浅谈汽车电子控制系统的故障与维修

2021-06-16陈美波石文科

电子制作 2021年6期

陈美波，石文科

（济宁职业技术学院，山东济宁，272000）

0 引言

汽车电子控制系统的运行对保障汽车安全性起到了至关重要的作用，然而其内部存在的故障与问题也会对汽车的稳定性和可操作性产生不利影响。因此在汽车出现故障的时候应在第一时间对汽车电子控制系统进行检测和维修，进而准确找出出现问题的具体位置与故障成因，为推动汽车技术的成熟发展奠定基础。

1 汽车电子控制系统的常见故障

汽车电子控制系统主要由动力传动集中控制系统、底盘综合控制安全系统、通讯娱乐系统以及智能车身电子系统四个主要系统构成，复杂的结构也提升了不确定因素出现的概率。汽车的价值成本及其控制系统的价格均比较高昂，因此在进行故障检修的过程中应加强对各方面细节的关注，避免因操作失误而造成更为严重的损失。汽车电子控制系统检修的过程中常见的故障与注意事项主要包含以下几个方面。

■1.1 电子控制单元的处理

汽车运行中的很多故障都与电子控制单元存在直接的联系，但在发现故障之后第一时间对电子控制单元进行检修则是十分不科学的做法，不仅无法检查出实际原因，还有可能形成新的故障。因为电子控制单元的结构十分精密，一般情况下并不会出现故障，因此正确的做法是要先将其他可能存在的原因排除，再对电子控制单元进行后续的处理与维修。

■1.2 电路短路损伤元件

电路断路或接触不良是汽车电子控制系统中最为常见的故障类型，另外还包括少数的线路断脱与f 面接器松动等。绝大多数情况下，都需要通过高阻抗万用表来完成故障的检测，而在检测线路老化或损毁情况的时候切忌使用搭铁试火，这很容易导致线路发生通断，进而造成系统短路，严重的情况下还会对系统电子器件造成难以挽回的破坏。

■1.3 电感应损伤电子元件

当系统的点火开关处于开状态的时候，不能对已连接的电器设备进行断电处理。一旦进行的相应操作就会导致电路当中的电感产生电感应，而这部分电感应会对电子元件造成损伤。

■1.4 蓄电池断开故障分析

将蓄电池断开的时候，如果在点火开关开通的状态下断开，就会导致电子元件击穿的情况发生，因此应保证开关关闭。另外，在蓄电池断开之后其自诊断故障代码就会消失，因此在断开之前需要将相关信息以及音响设备的编码进行记录，避免信息丢失对系统运行造成影响。

■1.5 蓄电池安装及发动机故障

将蓄电池断开之后会出现ECU中修正记忆消除的现象，在这样的情况下对蓄电池进行重新安装就会引发发动机工作异常，进而引发后续的运行故障。因此在相关情况发生的过程中，不应第一时间进行检修，而是应为ECU 提供一个自我调整的过程，如果这样还不能使发动机运行恢复正常，则需要采取其他的维修手段。

■1.6 蓄电池安装问题

采用正确的方法安装蓄电池也是保证系统正常运行的重要基础，一旦蓄电池的安装方法不正确就会引发设备燃烧的问题。因此在实际安装的过程中，应充分关注蓄电池正负极接触、接线柱接触以及极柱连接等环节，同时加强对各个环节的检查，在保证各项工序安装正确之后才可以通电。

■1.7 人体静电对系统的影响

除了系统本身存在的故障之外，人体中携带的静电也会对系统运行造成影响，严重的时候将会引发难以预计的后果。因此在进行ECU 检修的过程中，应在最大限度上将人体携带的静电去除，有效减少对电子控制系统运行的不利影响。

■1.8 电子控制系统拆卸

实际上，汽车电子控制系统的内部结构十分复杂，如果在缺少调查研究的情况下对其进行拆卸很容易引发难以预计的故障。因此要先进行故障研究，在确定具体成因以及完成系统内部透彻分析之后，才能对汽车电子控制系统进行拆卸。

2 汽车电子控制系统的检修方法

■2.1 严格遵循故障诊断程序

汽车电子控制系统故障诊断具有一定的程序规定，要想有效完成故障检修，就需要严格按照相应的流程进行诊断，其主要涉及到四个环节：首先，应积极询问故障发生的基本信息，充分了解故障发生的时间、地点等自然因素以及频率、特征等自身因素，进而更好地为后续诊断提供依据；其次，对系统内部的各个部件进行细致的排查，检查电连接器插头的连接状态，是否存在松动问题；导线的运行情况，是否出现断路以及管路是否有断裂情况等[1]。只有细致完成一系列检查流程才能保证诊断的顺利、快速开展；再次，应按照检查程序流程图（具体的流程如下图所示）完成系统故障的检查，第一时间确定故障出现的位置，并进行快速诊断与排故；最后，借助电子控制系统的自我诊断能力与《维修手册》中的规定完成故障代码读取，进而有针对性地按照相关原因完成排故。

图1 汽车电子控制系统检查程序流程图

■2.2 直接调查

直接调查法的应用并没有进行汽车故障的检测，而是汽车维修人员对需要修理的汽车进行细致观察，并凭借其以往的工作经验对故障类型进行初步判断，因此对其专业知识与综合技能提出了较高的要求。值得注意的是，汽车维修人员通过直接调查法对汽车出现故障的位置进行检查，应尽可能地减少零部件的拆卸，以免引发新的、难以预计的故障。因此，汽车维修人员应不断加强学习与培训，提升自身对专业知识的掌握能力以及对紧急情况的应变能力，进而可以通过直接调查法快速、准确地找出问题所在。

■2.3 振动检测

振动检测方法最主要应用于因振动而引发汽车系统故障的情况，例如分别从水平和垂直两个方向对连接器与线束的连接处进行轻微摆动。与此同时，相关维修人员还可以对传感器、开关、继电器等控制零件进行轻拍，以感受其运行状态。但对于继电器的拍打不能用力，力度过大会导致产生联系错误动作。总体来说，振动检测方法是一种十分直观、简单的方法，具备操作简单、成本低廉的应用优势。但值得注意的是，应保证掌握振动检测方法的适应条件，同时避免因振动过大而对元部件造成损坏。

■2.4 波形分析

当汽车传感器或者相关电路出现故障的时候，就会引发信号丢失、波形异常以及信号相位变化等问题，对于这种情况就可以应用波形分析的方法来完成故障诊断。波形分析法的应用原理是通过汽车专用示波器对其中的信号波形进行检测，并对故障波形与正常波形加以对比，从而实现故障诊断的目的。在判断传感器波形的时候主要需要依靠五类指标，即频率、形状、幅度、脉宽以及重复，下图为正常波形与故障波形之间的对比[2]。通过信号丢失故障模拟试验可以得出，在信号丢失率达到一定数值之后，波形频率就会出现明显降低，因此信号波形的基本情况会在很大程度上受到发动机性能的影响，因此汽车维修人员应先掌握不同信号的正常波形再进行故障诊断。相较于传统的故障诊断方法，波形分析法在点火系统以及电控燃油喷射系统等领域的应用具有格外突出的优势，但对汽车维修人员对汽车电子控制系统结构原理的掌握提出了更高的要求。