李俊文 賈全倉 張智
摘 要 汽車故障診斷其實質就是對診斷參數的分析。通過對診斷參數類型的分析,診斷參數的確定及獲取方法的探討,提出了診斷參數的分析方法。
關鍵詞 故障診斷 診斷參數 數據流分析
一、前言
隨著社會科技水平的不斷提高,電控系統在汽車上應用得越來越多,這為汽車故障的快速診斷帶來了很大的難度。汽車故障表現為表征汽車技術狀況的相關參數和變化,確定這些參數的變化是診斷的基礎,利用儀器設備采取適當的方法讀取必要的診斷參數,并對這些診斷參數進行綜合分析,可較快查找到故障部位及原因,從而減少故障診斷時間,提高工作效率。本文介紹了汽車診斷參數的類型及采集方法,并探討了診斷參數的分析方法,提出了診斷參數分析時應注意的相關事項。
二、汽車診斷參數
診斷參數是供診斷用的,表征汽車、總成及機構技術狀況的量。這些參數根據汽車或發動機的工作狀態不同可分為靜態參數和動態參數。靜態參數是指汽車總成或機構處于不工作狀態時的診斷參數,如對電控發動機的靜態參數診斷可分為點火開關接通,不啟動發動機;點火開關斷開,它反映汽車總成或機構靜態或初始狀態時的技術狀況。動態參數是指汽車總成或機構處于工作狀態時的診斷參數,如對電控發動機的動態參數診斷為發動機在不同工作狀況時的參數。
根據診斷參數表現形式不同又可分為數值參數和狀態參數。數值參數有一定單位、一定變化范圍的參數,它反映汽車相關總成、機構工作時的電壓、壓力、溫度、時間、速度等。
不同系統或控制方法的診斷參數是不同的,必須以結構原理為基礎。有些診斷參數直接測量比較方便,有些在不解體的情況下不能直接測量只能通過間接的方法測量。
三、診斷參數的確定
在汽車使用過程中,診斷參數的變化規律與汽車技術狀況變化規律之間有一定的關系。為了保證診斷結果的可信性和準確性,選取診斷參數時應注意診斷參數的靈敏性、單值性、穩定性、信息性和經濟性。目前,汽車總成機構等的診斷參數在相關國家標準中都有規定,如《機動車運行安全技術條件》等,在汽車故障診斷中診斷參數的選取應以汽車維修手冊為標準。
四、診斷參數的獲取
診斷參數是通過測量得到的,不同的測量條件和不同的測量方法,可以測得不同的診斷參數值,這些條件一般有溫度、速度、負荷等。對測量的方法相關國家標準和維修手冊中都有嚴格的要求,應包括測量設備儀器儀表的正確使用和測量方式及數據的處理。比如,汽車數據流的檢測方式就包括電腦通信方式、電路在線測量、元器件模擬方式。診斷參數、測量條件和測量方法是統一的。
五、診斷參數的分析方法
診斷參數的分析方法是指將測量得到的診斷參數值與診斷參數標準比較,經過分析判斷得出診斷結果的過程。診斷參數標準主要依據國家相關標準和維修手冊。診斷參數常見的分析方法有數值分析法、時間分析法、因果分析法、關聯分析法、比較分析法等。
(一)數值分析法
數值分析法是對數據的變化規律和數值的變化范圍進行分析。例如,空氣流量傳感器參數不僅要考慮參數范圍的合理性,也要考慮檢測值與真值是否相符,還要考慮靜態參數值與動態參數值的變化趨勢。
(二)因果分析法
因果分析法是對相互關聯的數據間響應情況和響應速度的分析。在各個系統的控制中,許多參數是有因果關系的。例如,電腦得到一個輸入,肯定要根據此輸入給出相應的輸出。在認為某一個過程有問題時可以將這些參數綜合起來觀察,以判斷故障出現的位置。
(三)時間分析法
時間分析也就是對數據變化的頻率和變化周期所進行的分析。電腦在分析相關參數時,不僅要參數的數值,而且要判斷其響應的速率,以此獲得最佳效果。例如,氧傳感器的信號不僅要求有信號電壓和電壓變化,而且信號電壓的變化頻率在一定時間內如果超過一定的次數就會產生故障碼。
(四)關聯分析法
電腦對故障的判斷是根據幾個相關傳感器信號進行比較,當發現它們之間的數據關系不合理時,會給出相應的故障碼,此時需根據相互關系作進一步檢測,從而得出結論。
(五)比較分析法
在沒有足夠的詳細技術資料和標準的數據時,無法正確地斷定某個元器件的性能,此時可以與同類車型或同類系統的數據加以比較。另外,也可以對無故障車輛相關參數檢測進行對比分析。
(作者單位為蘭州城市學院)
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