汽車故障自診斷

汽車故障自診斷第一頁，共十八頁，2022年，8月28日1引言汽車技術的發(fā)展愈來愈呈現(xiàn)出電子化的趨勢，汽車上先后出現(xiàn)了電子控制燃油噴射系統(tǒng)（ＥＦＩ）、自動變速器控制系統(tǒng)（ＴＣＵ）、防抱死制動系統(tǒng)（ＡＢＳ）、安全氣囊電控系統(tǒng)（ＳＲＳ）、巡航控制系統(tǒng)（ＧＣＳ）、制動防側(cè)滑系統(tǒng)（ＡＳＲ）及空氣懸掛系統(tǒng)（ＡＩＲＳＵＳＰＥＮＳＩＯＮＳＹＳＴＥＭ）等傳統(tǒng)的維修診斷方式已遠遠不能滿足汽車技術飛速發(fā)展的步伐。第二頁，共十八頁，2022年，8月28日針對這種情況汽車電控技術設計人員在進行汽車電子控制系統(tǒng)設計的同時，增加了故障自診斷功能模塊。它能夠在汽車運行過程中不斷監(jiān)測電子控制系統(tǒng)各組成部分的工作情況，如有異常，根據(jù)特定的算法判斷出具體的故障，并以代碼形式存儲下來，同時啟動相應故障運行模塊功能，使有故障的汽車能夠被駕駛到修理廠進行維修，維修人員可以利用汽車故障自診斷功能調(diào)出故障碼，快速對故障進行定位和修復。第三頁，共十八頁，2022年，8月28日2.汽車故障自診斷的基本原理監(jiān)測對象電控汽車上的各種傳感器（如空氣流量傳感器）電子控制系統(tǒng)本身各種執(zhí)行元件（如繼電器、電磁閥）第四頁，共十八頁，2022年，8月28日故障自診斷模塊共用汽車電子控制系統(tǒng)的信號輸入電路，在汽車運行過程中監(jiān)測上述３種對象的輸入信息，當某一信號超出了預設的范圍值且這一現(xiàn)象在一定的時間內(nèi)不會消失，故障自診斷模塊便判斷為這一信號對應的電路或元件出現(xiàn)故障，并把這一故障以代碼的形式存入內(nèi)部存儲器，同時點亮儀表盤上的故障指示燈。第五頁，共十八頁，2022年，8月28日2.1傳感器的故障自診斷傳感器或電路產(chǎn)生了故障后，其信號就不能再作為汽車的控制參數(shù)故障自診斷模塊便從其程序存儲器中調(diào)出預先設定的經(jīng)驗值，作為該電路的應急輸入?yún)?shù)，保證汽車可以繼續(xù)工作不需要專門的線路，只需在軟件中編制傳感器輸入信號識別程序第六頁，共十八頁，2022年，8月28日如水溫傳感器的正常輸入信號電壓變化范圍為０．３Ｖ～４．７Ｖ，對應的發(fā)動機冷卻水溫度為－３０℃～１２０℃。微機檢測到的信號電壓長時間超出此范圍時，則傳其電路存在故障。微機將此故障以代碼的形式存入存儲器中，同時點亮儀表板上的故障燈。第七頁，共十八頁，2022年，8月28日2.2微機系統(tǒng)的故障自診斷故障自診斷模塊便觸發(fā)備用控制回路對汽車進行應急的簡單控制，使汽車可以開到修理廠進行維修，這種應急功能就叫故障運行，又稱”跛行”功能。微機工作是否正常是由被稱為監(jiān)視回路的電路（監(jiān)視器）進行監(jiān)視的，監(jiān)視器中安裝有獨立于微機系統(tǒng)之外的計數(shù)器。微機正常運行時，由微機的運行程序?qū)τ嫈?shù)器定時清零處理，這樣，監(jiān)視器中計數(shù)器的數(shù)值是永遠不會出現(xiàn)計數(shù)滿而溢出的現(xiàn)象；否則微機便不能對這個計數(shù)器進行定時清零，致使監(jiān)視計數(shù)器出現(xiàn)溢出現(xiàn)象。后備系統(tǒng)是根據(jù)存儲于只讀存儲器中的基本設置對汽車進行簡單控制的，基本設置固定值的大小取決于車型。第八頁，共十八頁，2022年，8月28日以電控發(fā)動機為例，當監(jiān)視計數(shù)器溢出時，其輸出端的電平由低電平變?yōu)楦唠娖健Ｓ嫈?shù)器輸出端電平的這一變化，將直接觸發(fā)后備回路，后備回路根據(jù)起動信號和怠速觸點閉合狀態(tài)，分別按設定的噴油持續(xù)時間和點火提前角對噴油器和點火電子組件等執(zhí)行元件進行控制。系統(tǒng)根據(jù)計數(shù)器溢出判定微機發(fā)生故障，顯示其故障，儲存故障代碼。第九頁，共十八頁，2022年，8月28日2.3執(zhí)行器故障自診斷故障保險功能對執(zhí)行器的工作情況進行診斷，一般需要增設專用故障診斷電路，即微機向執(zhí)行器發(fā)出一個控制信號，執(zhí)行器要有一條專用電路來向微機反饋其控制信號的執(zhí)行情況第十頁，共十八頁，2022年，8月28日3故障代碼故障代碼就是代表故障的類型和故障部位的信息，是自診斷系統(tǒng)對檢測出的故障點所記錄下來的相應編碼（數(shù)字或字母），故障代碼對于不同的車型、出廠年代、制造廠家有不同的含義，由程序設計人員根據(jù)不同標準在進行微機控制單元的程序設計時預先設定。第十一頁，共十八頁，2022年，8月28日3.1故障代碼的設定①值域判定法——微機接收到的信號超出規(guī)定的數(shù)值范圍時，自診斷系統(tǒng)就確認該輸入信號出現(xiàn)故障；②時域判定法——微機檢測時發(fā)現(xiàn)某一輸入信號在一定的時間內(nèi)沒有發(fā)生變化或變化沒有達到預先規(guī)定的次數(shù)，自診斷系統(tǒng)就確認該信號出現(xiàn)故障；③功能判定法——當微機給執(zhí)行器發(fā)出驅(qū)動指令后，檢測相應傳感器或反饋信號的輸出參數(shù)變化，若輸出沒有按照程序規(guī)定的趨勢變化，就確認執(zhí)行器或電路出現(xiàn)故障；④邏輯判定法——微機對２個或２個以上相互聯(lián)系的傳感器進行數(shù)據(jù)比較，當發(fā)現(xiàn)２個傳感器信號間的邏輯關系違反設定條件時，就確認其一或兩者有故障。第十二頁，共十八頁，2022年，8月28日3.2故障代碼的類型故障代碼可分為兩類：一類是硬碼；另一類是軟碼。如果發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，故障燈一直保持閃亮，此時對應的故障代碼為硬碼；當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，故障燈先亮，然后熄滅，此時對應的間歇性故障代碼稱為軟碼，軟碼通常是由于線路接觸不良引起的。第十三頁，共十八頁，2022年，8月28日3.3故障代碼的測試模式故障代碼的測試模式分為靜態(tài)測試模式和動態(tài)測試模式。靜態(tài)測試模式，即點火開關“開”，發(fā)動機不運轉(zhuǎn)，主要是在發(fā)動機靜態(tài)時，將ＲＡＭ中存儲的故障代碼讀取出來，利用微機內(nèi)已存在的電子控制系統(tǒng)的故障代碼進行診斷；動態(tài)測試模式，即發(fā)動機運行狀態(tài)下，利用微機自診斷系統(tǒng)測取當前發(fā)生故障的故障代碼，或進行混合氣成分的監(jiān)測。除此之外，某些車型的自診斷系統(tǒng)還有其它的診斷模式，如執(zhí)行器監(jiān)測模式、開關模式和故障代碼清除模式等。第十四頁，共十八頁，2022年，8月28日3.4故障代碼的讀取和清除采用外接檢測儀進行診斷，讀碼時需專用診斷軟件對汽車電子控制系統(tǒng)維修排除故障后，存儲在微機存儲器中的故障代碼必須清除，如果不清除舊的故障代碼，當電子控制系統(tǒng)再次出現(xiàn)故障時，微機把新舊故障代碼一并輸出第十五頁，共十八頁，2022年，8月28日4.汽車故障診斷儀1990年以前生產(chǎn)的轎車，由于無統(tǒng)一的故障代碼國際標準，各生產(chǎn)廠家在其生產(chǎn)過程中設置了五花八門的故障代碼，這種狀況給汽車維修帶來了很大的困難。1996年，美國汽車工程師學會（SAE）對新一代隨車診斷裝置OBD—II型提出的基本要求是：具有故障代碼讀取與清除功能；具有數(shù)據(jù)通訊傳輸功能；采用統(tǒng)一的16