故障電腦診斷儀在電噴車中的應用

www.guilinhy.com 來源：互聯網作者：liuhtong 類別：汽車電器維修時間：2006-10-15

    隨著電子技術的發展，微電腦（ECU）由于其體積小、成本低、可靠性高等優點，在汽車電子控制中得到越來越廣泛的應用。然而，由于汽車控制的電子化，給汽車的診斷維修工作帶來很大的困難，因此現代電噴車都提供故障自診斷功能。自診斷功能的原理是：汽車正常運行時，電子控制單元ECU輸入、輸出信號的電壓值都有一定的變化范圍，當某一信號的電壓值超出了這一范圍，并且這一現象在一段時間不消失，ECU便判斷為這一部分信號電路有故障。ECU把這一故障以代碼的形式存入內部隨機存儲器，同時點亮儀表板上的故障指示燈，提醒駕駛員。維修人員則可利用讀出的故障碼，很容易知道故障所在。
    維修中利用電噴車自診斷系統的方法可分兩種：人工讀碼和采用儀器的方法（采用汽車故障電腦診斷儀）。
    一、人工讀碼方法及其存在的困難
    人工讀碼一般采用跳線的方法，即通過把電路插座（常為診斷座）相應插孔短接，從相應的指示裝置（故障指示燈、LED燈、萬用表指針）讀出故障碼。這種方法無須專門的檢測設備，因而可以節省投資。但會遇到一些困難，簡單地說，是因為車型種類繁多，有亞、歐、美幾十種車系上百種車型；電子系統繁多，較先進的車上往往有防撞氣囊系統（SRS）、自動防抱系統（ABS）、電控燃油噴射系統（EFI）、巡航定速系統（CC）、自動空調系統（A/C）等，具體的困難有如下幾個方面，如：
    a）診斷座的型式和位置多變，不僅不同廠家的車型間各不盡相同，同一車系也往往有幾種，如奔馳的診斷座有8孔、16孔、9孔、38孔等型式，位置則有乘客側防火墻附近、駕駛側避震器附近、乘客側避震器附近等。
    b）跳線困難，不同的車型、不同的診斷座、不同的系統（如EFI、ABS）需要不同的跳線方法。沒有相應的資料，就會無從下手。
    c）讀碼方法各異。同樣是閃光碼，編碼方式各異。有采用2位數字組成一個碼，也有用3位和4位的。
    d）故障碼對應的含義無從知曉，很多情況下，雖然讀出了故障碼，但由于該車型不常見或較新，找不到有關的資料。
    e）清碼較麻煩，跟讀碼一樣，清碼也會遇到跳線的困難。有些車甚至不提供跳線清碼，這種情況一般要用專門的電腦故障診斷儀才行。當然清碼有一種比較易行但比較麻煩的方法，大多數車都可通過拆電瓶負極接柱來清碼。不過拆電瓶線之前要先記下音響密碼和儀表板上的有些設置（如果有的話）。另外拆了電瓶線后，汽車需要一段自學習的過程，因而這段時期汽車性能會有所降低。
    值得慶幸的是，美國汽車工程師學會（SAE）提出OBD II標準，即第二代隨車電腦診斷系統（On-Board Diagnostics-II ），該標準對診斷模式和診斷座作了統一，這將給維修人員和維修廠家帶來很大的方便。
    二、我國市場上的主要解碼器及其常見功能
    與人工的方法相比，采用電腦故障診斷儀使得電噴車的修理相當先進和輕松，維修人員只要把診斷儀的插頭插在汽車的診斷座上，接下去要做的就是根據診斷儀的提示按按鍵，就可以了解汽車的“病因”。如今大凡有實力的進口車維修廠家都配有電腦故障診斷儀。目前在我國汽修市場上的電腦故障診斷儀主要有以下幾種：
    美國的OTC測試儀
    瑞典的多功能汽車電腦檢測儀（Multi-Tester plus）
    臺灣的紅盒子Scanner
    國產品牌如元征電眼睛、修車王、金德PC98等
    汽車廠家配套的專用檢測儀，如德國奔馳、大眾的專用檢測儀相對而言，進口品牌故障定位精確，但價位稍高，而且大多英文顯示，需要汽車電器維修人員有一定的英文基礎：國產的電腦故障診斷儀功能與進口品牌相似，其優點是價格稍低，中文顯示，而且適用車型較廣，如電眼睛對亞、歐、美車型普遍可測。有些人認為，電腦故障診斷儀的功能就是讀取故障碼和清除故障碼，實際上，其功能要比這強大的多。下面列出電腦故障診斷儀的一些主要功能：
    a）測試故障碼。操作按鍵，檢測儀就會提示故障碼及其含義，維修人員無須跳線，也不必費力查閱故障碼的含義；
    b）清除故障碼。操作按鍵就可實現消碼。
    c）讀發動機動態數據流。通過儀器可讀出發動機轉速、發動機冷卻液溫度、節氣門開度等的隨時的動態變化。
    d）英漢詞典。如今許多進口車的資料是以英文提供的，這對維修人員的英文水平提出了要求。電腦診斷儀里的英漢詞典可以查閱到大多數的汽車專業詞匯。這樣，即使英文水平不高的維修人員也能看懂簡單的英文。
    e）元件測試，該功能使得維修人員利用儀器來操縱電控系統的執行元件。如控制噴油嘴的油、控制怠速電磁閥的動作等。該項功能依賴車型的微電腦，即只有微電腦支持這種功能，診斷儀才能這樣操作。
    f）示波功能。目前的解碼器大多數是以單獨的儀器形式，但有的是在電腦的基礎上用軟件來實現，譬如金德PC98就是用586微機，通過軟件與汽車上的電腦通信來完成解碼和通信。這種方式有一定的優越性，其一、軟件方式擴充升級靈活、成本低，易于適應我國型式多樣和車型不斷變化的需要，當然究竟升級如何，還要看廠家的開發和售后服務情況。其二、軟件方式比較容易實現功能上的擴充，例如，電腦+A/D板+相應的軟件就可完成示波器的功能，而示波功能在電控汽車的診斷中是很有用的。如今的電控汽車大量使用傳感器，其信號以波形（動）的形式，象氧傳感器電壓信號就是在0.lV-lV左右波動；還有一些執行信號，象噴油脈沖，點火脈沖也是波形（脈沖）形式。其不足之處是使用上不如手持式的方便和靈活。
    三、解碼器使用的有關技巧和注意事項
    解碼器大都隨機帶有使用手冊，按照說明極易操作。一般來說，大體上有以下幾步：在車上找到診斷座；選用相應的診斷接頭；弄清車型，進入相應車型的診斷系統；進入要診斷的模塊（ABS，ENG，A/T，C/C，SRS等）；讀碼，診斷，清碼。但是維修人員在使用中還有一些需注意的地方，下面作一些說明：
    a）自診斷系統只能監視電控系統電路。這包含兩點：如果故障不屬于電路，檢測儀不能檢測。因此對發動機，要分清是機械故障還是電路故障，尤其對于自動變速箱，要分清是機械、油路還是電路的故障。其二，不屬于電控系統的電路故障，檢測儀不能檢測，比如起動系、充電系、點火系的高壓電路，一般不屬于電控系統，因而不能檢測。
    b）自診斷系統一般只能監視信號的范圍，不能監視傳感器特性的變化。因而如果只是信號的特性發生了變化，并不能產生故障碼。例如，發動機冷卻液傳感器的阻值有一個正常的工作范圍，一旦阻值超出此范圍，自診斷系統馬上會產生故障碼；但是假如該傳感器的特性（指溫度和阻值的對應關系）發生變化，但阻值依然在此范圍內，發動機會工作不良，故障指示燈卻并不會亮，儀器當然讀不出故障。維修人員不應因為無故障碼，就認為肯定無故障，以免走彎路。一般地，自診斷系統所診斷的為電路短路、開路、接觸不良、串線等故障。
    c）自診斷系統監視的往往是某一電路，而非某一元件，如某傳感器相應線路故障、某電磁閥相應線路故障。所以如果檢測儀顯示的是“進氣溫度傳感器故障”，實際上指該傳感器相應電路故障，包括進氣溫度傳感器、進氣溫度傳感器與微電腦ECU間的連線（含插頭和插座）、進氣溫度傳感器的接地以及微電腦ECU和其供電、接地情況。一些維修人員對故障碼所揭示的故障范圍不甚清楚，以致只按所提示的故障碼含義的字面含義來檢修，必然會走彎路。
    d）有故障碼并不一定有相應電路故障。這可以有下面幾種情況：
    歷史性故障。指故障已經消失，但尚未清除掉的故障碼。例如，維修人員雖然排除了故障，但并未進行消碼，這樣故障碼就依然在汽車ECU的隨機存儲器（RAM）中；或者，在發動機運行或點火開關打開的情況下，維修人員撥插相關電路的器件和插頭，自診斷系統記下了這時的故障碼。有時碰到故障碼顯示幾個缸的噴油器都有故障，可能就是這種情況。所以，一般不急于按故障碼來檢修，而是消碼、運行、再測試，第二次讀出的碼才真正說明有無故障。當然，第一次消碼前別忘了記下故障碼，因為存些故障碼的產生情況難以再現，因此第二次讀出的故障碼或許會漏掉一些故障跡象。
    故障碼反映了系統存在故障，但實際上并非相應電路的故障。例如，故障碼顯示“氧傳感器故障”，可能并非氧傳感器的電路有故障，而可能是油氣供給系統有故障，使混合氣太濃（稀），導致氧傳感器信號超出了正常的電壓范圍，使自診斷系統記下了故障碼；又如“進氣壓力傳感器”可能反映的是進氣氣路的故障，而非其電路的故障。所以，從這點上看，根據故障碼檢查，也不可局限于電路，必要時還要考慮機械、氣路等部分。
    e）要善于運用儀器的動態測試（KOER）功能。有些情況故障碼不一定能反映出來，但有經驗的維修人員可以通過動態數據流來發現。例如，動態測試中有的可以用曲線反映節氣門的開度情況，緩緩勻速地踩下節氣門時，應該有近似直線的圖形顯示，否則與節氣門相關的方面可能有問題；動態測試中往往有點火提前角的顯示，點火提前角應該隨著節氣門的開度或發動機轉速的變化而增大或減少等等。
    f）如果故障燈亮，卻讀不出故障碼，則可檢查故障燈電路有無搭鐵。一般地，自診斷系統發現故障時，通常是ECU內部搭鐵有問題。當然診斷座與ECU之間的通信或許有問題；也不排除儀器存在問題。
    總之，使用電腦檢測儀，維修人員可以快速、方便、準確地定位故障，從而順利地排除故障。但是儀器的功能再強大，利用的如何還是要靠維修人員的能動性。有些維修人員在碰到讀出很多故障碼、故障燈亮卻無故障碼、有故障卻沒有產生相應故障碼、有故障碼卻查不出相應故障時，往往會感到困惑和無從下手，進而開始抱怨儀器質量或性能有問題。實際上，維修人員只有在對電控的原理、自診斷系統的原理、解碼器的原理有透徹的理解后，才能有效地使用儀器。