電子診斷在汽車維修技術中的運用

付昌星

懷化職業技術學院 湖南省懷化市 418000

1 引言

在傳統汽車維修工作中，主要以人工作業為主，電子儀器并不常用，因此，汽車維修現代化程度較低。隨著科學技術的不斷進步，電控技術被普遍應用于汽修行業中，改變了汽車內部結構，并在此基礎上誕生了電子診斷技術。電子診斷技術的應用，提升了汽修專業化，促進了其現代化發展，同時也拓寬了汽修行業的服務領域，能夠充分滿足使用用戶的多種需求。

2 現代汽車故障診斷技術

2.1 利用故障碼診斷故障

現代汽車電控系統的電腦（ECU） 具備故障自診斷功能，汽車出現的持續性故障以故障碼的形式存儲在ECU 內。提取故障碼的方法有兩種：

2.1.1 人工讀碼

將發動機熄火，把故障檢測插座內特定的兩個插座用一根導線短接后，通過觀察儀表板上的故障指示燈的閃爍頻率和次數來讀取故障代碼。準確率受人為因素影響。

2.1.2 專業檢測儀讀碼（VAS5052）

將專用檢測儀器與汽車上的故障診斷插座相連接，根據檢測儀器提供的操作規程進行操作，從而讀取故障代碼。

2.2 汽車故障診斷專家系統

專家系統EP （Expert System）是依據具備某一專業領域特長的人類專家的知識與經驗，在計算機內建立的基于這些知識的信息系統，它能以人類專家的知識水平完成專門領域的任務。 一般分為以下數據庫：

2.2.1 發動機故障診斷數據庫

2.2.2 底盤機械傳動故障診斷數據庫

2.2.3 電路電氣故障診斷數據庫

每個數據庫中又包含若干相互關聯的數據表，在數據表中存儲每種汽車故障表現癥狀、故障發生機理、故障發生原因、故障發生部位、故障排除與維修處理方法等字段，在數據表與數據表之間，數據字段與數據字段之間建立一對一或一對多的層次樹結構，使整個維修知識庫成為有機整體。

3 電子診斷在汽車維修技術中的表現

3.1 故障診斷中的表現

現代化汽車故障依靠人工智能技術進行汽車故障和預測故障，人工智能能夠記錄故障并將故障記錄在儲存器中。基于此，維修過程中，更容易確定故障發生位置，且能夠根據故障實際情況提供排除故障的方法。隨著時代的進步，汽車功能逐漸多元化和自動化，汽修人員要學會與時俱進，了解汽車更新的結構，更新相應的電子技術，以便適應汽修行業的發展。

3.2 故障維修中的表現

計算機技術與信息化技術的不斷發展，使計算機管理技術被應用于汽修行業中，電子技術的應用，可以利用網絡連接維修零部件部門、維修車間、維修業務部門等多個部門，能夠實現統一管理，保證汽修行業業務的規范性。且電子診斷的應用，減輕了汽修工作人員的工作強度，能夠大大提升工作人員的工作效率。

3.3 維修制度中的表現

在汽車維修過程中，維修人員過于以來維修記錄，很多維修上都儲備了大量的零部件，導致庫存過多，流動資金周轉困難，且維修人員無法及時掌握新的維修技術，維修觀念較為落后。另外，大部分汽修企業都采用“師傅帶徒弟”的模式開展維修培訓，但是很多汽車維修人員文化水平有限，外語水平較低，在培養維修人才方面存在較大的局限性[1]。采用電子診斷技術，可以利用網絡技術完善以上漏洞，改善維修制度，促進維修行業的發展。

4 電子診斷在汽車維修技術中的應用

4.1 在內燃機故障中的應用

汽車內燃機的故障主要表現為異響，而異響的主要特征是連桿銅套撞擊發出的聲響以及氣門響，但是由于以上異響主要是在同一個缸體中出現，在根源判斷過程中存在一定的困難。此時，汽車維修技術人員就可以利用電子診斷技術，按照故障對汽車的內燃機進行故障檢測。通常，采用快速聽診器、頻譜分析儀以及高感聽音器等電子設備進行內燃機故障診斷。其中，利用快速聽診器可以擴大物體振動幅度，擴大異響聲音，從而方便判斷異響源頭；頻譜分析儀則通過信號分析，利用相關的原理來進行異常檢測，從而確定異響根源；高感聽音器則是通過對聲音頻率來進行判斷，主要依靠信號輸出部分的接收機進行判斷。

電子診斷圖1

電子診斷圖2

4.2 在電控系統故障中的應用

電控系統的故障主要從以下幾個方面讀取：首先，打開點火開關，確定ABS定亮后維持發動機啟動，3s以后確保ABS警告燈可以熄滅，若ABS警告燈無法熄滅或者長時間閃爍，則ABS系統存在故障[2]。其次，汽車以10km/h的速度行駛于路上，后熄火停車，合適汽車保險絲的完好程度，根據實際情況考慮保險絲是否需要更換。最后，可以根據警告燈的閃爍頻率和次數獲取故障碼。此外，在汽車自我診斷過程中不能踩剎車，否則會導致自動診斷結果失敗。

4.3 在汽車油樣檢測中的應用

汽車運行過程中，會由于表面摩擦產生金屬摩粒，而金屬摩粒落到潤滑油、液壓油中，因此，技術人員在進行汽車檢修時，可以通過了解金屬摩粒的數量，判斷機械磨損的情況。想要知道金屬摩粒的數量，首先要獲取液壓油和潤滑油的樣本，對其進行分析，掌握其中金屬摩粒的數量。對機械磨損有明確的判斷后，除了能夠了解汽車機械狀態以外，還能夠根據機械磨損情況預測機械可能會出現的問題，通過預測就可以采用相應的措施來防止故障的出現。電子診斷技術中汽車油樣的檢測技術主要有：油液光譜風險技術以及油液鐵譜分析技術。其中，油液光譜分析是利用物理原理了解金屬摩粒的數量和成分，以判斷機械部件磨損狀況；油液鐵譜分析技術則是利用高強度和高梯度的磁場，分離機械磨損形成的金屬摩粒，對摩粒的大小和數量進行分析觀察，進而掌握機械磨損的情況。

5 電子診斷系統的發展趨勢

5.1 從單一模型的診斷系統到多模型診斷系統

這里指的模型包括知識表示的模型和推理模型， 故障診斷與知識表示和推理方法有著密切的聯系， 其領域知識可用對象模型、經驗規則、神經網模型、案例等來表示。

5.2 從單機模型到分布式網絡診斷系統

現有的設備診斷系統大部分都是面向單臺、單機或單類設備的， 可擴充性、靈活性、通用性較差， 各診斷系統之間相互獨立，即使是不同開發單位研制的針對同類設備的異構診斷系統之間也不能進行有效的信息交流和共享， 造成了巨大的資源浪費。

5.3 從單一專家系統到協同式專家系統

當前的絕大多數診斷專家系統， 在規定的診斷領域內是一個“專家”， 但是一旦越出該診斷范圍， 系統就可能無法工作，限制了系統的適用性。由于診斷的領域過窄， 就很難獲得滿意的應用。

6 結語

總而言之，隨著網絡信息的不斷發展，電子診斷在球行業中的應用是必然趨勢。電子診斷在汽修行業中的應用，改善了傳統維修模式，促進了技術的更新，同時也規范了汽修各部門的管理，為汽修行業的發展迎來了新的機遇。但是，電子診斷技術在發展過程中，依然要不斷改革和創新，為汽修的發展開拓更廣闊的空間。