汽車故障診斷設(shè)備與綠色維修

朱太旺

河北省保定市71282部隊(duì) 河北省保定市 071051

故障是影響汽車正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素，其直接威脅到車主的出行質(zhì)量。汽車一旦出現(xiàn)故障，做好故障診斷處理極其重要。通常來講，汽車發(fā)生故障后，車主會將其送往維修廠，且車主均希望可以當(dāng)場判斷出故障并予以排除，且不要去拆除沒有損壞的零部件。但是，汽車的電控系統(tǒng)甚為復(fù)雜，若不拆除相關(guān)零部件或借助一定的工具就能精準(zhǔn)的進(jìn)行故障診斷幾乎不可能。在此次研究中，筆者選取AVL DITEST診斷系統(tǒng)作為研究對象，其包括ECU診斷儀、示波器與尾氣分析儀等，針對綠色維修的應(yīng)用展開分析。

1 綠色維修的基本內(nèi)涵

綠色維修是指利用最小的維修資源能耗來保持、延長、恢復(fù)與改善產(chǎn)品的基本功能，避免對環(huán)境造成污染，且盡可能地少廢棄物的產(chǎn)生，其符合可持續(xù)續(xù)發(fā)展的基本要求。為實(shí)施綠色維修，需要考慮資源利用率、環(huán)境影響因素等，其屬于現(xiàn)代化、先進(jìn)性的維修模式，主要目標(biāo)是在保證可持續(xù)發(fā)展的條件下，能讓產(chǎn)品恢復(fù)與保持到目標(biāo)性狀態(tài)。此外，綠色維修屬于集約型維修，其是一種更為環(huán)保、人性化與合理性的維修理念，將其利用到汽車故障診斷與維修系統(tǒng)中是明智之舉[1]。

2 在汽車診斷設(shè)備中應(yīng)用綠色維修所應(yīng)遵循的原則

2.1 資源高效利用

在汽車診斷設(shè)備中應(yīng)用綠色維修，需要充分遵循資源高效利用的基本原則。第一，需要考慮材料選擇問題，要求維修人員最好選擇可再生的能源、資源；第二，維修時(shí)，維修人員應(yīng)最好保證在產(chǎn)品生命周期內(nèi)最大限度地利用好能源與資源。

2.2 崇尚“零污染”

綠色環(huán)保已然成為現(xiàn)代社會發(fā)展的重要主題，崇尚“零污染”的基本原則具有必要性。綠色維修應(yīng)徹底摒棄傳統(tǒng)“先污染，后治理”的環(huán)保模式，秉持以“預(yù)防為主，治理為輔”的環(huán)保戰(zhàn)略[2]。基于此，在維修汽車故障時(shí)，需要考慮的問題是如何將污染源處理掉，進(jìn)而從根本上避免污染。綠色維修的滲透，要求在汽車壽命循環(huán)周期內(nèi)環(huán)境污染要處在一個(gè)趨于0的最佳狀態(tài)，其是綠色維修開展的終極目標(biāo)。

2.3 力求效益最佳

和以往的維修模式不同，綠色維修既要考慮設(shè)備經(jīng)濟(jì)效益，還要全面貫徹與執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展的基本理念，意識到綠色維修對社會、生態(tài)環(huán)境等所產(chǎn)生的影響。在此種情況下，綠色維修不可僅僅追求其中的某一項(xiàng)效益而忽視了其他效益，導(dǎo)致效益呈現(xiàn)單一性的特點(diǎn)，需要追求維修的整體效益，進(jìn)而達(dá)到效益最佳狀態(tài)。

3 綠色維修在汽車診斷設(shè)備中的應(yīng)用

在此次研究中，我們選取AVL DITEST診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分應(yīng)用了綠色維修理念與模式，從而探究綠色維修的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。AVL DITEST診斷系統(tǒng)由ECU診斷儀、示波器與尾氣分析儀等組成[3]，以下就各種代表性產(chǎn)品進(jìn)行簡單介紹，還就各類產(chǎn)品的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

3.1 ECU診斷儀

就汽車而言，整個(gè)系統(tǒng)都由電控單元來控制，且電控單元都帶有一定的自診斷功能。自診斷功能的基本原理為：在汽車實(shí)際運(yùn)行過程中，電控單元ECU輸入信號、輸出信號的電壓值均會發(fā)生變化，若某個(gè)信號電壓值超出了此范圍，且此類現(xiàn)象在一定時(shí)間內(nèi)不會消失掉，ECU就會判斷該信號的電路存在故障。ECU會將此故障以代碼形式存儲到內(nèi)部的隨機(jī)存儲器內(nèi)，此時(shí)，儀表板故障指示燈亮起，以此來提醒駕駛員[4]。維修員能夠解讀出故障碼，而后結(jié)合一定的故障碼來判斷汽車的故障所在，并提出科學(xué)的故障排除方案。

3.1.1 相關(guān)產(chǎn)品介紹

AVL DITEST MDS 105屬于一款常見的自診斷型的ECU診斷儀，其蘊(yùn)含有多種功能，主要包含讀取故障碼、讀取數(shù)據(jù)流、保養(yǎng)歸零、清除故障碼與執(zhí)行元件測試等功能。在開展診斷時(shí)，此類診斷儀可以達(dá)到一鍵診斷的目的，其可協(xié)助維修者快速而高效地定位好故障，并及時(shí)將故障予以排除。

3.1.2 應(yīng)用

電控單元具有自診斷功能，此診斷儀能夠及時(shí)讀取控制單元的故障碼，及時(shí)讀取目前的狀態(tài)數(shù)據(jù)流。維修者需要結(jié)合讀取的結(jié)果來對故障進(jìn)行科學(xué)的定位。故障維修之后，該診斷儀會將故障碼予以清除。利用AVL DITEST MDS 105診斷儀，維修者可將藍(lán)牙接口與車輛OBD接口建立連接關(guān)系，選擇好車型后，就可實(shí)現(xiàn)一鍵式操控，進(jìn)而對整個(gè)電控單元進(jìn)行全面掃描，并將掃描結(jié)果展示至屏幕之上。維修者需要根據(jù)檢測結(jié)果來判斷汽車故障。另外，此種診斷儀還能具備其他功能，例如，保養(yǎng)完成后能實(shí)現(xiàn)一鍵歸零。

3.2 示波器

示波器主要是通過直接性的測量來讓所測得的信號以波形方式呈現(xiàn)到屏幕之上，且維修者可直觀而科學(xué)地觀察與判斷故障，并分析故障產(chǎn)生的原因。

3.2.1 相關(guān)產(chǎn)品介紹

當(dāng)前，AVL DITEST Scope 1400屬于最為常見的示波器類型之一，此種示波器是在傳統(tǒng)示波器基礎(chǔ)下預(yù)置了汽車檢測功能與400多種參考波形，且也增加了連接引導(dǎo)、傳感器識別等指引性的功能，其是對傳統(tǒng)示波器功能的不斷完善，也很大程度上便于維修者開展操作。

3.2.2 應(yīng)用

示波器屬于一類直接而非間接性的測量性工具。應(yīng)用示波器時(shí)，可利用示波器來更為直觀地觀察到傳感器與執(zhí)行元件的波形狀態(tài)。使用示波器時(shí)，可用于檢查可疑電路、故障碼所指代的電路，檢查燃油控制系統(tǒng)的維修是否精準(zhǔn)。例如，可選擇氧傳感器作為示波器，在發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，氧傳感器反饋信號會控制發(fā)動機(jī)混合汽濃與稀的轉(zhuǎn)換，可提高燃油的實(shí)際利用率。此外，借助示波器可以及時(shí)觀察到點(diǎn)火時(shí)火花塞點(diǎn)火脈沖情況。利用KV鉗將點(diǎn)火高壓線夾住，選擇其測量功能，進(jìn)而得到了氣缸點(diǎn)火波形。觀察到波形在之后，維修人員可以獲得燃燒電壓、點(diǎn)火閉合角、擊穿電壓與燃燒時(shí)間等相關(guān)數(shù)據(jù)。從所獲取的相關(guān)信息來看，維修人員能更好地分析火花塞存在的間隙、高壓線是否連接等實(shí)況。

3.3 尾氣分析儀

3.3.1 相關(guān)產(chǎn)品介紹

尾氣分析儀主要被應(yīng)用到對汽車尾氣排放情況的檢測之中，借助該儀器能實(shí)現(xiàn)對O2、CO2、HC與NOx等的檢測。在車廠內(nèi)，尾氣分析儀主要被應(yīng)用到下線雙怠速的檢測之中。發(fā)動機(jī)運(yùn)行時(shí)，可燃混合汽在燃燒會產(chǎn)生CO、NOx與HC等多種有害氣體。此類氣體在催化器的作用下會轉(zhuǎn)變?yōu)槲矚?，而后通過排氣管逐步排放出來。通過對汽車尾氣排放情況的檢測，可了解到汽車可燃混合汽燃燒程度、供油實(shí)況、進(jìn)氣狀態(tài)等?？茖W(xué)而合理的排放，能達(dá)到環(huán)保的效果，還可提高燃油率，從而在根本上減少車主的用車成本。以下就CO、CO2與HC等有害氣體排放情況和發(fā)動機(jī)運(yùn)行情況間的關(guān)系進(jìn)行研究。

（1）CO濃度和發(fā)動機(jī)運(yùn)行的關(guān)系

汽車發(fā)動機(jī)運(yùn)行時(shí)，可燃混合汽很可能發(fā)生不完全燃燒的現(xiàn)象，此時(shí)，就會產(chǎn)生CO，若發(fā)動起中的可燃混合汽完全性燃燒，則CO濃度歸零。CO濃度較高，則表示可燃混合汽發(fā)生了不完全燃燒的現(xiàn)象，發(fā)生此種問題時(shí)，主要是混合汽的濃度大引發(fā)的。由此可見，任何因素使得可燃混合汽的濃度提高，都會致使CO的濃度增加，如燃油壓力太高、氣缸缺火、噴油嘴泄漏等。此外，水溫傳感器發(fā)生故障或點(diǎn)火正時(shí)，CO也會出現(xiàn)過量的現(xiàn)象。

（2）HC濃度和發(fā)動機(jī)運(yùn)行的關(guān)系

從本質(zhì)上來講，HC是汽車氣缸中燃油未徹底燃燒而產(chǎn)生的，若HC的濃度過高，則表示燃油未徹底燃燒掉。致使HC濃度高的原因有氣缸的壓力嚴(yán)重不足、噴油問題突出、混合汽過稀或過濃、點(diǎn)火正時(shí)出現(xiàn)錯誤等。

（3）CO2濃度和發(fā)動機(jī)的關(guān)系

對于汽車可燃混合汽而言，CO2是其燃燒之后的主要產(chǎn)物之一。在混合汽全面燃燒之時(shí)，其所排放的尾氣中，CO2含量占到14.5%左右，混合汽過稀或過濃會降低CO2的排放量。

從上述分析情況來看，維修者應(yīng)把握汽車尾氣排放實(shí)況，了解與把握CO、CO2與HC的濃度和發(fā)動機(jī)工況間的實(shí)際關(guān)系，便于科學(xué)而高效地測量發(fā)動機(jī)的基本狀態(tài)，從而制定科學(xué)的維修檢查方案。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段，我國汽車電子技術(shù)得到了不斷的革新與發(fā)展，對汽車故障診斷技術(shù)提出了更高的要求，要求維修者快速、環(huán)保而高效地處理汽車故障，綠色維修模式也得到了實(shí)質(zhì)性的發(fā)展。當(dāng)前，為快速的找準(zhǔn)汽車的故障所在，選擇具有綠色維修特性的故障診斷設(shè)備，既可提高故障診斷率，還能節(jié)約成本，進(jìn)而提高汽車故障診斷與維修水平。