运用“数据流”分析电控发动机故障
基于数据流分析的电控发动机故障诊断研究实验报告
本科学生毕业论文实验报告书毕业论文实验报告一、实验目的：汽车数据流是指电子控制单元与传感器和执行器交流的数据参数，通过诊断接口，由专用诊断仪读取的数据，且随时间和工况而变化。
汽车电控单元中记忆的数据流真实的反应了各传感器和执行器的工作电压和状态，为汽车故障诊断提供依据，读取汽车数据流可以检测汽车各传感器的工作状态，并检测汽车的工作状态。
运用“数据流”功能进行故障分析可准确发现故障部位，避免凭借经验法，盲目拆卸而造成损失，提高故障诊断的准确率。
同时又是故障代码分析法的有力补充。
一般来讲，若能读出故障码，可按故障码的内容诊断故障；若读不出故障码，则需借助动态数据流来进一步诊断故障。
特别是由传感器特性发生变化而引起的故障，数据流功能更具有其特殊的优势。
因此，在电控汽车的故障诊断中，凭借经验法和使用故障代码功能的同时，要充分利用数据流。
汽车故障诊断与检测过程中数据流功能的重要性。
虽然很多维修人员也清楚借助于汽车故障诊断仪，读取数据流对参数进行全面的观察和分析，可迅速诊断出故障点。
本文中“数据流主要参数分析" 就是为了让众多维修人员掌握数据流的主要参数分析知识。
原厂规定的正常数值范围偏大，以及同时有很多数据参数超范围等很多问题，在掌握数据流分析与应用技巧的情况下，就能迎刃而解。
二、实验器材：1、丰田花冠实验用车1辆；2、丰田汽车故障诊断仪OBD-Ⅱ1台、万用表1块；3、丰田花冠汽车实验测控柜 1台三、实验时间：2012年4月23日至5月4日四、实验地点：丰田实训中心五、实验方法：将采用切断传感器信号，观察数据流变化，并与“标准值”进行对比，从而完成对发动机数据流测定的方法，进行故障模拟，并对典型故障分析。
六、实验内容：1、1ZZ 发动机数据流表在下表中，“正常状态”下列出的值为参考值。
确定发动机故障时，不能仅仅依赖这些参考值。
测试的步骤为：（1）发动机暖机（2）将点火开关置于OFF位置（3）将智能检测仪连接到DLC3（4）将点火开关置于ON位置（5）打开智能检测仪（6）选择以下菜单项：Powertrain/Engine and ECT/Data List （7）参考下表检查结果表1.1 1ZZ发动机数据流标准值表2、根据1ZZ发动机的控制策略和维修手册上的标准值，对本发动机数据流进行测试。
电控发动机故障诊断中数据流分析
数据流在电控发动机故障诊断中的应用分析
阻力变小 的情况 。 当转 速到达 ３０／ ｎ以 ６ｒ ｍｉ
上 时 ， 明 发 动 机 机 械 压 缩 力 过 低 ， 可 表 其
想值为 ０ 正常 范围为 ±３ 其 数值越 ％， ％， 小， 步进 电机开度就越小 ， 进气量就越 少 ； 数 值越 大 ， 步进 电机的开度 就越 大 ， 气 进
、
发 动 机起 动 转 速
发动 机起 动转 速是 一个 很容 易被 人
忽略 的参数 ， 此参数是 发动机起动 时由起 动机 带动 发 动机 运转 的转 速 ，其 单位 为
喷油脉 冲宽度是发动机 Ｅ Ｕ控制 喷 Ｃ 油器每次喷油 时间的长度 ， 该参数所显示
的喷油脉冲宽度数值单 位为 ｍｓ 。该参 数 显示 的数值 大 ， 表示喷油器每次 打开喷油 的时间就 长 ， 供给 的燃 油就 多 ， 参数 显 该
机 瞬时混合气过浓而熄火 。当该信号 电压
ห้องสมุดไป่ตู้
断燃油供给系统故障的一个 重要参数 。 当
初 始过高 ， 即大于 ０６ ． Ｖ时 ， 发动 机会 出现 怠速过高 ；当最高 电压 过低 ，即小于 ４ Ｖ
时， 发动机就会 出现高速运转 ， 加速迟缓 。 当初始电压小于 ０１ Ｖ时 ， Ｃ ． ５ Ｅ Ｕ就会 认为 有故障， 而点亮故障灯 。 从
于查 阅故 障代 码来解决 问题 ， 但有 的故障
是 没有故 障码 的 ， 时有的维修人员 无从 这
更能准确地判断发动机的工作状况 。 出 当
现 一 个 较 大 的 负数 值 时 ， 明发 动 机进 气 表
下手 ， 导致维 修效率 不 高 ， 重复性 劳动 增
加。 实， 其 在发动机发生故 障时， 其数据流
数据流分析在汽车电控发动机故障诊断中的应用分析
AUTO AFTERMARKET | 汽车后市场数据流分析在汽车电控发动机故障诊断中的应用分析蔡彦兵 赵亮河南省驻马店财经学校 河南省驻马店市 463000摘 要： 随着国内社会经济的快速发展，汽车行业加强引进先进的科学技术和发展模式，推动汽车行业的创新发展。
发动机是汽车的重要组成部分，也是汽车行业发展的重要问题，根据近几年社会的发展趋势，利用动态数据流和读码的方式，增加发动机的耐用性和安全性，针对故障原因进行严谨的排查和处理，减低发动机出现故障的概率，并且对于发动机的数据流构建传输网络，以此来保证人们的生命安全。
本文主要针对汽车电控发动机中应用数据流出现的故障问题进行系统的分析，研究结果仅供相关人士借鉴。
关键词：数据流分析 汽车 电控 发动机 故障诊断 应用随着近几年新型科技产业的快速发展，其中动态数据流的应用已经加入到汽车行业中，主要针对汽车发动机的故障诊断和维修，能够有效的提高汽车发动机的耐用性和安全性，给人们的生命安全提供强有力的保障。
国内汽车企业加强对发动机的研究和创新，降低汽车尾气的排放，减少给自然环境带来的污染，因此加强电控技术和信息流系统的结合发展，能够对汽车发动机的整体结构进行高效的排查和检测，较少对汽车的检查工作，增加检测设备的精准性和科学化，针对出现安全隐患的位置，要求技术人员进行及时的处理，保障汽车运行的最佳状态，并且以此来延长汽车发动机的使用寿命。
1 汽车数据流系统的主要内容和优点1.1 数据流的主要内容汽车数据流主要通过电子控制单元和传感器之间的连接，进行数据信息的传输，然后会通过汽车故障诊断的一些设备，解读出关于发动机内部系统的运行状态，这个数据会受到发动机使用时间长短和内部零件状态的影响，因此数据会发生一定的变化。
但是在检测发动机故障的实践工作中，数据流的应用可以通过数据直观的表现出各个传感器的压力和工作状态，预防故障的出现，并且有效的减少技术人员的工作量，同时针对发动机的关键部位进行精细化的检查和管理，降低出现安全隐患的概率，给人们使用汽车的安全性提供保障。
“数据流”在电控发动机故障分析中的运用
・
机 械 研 究与 应 用 ・
“ 据 流 ’ 电控 发 动 机 故 障 分 析 中 的 运 用 数 ’ 在
何 杰
７３ ０ ３ ０６） （ 肃 畜 牧 工程 职 业技 术 学院 ， 发展扣汽车维修 水平 的不断提 高， 用故障诊断仪检 测发 动机 电控 单元（ Ｃ 是 使 Ｅ Ｕ） 判 明故障 可能发生原因和部位 的有效方 法。阐述使 用故障诊断仪进行数据 流的检测 ， 通过研 究发 动机静 态
ｔｅ ｅ ｇｎ ｎ ｅ ｃ ｕ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｅ ｏ ｅ ｅ ｒ ｂ ｓ ｅ ｔｉｅ ｉ ｈ ｅｐ ｏ ｅｆ ｕ ｔ ｉｇ ｏ ｉ ｉ ｓ ｕ ｎ ｙ ｄ ｔｃ ｎ ｌ ｈ ｎ ｉ ｅ ａ ｄ ｔ ａ ｓ ｒｄ ｃｉ ｆｔ ｍ ａｌ ｅ ａ ｃ ｒ ｎ ｄ ｗ ｔ ｔ ｅ ｈ ｌ ｆ ｈ ｌ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｎ ｔ ｍｅ ｔｂ ｅｅ ｔ ｇ ｅ — ｈ ｖ ｈ ａ ｈ ｔ ａ ｒ ｉ ｌ
数 据流 和动态数 据流 进行故 障分析 。 运用数 据流进 行 电控发动 机故障 的诊 断 ， 先要 首 打好 理论基 础 ， 掌握 电控 发 动机 的基本 原 理 、 传 感 各 器 和执 行器 的工作 原 理 、 各元 件 之 间 的相 互影 响 等 ，
因为 只有掌握 了这 些理论基 础 ， 就会 在进行 故障分 析
比如进气压力传感器的静态数据应接近标准大气压 力（０ — ０ ｋ ａ ； １０ １２ Ｐ ） 冷却液温度传感器的静态数据冷 车时 应接近环境 温度 等 。
故 障现 象 ： 一辆 桑塔 纳 轿 车 ， 冬 天早 晨 无法 起 在
动。
通过 与车主交 流得 知 ， 车前几 天早晨起 动很 困 该
在对装 有 电控 燃 油 喷射 发 动机 的汽车 进行 维 修 时 ， 常依靠 故 障诊 断仪 提供 的故障代码综 合分析 判 通 断 ， 结合汽 车故 障的现 象来寻 找故障部 位 。但有很 并
用数据流分析电控发动机故障
用数据流分析电控发动机故障用数据流分析电控发动机故障在对装有电控燃油喷射系统的发动机进行维修时，使用故障诊断仪对发动机电控单元ECU 进行检测，并根据ECU 存储的故障代码进行检修，多数情况下能判明故障可能发生的原因和部位，这给维修人员的工作带来很大的方便。
然而，在对汽车维修时，若仅仅靠故障代码寻找故障，往往会出现判断上的失误。
实际上，故障代码仅仅是ECU 认可或否的界定结论，不一定是汽车真正的故障部位。
因此，在对汽车进行维修时应综合分析判断，结合汽车故障的现象来寻找故障部位。
并且有很多故障是不被ECU所记录的，也就不会有故障代码输出，遇到这种情况时，该如何处理呢？现在最为可行的办法就是使用故障诊断仪进行数据流的检测，动态研究发动机工作状况，从而找出故障所在。
1、读取数据流的方法从1996 以后生产的汽车都必须安装第2代随车诊断系统（OBD-Ⅱ），采用了同一故障诊断标准，买一台解码器就可对多种车型进行解码和调取数据。
1.1读取数据流的方法a．将解码器或检测仪与发动机数据连接器接上，选择车型。
b．先读取发动机ECU内已存储的故障码。
c．清除故障码和发动机ECU冻结帧。
d．在发动机工作情况下，按确定的顺序有选择地动态读取数据，例如计算的负荷值（负荷率）、发动机转速、短时间内和长时间内燃油修整次数、喷油器脉宽、燃油系统压力（有些车型上）、车速、发动机冷却液温度、进气管绝对压力、开环／闭环状态、怠速空气控制阀（IAC ）状态、间歇不点火故障码等。
e．将读取的数据与标准数据进行对比（解码器内有标准数据可参考）。
1.2 判断发动机正常工作状况的主要参数发动机正常工作时数据流主要参数如下。
a．车辆已经工作几小时以后，发动机冷却水温度（ECT）与进气温度一样。
b．怠速空气控制阀被控制在指定的范围内，节气门开度应与发动机负荷状态相匹配。
c．氧传感器信号电压应与喷油脉宽的变化相对应。
氧传感器工作正常，有时信号电压低于200mV（说明混合气稀），有时信号电压高于800mV（说明混合气浓）。
故障代码分析和数据流分析在电控发动机故障诊断中的应用
故障代码分析和数据流分析在电控发动机故障诊断中的应用Internal Combustion Engine & Parts? 103 ?故障代码分析和数据流分析在电控发动机故障诊断中的应用祁平(昆山登云科技职业学院，昆山215300)摘要：随着科技的进步，传统的汽车故障诊断方式已逐渐退出时代的浪潮，现今的汽车故障诊断方式以之操作简单、快捷等优点被大众所认可。
本文围绕故障代码查询和数据流分析两种方法描述其在电控发动机故障诊断中的应用。
关键词院电控发动机;故障码;数据流0引言现代汽车都配备车载自诊断系统，该系统的主要功能是电控单元检测汽车各传感器的工作情况，如果发现故障就以故障码的形式或者数据流的形式输出。
汽车只要连接故障诊断仪就可以直接读取故障。
该系统对现代汽车的故障进行快速准确的分析、诊断，保证汽车维修的品质，是十分重要，甚至是必不可少的。
1故障代码分析和数据流分析的区别大部分情况下汽车发生故障时，可以利用故障诊断仪读取故障代码，根据故障代码的提示找出故障点，排除故障。
但是故障诊断仪存储的故障码只是ECU的判断，每个传感器检测的信号都有一个大概的正常范围。
不在此范围才会报故障码。
但是有时是其他原因导致的而非该元件本身的故障或者出了故障但是还达不到报故障码的条件，ECU是判断不出来的。
而数据流分析是各个传感器检测到的实时的信号输出，这就比故障码准确多了。
所以在现代汽车的故障诊断中不能盲目的根据故障码来解决问题还要借助数据流来观察，进一步验证。
2故障代码分析2.1故障代码分析方法利用故障诊断仪读取故障代码，根据故障代码的提示找出故障点，排除故障。
2.2故障代码分析故障诊断实例车型：一辆帕萨特B5。
症状：汽车行驶时有挫车现象，高速时明显。
故障诊断：① 读取故障码，增压压力过高。
② 按照要求连接V.A.G1552和V.A.G1794,挂到3档行驶三十分钟后读取测量数据块和表压力，都显示增压压力为1.8bai?，而此时增压压力的正常范围应该小于1.7bar。
【浅谈如何利用数据流功能诊断电控发动机故障】 日产电控发动机数据流
之间的关系不合理时,会给出一个或者几个故障信号,当这个时候不要轻 塞的跳火状况进行了检查。假如没有问题,就说明电路和油路都是正常的,
易的推断就是传感器的故障,应当进一步的检查,进一步的检查这些联系 但发动机还是启动不了。说明故障缘由可能是冷起动加浓不够或者可能是
的数据信号,作出正确的推断。
冷却液温度传感器工作不正常。都知道,冷却液温度传感器的作用是在冷
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各个系统的操纵当中,很多数据是有因果关系的。如一个数据输入电脑中,
(1)静态数据流是指接通点火开关后,不启动发动机时,利用故障诊断
就会有另外的一个数据输出,在这个过程中,他们都是互相联系的,可以依 仪读取的电控发动机的电控系统的数据。如进气压力传感器读取的电控发
然后利用诊断仪读取电控发动机电控系统的数据。这些数据是依据发动机 式储存起来。对于这样的问题故障,一般可以通过对基本传感器和执行器
运行状况的改变而改变的,比方在进气压力传感器的动态数据随着气压门 信号数据的关联分析和定量对应,能够很快确定故障部位。
开度的改变而改变的。我们通过扫瞄操纵单元的动态数据,就可以了解到
据他们直接的联系来推断数据的正确性。然后把这些数据放在一起可以推 动机的静态数据应当是解决标准大气的气压的,而冷却液温度传感器的静
断出车子的故障缘由。
态数据冷却时的应当接近环境温度。
2.4 关联分析法
(2)故障案例分析:一车在冬天的时候无法启动,我们应用相应的仪器
电脑对故障的推断是依据几个相关传感器的信号的比较,在发觉它们 对发动机的燃油压力和气缸压力、喷油嘴、配气相位、点火正时以及火花
一般是很难满足这些详尽的资料和指标数据。所以也就无法推断,这个方 空燃比指令,使得发动机在冷机时不能运行。
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运用“数据流”分析电控发动机故障
摘要：利用静态数据流和动态数据流分析故障
关键词：静态数据流动态数据流分析故障
随着电控燃油喷射技术的发展和维修认识水平的不断提高，现代轿车中在对装有电控燃油喷射发动机的汽车进行维修时，使用故障诊断仪对发动机电控单元（ECU）进行检测，并根据ECU存储的故障代码进行检修，大多数都能判明故障可能发生的原因和部位，会给维修人员的工作带来很大的方便。
然而，在对汽车维修时，若仅仅靠故障代码寻找故障，往往会出现判断上的失误。
实际上，故障代码仅仅是ECU认可的一个是或否的界定结论，不一定是汽车真正的故障部位，因此，在对汽车进行维修时应综合分析判断，结合汽车故障的现象来寻找故障部位。
并且有很多故障是不被ECU所记录的，也就不会有故障代码输出，遇到这种情况时，最为可行的办法就是使用故障诊断仪进行数据流的检测，研究发动机静态或动态数据状况，从而找出故障所在。
运用数据流进行电控发动机故障的诊断，首先要打好理论基础，掌握电控发动机的基本原理、各传感器和执行器的作用原理、各元件之间的相互影响等，有了这些理论基础，在查找故障时就会找出问题的主要根源进行分析；然后要了解各传感器数据的表现形式，比如进气压力传感器，其显示数据的单位可能是KPa，也可能是mmHg，还可能是mbar，要搞清楚这些单位之间的换算关系，即一个标准大气压约等于101KPa，约等于76mmHg，1mbar等于1 00Pa；再如节气门位置传感器，其显示数据的单位可能是角度，也可能是信号电压值，还可能是百分比，要搞清楚正常情况下这些数据的正常值才行。
以下结合我在实际维修工作中的维修实例，谈一谈运用“数据流”进行电控系统故障诊断的体会。
一利用“静态数据流”分析故障
静态数据流是指接通点火开关，不起动发动机时，利用故障诊断仪读取的发动机电控系统的数据。
例如进气压力传感器的静态数据应接近标准大气压力（100KPa—102KPa）；冷却液温度传感器的静态数据凉车时应接近环境温度等。
下面是利用“静态数据流”进行诊断的一个实例：
故障现象一辆捷达王轿车，在入冬后的一天早晨无法起动。
检查与判断首先进行问诊，车主反映：前几天早晨起动很困难，有时经很长时间也能起动起来，起动后再起动就一切正常。
一开始在别的修理厂修理过，发动机的燃油压力和气缸压力、喷油嘴、配气相位、点火正时以及火花塞的跳火情况都做了检查，也没有解决问题。
通过对以上项目重新进行仔细检查，同样没发现问题，发动机有油、有火，就是不能起动，到底是什么原因呢?
后来发现，虽经多次起动，可火花塞却没有被“淹”的迹象，这说明故障原因是冷起动加浓不够。
如果冷起动加浓不够，又是什么原因造成的呢？冷却液温度传感器是否正常呢？
用故障诊断仪检测发动机ECU，无故障码输出。
通过读取该车发动机静态数据流发现，发动机ECU输出的冷却液温度为105℃，而此时发动机的实际温度只有2—3℃，很明显，发动机ECU所收到的水温信号是错误的，说明冷却液温度传感器出现了问题。
为进一步确认，用万用表测量冷却液温度传感器与电脑之间线束，既没有断路，也没有短路，电脑给冷却液温度传感器的5V参考电压也正常，于是将冷却液温度传感器更换，再起动正常，故障排除。
这起故障案例实际并不复杂，对于有经验的维修人员，可能会直接从冷却液温度传感器着手，找到问题的症结。
但它说明一个问题，那就是电控燃油喷射发动机系统的ECU对于某些故障是不进行记忆存储的，比如该车的冷却液温度传感器，既没有断路，也没有短路，只是信号失真，ECU的自诊断功能就不会认为是故障。
再比如氧传感器反馈信号失真，空气流量计电压信号漂移造成空气流量计所检测到的进气量与实际进气量出现差异等，都不能被ECU认可为故障。
在这种情况下，阅读控制单元数据成为解决问题的关键。
二利用“动态数据流”分析故障
动态数据流是指接通点火开关，起动发动机时，利用诊断仪读取的发动机电控系统的数据。
这些数据随发动机工况的变化而不断变化，如进气压力传感器的动态数据随节气门开度的变化而变化；氧传感器的信号应在0.1V—0.9V之间不断变化等。
通过阅读控制单元动态数据，能够了解各传感器输送到ECU的信号值，通过与真实值的比较，能快速找出确切的故障部位。
1 有故障码时的方法
可重点针对与故障码相关的传感器的数据进行，分析是什么导致数据的变化，以找出故障原因所在。
故障现象一辆桑塔纳1.6i轿车（出租车），百公里油耗增加1L
检查与判断车主反映：前几天换了火花塞，调整了点火正时，油耗还是高，通过与车主交流确认不是油品的问题。
于是连接故障诊断仪，进入“发动机系统”，读取故障码为“氧传感器信号超差”，是氧传感器坏了吗？进入“读测数据块”，读取16通道“氧传感器”的数据，显示为0.01V不变。
氧传感器长时间显示低于0.45V的数值，说明两点：一是说明混合气稀，二是说明氧传感器自身信号错误。
是混合气稀吗？通过发动机的动力表现来看，不应是混合气稀，那就重点检查氧传感器，方法是人为给混合气加浓（连加几脚油），同时观察氧传感器的数据变化情况。
通过观察，在连加几脚油的情况下，氧传感器的数据由“0.01V”微变为“0.03V”，也就是说几乎不变，进一步检查氧传感器的加热线电压正常，说明氧传感器损坏。
更换氧传感器，再用诊断仪读其数据显示0.1V—0.9V变化正常，至此维修过程结束。
第二天，车主反映油耗恢复正常，故障排除。
这是一起典型的由氧传感器损坏引起的油耗高的故障。
2 无故障码时的方法
通过对基本传感器信号数据的关联分析和定量对应分析来确定故障部位
故障现象一汽佳宝微面，加速无力、加速回火，有时急加速熄火
检查与判断初步判定是混合气过稀，为了证明这一点，我用两个方法进行了验证。
一个方法是拆下空气滤清器，向进气道喷射化油器清洗剂，与此同时进行加速试验，明显感到加速有力，也不回火，故障现象消失，这可以证明混合气过稀的判断；另一个方法是连接诊断仪，读取故障码，显示无故障码；读取数据流，观察氧传感器的数据，显示在0.3V—0. 4V左右徘徊，加几脚油门，氧传感器数据立即越过0.45V上升到0.9V，然后其数据又回到0.3V—0.4V左右徘徊，这说明氧传感器是好的，因为它在人为对混合气加浓后，数据反应及时，变化正常，同时也证明混合气确实是过稀。
是什么原因造成混合气过稀呢？通过分析，主要考虑进气压力传感器和燃油系统油压。
首先判断进气压力传感器，进入“读测数据流”，读取进气压力传感器的数据，显示：静态数据1 010mbar，为大气压力，正常；怠速时为380mbar，基本正常；急加速时数据可迅速升至9 50mbar以上，这些数据及其变化都表明，进气压力传感器基本正常。
接下来开始检测油压，但由于油压表坏了，无法测量燃油系统油压，只好直接更换油泵。
更换油泵后试车，故障现象消失，故障排除。
最后的结果说明故障是因为油泵的供油能力不足导致混合气过稀而造成的。
运用“数据流”进行故障分析，便于维修人员了解汽车的综合运行参数，可以定量分析电控发动机的故障，有目的地去检测更换有关元件，在实际维修工作中可以少走很多弯路，减少诊断时间，极大地提高工作效率。