汽車故障檢查過(guò)程中數(shù)據(jù)流的分析運(yùn)用

趙乙鑫

摘要：在電子控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，計(jì)算機(jī)將以一定的時(shí)間間隔接收各個(gè)傳感器的輸入信號(hào)和向各個(gè)執(zhí)行器發(fā)出控制指令，還能夠根據(jù)相應(yīng)傳感器的反饋信號(hào)再對(duì)某些執(zhí)行器的工作狀態(tài)進(jìn)行修正。我們可通過(guò)診斷儀器讀取這些信號(hào)參數(shù)的數(shù)值加以分析及運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：汽車;數(shù)據(jù)流;分析;步驟;應(yīng)用

一、數(shù)據(jù)流分析法及一般步驟

（一）數(shù)據(jù)流分析的一般方法

數(shù)據(jù)流分析法有數(shù)值分析法、時(shí)間分析法等。

（1）數(shù)值分析法。數(shù)值分析法是對(duì)數(shù)值變化規(guī)律和數(shù)值變化范圍的分析，如轉(zhuǎn)速、車速等數(shù)值的變化，電腦讀值與實(shí)際值的差異等。如系統(tǒng)電壓任發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，其值應(yīng)約為當(dāng)時(shí)的蓄電池電壓，在啟動(dòng)后位約等于該車充電系統(tǒng)的電壓。若出現(xiàn)不正常的數(shù)值，則表示充電系統(tǒng)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可能出現(xiàn)故障（因有些車型的充電是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦控制的），有時(shí)甚至是電腦內(nèi)部的電源部分出現(xiàn)故障。

如在進(jìn)行AHS系統(tǒng)的測(cè)試時(shí)，應(yīng)注意觀察四輪的輪速信號(hào)值（對(duì)四輪ABS系統(tǒng)）。在未施加制動(dòng)時(shí)，四輪輪速正常情況下應(yīng)基本一致（除非四個(gè)輪在某一時(shí)刻行駛在不同附著系數(shù)的路面上）;在施加制動(dòng)但ABS功能尚未起作用時(shí)，四輪輪速出現(xiàn)不一致，一旦ABS功能起作用，四輪輪速將趨于一致，否則表不制動(dòng)系統(tǒng)或系統(tǒng)可能存在故障。

對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)（啟動(dòng)系統(tǒng)正常）的情況，應(yīng)注意觀察發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制時(shí)都必須接收發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，否則將無(wú)法確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)法計(jì)算進(jìn)氣量和控制點(diǎn)火及噴油。

如某些車型冷卻風(fēng)扇的控制不是采用安裝在散熱器上的溫控開關(guān)，而是發(fā)動(dòng)機(jī)控制計(jì)算機(jī)接收冷卻液溫度傳感器的壓力信號(hào)，判斷冷卻液的溫度變化。當(dāng)達(dá)到規(guī)定的溫度點(diǎn)時(shí)，計(jì)算機(jī)將控制風(fēng)扇繼電器接通，使風(fēng)扇工作。

（2）時(shí)間分析法。時(shí)間分析是對(duì)數(shù)據(jù)變化的頻率和變化周期的分析。計(jì)算機(jī)在分析某些數(shù)據(jù)參數(shù)時(shí)，不僅要考慮傳感器的數(shù)值，而且要判斷其影響的速率，以獲得最佳的控制效果。如氧傳感器信號(hào)，不僅要求有信號(hào)電壓的變化，而且信號(hào)電壓的變化頻率在一定時(shí)間內(nèi)要超過(guò)一定的次數(shù)（如某些車要求大于6～10次/s）。當(dāng)小于此值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生故障碼，表示氧傳感器響應(yīng)過(guò)慢。但當(dāng)次數(shù)未超過(guò)限定值，而又已經(jīng)反應(yīng)遲緩時(shí)，并不會(huì)產(chǎn)生故障碼。此時(shí)，應(yīng)觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)（包括信號(hào)電壓在0.45V上下的變化狀態(tài)）以判斷傳感器是否正常。

（二）數(shù)據(jù)分析的一般步驟

（1）在進(jìn)行故障碼分析并確認(rèn)有故障碼存在時(shí)，應(yīng)根據(jù)故障碼設(shè)定的條件分析產(chǎn)生故障碼的原因，對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)值及波形進(jìn)行分析，找到故障點(diǎn)。

（2）在進(jìn)行故障碼分析并確認(rèn)無(wú)故障碼存在時(shí)，應(yīng)從故障現(xiàn)象入手，根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)果與工作原理推斷相關(guān)數(shù)據(jù)，將不同工況下的數(shù)據(jù)的數(shù)值及波形與標(biāo)準(zhǔn)值比較，經(jīng)過(guò)全面分析后得出準(zhǔn)確的判斷。

二、主要數(shù)據(jù)流的分析運(yùn)用

（一）節(jié)氣門開度

節(jié)氣門開度是一個(gè)數(shù)值參數(shù)，其單位根據(jù)車型不同有三種，若單位為電壓（V），則數(shù)值范同為0～5.1V;若單位為角度，則數(shù)值范圍為0°～90 °;若單位為百分?jǐn)?shù)（%），則數(shù)值范圍為0%～100%。

該參數(shù)的數(shù)值表示發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)接收到的節(jié)氣門位置傳感器的信號(hào)值，或是根據(jù)該信號(hào)值計(jì)算出來(lái)的節(jié)氣門開度的大小。其絕對(duì)值小，則表示節(jié)氣門的開度小;其絕對(duì)值大，則表示節(jié)氣門的開度大。

在進(jìn)行數(shù)值分析時(shí)，應(yīng)分別檢查節(jié)氣門全關(guān)和全開時(shí)參數(shù)值的大小。

當(dāng)節(jié)氣門全關(guān)時(shí)，以電壓為單位的參數(shù)值應(yīng)低于0.5V;以角度為單位的參數(shù)值應(yīng)為0°;以百分?jǐn)?shù)為單位的參數(shù)值應(yīng)為0%。當(dāng)節(jié)氣門全開時(shí)，以電壓為單位的參數(shù)值應(yīng)為4.5V左右;以角度為單位的參數(shù)值應(yīng)大于82°;以百分?jǐn)?shù)為單位的參數(shù)值應(yīng)大于95%。

若參數(shù)值出現(xiàn)異常，則可能是節(jié)氣門位置傳感器調(diào)整不當(dāng)或故障，也可能是線路故障或電腦內(nèi)部故障。

（二）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是由電控單元（ECU）或動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊（PCM）根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火信號(hào)或曲軸位置傳感器的脈沖信號(hào)計(jì)算而得的，它反映了發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一般以“r/min”為單位，其變化范圍為0至發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速。該參數(shù)本身并無(wú)分析價(jià)值，一般用于對(duì)其他參數(shù)分析時(shí)的參考。

（三）氧傳感器工作狀態(tài)

氧傳感器工作狀態(tài)參數(shù)的類型依車型而有所不同，有些車型以狀態(tài)參數(shù)的形式顯示，其變化為“濃”或“稀”;有些車型將它以數(shù)值參數(shù)的形式顯示，其單位為“mV”，“濃”或“稀”表示排氣的總體狀態(tài)，“mV”表示氧傳感器的輸出電壓。

在發(fā)動(dòng)機(jī)熱車后以中速（1500～2000r/min）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該參數(shù)呈現(xiàn)“濃/稀”交替變化，或輸出電壓在100～900mV之間反復(fù)變化，每10s的變化次數(shù)應(yīng)大于8次（0.8Hz）。若該參數(shù)變化緩慢或不變化，或者數(shù)值異常，則說(shuō)明氧傳感器或計(jì)算機(jī)內(nèi)的反饋控制系統(tǒng)有故障。

（四）5V基準(zhǔn)電壓

5V基準(zhǔn)電壓是一個(gè)數(shù)值參數(shù)，它是表示發(fā)動(dòng)機(jī)電腦向某些傳感器輸出的基準(zhǔn)工作電壓的數(shù)值，其變化范圍為0～5.12V。大部分汽車發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)的基準(zhǔn)電壓均為5.0V左右。該電壓是衡量計(jì)算機(jī)工作是否正常的一個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)，若該電壓異常，則表示電腦存在故障。

（五）噴油脈寬信號(hào)

噴油脈沖寬度是發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)控制噴油器每次噴油的時(shí)間長(zhǎng)度，是噴油器工作是否正常的最主要的指標(biāo)，該參數(shù)所顯示的噴油脈沖寬度數(shù)值的單位為“ms”。該參數(shù)顯示的數(shù)值大，表示噴油器每次打開噴油的時(shí)間較長(zhǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)將獲得較濃的混合氣;該參數(shù)顯示的數(shù)值小，表示噴油器每次打開噴油的時(shí)間較短，發(fā)動(dòng)機(jī)將獲得較稀的混合氣。噴油脈沖寬度沒(méi)有一個(gè)同定的標(biāo)準(zhǔn)，它隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的不同而變化。正常的噴油脈寬一般為1.5～2.9ms。