汽車進(jìn)排氣數(shù)據(jù)流參數(shù)在故障檢測診斷中的應(yīng)用

李寬寬

摘 要：數(shù)據(jù)流是利用故障診斷儀讀取發(fā)動機ECU中的數(shù)據(jù)，它在故障檢測診斷中起著十分重要的作用，本文主要對汽車進(jìn)排氣兩種數(shù)據(jù)流在故障檢測診斷中的應(yīng)用作一般介紹。

關(guān)鍵詞：汽車;進(jìn)氣;排放;數(shù)據(jù)流

1.壓力與流量參數(shù)

發(fā)動機壓力與流量參數(shù)包含大氣壓力、進(jìn)氣壓力和進(jìn)氣流量參數(shù)，它們分別指示汽車周圍的大氣壓力、發(fā)動機進(jìn)氣歧管中的壓力和進(jìn)氣流量的大小。

（1）大氣壓力

這是一個數(shù)值參數(shù)，它表示發(fā)動機ECU檢測到的大氣壓力傳感器或進(jìn)氣壓力傳感器的信號電壓的大小，或ECU根據(jù)這一信號計算得出的大氣壓力的數(shù)值。該參數(shù)的單位有V、kPa和cmHg三種，其變化范圍分別為0～5.12V、10～125kPa和0～100cmHg。有些車型顯示兩個大氣壓力參數(shù)，其單位分別為V和kPa（或cmHg），分別代表大氣壓力傳感器信號電壓的大小及發(fā)動機根據(jù)這一信號計算得出的大氣壓力的數(shù)值。大氣壓力數(shù)值和海拔高度有關(guān)，在海平面附近為100kPa左右，高原地區(qū)大氣壓力較低，在海拔4000m附近為60kPa左右。在數(shù)值分析中，分析該參數(shù)可以判斷大氣壓力傳感器電路工作狀態(tài)。

（2）進(jìn)氣壓力

這是一個重要參數(shù)，它表示發(fā)動機ECU檢測到的進(jìn)氣壓力傳感器信號電壓，或表示ECU根據(jù)這一信號電壓計算出的進(jìn)氣壓力數(shù)值。該參數(shù)的單位有V、kPa和cmHg三種，其變化范圍分別為0～5.1V、0～205kPa和0～150cmHg。進(jìn)氣壓力傳感器所測量的壓力是發(fā)動機節(jié)氣門后方的進(jìn)氣歧管內(nèi)的絕對壓力，該壓力的大小取決于節(jié)氣門的開度和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。在相同轉(zhuǎn)速下，節(jié)氣門開度愈小，進(jìn)氣歧管的壓力就愈低（即真空度愈大），發(fā)動機轉(zhuǎn)速愈高，該壓力就愈低。渦輪增壓發(fā)動機的進(jìn)氣歧管壓力在增壓器起作用時大于102kPa（大氣壓力）;在發(fā)動機熄火狀態(tài)下，進(jìn)氣歧管壓力應(yīng)等于大氣壓力，該參數(shù)的數(shù)值應(yīng)為100～102kPa。分析該參數(shù)可以判斷進(jìn)氣壓力傳感器電路狀態(tài)和進(jìn)氣系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

（3）進(jìn)氣流量

這是一個數(shù)值參數(shù)，它表示發(fā)動機ECU檢測到的進(jìn)氣流量計的信號電壓、頻率、周期，或ECU根據(jù)這一信號電壓計算出的進(jìn)氣流量數(shù)值。對于模擬信號的流量計（如翼板式空氣流量計、部分熱線式空氣流量計及熱膜式空氣流量計），顯示信號電壓的大小，該參數(shù)的數(shù)值單位為V，其變化范圍為O～5V。

在大部分車型中，該參數(shù)的大小隨進(jìn)氣流量的增大而減小，5V表示無進(jìn)氣量，OV表示最大進(jìn)氣量。也有部分車型該參數(shù)的大小隨進(jìn)氣流量的增大而增大。對于數(shù)字信號的流量計（如卡門渦流式進(jìn)氣流量計、光電式進(jìn)氣流量計和部分熱線式空氣流量計及熱膜式空氣流量計），顯示信號的頻率或周期，數(shù)值單位為Hz或ms，其變化范圍分別為0～1600 Hz或0～625 ms。信號頻率隨進(jìn)氣流量的增大而增大，在怠速時，一般為25～50 Hz，發(fā)動機2000 r/min時為70～100 Hz。有些車型顯示進(jìn)氣流量數(shù)值，單位為g/s。分析該參數(shù)可以判斷進(jìn)氣流量計電路狀態(tài)和進(jìn)氣系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

2.排放控制參數(shù)

排放控制參數(shù)指示發(fā)動機排放控制系統(tǒng)的各個傳感器、執(zhí)行器和ECU之間的輸入和輸出信號。發(fā)動機排放控制系統(tǒng)主要包括燃油蒸氣排放控制系統(tǒng)、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)和二次空氣噴射系統(tǒng)等。

（1）碳罐指令

這是一個狀態(tài)參數(shù)，顯示為ON或OFF。它表示ECU根據(jù)某些傳感器信號計算確定的活性碳罐電磁閥的控制信號。ECU在冷車運轉(zhuǎn)時讓電磁閥關(guān)閉，切斷發(fā)動機進(jìn)氣歧管至活性碳罐電磁閥的真空通路，停止活性碳罐的凈化回收工作，此時該參數(shù)顯示為OFF;發(fā)動機在熱車并以高于怠速轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時，ECU讓電磁閥打開，導(dǎo)通碳罐至發(fā)動機進(jìn)氣歧管的真空通路，此時該參數(shù)顯示為ON。但是該參數(shù)僅僅反映ECU的控制指令，并不能反映電磁閥是否正常動作。在數(shù)值分析時，可以由此參數(shù)判斷燃油蒸氣排放控制系統(tǒng)的狀態(tài)，如果該參數(shù)與發(fā)動機工況不符，說明燃油蒸氣排放控制系統(tǒng)或某些傳感器電路有故障。

（2）廢氣再循環(huán)指令

這是一個狀態(tài)參數(shù)，顯示為ON或OFF。該參數(shù)表示ECU根據(jù)某些傳感器信號計算確定的廢氣再循環(huán)控制指令。該參數(shù)顯示為ON時，表示ECU輸出控制廢氣再循環(huán)電磁閥通電打開，開始廢氣循環(huán);該參數(shù)顯示為OFF時，表示ECU控制電磁閥斷電關(guān)閉，廢氣不循環(huán)。該參數(shù)在發(fā)動機處于怠速或大負(fù)荷時顯示為OFF;在發(fā)動機中等負(fù)荷時顯示為ON。該參數(shù)僅僅反映ECU的輸出控制信號狀態(tài)，并不反映廢氣再循環(huán)控制電磁閥是否正常動作。在數(shù)值分析時，可以由此參數(shù)判斷廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)，如果該參數(shù)與發(fā)動機工況不符，說明廢氣再循環(huán)系統(tǒng)或某些傳感器電路有故障。

（3）廢氣再循環(huán)溫度

這是一個數(shù)值參數(shù)，其變化范圍為0～5.12 V或-50～320℃。該參數(shù)表示ECU檢測到的安裝在廢氣再循環(huán)通路上的廢氣再循環(huán)溫度傳感器信號。該信號以溫度變化的形式間接地反映廢氣再循環(huán)的流量，當(dāng)廢氣再循環(huán)流量大時，再循環(huán)廢氣溫度高;廢氣再循環(huán)流量小或停止時，再循環(huán)廢氣溫度低。在數(shù)值分析時，可以將該參數(shù)的變化和廢氣再循環(huán)指令對照，當(dāng)廢氣再循環(huán)指令為ON時，廢氣再循環(huán)溫度數(shù)值應(yīng)上升，否則說明廢氣再循環(huán)系統(tǒng)不工作或廢氣再循環(huán)溫度傳感器電路有故障。

（4）二次空氣噴射指令

這是一個狀態(tài)參數(shù)，顯示為NORM或DIV。該參數(shù)表示發(fā)動機ECU根據(jù)某些傳感器信號計算輸出的二次空氣噴射系統(tǒng)指令。該參數(shù)顯示為NORM時，表示ECU控制電磁閥，使電磁閥移動空氣噴射閥的閥門，讓空氣噴向排氣門或排氣歧管;該參數(shù)為DIV時，表示ECU控制電磁閥移動空氣噴射閥的閥門，使空氣噴向大氣或三元催化轉(zhuǎn)換器。在數(shù)值分析時，可以由此判斷二次空氣噴射系統(tǒng)的狀態(tài)。

3.發(fā)動機外部參數(shù)

外部參數(shù)指發(fā)動機以外的傳動系統(tǒng)、電控自動變速器參數(shù)及其他綜合參數(shù)。傳動系統(tǒng)和電控自動變速器參數(shù)表示ECU向變速器所有執(zhí)行器發(fā)出的指令及來自變速器和傳動系統(tǒng)所有傳感器的信號，主要有鎖止離合器、停車空擋開關(guān)、脈沖發(fā)生器、車速和超速擋開關(guān)等。其他綜合參數(shù)有動力轉(zhuǎn)向壓力開關(guān)參數(shù)、發(fā)動機負(fù)荷參數(shù)和空調(diào)參數(shù)等。