王金泰,邱尚磊
(四川交通職業技術學院,四川 成都 611130)
本田解碼器HDS的快攝功能在故障診斷中的應用
王金泰,邱尚磊
(四川交通職業技術學院,四川 成都 611130)
汽車電控系統也變得越來越復雜,同樣也增大了汽車故障診斷檢測的難度。利用傳統的故障檢測手段已難以高效快速的對故障做出判斷。文章以發動機故障為例,利用解碼器中的快攝功能對故障產生前后的數據進行記錄,操作者再利用已有的經驗對數據進行篩選、分析,從而高效、快速、準確的實現綠色維修。
故障診斷;快攝;發動機
CLC NO.:U472.4Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)06-136-03
隨著電子技術在汽車上的應用,汽車電控系統也變得越來越復雜,同樣也增大了汽車故障診斷檢測的難度。雖然在現在的汽車上一般都帶有自診斷系統,自診斷系統通過自行監控電控系統傳感器的電信號是否在規定的范圍內,來判斷傳感器工作是否正常和輸出故障碼,汽車維修人員通過汽車故障診斷儀(俗稱解碼器)就可以方便地讀取故障碼,但在檢測電控發動機時,常常會出現如下情況:發動機表現出有故障,如怠速不穩、抖動、怠速冒黑煙、油耗量大等,使用解碼器檢測時,發動機自診斷系統沒有出現故障碼,這類故障稱為電控系統軟故障。[1]對于此類問題,維修人員一般通過經驗進行判定故障,若利用數據流對于某些疑難雜癥則可迎刃而解。
數據流分析可以對汽車運行中不同測試信號數據的變化及時進行記錄,通過數據列表以及數據波形進行顯示,同時進行數據存儲,利用儀器進行分析,查找出突發數據變化。[2]本文主要介紹本田故障診斷系統(以下簡稱HDS系統)在汽車發動機故障診斷中的應用。
HDS系統是新一代掃描工具,它適用于2004及以后年款的所有本田車輛。HDS系統具有監測、記錄汽車電控系統實時數據;讀取故障碼、消除故障碼;快攝等功能。在HDS中的快攝功能,主要用于記錄故障發生前后相應傳感器的數據,利用數據可以精確的分析出故障源。
快攝功能包含利用 HDS系統快攝和車上快攝兩種。HDS系統快攝是利用診斷設備將數據記錄于診斷電腦中。車上快攝用于行車時的故障以及維修完后的維修質量確認。此數據記錄于車身上。
在使用系統之前應首先安裝有HDS系統的電腦通過數據線與車上的OBD接口相連。進入系統后進行相應的基礎信息設置,如:型號、年款等車輛的基礎信息。
2.1 快攝的基本設置
快攝功能的基本設置主要包括:觸發形式、記錄時間、觸發點等。界面如圖1所示。
快攝功能有三種觸發類型:手動觸發、參數觸發、故障碼觸發,三種觸發數據記錄的方式對比詳見表1。

表1 快攝功能觸發類型的對比
記錄時間是設置記錄數據的時間長度,分別可以設置30秒、1分鐘、2分鐘、3分鐘。觸發點是設置觸發前、后的記錄長度。如:記錄時間為30秒,觸發點為0時,表示在觸發前后15秒開始。
設置后,就可以進行相應的數據記錄。下面以手動觸發,記錄時間30秒,觸發點為0時的操作舉例。進入的頁面如圖2所示。因記錄時間為30秒,觸發點為0,所以在手動觸發前系統會先記錄15秒的數據。此時圖中紅色的進度條表示系統還在等待觸發時間,待紅色進度條變綠后便可點擊鼠標進行快攝后半部分的數據記錄。

圖1 快攝功能基本設置

圖2 快攝使用舉例
對于參數觸發,還應設置相應的觸發參數。觸發參數是來自于汽車上的某些傳感器數據,如發動機轉速、車速等。還應設置參數的具體數值,并選擇低于或高于此值觸發數據記錄。可以設置一個參數,也可設置兩個參數。當設置兩個參數時,兩個參數通過“或”連接時則滿足任意參數則可觸發;通過“與”連接時則觸發條件應同時滿足兩個參數時才可觸發。
故障碼觸發,當汽車產生設定的故障碼時,便觸發數據的記錄。
2.2 快攝的數據分析
當快攝記錄完成后,系統的數據可以保存在電腦上以便于對數據進行分析。快攝記錄所有待測系統的數據,對于故障診斷來說并不是所有的數據都是有用的。操作者進行數據分析時,可以對數據進行重新配置,提高工作效率。如圖 3位配置數據。

圖3 配置數據
數據配置完后,系統還可將所配置的數據轉換成曲線圖的形式。可以更加直觀的看出數據的波動,以及數據變化的前后關系。具體的波形圖參見圖4-5。
3.1 發動機無故熄火
故障現象:2010款2.4VTI-S思鉑睿在發動機毫無征兆的情況下熄火。
快攝功能設置:參數觸發,設定當發動機轉速低于500r/min時開始記錄數據。記錄時間為觸發前后各15秒。
故障分析:通過HDS對發動機電控系統進行故障碼讀取,沒有發現任何DTC,所以無法通過DTC進行故障點的鎖定。而在發動機熄火之前,發動機沒有出現加速無力、抖動等異常情況。如是先對發動機的燃油供給系統了主動測試,用HDS對燃油泵進行了驅動,沒有發現異常。如是決定對發動機進行快攝數據分析。
數據分析:在選取數據時,主要考慮哪些數據的會導致發動機突然熄火,如果只是影響發動機正常運轉,暫時不選。由于已經對燃油供給系統進行了初步檢查,所以剩下的就是進氣信號和發動機點火信號及點火控制系統。為了便于數據的分析,每次選取的數據不易過多。
通過數據流的先后順序,先選取發動機轉速、進氣溫度、進氣歧管絕對壓力、空氣流量、計算復合值進行分析。所得數據分析圖如圖4所示。

圖4 發動機無故熄火數據分析圖
從圖中我們可以看出發動機轉速下降點之后,伴隨著大多數的數據劇烈變化,而這些數據是在發動機轉速下降之后變化的。所以這些數據不是導致發動機熄火的原因。我們需要找出那些數據是在發動機轉速變化之前變化的。
從圖中可以看出觸發點前的0.5秒時進氣歧管絕對壓力開始急劇升高,同時發動機轉速下降非常明顯,最后導致發動機熄火。進氣歧管絕對壓力升高說明,此時進氣歧管真空度不夠,有漏氣的現象,可能是導致的發動機熄火主要原因。
故障排除:通過數據分析,懷疑進氣管有地方漏氣、而且應該是在節氣門和空氣流量傳感器的后方。隨后通過仔細的檢查,發現PCV管出現松動,遇到大的顛簸會出現漏氣的情況,從而導致發動機熄火。更換新的PCV管和卡箍,試車之后故障排除。
3.2 發動機在怠速時抖動
故障現象:2010款2.4VTI-S思鉑睿在怠速運行時抖動。
快攝功能設置:手動觸發,當產生故障現象時由操作者手動觸發。記錄時間為觸發前后各15秒。
故障分析:通過HDS讀取發動機電控系統故障碼,未發現故障碼。隨后通過快攝的手動觸發讀取發動機抖動瞬間的數據。獲取數據后進行數據初步分析,發動機怠速抖動,主要從發動機的點火、噴油、發動機負荷等方面進行著手分析。而發動機的噴油信號是不太準確的,但是空燃比傳感器的數據卻可以準確反映發動機氣缸的燃燒情況。如是選取發動機轉速、空燃比傳感器、氣缸缺火等數據進行分析。所得數據分析圖如圖5所示。

圖5 發動機怠速時抖動數據分析圖
數據分析:從圖中可以看出在觸發點前的1.34秒時,氣缸3開始缺火,導致空燃比數據下降,引起發動機轉速波動,從而導致發動機再怠速時的抖動。如是對3缸的點火情況進行檢查,發現點火情況正常。隨后對3缸的噴油器進行檢查,返現3缸噴油器積碳較多,如是對所有噴油器進行超聲波清洗。清洗后對噴油器進行噴油量檢查,發現3缸噴油器偶爾會出現不噴油的情況,如是找到故障原因。
故障排除:發動機怠速抖動是由于3缸噴油器偶爾不噴油,造成3缸偶爾缺火。更換新的噴油器,試車之后故障排除。
由于汽車上使用的電控系統越來越多,對于故障診斷也提出了挑戰。利用汽車上傳感器的數據,對其進行記錄、分析,從而為故障診斷提供數據支撐,使維修人員較快的發現故障源。為高效、快速、準確的進行故障診斷提供保障。
[1] 王冬良.數據流分析在電控發動機故障診斷中的應用[J]. 農業裝備與車輛工程.2009.9.
[2] 鮑宇,薛惠娟,吉淑娥. 數據流分析在捷達汽車發動機故障診斷中的應用[J]. 交通科技與經濟.2007第一期.
Application of Snapshot Function of HDS in Honda's Decoder to Fault Diagnosis
Wang Jintai, Qiu Shanglei
(Sichuan Vocational and Technical College Of Communications, Sichuan Chengdu 611130)
Automotive electronic control system has become increasingly complex, also increased the difficulty of vehicle fault diagnosis and testing. The traditional fault detection method has been difficult to quickly and efficiently make a judgment on the fault. Honda fault diagnosis system snapshot function is to record the data before and after the fault occurs, the operator re-use of existing experience in the data screening, analysis, thus efficient, fast and accurate diagnosis of the fault.
Troubleshooting; Snapshot; Engine
U472.4
A
1671-7988 (2017)06-136-03
王金泰(1988—),男,四川交通職業技術學學院助教,研究方向為:汽車修理。項目來源:本文系四川交通職業技術學院科技教育研究發展基金資助項目(汽車發動機總成綠色維修技術應用研究)。(項目編號:2014-580-06)的研究成果。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.06.049