現(xiàn)代汽車故障診斷方法及其應(yīng)用研究

鄒建中

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)興新職業(yè)技術(shù)學(xué)院 新疆烏魯木齊市 830000

1 引言

隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車故障診斷問題逐漸成為重要的影響因素，因此需要?jiǎng)?chuàng)新和發(fā)展汽車故障診斷方法，以此來提高汽車質(zhì)量，延長(zhǎng)汽車使用壽命。現(xiàn)代汽車故障診斷方法主要有人工直觀經(jīng)驗(yàn)法、儀表設(shè)備診斷法、汽車自診斷方法、專家系統(tǒng)故障診斷方法和基于數(shù)值特征識(shí)別的汽車故障診斷方法，在實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)代汽車故障診斷方法具有較強(qiáng)的診斷優(yōu)勢(shì)，能夠迅速的檢測(cè)到汽車故障位置，并提供良好的維修方法，在后期汽車行業(yè)發(fā)展過程中，結(jié)合信息化技術(shù)重視汽車故障診斷方法的應(yīng)用，從而有效提高汽車故障診斷的準(zhǔn)確性，促進(jìn)我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

2 人工直觀經(jīng)驗(yàn)法及其應(yīng)用

通常情況，傳統(tǒng)汽車故障診斷方法為人工直觀經(jīng)驗(yàn)法，主要指的在對(duì)汽車進(jìn)行故障檢測(cè)過程中，需要具有經(jīng)驗(yàn)豐富的檢測(cè)人員，利用對(duì)汽車構(gòu)造、工作原理的熟知性，在汽車行駛過程中，利用以往的維修經(jīng)驗(yàn)，來觀察和感覺汽車出現(xiàn)故障的位置，以此來做出汽車故障診斷數(shù)據(jù)。人工直觀經(jīng)驗(yàn)法由實(shí)時(shí)觀察法、聽覺認(rèn)知法、觸覺法和汽車結(jié)構(gòu)分析法等構(gòu)成，能夠?qū)ζ囘M(jìn)行整體的觀察和檢測(cè)，對(duì)于以往易出現(xiàn)問題的位置，進(jìn)行重點(diǎn)觀察，往往能夠得到良好的檢測(cè)結(jié)果。在一般情況下，使用人工直觀經(jīng)驗(yàn)法能夠在不能使用任何大型檢測(cè)設(shè)備的情況下，較為便利的對(duì)汽車故障進(jìn)行大約診斷，因此其具有較高的操作性和便捷性。而且由于其采用的設(shè)備較低，因此所需要的診斷成本較低。但是在人工直觀經(jīng)驗(yàn)法應(yīng)用過程中，對(duì)于現(xiàn)代汽車故障需要依賴檢測(cè)人員豐富的診斷經(jīng)驗(yàn)，不能保證診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性，且我國(guó)具有豐富診斷經(jīng)驗(yàn)的工作人員較少，因此難以大規(guī)模推廣應(yīng)用人工直觀經(jīng)驗(yàn)法。

3 儀表設(shè)備診斷法及其應(yīng)用

現(xiàn)代汽車故障診斷方法中的儀表設(shè)備診斷法主要使用較多的故障診斷設(shè)備、儀器和工具來全面的檢測(cè)汽車運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并對(duì)汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)和真空度、壓力等數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)，并結(jié)合汽車初始運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，來得到汽車故障診斷結(jié)果。目前在儀表設(shè)備診斷法應(yīng)用過程中，使用頻率較高的診斷設(shè)備主要有萬(wàn)用表、數(shù)字示波器及一些特殊的診斷儀器。例如，所采用的美國(guó)通用公司的TECH-2、日本三菱公司的MUT-II、韓國(guó)大宇公司的Scanner、德國(guó)大眾汽車公司的VAG1551和1552以及深圳元征公司的迷你電 眼睛系列產(chǎn)品等。隨著現(xiàn)代汽車行業(yè)逐漸向著智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展，其內(nèi)部所采用的自動(dòng)設(shè)備也變得越來越多，而對(duì)于現(xiàn)代汽車故障診斷工作帶來較大的壓力，需要根據(jù)現(xiàn)代汽車實(shí)際情況，來制定一款完善的汽車電控系統(tǒng)智能診斷設(shè)備。在汽車運(yùn)行過程中，診斷設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)獲取汽車的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并對(duì)比設(shè)置的檢測(cè)值，如果檢測(cè)數(shù)值遠(yuǎn)低于預(yù)設(shè)值，其會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，便于后期工作人員進(jìn)行維修和保養(yǎng)。對(duì)于現(xiàn)代汽車故障診斷方法，還需要建立綜合測(cè)試系統(tǒng)，其能夠有效結(jié)合多種數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)技術(shù)、儀器和設(shè)備，并根據(jù)汽車內(nèi)部某區(qū)域運(yùn)行情況，來得到合理的診斷結(jié)果，綜合測(cè)試系統(tǒng)的智能化和準(zhǔn)確性，以此也被看作是現(xiàn)代汽車故障診斷方法現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。例如，在現(xiàn)代汽車故障診斷應(yīng)用中，基于微機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與診斷系統(tǒng)，其合理利用虛擬儀器技術(shù)來實(shí)時(shí)模擬汽車運(yùn)行狀態(tài)情況，然后對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究，來得到未來汽車運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的故障，進(jìn)而做好故障預(yù)防措施。儀表設(shè)備診斷法在實(shí)際應(yīng)用中，能夠在解體汽車的基礎(chǔ)上，進(jìn)行全面的檢查，并能夠得到準(zhǔn)確的汽車故障位置，還能根據(jù)汽車組合件進(jìn)行技術(shù)性評(píng)價(jià)，為后期現(xiàn)代汽車維護(hù)工作提供參考依據(jù)。但是由于所需檢測(cè)儀器和設(shè)備要具有較高程度的自動(dòng)能力，且工作人員缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗(yàn)，因此應(yīng)用范圍較小。

4 汽車自診斷方法及其應(yīng)用

汽車自診斷方法又被稱為車上診斷或車載診斷，即該診斷方法主要是利用汽車自身的電子控制系統(tǒng)進(jìn)行自我檢查，然后得到汽車故障的準(zhǔn)確結(jié)果。這類診斷方法能夠儲(chǔ)存汽車運(yùn)行過程中的故障信息、實(shí)時(shí)監(jiān)視汽車運(yùn)行狀態(tài)并及時(shí)將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng)后臺(tái)，是現(xiàn)代汽車故障診斷方法現(xiàn)代化的重要代表。在實(shí)際應(yīng)用中，所診斷的故障信息能夠通過故障碼輸出給工作人員，一般情況下，故障碼需要結(jié)合現(xiàn)代汽車故障診斷代碼手冊(cè)，才能得到里面的故障信息。利用故障碼讀取能夠保證診斷數(shù)據(jù)的安全性和有效性，主要采用故障指示燈和掃描儀兩種讀取方式，針對(duì)于不同現(xiàn)代汽車的故障情況，可以進(jìn)行多類型檢測(cè)，以此來保證檢測(cè)故障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。一般情況下，汽車自診斷方法會(huì)出現(xiàn)一些誤差情況，這時(shí)需要對(duì)比維修手冊(cè)內(nèi)容，對(duì)于存在較大偏差的數(shù)據(jù)要進(jìn)行核實(shí)，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的合理性。汽車自診斷方法在實(shí)際應(yīng)用中，能夠有效對(duì)現(xiàn)代汽車零件進(jìn)行準(zhǔn)確的故障診斷，并能夠有效判定汽車的污染排放情況，有效控制現(xiàn)代汽車的質(zhì)量。為了有效提高汽車自診斷方法的應(yīng)用效果，在后期發(fā)展過程中，需要不斷提高汽車車載系統(tǒng)的自我數(shù)據(jù)收集能力和解決故障的能力，而這些都是系統(tǒng)通過自我學(xué)習(xí)或者是輸入相關(guān)的故障處理信息所得到的，針對(duì)于此，在對(duì)現(xiàn)代汽車故障診斷方法研究中，要不斷創(chuàng)新和完善現(xiàn)階段的系統(tǒng)自我學(xué)習(xí)模式，并根據(jù)實(shí)際情況建立更加完善的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。特別是當(dāng)汽車自診斷方法與其他汽車故障診斷方法相結(jié)合時(shí)，要更加重視，才能有效提高診斷質(zhì)量。對(duì)于汽車自診斷系統(tǒng)，還需要增加知識(shí)表示方式，以此來得到最直觀的表現(xiàn)形式，并不定時(shí)的對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行更新和擴(kuò)展，使其向著智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展。

5 專家系統(tǒng)故障診斷方法及其應(yīng)用

通過對(duì)現(xiàn)在汽車故障診斷方法的研究，可知目前專家系統(tǒng)故障診斷方法應(yīng)用規(guī)模較小，在實(shí)際應(yīng)用中，需要應(yīng)用到較多的技術(shù)知識(shí)和推理機(jī)制，因此在結(jié)合傳統(tǒng)故障診斷方法的基礎(chǔ)上，又提出新型的專家系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)，進(jìn)而提高對(duì)汽車故障信息的研究和分析，提高汽車故障診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。在現(xiàn)代汽車故障診斷方法應(yīng)用中，可以將專家系統(tǒng)故障診斷中的知識(shí)自動(dòng)獲取技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與OBD技術(shù)相結(jié)合，使其能夠適應(yīng)汽車在不同狀態(tài)下的故障診斷需求。通過提高對(duì)專家系統(tǒng)故障診斷方法的研究，能夠有效控制汽車結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和合理性，并進(jìn)一步保障診斷信息的準(zhǔn)確性。

6 基于數(shù)值特征識(shí)別的汽車故障診斷方法及其應(yīng)用

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，汽車故障診斷方法中也在逐漸應(yīng)用基于數(shù)值特征識(shí)別技術(shù)，其不僅能夠應(yīng)用到汽車故障診斷工作中，還能將其應(yīng)用到車載系統(tǒng)、電子設(shè)備故障診斷，有效保證診斷結(jié)果的有效性和可靠性。基于數(shù)值特征識(shí)別的汽車故障診斷方法在實(shí)際應(yīng)用中，要先對(duì)現(xiàn)代汽車的運(yùn)行特征進(jìn)行數(shù)據(jù)收集并記錄相關(guān)的故障信息。在這過程中，其能夠利用拾振器來獲取汽車運(yùn)行過程中數(shù)據(jù)信息，并結(jié)合機(jī)械振動(dòng)頻率，在故障處理前和故障診斷結(jié)果前，對(duì)整體的汽車情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，然后得到汽車故障診斷結(jié)果?，F(xiàn)階段基于數(shù)值特征識(shí)別的汽車故障診斷方法主要有灰色模型關(guān)聯(lián)度分析法、邏輯推理法、時(shí)域模型識(shí)別法、距 離函數(shù)分類法、頻域識(shí)別法等，并且利用先進(jìn)的信息化技術(shù)，來不斷縮短汽車故障診斷時(shí)間，提高汽車運(yùn)行性能。在實(shí)際應(yīng)用中，能夠有效完善和優(yōu)化現(xiàn)有的狀態(tài)識(shí)別方法，現(xiàn)階段動(dòng)態(tài)識(shí)別方法還存在著識(shí)別效率低、精確度低等問題，并且部分提高方法還只是在實(shí)驗(yàn)過程中，難以將其應(yīng)用到汽車故障診斷中，因此需要重點(diǎn)關(guān)注識(shí)別方法。對(duì)于新理論和新方法的研究，在汽車故障診斷領(lǐng)域中，會(huì)使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、混沌理論、免疫算法及分形幾何等理論，因此在后期發(fā)展過程中，還需要加強(qiáng)對(duì)非線性數(shù)字工具的研究和分析，然后將其應(yīng)用到現(xiàn)代汽車故障診斷方法。對(duì)于識(shí)別方法可以向著智能化方向發(fā)展，其能夠結(jié)合各種狀態(tài)識(shí)別方法，然后利用先進(jìn)的信息化技術(shù)和人工智能技術(shù)，使其能夠具有獨(dú)立自主的識(shí)別汽車狀態(tài)，將內(nèi)部存在的信息呈現(xiàn)給維修人員，并且操作簡(jiǎn)單和方便。隨著我國(guó)越來越重視集成電路產(chǎn)業(yè)，芯片集成度越來越高，將其應(yīng)用到基于數(shù)值特征識(shí)別的汽車故障診斷方法具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，促進(jìn)現(xiàn)代汽車故障診斷方法向著智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展。

7 結(jié)論

結(jié)合以上所述結(jié)論，可知隨著汽車產(chǎn)業(yè)和信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代汽車故障診斷方法起著至關(guān)重要的作用，因此需要重視汽車故障診斷方法的研究，將傳統(tǒng)診斷經(jīng)驗(yàn)與先進(jìn)汽車診斷技術(shù)相結(jié)合，能夠有效解決所遇到的汽車故障診斷，從而促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。