淺議現代轎車數據流診斷技術

顧海泉

摘 要：“車輛突然加速無力，感覺沒勁，故障燈亮”是很常見的故障，用解碼儀檢測“系統過稀“也就是混合氣過稀，分析出可能發生的原因很多，是進氣系統漏氣？油泵電壓過低？發動機控制模塊故障？等等，如果可以讀取各個相關電子元件的數據，這樣就可以判斷故障的根源，逐步排查，清除故障。各傳感器和執行器的工作電壓和狀態，為汽車故障診斷提供了依據，所以數據流是用來判斷故障重要依據。筆者根據自己豐富的實踐經驗，參考了國內外大量關于汽車數據資料，對現代轎車數據流診斷技術總結如下。

關鍵詞：汽車維修；數據流 ；作用；方法

一、現代汽車數據流技術

汽車數據流是指電子控制單元（ECU）與傳感器和執行器交流的數據參數通過診斷接口，由專用診斷儀讀取的數據，且隨時間和工況而變化。數據的傳輸就像隊伍排隊一樣，一個一個通過診斷數據流向診斷儀。

二、現代汽車數據流分析法

1.數值分析法：數值分析是對數據的數值變化規律和數值彎化范圍的分析，即數值的變化，如轉速、車速、電腦讀取值和實際值的差異等。如系統電壓，在發動機未起動時，其值應約為當時的蓄電池電壓，在起動后應等于該車充電系統的電壓，若出現不正常的數值，表示充電系統或發動機控制系統可能出現故障（有時甚至是電腦內部的電源出現故障）。

2.時間分析法：電腦在分析某些數據參數時，不僅要考慮傳感器的數值，而且要判斷其響應的速率，以獲得最佳效果。如氧傳感器的信號，不僅要求有信號電壓和電壓的變化，而且信號電壓的變化頻率在一定時間內要超過一定的次數（如某此車要求大于10～40次/min），當小于此值時，就會產生故障碼，表示氧傳感器響應過慢。有了故障碼是比較好解決的，但當次數并未超過限定值，而又反應遲緩時，并不會產生故障碼。此時不仔細體會，可能不會感到一絲故障癥狀。應接上儀器觀察氧傳感器數據的變化狀態以判斷傳感器的好壞。對采用OBD-II 系統的催化轉化器前后氧傳感器的信號變化頻率是不一樣的。通常后氧傳感器的信號變化頻率至少應低于前氧傳感器的一半，否則可能催化轉化效率已減低了。

3.因果分析法：因果分析法是對相互聯系的數據間響應情況和相應速度的分析。在各個系統的控制中，許多參數是有因果關系的。在自動空調系統中，通常當按下空調選擇開關后，該開關并不是直接接通空調壓縮機離合器，而是該開關信號作為空調請求后空調選擇信號被發送給發動機控制電腦，發動機電腦接收到此信號后，檢查是否滿足設定的條件，若滿足，就會向壓縮機繼電器發出控制指令，接通繼電器，使壓縮機工作，所以當空調不工作時，可觀察在按下空調開關后，空調請求（選擇）、空調允許、空調繼電器等參數的狀態變化，來判斷故障點。

4.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的比較，當發現它們之間的關系不合再時，會給出一個或幾個故障碼，或指出某個信號不合理。此時不要輕易斷定是該傳感器不良，需要根據它們之間的相互關系做進一步的檢測，以得到正確結論。

本田雅閣轎車有時會給出節氣門位置傳感器信號不正確，但不論用什么方法檢查，該傳感器和其設定值都無問題。而若能認真地觀察轉速信號（用儀器或示波器），就會發現轉速信號不正確，更換曲軸上的曲軸位置傳感器（CKP 傳感器）后，故障排除。故障原因是電腦接收到此時不正確的轉速信號后，并不能判斷轉速信號是否正確（因無比較量），而是比較此時的節氣門位置傳感器信號，認為其信號與接收到的錯誤轉速信號不相符，故給出節氣門位置傳感器的故障碼。

5.比較分析法：比較分析法是對相同車種及系統在相同條件下的相同數據組進行的分析。在很多時候，沒有足夠的詳細技術資料和詳盡的標準數據，無法很正確地斷定某個器件好壞。此時可與同類車型或同類系統的數據加以比較。

三、數據流故障診斷

1.故障現象

以帕薩特1.8轎車為例。其故障現象為怠速偏高，加速冒黑煙。通過讀取故障碼發現，00561混合氣自適應超限和00522水溫傳感器斷路/對正極短路；傳感器斷路/對地短路。記下故障碼后清碼，重新讀碼，只有“00522”水溫傳感器。經查水溫為-45度，更換后水溫為90度但是故障依舊，至此故障碼所起作用已盡。

2.一般故障排除思路為

2.1.怠速偏高，清洗節氣門體后重做基本設置；冒黑煙，查油壓，正常；清洗噴油嘴，換汽油濾清器；再次啟動發動機，仍冒煙，但怠速已變平穩。2.2由于還冒黑煙，更換氧傳感器，但無效。檢查火花塞與高壓線，高壓線正常，火花塞間隙較大且發黑。更換火花塞后試車，故障現象減弱，但加速時仍冒黑煙。2.3通過上述檢查，有懷疑是ECU損壞；也有的懷疑點火線圈損壞；或是氣門正時不當、空氣流量計和氧傳感器損壞等等。

3.運用數據流進行分析

3.1在檢查此故障時，本著由簡到繁程序。先做配氣正時等常規機械現象檢查都正常。再讀數據流對于排氣管冒黑煙且怠慢偏高的發動機，可讀取02、32組的數據流。從32組讀到：氣缸列1怠速時的學習值——28%（）正常是—4%～4%），氧調節工作范圍—25%（正常是—10% ～ 10%）。這說明混合氣過濃，但氧回潰系統的高速是微量的，已超過氧傳感器的修正能力。從02和32組讀到：發動機每循環為7。8g/s（正常為2.0 ～ 6.0 g/s）。3.2判定：通過分析，得知怠速時，由于節氣門位于怠速位置，ECU又力求按怠速來調節發動機轉速，所以控制超限。而空氣流量計數據流反應進氣流量過大，ECU認為是發動機負荷大，就加大噴油量（即噴射持續時間），導致怠速忽高忽低。由于噴油量過大，導致排氣管冒黑煙。清洗節氣門體、更換空氣流量計后故障清除。要據上述兩種方法的對比，正是因為讀取數據流，作了定量分析，才有目的地檢測、更換了相關元件，少換了氧傳感器、火花塞和點火線圈，縮短了故障診斷時間，省時省力、省工省料。因此，在現代車型的故障診斷中，對較復雜的故障，汽車維修人員應盡量利用讀取數據流的方法進行故障判斷。

四、數據流技術在汽車維修中實踐應用一例

1.故障現象：桑塔納3000行駛里程1萬公里，怠速抖動、冒黑煙，最高車速60Km/h。2.故障檢測工作：閱讀故障碼，讀得三個故障碼 00533（怠速自適應超限）、00553（空氣流量計信號不可靠-偶發）、00518（節起門控制組件故障-偶發）。清除故障碼后匹配節氣門，發動機恢復正常運轉，不再冒黑煙，再次讀碼沒有故障碼。可不到一個月又出現上述故障，接上故障診斷儀讀取數據流，發現氧傳感電壓信號在0.1V——0.2V左右，沒有明顯變化。3.故障分析：診斷到此，故障已明了，由于氧傳感器輸出脈沖信號很低，這樣就使發動機電腦認為混合器太稀而加大噴油量，而當混合器過濃造成怠速調節超限時，發動機ECU便認為空氣流量計信號不可靠，即空氣流量計信號點壓過低，不可信。而桑塔納3000汽車為直動式怠速控制系統，它是通過怠速電機通過傳動機構直接控制節氣門的開度的，由發動機ECU發出了控制指令，而執行機構不能很好的執行，發動機ECU認為節氣門控制組件出現故障，從而在發動機ECU中生成上述三個故障碼。由于氧傳感器的失效是要經過一個過程的，隨著時間的推移氧傳感器的故障現象表現的明朗起來。總結：對于氧傳感器的故障直接的表現形式就是尾氣排放超標，引起排放超標的故障原因有很多種，只要掌握其基本的數據流和工作原理才能對汽車電控部分的故障進行分析、判斷以及排除。更換氧傳感器后故障徹底排除，維修工作到此全部完成。

4.故障原因：由于這個車輛經常去一些小加油站加油，加了含鉛的汽油，因此造成氧傳感器鉛中毒致而導致失效。

參考文獻：

[1]汽車數據流手冊.尹力會主編.遼寧科學技術出版社.

[2]汽車波形與數據流分析.譚本忠主編.機械工業出版社.