數(shù)據(jù)流技術(shù)在汽車維修中的應(yīng)用

胡容暉

（齊齊哈爾市道路運(yùn)輸管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

1 數(shù)據(jù)流技術(shù)定義以及在汽車維修中作用

汽車數(shù)據(jù)流是指電子控制單元(ECU)與傳感器和執(zhí)行器交流的數(shù)據(jù)參數(shù)通過診斷接口，由專用診斷儀讀取的數(shù)據(jù)，且隨時間和工況而變化。數(shù)據(jù)的傳輸就像隊(duì)伍排隊(duì)一樣，一個一個通過數(shù)據(jù)線流向診斷儀。

測量汽車數(shù)據(jù)流我們常采用以下三種方法：(1)電腦通信方式；(2)電路在線測量方式；(3)元器件模擬方式。汽車電子控制單元(ECU)中所記憶的數(shù)據(jù)流真實(shí)的反映了各傳感器和執(zhí)行器的工作電壓和狀態(tài)，為汽車故障診斷提供了依據(jù)，數(shù)據(jù)流只能通過專用診斷儀器讀取。汽車數(shù)據(jù)流可作為汽車ECU的輸入輸出數(shù)據(jù)，使維修人員隨時可以了解汽車的工作狀況，及時診斷汽車的故障。讀取汽車數(shù)據(jù)流可以檢測汽車各傳感器的工作狀態(tài)，并檢測汽車的工作狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)流還可以設(shè)定汽車的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

2 對汽車數(shù)據(jù)流分析診斷故障，常采用的方法

2.1 數(shù)值分析法。數(shù)值分析是對數(shù)據(jù)的數(shù)值變化規(guī)律和數(shù)值變化范圍的分析，即數(shù)值的變化，如轉(zhuǎn)速、車速、電腦讀取值和實(shí)際值的差異等。在控制系統(tǒng)運(yùn)行時，控制模塊將以一定的時間間隔不斷地接收各個傳感器傳送的輸入信號，并向各個執(zhí)行器發(fā)出控制指令，對某些執(zhí)行器的工作狀態(tài)還根據(jù)相應(yīng)傳感器的反饋信號再加以修正。我們可以通過診斷儀器讀取這些信號參數(shù)的數(shù)值加以分析。

2.2 時間分析法。電腦在分析某些數(shù)據(jù)參數(shù)時，不僅要考慮傳感器的數(shù)值，而且要判斷其響應(yīng)的速率，以獲得最佳效果。

2.3 因果分析法。因果分析法是對相互聯(lián)系的數(shù)據(jù)間響應(yīng)情況和相應(yīng)速度的分析。在各個系統(tǒng)的控制中，許多參數(shù)是有因果關(guān)系的。如電腦得到一個輸入，肯定要根據(jù)此輸入給出下一個輸出，在認(rèn)為某個過程有問題時可以將這些參數(shù)連貫起來觀察，以判斷故障出現(xiàn)在何處。

2.4 關(guān)聯(lián)分析法。電腦對故障的判斷是根據(jù)幾個相關(guān)傳感器信號的比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)系不合理時，會給出一個或幾個故障碼，或指出某個信號不合理。此時不要輕易斷定是該傳感器不良，需要根據(jù)它們之間的相互關(guān)系做進(jìn)一步的檢測，以得到正確結(jié)論。

2.5 比較分析法。比較分析法是對相同車種及系統(tǒng)在相同條件下的相同數(shù)據(jù)組進(jìn)行的分析。

在很多時候，沒有足夠的詳細(xì)技術(shù)資料和詳盡的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，無法很正確地?cái)喽硞€器件好壞。此時可與同類車型或同類系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加以比較。

3 數(shù)據(jù)流技術(shù)和傳統(tǒng)維修技術(shù)在汽車維修中對比分析

3.1 故障現(xiàn)象

以桑塔納2000Gsi為例。其故障現(xiàn)象為怠速不穩(wěn)，加速冒黑煙。通過讀取故障碼發(fā)現(xiàn)，00561混合氣自適應(yīng)超限和00522水溫傳感器斷路／對正極短路；傳感器斷路／對地短路。記下故障碼后清碼，重新讀碼，只有“00522”水溫傳感器。經(jīng)查水溫傳感器為0，更換后發(fā)現(xiàn)故障依舊。至此，故障碼所起作用已盡。

3.2 傳統(tǒng)汽車維修技術(shù)排除故障的步驟應(yīng)為

（1）怠速不穩(wěn)，清洗節(jié)氣門體后重做基本設(shè)置；冒黑煙，查油壓，正常；清洗噴油嘴，換汽油濾清器；再次啟動發(fā)動機(jī)，仍冒黑煙，但怠速已變平穩(wěn)。（2）由于還冒黑煙，更換氧傳感器，但無效。檢查火花塞與高壓線，高壓線正常，火花塞間隙較大且發(fā)黑。更換火花塞后試車，故障現(xiàn)象減弱，但加速時仍冒黑煙。（3）通過上述檢查，有維修工懷疑是ECU損壞；也有的懷疑點(diǎn)火線圈損壞；或是氣門正時不當(dāng)、空氣流量計(jì)損壞等等。（4）在檢查此故障時，本著由簡到繁，從不換件到換件的程序。檢查配氣正時，良好，更換點(diǎn)火線圈，無效。換空氣流量計(jì)后，故障清除。

3.3 數(shù)據(jù)流技術(shù)的方法排除故障

3.3.1 對于排氣管冒黑煙且怠速不穩(wěn)的發(fā)動機(jī)，可讀取01、02和07組的數(shù)據(jù)流。從07組讀到：混合氣控制－23%（正常是－10%～10%），傳感器電壓 0.6～0.8V（正常是 0.1～1.0V）。這說明混合氣確實(shí)過稀，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了控制的能力。從02組讀到：發(fā)動機(jī)負(fù)荷2.8ms（正常是0～2.5ms）；發(fā)動機(jī)每循環(huán)噴射流量為 5.8g/s（正常為 2.0～4.0g/s）。從01組讀到：節(jié)氣門開度角為4～5°（正常是0～5°），4 度雖未超限，但也偏大。

3.3.2 判定。通過分析，得知怠速時，由于節(jié)氣門位于怠速位置，ECU又力求按怠速來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，所以控制超限。而進(jìn)氣流量過大，ECU認(rèn)為是發(fā)動機(jī)負(fù)荷大，又不會減少噴油量（即噴射持續(xù)時間），導(dǎo)致怠速忽高忽低。由于怠速噴油量大，加速時噴油量就更大，導(dǎo)致排氣管冒黑煙。清洗節(jié)氣門體、更換空氣流量計(jì)后故障清除。

根據(jù)上述兩種方法的對比，正是因?yàn)樽x取數(shù)據(jù)流，作了定量分析，才有目的地檢測、更換了相關(guān)元件，少換了火花塞和點(diǎn)火線圈，縮短了故障診斷時間，省時省力、省工省料。因此，在現(xiàn)代車型的故障診斷中，對較復(fù)雜的故障，汽車維修人員應(yīng)盡量利用讀取數(shù)據(jù)流的方法進(jìn)行故障判斷。

4 數(shù)據(jù)流技術(shù)在汽車維修中實(shí)踐應(yīng)用一例

4.1 故障現(xiàn)象：2004年生產(chǎn)廣本飛度，裝配L13A3發(fā)動機(jī)，CVT無級變速箱。事故后修復(fù)后，換檔桿鎖止電磁閥不工作，換檔桿被鎖在“P”擋，無法移動。經(jīng)某維修站維修，踩下制動踏板后，換檔桿可以正常移動，但變速箱不換擋，發(fā)動機(jī)6000RPM時，車速只有30KM/H，無法正常行駛，維修站診斷為變速箱損壞，建議更換變速箱。

4.2 初步的故障檢測工作。用解碼器分別診斷發(fā)動機(jī)系統(tǒng)與變速箱系統(tǒng)，均顯示“：系統(tǒng)正?！薄ｋS后發(fā)現(xiàn)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉之后，踩下制動踏板，在換擋桿位置聽到換檔桿鎖止電磁閥“噠、噠”工作的聲音，這明顯是非正?，F(xiàn)象。

4.3 故障分析。首先，分析換檔桿鎖止電磁閥的工作原理，此電磁閥為換擋連鎖系統(tǒng)其中的一個重要部件，主要功能是控制換擋桿的鎖止機(jī)構(gòu)，使換擋桿只有在滿足工作條件的前提下才能移動。換擋桿鎖止電磁閥工作，必須滿足以下四個條件：點(diǎn)火開關(guān)在“RUN”位置、節(jié)氣門開度不大于1.5%、制動踏板被踩下、換擋桿處于“P”檔。只要任意一個條件不滿足，換檔桿鎖止電磁閥將不動作。分析清楚工作原理之后，維修思路就異常清晰，維修也就非常簡單了，只需要逐一排查就可以找到故障點(diǎn)。

4.4 故障排除。①接上KT600檢測儀，進(jìn)入變速箱系統(tǒng)，隨著制動踏板被踩下，查看制動踏板狀態(tài)由“關(guān)”變?yōu)椤伴_”，屬于正常，檔位信號處于“P”檔，也屬于正常。②進(jìn)入發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，查看發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流，節(jié)氣門處于全關(guān)狀態(tài)時，節(jié)氣門位置傳感器數(shù)據(jù)顯示的開度為12.5%，明顯過大。懷疑節(jié)氣門位置傳感器安裝位置不當(dāng)，將節(jié)氣門位置傳感器調(diào)到極限位置，同時觀察KT600檢測儀發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流中的節(jié)氣門開度，最小也只能夠調(diào)到5%，檢測節(jié)氣門位置傳感器信號電源為5V，接地線正常，判斷為節(jié)氣門傳感器損壞。③更換節(jié)氣門位置傳感器，在觀察節(jié)氣門開度數(shù)據(jù)流的同時，細(xì)心調(diào)整節(jié)氣門位置傳感器的安裝位置，在節(jié)氣門開度在0.5%時，固定傳感器，裝復(fù)節(jié)氣門體。啟動發(fā)動機(jī)，水溫正常后，調(diào)整怠速馬達(dá)位置，將怠速調(diào)整到800RPM，。試車，換擋桿在踩下制動踏板后可以自由移動，車輛在行駛中變速箱可以自動換擋，再次用KT600檢測儀進(jìn)入發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和變速箱系統(tǒng)，均顯示“：系統(tǒng)正常”，數(shù)據(jù)流也無任何異常之處，維修工作到此全部完成。

[1]劉良和.汽車故障自診斷系統(tǒng)及其在汽車維修中的應(yīng)用[J].安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào).

[2]彭朝霞.未來汽車發(fā)展對汽車維修業(yè)的影響[J].山西科技.