淺談汽車電子控制系統(tǒng)的故障與維修

陳美波，石文科

（濟(jì)寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東濟(jì)寧，272000）

0 引言

汽車電子控制系統(tǒng)的運(yùn)行對保障汽車安全性起到了至關(guān)重要的作用，然而其內(nèi)部存在的故障與問題也會對汽車的穩(wěn)定性和可操作性產(chǎn)生不利影響。因此在汽車出現(xiàn)故障的時(shí)候應(yīng)在第一時(shí)間對汽車電子控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測和維修，進(jìn)而準(zhǔn)確找出出現(xiàn)問題的具體位置與故障成因，為推動汽車技術(shù)的成熟發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 汽車電子控制系統(tǒng)的常見故障

汽車電子控制系統(tǒng)主要由動力傳動集中控制系統(tǒng)、底盤綜合控制安全系統(tǒng)、通訊娛樂系統(tǒng)以及智能車身電子系統(tǒng)四個(gè)主要系統(tǒng)構(gòu)成，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)也提升了不確定因素出現(xiàn)的概率。汽車的價(jià)值成本及其控制系統(tǒng)的價(jià)格均比較高昂，因此在進(jìn)行故障檢修的過程中應(yīng)加強(qiáng)對各方面細(xì)節(jié)的關(guān)注，避免因操作失誤而造成更為嚴(yán)重的損失。汽車電子控制系統(tǒng)檢修的過程中常見的故障與注意事項(xiàng)主要包含以下幾個(gè)方面。

■1.1 電子控制單元的處理

汽車運(yùn)行中的很多故障都與電子控制單元存在直接的聯(lián)系，但在發(fā)現(xiàn)故障之后第一時(shí)間對電子控制單元進(jìn)行檢修則是十分不科學(xué)的做法，不僅無法檢查出實(shí)際原因，還有可能形成新的故障。因?yàn)殡娮涌刂茊卧慕Y(jié)構(gòu)十分精密，一般情況下并不會出現(xiàn)故障，因此正確的做法是要先將其他可能存在的原因排除，再對電子控制單元進(jìn)行后續(xù)的處理與維修。

■1.2 電路短路損傷元件

電路斷路或接觸不良是汽車電子控制系統(tǒng)中最為常見的故障類型，另外還包括少數(shù)的線路斷脫與f 面接器松動等。絕大多數(shù)情況下，都需要通過高阻抗萬用表來完成故障的檢測，而在檢測線路老化或損毀情況的時(shí)候切忌使用搭鐵試火，這很容易導(dǎo)致線路發(fā)生通斷，進(jìn)而造成系統(tǒng)短路，嚴(yán)重的情況下還會對系統(tǒng)電子器件造成難以挽回的破壞。

■1.3 電感應(yīng)損傷電子元件

當(dāng)系統(tǒng)的點(diǎn)火開關(guān)處于開狀態(tài)的時(shí)候，不能對已連接的電器設(shè)備進(jìn)行斷電處理。一旦進(jìn)行的相應(yīng)操作就會導(dǎo)致電路當(dāng)中的電感產(chǎn)生電感應(yīng)，而這部分電感應(yīng)會對電子元件造成損傷。

■1.4 蓄電池?cái)嚅_故障分析

將蓄電池?cái)嚅_的時(shí)候，如果在點(diǎn)火開關(guān)開通的狀態(tài)下斷開，就會導(dǎo)致電子元件擊穿的情況發(fā)生，因此應(yīng)保證開關(guān)關(guān)閉。另外，在蓄電池?cái)嚅_之后其自診斷故障代碼就會消失，因此在斷開之前需要將相關(guān)信息以及音響設(shè)備的編碼進(jìn)行記錄，避免信息丟失對系統(tǒng)運(yùn)行造成影響。

■1.5 蓄電池安裝及發(fā)動機(jī)故障

將蓄電池?cái)嚅_之后會出現(xiàn)ECU中修正記憶消除的現(xiàn)象，在這樣的情況下對蓄電池進(jìn)行重新安裝就會引發(fā)發(fā)動機(jī)工作異常，進(jìn)而引發(fā)后續(xù)的運(yùn)行故障。因此在相關(guān)情況發(fā)生的過程中，不應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)行檢修，而是應(yīng)為ECU 提供一個(gè)自我調(diào)整的過程，如果這樣還不能使發(fā)動機(jī)運(yùn)行恢復(fù)正常，則需要采取其他的維修手段。

■1.6 蓄電池安裝問題

采用正確的方法安裝蓄電池也是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，一旦蓄電池的安裝方法不正確就會引發(fā)設(shè)備燃燒的問題。因此在實(shí)際安裝的過程中，應(yīng)充分關(guān)注蓄電池正負(fù)極接觸、接線柱接觸以及極柱連接等環(huán)節(jié)，同時(shí)加強(qiáng)對各個(gè)環(huán)節(jié)的檢查，在保證各項(xiàng)工序安裝正確之后才可以通電。

■1.7 人體靜電對系統(tǒng)的影響

除了系統(tǒng)本身存在的故障之外，人體中攜帶的靜電也會對系統(tǒng)運(yùn)行造成影響，嚴(yán)重的時(shí)候?qū)l(fā)難以預(yù)計(jì)的后果。因此在進(jìn)行ECU 檢修的過程中，應(yīng)在最大限度上將人體攜帶的靜電去除，有效減少對電子控制系統(tǒng)運(yùn)行的不利影響。

■1.8 電子控制系統(tǒng)拆卸

實(shí)際上，汽車電子控制系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，如果在缺少調(diào)查研究的情況下對其進(jìn)行拆卸很容易引發(fā)難以預(yù)計(jì)的故障。因此要先進(jìn)行故障研究，在確定具體成因以及完成系統(tǒng)內(nèi)部透徹分析之后，才能對汽車電子控制系統(tǒng)進(jìn)行拆卸。

2 汽車電子控制系統(tǒng)的檢修方法

■2.1 嚴(yán)格遵循故障診斷程序

汽車電子控制系統(tǒng)故障診斷具有一定的程序規(guī)定，要想有效完成故障檢修，就需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的流程進(jìn)行診斷，其主要涉及到四個(gè)環(huán)節(jié)：首先，應(yīng)積極詢問故障發(fā)生的基本信息，充分了解故障發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)等自然因素以及頻率、特征等自身因素，進(jìn)而更好地為后續(xù)診斷提供依據(jù)；其次，對系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)部件進(jìn)行細(xì)致的排查，檢查電連接器插頭的連接狀態(tài)，是否存在松動問題；導(dǎo)線的運(yùn)行情況，是否出現(xiàn)斷路以及管路是否有斷裂情況等[1]。只有細(xì)致完成一系列檢查流程才能保證診斷的順利、快速開展；再次，應(yīng)按照檢查程序流程圖（具體的流程如下圖所示）完成系統(tǒng)故障的檢查，第一時(shí)間確定故障出現(xiàn)的位置，并進(jìn)行快速診斷與排故；最后，借助電子控制系統(tǒng)的自我診斷能力與《維修手冊》中的規(guī)定完成故障代碼讀取，進(jìn)而有針對性地按照相關(guān)原因完成排故。

圖1 汽車電子控制系統(tǒng)檢查程序流程圖

■2.2 直接調(diào)查

直接調(diào)查法的應(yīng)用并沒有進(jìn)行汽車故障的檢測，而是汽車維修人員對需要修理的汽車進(jìn)行細(xì)致觀察，并憑借其以往的工作經(jīng)驗(yàn)對故障類型進(jìn)行初步判斷，因此對其專業(yè)知識與綜合技能提出了較高的要求。值得注意的是，汽車維修人員通過直接調(diào)查法對汽車出現(xiàn)故障的位置進(jìn)行檢查，應(yīng)盡可能地減少零部件的拆卸，以免引發(fā)新的、難以預(yù)計(jì)的故障。因此，汽車維修人員應(yīng)不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)與培訓(xùn)，提升自身對專業(yè)知識的掌握能力以及對緊急情況的應(yīng)變能力，進(jìn)而可以通過直接調(diào)查法快速、準(zhǔn)確地找出問題所在。

■2.3 振動檢測

振動檢測方法最主要應(yīng)用于因振動而引發(fā)汽車系統(tǒng)故障的情況，例如分別從水平和垂直兩個(gè)方向?qū)B接器與線束的連接處進(jìn)行輕微擺動。與此同時(shí)，相關(guān)維修人員還可以對傳感器、開關(guān)、繼電器等控制零件進(jìn)行輕拍，以感受其運(yùn)行狀態(tài)。但對于繼電器的拍打不能用力，力度過大會導(dǎo)致產(chǎn)生聯(lián)系錯(cuò)誤動作?？傮w來說，振動檢測方法是一種十分直觀、簡單的方法，具備操作簡單、成本低廉的應(yīng)用優(yōu)勢。但值得注意的是，應(yīng)保證掌握振動檢測方法的適應(yīng)條件，同時(shí)避免因振動過大而對元部件造成損壞。

■2.4 波形分析

當(dāng)汽車傳感器或者相關(guān)電路出現(xiàn)故障的時(shí)候，就會引發(fā)信號丟失、波形異常以及信號相位變化等問題，對于這種情況就可以應(yīng)用波形分析的方法來完成故障診斷。波形分析法的應(yīng)用原理是通過汽車專用示波器對其中的信號波形進(jìn)行檢測，并對故障波形與正常波形加以對比，從而實(shí)現(xiàn)故障診斷的目的。在判斷傳感器波形的時(shí)候主要需要依靠五類指標(biāo)，即頻率、形狀、幅度、脈寬以及重復(fù)，下圖為正常波形與故障波形之間的對比[2]。通過信號丟失故障模擬試驗(yàn)可以得出，在信號丟失率達(dá)到一定數(shù)值之后，波形頻率就會出現(xiàn)明顯降低，因此信號波形的基本情況會在很大程度上受到發(fā)動機(jī)性能的影響，因此汽車維修人員應(yīng)先掌握不同信號的正常波形再進(jìn)行故障診斷。相較于傳統(tǒng)的故障診斷方法，波形分析法在點(diǎn)火系統(tǒng)以及電控燃油噴射系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用具有格外突出的優(yōu)勢，但對汽車維修人員對汽車電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理的掌握提出了更高的要求。

圖2 正常波形與異常波形的對比示意圖

3 結(jié)語

綜上所述，在實(shí)際開展汽車電子控制系統(tǒng)檢修的時(shí)候，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題對推動系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展有著十分重要的意義。因此相關(guān)人員也要注重在實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，有效面對各種新型問題與技術(shù)挑戰(zhàn)。而在未來發(fā)展的過程中，應(yīng)不斷推動汽車電子控制系統(tǒng)的深入研究，進(jìn)而找出更為科學(xué)的檢修方式。