汽车故障检测诊断技术研究

姚利彬(1986.09 — )男，河北石家庄人，汉族，机电工程师，硕士研究生，研究方向：汽车电子。

1 引言

随着各种新技术、新工艺的不断出现，汽车产业飞速发展，汽车保有量总数在全球持续增长，汽车使用进入大众家庭已经普及化。面对汽车故障种种复杂不明原因，需要掌握故障检测诊断技术的专业人员对车辆进行故障检测，根据故障现象，对汽车故障原因做出分析判断，故汽车检测诊断技术在维修中发挥着至关重要的作用。

目前我国发展形式错综复杂，国内外市场的逐步融合加大了传统产业转型升级的压力，各类不利因素和有利条件同时存在。利用“互联网+”与大数据来进行产业转型和升级，可更为便利的使用技术分析获得消费者喜好、特征，进而得到更为精准、丰富的消费者数据，如社交数据、网站浏览数据及地理追踪数据等，辅助传统产业从多个维度细分消费者，展开个性化营销等。事实上，“互联网+”大数据思维恰恰最大的优势与价值在于可以全局性的思维，针对性的细分消费者群体，并将媒体、消费者、营销等更为个性化、精准化的处理。在明确消费者和市场需求、动态走向等后，传统产业的转型与发展自然更为顺遂。

2 汽车检测必要性

汽车检测技术的正确应用，能够延长汽车使用寿命，保障用户汽车在正常状态下，降低油耗、节约能源，出行减少事故发生，降低用户养车成本

。汽车内部零件构造十分复杂，传动机械机构紧凑，件件相连，作用不一。随着汽车行驶里程和年限增加，零部件磨损、老化日益严重，出现故障概率大大增加，检测维修时最关键是要找出车辆中的潜伏故障隐患，为此，检测诊断技术成了维修工作的首要任务。汽车故障诊断技术就是当汽车存在故障隐患，技术状况变差，或是已经部分或完全丧失工作能力，在不拆卸解体的条件下，为查明汽车故障部位、原因进行的检测，以及分析与判断的手段，主要用于汽车保养前的诊断和汽车维修后的质量检测。

[25] Bonnie Glaser, Brittany Billingsley, “US-China Relations: Leadership Transition Ends, Bilateral Interaction Picks Up”, Comparative Connections, May 2013.

以汽车运输效率的决定性因素——汽车动力性能为例，其也是汽车最基本、最重要的使用性能，当动力性能下降，直接导致行驶无力，主要表现在加速不良、转速上限下降和爬坡能力不足等方面，其故障原因主要涉及汽车发动机和底盘两大部分。从图2中可以看出，造成汽车行驶无力的原因很多，即便是经验丰富的维修技师，仅凭借个人经验，也难以高效、准确的诊断出故障原因。这种过度依赖维修人员维修汽车故障诊断方式，在如今复杂和高度集成的汽车零部件系统面前，时常会造成诊断有误，导致维修时间长，返工率高，增加用户维修成本，严重时会甚至诊断错误，促成维修失败。

3 汽车检测核心内容

汽车检测诊断内容主要有以下几点：(1)发动机尾气检测。目前市场上大部分汽车都是以汽油、柴油、天然气等能源为主要动力内燃机型汽车。这些燃料的燃烧会产生大量一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等有害物质；(2)汽车的动力性检测。发动机输出功率、变速箱扭矩、汽车运行速度、爬坡能力、油耗指标；(3)汽车四轮定位检测、车轮动平衡检测；(4)整车灯光检测；(5)制动系统性能检测。包括制动效能的恒定性以及制动的稳定性；(6)汽车电控执行器、温度传感器等电气原件检测。

4 汽车维修过程中常用的诊断技术

仪器设备能够对采集的数据进行数据比对，尽快找出汽车存在故障原因。当前，仪器检测设备诊断技术在工作中得到广泛应用，设备类型也比较多，比如发动机功率分析诊断仪：汽车发动机不仅结构复杂，而且运行时内部零部件要在高温、高压条件下接连运转，发动机输出转速和负荷不断变化，长时间使用后，输出的最大功率比出厂时发生了衰减，导致车辆动力性能逐渐下降。因此，采用发动机功率分析诊断仪来测量最大功率的变化程度，成为衡量发动机工作状况的一个重要指标。再如全自动前照灯检测仪：通过全自动前照灯检测仪

，可自动追踪到前照灯光轴，最终可测得发光强度。这种仪器检测、测量结果具有准确性，避免出现人为检测的差异性。

故障诊断技术在汽车维修过程中发挥着重要作用，如图1所示，当被检汽车发生故障进行检修时，通常首先需要进行故障问诊，了解车辆发生故障后的最初状况，对于偶发故障甚至需要采取措施重现故障，以便进行分析判断；然后根据掌握的汽车检修技能，运用诊断技术实施检测，确定故障点及原因，此过程中经常会出现人工诊断和仪器诊断技术并用，这已是检修人员的基本技能；最后排除解决故障，完成维修任务。

目前尚无简便高效的假轴车辆查验方法，收费系统也尚未对前后通行费用的对比情况进行记录。根据本文研究的方法，下一步将考虑与高速公路运营管理单位合作，对假轴车辆的甄别和查处进行试点，在实践中提高算法的准确性和适用范围。

4.1 人工经验诊断

人工经验诊断技术是一种不用仪器的人工检视法，凭借维修技术人员经验诊断，他们往往通过视觉观察，查看汽车部件滴、漏表面痕迹，对汽车零部件磨损产生的沟槽、裂纹、刮伤、折断、剥落、缺口或破洞、鼓起、凹陷、重大变形；通过嗅觉闻，定位发动机工作运转升温后、电气连接线路烧糊、烧焦具体位置

；通过敲击，检验汽车部分壳体及盘形零件有无裂纹，用铆钉连接的零部件有无松动，轴承合金与底板结合是否紧密；通过听觉，来判定汽车内部机件的异响部位；通过触觉摸，感受汽车震动源的部位，来判断汽车故障在运行中的原因。

仪器检测诊断技术是一种科技含量相对较高的汽车故障检测手段，汽车维修人员在遇到疑难杂症时，通常会采用仪器设备对汽车故障进行检测，采取不对车辆进行拆卸、解体，来查明故障原因。

随着我国汽车事业的发展，汽车检测诊断在诸多区域越发完善，很多地区建立了汽车检测站，但是汽车检测项目不够全面，有待需进一步拓展加项。正确运用汽车检测诊断技术，能够减少在维修过程中对汽车部件的损伤，并且减少拆检过程中的用工，不仅能达到用检测诊断技术来延长汽车使用寿命、降低使用者养车成本的目的，还能够降低大气流动污染源数据，有利气候环境保护。

人们常把索绪尔符号定义的所指等同于事物，本文以探究造成这一现象的原因为切入点，对索绪尔语言本体论视域下的符号观及其缺陷进行了探讨。研究表明，索绪尔本人是把所指等同于事物的始作俑者；索绪尔语言学有本体论和符号学两个层面，本体论是符号学的基础；本体论视域下的符号观或任意性原则要求概念从系统内部产生，是系统任意切分出来的，跟外部事物无关，但事物的概念来源于现实中的事物又是一个绕不过的事实。索绪尔的符号定义因此陷入了矛盾之中。这是本维尼斯特批评的要害，也是索绪尔本人及其研究者明知所指不是事物，但一提到所指，又自然而然地把所指等同于事物的根本原因。符号观的缺陷也表明索绪尔的语言学没有真正建立起来。

4.2 仪器检测诊断

人工经验诊断技术需要维修技术人员凭借自己丰富的经验和技术理论知识，分析、判断汽车故障所发出的原因，例如配气机构：气门挺杆响声，是发出一种轻、脆的“嗒、嗒”的响声，好像小钢球落在石板上的声音，响声是因配气机构零件的磨损而发生变化。间隙过大，会使气门升高度减小，引起充气不足，排气不畅，而且会带来不正常的敲击声；间隙过小，会使气门工作时关闭不严，造成漏气，易使气门与气门座的工作面烧蚀。触摸，再如：差速器主动轮与被动论调整的间隙过小引起发烫，车轮轴承因缺少润滑油造成的轴承磨损、烧毁，并且降低部件强度、缩短零部件使用寿命，通过触摸温度掌握部件局限。

汽车一旦发生故障，维修技术人员首先要利用诊断技术对汽车实施检测，然后根据诊断结果对汽车故障分析判断。通常，检测维修技术人员会先对汽车做一般测试

：比如汽车在行驶过程功率下降、燃料消耗增加、发出不正常响声、尾气排放气味难闻，甚至操纵装置失灵等。

仪器检测诊断与人工经验诊断相比，前者在一般软件故障诊断中工作效率与准确度优势明显，可以准确定位故障原因，这是后者望而不及的目标，当出现硬件故障时则需要人工诊断辅助，单纯使用仪器是不易检测出故障原因的。在汽车电子装备日趋增多，而且车型及其控制技术也不尽相同背景下，基于人工智能理论与技术和现代化信息技术的智能检测系统，将有助于此类故障诊断问题的解决。

以电控燃油喷射装置检测为例，在相关检测中需要不断对于各个元件进行检查，一般喷油嘴主要核心部件为喷射元件，其常见故障和影响如表1所示。单从发动机抖动、不稳定症状来看，由电控燃油喷射系统引起的故障原因就不止一种，仅依靠单一的检测仪器并不能准确诊断出其故障原因。

4.3 现代智能检测诊断

随着汽车数字化、智能化、网联化趋势逐渐明朗，基于Soc芯片集成电路的高集成度汽车电子系统在汽车行业中应用越来越广泛，作为万亿汽车后市场细分领域的诊断检测市场空间也随之增大，新需求不断涌现，人工检测诊断和先进仪器检测诊断方式已不能满足现代故障诊断需求，因此智能化故障诊断就成为了汽车维修中的关键技术。

智能检测诊断系统就是根据各零部件功能原理，基于整车诊断需求，在软硬件版本管理、故障诊断定义、生产配置定义等基础上，利用先进信息技术，独立于车辆之外的一套高科技的故障诊断平台。传统车辆诊断模式是当车辆仪表台上报故障灯，或车主明显感觉车辆出故障时，需要把车开到修理厂、维修站，汽车维修技师对全车或部分零部件进行诊断，再根据故障原因进行相应维修。而智能检测诊断系统能够定位车辆具体哪个零部件发生故障，提供故障原因，可供维修技师选择更好的维修方案，为消费者提供更加便捷和人性化的用车体验。

阚夕国说，未来将是“得资源者得天下”。云图控股经过多年研发，推出了很多新品，可以帮助经销商快速扩张、大幅度提高利润。他说，2019年云图控股将通过爆品拓路抢份额、战略产品精营销、核心市场强突破、推广队伍做突击、现代农业增收益5个营销大动作，来协同经销商更好地展开市场营销。他强调，未来云图控股将做全球领先的高效种植综合服务商的提供者，提供高效产品、综合高效服务，提供自身综合服务中心，培养服务商的服务能力，实现农民种植高效和生态环境高效。“我们将通过完善的产业链、先进的生产技术及种植业综合解决方案三大战略，提供肥料产品、综合服务、农民收入、生态友好等方面的高效方案。”阚夕国说。

智能检测诊断系统是基于人工智能、大数据等技术发展形成的，能够精准对现代汽车系统进行检测判断，图3为智能检测诊断系统的基本原理。当智能诊断装置检测到用户车辆接入时,获取用户车辆的唯一标识码；根据唯一标识码，从车辆数据服务器获取车辆的基本信息，根据故障信息,参考其对应的专家诊断数据库，获取参考故障原因以及参考故障处理方法；当发生实际故障原因以及实际故障处理方法不在专家诊断库中时，可以申请提交实际故障原因以及实际故障处理方法至专家诊断库，不断更新和完善对应的专家诊断库。由此方法，逐步解决车辆故障诊断结果不够准确,专家诊断库不够完善的技术问题。正因如此，智能检测诊断在发展过程中也需要投入大量资金对检测技术进行升级

，不断优化专家检测诊断数据库，为诸多区域汽车检测管理提供故障分析数据。

结合试验结果对水稻的经济性状与产量影响因素进行分析，结果发现对照最高为处理2区，其有效穗数值最高，达到190.8穗/m2，最低为处理5区，即采用常规施肥的对比区；在每穗实粒数方面，处理1区表现最高，可达到313.9粒，而处理3区最低，只有294.8粒。不同施肥处理情况下水稻产量平均值为1.2～1.28kg/m2，其中处理2区最高，采用了脲甲醛缓释肥对水稻产量影响较大，而采用常规施肥处理后的试验5区在水稻产量上位居第4位，超过了木质素缓控释肥处理的处理1区。

5 汽车故障诊断技术的发展趋势与技术体系建设

随着新的科学技术不断涌现，伴随着汽车产业的不断升级，汽车故障诊断与维修方式也在不断拓展，汽车行业也十分重视先进诊断技术的应用

。在信息化高速发的背景下，未来的诊断技术发展过程中，数字技术资料会大规模增长，利用数据压缩存储技术，将正确的汽车故障诊断与维修数据及时并入云数据管理平台，建立起可信的云专家系统，实施更加便捷的网络化查询模式，利用数字信号处理本地数据信号，真正实现汽车故障诊断的云诊断，逐渐减少汽车故障诊断过程中的人为差错，降低检测过程中所需硬件设施的成本，提高诊断的精确性、解决故障的高效性和维修的科学性，促进汽车行业的可持续发展。

5.1 培养优秀检测人才

汽车故障检测诊断技术发展至今，传帮带徒，历经数十年，随着汽车产业的不断升级，对诊断技术人员技能门槛要求越来越高，诊断技术的发展与传承面临人才不足的严峻形式，培养优秀检测技术人才，构建新型汽车检测体系队伍显得尤为重要。优秀的汽车检测人才的培养，一是需要院校明确汽车检测技术所需的专业方向，加强师资团队建设，增强学生对知识内容“消化吸收”的效率；二是从岗位定位、教学实践、考核标准等方面进行重新定义，丰富教学形式，培养学生创新思维

，体现技术复合与能力融合，将教学与实践有机融为一体；三是要提倡工学相结合，理实一体化教学，坚持校企合作是实现工学结合、培养技术技能型人才的必要条件，以市场需求为导向，逐步加深校企合作，建立教学资源、教学场所、教学方法与设计等随汽车检测技术市场需求而变化的动态调整机制。

5.2 加强检测诊断数据管理

随着检测诊断技术不断更新，现代诊断技术的具有了管理模式网络化、故障分析数字化的特点

，在对汽车故障检测诊断行业的管理时，不仅要对汽车检测人员强化管理，定期对检测人员专业培训，提供学习交流经验机会，增强检测人员诊断技术水平和业务素质，还需要在维修中结合应用现状加强对汽车检测技术应用管理，以及检测诊断数据的管理。智能检测诊断技术的广泛应用，必然会产生海量的检测数据，专家诊断库也储存有巨大的数据信息，这些数据从广义上来看是属于共享数据，但并不代表它是公开、开放、随意篡改的数据。行业标准制定部门应制定数据化标准规范

，创新监督方式。实施防范风险隐患的机制措施，建立数据管理平台，加强对检测、诊断等相关数据的监管，为社会公共数据资源提供有力保障。

6 结束语

综上所述，本文以汽车检测诊断技术为对象，研究分析了汽车故障维修过程中常用的诊断技术，人工经验检测、仪器检测和现代智能检测技术都属于故障诊断的手段，并指出现代智能诊断检测方法的优越性，提出保障汽车检测诊断技术的持续发展进步的措施。作为汽车维修从业人员，熟练掌握各种基本检测技能，并且能够借助现代智能诊断技术，高效、准确的进行汽车检测，正确运用故障诊断技术，能够确保汽车整体数据达到行驶安全标准，促进汽车维修行业的健康发展，为车辆使用人和社会人民生命的安全提供有力保障。

[1]李艺杰.现代汽车检测与维修技术探讨[J].内燃机与配件,2021(24):161.

[2]赵亮.现代汽车检测与维修技术分析[J].内燃机与配件,2022(01):149.

[3]刘博.浅析汽车电路的检测与维修[J].时代汽车,2019(02):174.

[4]于立春.汽车检测诊断技术在汽车维修中的应用实践[J].时代汽车,2021(16):173.

[5]肖燕.汽车检测维修中机械电子诊断技术的应用[J].时代汽车,2021(14):183.

[6]罗霄,邹顶.信息化背景下汽车故障诊断与维修的发展趋势[J].时代汽车,2019(21):64.

[7]苏攀.汽车检测与维修技术专业开展创新创业教育思路与举措[J].时代汽车,2021(18):41.

[8]陈玉瑶.关于现代汽车维修新技术中电子诊断的运用分析[J].农机使用与维修,2021(08):104.

[9]宋文录.汽车运用之综合性能检测与维修技术[J].时代汽车,2020(11):163.