数据流分析法在风神车型故障诊断中的应用
2021-01-10朱镜瑾马恒磊
朱镜瑾 马恒磊
摘要:随着汽车工业的发展,大量电子设备应用在车辆上。车辆性能得到提升、功能得到优化,但同时汽车故障的产生也在增多。以往的诊断故障方法,已无法完全适用于当前状况,因此需要现状的诊断方法应用于汽车维修这一行业。基于此,本文以风神车型为研究对象,通过数据流分析的方法来诊断汽车电控的故障,确认故障范围,进行故障清除。本文通过介绍数据流分析的方法与优点、诊断仪器、汽车数据流参数等方面,并在具体案例的诊断过程中,对引起故障原因进行分析,运用数据流诊断对故障验证,达到完成诊断的目的,并对诊断思路进行总结,供维修人员参考,并总结出一般规律作为国产车型故障诊断分析的大众化的参考。
关键词:数据流分析法;故障诊断;风神车型;应用
1课题研究的背景
汽车维修行业中,维修人员的专业知识有限,对车辆的故障排除过程基本上是先进行简单的故障分析,根据自身经验或者初步检测,列举出可能的故障点,然后通过换可疑件的方式逐个排查,直至故障排除。大多数情况下,汽车故障是解决了,但维修人员并不清楚具体的故障点是什么。这种解决故障的诊断方法就会有一个隐患,真正的故障点并没有找到并解决。这样就会造成此故障反复出现,客户车辆多次返修并反复更换几种零部件,客户会认为车辆质量不达标、对售后质量不满意。
本文研究的意义在于针对国产车风神车型的常见故障、典型故障整理出较为严密的诊断思路、诊断步骤。并找出一般性规律,进一步增强风神车型故障的识别程度和故障诊断的准确性。
2数据流分析法的优点
现实生活中,汽车在诊断电气设备是否故障时,最常用和最有效的手段就是数据流分析法,通过诊断设备来读取故障信号,它能最直观反映出故障问题,能提高汽车诊断的效率,从而大幅度的节约了汽车维修的时间,突出数据流分析法优点及重要性,数据流诊断是现如今使用最多、效率最高的汽车诊断方法。其主要优点表现在以下几点:便捷性、直观性、实用性。
3.发动机数据参数分析
3.1发动机水温
标准值:显示范围,-40到105℃,热车后为85到105℃。水温传感器电压为0.25到5V。
数据原理:控制电脑PCM向水温传感器提供电源电压,水温传感器监测的水温信号反馈给发动机,水温传感器的工作原理,该传感器由负温度系数热敏电阻构成,其工作原理是由水温的变化带动热敏电阻阻值的变化,水温低阻值就高,所反馈的电压信号高,水温高阻值就低,反馈电压信号就低。
3.2发动机转速
标准值:显示范围,0到9999r/min,怠速时为800±50r/min。
数据原理:转速由控制电脑获取曲轴位置传感器所测的曲轴转角信号,通过控制电脑计算转角得出转速,转速也是决定着喷油量主信号之一,因此曲轴位置传感器对喷油量也起着重要的作用,汽车在怠速时,转速忽高忽低,反映汽车处与一个不正常的工作状态。
3.3 喷油脉宽
标准值:显示范围,0到10ms,怠速时的正常数值为2到5ms。
数据原理:喷油脉宽则先决定喷油量,喷油量的大小则根据控制电脑PCM对进气流量和发动机转速的信号收集,喷油脉宽则是由进气量、气压、水温、进气温度、氧传感器等一系列数据来对喷油量进行修正,最后通过一系列的计算得到合适的喷油量数值。数值越大喷油量越多,而越小则越少,发动机加大负荷后喷油量也会随之提升,如数值过大则会影响空燃比,则需要将通过电磁阀打开活性炭罐对数值进行减小达到最佳的运行工况。
3.5 进气歧管压力
正常值:显示范围在0到5V或10到105KPa或0到150cmHg(1cmHg=120pa),怠速时1.2到1.5V或65到71KPa。
数据原理:进气歧管压力信号,则是由进气歧管压力传感器进行适时监测,对所测进气歧管的压力值进行反馈,进气歧管压力信号的异常则对喷油量的大小起着关键性的作用,该信号异常则会造成发动机无力或啟动困难。
3.7进气温度
正常值:显示范围,-40到151℃,怠速时运转在40到70℃。
数据原理:进气温度则是由进气温度传感器进行数据采集并反馈给控制电脑PCM,进气温度传感器由热敏电阻组成,进气温度越高、阻值越小、电压越小、进气温度对点火提前角有所影响,温度高易燃烧,点火提前角就小,温度低则点火提前角大,根据进去温度对点火提前角进行修正。
3.8节气门开度
标准值:显示范围,0到5V,0到100%或0到90°。
数据原理:节气门开度该信号,则由节气门开度传感器进行监测反馈给控制电脑PCM,信号越大节气门开度越大其车载负荷和加速度越大,节气门开度的大小则影响喷油量的大小,也是控制电脑PCM对汽车减速或加速的依据。
4数据流分析法在汽车故障诊断中的应用
现如今随着汽车逐步的智能化,电动化将汽车的电气设备增多来满足当今市场的需求,汽车电气设备的增多为汽车维修行业带来了巨大的挑战,而数据流分析法是汽车维修行业重要发展方向,在进行电气设备维修时运用数据流分析法能够起到事半功倍的作用,节约了人力物力,此章通过数据流分析法来对风神车型故障案例进行解析。
4.1东风风神AX7的发动机故障警示灯报警
故障现象:一辆2016款 2.0L自动智悦型风神AX7轿车,出现发动机故障警示灯报警,导致汽车无法正常行驶,出现加速度无力,发动机抖动等异常现象。仪表故障警示灯显示。
故障诊断与排除:通过数据流分析法来对车辆进行故障诊断,诊断设备接入OBD接口,通过对ECU的读取呈现出故障码,如表4-1所示。
故障码显示为节气门与节气门位置传感器出现异常,根据数据流分析法来缩小诊断范围,对汽车进行加速,将踏板踩到底,测得发动机节气门全开,但角度只有21°,根据故障码与故障显现对其数据流分析。数据流分析,如表4-2所示。
由数据流分析得知,节气门全开时所对应的节气门角度与传感器电压不匹配,数据流所测数值过小,低于标准值,因此对其产生质疑,将故障点与相对应故障部位进行检测,对节气门与节气门位置传感器进行检查。
将进气管路进行拆卸,拆到节气门时发现节气门积碳过多,存在因积碳堵塞节气门,导致节气门卡死无法打开的可能,拆下节气门对其进行清洁,清洁完毕对其安装检测,数据流读取后故障并未清除。
下一步将对节气门位置传感器进行检测,通过万用表测得传感器与其线路电压为5V,与标准电压相同,理清诊断思路后,将疑点放在节气门总成上面,更换节气门总成后进行测试,读取数据流显示怠速正常,车辆故障已排除。
4.2东风风神奕炫ABS故障
故障现象:一辆2020款230T 越目版奕炫轿车,出现ABS防抱死制动系统指示灯报警点亮。
故障诊断与排查:通过数据流分析法来对车辆进行故障诊断,将诊断设备接入诊断接口,进行检测来读取故障码,故障码,如表4-3所示。
根据故障码的显示和故障现象分析,对ABS系统产生初步的疑问,用诊断仪器对其进行数据流分析,经数据流读取,无轮速信号,如表4-5所示。
对故障部位数值进行检测分析与标准数值进行比较,将ABS系统相应的部件轮速传感器、ABS相关联线束等进行检测,通过数据流分析对汽车进行加速,对轮速信号进行采集,其采集结果数值仍未发生变化,则说明执行器轮速传感器存在故障。疑似找到故障点,将轮速传感器拆下,对轴承磁圈进行清理对,其线路和传感器进行检测时,发现传感器有水渍,怀疑是外部环境影响,使传感器进水导致出现故障。将轮速传感器更换后对其数据流分析,正常的数据流分析,如表4-6所示。
读取数据流显示轮速正常,车辆故障已排除,从而清除故障码,通过汽车自诊断功能的故障码与诊断设备的数据流读取的功能,进行结合使用来快速清除故障。
5故障诊断总结
通过对两个案例进行分析,可得出一般的诊断流程,如图5-1所示。
使用數据流分析方法可以更快的锁定故障点,不走弯路,通过对结构原理进行分析,可以从根源上找到真正的故障点,避免同一故障反复出现。
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