【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)氣系統(tǒng)2）燃油系統(tǒng)燃油系統(tǒng)的功能是向進(jìn)氣管噴射燃燒時(shí)所需的燃油量。燃油從燃油箱內(nèi)由電動(dòng)汽油泵吸出，經(jīng)汽油濾清器后，再由壓力調(diào)節(jié)器加壓，將壓力調(diào)節(jié)到比進(jìn)氣管壓力高出約300Kpa()壓力，然后經(jīng)輸油管配送給各噴油器和低溫起動(dòng)器，噴油器根據(jù)電控單元ECU發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)，把適量燃油噴射到進(jìn)氣歧管內(nèi)，如圖2所示。油箱電動(dòng)汽油泵汽油濾清器壓力調(diào)節(jié)器噴油器冷啟動(dòng)噴油器回油管圖2 燃油系統(tǒng)3）電控系統(tǒng)電控系統(tǒng)是電控單元根據(jù)傳感器檢測(cè)到的汽車運(yùn)行工況和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況來(lái)確定噴油量及點(diǎn)火提前角，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成主要由信號(hào)輸入裝置（傳感器）、電子控制單元(ECU)、執(zhí)行器等組成，如圖3所示。進(jìn)氣量空氣流量計(jì)轉(zhuǎn)速信號(hào)其他傳感器基本噴油量補(bǔ)充噴油量噴射信號(hào)噴油器圖3 電控系統(tǒng) 四缸ANQ型發(fā)動(dòng)機(jī)以一個(gè)電子控制裝置(ECU)為控制中心，利用安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位上的各種傳感器（空氣量計(jì)、冷卻液溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、氧傳感器、爆燃傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等），測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)各種工作參數(shù)，按照ECU中設(shè)定好的控制程序，通過(guò)控制噴油器，進(jìn)而精確地控制噴油量，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工作情況下都能獲得最佳濃度的混合氣。此外，電控燃油噴射系統(tǒng)通過(guò)電腦中的控制程序，還能實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)加濃、暖機(jī)加濃、加速加濃、全負(fù)荷加濃、減速調(diào)稀、強(qiáng)制斷油、自動(dòng)怠速控制等功能。滿足發(fā)動(dòng)機(jī)在特殊工況下對(duì)混合氣的要求，使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得良好的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性，同時(shí)也提高了汽車的使用性能[11]。 奧迪A6（ANQ型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷 奧迪A6（ANQ型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障特點(diǎn)和分類通過(guò)以上對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能特性的全面分析，可以得出電控發(fā)動(dòng)機(jī)其結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性以及控制功能的集中性，其故障表現(xiàn)形式表現(xiàn)有傳播性、相關(guān)性、時(shí)間性、放射性和模糊性等特點(diǎn)。由于電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障特點(diǎn)的復(fù)雜性，汽車電控系統(tǒng)故障可以分為常見(jiàn)故障和疑難故障。如果電控系統(tǒng)有明顯的異常癥狀時(shí)，經(jīng)過(guò)儀器檢測(cè)、車載自診斷系統(tǒng)或者維修人員的經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌_定并排除的，這種故障稱為常見(jiàn)故障。電控系統(tǒng)的疑難故障是指利用儀器檢測(cè)未能發(fā)現(xiàn)，使用車載自診斷仍不能確定以及依靠維修經(jīng)驗(yàn)還不能診斷的故障。疑難故障的多重性是汽車電控系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的難點(diǎn)。歸納實(shí)際維修工作中疑難故障出現(xiàn)的概率，總結(jié)疑難故障存在的性質(zhì)，大體可分為以下幾種情況[13]。1）潛伏性故障潛伏性故障是指汽車電控系統(tǒng)確實(shí)存在的故障，但是沒(méi)有明顯的故障癥狀，故障原因難以查明。它的癥狀表現(xiàn)為電控系統(tǒng)故障特征不明顯，通常表現(xiàn)為汽車電控系統(tǒng)故障的隱蔽性狀態(tài)。2）間斷性故障間斷性故障是指汽車電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障后癥狀表現(xiàn)很不確定，即時(shí)而出現(xiàn)，時(shí)而又消失，故障原因難以查明。它的癥狀表現(xiàn)為電控系統(tǒng)故障特征極不穩(wěn)定，通常為汽車電控系統(tǒng)故障的斷續(xù)性狀態(tài)?，F(xiàn)在汽車電控系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，有上千個(gè)電子元件、上百個(gè)插接件、幾十個(gè)傳感器和執(zhí)行器。如果一個(gè)元件，一個(gè)插接件、一個(gè)傳感器或是一個(gè)執(zhí)行器接觸不良都會(huì)引起電控系統(tǒng)出現(xiàn)間斷性故障。3）交叉故障交叉故障是指汽車同時(shí)出現(xiàn)機(jī)械、液壓、油路和電控系統(tǒng)綜合性故障后，非電控系統(tǒng)故障交叉掩蓋電控系統(tǒng)故障，故障原因難以查明，它的故障表現(xiàn)為電控系統(tǒng)故障特點(diǎn)極不明顯，通常為電控系統(tǒng)故障的錯(cuò)覺(jué)性狀態(tài)。4）虛假性故障虛假性故障是指發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)出現(xiàn)單一故障后，由于汽車處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，使的故障損壞程度進(jìn)一步延伸惡化，將電控系統(tǒng)的故障以非電控系統(tǒng)故障的癥狀顯示，故障原因難以查明。它的故障表現(xiàn)完全以虛假性的非電控系統(tǒng)故障出現(xiàn)，通常為汽車電控系統(tǒng)故障的假象性狀態(tài)。 奧迪A6（ANQ型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷方法系統(tǒng)分析法是一種綜合分析解決問(wèn)題的方法，它把診斷維修過(guò)程從故障車進(jìn)入維修車間到排除故障試車合格出廠看成一個(gè)整體來(lái)加以考慮。圖4所示為采用系統(tǒng)分析法排除故障的診斷流程圖[12]。當(dāng)車輛進(jìn)入維修車間后，維修技師首先使用問(wèn)診法對(duì)車主進(jìn)行調(diào)查，接下來(lái)采用直接觀察法中的人工檢查法來(lái)進(jìn)一步縮小故障范圍。利用故障自診斷系統(tǒng)讀取故障碼是一種快速簡(jiǎn)便而又準(zhǔn)確的方法，因此不論是否存在故障碼，都應(yīng)讀取并記錄。如果沒(méi)有故障碼就寫下無(wú)故障代碼。癥狀確認(rèn)是故障診斷的核心，為確認(rèn)故障還可以采用經(jīng)驗(yàn)法、專家調(diào)查法、癥狀模擬法來(lái)進(jìn)一步確認(rèn)故障。部件檢查、電路檢查和故障部件辨認(rèn)就是檢查其電特性和機(jī)械特性，如符合規(guī)則則說(shuō)明部件或電路正常，反之則有問(wèn)題。接下來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明各主要步驟功能[2]：① 靜態(tài)模式讀取和清除故障碼。為了準(zhǔn)確地判斷故障，必須按表1所示的步驟進(jìn)行檢查。并將故障代碼逐一記錄下來(lái)，然后清除故障碼。② 癥狀確認(rèn)。癥狀確認(rèn)是非常關(guān)鍵的一步，可使用多種方法來(lái)鑒別診斷以確定具體故障部位。③ 癥狀模擬在故障診斷時(shí)，有時(shí)需要對(duì)車輛故障情況進(jìn)行模擬，常用的方法有振動(dòng)法、加熱法、水淋法、電器全部接通法和冷卻法。④ 動(dòng)態(tài)故障代碼檢查。在動(dòng)態(tài)模式讀取故障碼時(shí)，若顯示故障代碼，應(yīng)按故障代碼進(jìn)行故障診斷與排除；若無(wú)故障代碼顯示，則按其他系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。⑤ 電路檢查。通過(guò)檢查電路，可以判斷傳感器、執(zhí)行器、線束、連接器和ECU是否正常工作。⑥ 部件檢查。當(dāng)故障癥狀明顯顯示為某一部件有故障時(shí)，應(yīng)按部件檢查方法進(jìn)行檢查。汽油噴射系統(tǒng)中的部件大多不進(jìn)行修理，確認(rèn)部件故障后，應(yīng)予以更換。⑦ 調(diào)整或維修。在確定故障的具體部位后，應(yīng)按維修工藝或維修手冊(cè)所述步驟檢查、調(diào)整、修理或更換。⑧ 試車檢驗(yàn)。在完成調(diào)整或維修后，應(yīng)再進(jìn)行試車檢驗(yàn)，確保整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)工作正常。正常碼故障存在在故障碼故障不出現(xiàn)部件檢查不合格電路檢查瞬時(shí)斷電檢查故障部件辨認(rèn)癥狀模擬癥狀確認(rèn)專家調(diào)查法經(jīng)驗(yàn)法故障車進(jìn)入維修車間問(wèn)診法人工檢測(cè)法讀取和清除故障代碼碼故障癥狀關(guān)聯(lián)表故障代碼檢查基本檢查故障代碼表調(diào)整或維修試車檢驗(yàn)出廠圖4 故障診斷流程圖表1 故障代碼檢查步驟表故障碼檢查及清除癥狀確認(rèn)故障碼再次檢查癥狀狀況顯示故障碼癥狀存在顯示同一故障碼故障碼所指電路故障依然存在顯示正常碼故障不在故障碼所指電路，在另一故障點(diǎn)癥狀消失顯示正常碼第一次顯示故障碼是歷史記錄顯示正常碼癥狀存在顯示正常碼故障不在診斷電路中，但存在癥狀消失顯示正常碼故障不在診斷電路中，已清除 奧迪A6（ANQ型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障診斷及其修理奧迪轎車電噴系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以通過(guò)自診斷系統(tǒng)提供的故障碼找出故障，也可以根據(jù)綜合故障表現(xiàn)進(jìn)行診斷，結(jié)合故障碼按照系統(tǒng)分析法的相關(guān)原理進(jìn)行綜合診斷。如表2所示為電噴系統(tǒng)常見(jiàn)綜合故障的現(xiàn)象、原因和排除方法[14]。表2 電噴系統(tǒng)常見(jiàn)綜合故障的現(xiàn)象、原因和排除方法故障現(xiàn)象故障原因排除方法發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)困難（發(fā)動(dòng)機(jī)在冷態(tài)下起動(dòng)困難，或在冷態(tài)下起動(dòng)后轉(zhuǎn)速遲緩）冷氣起動(dòng)閥故障修復(fù)或更換冷起動(dòng)閥冷態(tài)可控制壓力不正確調(diào)整冷態(tài)控制壓力燃油系統(tǒng)油路滲漏排除燃油系統(tǒng)油路滲漏氣流感知板靜止位置不正確調(diào)整氣流感知板靜止位置氣流感知板或控制柱塞卡滯清洗氣流感知板或控制柱塞熱控限開(kāi)關(guān)未關(guān)關(guān)閉熱控限開(kāi)關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)熱起動(dòng)困難（發(fā)動(dòng)機(jī)在熱態(tài)下難以啟動(dòng)，或在熱態(tài)下起動(dòng)后轉(zhuǎn)速遲緩），若是更換元件，應(yīng)對(duì)新元件進(jìn)行檢查測(cè)試，以確保新元件正常。另外要注意，沒(méi)有故障現(xiàn)象說(shuō)明沒(méi)有故障。因此在開(kāi)始作業(yè)前，一定要先確認(rèn)故障現(xiàn)象，然后確定出故障部位及原因,再進(jìn)行修理。有的回路或支路故障不止一個(gè)，第一個(gè)故障排除后，第二個(gè)故障才顯現(xiàn)出來(lái),這時(shí)要對(duì)該回路或支路再次進(jìn)行檢修，直至確認(rèn)修理成功為止。 電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)電控技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用，極大地提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，減少了燃油消耗，改善了排放。同時(shí)其診斷技術(shù)也有了極大的發(fā)展，能夠較為方便、快速地診斷出電控系統(tǒng)故障。但從上述分析的診斷方法來(lái)看，現(xiàn)有診斷系統(tǒng)還存在如下一些方面的不足:① 現(xiàn)有的電控系統(tǒng)能進(jìn)行故障自診斷，但也僅僅是在系統(tǒng)發(fā)生故障后報(bào)警，并把相應(yīng)故障碼存貯起來(lái)，然后需由維修人員通過(guò)自診斷系統(tǒng)或解碼器讀取故障碼。它不能對(duì)所控制設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)、過(guò)程參數(shù)等,進(jìn)行連續(xù)、系統(tǒng)的記錄和顯示，以準(zhǔn)確反映出設(shè)備各部分、各階段的具體狀態(tài)，也不能深入分析、預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，并提出專家建議。② 現(xiàn)有診斷系統(tǒng)不能自動(dòng)完成對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析解釋，也不能準(zhǔn)確地確定出故障的具體部位和原因，還需由維修人員做進(jìn)一步的逐項(xiàng)檢查。③ 診斷系統(tǒng)不能診斷機(jī)械部分的故障，也不能對(duì)機(jī)械部分的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。如燃油壓力、氣缸密封性等。④ 診斷系統(tǒng)都是單個(gè)獨(dú)立的，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷，不能對(duì)各專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)共享。當(dāng)車輛在途中發(fā)生故障時(shí)，就必須送回修理廠進(jìn)行修理，遇到疑難問(wèn)題時(shí)，也不能立即進(jìn)行專家會(huì)診。為充分發(fā)揮電控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),未來(lái)診斷系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)是智能化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化。① 智能化 系統(tǒng)既能報(bào)警,即在被監(jiān)控設(shè)備發(fā)生故障時(shí)報(bào)警，也能對(duì)設(shè)備運(yùn)行的具體狀態(tài)、過(guò)程等進(jìn)行監(jiān)控和隨時(shí)顯示，并能對(duì)各種參數(shù)及測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析解釋，并提出專家建議，為設(shè)備的使用、維護(hù)等提供依據(jù)，在故障發(fā)生前把隱患消除，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備始終在良好技術(shù)狀態(tài)下運(yùn)行。 ② 網(wǎng)絡(luò)化 使維修人員不必在現(xiàn)場(chǎng)就能實(shí)現(xiàn)診斷，并隨時(shí)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況，還能查閱各專家系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)各專家系統(tǒng)資源的共享。4 基于模糊推理的故障診斷系統(tǒng)的概述 系統(tǒng)的基本原理故障診斷總的來(lái)說(shuō)就是識(shí)別對(duì)象系統(tǒng)的各種狀態(tài)是否正常，發(fā)現(xiàn)并確定故障的部位和性質(zhì)，尋找故障的起因，預(yù)報(bào)故障的趨勢(shì)，得出相應(yīng)的診斷結(jié)論并給出維修建議?；谀：评淼墓收显\斷系統(tǒng)就是將診斷知識(shí)，特別是將專家的知識(shí)與計(jì)算機(jī)結(jié)合在一起，按照一定的推理算法，通過(guò)人機(jī)接口的形式讓診斷者與計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)話，并由診斷者回答系統(tǒng)提出的問(wèn)題，系統(tǒng)根據(jù)提問(wèn)和回答的答案進(jìn)行推理，并最終給出專家級(jí)的診斷結(jié)論。 系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)是將模糊推理技術(shù)、汽車故障診斷技術(shù)并結(jié)合專家系統(tǒng)的基本原理，在Windows環(huán)境下，利用VB語(yǔ)言開(kāi)發(fā)電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷系統(tǒng)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷系統(tǒng)主要由人機(jī)界面、故障診斷、知識(shí)庫(kù)管理、學(xué)習(xí)咨詢、系統(tǒng)維護(hù)和幫助系統(tǒng)等組成[15]。系統(tǒng)總體框圖如圖5所示。學(xué)習(xí)咨詢知識(shí)庫(kù)管理故障診斷系統(tǒng)維護(hù)車型模糊混合推理知識(shí)庫(kù)建立知識(shí)庫(kù)維護(hù)知識(shí)庫(kù)查詢數(shù)據(jù)流故障碼維修數(shù)據(jù)部件檢測(cè)電路圖結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)幫助故障診斷恢復(fù)打印設(shè)定系統(tǒng)信息維護(hù)用戶信息維護(hù)人機(jī)界面圖5 系統(tǒng)總體框圖1）人機(jī)界面 人機(jī)界面指的是最終用戶與診斷系統(tǒng)的交互界面。一方面，用戶通過(guò)這個(gè)界面向系統(tǒng)提出或回答問(wèn)題，或向系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)和事實(shí)等；另一方面，系統(tǒng)通過(guò)這個(gè)界面向用戶提出或回答問(wèn)題、輸出結(jié)果以及對(duì)系統(tǒng)的行為和最終結(jié)果做出適當(dāng)解釋。2）故障診斷故障診斷是系統(tǒng)的“思維”機(jī)構(gòu)，是構(gòu)成系統(tǒng)的核心部分。其任務(wù)是模擬維修專家的思維過(guò)程對(duì)問(wèn)題進(jìn)行求解。它能根據(jù)當(dāng)前已知的事實(shí)，利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，采用了正反向混合模糊推理方法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中發(fā)生的故障進(jìn)行迅速準(zhǔn)確地診斷。通過(guò)對(duì)可信度值的計(jì)算與推理，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種典型故障的快捷、專家級(jí)的診斷。3）知識(shí)庫(kù)管理知識(shí)庫(kù)是知識(shí)的存儲(chǔ)空間，用于存儲(chǔ)領(lǐng)域內(nèi)的原理性知識(shí)、專家的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)及有關(guān)的事實(shí)等。知識(shí)庫(kù)的知識(shí)來(lái)源于知識(shí)獲取機(jī)構(gòu)，同時(shí)又為推理機(jī)求解問(wèn)題提供了所需的知識(shí)。知識(shí)庫(kù)管理系統(tǒng)是知識(shí)庫(kù)的支撐軟件。其功能包括知識(shí)庫(kù)的建立、刪除、重組；知識(shí)的獲取、維護(hù)、查詢、更新；以及對(duì)知識(shí)的檢查，包括一致性、冗余性和完整性檢查等。4）知識(shí)咨詢主要是把與查找故障原因有關(guān)的各車型原始資料、線路圖、故障碼、數(shù)據(jù)流和檢查方法等統(tǒng)一放入綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，在需要時(shí)隨時(shí)方便地調(diào)用查閱；并能添加、修改各種新的檢查維修方法。5）系統(tǒng)維護(hù)向用戶提供本系統(tǒng)的使用和幫助信息。包括診斷恢復(fù)、打印設(shè)定、系統(tǒng)信息和用戶信息設(shè)置等?！　? 系統(tǒng)的主界面本系統(tǒng)模擬專家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和思維方式，通過(guò)人機(jī)對(duì)話的方式查找故障信息、推理并給出解決方案。電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷系統(tǒng)主窗口菜單有六類：故障診斷類菜單、系統(tǒng)維護(hù)菜單、學(xué)習(xí)咨詢菜單、知識(shí)庫(kù)管理菜單、幫助系統(tǒng)菜單和退出菜單。分別完成故障診斷功能；瀏覽、修改、添加知識(shí)庫(kù)功能；查詢知識(shí)功能；輔助維修管理功能；幫助功能；退出系統(tǒng)功能。主窗口如圖6所示。圖6 主菜單窗口 系統(tǒng)的功能 系統(tǒng)的診斷功能基于模糊推理故障診斷系統(tǒng)通過(guò)對(duì)可信度值的計(jì)算與推理，結(jié)合專家診斷的正反向混合推理策略，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜故障的快速的診斷。對(duì)于不確定性復(fù)雜故障可以采取模糊混合推理方法進(jìn)行診斷，提高了排除故障效率并降低了誤診、漏診的風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)診斷功能是通過(guò)友好的人機(jī)交互界面實(shí)現(xiàn)的，其診斷流程如圖7所示。否是診斷詢問(wèn)用戶回答系統(tǒng)推理分析確診提出維修建議圖7 系統(tǒng)總體診斷流程框圖 系統(tǒng)的輔助功能系統(tǒng)輔助功能包括知識(shí)庫(kù)管理、學(xué)習(xí)咨詢、系統(tǒng)維護(hù)以及幫助等[16]。系統(tǒng)的輔助知識(shí)庫(kù)管理功能包括對(duì)知識(shí)庫(kù)的添加、修改，對(duì)知識(shí)庫(kù)的瀏覽以及對(duì)知識(shí)庫(kù)或診斷表的刪除。以實(shí)現(xiàn)對(duì)不合理的診斷