思維方法與汽車故障診斷

www.guilinhy.com 來源：互聯(lián)網作者：追夢流星雨1 類別：汽車構造維修時間：2007-04-11

在現(xiàn)代汽車維修領域里我們常聽到“汽車醫(yī)生”一詞，我理解“汽車醫(yī)生”主要是汽車故障診斷過程與醫(yī)生看病過程是一樣的原因。我在插隊的時候做過兩年赤腳醫(yī)生，學的是中醫(yī)，中醫(yī)的“望、聞、問、切、診”在我后來的汽車維修工作中起了非常大的作用。“望”，主要是觀察故障車的異常現(xiàn)象和異常程度；“聞”，耳聞主要是聽一聽有無異常響聲和響聲部位，鼻聞主要是聞一聞有無異味；“問”，主要是詢問故障發(fā)生的客觀條件和現(xiàn)象、特點；“切”，主要是感覺一下故障點的溫度變化,初步確定故障所屬哪個系統(tǒng)；“診”，主要是借助于經驗與儀器進行綜合會診。另外還有一點體會最深，很多維修人員在判斷故障時為什么失誤較多，并不是因為他們技術欠缺，而是在診斷過程中過于急躁。其實汽車維修最重要的是思考，而最忌諱的就是急躁。確定維修思路前，千萬不要忙于動手。這與老中醫(yī)給人看病一樣，醫(yī)生首先要做到心靜，不浮不躁、氣沉丹田、排除雜念。然后，遵循一定的診斷程序。實踐證明這樣做往往能起到事
半功倍的效果。

在進行現(xiàn)代汽車故障診斷時，應當格外注意如下一些問題：

對于裝有自診斷系統(tǒng)的待檢查的汽車來說，檢查診斷的第一步就是查找合適的維修信息。必須擁有待修汽車的說明書，不能用推測、猜想，如果實在找不到原車說明書，用同類車型作參考也可以，但要注意數(shù)據(jù)的差異。除此之外，最好擁有要維修汽車的服務通報。如果某份服務通報上推薦了一個元件可以解決檢查中發(fā)現(xiàn)的問題，那么必須熟悉這方面的信息，否則會在檢查過程中浪費大量時間。

同時，必須擁有汽車的電路圖和結構圖，沒有相應的電路圖對于診斷計算機系統(tǒng)的故障是很困難的，甚至是不可能的。制造商提供的維修手冊、通用維修手冊或電子數(shù)據(jù)系統(tǒng)中必須載有維修程序信息。診斷結果可以由專用的輸出傳感器表明是否有故障，但無法顯示故障是出在傳感器本身還是出在導線上，必須有合適的檢查程序以確定出準確的故障原因。一本部件位置手冊可以幫助找到汽車上的某一個部件，從而節(jié)省時間。有時，故障診斷程序告訴我們肯定有一個元件出現(xiàn)故障，但可能要花費大量時間在復雜的電子系統(tǒng)中尋找這個元件。

再有，故障診斷時應首先對故障進行區(qū)域甄別，是控制系統(tǒng)，還是液壓系統(tǒng)、機械系統(tǒng)等？

有些汽車的間歇性故障是難于診斷的，除非是你檢查汽車時正好故障顯現(xiàn)。換句話說，當我們進行診斷測試時，故障癥候不出現(xiàn)，故障就難以診斷。

解決這類問題的第一種方法是，讓顧客把車留在維修站，然后一同駕車在可能出問題的狀態(tài)下行駛，直到故障出現(xiàn)。不過，要是故障偶爾或很長時間出現(xiàn)一次，這種解決辦法就不奏效了，因為故障在短時間內不出現(xiàn)，我們就得無休止地駕車。

解決這類問題的第二種方法是，當故障一出現(xiàn)，立即直接到現(xiàn)場去診斷故障。這一方法對無法啟動的故障尤為適用。如果出現(xiàn)這種情況，應當告知顧客不要再試圖啟動汽車。這樣做的費用可能偏高，但有時候，這可能是成功地診斷故障原因的唯一方法。一定要樂于多跑上幾千米為顧客診斷，排除故障。這樣做，你才能贏得更多的回頭客。

在汽車檢修中，如果計算機裝有可拆卸的“可編程只讀存儲器”，那么必須擁有最新的“可編程只讀存儲器”刷新的信息。假如不具備這類知識，而汽車制造商卻推薦更換“可編程只讀存儲器”來修正一項特別的駕駛性能，那么將在檢查、診斷上浪費時間。

再有一點需要注意的常識是，必須知道發(fā)動機的機械故障也能產生診斷故障代碼，因此診斷故障代碼并不一定是發(fā)動機計算機系統(tǒng)某一元件的故障。例如，如果是由于排氣閥燒壞而使汽缸壓縮性變差，而診斷故障代碼顯示的一直是氧傳感器提供的缺氧信號。事實上，大量的油氣混合氣在這個汽缸內未燃燒，氧傳感器能感應到排氣氣流中附加的氧氣。這時必須能決定到底是傳感器故障導致缺氧故障碼還是有機械上的原因。

再比如，排氣閥燒壞和汽缸壓縮性變差可能導致怠速轉速不穩(wěn)。技師必須能通過壓縮性檢查來確定壓縮性已變差。壓縮性變差和排氣閥損壞一經證實，說明發(fā)動機上有一個閥的工作要改善，而不是發(fā)動機計算機系統(tǒng)要修理。如果壓縮性令人滿意，必須能夠證明并不是點火系統(tǒng)故障使怠速轉速不穩(wěn)定，即用一臺示波器來檢查點火系統(tǒng)每一個元件。如前面所介紹的，一個進氣管真空泄漏也會導致怠速工作不穩(wěn)定。一定要進行一次進氣管真空泄漏檢查，以找到真空泄漏點。

另外，在維修電控燃油系統(tǒng)時，應該充分了解待修車型的維修檢查注意事項。如，注意在計算機的電源線和地線未經檢查之前，不能移動計算機。計算機地線阻值過高可能導致不常見的故障。

在更換動力系控制組件之前，必須先證明動力系控制組件電源線和地線都是正常的。低電壓加在動力系控制組件上或動力系控制組件地線阻值過高可能會導致不常見的故障。比如，可按以下程序檢查動力系控制組件的地線和電源線：

(1)找到與該故障車相適應的動力系控制組件線路圖，在圖上找出動力系控制組件的電源線和地線的接線端。

(2)接通點火開關，用以探針連接動力系控制組件的接線器的辦法，把蓄電池地線與動力系控制組件的接線端之間各連接一次數(shù)字式電壓表。在這三次檢測中，若有一次電壓讀數(shù)高于汽車制造商的規(guī)定值，則表明地線電阻值過高。

(3)接通點火開關，在動力系控制組件接線端與蓄電池地線之間連接數(shù)字式電壓表。若電壓表讀數(shù)為汽車制造商的規(guī)定值，說明動力系控制組件的電源線正常；若電壓表的讀數(shù)低于規(guī)定值，表明動力系控制組件的供電導線電阻值過高或蓄電池電壓偏低。

汽車故障按性質、狀態(tài)的不同可分為如下幾種類型：

(1)按工作狀態(tài)可分為間歇性故障和永久性故障。間歇性故障就是有時發(fā)生、有時消失的故障。永久性故障是故障出現(xiàn)后，如果不經人工排除，它將一直存在。

(2)按故障程度可分為局部功能故障和整體功能故障。局部功能故障是指汽車某一部分存在故障，這一部分功能不能實現(xiàn)，而其它部分功能仍完好。整體功能故障雖然可能是汽車的某一部分出現(xiàn)了故障，但整個汽車的功能不能實現(xiàn)。

(3)按故障形成速度分，有急劇性故障和漸變性故障。急劇性故障是故障一經發(fā)生后，工作狀況急劇惡化，不停機修理汽車就不能正常運行。漸變性故障發(fā)展較緩慢，故障出現(xiàn)后一般可以繼續(xù)行駛一段時間后再修理。與急劇性故障相類似的一種故障叫突發(fā)性故障。在故障發(fā)生的前一刻沒有明顯的癥狀，故障發(fā)生往往導致汽車功能喪失，甚至危及人身、車輛安全。

(4)按故障產生的后果分，有危險性故障和非危險性故障。突發(fā)性故障和急劇性故障屬于危險性故障，常引起汽車損壞，危及到車輛和人身安全，是汽車故障診斷與預防的重點。漸變性故障屬非危險性故障，故障發(fā)生后一般可以修復。

從知識的表示的方便性出發(fā)，將汽車故障分為兩類：

一類是汽車異響故障，如發(fā)動機異響、傳動系異響等。這類故障的特點是一個故障部位由幾個不確定的故障現(xiàn)象決定。這里的不確定性包括兩方面的內容：首先是故障現(xiàn)象個數(shù)的不確定性；其次是故障現(xiàn)象明顯程度不確定性。正是這些不確定性，使它的知識表示區(qū)別于其它類型。

另一類是汽車功能故障，這一類故障的出現(xiàn)，常常伴有某些功能上的喪失或不完善。如發(fā)動機不能啟動、汽車制動跑偏等。這一類故障的特點是兩個或三個故障現(xiàn)象確定一個故障部位。并且這類故障現(xiàn)象很容易被汽車使用者或維修人員發(fā)現(xiàn)。

這兩類故障雖有區(qū)別，但也有聯(lián)系，有時它們表現(xiàn)在同一故障中。區(qū)分的原則是：有異響而沒有嚴重的功能故障時，劃分為異響故障，而輕微的功能故障為異響故障的伴隨現(xiàn)象。如有異響又有嚴重的功能故障，此時，異響為功能故障的一種異常現(xiàn)象。采用這樣的劃分后，可以用確定性理論描述較為清晰的功能故障，用可能性理論描述模糊的異響故障。

診斷汽車電子系統(tǒng)故障應具備如下三個條件：

(1)了解系統(tǒng)的基本結構與工作原理；

(2)使用相應的檢測儀器；

(3)具備所診斷車型的技術資料。

故障分類的方法很多，上述故障的分類是相互交叉的。隨著故障的發(fā)展，一種類型故障可以轉化為另一種類型故障。因此，汽車故障診斷是從隨機過程出發(fā)，充分運用各種現(xiàn)代化的分析工具，分析測取的各種信息，綜合判斷各種故障現(xiàn)象的屬性、形成與發(fā)展，從而達到故障診斷的目的。

汽車診斷參數(shù)是診斷技術的重要組成部分。在不解體的條件下直接測量結構參數(shù)十分困難，因此必須通過狀態(tài)參數(shù)進行描述。此時用來描述系統(tǒng)、零件和過程性質的狀態(tài)參數(shù)稱為診斷參數(shù)。

一個結構參數(shù)的變化可能引起很多狀態(tài)參數(shù)的變化。究竟選擇哪些狀態(tài)參數(shù)作為診斷參數(shù)，應從技術上和經濟上綜合分析來確定。

為了定量評價汽車的技術狀況，僅有診斷參數(shù)還不夠，還必須有診斷標準。

在汽車性能檢測與故障診斷過程中，獲取診斷信息的常用方法有直接觀察法、磨損殘余物檢測法、溫度測量法、壓力測量法、運轉性能檢測法、振動噪聲檢測法等。

汽車在工作過程中，各種零件和總成都處于裝配狀態(tài)，無法對其零件進行直接測試，例如汽缸的磨損量、曲軸軸承的間隙等，在發(fā)動機不解體的情況下是無法測量的。因此，對汽車進行診斷時都是采用間接測量，如通過振動、噪聲、溫度等物理量的測量，來間接診斷汽車的技術狀況。由于采用間接測量方法進行判斷，必然會帶來一些“不準確性”，例如，發(fā)動機工作時，曲軸主軸承的工作狀態(tài)可分為正常狀態(tài)和不正常狀態(tài)兩種情況，如果采用機油溫度作為判斷軸承工作狀態(tài)的特征，并將油溫分為“正常”、“過高”兩種情況，則可能會產生誤判。因為機油溫度過高，固然可能是由于軸承運轉失常所致，但也可能是其它原因(如機油粘度不合適、機油量不足、機油散熱器不良等)造成機油溫度上升。

如果在判斷中，同時使用幾個特征參數(shù)來判斷發(fā)動機曲軸的運轉情況，雖然可提高判斷準確性，但會使診斷設備更為復雜。由此可見，在汽車技術狀況的診斷中，診斷方法是非常重要的。

“故障樹”分析法，是根據(jù)汽車的工作特征和技術狀況之間的邏輯關系構成的樹枝狀圖形，來對故障的發(fā)生原因進行定性分析，并能用邏輯代數(shù)運算對故障出現(xiàn)的條件和概率進行定量估計。這是一種可靠性分析技術，它普遍應用于汽車等復雜動態(tài)系統(tǒng)的分析。樹枝圖分析法用于汽車診斷，不僅可以分析由單一缺欠所導致的系統(tǒng)故障，而且還可以分析兩個以上零件同時發(fā)生故障時才發(fā)生的系統(tǒng)故障，還能分析系統(tǒng)組成中除硬件以外的其它成份，例如可以考慮汽車維修質量或人員因素的影響。

汽車故障的發(fā)生帶有隨機性，屬于偶然性事件，如若建立樹枝圖，并用它來分析故障，則有助于弄清楚故障發(fā)生的機理，除可進行定性分析外，還可以根據(jù)樹枝圖中影響故障發(fā)生因素的出現(xiàn)概率，定量地預測出故障發(fā)生的可能性(即故障發(fā)生的概率)。

汽車故障常用的診斷方法概括起來有：經驗法、推理法、對比法、替換法、分析法、儀器輔助診斷方法等。當然，汽車故障診斷一方面依賴于知識、經驗的積累與不斷創(chuàng)新的思維，另一方面要靈活運用各種診斷方法，做到“有所為，有所不為”。這樣既能提高診斷準確率，又能提高診斷速度。

再談一點對維修案例的看法。很多修理工喜歡看案例，但我覺得案例在實際上指導作用并不是很大。當然也不是說案例沒有用，而是要掌握看案例的原則。一要看經典案例，目的是了解具有代表性的故障現(xiàn)象與規(guī)律；二要看描述生動完整的案例，目的是了解故障診斷思路以及是如何歸納、推理、總結的；三要看典型案例，目的是了解某一車型的同一故障的易發(fā)性；四要學習案例的寫作與表述，我們很多維修人員會干不會說，會說不會寫。其實寫作過程非常有利于思維的條理性鍛煉。總之，對待案例千萬不能生搬硬套，要舉一反三。

還有一點，隨著汽車技術的發(fā)展，汽車故障的復雜程度也越來越高，因而一個人的技術再高也有局限性。學會利用外腦、利用集體智慧，對提高故障診斷準確率和自己的診斷水平大有益處。

進行現(xiàn)代維修作業(yè)離不開繁多的維修設備與診斷儀器，要想樣樣精通不太容易，多年的實踐告訴我，只要有一、兩樣精通，達到能夠拓展其功能程度，就足以應對大部分的診斷工作。

這里對故障診斷儀器中的示波器做一點強調說明。由于示波器的特點，非常有利于我們建立形象思維模型及數(shù)據(jù)分析模型，因而建議大家多用，用好示波器。汽車示波器的測試設定非常簡單，無需任何設定和調整就可以直接觀察波形。

所有傳感器或執(zhí)行器以及電路的電子信號都可以用相應測量尺度來加以判斷，也就是說任何一個汽車電子信號都應具有以下可度量參數(shù)指標：幅值(信號最高的電壓值)、頻率(信號的循環(huán)時間)、形狀(信號的外形模樣)、脈寬(信號的占空比或所占時間)、陣列(信號的重復特性，例如同步脈沖或串行數(shù)據(jù))。通過這些參數(shù)，能夠判定這個電子信號的波形是否正常，波形分析也可以進行修理后的結果分析。最后再做氧反饋平衡試驗去檢查整個發(fā)動機控制系統(tǒng)的運行情況。