論現(xiàn)代汽車故障診斷中數(shù)據(jù)流分析的應(yīng)用

劉良和

摘 要：隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展人們生活水平的提升，汽車已經(jīng)成為了日常代步工具，可滿足人們的出行需求，并促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是，在現(xiàn)代汽車使用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障問題，為了更好的解決故障問題，應(yīng)科學(xué)開展故障診斷工作，應(yīng)用數(shù)據(jù)流的分析方式進(jìn)行故障分析與探索，保證診斷的準(zhǔn)確性與可靠性，并提出合理的汽車故障維修建議，為其后續(xù)發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代汽車；故障診斷；數(shù)據(jù)流分析

中圖分類號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.31.098

現(xiàn)代汽車故障診斷期間使用數(shù)據(jù)流分析方式，有利于獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，形成自動(dòng)化的診斷系統(tǒng)，合理檢測(cè)電器元件工作狀態(tài)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)診斷技術(shù)方式，提升檢測(cè)工作效果，使得工作人員可以準(zhǔn)確且快速的掌握故障點(diǎn)，并合理的進(jìn)行維修與保養(yǎng)，延長(zhǎng)現(xiàn)代汽車的使用壽命，為人們提供高質(zhì)量服務(wù)。

1 汽車數(shù)據(jù)流定義與表現(xiàn)形式分析

1.1 定義分析

數(shù)據(jù)流主要就是電子控制單元（ECU）與傳感器、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)編碼信息，數(shù)據(jù)流隨時(shí)間和工況而變化（動(dòng)態(tài)）。對(duì)于汽車電子控制系統(tǒng)而言，主要將傳感器結(jié)構(gòu)、電子控制單元結(jié)構(gòu)、執(zhí)行器結(jié)構(gòu)等整合，傳感器執(zhí)行電信號(hào)從ECU中輸入到電路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的任務(wù)，使其轉(zhuǎn)換成為二進(jìn)制數(shù)，同時(shí)通過I/O系統(tǒng)輸入到CPU中。而CPU系統(tǒng)在運(yùn)行期間可開展控制指令處理工作，經(jīng)過I/O系統(tǒng)進(jìn)行輸出處理，然后從ECU中輸入到電路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)換成為控制信號(hào)，針對(duì)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的協(xié)調(diào)。在系統(tǒng)運(yùn)行中傳感器與其他結(jié)構(gòu)之間會(huì)形成連續(xù)性信號(hào)傳輸機(jī)制，汽車數(shù)據(jù)流可供給ECU實(shí)現(xiàn)對(duì)象工況與狀態(tài)信號(hào)獲取，并全面了解控制信號(hào)內(nèi)容。在狀態(tài)信號(hào)與控制信號(hào)形成數(shù)據(jù)流之后，通過ECU中會(huì)以二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行傳輸，可形成數(shù)據(jù)的流動(dòng)系統(tǒng)，將其稱之為數(shù)據(jù)流。

1.2 表現(xiàn)形式分析

汽車故障診斷工作中，可形成故障診斷儀的連接系統(tǒng)，獲取ECU中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)信息，在儀器的診斷之下，形成譯碼，通過文字與波形的方式進(jìn)行表達(dá)。在此期間可以使用萬用表設(shè)備與示波器設(shè)備等開展檢測(cè)工作，創(chuàng)建數(shù)據(jù)流分析模式，提升故障診斷數(shù)據(jù)流的分析效果。

第一，可形成連續(xù)性的模擬電壓模式。在故障診斷中將電壓高低數(shù)據(jù)作為依托表示數(shù)據(jù)值，例如：在節(jié)氣門位置設(shè)置傳感器可通過電壓高低數(shù)據(jù)信息，獲取準(zhǔn)確的輸出信號(hào)，并形成良好的管理體系。

第二，脈沖電壓幅值模式?？蓪⒚}沖電壓幅值作為數(shù)據(jù)值的反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，在傳感器的支持下，向ECU中傳輸信號(hào)，形成診斷數(shù)據(jù)流的分析模式。

第三，脈沖電壓頻率模式分析?？蓪㈩l率作為數(shù)據(jù)值的反應(yīng)載體，例如：在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備、車速系統(tǒng)中設(shè)置傳感器，然后向系統(tǒng)中輸送脈沖信號(hào)，用來表達(dá)數(shù)據(jù)流。

第四，高低電平模式。就是將電平的高低作為載體用來標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)值，例如：在節(jié)氣門結(jié)構(gòu)安裝傳感器，獲取自動(dòng)變速器的數(shù)據(jù)信息，明確是否存在問題，然后向系統(tǒng)中傳送信號(hào)，可提升診斷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

在使用數(shù)據(jù)流分析方式進(jìn)行故障診斷期間，還可以形成其他的信號(hào)模式，例如：氧傳感器信號(hào)模式，可通過IV電壓信號(hào)對(duì)混合氣體數(shù)據(jù)信息進(jìn)行表達(dá)，如果數(shù)據(jù)在0.2V以下，就證明混合氣體過于稀薄。同時(shí)可以使用爆震傳感器系統(tǒng)，通過脈沖電壓波形的設(shè)定方式獲取數(shù)據(jù)流，分析是否出現(xiàn)了爆震故障問題。為了更好的進(jìn)行故障診斷工作，還需憑借以往的工作經(jīng)驗(yàn)開展管理工作，保證故障診斷數(shù)據(jù)流的準(zhǔn)確性，并明確故障位置，提升工作效果。

2 現(xiàn)代汽車故障診斷數(shù)據(jù)流問題

在現(xiàn)代汽車故障診斷期間使用數(shù)據(jù)流分析方式，可以將其劃分成為數(shù)據(jù)參數(shù)類型與狀態(tài)參數(shù)類型兩種模式。其中，數(shù)據(jù)參數(shù)類型的診斷方式主要就是統(tǒng)一數(shù)據(jù)變化范圍，并開展電控裝置工作電壓參數(shù)、時(shí)間參數(shù)與溫度參數(shù)的分析工作，在明確數(shù)據(jù)之后進(jìn)行故障診斷。狀態(tài)參數(shù)類型診斷模式就是在系統(tǒng)運(yùn)行中針對(duì)開關(guān)狀態(tài)、高低狀態(tài)等進(jìn)行分析，了解元件的實(shí)際運(yùn)行情況，并形成合理的診斷模式?？梢越Y(jié)合ECU的運(yùn)行原理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流的分析工作，選擇參數(shù)分析的方式完成當(dāng)前任務(wù)，提升整體診斷工作水平。

2.1 缺乏完善的診斷步驟

在實(shí)際工作期間，未能合理完善診斷工作步驟，缺乏針對(duì)性與現(xiàn)代化的工作方法，沒有建立完善的管控體系與模式，甚至?xí)绊懻w工作效果，無法滿足當(dāng)前的故障診斷數(shù)據(jù)信息的分析要求。例如：出現(xiàn)某種診斷故障代碼（DTC）時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊沒有發(fā)出指令，冷卻風(fēng)扇一直運(yùn)轉(zhuǎn)，工作人員未能完善診斷流程與步驟，缺乏科學(xué)化的工作方式。

2.2 缺乏針對(duì)性的工作方法

在故障數(shù)據(jù)流分析工作中，沒有開展嚴(yán)格的管理工作，難以創(chuàng)建精細(xì)化的工作模式與體系，在缺乏完善工作方法的情況下，難以創(chuàng)建先進(jìn)性與針對(duì)性的管理體系，嚴(yán)重影響整體工作的合理發(fā)展。例如：點(diǎn)火開關(guān)在運(yùn)行（RUN）位置時(shí)，故障指示燈（MIL）不啟亮；發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，故障指示燈（MIL）保持啟亮。在出現(xiàn)此類故障問題的時(shí)候未能選擇針對(duì)性的診斷方式開展工作，導(dǎo)致故障診斷工作質(zhì)量降低。

2.3 測(cè)量方式落后

在故障數(shù)據(jù)流分析的過程中，沒有使用先進(jìn)的測(cè)量方式開展工作，缺乏科學(xué)化與合理化的測(cè)量工作形式，難以使用合理的方法對(duì)其進(jìn)行管理與控制，嚴(yán)重影響測(cè)量工作的可靠性與有效性。

3 現(xiàn)代汽車故障診斷中數(shù)據(jù)流分析的應(yīng)用

在現(xiàn)代企業(yè)故障診斷的過程中，數(shù)據(jù)流分析方式具有較高的應(yīng)用價(jià)值，有利于提升故障診斷準(zhǔn)確性，改革傳統(tǒng)的診斷方式與方法，保證數(shù)據(jù)信息獲取便捷性，滿足當(dāng)前的管理與發(fā)展需求，形成現(xiàn)代性的工作模式。

3.1 完善診斷步驟內(nèi)容

在使用數(shù)據(jù)流分析方式期間，應(yīng)完善現(xiàn)代汽車故障診斷步驟，創(chuàng)建科學(xué)化與合理化的工作模式。首先，在診斷期間需針對(duì)故障碼進(jìn)行合理分析，明確是否存在故障碼，結(jié)合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行綜合化的分析與研究。在全面分析之后，檢測(cè)人員需根據(jù)故障碼原因與情況進(jìn)行分析，使用數(shù)組與波形分析方式明確汽車的故障位置，確保可以提升故障診斷工作效率與水平，優(yōu)化整體管控模式，其次，如果現(xiàn)代汽車數(shù)據(jù)流分析中沒有發(fā)現(xiàn)故障碼，在檢測(cè)的時(shí)候就要盡量找出故障碼，明確故障情況。檢測(cè)人員可以結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行原理與參數(shù)等開展各方面的分析工作，并全面分析數(shù)據(jù)參數(shù)內(nèi)容。且在數(shù)據(jù)分析的時(shí)候，還需全面分析維修系統(tǒng)原理，明確維修參數(shù)內(nèi)容，在認(rèn)真分析的情況下，準(zhǔn)確判斷故障情況，提升自身工作效果。例如：當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制冷劑壓力高時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊（PCM）利用該信息接通發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液風(fēng)扇并在空調(diào)系統(tǒng)制冷劑壓力過高或過低時(shí)，保持壓縮機(jī)分離。

3.2 針對(duì)性的進(jìn)行故障診斷

第一，合理檢查點(diǎn)火位置?，F(xiàn)代汽車中點(diǎn)火系統(tǒng)的運(yùn)行較為重要，應(yīng)進(jìn)行合理的檢查，明確是否存在故障問題。檢修工作人員需先將汽車各個(gè)缸的高壓線路拔下來，將火花塞插在其中，在此期間高壓線與點(diǎn)火線圈就會(huì)連接形成一體化結(jié)構(gòu)，檢測(cè)人員需針對(duì)點(diǎn)火開關(guān)進(jìn)行開啟，使得起動(dòng)機(jī)能夠正常運(yùn)行，在起動(dòng)機(jī)運(yùn)行之后，檢測(cè)人員應(yīng)仔細(xì)針對(duì)各個(gè)缸火花進(jìn)行觀察，如果火花呈現(xiàn)強(qiáng)烈的藍(lán)色，可以證明系統(tǒng)運(yùn)行正常。在拆卸火花塞之后，如果電極燃燒正常，顏色為棕黃色，就可以證明系統(tǒng)正常。另外，在火花實(shí)驗(yàn)期間還需進(jìn)行斷火實(shí)驗(yàn)，提升診斷工作準(zhǔn)確性。

第二，針對(duì)燃油供給結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查。在檢查工作中，應(yīng)切斷分配管結(jié)構(gòu)與橡膠管結(jié)構(gòu)，將其串聯(lián)在壓力表中，開啟發(fā)動(dòng)機(jī)，可獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息形成數(shù)據(jù)流，以便于進(jìn)行診斷。

第三，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流的合理分析。檢測(cè)工作人員需針對(duì)解碼器故障碼進(jìn)行合理的查詢，明確每輛汽車的故障檢查情況，如果沒有故障碼，就要使用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)塊開展數(shù)據(jù)流的分析工作，在每個(gè)數(shù)據(jù)模塊中都要顯示具體的故障結(jié)果，以此形成科學(xué)的分析系統(tǒng)與模式。檢測(cè)人員可以使用數(shù)據(jù)流分析的方式，開展傳感器的檢測(cè)工作，在形成數(shù)據(jù)流之后使用計(jì)算機(jī)設(shè)備等進(jìn)行驗(yàn)證，明確數(shù)值是否處于正常范圍。例如：在氧傳感器檢測(cè)的時(shí)候，使用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)流的分析，如果區(qū)域中顯示的數(shù)據(jù)信息為空氣流量計(jì)的問題，就要進(jìn)行零部件的更換，在更換之后排除問題。

第四，數(shù)據(jù)流的進(jìn)一步分析。在分析數(shù)據(jù)流之后還需進(jìn)行進(jìn)一步的分析，明確現(xiàn)代汽車零部件的故障原因與實(shí)際位置，并了解故障程度，在明確具體故障程度之后，采取科學(xué)合理的方式開展分析與研究等工作，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)流在現(xiàn)代企業(yè)故障診斷中的積極作用，促進(jìn)汽車故障診斷工作中數(shù)據(jù)流的嚴(yán)格應(yīng)用。

3.3 現(xiàn)代汽車故障診斷數(shù)據(jù)流測(cè)量方式

通常情況下，在使用數(shù)據(jù)流分析方式進(jìn)行現(xiàn)代汽車故障診斷的時(shí)候，應(yīng)科學(xué)開展數(shù)據(jù)流的測(cè)量工作，使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)流，在控制系統(tǒng)的支持下，使得故障數(shù)據(jù)通信線路傳遞出真實(shí)數(shù)據(jù)信息，通過串行方法將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)診斷儀中。在此期間，數(shù)據(jù)流中含有的內(nèi)容較為廣泛，例如：故障類型、運(yùn)行類型、控制指令類型參數(shù)。在診斷儀接收數(shù)據(jù)之后，結(jié)合通信協(xié)議翻譯成為數(shù)碼或是文字，使得維修工作人員全面了解汽車的故障情況，合理開展分析工作。

對(duì)于計(jì)算機(jī)診斷儀而言，可以劃分成為通用類型與專用類型設(shè)備。對(duì)于通用類型設(shè)備而言，應(yīng)用的范圍很廣，可檢測(cè)車型較多，在故障檢測(cè)期間通過機(jī)電系統(tǒng)識(shí)別方式、故障碼識(shí)別清除方式、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息獲取顯示方式與參數(shù)設(shè)計(jì)方式等完成任務(wù)，但是，此類設(shè)備無法針對(duì)特殊故障問題進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不利于開展全方位的診斷工作。對(duì)于專用設(shè)備而言，應(yīng)用范圍很窄，通常情況下是現(xiàn)代汽車生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)的專用測(cè)試儀器，適合應(yīng)用在企業(yè)生產(chǎn)企業(yè)故障診斷中，其他汽車無法進(jìn)行檢測(cè)，雖然應(yīng)用范圍狹窄，但是可以針對(duì)特殊故障問題進(jìn)行診斷。

4 結(jié)語

在現(xiàn)代企業(yè)故障診斷中使用數(shù)據(jù)流分析方式，應(yīng)樹立正確觀念，保證數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，并了解分析工作流程創(chuàng)建框架系統(tǒng)，在詳細(xì)研究的情況下促進(jìn)各項(xiàng)工作的合理實(shí)施，增強(qiáng)整體故障診斷工作效果。

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