信号的分析包括信号的预处理,时域分析及频域分析等方法。信号的预处理包括模拟信号的滤波、A/D转换及直流分量分离和数字信号的异常值处理。模拟信号滤波的目的是滤去噪声,消除干扰信号。时域分析法包括统计分析法、无量纲指标分析法、相关累积分析法及模型分析法等。频域分析法包括傅里叶分析、倒谱分析及小波分析等。经过特征信号的分析后,最终对故障做出诊断。常用的诊断方法包括残差分析法、距离分类法及逻辑判别法等。这几种故障诊断的方法的原理是根据不同故障特征确定一个对应的数学模型,然后通过观测模型本身参数的变化来判定系统的工作状态。
3.现代机械故障诊断仪
本文经过故障诊断原理的阐述,结合现代通信技术、检测技术及计算机处理技术等,提出了一种现代机械故障诊断仪的设计。
3.1硬件设计
诊断仪硬件部分包括计算机、微机控制系统、通讯模块、按键显示及检测接口等。诊断仪处理系统采用嵌入式的设计方法。诊断仪和汽车ECU之间的通信采用OBD―II通信模块,其设计原理为通过电压比较器来完成各总线协议与计算机之间的电平转换。总线通信采用CAN协议通信,其特点主要体现在成本低、极高的总线利用率、具有可靠的错误处理和检错机制及传输距离长等。
3.2软件设计
根据检测诊断任务的需要,软件系统完成的任务包括基本的操作功能(键盘及显示等)、故障诊断功能及数据传输。软件系统主要包括主函数模块、通信模块及诊断模块等。
主函数模块是软件的核心,主要负责各子函数之间的调用和任务分配。通信模块的主要任务是接收、识别及发送信号,包括收发函数和协议识别函数。收发函数由接收字节函数、发送字节函数、接收命令函数及发送命令函数四部分组成。协议识别函数的方法是发送特定的校验码与读取到的信息进行比较,若相同,则认为找到该协议,若不同,则认为找不到该协议。诊断模块包括传统的诊断模块和智能模块。诊断模块由读取故障码函数、清楚故障码函数、及读取数据流函数组成。
4.汽车机械故障诊断技术的发展趋势
随着汽车功能和结构的复杂程度加大,自动化程度的提高,针对汽车机械故障诊断技术的要求也越来越高。诊断技术的发展主要体现在以下几个方面:
4.1多功能化和人性化
车载自诊断系统和车外诊断仪的配合使用将越来越广泛。车载自诊断可以及时地监视汽车的行驶情况并记录故障数据,为汽车维修中心或安全部门提供汽车的实况数据,就像飞机的黑匣子一样。车外诊断仪将日趋人性化,例如易于操作、携带方便及价格便宜等。
4.2诊断智能化
诊断的智能化的主要体现为现代人工智能与诊断理论的结合。现代人工智能包括神经网络和专家系统等。神经网络可以有效的组织和运用积累的经验知识进行故障的诊断。目前神经网络应用于故障诊断的研究范例是BP神经网络在汽车故障中的应用。相对于神经网络,专家系统适合用于解决需要大量准也知识的问题。其实两者的结合是未来人工智能在故障诊断应用的发展方向。
4.3诊断信息的网络化
诊断信息的网络化可以实现各种车型故障资料的共享,维修人员不仅可以通过网络获得这些信息,而且可以网络平台传递诊断信息和维修经验,提高维修效率。随着无线通讯技术和电子技术的发展,远程故障诊断将成为可能。 [科]
【参考文献】
[1]肖云魁.汽车故障诊断学[M].北京:北京理工大学出版社,2006.
汽车故障诊断仪范文5
关键词 汽车;发动机故障;诊断技术
中图分类号:U467 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)20-0196-01
1 汽车发动机故障诊断技术的现状分析
1)经验诊断法。
经验诊断法即利用人工对汽车问题进行观察以及感知来诊断发动机故障。这一技术是建立在汽车维修工作人员长年累月的工作经验中的,其操作过程相对较复杂,且诊断结构并不是十分可靠。目前我国汽车发动机的类型繁多,在系统控制的形式上也多种多样,部分发动机故障与传统的发动机故障诊断也有所差异,如若利用该诊断法仅仅依靠经验来进行判断,很难实现高效而精准的发动机故障诊断,造成诊断错误。
2)仪器诊断法。
随着计算机技术以及电子技术的不断发展,为汽车故障诊断提供了强大的硬件支持,更加科学的诊断技术以及手段开始问世。一般而言仪器诊断法是根据示波器、万用表以及电感式电流探测针等仪器设备抽取汽车相关的信息,再与标准值加以比较,从而诊断出发动机故障点所在。其中示波器以及万用表一般对电子元件和线路进行电量参数的检验,例如电压值、信号脉宽以及电阻值等。而电流探针的检测一般针对发动机中的直流电流信号以及油泵电流。不过,仪器诊断法也具有一定的局限性,其无法按照汽车发动机的具体工作状况来判断故障点。
3)电脑诊断法。
解码仪又称电脑故障诊断仪,它能够将汽车电脑中的信息抽取出来,然后经过分析比较之后,最终以文字或者图表的形式呈现。如冷却液温度传感器发生故障时,可以通过电脑故障诊断仪快速判断故障所在,从而采取相应的维修措施。通过解码仪,汽车维修人员可以通过电脑信息准确得知故障点所在,并且进行进一步分析。同时,一旦发生故障码的抽取与内容识别发生异常,也可以按照实际故障问题进行发动机故障的诊断,再针对汽车原件的性能加以检测,工作状态恢复正常时,则表示该处正是故障点所在。
4)自我诊断法。
安装故障自检系统,不仅能够对系统的各个环节进行诊断,还可以加强控制系统的保护力度。一旦汽车发生故障,自检系统会自动识别,用代码的方式在存储器中进行存档,同时故障指示灯会自动亮起来。根据这种原理,在进行汽车发动机故障诊断时,维修人员按照检测系统中的存储数据来进行故障诊断。尽管自我诊断法在电控汽车系统中发挥着不可替代的作用,但在实际操作中,故障检测系统中的控制单元受内存以及诊断机理的限制,往往在故障诊断的过程中受到影响。
5)汽车发动机故障诊断技术案例分析。
案例对象:奥迪汽车的故障自诊断系统
自我诊断过程:在奥迪v6轿车中,通常使用MPFI多点燃油系统,在自诊断系统中包含30类故障信息。一旦故障问题在汽车中存在超过了某时间的限制,该故障便会长期在存储器纵“寄居”。而如若在限定的时间段内,之前存在的故障已完全清除而没有再生,该故障便会自动归为偶发性故障,发动机在起动50次之后,该故障点仍未发生,此类的偶发性故障便会清除掉。如果汽车在关闭点火的开关超过150分钟,微机便会自动转化成保持状态,在这个状态下进行燃油喷射以及点火系统故障的诊断,事先在电脑中储存的故障代码便会被抽取出来,同时进行故障排除。其中抽取出的故障代码必须利用专业的V・A・G1551型故障码阅读器来解码。
2 汽车发动机故障诊断技术的未来发展趋势
1)诊断分析趋于多元化。
故障分析最为故障诊断中至关重要的环节,其在一定程度上制约着故障诊断的水平。将不同形式的理论与实际故障诊断的操作加以联系,可以研究出更多的故障分析手段。一般而言,故障分析是建立在诊断特征的参数之上的,以特征信号以及状态分析与识别为着手点,结合现代化数学技术来加以整合,从而总结出各类故障的共同点,再进行系统故障的定量分析。如对汽车故障特征信号加以分析时,传统的傅立叶分析技术早已不适应现展,取而代之的是现代小波分析技术。其做为一种高效的数字工具,在非稳态信号的时间域,即频率域的分析上具有十分大的优势,较之于傅立叶分析法,其不仅能够兼济时域以及频域的局部特征,还最大限度的改善了傅立叶分析法中只针对稳定信号进行分析的弊端。在现代汽车的发展中,汽车结构越来越复杂,其故障问题也层出不穷,只有将诊断分析方式朝着多样化发展,才能进一步缩短诊断时间,加强诊断的精确性。
2)诊断系统趋于智能化。
一般而言汽车故障诊断系统有两种类型,即车外诊断系统与车载诊断系统。前者主要是在车外加以检测,从而实现故障的诊断,而后者主要是指电控汽车的故障自诊系统,其能够实现自动诊断功能,同时以故障代码的方式加以表现。从客观上来讲,车载诊断系统还具有一定的缺陷,如适应能力不强等,这在某种程度上大大推进了车外诊断系统的发展。在现代汽车的故障诊断仪的发展中,充分结合了机械、流体以及声学等高科技术,加之各类参数、波形以及曲线的发展,在汽车发动机故障的诊断中,无一不朝着智能化趋势发展。
3)诊断信息趋于网络化。
随着现代汽车的不断发展,在网络技术的支持下,对于汽车发动机故障的诊断早已弥补了传统的汽车诊断技术在信息传输中的缺陷,维修企业之间能够实现信息共享。另外,汽车发动机故障诊断技术还朝着网络集成化的方向发展,利用通信技术可以实现企业在管理软件各类信息系统以及维修设备之间的充分融合,实现系统的软硬件资源共享。用户可以借助汽车故障远程诊断技术,将故障诊断的结果通过传感器来输送相关数据,上传至计算机中心进行分析处理,然后计算机将诊断结构传到用户那里,实现故障诊断的指导。在现代信息技术的发展下,故障诊断朝着网络化方向发展着,其更利于信息的传输,使管理更加灵活。
3 结束语
随着改革开放的发展,我国汽车行业也得到了快速的发展,汽车故障诊断技术也越来越科学化、专业化。在现实生活当中,难免会出现不同的汽车发动机故障,这也严重影响了我国交通安全。目前我国汽车发动机诊断技术处于不断的发展状态中,朝着多元化、智能化、网络化的方向发展着,尽管较之于发达国家还有很大的差距,但随着我国经济与科技的发展,我国的诊断技术必将跻身世界前列。
参考文献
[1]王文群.论工程类机械发动机的检测[J].内蒙古石油化工,2008(10):173-174.
汽车故障诊断仪范文6
关键字:故障诊断仪 静态数据流 动态数据流
在当今电控发动机技术的不断发展,汽车维修水平也在不断提高,作为笔者从事汽车维修教育行业多年工作经历,对现代汽车发生故障维修作一些浅谈,让汽车使用和维修工作人员少走弯路,易于理解。
现代轿车几乎都装有电子控制的燃油喷射和电子点火系统。在进行维修时,常使用故障诊断仪对发动机电控单元(ECU)进行检测诊断。大多数都能根据ECU存储的故障代码判明故障可能发生的原因和部位,给维修人员的工作带来很大的方便。然而,汽车维修时,若仅仅靠故障代码寻找故障,往往会出现判断失误。实际上,故障代码只是ECU记录的故障代码,不一定是汽车真正的故障部位。因此,对汽车进行维修时,应综合分析判断,结合汽车故障现象来寻找故障部位。最为可行的办法就是使用故障诊断仪进行数据流的静态或动态分析,从而找出故障所在部位。
运用数据流进行电控发动机故障诊断,首先要打好理论基础,掌握电控发动机的基本原理。电控单元(ECU)、各种传感器和执行器的工作原理以及相互关系等。有了这些理论基础,查找故障时就会容易些。比如了解各传感器的数据表现形式,搞清楚正常情况下这些数据的正常值等。以下结合我在实际教学维修的实例,谈谈运用“数据流”对电控系统故障诊断的体会。
一、“静态数据流”分析故障
静态数据流是指点火开关置“ON”位置,不起动发动机时,利用故障诊断仪读取的发动机电控系统的数据。例如进气压力传感器的静态数据应接近标准大气压力(100KPa~102KPa);冷却液温度传感器的静态数据凉车时应接近环境温度等。下面是利用“静态数据流”进行诊断的一个实例。
故障现象:一辆捷达王轿车,入冬后一天早晨无法起动。
检查与判断:首先进行问诊,车主反映:前几天早晨起动很困难,有时很长时间才能起动得起,起动后再起动就一切正常。曾在别的修理厂修理做了检查,也没有解决问题。
汽油发动机正常起动要具备四个要素:①足够的点火高压与能量;②恰当的混合气空燃比;③正确的点火正时;④正常的气缸压缩压力。如果某一工作要素异常便会引起发动机不能起动或起动困难。通过检查燃油压力和气缸压力、喷油嘴、配气相位、点火正时以及火花塞的跳火情况一切正常,进一步检查发动机有油、有火,说明能导致电喷发动机起动困难排除了燃油喷射系统和电子点火系统的故障,而后就是不能起动。
到底是什么原因呢?后来发现,虽经多次起动,可火花塞却没有被“淹”的迹象,这说明故障原因是冷起动加浓不够。如果冷起动加浓不够,又是什么原因造成的呢?冷却液温度传感器是否正常呢?
用故障诊断仪检测发动机的ECU无故障码输出。通过读取该车发动机静态数据流,发现ECU输出的冷却液温度为105℃,而此时发动机的实际温度只有2~3℃。很明显,ECU所收到的水温信号是错误的。这说明冷却液温度传感器出了问题。为进一步确认,用万用表测冷却液温度传感器与ECU之间线束,既没有断路,也没有短路,ECU给冷却液温度传感器的5V参考电压,也是正常,于是将冷却液温度传感器更换,再起动正常,故障排除。
这起故障案例实际并不复杂,对于有经验的维修人员,可能会直接从冷却液温度传感器着手,找到问题的所在。但它说明一个问题,电控燃油喷射系统的发动机ECU对某些故障是不进行记忆存储的,比如该车的冷却液温度传感器,既没有断路,也没有短路,只是信号失真,ECU的自诊断功能就不会认为是故障。再比如氧传感器反馈信号失真,空气流量计电压信号漂移造成空气流量计所检测到的进气量与实际进气量出现差异等,都不能被ECU认为是故障。在这种情况下,阅读控制单元数据成为解决问题的关键。
二、“动态数据流”分析故障
动态数据流是指接通点火开关起动发动机时,利用诊断仪读取发动机ECU的数据流。这些数据随发动机工况变化而不断变化。如进气压力传感器的动态数据随节气门开度的变化而变化;氧传感器的信号应在0.1V~0.9V之间等。通过阅读控制单元动态数据,能够了解各传感器输送到ECU的信号值,来与真实值的比较,能快速找出确切的故障部位。
1.有故障码时的方法
通过故障代码和检测相关传感器的数据变化,从而找出故障的位置。
故障现象:一辆桑塔纳1.6i轿车(出租车),百公里油耗增加1L。
检查与判断:车主反映前几天换了火花塞,调整了点火正时,油耗还是高。通过与车主交流确认不是油品的问题。于是连接故障诊断仪进入ECU,读取故障码为“氧传感器信号超差”。是氧传感器坏了吗?进入“读测数据块”,读取16通道“氧传感器”的数据,显示为0.01V不变。
氧传感器长时间显示低于0.45V的数值。说明两点:一是说明混合气稀,二是说明氧传感器自身信号错误。是混合气稀吗?通过发动机的动力表现来看,不应是混合气稀,那就重点检查氧传感器,方法是人为给混合气加浓(连加几脚加速踏板),同时观察氧传感器的数据变化情况。通过观察,在连加几脚油的情况下,氧传感器的数据由“0.01V”微变为“0.03V”,也就是说几乎不变,进一步检查氧传感器的加热线电压正常,说明氧传感器损坏。更换氧传感器,再用诊断仪读其数据显示0.1V―0.9V变化正常,至此维修过程结束。第二天,车主反映油耗恢复正常,故障排除。这是一起典型的由氧传感器损坏引起的油耗高的故障。
2.无故障码时的方法
通过对基本传感器信号数据的关联分析和定量分析来确定故障部位。
故障现象:一汽佳宝微面,加速无力、加速回火,有时急加速熄火。
检查与判断:初步判定是混合气过稀。为了证明这一点,我用两个方法进行了检测验证。
一个方法是拆下空气滤清器,向进气道喷射化油器清洗剂,与此同时进行加速试验,明显感到加速有力,也不回火,故障现象消失,这可以证明混合气过稀的判断;另一个方法是连接诊断仪,读取故障码,显示无故障码;读取数据流,观察氧传感器的数据,显示在0.3V~0.4V左右徘徊,加几脚油门,氧传感器数据立即越过0.45V上升到0.9V,然后其数据又回到0.3V~0.4V左右。这说明氧传感器是好的,因为它在人为对混合气加浓后,数据反应及时,变化正常,同时也证明混合气确实是过稀。
这是什么原因造成混合气过稀呢?通过分析,主要考虑进气压力传感器和燃油系统油压。首先判断进气压力传感器,进入“读测数据流”,读取进气压力传感器的数据。显示:静态数据1010mbar,为大气压力,属正常;怠速时为380mbar,基本正常;急加速时数据可迅速升至950mbar以上。这些数据及其变化都表明,进气压力传感器基本正常。