數據流分析法在風神車型故障診斷中的應用

朱鏡瑾 馬恒磊

摘要：隨著汽車工業的發展，大量電子設備應用在車輛上。車輛性能得到提升、功能得到優化，但同時汽車故障的產生也在增多。以往的診斷故障方法，已無法完全適用于當前狀況，因此需要現狀的診斷方法應用于汽車維修這一行業?；诖耍疚囊燥L神車型為研究對象，通過數據流分析的方法來診斷汽車電控的故障，確認故障范圍，進行故障清除。本文通過介紹數據流分析的方法與優點、診斷儀器、汽車數據流參數等方面，并在具體案例的診斷過程中，對引起故障原因進行分析，運用數據流診斷對故障驗證，達到完成診斷的目的，并對診斷思路進行總結，供維修人員參考，并總結出一般規律作為國產車型故障診斷分析的大眾化的參考。

關鍵詞：數據流分析法;故障診斷;風神車型;應用

1課題研究的背景

汽車維修行業中，維修人員的專業知識有限，對車輛的故障排除過程基本上是先進行簡單的故障分析，根據自身經驗或者初步檢測，列舉出可能的故障點，然后通過換可疑件的方式逐個排查，直至故障排除。大多數情況下，汽車故障是解決了，但維修人員并不清楚具體的故障點是什么。這種解決故障的診斷方法就會有一個隱患，真正的故障點并沒有找到并解決。這樣就會造成此故障反復出現，客戶車輛多次返修并反復更換幾種零部件，客戶會認為車輛質量不達標、對售后質量不滿意。

本文研究的意義在于針對國產車風神車型的常見故障、典型故障整理出較為嚴密的診斷思路、診斷步驟。并找出一般性規律，進一步增強風神車型故障的識別程度和故障診斷的準確性。

2數據流分析法的優點

現實生活中，汽車在診斷電氣設備是否故障時，最常用和最有效的手段就是數據流分析法，通過診斷設備來讀取故障信號，它能最直觀反映出故障問題，能提高汽車診斷的效率，從而大幅度的節約了汽車維修的時間，突出數據流分析法優點及重要性，數據流診斷是現如今使用最多、效率最高的汽車診斷方法。其主要優點表現在以下幾點：便捷性、直觀性、實用性。

3.發動機數據參數分析

3.1發動機水溫

標準值：顯示范圍，-40到105℃，熱車后為85到105℃。水溫傳感器電壓為0.25到5V。

數據原理：控制電腦PCM向水溫傳感器提供電源電壓，水溫傳感器監測的水溫信號反饋給發動機，水溫傳感器的工作原理，該傳感器由負溫度系數熱敏電阻構成，其工作原理是由水溫的變化帶動熱敏電阻阻值的變化，水溫低阻值就高，所反饋的電壓信號高，水溫高阻值就低，反饋電壓信號就低。

3.2發動機轉速

標準值：顯示范圍，0到9999r/min，怠速時為800±50r/min。

數據原理：轉速由控制電腦獲取曲軸位置傳感器所測的曲軸轉角信號，通過控制電腦計算轉角得出轉速，轉速也是決定著噴油量主信號之一，因此曲軸位置傳感器對噴油量也起著重要的作用，汽車在怠速時，轉速忽高忽低，反映汽車處與一個不正常的工作狀態。

3.3 噴油脈寬

標準值：顯示范圍，0到10ms，怠速時的正常數值為2到5ms。

數據原理：噴油脈寬則先決定噴油量，噴油量的大小則根據控制電腦PCM對進氣流量和發動機轉速的信號收集，噴油脈寬則是由進氣量、氣壓、水溫、進氣溫度、氧傳感器等一系列數據來對噴油量進行修正，最后通過一系列的計算得到合適的噴油量數值。數值越大噴油量越多，而越小則越少，發動機加大負荷后噴油量也會隨之提升，如數值過大則會影響空燃比，則需要將通過電磁閥打開活性炭罐對數值進行減小達到最佳的運行工況。

3.5 進氣歧管壓力

正常值：顯示范圍在0到5V或10到105KPa或0到150cmHg（1cmHg=120pa），怠速時1.2到1.5V或65到71KPa。

數據原理：進氣歧管壓力信號，則是由進氣歧管壓力傳感器進行適時監測，對所測進氣歧管的壓力值進行反饋，進氣歧管壓力信號的異常則對噴油量的大小起著關鍵性的作用，該信號異常則會造成發動機無力或啟動困難。

3.7進氣溫度

正常值：顯示范圍，-40到151℃，怠速時運轉在40到70℃。

數據原理：進氣溫度則是由進氣溫度傳感器進行數據采集并反饋給控制電腦PCM，進氣溫度傳感器由熱敏電阻組成，進氣溫度越高、阻值越小、電壓越小、進氣溫度對點火提前角有所影響，溫度高易燃燒，點火提前角就小，溫度低則點火提前角大，根據進去溫度對點火提前角進行修正。

3.8節氣門開度

標準值：顯示范圍，0到5V，0到100%或0到90°。

數據原理：節氣門開度該信號，則由節氣門開度傳感器進行監測反饋給控制電腦PCM，信號越大節氣門開度越大其車載負荷和加速度越大，節氣門開度的大小則影響噴油量的大小，也是控制電腦PCM對汽車減速或加速的依據。

4數據流分析法在汽車故障診斷中的應用

現如今隨著汽車逐步的智能化，電動化將汽車的電氣設備增多來滿足當今市場的需求，汽車電氣設備的增多為汽車維修行業帶來了巨大的挑戰，而數據流分析法是汽車維修行業重要發展方向，在進行電氣設備維修時運用數據流分析法能夠起到事半功倍的作用，節約了人力物力，此章通過數據流分析法來對風神車型故障案例進行解析。

4.1東風風神AX7的發動機故障警示燈報警

故障現象：一輛2016款 2.0L自動智悅型風神AX7轎車，出現發動機故障警示燈報警，導致汽車無法正常行駛，出現加速度無力，發動機抖動等異?，F象。儀表故障警示燈顯示。

故障診斷與排除：通過數據流分析法來對車輛進行故障診斷，診斷設備接入OBD接口，通過對ECU的讀取呈現出故障碼，如表4-1所示。

故障碼顯示為節氣門與節氣門位置傳感器出現異常，根據數據流分析法來縮小診斷范圍，對汽車進行加速，將踏板踩到底，測得發動機節氣門全開，但角度只有21°，根據故障碼與故障顯現對其數據流分析。數據流分析，如表4-2所示。

由數據流分析得知，節氣門全開時所對應的節氣門角度與傳感器電壓不匹配，數據流所測數值過小，低于標準值，因此對其產生質疑，將故障點與相對應故障部位進行檢測，對節氣門與節氣門位置傳感器進行檢查。

將進氣管路進行拆卸，拆到節氣門時發現節氣門積碳過多，存在因積碳堵塞節氣門，導致節氣門卡死無法打開的可能，拆下節氣門對其進行清潔，清潔完畢對其安裝檢測，數據流讀取后故障并未清除。

下一步將對節氣門位置傳感器進行檢測，通過萬用表測得傳感器與其線路電壓為5V，與標準電壓相同，理清診斷思路后，將疑點放在節氣門總成上面，更換節氣門總成后進行測試，讀取數據流顯示怠速正常，車輛故障已排除。

4.2東風風神奕炫ABS故障

故障現象：一輛2020款230T 越目版奕炫轎車，出現ABS防抱死制動系統指示燈報警點亮。

故障診斷與排查：通過數據流分析法來對車輛進行故障診斷，將診斷設備接入診斷接口，進行檢測來讀取故障碼，故障碼，如表4-3所示。

根據故障碼的顯示和故障現象分析，對ABS系統產生初步的疑問，用診斷儀器對其進行數據流分析，經數據流讀取，無輪速信號，如表4-5所示。

對故障部位數值進行檢測分析與標準數值進行比較，將ABS系統相應的部件輪速傳感器、ABS相關聯線束等進行檢測，通過數據流分析對汽車進行加速，對輪速信號進行采集，其采集結果數值仍未發生變化，則說明執行器輪速傳感器存在故障。疑似找到故障點，將輪速傳感器拆下，對軸承磁圈進行清理對，其線路和傳感器進行檢測時，發現傳感器有水漬，懷疑是外部環境影響，使傳感器進水導致出現故障。將輪速傳感器更換后對其數據流分析，正常的數據流分析，如表4-6所示。

讀取數據流顯示輪速正常，車輛故障已排除，從而清除故障碼，通過汽車自診斷功能的故障碼與診斷設備的數據流讀取的功能，進行結合使用來快速清除故障。

5故障診斷總結

通過對兩個案例進行分析，可得出一般的診斷流程，如圖5-1所示。

使用數據流分析方法可以更快的鎖定故障點，不走彎路，通過對結構原理進行分析，可以從根源上找到真正的故障點，避免同一故障反復出現。

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