【正文】 13） 診斷技術是隨著機器、設備不斷完善化、復雜化和自動化發(fā)展起來的。而現(xiàn)代機器在運行中一旦發(fā)生故障，往往導致嚴重的后果。 故 障診斷的目的與意義如下： ① 保 證交通安全 隨著交通事業(yè)的發(fā)展，交通事故也在日益增加。造成交通事故的原因大致可歸為駕駛員、行人、車輛、道路和氣候等五個方面。所以，對汽車進行定期檢查和調整，使其處于良好的技術狀況，對保證交通安全是非常必要的。這些有害氣體 污染了大氣，破壞了人類的生存環(huán)境。汽車的 噪聲使另一種環(huán)境污染。國家通過對汽車進行定期檢測的方法，嚴格限制汽車的廢氣和噪聲污染。 ③ 改善汽車性能 汽車行駛一段時間，零部件經(jīng)過磨合之后，性能漸漸進入最佳狀態(tài)。所以通過定期的檢 查測試，就可以保持汽車經(jīng)常處于良好的技術狀況，延長使用壽命 ④ 提高維修效率，實現(xiàn)“視情修理” 所謂“視情修理制度”是利用診斷設備定期的檢測機器的技術狀況，按照檢測結果根據(jù)實際需要對機器進行針對性修理。 河南機電高等?？茖W校 2021 年畢業(yè)論文 7 第二章 故障診斷儀 故障診斷儀概述 隨著電子技術在汽車上的廣泛應用，汽車作為高科技機電產(chǎn)品，其電控系統(tǒng)越來越多，如電控燃油噴射系統(tǒng)（ EFI）、電控自動變速器系統(tǒng)（ ECT）、電控懸架系統(tǒng)、 防抱死制動系統(tǒng)（ ABS）、驅動防滑控制系統(tǒng) (ASR)、電子穩(wěn)定程序（ ESP）及電控巡航系統(tǒng)（ CCS）等。當前，人們更加注重的是汽車維修的快捷和可靠程度，而對一輛由幾萬個零部件和復雜的電控網(wǎng)絡系統(tǒng)分構成的汽車來說，要在不解體情況下，快捷、準確、有效地確定故障原因及部位，故障診斷儀 （ 如 圖 14） 在汽車故障診斷中的作用就日顯重要。 專用儀器 一般是儀器生產(chǎn)廠應主機廠的要求開發(fā)設計的，比如奔馳的 HHT 和 STAR、寶馬的 GTI、日產(chǎn)的 CONSULTⅡ、奧迪大眾車型的 VAG1552 和 VAS505X 等。但由于是為單一主機廠設計，因此專用故障診斷儀所能應用的車型相對單一。由于得到的診斷通河南機電高等?？茖W校 2021 年畢業(yè)論文 8 訊協(xié)議不足，常常通過一定的測試來破解車輛的診斷通信協(xié)議，完成自己的診斷軟件，因此不能覆蓋車輛的全部控制系統(tǒng)，測試功能不夠 齊全，作業(yè)深度不足，且一般沒有編程和升級能力。 各種型號的故障診斷儀的結構組成基本相同，主要由電源線、顯示屏、鍵盤、主機，數(shù)據(jù)卡及診斷測試線等組成，有的故障診斷儀還配有光驅、打印機、網(wǎng)卡接口、藍牙通信或者是與標準 PC 通信的接口。一般來說有以下幾步：在車上找到診斷座；選用相應的診斷接口；根據(jù)車型，進入相應診斷系統(tǒng) （ ABS，ENG， A/T， C/C， SRS 等） ；讀取故障碼；查看數(shù)據(jù)流；診斷維修之后清除故障碼。隨著汽車控制單元數(shù)量的增加，原有的 K線通信方式已無法滿足要求 ，故障診斷儀與車載控制單元需要通過高速 CAN總線進行通信， CAN 總線診斷最早出現(xiàn)在 2021 年 A8L 上。 VAS5051B VAS5051B 如圖 15 所示，它是一款集故障診斷、測試及故障查詢、幫助功能于河南機電高等專科學校 2021 年畢業(yè)論文 9 一身的綜合設備， 其主要功能是故障診斷、故障測試、故障導航 圖 15 VAS5051B 圖 16 VAS5052A VAS5052A VAS5051B 如圖 16 所示，相比龐大的 VAS5051B 來說， VAS5052A 相對小巧一些，相當于一臺筆記本大小，除了不包含 VAS5051B 中所帶的測試端口和示波器外，其余功能于 VAS5051B 基本相同，而且價格相對便宜，因此在大多數(shù)維修企業(yè)中得到廣泛應用。廠家后推出的 VAS5053（ 如 圖 17） 外形小巧，與原先的 VAG1552體積相當，支持自診斷及功能導 航，可以滿足服務顧問預檢、救援及一般診斷的需要。 集成的藍牙接口可以把車輛連接到筆記本 電腦 ，臺式電腦或者 測試系統(tǒng) 上。 無 線藍牙的距離可以達到 510 米，具體距離取決于周圍環(huán)境以及插在電腦上的藍河南機電高等?？茖W校 2021 年畢業(yè)論文 10 牙 適配器 ?？梢灾С植煌乃{牙安全等級。 K line (ISO9141 2) 167。 Low speed CAN (ISO 118983) 167。這樣可以確?？焖俜磻涂煽康膶崟r性能，而不用依賴于電腦系統(tǒng)。因此，當一個新的軟件版本在電腦應用程序上安裝后， VAS 5054A 可以自動適應任何新特征。診斷基礎系統(tǒng)可以通過藍牙或 USB 進入 VAS 5054A。診斷基礎系統(tǒng)就通過這個串口連接到 VAS 5054A。通過 USB 進入： 你也可以通過所提供的 USB 線把 VAS 5054A 連接到電腦應用程序上 。這樣 VAS 5054A 的安裝就完整了 ， 隨時準備投入使用到診斷應用程序中去。其中傳感器的作用是將非電量信號轉變成電量 信號，負責采集汽車各組成部分的運行參數(shù)，如節(jié)氣門開度、空氣流量、曲軸位置發(fā)動機轉速、車速、發(fā)動機冷卻液溫度、廢氣中氧的濃度、車輪轉速、自動變速器檔位開關的位置、 ATF 油的溫度、制動開關的狀態(tài)等信號都有各自對應的傳感器進行采集?？刂茊卧?ECU 是整個控制系統(tǒng)的核心，其內(nèi)部由多個電路 模塊組成，在內(nèi)部存儲單元存儲了各種功能的程序，負責各種類型信號的處理、計算與判斷，最后向執(zhí)行器發(fā)出控制指令。根據(jù)控制系統(tǒng)的功能和控制對象的不同，汽車上常用的控制系統(tǒng)有：發(fā)動機電控系統(tǒng)、自動變速器電控系統(tǒng)、制動防抱死系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、驅動防滑控制系統(tǒng)、電控懸架系統(tǒng)等。 檢修注意 事項 ①故障診斷遵循由外到內(nèi)、先易后難、由直觀到復雜的原則。 ③在檢查電路故障時，不能用傳統(tǒng)的刮火方式來檢查電路是否通斷，否則容易損壞電器元件。 ⑤在點火開關處于“ ON”的狀態(tài)下，不可拆下或裝上線路連接插 頭，尤其是那些帶電感線圈的用電器插頭，否則用電器的自感應電壓可能會使某些電器元件擊河南機電高等專科學校 2021 年畢業(yè)論文 12 穿。 ⑦對采用電子控制技術的車輛進行焊接時，要注意保護好各個控制系統(tǒng)的 ECU，最好將其拆下來，等焊接完后再裝上去。 ⑨在對控制系統(tǒng)的元器件進行檢測時，一般首先檢查元器件的供電與搭鐵電路是否正常，然后再檢測元件的本身。 直觀診斷法 直觀診斷法就是通過人的感覺器官對車輛故障現(xiàn)象進行問、看、聽、摸、嗅、試等初步、直觀的檢查。通過“看”可以觀察到元件損壞的表面現(xiàn)象，如斷裂、脫落、松曠、泄露、堵塞、臟污、燒蝕等。通過“嗅”可以嗅出漏油、異常的尾氣排放和高溫燒糊味等。診斷時要做到認真、細心和完全。這種方法簡單、實用，不需要任何儀器，有很多的故障都是通過這種方法得以排除的。如果被監(jiān)控的電路信號超出正常的范圍， ECU 將以故障代碼的形式記錄并存儲下來，同時采用應急容錯控制技術，河南機電高等專科學校 2021 年畢業(yè)論文 13 啟動備用程序，調節(jié)備用參數(shù)來替代錯誤的信號，以維持車輛的基本工作狀態(tài)。 （ 1）讀取故障代碼和消除故障代碼 故障 代碼的讀取方法有兩種：一種是人工讀碼，另一種是用故障診斷儀讀碼 針對不同車型可以 選用下列介紹的方法進入讀碼狀態(tài)。 ECU 根據(jù)“診斷輸入”插腳上的電壓信號進入故障代碼讀取狀態(tài)。故障診斷插座有的布置在儀表臺下方的轉向柱周圍，有的布置在副駕駛一側雜物箱的下方，有的布置在發(fā)動機倉內(nèi)。適用車型有沃爾沃車系。 ④按空調控制面板上的“ OFF” 、“ WARMER” 、“ TEMP”等鍵，使 ECU 進入故障代碼讀取狀態(tài)，適用車型有通用公司部分車型（如凱迪拉克）和福特公司部分車型（如林肯）。 ⑥在規(guī)定時間內(nèi)連續(xù)轉動點火開關 3 次（或 5 次）即 ONOFFONOFF??，使ECU 根據(jù)點火開關輸入的脈沖信號進入故障代碼讀取狀態(tài)。 進入故障碼讀取狀態(tài)后，接下來就是故障代碼的顯示。 ②利用指針式萬用表或 LED 燈顯示故障碼。 ④本方法適用車系有凱迪拉克、林肯等。 在車輛線束總成上有一個故障診斷插座，該插座有的布置在儀表臺下方的轉向柱周圍，有的布置在副駕駛一側雜貨箱的下方，有的布置在發(fā)動機機倉的左側等。這樣的故障診斷儀有兩類，一類是專用故障診斷儀如 TECH BOSH、 MARK、 SCANNER、 V． A． G155 V． A． G1552 等，每一種故障診斷儀只能適用于少數(shù)的幾種車型。過去采用的都是 OBDⅠ型故障診斷儀，不同型號的車輛都配有形狀各不相同的連接插頭； OBDⅡ型的故障診斷插座都是采用國際統(tǒng)一的 16 端子的連接插頭。 消 除故障代碼的方法也有兩種，一種是人工法，采用將 ECU 斷電的方法，即將ECU 的相關保險絲拆除一段時間 (如 10 秒以上 )后故障代碼自行消失。 （ 2）數(shù)據(jù)流 利用故障代碼進行故障診斷雖然在一定程度上比較方便、快捷，但存在兩方面的局限性，一是故障代碼只能指明某一部分電路有故障，只是一個范圍，不能具體到故障部位；二是 ECU 只能監(jiān)測到信號的范圍，不能監(jiān)測到被測信號的變化特性，即只對值域和時域超出有效范圍的信號設置故障，而對沒有超出有效范圍，但不合理的數(shù)據(jù)則無法判斷。 許多車輛的自診斷系統(tǒng)除了具有故障代碼的設置功能外，還有行車記錄功能，能記錄車輛在行駛過程中的傳感器、執(zhí)行器 及相關電路的數(shù)據(jù)和資料，將故障診斷儀通過故障診斷插座與車輛 ECU 相連，在故障診斷儀的顯示屏上便可以顯示出所測的數(shù)據(jù)。同時，利用故障診斷儀還可以通過車輛 ECU 向執(zhí)行器發(fā)出控制指令，使某些執(zhí)行器產(chǎn)生動作，以測試其功能的好壞，如噴油器動作的測試、活性炭罐電磁閥動作的測試、換擋電磁閥動作的測試等。 河南機電高等?？茖W校 2021 年畢業(yè)論文 15 （ 3）基本設定 在大眾系列的某些車型中，更換原件后需要進行參數(shù)匹配，又稱基本設定。該車的節(jié)氣門體上有節(jié)氣門電位計、節(jié)氣門定位器、節(jié)氣門定位電位計和怠速開關，更換后需要將節(jié)氣門體與 ECU 進行匹配，如果更換了 ECU，也需要在節(jié)氣門體與新 ECU 之間進行匹配，否則會出現(xiàn)發(fā)動機怠速抖動、行駛無力等現(xiàn)象，這一工作必須由故障診斷儀來完成。 儀器診斷法 儀器診斷法是利用最基本的檢測儀器對控制電路中的輸入信號和輸出信號進行直接測量，測量參數(shù)可以是電阻、電壓、 電流、頻率、信號波形等，采用的儀器可以是萬用表、示波器、噴油器清洗檢測儀、 LED 試燈等。在確定故障具體部位時，萬用表往往是最簡單而實用的診斷儀器。采用示波器可以“截取” ECU 與傳感器或執(zhí)行器之間的電子信號，并以波形的方式顯示出來。通過對波形的分析，理論上講可以將導致汽車故障的所有原因一一檢查出來，尤其在對付疑難雜癥時特別有效，它是現(xiàn)代汽車故障診斷中一種重要的診斷儀器。 常用示波器來檢測霍爾傳感器、電磁感應式傳 感器、光電式傳感器、氧