車輛故障診斷應用研究

劉建華

摘 要：如何快速準確的對故障車輛作出明確診斷，進而提高故障車輛維修效率，是用戶和維修人員十分重視的一個問題。本文主要分析了車輛故障診斷的必要性，并對故障診斷的方法和流程進行了分析概括。

關(guān)鍵詞：車輛故障 診斷 應用

Research on Application of Vehicle Fault Diagnosis

Liu Jianhua

Abstract：How to make a clear diagnosis of faulty vehicles quickly and accurately， and then improve the efficiency of faulty vehicle maintenance， is an issue that users and maintenance personnel attach great importance to. This article mainly analyzes the necessity of vehicle fault diagnosis， and analyzes and summarizes the method and process of fault diagnosis.

Key words：vehicle failure， diagnosis， application

隨著車輛日益成為高新技術(shù)的載體，現(xiàn)代車輛已成為機、電、液一體化產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)愈來愈復雜，故障診斷難度愈來愈大[1]，特別是智能傳感器和計算機技術(shù)的引入，使車輛的故障診斷變的更加復雜智能。因此，加強對車輛診斷技術(shù)的研究，采取科學有效的診斷方法，快速準確的查找到故障所在，對用戶和維修人員盡快排除車輛故障、提高維修效率具有重要意義。

1 車輛故障診斷的重要意義

車輛故障診斷是在車輛不解體或僅拆卸個別小件的情況下，確定車輛技術(shù)狀況或查明故障的部位及原因進行的的預測、分析與判斷[2]，是車輛維修中最前提最基本最重要的部分。

1.1 車輛故障排除的首要環(huán)節(jié)

當車輛故障顯現(xiàn)或發(fā)生時，快速準確的查找發(fā)生故障原因及部位，及時有效的排除故障是車輛維修的基本做法。受車輛故障復雜程度、維修人員經(jīng)驗多少、檢測診斷儀器設備是否齊備先進等多種因素的影響，故障診斷的難度則有很大不同。如果故障誤診或誤判，則不僅故障難以排除，還會浪費人力物力，甚至會因盲目拆卸導致新的故障。因此，重視車輛故障診斷這個首要環(huán)節(jié)，采取合理有效的診斷方法，找準故障產(chǎn)生的癥結(jié)，是車輛故障高效排除的前提。

1.2 提高維修效率的重要手段

現(xiàn)代車輛故障診斷的一個重要特點是診斷儀器的應用智能化和功能多樣化，通過各類檢測試驗臺、檢測儀、分析儀等高新技術(shù)的儀器設備，對車輛故障部位和零件進行分析判斷，不僅能提高車輛故障診斷的準確性，避免出現(xiàn)零件誤換的情況，還能大大縮短故障診斷及維修時間，提高作業(yè)效率，降低維修成本。

1.3 消除行車安全隱患的有效措施

隨著車輛數(shù)量的不斷增多和車輛事故的不斷發(fā)生，車輛運行的安全問題已為人們所普遍關(guān)注，因此采用診斷技術(shù)對車輛的安全性能進行檢測并做出評價是非常必要的。定期對運行車輛的使用性能和技術(shù)狀況進行技術(shù)鑒定，便于用戶和交通部門了解掌握車輛的安全性能。對有故障或安全隱患較大的車輛進行預防性維護或維修，及時的排除故障可有效避免因車輛性能失常而導致的安全問題。

1.4 改善車輛性能的有效方法

隨著使用時間的延長和行駛里程的增加，車輛的技術(shù)狀態(tài)將逐步惡化，會出現(xiàn)技術(shù)性能不穩(wěn)定和零部件可靠性降低等現(xiàn)象。結(jié)合維修或保養(yǎng)的時機，對車輛的技術(shù)性能進行針對性的檢測，確定車輛的技術(shù)狀況是否滿足有關(guān)技術(shù)標準的要求以及與標準相差的程度，并據(jù)此測算車輛相關(guān)零部件繼續(xù)使用的時間或更換的時間，從而科學制定車輛維護保養(yǎng)及維修的策略，以有效改善車輛的性能狀況。

1.5 故障排除后進行性能驗證的必要措施

車輛診斷不僅是分析故障原因及確定故障范圍，在對車輛完成維護或修理后，還需通過多種方法確定車輛性能已恢復或故障已排除，而車輛性能檢測診斷是非常有效的措施。利用現(xiàn)代化的儀器設備不僅能夠?qū)囕v整體性能和故障部位進行驗證，還可在維修過程中使檢測診斷、調(diào)整和維修交叉進行，全程檢驗維修質(zhì)量，確保車輛維修的有效性和可靠性。

2 車輛故障診斷的主要方法

車輛故障診斷根據(jù)車輛技術(shù)發(fā)展水平的階段和診斷技術(shù)的復雜程度，主要分為人工經(jīng)驗判斷法、儀器設備診斷法和自我診斷法三種。

2.1 人工經(jīng)驗診斷法

人工經(jīng)驗診斷法也叫做直觀診斷法，主要是依靠人工的觀察和感覺，通過簡單的工具，利用眼看、耳聽、手摸等方法對車輛在工作中表現(xiàn)出來的外部異常狀況進行分析和研究來診斷故障的方法。這種方法的優(yōu)點是簡便易行，既不需要特殊的儀器設備，也不受場地等條件限制，尤其是在野外車輛拋錨等維修條件欠缺而又簡單易于診斷的故障極為便捷有效。缺點是對維修人員的技術(shù)水平和實踐經(jīng)驗要求較高，不能進行定量分析，診斷的速度比較慢，準確性不強[3]。

2.2 儀器設備診斷法

儀器設備診斷法就是利用建立在機械、電子、振動、聲學、光學等技術(shù)基礎上的專用儀器設備，對車輛的某一部位、總成或機構(gòu)進行技術(shù)檢測，對測出的相關(guān)參數(shù)與標準數(shù)據(jù)進行比較，從而診斷車輛的技術(shù)狀況是否完好。這種方法的優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)定量分析，檢測速度快且準確性較高，還可以發(fā)現(xiàn)某些人工難以覺察到的復雜及潛隱故障，并能預報出某些零部件的使用時間。缺點主要是目前國內(nèi)的車輛診斷設備執(zhí)行標準不夠統(tǒng)一，導致同一功能的設備類型繁多且通用性較差，同一種類的設備型號復雜且檢測結(jié)果的精確度不一致等嚴重制約了車輛故障診斷技術(shù)的發(fā)展。

2.3 自我診斷法

自我診斷法是車輛利用自身電控單元的自診斷功能進行故障診斷的一種方法。一般裝有微處理器控制單元的車輛，都具有故障自診斷系統(tǒng)。利用檢測電路、檢測傳感器、執(zhí)行器及微機處理器等先進技術(shù)，自診斷系統(tǒng)對車輛各系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行自動檢查和監(jiān)測，實時采集系統(tǒng)運行的各種參數(shù)并對這些參數(shù)進行分析、處理和顯示。當確定系統(tǒng)有故障存在時，電控單元把故障信息以故障碼的形式存入存儲器，并通過儀表板上報警燈的閃亮來向車主報警。待停車后，再調(diào)取故障代碼，以確定故障部位和原因。這是目前最具科技含量也是今后發(fā)展趨勢的一種診斷方法。

3 車輛故障診斷的基本流程

對車輛故障進行診斷，需要一套科學的診斷流程，這包括了解信息、檢查試車、分析故障、測試確認四個重要方面。

3.1 詳細了解車輛故障信息，搞清故障現(xiàn)象

了解車輛故障信息是進行故障判斷的第一步，故障信息掌握的越全面，故障診斷就會越精準。車主對自己駕駛的車輛情況最了解，是判斷故障的第一手資料，通過向車主詳細的詢問車輛故障發(fā)生的時間、地點、前因后果以及現(xiàn)象等，可以了解故障發(fā)生及發(fā)展的全過程，為進一步診斷打好基礎。同時，維修人員要善于處理“問”到的信息，由于車主的資歷、經(jīng)驗以及對車輛性能和結(jié)構(gòu)的掌握處于不同層次，維修人員必須對獲取的信息去粗取精、去偽存真，這樣才能更好地找準故障癥結(jié)。

3.2 全面檢查車輛故障現(xiàn)象，確定故障范圍及部位

通過問診，維修人員只是對車輛的故障有了一個初步的認識，還需要通過檢查車輛以及試車對癥狀進行確認。檢查車輛時，要盡量利用多種手段來確認故障部位及原因，可采取傳統(tǒng)的用手觸摸、眼睛觀察、耳朵傾聽和鼻子聞等感官方面進行初步判斷，如不能確認故障，再利用儀器設備或自診斷系統(tǒng)調(diào)取故障代碼，按照故障代碼顯示的故障范圍進行檢測診斷。如調(diào)不出故障代碼或者調(diào)出后查不出故障內(nèi)容，則根據(jù)故障現(xiàn)象進行試車以確認癥狀，試車時應設法再現(xiàn)或模擬故障發(fā)生的環(huán)境，讓故障得以充分體現(xiàn)，以利于診斷。

3.3 合理分析故障原因，確定故障診斷思路

通過詢問、檢查和試車，有時也并不能確認故障癥結(jié)，因為車輛的某些間歇性故障即使在試車時也是難于診斷的，除非是在試車時正好故障顯現(xiàn)。因此，我們還必須根據(jù)了解掌握的故障信息、車輛故障現(xiàn)象，結(jié)合車輛零部件的工作結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)總成的工作原理等知識，按照先外后內(nèi)、先簡后繁、先易后難的原則，逐步排除一部分對故障影響不太大的因素，不斷縮小故障判斷范圍，進而最終確定故障的真實原因和部位。在確定診斷思路時，要注重反復假設和驗證。當提出一個故障部位及原因假設時，經(jīng)驗證后證明假設不成立時，應返回前一個環(huán)節(jié)繼續(xù)提出假設并設法驗證，直至發(fā)現(xiàn)真正的故障點。

3.4 合理使用測試方法，確認故障正確排除

在車輛故障排除后，還需要完成對車輛整體、系統(tǒng)、總成以及零部件性能的檢查測試，以確認車輛故障是否得到正確排除。一般采用三種方法進行測試確認，一是人工經(jīng)驗判斷，看換件處是否漏氣漏油漏水，聽系統(tǒng)運行聲音是否正常，以及利用簡單儀器或試車進行檢查和測量來完成車輛技術(shù)性能的檢查。二是用儀器設備檢測，使用故障診斷儀在車輛電控系統(tǒng)中讀取數(shù)據(jù)流和故障碼，應用車輛示波器進行傳感器檢測及點火系統(tǒng)檢測，還有利用四輪定位檢測、氣缸壓力測量、真空壓力表等儀器設備將排除故障車輛的檢測數(shù)據(jù)與正常技術(shù)狀態(tài)下測量的數(shù)據(jù)進行比較分析，如果數(shù)據(jù)一致或差距數(shù)值在允許范圍內(nèi)，說明車輛故障排除。三是自診斷系統(tǒng)檢測。自診斷系統(tǒng)的微處理器在故障排除并清除故障碼后，故障碼不再儲存在存儲器中。若故障排除后但故障碼無法消除或者故障碼消除了但過一段時間后故障警示燈又亮了，則說明故障沒有得到正確排除或者有新的故障出現(xiàn)，仍需要繼續(xù)診斷并排除故障。

隨著車輛故障診斷復雜程度的不斷提高，維修人員不僅要加強經(jīng)驗的積累和技能的提高，還必須要加強車輛新技術(shù)和先進檢測儀器設備的學習和使用。在故障診斷時，綜合運用人工經(jīng)驗、儀器設備和電腦系統(tǒng)自診斷法，詳細了解故障信息，認真分析故障原因，合理使用診斷流程，用科學的思路來指導車輛故障診斷工作。

參考文獻：

[1]閔永軍.車輛故障診斷與維修技術(shù).北京：高等教育出版社[M]，2009.

[2]蔡軍.車輛關(guān)鍵部件故障的相關(guān)性分析.山東大學[D]，28.

[3]高雪巖.車輛檢測診斷技術(shù)在車輛維修中的應用.黑龍江科技信息[J]，2017（08），96.