鄭春光

（天津交通職業(yè)學(xué)院，天津 300110）

汽車電控系統(tǒng)故障與診斷維護(hù)探析

鄭春光

（天津交通職業(yè)學(xué)院，天津 300110）

現(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，汽車系統(tǒng)也在不斷完善，尤其是汽車的電控系統(tǒng)。科技的進(jìn)步使人們對汽車系統(tǒng)的要求也越來越高，汽車系統(tǒng)的可靠性得到了較大提升，然而，汽車電控系統(tǒng)的復(fù)雜性使其在發(fā)生故障時對汽車的影響也比較大。文章主要針對汽車電控系統(tǒng)故障進(jìn)行研究，分析出現(xiàn)故障時所應(yīng)該選擇的最佳診斷與維護(hù)方案。

汽車；電控系統(tǒng)；故障；診斷與維護(hù)

汽車制造技術(shù)的不斷發(fā)展大大方便了人們的日常出行，尤其是電控系統(tǒng)的出現(xiàn)，對于汽車的性能進(jìn)行了更深一步地優(yōu)化，帶領(lǐng)著汽車行業(yè)向智能化方向進(jìn)一步發(fā)展。然而，電控系統(tǒng)是一項綜合項目，比之機械系統(tǒng)要復(fù)雜上許多，因此，一旦有故障出現(xiàn)，那么對于整個汽車的性能也會有很大的影響。為了能夠在故障出現(xiàn)時能夠及時發(fā)現(xiàn)，同時在第一時間內(nèi)就采取相應(yīng)措施來降低對車輛的影響，需要對汽車電控系統(tǒng)故障與診斷維護(hù)進(jìn)行分析。

1 汽車電控系統(tǒng)故障自我診斷技術(shù)的發(fā)展

汽車制造技術(shù)的發(fā)展不僅僅給人們的生活帶來便利，同樣的，汽車電控系統(tǒng)的出現(xiàn)給汽車維修也帶來很大的困難。在汽車制造過程中為了減少維修難度通常會在電控系統(tǒng)上設(shè)計出故障自我診斷功能。而汽車電控系統(tǒng)的故障自我診斷可以分為2個階段。

（1）由于出現(xiàn)時間較早，適用于診斷的電控系統(tǒng)并不是很復(fù)雜，因此，此階段的故障自我診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也比較簡單，所能夠監(jiān)測的故障種類比較單一，而所需的故障碼相對來說也比較少。

（2）由于汽車系統(tǒng)在不斷升級，其電控系統(tǒng)也在不斷提升，從而使電控系統(tǒng)故障診斷的難度也在不斷增加，為了能夠更準(zhǔn)確檢驗出故障，汽車電控系統(tǒng)的自我診斷功能也隨之增加。在第二階段的故障診斷中加入了探頭裝置，如此一來可以對汽車內(nèi)的電子元件與電子電路隨時進(jìn)行監(jiān)測，同時車內(nèi)的ECU系統(tǒng)與故障診斷系統(tǒng)的訊息可以相互通訊，使電控系統(tǒng)可以獲得更多汽車信息，從而使得其電控自我診斷系統(tǒng)運行更加完善。

2 診斷汽車電控系統(tǒng)故障的具體方法

汽車電控系統(tǒng)故障除了自我診斷外還可以利用儀器進(jìn)行診斷。與以往的機械系統(tǒng)相比，汽車的電控系統(tǒng)要復(fù)雜上許多，故障原因的形成也非常復(fù)雜，因此，電控系統(tǒng)故障在診斷的過程就會遇到很多困難，除了汽車的自我診斷外，還需借助儀器進(jìn)行診斷。在診斷過程中，對于電控系統(tǒng)診斷所需的基本原則以及方法要充分了解，依據(jù)科學(xué)方法對故障現(xiàn)象進(jìn)行綜合分析，從而制定相應(yīng)的措施，使汽車功能得到恢復(fù)。而汽車電控系統(tǒng)故障的診斷方法有以下5種。

（1）分析波形圖。對于汽車電控系統(tǒng)來說，其在正常運行過程中可以通過傳感器描述出其在正常狀態(tài)下的波形圖，同樣的，其在故障時的波形圖也會通過傳感器描述出來，這樣一來，可以通過波形圖是否異常來判斷汽車的電控系統(tǒng)是否出現(xiàn)問題。汽車電控系統(tǒng)中的每個元件或者控制線路都有其特定的波形圖，將故障中的波形圖與正常狀態(tài)的波形圖進(jìn)行對照就能發(fā)現(xiàn)是哪部分出現(xiàn)問題。這種波形分析方法能夠準(zhǔn)確地找出汽車電控系統(tǒng)中所出現(xiàn)的故障部位，其故障時的波形圖可以清晰地將故障存在表現(xiàn)出來，在故障排除之后還可以通過這種方法來確認(rèn)故障是否有真正排除。

（2）分析故障編碼。由于車輛的型號不同，其ECU故障編碼也是有一定條件。哪怕是同一故障，對于不同車型來說，其在設(shè)置故障編碼的時候也會有不同的條件。如果在汽車正常運行過程中，其電控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有一兩次的異常信號，在這種狀態(tài)下，編碼故障系統(tǒng)并不會將其判斷為故障，只有在故障出現(xiàn)次數(shù)達(dá)到編碼所設(shè)置的條件時，診斷系統(tǒng)才會將其判斷為故

障，才會將故障燈點亮，這樣就是故障的運行模式。然而，并不是所有故障出現(xiàn)的時候都會將故障燈點亮，有一些電控系統(tǒng)在出現(xiàn)故障的時候并不會取得故障運行模式的支持，也不會有備用模式支持。

（3）分析汽車尾氣。汽車行駛時所排放的尾氣中含有二氧化碳、碳?xì)浠衔?、一氧化碳、氮氧化合物以及含氧量等氣體，使用尾氣分析儀來對這些氣體進(jìn)行分析的方法就是尾氣故障分析法。對于汽車電控系統(tǒng)的故障診斷來說，尾氣分析法是一種很重要的方法，汽車整個發(fā)動機的運行狀態(tài)都可以通過分析汽車排放尾氣所得出的數(shù)值來反映出來。通常狀態(tài)下，如果汽車所排放出來的尾氣中顯示碳?xì)浠衔锱c一氧化碳的含量高于常值則說明混合比例比較濃導(dǎo)致燃燒并不完全；如果是氧氣的含量過高則表示混合出來的比例較低；如果是氮氧化合物的含量較高則表示汽車系統(tǒng)的EGR系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)中存在著故障。

（4）分析動態(tài)數(shù)據(jù)流。汽車在行駛過程中其電子控制系統(tǒng)也在不停運行，而電控系統(tǒng)在運行時，執(zhí)行器以及反應(yīng)傳感器等會產(chǎn)生一系列數(shù)值，這些數(shù)值所組成的數(shù)據(jù)塊就是所謂的動態(tài)數(shù)據(jù)流。汽車在正常運行的時候所產(chǎn)生的數(shù)值與其故障狀態(tài)時所產(chǎn)生的數(shù)值有一定差異，將車輛故障時的數(shù)據(jù)與正常狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行對比就能夠判斷出車輛產(chǎn)生故障的原因，從而進(jìn)行維修。

（5）分析汽車電路圖。汽車在制造過程中，各類電器、傳感器、開關(guān)、控制器以及執(zhí)行器等電路元件在安裝過程中需要嚴(yán)格按照汽車電路圖來進(jìn)行。各類元件之間的位置，元件之間的連接方法，元件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及電源接入的地點方法等都要按照電路圖進(jìn)行。汽車電控系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時可以通過分析電路圖來對故障進(jìn)行分析。

3 汽車電控系統(tǒng)故障案例分析

（1）奧迪發(fā)動機冒煙案例。有一輛1.8T的奧迪A6車，在運行過程中排氣管突然出現(xiàn)了冒煙的現(xiàn)象，而且不易加速。對此車進(jìn)行故障排除過程為：奧迪車輛出現(xiàn)上述故障有很多種可能，比如說，空氣流量計電器出現(xiàn)問題，火花塞出現(xiàn)問題，點火信號電路出現(xiàn)問題，噴油器電路出現(xiàn)問題，燃油泵的控制電路出現(xiàn)問題，氧的傳感器出現(xiàn)問題，節(jié)氣門的操縱裝置出現(xiàn)問題都可能會出現(xiàn)這種故障。此車的故障指示燈處于不亮的狀態(tài)，使用故障診斷器進(jìn)行測試也沒有發(fā)現(xiàn)故障代碼，動態(tài)數(shù)據(jù)流也一直處于正常狀態(tài)中。經(jīng)過專業(yè)的維修人員的判斷，最終發(fā)現(xiàn)此故障是由于空氣的流量計出現(xiàn)了老化的現(xiàn)象，因此對此故障的排除方法就是更換一個新的流量計，最終故障排除。

（2）帕薩特車無法啟動案例。有一輛上海帕薩特B5轎車，使用時間為3年，在行駛過程中突然出現(xiàn)了發(fā)動機無法啟動的現(xiàn)象，而且故障指示燈中防盜燈亮起。對此車進(jìn)行故障排除過程為：由于亮起的指示燈為防盜燈，因此在第一時間就對防盜系統(tǒng)進(jìn)行檢查。在利用電控系統(tǒng)測試儀器進(jìn)行檢測過程中發(fā)現(xiàn)故障有兩個，一個是鑰匙的信號出現(xiàn)了問題，另一個就是鑰匙的編程出現(xiàn)了問題。由于兩個故障都是鑰匙相關(guān)問題，因此，在排除故障中需要從鑰匙入手。首先，我們需要將指示燈亮起的故障編碼進(jìn)行清除，利用儀器將防盜系統(tǒng)密碼輸入到汽車測試儀器中后，汽車防盜指示燈熄滅，汽車可以正常啟動。此時利用故障診斷儀器對汽車電控系統(tǒng)進(jìn)行再次檢測發(fā)現(xiàn)，其鑰匙還是存在著編程錯誤的現(xiàn)象。將汽車熄火重新發(fā)動時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機無法啟動的現(xiàn)象再次出現(xiàn)，而防盜指示燈又開始亮起，依照著上述辦法重新操作發(fā)現(xiàn)汽車還是無法啟動。據(jù)車主所言，此車鑰匙曾經(jīng)從高處摔落過，之后汽車發(fā)動機才開始出現(xiàn)無法啟動的現(xiàn)象。根據(jù)專業(yè)的維修人員判斷，此故障的出現(xiàn)是由于鑰匙經(jīng)過了劇烈的碰撞從而對鑰匙的脈沖轉(zhuǎn)發(fā)器產(chǎn)生影響，控制信號沒有辦法傳到汽車的防盜控制系統(tǒng)中，從而使汽車出現(xiàn)無法啟動現(xiàn)象。對于故障排除的方法為：更換新的汽車鑰匙，將正確的密碼輸入其中，使用新鑰匙進(jìn)行點火，發(fā)動機可以正常啟動。再次利用儀器檢測，發(fā)現(xiàn)故障信號消失，再次熄火啟動，發(fā)動機一切正常。

（3）奧迪啟動困難案例。有一輛1.8T的奧迪A6車，在發(fā)動過程中有時候會出現(xiàn)啟動困難的現(xiàn)象。對此車進(jìn)行故障排除過程為：這輛1.8T奧迪A6車啟動時有時候可以正常發(fā)動，有時候發(fā)動起來非常困難。車輛在啟動成功之后，發(fā)動機運行一切正常，由此可知，此車輛的發(fā)動機部分各個器件并沒有問題，最起碼可以保證故障并沒有出現(xiàn)在其機械部分。與此同時，此車輛的故障指示燈顯示一切正常，也沒有出現(xiàn)故障編碼，因此，可以判斷此車故障出現(xiàn)的最大原因可能在其線路之間的連接上，最先需要對車輛的電路進(jìn)行檢查。對于1.8T的奧迪A6來說，其點火裝置采用的是無分電器式，對于其點火的時間沒有辦法進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整。綜上，只能先對汽車控制電路上的各個元件進(jìn)行逐一檢查，看看其中的連接是否會出現(xiàn)不良連接現(xiàn)象或者松動現(xiàn)象。通過最終檢查發(fā)現(xiàn)，引發(fā)故障的原因就是霍爾傳感器內(nèi)用于固定作用的固定座出現(xiàn)了斷裂現(xiàn)象，使得線路之間的連接出現(xiàn)了不良現(xiàn)象，從而引發(fā)點火時間出現(xiàn)偏差，最終引發(fā)故障。對于故障排除的方法為：更換一個新的霍爾傳感器進(jìn)行替換，最終故障排除。

4 結(jié)語

汽車制造水平的提升給人們帶來了很多便利條件，尤其是電控系統(tǒng)的出現(xiàn)更是帶領(lǐng)汽車制造技術(shù)進(jìn)入了一個新的領(lǐng)域。對于汽車來說，電控系統(tǒng)能夠大大提升車輛的性能，比如說汽車的經(jīng)濟(jì)性、安全性、排放性以及動力性能。汽車電控系統(tǒng)的提升使人們對于汽車系統(tǒng)的要求也越來越高。如果電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，那么將會對整個車輛產(chǎn)生影響。為了能夠在第一時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除，文章對于電控系統(tǒng)故障診斷進(jìn)行了深度分析，從而研究出了一些具體方法，并結(jié)合實際案例進(jìn)行了分析，從而使汽車的電控系統(tǒng)故障診斷更加完善。

［1］于慶海汽車電控系統(tǒng)故障診斷分析及維修方法［J］．農(nóng)村實用科技信息，2014，（1）.

［2］任鴻志，劉曉軍汽車電控系統(tǒng)故障診斷技術(shù)［J］．西部大開發(fā)（中旬刊），2011，（4）.

［3］李國榮.巧用OBD功能快速診斷汽車電控系統(tǒng)故障［J］．內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報，2012，（2）.

［4］劉青掌，彭生輝．淺談電控系統(tǒng)故障診斷方法及操作注意事項［J］.山東工業(yè)技術(shù)，2014，（15）.

［5］康逢春．汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)故障的診斷與維修研究.科技與企業(yè)，2014，（3）.

［6］楊俊峰．汽車電控系統(tǒng)故障診斷與排除措施［J］．電子制作．2014，（5）.

Analysis of Fault Diagnosis and M aintenance of Automobile Electronic Control System

ZHENG Chun-guang
（Tianjin Transportation Vocational College，Tianjin 300110，China）

Nowadays，scienceand technology is developing and automotive systemsarealso constantly improved，especially in automotive electronic control system.The progress of science and technologymakes people put high requirement on automotive systems，which hasmade reliability ofcarsystem improved.However，the complexity ofautomobile electronic controlsystem greatly affects the cars in theeventof failures.The papermainly doesa research on automotive electronic controlsystem faultand analyzes thebestdiagnosisandmaintenance plan in the eventof failure.

auto；electronic controlsystem；fault；diagnosisandmaintenance

U463

A

2095-980X（2016）11-0007-02

2016-10-20

鄭春光，主要研究方向：汽車。