汽车诊断

　　在不解体(或仅卸下个别零件)的条件下，确定汽车技术状况，查明故障部位及原因的检查。包括汽车发动机的检测与诊断，汽车底盘的检测与诊断，汽车车身及附件的检测与诊断以及汽车排气污染物与噪声的检测等内容。

现代汽车故障自诊断技术 电子控制燃油喷射汽车发动机的控制电脑ECU，设置了故障自诊断系统，该系统主要用来监测电子控制系统各部件的工作状态，并且根据电子控制系统的配置情况，确定诊断故障的数量多少。当电喷汽车自诊断系统监测到一个故障时，一方面它启用故障的保护功能，对控制系统进行必要的保护；另一方面，它将该故障以故障代码的形式存储在随机存储器（RAM）中，并且同时点亮故障指示灯（CHECK ENGING）。汽车维修人员可按照一定的操作程序，读取该故障的故障码，再通过查对有关的技术资料，将代码所示故障了解仔细，便可对汽车电控系统故障进行有目的的维修。

　　汽车不解体检测诊断系统，其包括PC主机、测试功能信息处理器以及测试接头，其特征在于，该PC主机包括应用服务程序模块，该测试功能信息处理器包括检测功能微处理器以及信号接口，其中该检测功能微处理器与该PC主机和该信号接口连接，该测试功能信息处理器包括功能诊断模块，该信号接口与相应测试接头连接，以连接至被检测车辆，获取诊断检测信息，经由该检测功能微处理器调用该功能诊断模块完成信息处理后，传送给PC主机分析显示被检测车辆的故障状态及原因。

“汽车不解体检测诊断工作站”是汽车检测维修行业发展过程中的一个创举，是现代汽车维修检测技术的集成，是该技术达到国际领先水平努力过程中的又一次重大技术创新和突破，三原科技创建的汽车不解体检测诊断工作站代表了中国汽车维修检测不解体诊断新技术的发展方向。 　

汽车不解体检测诊断工作站软件由汽车发动机综合分析检测组件、汽车电控故障诊断系统组件、汽车排气测量组件、汽车不透光烟度测量组件、底盘悬挂系统五大系统组成，系统的功能如下： 　

◆综合采集汽车发动机综合分析检测组件、汽车电控故障诊断系统组件、排气分析、不透光烟度测量组件和底盘悬挂系统各单元的检测数据； 　

◆对各组件检测数据进行归纳、概括、分析、比对，并生成检测数据报表； 　

◆所有的或者单个的检测数据进行远程交换，通过互联网将检测数据发送到指定的服务器或局域网，并形成网络化信息上传到各级系统进行保存、查询、打印； 　

◆各种外挂设备信息联网并统一上传到服务器

　　汽车正常运行时，电子控制单元ECU的输入、输出信号的电压值都有一定的变化范围。当某一信号的电压值超出了这一范围，并且这一现象在一段时间内不会消失，ECU便判断为这一部分出现故障。ECU把这一故障以代码的形式存入内部随机存储器（RAM），同时点亮故障指示灯（如CHECKENGINE，SRS，ABS等指示灯），这就是故障自诊断的基本原理。当某电路产生了故障后，其信号就不能作为发动机的控制参数而被使用。

为了维持发动机的运转，ECU便从其程序存储器（ROM）中，调出某一固定值，作为发动机的应急参数，保证发动机可以继续运转。当ECU中的微机系统出现故障时，ECU自动启用后备控制回路对发动机进行简单控制，使汽车可以开回家或是到附近的汽修厂进行修理，这样的功能就是故障运行，又称“跛行”模式。另一方面，当ECU检测到某一执行器出现故障时，为了安全起见，采取一些安全措施。这种功能叫做故障保险。

ECU故障诊断是针对系统中的传感器、微机系统和执行器而进行的。当传感器和微机发生故障时，往往采取故障运行方式。而当执行器发生故障时，往往采取故障保险措施。

　　由于传感器本身就是产生电信号的，因此，对传感器的故障诊断不需要专门的线路，而只需要在软件中，编制传感器输入信号识别程序即可实现对传感器的故障诊断。水温传感器的正常输入电压值为0.3—4.7V，对应的发动机冷却水温度为-30—120℃。所以，当ECU检测到的电压信号超出此范围量，如果是偶尔一次，ECU的诊断程序不认为是故障。但如果不正常信号持续一段时间，则诊断程序即判定冷却水温传感器或其电路存在故障。ECU将此情况以代码（此代码为设计时已经约定好的代表水温传感器信号异常故障的数字码）的形式存入随机存储器中。同时，通过检查发动机警告灯“CHECK ENGINE”，通知驾驶员和维修人员，发动机电控系统中出现故障。当ECU发现水温传感器不正常后，便采用一个事先设定的常数来作为水温信号的代用值，使系统工作于运行状态。

　　微机系统如果发生故障，控制程序就不可能正常运行，微机处于异常工作状态。这样便会使汽车因发动机控制系统故障而无法行驶。为了保证汽车在微机出现故障时仍能继续运行，在控制系统工程中，设计有后备回路（备用集成电路系统）。当ECU中微机发生故障时，ECU自动调用后备回路完成控制任务，进入简易控制运行状态，用固定的控制信号，使车辆继续行驶。由于该系统只具备维持发动机运转的简单功能而不能代替微机的全部工作，所以此后备回路的工作又称为“跛行”模式。采用备用系统工作时，故障指示灯亮。微机工作是否正常是由被称为监视回路的电路进行监视的。监视电路中安装有独立于微机系统之外的计数器。微机正常运行时，由微机的运行程序对计数器定时进行清零处理。这样，监视电路中计数器的数值是永远不会出现溢出现象的。当微机系统出现不正常运行现象时，微机不能对这个计数器进行定时清零，致使此监视计数器发生溢出现象。监视计数器溢出时输出的电平由低电平变为高电平（此输出一般为计数器的进位标志。当计数器达到其最大值时，再增加一个计数脉冲，计数器便出现溢出。此时，计数器的溢出端的电平将由低电平变为高电平；同时，将计数器清零）。计数器输出电平的这一变化，将直接触发备用回路。备用回路只按照起动信号和怠速触点闭合状态，以恒定的喷油持续时间和点火提前角对喷油器和点火器进行控制。

　　汽车电子控制系统中，执行器是决定发动机运行和汽车行驶安全的主要器件，当执行器发生故障时，往往会对汽车的行驶造成一定的影响。因此，对于执行器故障的处理方法通常是：当确认为执行器故障时，由ECU根据故障的严重程度采取相应的安全措施的实施，在控制系统中，又专门设计了故障保险系统。

由于ECU对执行器进行的是控制操作，控制信号是输出信号。因此，要想对各执行器的工作情况进行诊断，一般要增设故障诊断电路，即ECU向执行器发出一个控制信号，执行器要有一条专用回路来向ECU反馈其执行情况。发动机电子控制系统中，对执行器进行故障诊断的典型部件是点火器。正常情况下，当ECU对点火器进行控制时，点火器每进行一次点火，便由点火器内的点火确认电路将点火执行情况以电信号的形式反馈给ECU。当点火线路或点火器出现故障时，ECU发出点火控制命令后，得不到反馈信号；此时ECU便认为点火器已经不能正常工作。由于发动机工作时，如果点火系统发生故障，便会使未燃烧的混合气进入排气装置和排气管道。排气净化装置中的催化剂温度就会大大超过允许值。同时，未燃烧的混合气在排气管内集聚过多，还会引起排气系统的爆炸。为此，采用故障保险系统，当ECU接收不到点火确认信号后，立即切断燃油喷射系统电源，停止燃油的喷射。 　

　　（一）CAN总线技术

CAN（Controller Area Network 控制器局域网）总线技术是德国Bosch（博世）公司从二十世纪八十年开始为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种中行数据通信协议。CAN总线是一种多主总线，特别适合汽车上多节点控制单元交换数据，故障自诊断模块充分利用了这一技术。今后，CAN总线技术将朝着提高通信速率、编码效率以及容错处理能力的方向发展。（二）OBDII规范

OBDII是大家比较熟悉的新一代汽车故障自诊断规范。它是由美国汽车工程师协会SAE和加洲环保组织提出，统一了汽车故障自诊断的各项技术指标。该规范有三种形式：1）SAE J—1850 PWM；2）SAE J—1850 VPW；3）ISO 9141—2。目前，OBDII故障自诊断规范已被全世界上的大多数国家接受，它将是故障自诊断技术今后的发展方向。

（三）网络化与信息化

网络技术在汽车上的应用，一方面体现在汽车电控单元之间联网交换数据，另一方面是通过无线电基站与外界交换信息。今后随着Internet推广普及，网络技术与信息服务必将大量应用于汽车工业。故障自诊断技术借用了成熟的网络通信技术，能够快速诊断出各电控系统的故障，并且在汽车发生故障或紧急情况时，电脑还会通过网络通知有关的技术服务人员，并通过卫星定位系统帮助汽车技术服务人员查找到具体的方位以便及时地给予救助。可以预见，随着网络技术与信息技术在汽车上的广泛应用，也必将把汽车故障自诊断技术应用推向更高水平。

（四）蓝牙技术

蓝牙技术是一种无线电设备互相高效交互数据的新规范，它是由包括爱立信、诺基亚、IBM、英特尔和东芝等近1200家企业联合签署的一项协议。蓝牙技术在汽车上的应用，使汽车故障无线诊断和远程诊断成为现实，使得故障诊断效率更高和资源更易于共享，这将极大提升汽车维修水平