鄭春光
(天津交通職業學院,天津 300110)
汽車電控系統故障與診斷維護探析
鄭春光
(天津交通職業學院,天津 300110)
現如今,科學技術在不斷發展,汽車系統也在不斷完善,尤其是汽車的電控系統。科技的進步使人們對汽車系統的要求也越來越高,汽車系統的可靠性得到了較大提升,然而,汽車電控系統的復雜性使其在發生故障時對汽車的影響也比較大。文章主要針對汽車電控系統故障進行研究,分析出現故障時所應該選擇的最佳診斷與維護方案。
汽車;電控系統;故障;診斷與維護
汽車制造技術的不斷發展大大方便了人們的日常出行,尤其是電控系統的出現,對于汽車的性能進行了更深一步地優化,帶領著汽車行業向智能化方向進一步發展。然而,電控系統是一項綜合項目,比之機械系統要復雜上許多,因此,一旦有故障出現,那么對于整個汽車的性能也會有很大的影響。為了能夠在故障出現時能夠及時發現,同時在第一時間內就采取相應措施來降低對車輛的影響,需要對汽車電控系統故障與診斷維護進行分析。
汽車制造技術的發展不僅僅給人們的生活帶來便利,同樣的,汽車電控系統的出現給汽車維修也帶來很大的困難。在汽車制造過程中為了減少維修難度通常會在電控系統上設計出故障自我診斷功能。而汽車電控系統的故障自我診斷可以分為2個階段。
(1)由于出現時間較早,適用于診斷的電控系統并不是很復雜,因此,此階段的故障自我診斷系統的結構也比較簡單,所能夠監測的故障種類比較單一,而所需的故障碼相對來說也比較少。
(2)由于汽車系統在不斷升級,其電控系統也在不斷提升,從而使電控系統故障診斷的難度也在不斷增加,為了能夠更準確檢驗出故障,汽車電控系統的自我診斷功能也隨之增加。在第二階段的故障診斷中加入了探頭裝置,如此一來可以對汽車內的電子元件與電子電路隨時進行監測,同時車內的ECU系統與故障診斷系統的訊息可以相互通訊,使電控系統可以獲得更多汽車信息,從而使得其電控自我診斷系統運行更加完善。
汽車電控系統故障除了自我診斷外還可以利用儀器進行診斷。與以往的機械系統相比,汽車的電控系統要復雜上許多,故障原因的形成也非常復雜,因此,電控系統故障在診斷的過程就會遇到很多困難,除了汽車的自我診斷外,還需借助儀器進行診斷。在診斷過程中,對于電控系統診斷所需的基本原則以及方法要充分了解,依據科學方法對故障現象進行綜合分析,從而制定相應的措施,使汽車功能得到恢復。而汽車電控系統故障的診斷方法有以下5種。
(1)分析波形圖。對于汽車電控系統來說,其在正常運行過程中可以通過傳感器描述出其在正常狀態下的波形圖,同樣的,其在故障時的波形圖也會通過傳感器描述出來,這樣一來,可以通過波形圖是否異常來判斷汽車的電控系統是否出現問題。汽車電控系統中的每個元件或者控制線路都有其特定的波形圖,將故障中的波形圖與正常狀態的波形圖進行對照就能發現是哪部分出現問題。這種波形分析方法能夠準確地找出汽車電控系統中所出現的故障部位,其故障時的波形圖可以清晰地將故障存在表現出來,在故障排除之后還可以通過這種方法來確認故障是否有真正排除。
(2)分析故障編碼。由于車輛的型號不同,其ECU故障編碼也是有一定條件。哪怕是同一故障,對于不同車型來說,其在設置故障編碼的時候也會有不同的條件。如果在汽車正常運行過程中,其電控系統發現有一兩次的異常信號,在這種狀態下,編碼故障系統并不會將其判斷為故障,只有在故障出現次數達到編碼所設置的條件時,診斷系統才會將其判斷為故
障,才會將故障燈點亮,這樣就是故障的運行模式。然而,并不是所有故障出現的時候都會將故障燈點亮,有一些電控系統在出現故障的時候并不會取得故障運行模式的支持,也不會有備用模式支持。
(3)分析汽車尾氣。汽車行駛時所排放的尾氣中含有二氧化碳、碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化合物以及含氧量等氣體,使用尾氣分析儀來對這些氣體進行分析的方法就是尾氣故障分析法。對于汽車電控系統的故障診斷來說,尾氣分析法是一種很重要的方法,汽車整個發動機的運行狀態都可以通過分析汽車排放尾氣所得出的數值來反映出來。通常狀態下,如果汽車所排放出來的尾氣中顯示碳氫化合物與一氧化碳的含量高于常值則說明混合比例比較濃導致燃燒并不完全;如果是氧氣的含量過高則表示混合出來的比例較低;如果是氮氧化合物的含量較高則表示汽車系統的EGR系統以及通風系統中存在著故障。
(4)分析動態數據流。汽車在行駛過程中其電子控制系統也在不停運行,而電控系統在運行時,執行器以及反應傳感器等會產生一系列數值,這些數值所組成的數據塊就是所謂的動態數據流。汽車在正常運行的時候所產生的數值與其故障狀態時所產生的數值有一定差異,將車輛故障時的數據與正常狀態下的標準數值進行對比就能夠判斷出車輛產生故障的原因,從而進行維修。
(5)分析汽車電路圖。汽車在制造過程中,各類電器、傳感器、開關、控制器以及執行器等電路元件在安裝過程中需要嚴格按照汽車電路圖來進行。各類元件之間的位置,元件之間的連接方法,元件內部的結構以及電源接入的地點方法等都要按照電路圖進行。汽車電控系統在出現故障時可以通過分析電路圖來對故障進行分析。
(1)奧迪發動機冒煙案例。有一輛1.8T的奧迪A6車,在運行過程中排氣管突然出現了冒煙的現象,而且不易加速。對此車進行故障排除過程為:奧迪車輛出現上述故障有很多種可能,比如說,空氣流量計電器出現問題,火花塞出現問題,點火信號電路出現問題,噴油器電路出現問題,燃油泵的控制電路出現問題,氧的傳感器出現問題,節氣門的操縱裝置出現問題都可能會出現這種故障。此車的故障指示燈處于不亮的狀態,使用故障診斷器進行測試也沒有發現故障代碼,動態數據流也一直處于正常狀態中。經過專業的維修人員的判斷,最終發現此故障是由于空氣的流量計出現了老化的現象,因此對此故障的排除方法就是更換一個新的流量計,最終故障排除。
(2)帕薩特車無法啟動案例。有一輛上海帕薩特B5轎車,使用時間為3年,在行駛過程中突然出現了發動機無法啟動的現象,而且故障指示燈中防盜燈亮起。對此車進行故障排除過程為:由于亮起的指示燈為防盜燈,因此在第一時間就對防盜系統進行檢查。在利用電控系統測試儀器進行檢測過程中發現故障有兩個,一個是鑰匙的信號出現了問題,另一個就是鑰匙的編程出現了問題。由于兩個故障都是鑰匙相關問題,因此,在排除故障中需要從鑰匙入手。首先,我們需要將指示燈亮起的故障編碼進行清除,利用儀器將防盜系統密碼輸入到汽車測試儀器中后,汽車防盜指示燈熄滅,汽車可以正常啟動。此時利用故障診斷儀器對汽車電控系統進行再次檢測發現,其鑰匙還是存在著編程錯誤的現象。將汽車熄火重新發動時發現發動機無法啟動的現象再次出現,而防盜指示燈又開始亮起,依照著上述辦法重新操作發現汽車還是無法啟動。據車主所言,此車鑰匙曾經從高處摔落過,之后汽車發動機才開始出現無法啟動的現象。根據專業的維修人員判斷,此故障的出現是由于鑰匙經過了劇烈的碰撞從而對鑰匙的脈沖轉發器產生影響,控制信號沒有辦法傳到汽車的防盜控制系統中,從而使汽車出現無法啟動現象。對于故障排除的方法為:更換新的汽車鑰匙,將正確的密碼輸入其中,使用新鑰匙進行點火,發動機可以正常啟動。再次利用儀器檢測,發現故障信號消失,再次熄火啟動,發動機一切正常。
(3)奧迪啟動困難案例。有一輛1.8T的奧迪A6車,在發動過程中有時候會出現啟動困難的現象。對此車進行故障排除過程為:這輛1.8T奧迪A6車啟動時有時候可以正常發動,有時候發動起來非常困難。車輛在啟動成功之后,發動機運行一切正常,由此可知,此車輛的發動機部分各個器件并沒有問題,最起碼可以保證故障并沒有出現在其機械部分。與此同時,此車輛的故障指示燈顯示一切正常,也沒有出現故障編碼,因此,可以判斷此車故障出現的最大原因可能在其線路之間的連接上,最先需要對車輛的電路進行檢查。對于1.8T的奧迪A6來說,其點火裝置采用的是無分電器式,對于其點火的時間沒有辦法進行準確的調整。綜上,只能先對汽車控制電路上的各個元件進行逐一檢查,看看其中的連接是否會出現不良連接現象或者松動現象。通過最終檢查發現,引發故障的原因就是霍爾傳感器內用于固定作用的固定座出現了斷裂現象,使得線路之間的連接出現了不良現象,從而引發點火時間出現偏差,最終引發故障。對于故障排除的方法為:更換一個新的霍爾傳感器進行替換,最終故障排除。
汽車制造水平的提升給人們帶來了很多便利條件,尤其是電控系統的出現更是帶領汽車制造技術進入了一個新的領域。對于汽車來說,電控系統能夠大大提升車輛的性能,比如說汽車的經濟性、安全性、排放性以及動力性能。汽車電控系統的提升使人們對于汽車系統的要求也越來越高。如果電控系統出現故障,那么將會對整個車輛產生影響。為了能夠在第一時間內發現故障并進行排除,文章對于電控系統故障診斷進行了深度分析,從而研究出了一些具體方法,并結合實際案例進行了分析,從而使汽車的電控系統故障診斷更加完善。
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Analysis of Fault Diagnosis and M aintenance of Automobile Electronic Control System
ZHENG Chun-guang
(Tianjin Transportation Vocational College,Tianjin 300110,China)
Nowadays,scienceand technology is developing and automotive systemsarealso constantly improved,especially in automotive electronic control system.The progress of science and technologymakes people put high requirement on automotive systems,which hasmade reliability ofcarsystem improved.However,the complexity ofautomobile electronic controlsystem greatly affects the cars in theeventof failures.The papermainly doesa research on automotive electronic controlsystem faultand analyzes thebestdiagnosisandmaintenance plan in the eventof failure.
auto;electronic controlsystem;fault;diagnosisandmaintenance
U463
A
2095-980X(2016)11-0007-02
2016-10-20
鄭春光,主要研究方向:汽車。