现代汽车故障诊断方法及其应用研究
(完整版)故障诊断技术研究及其应用
故障诊断技术研究及其应用1引言以故障为研究对象是新一代系统可靠性理论研究的重要特色，也是过程系统自动化技术从实验室走向工程的重要一环。
最近二十多年来，以故障检测、故障定位、故障分离、故障辨识、故障模式识别、故障决策和容错处理为主要内容的故障诊断与处理技术，已成为机械设备维护、控制系统系统可靠性研究、复杂系统系统自动化、遥科学、复杂过程的异变分析、工程监控和容错信号处理等领域重点关注和广泛研究的问题。
诊断(Diagnostics) 一词源于希腊文，含义为鉴别与判断，是指在对各种迹象和症状进行综合分析的基础上对研究对象及其所处状态进行鉴别和判断的一项技术活动[1]。
故障诊断学则是专门以考察和判断对象或系统是否存在缺陷或其运行过程中是否出现异常现象为主要研究对象的一门综合性技术学科。
它是诊断技术与具体工程学科相结合的产物，是一门新兴交叉学科。
故障诊断与处理技术，作为一门新兴技术学科，可划分为如下三个不同的研究层次：(1) 以设备或部件为研究对象，重点分析和诊断设备的缺陷、部件的缺损或机械运转失灵，这通常属于设备故障诊断的研究范畴；(2) 以系统为研究对象，重点检测和分析系统的功能不完善、功能异常或不能够完成预期功能，这属于系统故障检测与诊断的研究范畴；(3) 以系统运行过程为研究对象，考察运行过程出现的异常变化或系统状态的非预期改变，这属于过程故障诊断的研究范畴。
概而言之，故障诊断研究的是对象故障或其功能异常、动作失败等问题，寻求发现故障和甄别故障的理论与方法。
无论是设备故障诊断、系统故障诊断还是过程故障诊断，都有着广泛的研究对象、实在的问题背景和丰富的研究内容。
本文将从故障诊断与处理技术的研究内容、典型方法和应用情况等三个方面，对故障诊断及相关技术的发展状况做一综述，同时简要指出本研究方向的若干前沿。
2故障诊断与处理的主要研究内容故障诊断与处理是一项系统工程，它包括故障分析、故障建模、故障检测、故障推断、故障决策和故障处理等五个方面的研究内容。
现代汽车维修特征及维修技术应用分析
现代汽车维修特征及维修技术应用分析摘要：现代的汽车维修技术，已经越来越成熟，各种技术，各种设备，都能完美的结合在一起，不断的拓展。
相应的工作人员必须要将现代汽车行业的整体布局给调整过来，对于各种问题和隐患，都要给予足够的重视，尤其是在设备的维护上，要尽快的改进。
关键词：汽车维修特征；维修技术;应用一、现代汽车维修特征1.故障诊断特征随着汽车的发展，汽车不再是一种普通的交通工具，而是一种衡量一个国家工业水平的重要指标，它可以让一个国家的科技实力得到极大的提高，尤其是随着计算机和信息技术的发展，汽车的自动化程度也越来越高，它的很多系统都采用了电子控制单元，通过对车辆的故障进行分析，并将这些故障信息保存成了代码，这样才能更好的进行故障检修。
2.人员培训特征在以前的汽车维修行业，只需要掌握基本的维修技术，就能够胜任这份工作，而没有相应的学历。
不过随着现代汽车的结构越来越复杂，想要实现汽车的自动化，就必须要提高维修人员的整体素质，保证他们不仅要精通专业的维修理论，还要精通各种车辆的使用方法，精通计算机技术，甚至是掌握一些基本的语言，这样才能保证他们可以在遇到困难的时候，能够看懂一些关于汽车的知识，从而提高自己的判断能力。
3.维修管理特征在信息化的大环境下，很多的汽车制造商都在利用电脑进行车辆的维护，在这种情况下，他们可以利用计算机网络来进行有效的管理，同时也可以利用先进的技术，来吸引更多的顾客。
二、现代汽车的维修进展1.网络化经营在传统汽车维修行业，各个公司的竞争越来越激烈，各个公司都是以不同的方式生存，但是现在，汽车维修公司可以利用成员和连锁的方式，进行网络竞争。
这就导致了企业的价格越来越便宜，运营成本也越来越低，所以，在未来，网络运营将会是一种新的商业模式。
2.综合化服务在此之前，很多汽修公司都会采用故障诊断的方式，这样的话，维修的服务就会变得简单一些，但是现在的汽修，却可以为客户的爱车进行全面的维护，并且可以在最短的时间内，为客户提供最全面的服务，这就是零距离、个性化的服务。
现代汽车维修诊断技术中的方法论
式的不同。传统 汽车维修 的分析方法 以
形 象 思 维 为特 征 ，而 现 代 汽 车 维 修 的 分 析 方 法 则 以逻 辑 思 维 为 特征 。 如 ： 台 例 一
传统 的手动换挡变速器发生脱挡故障时 ，
由 于 手 动 变速 器 是 机 械 装 置 ，因 而 可 以
采用解体检查 的方法来查找故 障发生部 位 ，主要方法 是用观察法从 形位关系和
８
检查变速器体的形位公差
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维普资讯
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零 部件 的垂 损 以及 各 佩 随上 发现 并 排 Ｂ
除 故障 ．这 是典 型 的运 用 形象 思 维的 方
障分析的方法提 出了严 峻的挑战 ，开
创 了 全 新 的 汽 车 维 修 理 念 。 传统 汽 车
衰 １ 手动 变速 器 脱挡 故障修 理 步骤
步骤 １ ２ ３ ５ ４ ６
７
维修 技术是 以单纯机械修理 工艺为基
础 的 手 工 操 作 技 能 ，其 技 术 延 续 的 方 式 主 要 以 师 徒 相 传 为主 ，其 工艺 特 征 主 要 表 现 为手 工工 具 的 应 用 ，因 而 传 统 汽 车维 修 从 其 本 质 上 讲 只 能 称 为 手 艺 ， 不 是 技术 。 代 汽 车 维修 是 以 综 而 现
汽车诊断设备的应用 ， 因而 现 代 汽 车 维 修
已经 成 为一 门真 正 的 故 障诊 断 技 术 ， 是 它 以汽 车 故 障 学 和 汽 车诊 断学 为基 础 、 以汽 车诊断设备为硬件 、 以汽 车 医生 为软 件 的
现代汽车故障诊断方法及其应用研究
目前 ， 对汽车故障诊断问题已采用很多方法进行 研究 ， 其诊 断原理 可 分为 ： 工直 观经 验法 、 表设备 人 仪 诊 断法 、 车 自诊 断 法 、 家 系统 故障诊 断法 、 于数 汽 专 基 值特征识别的汽车故障诊断方法及近几年发展的集 成化的故障诊断系统等。笔者以汽车故障诊断为检 索词 ， １９ 对 ９ ４年 至今 的在 中文期 刊 网上 ３０多篇 相 ０
关 键词 ： 汽车 ； 障诊 断； 成化 ； 故 集 发展方向 中图分 类号 ： Ｋ ５ Ｔ ０ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ７— ４ ４ ２０ ）１— ０ ８— ９ １０ ４ ｌ （０ ８ ０ ０ ０ ０
Ｍ ｏ ｅ ｎ ｕ ｏ ｏ ｌ ａ ｌ ｉ ｇ ｏ ｉ ｅ ｈｏ ｎｄ ｉｓ ａ ｌｃ ｔｏ ｔ ｙ ｄ ｒ ａ ｔ ｍ ｂｉ ｆ ｕ ｔｄ ａ ｎ ｓｓ ｍ ｔ ｄ ａ ｔ ｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｓｕｄ ｅ
ｍｅｈ ，ｉ ｓｒ ｍｅ ｔ ｉ ｇ ｏ ｉ ｍｅｈ ，ｏ ｔｏ ｄ ｎｔ ｕ ｎ ａ ｎ ｓ ｔｏ ｄ ｓ ｄ ｎ—ｂ ａ ｄ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｘ ｅ ｙ ｔｍ ｔ ｏ 。 ａ ｉ ｇｏ ｕ ｒ ａ ｅ ｔｒ ｔｔ ｅ ｏ ｎ — ｏ ｉ ｏ ｉ ，ｅ ｐ ｒ ｓ ｓｅ ｍｅｈ ｒ ｇ ｔ ｄ ｂ ｎ ｎ ｎ ｍｅ ｃ ｆ ａｕ ｅ ｓａｅ ｒ ｃ ｇ ｉ ｓ ｉｌ
ｔ ｎ ｍｅ ｈ ，ａ ｄ Ｓ ｎ ｉ ｔｏ ｏ ｄ ｎ Ｏ ｏ ．Ａｎ ｈ ｉ ｔ ｄ ｉ ｇ ｓａｕ ，ｋ ｙ ｒ ａ ｉ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｅ ｄ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ａ ａｙ ｉ －ｆ ｔｒ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｄ ｔｅ ｒｓｕ ｙｎ ｔｔ ｓ ｅ ｅ ｌ ａｉ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓ ａ ｐ ｌ ｔ ｌｓｓ ｕ ｕ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｚ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｄ ｒ ｃｉ ｎ ｒ ｓ ａｙ ｅ ．Ｔ ｅ ｔ ｓｐ ｔ ｏ ｗ ｒ ｈ ｔ ｉｈ—ｉｔ ｇａ ｉｎ ｄ ａ ｎ ｓｓｓ ｓｅ ｓ ｔｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｉ ｃｉ ｎ ｉ ｕ ｉ ｔ ｓａ ｅ ａ ｏ ａ ｌ ｚ ｄ ｈ ｎ ｉ ｉ ｕ ｒ ａｄ ｔａ ｇ ｅ ｏ ｌ ｎ ｆ ｈ ｎ ｅ ｒ ｔ ｇ ｏ ｉ ｙ ｔｍ ｉ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｄｒ ｔ ｎ ａ — ｏ ｉ ｅ ｏ ｔｍｏ ｉ ａ ｌ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｆ ｌ ． ｏ ｂｌ ｆ ｕｔｉ ｇ ｏ ｉ ｉ ｄ ｅ ｅ Ｋｅ ｒ ｓ ｕ ｏ ｂｌ ；ｆ ｕｔｄ ａ ｏ ｉ ；ｉ ｔｇ ａｉｎ；ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｉ ｃｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ａ ｔｍｏ ｉ ｅ ａｌｉ ｇ ｓ ｎ ｓ ｎｅ ｔ ｒ ｏ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｒ ｔ ｄ ｅ ｏ
浅谈现代发动机故障诊断与分析的过程研究
10.16638/ki.1671-7988.2020.13.069浅谈现代发动机故障诊断与分析的过程研究孙长勇，王学军，徐长钊，张薇薇（山东华宇工学院，山东德州253034）摘要：发动机是汽车结构中的心脏，是汽车行驶过程中的动力来源，其运行状态是否良好直接影响着汽车的性能，因此研究现代发动机故障诊断与分析的过程，能提高汽车发动机维修的质量和速度，也能减少维修的成本，同时对今后研究发动机故障打下良好的基础。
关键词：故障诊断；过程研究；基本原则中图分类号：U472.4 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2020)13-216-03Research On Process Of Fault Diagnosis And Analysis For Modern EngineSun Changyong, Wang Xuejun, Xu Changzhao, Zhang Weiwei( Shandong Huayu Institute of Technology, Shandong Dezhou 253034 )Abstract:Engine is the heart of automobile structure and the power source in the process of automobile running. Whether the running state of engine is good or not directly affects the performance of automobile, it can improve the quality and speed of automobile engine maintenance, reduce the cost of maintenance, and lay a good foundation for the research of engine failure in the future.Keywords: Fault Diagnosis; Process Research; Basic principlesCLC NO.: U472.4 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)13-216-031 现代发动机故障诊断与分析过程研究的重要性随着社会经济的快速发展，人们无论是在精神层面还是物质层面的要求不断提高。
现代汽车故障诊断方法发展趋势及应用研究
２ ０ １ ３ 年 第３ ６ 期应用研究
韦 壮
（ 广西柳 州职业技 术学院 ， 广西 柳州 ５ ４ ５ ３ ３ ６ ）
摘 要： 随着 国 民经 济 的发 展 ， 汽 车行 业 发展 迅速 ， 汽 车行 业 的发 展 也 带动 汽 车 维修 行 业 的发展 ， 但我 国汽 车 维修 诊 断技 术与 其 他 国家相比， 还存在一定的差距 。文章主要研 究了 目前汽车故障诊 断方法 ， 并进一步对其发展趋势进行展望。 关键 词 ： 汽车故障； 诊 断方 法 ； 发展 趋 势 测分析 的方法较少 。 这是 因为汽车 的构 造 比较复杂 ， 汽 车 内部 的振 动源 较多， 振动 频率 分布 比较广 泛 ， 振 动 噪声相 互干 扰 ； 在汽 车 内部 发生 振 动的零件较多， 汽车正常工作的状况下难以观察到。目前， 在汽车故障 诊断中利用振动噪声进行振动还存在一定难度 ，这是因为具体分析汽 车构建振动的分析方法还不健全，对汽车构件产生振动信号机振动噪 声传播途径缺乏研究。虽然针对汽车振动参数与汽车内部零构件发生 故障之间的关系， 做过大量的研究实验， 但是 目前难以得出准确性的结 论 。因此 ， 有必 要对汽 车的振 动原理 进行深 入研 究 ， 需要 通过 理论 与实 验研究来得出汽车零构件发生振动、 产生噪声并传播噪声的原理 ， 要能 够确定汽车振动信号与汽车的型号、运行速度等因素之间的联系。此 外，若是能够将工程数学理论中的机械振声检测与车载检测设备充分 结合起来， 就能够对运行状态下的汽车进行有效地检测与诊断， 这样就 能够通过振声对汽车故障进行有效的识别 ， 并对汽车故障进行分类 ， 这 样能够提高汽车的使用寿命。 第三， 汽车故障诊断方法在发展过程中， 汽车的检测周期将延长。 随 着汽车制 造 质量 、 性能、 可 靠性 及使 用寿 命 的提高 ， 再 加 上我 国公 路 状况不断提高， 汽车出现故障的概率将大大降低， 汽车的检测周期将出 维修 服务站 等等 。 现延长趋势。此外 ， 我国汽车故障诊断方法将逐步向智能化方 向发展。 仪器设备诊断法主要使用四种故障诊断设备。第一是发动机故障 预 测并 监控 汽 车 的性 能状 况是 我 国汽 车故 障诊 断技 术 发展 的必 然 趋 诊断设备。主要使用万用表 、 解码器 、 示波器、 发动机综合 陛能分析仪、 势。故障诊断技术的发展将促进检测设备走向智能化、 多功能化。而汽 气缸压力表、 气缸压力检涣 ０ 仪、 气缸漏气量检测仪、 缸压正时检测仪 、 汽 车故障原理分析技术 、 故障诊断信息的传达识别技术等技术的发展 ， 为 油机点火示波器、 润滑油质量检测仪 、 光谱分析仪、 闪光正时检测仪等 智能化汽车故障诊断方法的发展提供了技术支持。 最后 ， 汽车故障诊断 Ａ ｇ － ｇ 。目前 ， 我国许多汽 车检测站大 都 仪器。 第二是底盘故障诊断设备。 主要使用前轮定位仪、 四轮定位仪、 车 方法将 逐步实现汽 车检测管 理网￣ 轮平衡机、 悬架装置检测台、 转向系间隙检测仪等仪器。第三是整车故 配备了计算机检测管理系统 ， 但是各地区的检测站所使用的检测技术 障诊断设备。主要使用滑板式车轮侧滑试验台、 车用油耗计、 车速表试 是不同的。因此， 随着信息技术与管理技术的发展， 我国汽车故障诊断 验台、 制动减速度仪、 制动试验台、 前照灯检测仪等仪器。第四是专业综 方法在发展过程中， 将进～步实现网络化 ， 能够做到全国汽车检测站的 合诊断技术。汽车维修站主要是运用现代汽车故障｛ 佥 ｉ 则 设备， 在汽车不 信息资源共享、 硬件与软件资源共享。在这个基础上， 计算机检测管理 解体的状态下， 对汽车精细有效的诊断与分析。目 前我 国大部分汽车维 系统能够将全国的汽车检测站联合起来 ，能够使各地区的交通管理部 修站都是由安全环保检测线与综合检查站组成。汽车抵达汽车维修站 门及时了解各地区的汽车状况。 后， 维修站按照检测工艺流程进行检测， 按顺序完成检测。 ３结 束语 ２汽车故障诊断方法的发展趋势 综上所述，现代汽车故障诊断方法主要有人工经验诊断与仪器设 首先， 汽车故障诊断方法在发展过程中， 将不断运用新理论与新技 备诊断两种方法 ，现代汽车故障诊断方法将诊断理论与诊断技术融合 术， 这是—个必然趋势。汽车故障信息具有多特征性与模糊性等特征 ， 在一起 ， 诊断设备具有多功能、 集成化、 智能化等特征。 在其发展过程中， 现代非线性数学工具能够有效地解决这一问题 ，能够对信号进行提纯 将进一步应用新技术与新信息， 以此来优化汽车故障诊断方法。也正是 去噪、 识别并进行 息 融合 。 新技术在汽车故障诊断方法中的具体应用 汽车故障诊断方法 的不断创新与发展 ，才能够推动我国汽车维修行业 主要为以下几点 ： 人工神经 网络的汽车故障诊断技术、 小波分析技术及 的发展 。 基于模糊理论的汽车故障诊断系统。另外 ， 随着诊断技术大大发展 ， 随 参考文献 着计算机技术与控制技术的快速发展 ，可以利用车载计算机对汽车的 ［ １ １ 周汝胜， 焦 宗夏， 王少 萍． 液 压 系统故 障诊断技 术 的研 究现状 与发展 趋 发动机 、 转向系统等部件进行故障诊断， 车载计算机可 以将诊断信息储 势叨． 机械工程学报， ２ ０ ０ ６ ． 存并显示出来 ，车载计算机诊断技术的发展将为广大用户提供便捷服 ［ ２ ］ 侯 军兴， 刘 存祥， 卢士 亮． 汽 车故 障诊 断技 术 的现状 与发展 趋 势明． 农 业 务 ，能够提高汽车的可靠性，这也是汽车故障诊断方法发展的—个趋 装备 与车辆 工程 。 ２ ０ ０ ６ ． 势。 ［ ３ ］ 陈朝 阳， 张代胜， 任 佩红 ． ｊ 气 车故 Ｊ 章诊 断专 家 系统 的现状 与发展 趋 势叨． 其次， 新信息在汽车故障诊断方法 中的应用也是—个重要趋势。目 机 械工程 学报 ， ２ ０ ０ ３ ． 前， 汽车故障的振声诊断研究中， 大多是通过分析柴油机缸盖 、 汽车变 作者简介： 韦壮（ １ ９ ７ ６ ， ９ － ） ， 男， 广西来宾， 柳州职业技术学院， 汽车 速箱等进行研究 ， 这都属于单项静态 则， 而利用机械系统振动噪声检 维修 技术 ， 本科 ， 助Ｎ ． ｚ － 程师 。
浅谈现代汽车疑难故障诊断的有效方法
工作的部件发生故障时 ，都 是以氧传感 器故障码的形式出现的 ，所 以在排除故
障时 ，可借用排除化油器式发动机故 障 的思路 ， 易后难逐一排除 ， 先 最后找 出故 障所在。 三 、综 合诊 断法
转化器 中毒 ， 使净化效率大大降低 ， 至 甚 对尾气不起净化作用 。 若顶尖颜色为白色
种按步骤逐步进入问题的实际部位的方 法， 称之 为排 除法 。例如 ， 出现氧传感器 故障码时 ， 换一个 新的不一定起作 用。因 为燃 油压力 、 配气 正时 、 汽缸压缩 压力 、 电动汽油泵 、喷油器等影响发动机正常
现代 汽车 电控乎 ． 标准值 。一般来说 ， 电阻应在 ４ 一４ Ｑ ｎ ０
分引起混合气 过稀或过 浓的故障。诊 断
时 可按 以下 步 骤 进 行 ： （ ） 查氧 传 感 器 好坏 一 检
汽车 电控发动机 和化油 器发动机的
【 关键词 】 现代汽车 疑 难故 障 诊
断 方 法
故障一样 ，它的某一故 障可 能是 由多种 原因造成 的。 因此在排除故障时 ， 可按传 统方法 ， 把这些影 响因素一一列 出来 ， 这
即进行专项检查 。专项检查包括 以下项 目： 检查燃油压力是否正常 ； 检查各传感
制 的信号主要有三个 ： 点火正时 、 喷油时
刻及喷油时间和怠速控制阀。 五、利用氧传感器特性诊 断法
能得 到 了越 来 越 广 泛 的应 用 ，但 是 汽 车 电控 发 动 机 系统 故 障 也远 比传 统发 动机
利用氧传感器输出 电压可随混合气
的浓度变化而变化 的特性 ，检查和诊 断
复杂得 多。因此对于维修 和检测人 员而 言，掌握汽车 电控发动机 系统故障诊断 的特点及其诊 断方法 ， 是十分重要 的。 本
现代汽车诊断维修方法
现代汽车诊断维修方法现代汽车的诊断和维修方法对于了解车辆性能、安全和可靠性至关重要。
如今，汽车发展日新月异，技术不断更新，汽车制造商也在不断开发新技术以提高车辆的性能和可靠性。
现代汽车的诊断和维修方法也需要不断适应新技术和挑战。
以下是10条关于现代汽车诊断维修方法的详细描述。
1. 掌握诊断工具现代汽车需要用到专门的诊断工具和设备来进行诊断和维修。
掌握如何正确使用诊断工具和设备是非常重要的。
在使用这些工具时，必须遵循正确的操作规程和安全措施。
2. 深入了解技术细节现代汽车使用了各种复杂的技术，例如电子控制单元（ECU）、传感器、执行器等。
掌握这些技术的细节对于进行有效的汽车诊断和维修是至关重要的。
3. 了解电路原理和电路示意图现代汽车的电路系统是复杂的，了解电路原理和电路示意图是进行有效的汽车诊断和维修的关键。
电路示意图详细描述了车辆的电路系统，有助于更好的了解电路的操作和故障排除。
4. 熟悉汽车部件构造现代汽车的部件构造多种多样，掌握汽车的部件构造是进行有效维修的基础。
了解车辆部件的结构和操作原理对诊断和维修非常重要。
5. 掌握诊断故障代码诊断故障代码（DTC）是协助汽车技师快速确定车辆问题的重要工具。
掌握诊断故障代码的含义和如何使用诊断工具来读取有助于确诊车辆故障。
6. 学会使用数据流数据流是对车辆性能和诊断问题进行分析的重要指标。
掌握如何使用诊断工具读取数据流对车辆的故障诊断非常重要。
7. 了解维修保养手册维修保养手册提供车辆的细节信息和维修要求。
了解维修保养手册有助于更好地了解问题的来源和如何解决。
8. 熟练掌握液压、机械和电子系统现代汽车使用各种液压、机械和电子系统来实现各种功能。
了解这些系统的工作原理有助于更好地理解车辆操作和问题排查。
9. 维护工具和设备维修和诊断汽车需要使用各种工具和设备。
保持这些工具和设备的良好状态至关重要，以确保它们能够准确地执行工作。
10. 施行标准化操作标准化操作概念是流程改进的核心思想，其目的是降低成本并提高工作效率和质量。
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诊断信息以相应的故障码形式输出 , 故障码的含 义可参照相应的汽车故障诊断代码手册 。 诊断信息 可采用故障码读取 , 包括故障指示灯指示 、扫描仪读 取两种方法 ;还可采用数据流读取 , 因不同厂牌和车 系的汽车 , 其数据流参数的名称和内容不完全相同 , 因此应根据维修手册加以确认[ 12] 。
OBDII具有标准化的诊断插座 、通讯协议 、故障 诊断码 、扫描工具及诊断模式等 , 其采用的主要标准 如表 1所示 。 3.1.2 与 OBDII相关的通讯网络协议
网络通讯协议主要用于解决通讯中的优先权 、数 据共享 、数据传输带宽 、故障诊断标准及独立性等问 题 。带 OBDII诊断系统的 汽车 , 其电 控系统是建立 在 B类数据网络通讯协议基础之上的 , 如图 2所示 , 应层将网络中的数据从一节点传到另一节点 ;数据链 路层将位和标志转化为有效的 、无差错的帧或数据 ; 物理层及线路形成了数据链路层之间传递信息的路 径 [ 11] 。 3.1 .3 OBDII系 统与 车下 诊断 设备 的通 讯
V20o0l82-10 2 No1 MECHANICAL机R械E研 SE究AR与C应H＆用APPLICATION 第
21卷 第 20 08年
1期 2月
·专题论述 ·
现代汽车故障诊断方法及其应用研究＊
张丽莉 1 , 储江伟 2 , 强添刚 1 , 韩大明 1 , 邹本存 1
目前 , 对汽车故障诊断问题已采用很多方法进行 研究 , 其诊断原理可分为 :人工直观经验法 、仪表设备 诊断法 、汽车自诊断法 、专家系统故障诊断法 、基于数 值特征识别的汽车故障诊断方法及近几年发展的集 成化的故障诊断系统等 。 笔者以汽车故障诊断为检 索词 , 对 1994年至今的在中文期刊网上 300 多篇相 关研究文献的内容进行归纳整理和分析 , 得出各种诊 断方法在不同时期研究论文的数量 比例统计结果 , 如图 1所示 。从图中可见 , 传统的人工直观经验法和 仪表设备诊断法在 2000年前共占 36%的比例 , 随着 自诊断技术及专家系统等技术的发展 , 该方法有下降 的趋势 ;近两年来 , 由于集成多种功能的综合测试仪 和综合测试系统的出现 , 该方法又呈现了一定的上升 趋势 。 而汽车自诊断方法 、专家系统故障诊断法及基 于数值特征识别的汽车故障诊断方法等一直在汽车 故障诊断领域的研究中占有较高比例 , 成为汽车故障 诊断领域最基本的故障诊断方法 。同时 , 随着网络技 术 、通信技术及电子技术的飞速发展 , 基于网络和人 工智能的集成化故障诊断系统将成为未来汽车故障 诊断领域的主要发展方向 。
ISO15031 -3
SAEJ2012 SAEJ1978 SAEJ2201 SAEJ2205 SAEJ1979 SAEJ2190 SAEJ1850 SAEJ1850VPM SAEJ1850PWM
ISO15031 -5
3 汽车自诊断方法
按 照 GB/T56 24 -20 05规 定 , 随 车 诊 断 (On
BoardvehicleDiagnosis简称 OBD), 又称车载诊断或 车上诊断 , 是指汽车电控系统的自诊断系统 , 具有实 时监视 、储存故障码及交互式通讯等功能 。 该系统始 于 20世纪 80年代 , 1985 年美国加利福尼亚州大气 资源局 (CARB)制 定了 第一 代车 载 诊断 系统 (OBDI), 但由于该系统的设计存在缺陷且缺乏统一的诊 断标准使其发展受到限制 [ 9] 。 1994年美国汽车工程 师协会 (SAE)制定了 OBDII标准 , 即第二代车载自 诊断系统 , 并迅速成为世界汽车工业的车载自诊断标 准 。同时 , 欧洲联盟 、加拿大 、墨西哥及日本等国也纷 纷参照 OBDII建立 了自 己的 标准 , 如 EOBD、 JOBD 等 。我国为适应国际环保组织的要求 , 也相应实施了 EOBD标准 , 但由于燃油品质等因素的影响 , 使其实 施具有一定困难 。 总之 , 无论 OBDII还是 EOBD, 除 了可对排放有关的零部件失效进行诊断外 , 还可对部 件老化 , 部件失效引起的排放超标进行诊断 , 从而实 现对在用车整个使用寿命范围内的排放控制 , 满足了 国际环保组织对于汽车排放监控的要求[ 10] 。 3.1 主 要应 用技术 分析 3.1 .1 OBDII及 其相 关标 准
关键词 :汽车 ;故障诊断 ;集成化 ;发展方向 中图分类号 :TK05 文献标识码 :A 文章编号 :1007 -4414(2008)01 -0008-09
Modernautomobilefaultdiagnosismethodanditsapplicationstudy ZhangLi-li1, ChuJiang-wei2 , QiangTian-gang1, HanDa-ming1, ZouBen-cun1
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第 21卷 第 2008年 2月
1期 MECHANICAL机R械E研 SE究AR与CH应＆用APPLICATION Vol212 00N8o-012
成本 , 具有良好的灵活性和适应性 。 但该方法对复杂 故障诊断的准确性很大程度上取决于诊断人员的技 术水平和实际经验 。 目前 , 我国熟练的高级维修技师 非常少 , 而且培养这类人才需要大量投资和较长时间 的实践经验 , 使得人工直观经验 诊断法的作用受 到 限制 。
Abstract:Atpresent, alotofmethodsaboutautomobilefaultdiagnosishavebeenadopted.Basedonlargecollectionofpapersathomeandabroad, classificationofcurrentmethodshavebeenpresentedinthispaper, includingartificialexperience method, instrumentdiagnosismethod, on-boarddiagnosis, expertsystemmethod, basingonnumericalfeaturestaterecognitionmethod, andsoon.Andtheirstudyingstatus, keyrealizationtechnologiesandapplicationanalysis, futuredevelopment directionsarealsoanalyzed.Thenitisputforwardthathigh-integrationdiagnosissystem isthedevelopmentdirectioninautomobilefaultdiagnosisfield. Keywords:automobile;faultdiagnosis;integration;developmentdirection
综合测试系统是指利用各种现代的检测技术 、监 测仪器和设备 , 为完成某一特定的测试任务所建立的 综合故障测试系统 , 是汽车故障诊断和检测实现现代 化的重要标志 。 如基于微机的发动机故障检测与诊 断系统 [ 4] , 利用虚拟仪器技术 开发的发动机检测 系 统 [ 5] , 汽车变速器故障诊断计算机分析系统 [ 6] , 汽车 变速器性能检测与故障诊断系统 [ 7] 及液压制动系故 障诊断系统等[ 8] 。
(1.Transportationcollegeofnortheastforestryuniversity, HarbinHeilongjiang 150040, China; 2.TransportationcollegeofJilinuniversity, ChangchunJilin 130025, China)
在 OBDII系统与车下检测设备实现通 讯时 , 必 须遵循一些约定 , 如单请求多应答约定 、应答时间约 定 、请求信号之间的最小间隔约定 、应答信号最大值 约定等 , 以实现通讯的正常进行 , 且不会干扰 OBDII 系统内部的网络通讯 。 系统同车下诊断设备采用统 一的诊断信息接口 , 如图 3所示 。
2 仪表设备诊断法
仪表设备诊断法是指采用检测设备 、仪器和工具 来检测汽车的结构参数 、技术状态 (如间隙 、尺寸 、形 状 、相关位置的变动 、真空度 、压力 、油耗和功率等 )、 曲线和波形等 , 从而对汽车故障进行诊断的方法 [ 2] 。 典型的诊断设备有万用表 、示波器及一些专用诊断仪 器 , 如美国通用 公司的 TECH-2、日 本三 菱公司 的 MUT-II、韩国大宇公司的 Scanner、德国大众汽车公 司的 VAG1551和 1552以及深圳元征公司的迷你电 眼睛系列产品等 [ 3] 。
(1.东北林业大学 交通学院 , 黑龙江 哈尔滨 150040;2.吉林大学 交通学院 , 吉林 长春 130025)
摘 要 :目前 , 对于汽车故障诊断 问题已采用了很 多的方法 进行研 究 , 笔者在 大量收 集国内外 研究成 果的基 础上 , 对 现有的汽车故障诊断方法进行了分类整理 。 包括人工直观经验法 、仪表设备诊断法 、汽 车自诊断方法 、专家系 统故障诊断法 、基于数值特征 识别的汽车故障诊 断方法等 。 并且对这几 种方法的研究现状 、关键实 现技术及 应用分析 、相应的未来发 展趋势等作了较 为深入的 分析 。 并 提出高 度集成化 的汽车 故障诊 断系统 是未来 汽 车故障诊断领域的重要发展方向 。
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21卷 第 20 08年