汽车电子控制系统波形分析毕业论文

汽车电子控制系统波形分析毕业论文目录摘要........................................................ I V Abstract.. (V)前言 (1)第一章概述 (2)1.1汽车电子控制波形图在汽车检修中的应用的优点 (2)1.2汽车示波器的应用 (3)1.3汽车电子信号的五大类型 (4)1.4汽车示波器的使用操作 (5)第二章常见传感器波形分析 (8)2.1空气流量计 (8)2.1.1简介 (8)2.1.2热丝式空气流量计 (8)2.1.3卡门式涡旋式空气流量计 (10)2.2进气压力传感器 (12)2.2.1简介 (12)2.2.2模拟量进气压力传感器 (12)2.3节气门位置传感器 (14)2.3.1简介 (14)2.3.2模拟式节气门位置传感器 (14)2.4温度传感器 (15)2.4.1简介 (15)2.4.2燃油温度传感器 (15)2.4.3进气温度传感器 (17)2.4.4冷却液温度传感器 (19)2.5曲轴位置传感器 (21)2.5.1磁电式曲轴位置传感器结构： (21)2.5.2霍尔效应式凸轮轴和曲轴位置传感器 (22)2.5.3光电式曲轴位置传感器 (23)2.6爆震传感器 (25)2.6.1简介 (25)2.7氧传感器 (26)2.7.1氧传感器的概述 (26)2.7.2氧传感器波形 (26)第三章执行器波形分析 (28)3.1喷油驱动器波形分析 (28)3.1.1喷油驱动器分类 (28)3.1.2喷油驱动器的测试 (28)3.2点火系统波形分析 (37)3.2.1用示波器检测点火系统的故障 (37)3.2.2点火次级波形分析 (37)3.2.3点火初级波形分析 (40)3.3典型故障波形分析 (41)3.3.1次级电压波形分析 (41)3.3.2常见次级点火故障波形分析 (42)3.3.3点火波形分析举例 (44)3.4控制阀波形分析 (47)3.4.1怠速控制(IAC)电磁阀波形分析 (47)3.4.2炭罐清洗电磁阀波形分析 (48)3.4.3涡轮增压电磁阀波形分析 (50)3.4.4废气再循环(EGR)控制电磁阀波形分析 (51)3.4.5 ABS电磁阀波形分析 (53)结论 (55)小结与体会 (56)致谢 (57)参考文献 (58)附录一英文原文 (60)附录二英文译文 (70)摘要随着汽车电子信息技术的迅速发展，汽车上装用的电子设备越来越多，这就对今天的汽车故障诊断提出了新的挑战。

有时只有故障诊断器是不够的，也不能解决所有问题。

如何快速、准确地诊断出汽车电子控制系统的故障，是现代许多汽车维修人员面临的一个难题。

通过对汽车电子控制系统波形的分析，掌握汽车电控系统的正常波形和故障波形，以利用检测设备中的的示波器功能对所怀疑部件进行波形测试，便可使维修人员快速了解被检测部件的工作性能，从而快速找到故障零部件，从而提高维修效率和准确性。

关键词：汽车；电控；故障；波形分析AbstractWith the rapid development of automobile electronic information technology, car installed electronic devices more and more, this is on auto fault diagnosis today presented a new challenge. Fault diagnosis is sometimes not enough, cannot solve all the problems. How to fast, accurate diagnosis of automotive electronic control system failure, is a challenge for many modern vehicle maintenance personnel. By waveform analysis on automobile electronic control system, master automobile electronic control system of normal and fault waveform of the wave, to use detection devices in the oscilloscope function on the suspect part of wave testing, it allows maintenance personnel to quickly learn the testing part of work performance to quickly isolate the failing component, so as to improve maintenance efficiency and accuracy.Keyword：cars; motor control; failure analysis; waveform前言汽车电控系统的结构和控制算法日趋复杂，控制围日益扩大，控制精度日益提高，正向综合控制和智能控制的方向发展。

随着电控系统复杂性的提高，对系统的可靠性提出了更高的要求。

故障的发生对控制精度有直接的影响，同时对车辆的安全性、动力性、经济性和排放都有不良的影响。

为了及时发现故障，并采取相应的措施，尽量减小故障对车辆性能的影响，各国都相继开发相应的故障诊断系统，并在不断扩大诊断的围和功能，最终提高车辆的可靠性。

汽车电控系统的故障可分为：(1)被控部件故障；(2)传感器故障；(3)执行机构故障；(4)ECU故障。

由于ECU硬件系统一般具有很高的可靠性，不易发生故障，控制软件也不易出故障，所以汽车电控系统主要表现是前三种故障。

汽车电控系统诊断技术的发展表现为诊断方式和诊断方法的不断发展和完善，以适应日益发展的汽车电控技术的需要和社会的需求。

随着微机在汽车上的应用，70年代末，首先出现了专用检测仪。

通过这种仪器，技术人员可以观测控制系统的输入和输出，有助于了解控制系统的工作过程，并可以对系统的工作状态作出判断。

福特公司的EEC－Ⅰ(1978)和EEC－Ⅱ(1979)就是这种检测仪，用于监控电控发动机的信号，并找出故障区域。

但是这种专用检测仪用于诊断时，要求操作人员掌握控制系统的机理和标准的确定，技术水平要求高，应用受到了限制。

随着示波器在汽车诊断上的应用，诊断故障变得简单易行。

第一章概述1.1汽车电子控制波形图在汽车检修中的应用的优点现代汽车技术的不断发展，电子信息技术的发展更为迅猛，在汽车上装用的电子设备越来越多，这就对今天的汽车故障诊断提出了新的挑战。

如何快速、准确地诊断出汽车电子控制系统的故障，是现代许多汽车维修人员面临的一个难题。

众所周知，对现代汽车的故障诊断大致有4种方式，即万用表诊断、故障码诊断、数据流分析和波形分析。

目前，我国汽修行业对解码器的使用已非常普遍，大多数维修人员都掌握了利用解码器对汽车进行故障诊断。

但是，诊断汽车故障只有解码器是不够的。

有维修经验的人都知道，绝大部分的解码器只能解决当仪表盘上的“故障灯”亮时系统监测到的故障，但问题的难点是系统“故障灯”不亮而汽车仍有故障的情况，如汽车电子控制系统中的传感器和执行器在长时间的使用过程中会磨损、腐蚀、变形和老化，它们的性能则随之变差，此时电控单元往往就不能判定它们有故障。

另外，即使“故障灯”亮时用解码器读出了故障码，也很难判断一个复杂系统的故障部位，如丰田汽车14号故障码为点火系统故障，而点火系统由很多零部件组成，因此很难确定故障的部位。

此时利用检测设备中的的示波器功能对所怀疑部件进行波形测试，便可使维修人员快速了解被检测部件的工作性能，从而快速找到故障零部件。

但是要求掌握正常波形与故障波形。

通过使用汽车专用示波器对点火波形进行采集、检测、分析总结资料，以实现对汽车专用示波器的熟练使用，通过正确波形与故障波形进行对比，对发动机点火波形的深入分析，就可以找到发动机常见点火故障从而准确进行检修，从而提高了维修的准确性和效率。

1.2汽车示波器的应用汽车示波器在汽车电子控制故障诊断中，有两种应用方式：方式一：整个系统运行状态的分析--确定整个系统运行的情况；方式二：某个电器或电路的故障分析--确定在整个系统运行正常的情况下，某个电器或某段电路的故障。

①系统运行情况分析(O2FB-氧反馈平衡方法)氧传感器平衡过程是诊断修理的验证过程，通过这一过程维修技术人员将汽车示波器接到氧传感器电路上，验证氧传感器本身是否工作正常，然后分析波形。

进而进行：1)确定需要进行怎样的修理(电子或机械的)；2)在修复后交车前验证燃料反馈控制系统故障是否真的已经排除或还需要重新测试。

②电器电路故障分析这部分是否已经修好这是比系统运行分析低一级的分析，这项分析可以帮助分析某个电器电路是否有故障.用其它测试仪表来检查某一特定电路元件，也可以得到好的结果，例如冷却水温度传感器开路故障，也可以用汽车示波器来诊断，但用数字万用表也可以顺利的做出同样自诊断结果，然而对于氧传感器反馈平衡信号没有其它设备比汽车示波器更有效。

对于某一个传感器或执行器以及电路，所需的汽车电子信号都可以用五种测量尺度来加以判断，也就是说任何一个汽车电子信号都应具有以下可度量的五个参数指标，它们分别是：a.幅值--信号最高电压b.频率--信号的循环时间c.形状--信号的外形模样d.脉宽--信号的占空比或所占时间e.阵列--信号的重复特性(例如：同步脉冲或串行数据)汽车示波器可以显示出所有电子信号的这五种判定尺度，通过分析电子信号的这五种参数，就能够判定这个电子信号的波形是否正常，另外通过波形分析可进一步检查出电路中传感器，执行器以及电路和控制电脑等各部分的故障，也可以进行修理后的结果分析。

最后再做氧反馈平衡检查整个发动机控制系统的运行情况。

故障电路从损坏状态到被修复状态在汽车示波器上显示的波形几乎总是在它的五种测量尺度上发生剧烈的变化。

汽车示波器的主要应用围包括：a.在日常调整或行驶性能及排版诊断中实施氧反馈平衡(O2FB)试验；b.查出故障码所指电路的故障；c.查出所怀疑的造成行驶故障以及排放故障的那些电路中的问题。

1.3汽车电子信号的五大类型当今汽车系统中存在五种基本类型的电子信号，把这五种基本的汽车电子信号称为“五要素”。

“五要素”可以看成是控制系统中各个传感器，控制电脑和其它设备之间相互通迅的基本语言，就像英语的字母，它们都有不同的“发音”。

正是“五要素”中各自不同特点，构成用于不同通信的目的。