時間：2023-06-02 09:59:03
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇故障診斷儀，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘?要：本文介紹了汽車故障診斷儀及其作用，并闡述了其硬件系統構成及硬件實現。
關鍵詞 ：汽車故障診斷儀 硬件系統 故障檢測
隨著科技的發展，我國的汽車產業也得到了飛速發展，智能化系統在汽車中應用越來越廣泛，它使汽車的動力性、經濟性、安全性及可靠性等有了極大的提高，但同時也帶來了相應的問題即汽車的復雜性、多樣性使汽車維修的難度增加，如何快捷迅速的診斷和排除汽車故障，是目前汽車維修行業所面臨的重大問題，也是車主們關心的重要問題。而汽車故障診斷儀是解決這個問題的最好設備。它通過儀器與車載故障自診斷系統配套使用的，可在汽車不解體的情況下，用儀器或設備測試汽車性能和故障參數，曲線或波形，自動分析和判斷汽車的技術狀況。
一、汽車故障診斷儀概述
汽車故障診斷儀是一款專門針對汽車故障進行檢測和診斷的專業儀器，主要用來對汽車故障進行診斷和定位，能實時檢測和診斷車輛故障，并對車輛故障的解決方法提供幫助和建議，同時也能做車輛的日常檢測，實時掌握車輛的狀況和性能，是個人車友必備的一種車輛檢測儀器。
診斷儀硬件可以通過各種轉換接頭與轎車的診斷接口連接，支持多種車型。實時讀取故障代碼，各種運行參數。通過上位機直接控制DDTI所連接設備的可控元件動作，以判斷元件是否工作正常，也可以通過上位機直接控制DDTI對所連接的設備進行運行參數配置（需設備ECU能支持此功能），還可以做一些特殊車型的保養燈歸零、怠速調整、胎壓監測、節氣門調整和防盜匹配等特殊功能。
二、汽車故障診斷儀硬件系統構成
汽車故障診斷儀硬件系統主要包括與上位機的接口模塊、診斷接口模塊、中央處理單元及電源模塊四個部分。其中，電源模塊是用來向上面的三個模塊供電的，診斷接口模塊是用來與車輛的診斷接口相連進行車輛檢測和診斷的，上位機接口模塊是用來和上位機進行數據傳輸的，中央處理單元是通過上位機接口和診斷接口將自己處理的數據傳送給上位機和車輛。它有如下主要功能。
一是通過采集ECU的輸入、輸出電壓，判斷其是否在規定的范圍內，以此來診斷電子控制系統的傳感器、執行器狀態以及ECU的工作是否正常。
二是當電子控制系統中的某一電路出現超出規定的信號時，該電路及相關的傳感器反映的故障信息以故障代碼的形式存儲到ECU內部的存儲器中，維修人員可利用該診斷儀來讀取故障碼，使其顯示出來。
三、汽車故障診斷儀實現
本設計中電源部分采用了美國國家半導體公司的電源芯片，采用12V供電與轎車提供的電源相吻合。由于車輛系統的特殊性，電源部分對于防雷與電源反接都采取了相應的措施進行可靠性設計。
中央處理單元是汽車故障診斷儀的核心器件，主要包括讀故障信息單元、刪除故障信息單元、讀數據流單元和動作測試單元。其中，讀取故障信息單元用于獲取所述待測車輛的故障信息；刪除故障信息單元用于刪除待測車輛的故障信息；讀數據流單元用于獲取待測車輛的當前運行狀態信息得到待測車輛發動機的運行參數；動作測試單元用于檢測待測車輛的可控電子部件是否工作正常。
在本設計中，中央處理單元采用了STM8S208R8芯片。STM8S系列是基于8位框架結構的微控制器，其CPU內核有6個內部寄存器，通過這些寄存器可高效地進行數據處理。STM8S的指令集支持80條基本語句及20種尋址模式，而且CPU的6個內部寄存器都擁有可尋址的地址。產品嵌入的130nm非易失性存儲器是當前8位微控制器中最先進的存儲技術之一，并提供真正的EEPROM數據寫入操作，可達30萬次擦寫極限。
與上位機接口部分，支持USB、RS232、RS485和藍牙傳輸三種方式，可根據用戶要求靈活選擇接口方式，滿足傳輸速率與不同傳輸距離的要求。
診斷接口模塊支持汽車總線接口模塊、RS485接口模塊、無線模塊和RS232接口模塊。
關鍵詞：礦井高壓線纜；斷點；脈沖；ARM9
中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A
在研究對象鎢礦礦山井下，因為過于潮濕和人為等因素，10kV高壓線容易短路或斷路。由于作業不便，無法修復，每年因個別斷點而更換整條高壓電線帶來的資源浪費給礦山帶來了沉重的負擔。
本裝置的設計是通過改進型脈沖反射來檢測高壓電纜斷路位置，可簡單、高效的測定出高壓線纜的斷點位置，因此，只需要將檢測出斷點的那一小段線纜更換即可，極大的提高了鎢礦山井下高壓線纜的使用壽命，每年可為礦山節省許多費用，因此市場前景廣闊。
本裝置的設計，體積小巧，質量輕便，采用分體式結構，由帶顯示和按鍵的主機和傳感器組成，在傳感器上已經將接受的改進型脈沖信號轉換成數字信號，因此傳輸時抗干擾性很強，結合了鎢礦山井下潮濕的特性，采用了獨特的防塵防潮設計，特別適用于難以作業的礦山井下環境。
1 工作原理
本裝置的傳感器部件有兩個觸頭T1和T2，一個觸頭發送調試好的脈沖，另一個觸頭接受脈沖，并且兩個觸頭的距離剛好相差M+λ/2（為半波長加一段距離），方便消除自身波長干擾。T1開始發送脈沖到高壓線纜，處理器ARM9開始計數N和計時S，當T2接受到第一個反饋回的脈沖波時為線纜的第一斷點反射回來的波形，處理器停止計數，根據波長λ，計數N和計時S的關系，以及該種脈沖在高壓線纜傳播的速度V的關系，處理可根據公式和誤差補償算法得出斷點的準確位置，并且在快速的情況下，連續測量10～20次，取平均值，此時顯示屏上顯示的值將非常精確，相對誤差極小。
2 硬件構成
該裝置的硬件示意圖如圖1所示，分成了輸入和輸出單元兩種主要單元，輸入單元包括電源、脈沖接收傳感器單元、按鍵單元等、輸出單元包括了帶高亮顯示的OCLD單元、存儲單元、打印數據單元、脈沖發送傳感器單元等組成。
脈沖輸入輸出單元進ARM9處理器之前，有一個模數轉換過程，既將發送和接收的脈沖波快速處理，并送至處理器計數，同時隔一段時間儲存一次，防止數據丟失，按鍵可選擇不同類型的電纜和測試方式，經過測試后，處理器ARM9會將最后測試的結果送至高亮的OLCD顯示器上顯示，即使在黑暗的井下巷道也能看的很清楚，線纜一般標有距離，根據初始距離加上顯示的距離，即可非常高效，方便的找到高壓線纜的斷點。
3 軟件組成
本裝置的軟件主要有主處理程序和中斷子程序構成。
如圖2所示的軟件流程，先初始化，然后開中斷，再開始執行主程序，發射特定脈沖，同時計數、計時，接收到返回脈沖后跳入中斷程序處理結果，同時處理程序將取多次平均值，以減小誤差。
結語
經過研制后，在某鎢礦山井下做了多次現場工業試驗和模擬測試，經過對比，發現本裝置測試的結果和實際的位置誤差不超過0.5m，應用效果良好。
【關鍵詞】汽車機械；故障；診斷技術；智能化
汽車機械故障在汽車總體故障中占有很大比例。汽車機械故障對汽車的性能造成的影響也比較大，包括影響汽車的安全性、穩定性、操縱性及動力性等，嚴重會造成安全事故的發生，給駕駛人造成人身傷害。
1.傳統的汽車機械故障診斷技術
傳統的診斷方法有經驗診斷法、通過儀器測量診斷法、利用大型檢測診斷設備診斷法、車載自診斷法、診斷儀診斷法及計算機診斷等。
經驗診斷法是最早而且最常用的一種機械故障診斷方法。它主要是依靠維修人員通過積累的維修經驗對車的異常情況進行診斷。這種方法的缺點是費時費力而且準確度差。
利用儀器和大型診斷設備診斷技術提高了故障診斷的準確度的診斷速度，而且利用診斷設備可以記錄存儲故障情況，便于故障診斷經驗的積累，但是這種方法投資比較大，尤其是大型診斷設備。
車載自診斷是汽車機械故障診斷智能化的標志。它是利用智能化的控制裝置時刻監測汽車的相關數據是否偏離正常的設定值來判斷汽車的故障情況。維修人員可以通過車載監測裝置的提示迅速確定故障位置并將其排除。這種方法的缺點在于監測傳感器的檢測范圍有限造成只能診斷部分故障。
診斷儀診斷法和計算機診斷法是目前比較先進的診斷技術，具有高智能化和準確度高的特點。隨著技術逐漸成熟，這兩種方法的應用越來越廣泛。
2.汽車機械故障的診斷原理
汽車零部件的磨損、變形、斷裂、腐蝕及老化的因素是造成汽車機械故障的主要原因。汽車機械故障的主要特征表現在振動異常、響聲異常、溫度異常、及運動副軌跡異常等。根據汽車的不同部位，故障表現的特征也有差別。車輪軸承及轉向操縱機構的機械故障表現為其幾何特性的改變；發動機氣缸活塞組、冷卻系統、系統及輪胎氣壓的故障變現為部件的密閉性改變；汽車點火系統、發電機轉速系統、電系統及燈光系統的故障表現為電光熱的狀態參數的改變；傳統系統和發電機的故障表現為車體振動或者聲頻的改變；發電機供給系統、潤呼系統及配合副磨損等的故障表現為機油成分和排氣成分的改變。
根據機械故障的特征信號的檢測可以確定機械故障的類型及故障部位。主要的機械故障特征信號包括幾何信號，壓力信號、電信號及物質含量信號。幾何信號包括角度間歇、自由行程、工作行程及側滑量等；壓力信號包括氣缸壓縮壓力、機油壓力、進氣管真空度及輪胎氣壓等；電信號包括電壓、電流、頻率、相位、時域特性及頻域特性等；物質含量信號包括機油粘度、金屬雜質含量、機油中清潔劑含量及排氣殊氣體的含量等。
機械故障特征信號的獲取是機械故障診斷的基礎。振動傳感器是獲取振動信號的主要部件，其原理是將機械振動信號轉換成電信號來表示振動參數（包括位移、速度及加速度等）。振動傳感器包括電渦流式位移傳感器、磁電式速度傳感器及壓電式加速度傳感器等。電磁傳感器是獲取磨粒信號的主要部件，其原理是利用金屬顆粒對磁場的擾動轉換為對應的電壓值，從而確定金屬顆粒的尺寸，還可以利用相位的變化確定顆粒是否帶電。熱電阻傳感器和熱電偶傳感器是溫度信號獲取的主要部件，熱電偶的原理是不同材料的導體或者半導體構成閉合回路，兩導體的溫差會使其產生電壓，從而將溫度信號轉換為電信號；熱電阻是利用金屬導體的電阻值隨溫度變化而變化的特征。
機械故障特征信號的分析是機械故障診斷的關鍵。特征信號的分析包括信號的預處理，時域分析及頻域分析等方法。信號的預處理包括模擬信號的濾波、A/D轉換及直流分量分離和數字信號的異常值處理。模擬信號濾波的目的是濾去噪聲，消除干擾信號。時域分析法包括統計分析法、無量綱指標分析法、相關累積分析法及模型分析法等。頻域分析法包括傅里葉分析、倒譜分析及小波分析等。經過特征信號的分析后，最終對故障做出診斷。常用的診斷方法包括殘差分析法、距離分類法及邏輯判別法等。這幾種故障診斷的方法的原理是根據不同故障特征確定一個對應的數學模型，然后通過觀測模型本身參數的變化來判定系統的工作狀態。
3.現代機械故障診斷儀
本文經過故障診斷原理的闡述，結合現代通信技術、檢測技術及計算機處理技術等，提出了一種現代機械故障診斷儀的設計。
3.1硬件設計
診斷儀硬件部分包括計算機、微機控制系統、通訊模塊、按鍵顯示及檢測接口等。診斷儀處理系統采用嵌入式的設計方法。診斷儀和汽車ECU之間的通信采用OBD―II通信模塊，其設計原理為通過電壓比較器來完成各總線協議與計算機之間的電平轉換。總線通信采用CAN協議通信，其特點主要體現在成本低、極高的總線利用率、具有可靠的錯誤處理和檢錯機制及傳輸距離長等。
3.2軟件設計
根據檢測診斷任務的需要，軟件系統完成的任務包括基本的操作功能（鍵盤及顯示等）、故障診斷功能及數據傳輸。軟件系統主要包括主函數模塊、通信模塊及診斷模塊等。
主函數模塊是軟件的核心，主要負責各子函數之間的調用和任務分配。通信模塊的主要任務是接收、識別及發送信號，包括收發函數和協議識別函數。收發函數由接收字節函數、發送字節函數、接收命令函數及發送命令函數四部分組成。協議識別函數的方法是發送特定的校驗碼與讀取到的信息進行比較，若相同，則認為找到該協議，若不同，則認為找不到該協議。診斷模塊包括傳統的診斷模塊和智能模塊。診斷模塊由讀取故障碼函數、清楚故障碼函數、及讀取數據流函數組成。
4.汽車機械故障診斷技術的發展趨勢
隨著汽車功能和結構的復雜程度加大，自動化程度的提高，針對汽車機械故障診斷技術的要求也越來越高。診斷技術的發展主要體現在以下幾個方面：
4.1多功能化和人性化
車載自診斷系統和車外診斷儀的配合使用將越來越廣泛。車載自診斷可以及時地監視汽車的行駛情況并記錄故障數據，為汽車維修中心或安全部門提供汽車的實況數據，就像飛機的黑匣子一樣。車外診斷儀將日趨人性化，例如易于操作、攜帶方便及價格便宜等。
4.2診斷智能化
診斷的智能化的主要體現為現代人工智能與診斷理論的結合。現代人工智能包括神經網絡和專家系統等。神經網絡可以有效的組織和運用積累的經驗知識進行故障的診斷。目前神經網絡應用于故障診斷的研究范例是BP神經網絡在汽車故障中的應用。相對于神經網絡，專家系統適合用于解決需要大量準也知識的問題。其實兩者的結合是未來人工智能在故障診斷應用的發展方向。
4.3診斷信息的網絡化
診斷信息的網絡化可以實現各種車型故障資料的共享，維修人員不僅可以通過網絡獲得這些信息，而且可以網絡平臺傳遞診斷信息和維修經驗，提高維修效率。隨著無線通訊技術和電子技術的發展，遠程故障診斷將成為可能。 [科]
【參考文獻】
[1]肖云魁.汽車故障診斷學[M].北京：北京理工大學出版社，2006.
涉及車型：一汽-大眾奧迪生產的搭載CDZA發動機和OAW型變速器的奧迪A4L部分車型。
通報內容：以上部分車型的儀表板顯示屏會提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”(圖1)。車輛可能會出現以下故障現象：轉向鎖止系統故障指示燈閃爍；發動機只能偶爾起動；發動機在行駛過程中熄火；失去轉向、制動等。具體的檢修思路如下。
當嘗試通過VAS5051B故障診斷儀進行故障查找時，就會發現地址碼05內有“端子15對正極短路”的故障碼存儲，該故障碼可以清除，清除后儀表板顯示屏就不會提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”。說明此故障為偶發性故障，此時起動車輛，車輛并無任何異常現象。
但故障車輛行駛一段時間后，儀表板顯示屏又會提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”。嘗試通過VAS5051B故障診斷儀進行故障查找時，又會發現地址碼05內有“端子15對正極短路”的故障碼存儲。
如果根據故障提示進行檢測，測量電子轉向柱鎖控制單元J764的T6Z／1號腳到舒適系統控制單元J393插接器的T32d／15號腳；電子轉向柱鎖控制單元J764的電源線、搭鐵線：車載網絡控制單元J519、舒適系統控制單元J393的各條信號線，均不會檢測到任何異常。清除故障碼后起動車輛，車輛并無任何異常現象。
但如果讓故障車輛繼續行駛一段時間后，儀表板顯示屏又會提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”，車輛的發動機將無法起動。通過VAS5051B故障診斷儀檢查，在網關里顯示動力系統控制單元無法達到。嘗試使用故障診斷儀進行查詢，無法進入動力系統。
如果反復打開、關閉點火開關10多次以后，儀表板顯示屏就不會提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”，此時故障車輛的發動機可以起動，嘗試使用故障診斷儀進行查詢，可以進入動力系統。該故障與奧迪A6L的進入及起動許可控制單元J518損壞的現象十分相似，可以初步判斷引起該故障現象的原因應該在舒適系統控制單元J393上。
出現該故障現象的時候，往往都是在下雨，因此應為車輛密封不嚴，導致線束或插接器進水引起的短路。因此需要按照電路圖檢測電子轉向柱鎖控制單元J764與其他控制單元之間的線路，重點檢查電子轉向柱鎖控制單元J764的T6Z／1號腳到舒適系統控制單元J393的T32d／15號腳之間的線路。
當檢查到右側A柱上的17針黑色插接器時，發現插接器上有明顯的水跡，并且插接器的插腳已經出現了一定的腐蝕(圖2)。電子轉向柱鎖控制單元J764的T6Z／1號腳到舒適系統控制單元J393的T32d／15號腳之間的線路就17針黑色插接器的第10號位置。
但水跡是從何而來呢?是車輛的什么部位漏水導致的呢?可以對車輛進行“淋雨試驗”，慢慢縮小漏水位置的范圍。最終發現，水是從前風擋玻璃下的空心橫梁處流入的。拆下前風擋玻璃的密封條，露出空心橫梁靠近排水槽的一邊，發現該空心橫梁的連接處是采用點焊方式連接的，有些車輛連接處的間隙較大，水就是從這里的間隙流入的。
為了確保整個空心橫梁連接處的密封性，需要將整個空心橫梁連接處進行密封。然后清除“端子15對正極短路”的故障碼，儀表板顯示屏不再提示“請勿駕駛車輛，轉向存在故障”，長時間試車也不會發現任何異常，故障可以排除。
帕薩特車型
故障1
關鍵詞：接收靈敏度
故障現象：一輛2008年產帕薩特領馭1.8T自動尊貴版轎車，行駛里程5萬km。用戶反映該車起動后立即熄火，且防盜指示燈閃爍。
檢查分析：維修人員攜帶故障診斷儀前往現場，雖然確認是防盜系統故障，但當場無法排除，只能將車拖回維修站。
回站后檢測防盜控制單元，故障碼為01128——密碼識讀線圈故障；01176——鑰匙發射信號過弱：01179——鑰匙內置程序錯誤。讀取防盜控制單元中的數據，22組數據為0100，23組為0006，25組為1。其中22組4區的0是有效鑰匙的數量，25組1區的1代表防盜控制單元與發動機控制單元通信聯系正常。
查看發動機、防盜和儀表控制單元中的車輛識別代碼，均為同一代碼，正常。發動機控制單元內只有故障碼18010——電源電壓間歇性偏低，但沒有發動機控制單元被鎖止的故障碼——17978。
根據故障碼提示，測量鑰匙識讀線圈D2的電阻，其阻值為26.7Ω，正常。而且D2與儀表之間的線路導通良好（圖1）。打開點火開關的同時，D2的黑線上出現2.2V電壓，隨后升到4.6V。這說明防盜控制單元向識讀線圈發出了詢問鑰匙密碼的激勵信號。在這種情況下，如果鑰匙中的芯片能夠正常發射應答信號，故障碼01176——鑰匙發射信號過弱，就不應出現。
清除防盜控制單元中的故障碼后，用備份鑰匙進行試驗。打開點火開關，待車輛自診斷過程結束后重新檢測防盜控制單元，發現故障碼01176仍然存在。顯然多個鑰匙中的防盜芯片同時失效的可能性較小，相對而言，位于組合儀表中的防盜控制單元J362對鑰匙所發射的信號接收失效的可能性較大。
故障排除：更換儀表總成，故障排除。
故障2
關鍵詞：網關控制單元
故障現象：一輛2009年產帕薩特新領馭2.0自動擋轎車，行駛里程5萬km。用戶反映該車正常停放3天后無法起動。
檢查分析：維修人員試車，發現該車發動機起動后迅速熄火，而且轉速表指針始終不動。此時打開點火開關不著車，儀表板上只有發動機故障燈亮，防盜和防抱死制動控制單元即無自檢過程，故障燈也不亮。充電、清洗液位、動力系統故障和駐車指示燈都不亮，儀表背景照明燈也不亮。開啟前照燈，背景照明仍不亮，只有示寬指示燈點亮。里程表、數字鐘表和擋位均無顯示。
連接故障診斷儀，發現所有控制單元均無法訪問。由于該車的儀表控制單元同時為網關控制單元，考慮到儀表板的上述異常現象，將故障鎖定在儀表控制單元上。
拆開儀表檢查，發現在電路板上殘存著一些露珠。推測這是近日來陰雨連綿，空氣濕度太大所致。具有導電性的水滴使儀表控制單元出現故障。
故障排除：將儀表烘干并噴涂防潮劑后，裝復試車。儀表功能恢復正常，車輛正常起動，故障排除。
故障3
關鍵詞：控制單元編碼
故障現象：一輛2003年產帕薩特V6 2.8自動擋轎車，行駛里程15萬km。用戶反映該車在車行駛中突然熄火，且無法起動，里程表白行歸零。
檢查分析：維修人員試車，發現在打開點火開關后，水溫表、油量表不停地大幅擺動。防盜指示燈、防抱死制動系統故障燈、動態穩定系統故障燈、安全氣囊故障燈、制動報警燈和駐車制動燈常亮。總里程數變為000000，并閃爍。數字鐘表和多功能信息顯示屏無顯示。
檢測儀表控制單元，在控制單元識別界面可以看到編碼26297，但零件號及軟件版本號均被字符“y”覆蓋（圖2），這意味著防盜數據已丟失。執行元件測試功能，里程表、轉速表、水溫表以及油量表與車速表均不動，可以確定儀表已損壞。
故障排除：因無法從舊儀表內讀取該車的防盜密碼，所以更換儀表時要在線編碼。完成控制單元編碼后，試車確認故障排除。
回顧總結：為將儀表功能異常與發動機故障的內在聯系進行對比，特將這類案例進行了歸納（表1）。
故障4
關鍵詞：儀表控制單元
故障現象：一輛2007年產帕薩特領馭1.8T自動擋轎車，行駛里程12萬km。用戶反映該車發動機有時熄火。
檢查分析：維修人員試車，發現在開啟空調后，發動機轉速表指針上下游動，車輛在行駛中有聳車感。完全松開加速踏板時，有時熄火。
檢測發動機控制單元，無法進入。嘗試進入儀表控制單元及其他控制單元，情況相同。帕薩特轎車控制系統的特點是儀表控制單元同時也是網關控制單元。故障診斷儀要想訪問任何控制單元，都必須經過儀表控制單元。由于所有的控制單元都無法訪問，所以儀表控制單元故障的可能性較大。另外，儀表控制單元本身也不能被訪問，這進一步說明是儀表控制單元失效。
汽車安全氣囊系統是現代乘用車的基本設備之一，它屬于一種被動輔助安全裝置。安全氣囊和安全帶是汽車碰撞事故中最有效的乘員保護設施。據有關數據表明，佩帶座椅安全帶可以使碰撞事故中乘員傷亡率減少20%-30%。在重大事故中，它可以大大減輕事故對人體的傷害。但由于安全氣囊是一種高精度、高可靠性裝置，一般不允許維修，這就給安全氣囊不知怎樣去檢修，從而使故障不能及得到排除。最終，安全氣囊系統不能正常工作，在重大事故中不能起到對人體的保護作用。
安全氣囊系統俗稱SRS。事故中它對駕乘人員的頭部、頸部安全有著十分明顯的保護作用。統計結果表明：汽車發生事故時，人體胸部以上受傷的幾率高達75%以上。實際證明，在SRS動作過程中，SRS氣囊動作時間板短，從開始充氣到完全充滿，時間僅為30 ms；從汽車遭受碰撞至SRS氣囊收縮為止，所用時間僅為120 ms。因此，SRS氣囊動作的過程狀態和經歷的時間無法用肉眼來確定。
1）SRS安全氣囊碰撞引爆的條件：
SRS安全氣囊系統必須工作正常。
碰撞方位為正前方或斜前方±30°角度內；（指駕駛員氣囊、乘員側氣囊）。
碰撞時，負加速度值≥電腦設定的負加速度的閥值。
2）SRS安全氣囊碰撞不能引爆的條件：
SRS安全氣囊系統工作不正常；
汽車遭受側面碰撞超過斜前方±30°角；
汽車遭受橫面或后面碰撞；
汽車發生繞縱向軸線側翻。
2獵豹CFA6470系列汽車SRS安全氣囊系統結構
獵豹CFA6470系列汽車安全氣囊系統由方向盤、氣囊模塊（其中內有喇叭開關）、螺旋電纜、控制器ECU、ECU支架、氣囊線束組成（圖1）。
1）氣囊模塊 氣囊模塊由氣體發生器、點火器、氣囊、飾蓋和底板組成，安裝在方向盤中心處。
2）氣體發生器作用是在有效時間內產生氣體使氣囊張開，是利用熱效反應產生氮氣而充入氣囊。在點火器引爆點火劑瞬間，點火劑會產生大量熱量，疊氮化鈉藥片受熱立即分解，產生氮氣并從充氣孔充入
氣囊。
3）點火器當SRS ECU發出點火指令使電熱絲電路接通時，電熱絲迅速紅熱引爆引藥，炸藥瞬間爆炸產生熱量，藥筒內溫度和壓力急劇升高并沖破藥筒，使充氣劑受熱分解放出氮氣沖入氣囊。
4）氣囊ECU是安全氣囊系統的控制中心，其功用是接收碰撞傳感器及其他各傳感器輸入的信號，判斷是否點火引爆氣囊充氣，并對系統故障進行自診斷。還要對控制組件中關鍵部件的電路不斷進行診斷測試，并通過SRS指示燈和存儲在存儲器中的故障代碼顯示測試結果。
3安全氣囊系統工作原理
當汽車時速超過30KM/h時發生前碰撞事故時，裝在汽車儀表臺下安全傳感器可檢測到車速突然減速，由碰撞傳感器將撞擊的信息傳給電子控制單元ECU，當汽車在陰影區內受到正面碰撞且沖擊力大于預定值時，安全氣囊系統就會自動起動。安全傳感器其起動減速度比氣囊傳感器的小。當電流流至發火極時就點火。這時發生在安全傳感器、中央氣囊傳感器或前氣囊傳感器同時起動時，當減速力作用在傳感器上時，充氣內的發火極就點火，產生氣體。充入氣囊的氣體迅速增加氣囊的氣囊內的壓力，沖開轉向盤氣囊總成和氣囊門，然后氣囊充氣終止。隨著氣體通過氣囊后部或側面的放氣孔排出、氣囊癟下來。
4安全氣囊系統檢測注意事項
1）安全規范：除原設計的線束外，嚴禁將線束接到氣囊系統線束上；禁止使用萬用表以及其他能產生電源的儀器檢測點火器；存放安全氣囊時，應按照氣囊向上和連接器向下的方式放置，萬一誤爆時，這樣放置的危險性較小；不要試圖用工具打開安全氣囊的氣袋或點火器，并禁止對其加熱；維修焊接前應拆掉蓄電池正極；連接電氣線束前，認真檢查線束是否處于斷。
2）檢測步驟：SRS安全氣囊系統診斷電路，不斷檢查氣囊系統是否存在故障。當打開點火開關從LOCK位置轉至ACC或ON位置時，診斷電路起動氣囊警告燈6 s進行初步檢查過程中，如果檢測到故障，氣囊警告燈不熄滅，即使過了6 s，警告燈仍然點亮。再用獵豹專用汽車電腦故障診斷儀以及專用診斷插頭對故障車進行診斷；以診斷的結果對安全氣囊各相應部件做正確的維修。維修后其清除故障碼處理。在電源負板斷開30秒鐘以上才能對安全氣囊和相應部件進行拆解和維修。
3）拆卸注意事項：進行任何拆卸工作前，應先進行下列操作：①先接通點火開關，檢查儀表板上安全氣囊指示燈工作是否正常；②關閉點火開關，拔出鑰匙。斷開蓄電池正極，等待2 min以上，如果安全氣囊指示燈工作異常，斷開蓄電池正極后應該等待10 min，再進行操作。拆卸轉向盤時，應使用專用工具將轉向柱鎖定在“直向前”的位置，以保證控制裝置和螺旋線束在安裝中不會被損壞；③只能安裝與原車零部件編號相同的配件，點火器是有失效期的，要遵守配件上注明的使用期限；④接通蓄電池后，打開點火開關時，維修人員不要將身體放在安全氣囊打開的軌跡之內；⑤安裝完畢后，檢查安全氣囊指示燈運行是否正常。
4）常見故障代碼見表1。
5）獵豹CFA6470系列汽車SRS安全氣囊系統ECU接線圖，見圖2。
6）故障案例：安全氣囊故障燈常亮
用電腦故障診斷儀檢測，故障代碼為B2500、B1111。由故障代碼分析、推斷，可能是由于電源電壓過高，燒毀了SRS指示燈，后經修復。換新指示燈，電路系統回復。但沒有對控制器ECU內的故障碼清除。檢修：用電腦故障診斷儀WU-2002，專用插頭WU-43對該車控器ECU進行故障碼清除，氣囊燈熄滅，氣囊系統回復正常。如遇到故障碼為B2500、B1111、B1112、B1347、B1348、B1349的故障車，均不需要換件，只要對故障碼所對應的部位做適當的修復，使該回路能正常工作，故障碼清除，氣囊燈熄滅，氣囊系統回復正常。針對B1347故障碼的檢修，成回路電阻低的原因是：插入氣囊發生器內，無法將發生器插孔內黃色環形圈中的短路片打開，這時，只要將環形圈內短路片做適當修復即可。
用電腦故障診斷儀檢測，故障代碼為B1346。主氣囊回路電阻過高；由故障代碼發生在ECU10、11腳至駕駛員氣囊的回路中。檢修方法：斷電30秒鐘后，拆卸安全氣囊時發現，螺旋電纜上部的小黃插頭沒有插到位，經重新插接，對氣囊控制單元ECU清除故障碼，故障排除。氣囊模塊的判定正確做法：用一阻值2歐的電阻模擬氣囊模塊，查看系統能否正常工作來斷定氣囊模塊的好壞，切記不能用三用表去測氣囊模塊。
用電腦故障診斷儀檢測，故障代碼為B1620，ECU內部故障。檢修：SRS控制器內有故障代碼B1620，需更換新件。
診斷儀無法通訊：首先診斷儀必須升級，不能使用限次版的診斷儀，必須使用WU-43專用診斷插頭。其次查找ECU第9腳至T形插頭12腳是否通路，特別要查看T形插頭12腳插接件的好壞，是否脫落、生銹、氧化、接觸不良，最終造成無法通訊。
5結束語
本文基于安全氣囊的工作原理和結構原理，對獵豹CFA6470系列車型安全氣囊系統常見的故障做出了詳細的歸納和總結，并提出了常見故障的系統性檢測及維修方法，可以很好的指導檢查和維修。
參考文獻
[1]潘承煒,汽車安全氣囊檢測[M].北京:人民交通出版社,2007.
【關鍵詞】電控發動機；故障；診斷；排除
隨著電控燃油噴射技術的發展和維修認識水平的不斷提高，現代轎車中在對裝有電控燃油噴射發動機的汽車進行維修時，使用故障診斷儀對發動機電控單元（ECU）進行檢測，并根據ECU存儲的故障代碼進行檢修，大多數都能判明故障可能發生的原因和部位，會給維修人員的工作帶來很大的方便。
運用數據流進行電控發動機故障的診斷，首先要打好理論基礎，有了這些理論基礎，在查找故障時就會找出問題的主要根源進行分析；然后要了解各傳感器數據的表現形式。結合實際維修工作中的維修實例，談談運用“數據流”進行電控系統故障診斷的體會。
1.利用“靜態數據流”分析故障
靜態數據流是指接通點火開關，不起動發動機時，利用故障診斷儀讀取的發動機電控系統的數據。例如進氣壓力傳感器的靜態數據應接近標準大氣壓力（100-102kPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態數據涼車時應接近環境溫度等。下面是利用“靜態數據流”進行診斷的一個實例：故障現象：一輛捷達王轎車，在入冬后的一天早晨無法起動。檢查與判斷：首先進行問診，車主反映：前幾天早晨起動很困難，有時經很長時間也能起動起來，起動后再起動就一切正常。
一開始在別的修理廠修理過，發動機的燃油壓力和氣缸壓力、噴油嘴、配氣相位、點火正時以及火花塞的跳火情況都做了檢查，也沒有解決問題。通過對以上項目重新進行仔細檢查，同樣沒發現問題，發動機有油、有火，就是不能起動，到底是什么原因呢？
后來發現，雖經多次起動，可火花塞卻沒有被“淹”的跡象，這說明故障原因是冷起動加濃不夠。如果冷起動加濃不夠，又是什么原因造成的呢？冷卻液溫度傳感器是否正常呢？
用故障診斷儀檢測發動機ECU，無故障碼輸出。通過讀取該車發動機靜態數據流發現，發動機ECU輸出的冷卻液溫度為105℃，而此時發動機的實際溫度只有2-3℃，很明顯，發動機ECU所收到的水溫信號是錯誤的，說明冷卻液溫度傳感器出現了問題。為進一步確認，用萬用表測量冷卻液溫度傳感器與電腦之間線束，既沒有斷路，也沒有短路，電腦給冷卻液溫度傳感器的5V參考電壓也正常， 于是將冷卻液溫度傳感器更換，再起動正常，故障排除。
這起故障案例實際并不復雜，對于有經驗的維修人員，可能會直接從冷卻液溫度傳感器著手，找到問題的癥結。但它說明一個問題，那就是電控燃油噴射發動機系統的ECU對于某些故障是不進行記憶存儲的，比如該車的冷卻液溫度傳感器，既沒有斷路，也沒有短路，只是信號失真，ECU的自診斷功能就不會認為是故障。再比如氧傳感器反饋信號失真，空氣流量計電壓信號漂移造成空氣流量計所檢測到的進氣量與實際進氣量出現差異等，都不能被ECU認可為故障。在這種情況下，閱讀控制單元數據成為解決問題的關鍵。
2.利用“動態數據流”分析故障
動態數據流是指接通點火開關，起動發動機時，利用診斷儀讀取的發動機電控系統的數據。這些數據隨發動機工況的變化而不斷變化，如進氣壓力傳感器的動態數據隨節氣門開度的變化而變化；氧傳感器的信號應在0.1-0.9V之間不斷變化等。通過閱讀控制單元動態數據，能夠了解各傳感器輸送到ECU的信號值，通過與真實值的比較，能快速找出確切的故障部位。
2.1有故障碼時的方法
可重點針對與故障碼相關的傳感器的數據進行，分析是什么導致數據的變化，以找出故障原因所在。
故障現象：一輛桑塔納1.6i轎車，百公里油耗增加1L。檢查與判斷：車主反映：前幾天換了火花塞，調整了點火正時，油耗還是高，通過與車主交流確認不是油品的問題。于是連接故障診斷儀，進入“發動機系統”，讀取故障碼為“氧傳感器信號超差”，是氧傳感器壞了嗎？進入“讀測數據塊”，讀取16通道“氧傳感器”的數據，顯示為0.01V不變。
氧傳感器長時間顯示低于0.45V的數值，說明兩點：一是說明混合氣稀，二是說明氧傳感器自身信號錯誤。是混合氣稀嗎？通過發動機的動力表現來看，不應是混合氣稀，那就重點檢查氧傳感器，方法是人為給混合氣加濃（連加幾腳油），同時觀察氧傳感器的數據變化情況。通過觀察，在連加幾腳油的情況下，氧傳感器的數據由“0.01V”微變為“0.03V”，也就是說幾乎不變，進一步檢查氧傳感器的加熱線電壓正常，說明氧傳感器損壞。更換氧傳感器，再用診斷儀讀其數據顯示0.1-0.9V變化正常，至此維修過程結束。第二天，車主反映油耗恢復正常，故障排除。這是一起典型的由氧傳感器損壞引起的油耗高的故障。
2.2無故障碼時的方法
通過對基本傳感器信號數據的關聯分析和定量對應分析來確定故障部位。
故障現象：一汽佳寶微面，加速無力、加速回火，有時急加速熄火。檢查與判斷：初步判定是混合氣過稀，為了證明這一點，我用兩個方法進行了驗證。
一個方法是拆下空氣濾清器，向進氣道噴射化油器清洗劑，與此同時進行加速試驗，明顯感到加速有力，也不回火，故障現象消失，這可以證明混合氣過稀的判斷；另一個方法是連接診斷儀，讀取故障碼，顯示無故障碼；讀取數據流，觀察氧傳感器的數據，顯示在0.3-0.4V左右徘徊，加幾腳油門，氧傳感器數據立即越過0.45V上升到0.9V，然后其數據又回到0.3-0.4V左右徘徊，這說明氧傳感器是好的，因為它在人為對混合氣加濃后，數據反應及時，變化正常，同時也證明混合氣確實是過稀。是什么原因造成混合氣過稀呢？通過分析，主要考慮進氣壓力傳感器和燃油系統油壓。首先判斷進氣壓力傳感器，進入“讀測數據流”，讀取進氣壓力傳感器的數據，顯示：靜態數據1010mbar，為大氣壓力，正常；怠速時為380mbar，基本正常；急加速時數據可迅速升至950mbar以上，這些數據及其變化都表明，進氣壓力傳感器基本正常。接下來開始檢測油壓，但由于油壓表壞了，無法測量燃油系統油壓，只好直接更換油泵。更換油泵后試車，故障現象消失，故障排除。最后的結果說明故障是因為油泵的供油能力不足導致混合氣過稀而造成的。
3.結束語
運用“數據流”進行故障分析，便于維修人員了解汽車的綜合運行參數，可以定量分析電控發動機的故障，有目的地去檢測更換有關元件，在實際維修工作中可以少走很多彎路，減少診斷時間，極大地提高工作效率。
【關鍵詞】數據流；電控；故障診斷；傳感器
從2000年起，所有生產的汽車都要裝有電控燃油噴射系統（EFI），并且幾乎所有的汽車都裝有第二代隨車診斷系統（OBD-II），那么在對裝有電控燃油噴射系統的發動機進行維修時，可以使用故障診斷儀對發動機電控單元（ECU）進行檢測，并根據ECU存儲的故障代碼進行檢修，大多數情況下能判明故障可能發生的原因和部位，這給維修人員的工作帶來很大的方便。
運用數據流進行電控發動機故障的診斷，首先要打好理論基礎，掌握電控發動機的基本原理、各傳感器和執行器的作用、各元件之間的相互影響等，有了這些理論基礎，在查找故障時就容易找出問題的根源。以下結合我在實際維修工作中的維修實例，談一談運用數據流進行電控系統故障診斷的體會。
1、利用“靜態數據流”分析故障
所謂靜態數據流是指把點火開關打到ON位置，不起動發動機，利用故障診斷儀讀取發動機電控系統的數據。例如進氣壓力傳感器的靜態數據應接近標準大氣壓力（100～102KPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態數據應接近環境溫度等。下面是利用“靜態數據流”進行診斷的一個實例：
故障現象：一輛捷達王轎車，在入冬后的一天早晨無法起動。
檢查與診斷：首先進行問診，車主反映：前幾天早晨起動很困難，有時經很長時間也能起動起來，起動后再起動就一切正常。
一開始在別的修理廠修理過，發動機的燃油壓力和氣缸壓力、噴油嘴、配氣相位、點火正時以及火花塞的跳火情況都做了檢查，也沒有解決問題。通過對以上項目重新進行仔細檢查，同樣沒發現問題，發動機有油、有火，就是不能起動，到底是什么原因呢？
后來發現，雖經多次起動，可火花塞卻沒有被“淹”的跡象，這說明故障原因是冷起動加濃不夠。如果冷起動加濃不夠，又是什么原因造成的呢？冷卻液溫度傳感器是否正常呢？
用故障診斷儀檢測發動機ECU，無故障碼輸出。通過讀取該車發動機靜態數據流發現，發動機ECU輸出的冷卻液溫度為105℃，而此時發動機冷卻液的實際溫度只有12-13℃（約等于外界溫度），很明顯，發動機ECU所收到的水溫信號是錯誤的，說明冷卻液溫度傳感器出現了問題。為進一步確認，用萬用表測量冷卻液溫度傳感器與電腦之間線束，既沒有斷路，也沒有短路，電腦給冷卻液溫度傳感器的5V參考電壓也正常，于是將冷卻液溫度傳感器更換，再起動正常，故障排除。
這起故障案例實際并不復雜，對于有經驗的維修人員，可能會直接從冷卻液溫度傳感器著手，找到問題的癥結。但它說明一個問題，那就是電控燃油噴射發動機系統的ECU對于某些故障是不進行記憶存儲的，比如該車的冷卻液溫度傳感器，既沒有斷路，也沒有短路，只是信號失真，ECU的自診斷功能就不會認為是故障。在這種情況下，閱讀控制單元數據成為解決問題的關鍵。
2、利用“動態數據流”分析故障
動態數據流是指接通點火開關，起動發動機時，利用診斷儀讀取發動機電控系統的數據。這些數據隨發動機工況的變化而不斷變化，如進氣壓力傳感器的動態數據隨節氣門開度的變化而變化；氧傳感器的電壓信號應在0～1V之間不斷變化等。通過閱讀控制單元動態數據，能夠了解各傳感器輸送到ECU的信號值，通過與標準值的比較，能快速找出確切的故障原因和部位。
故障現象：一輛沈陽金杯面包車，發動機在起動后，暖機階段工作正常，正常行駛一段時間，溫度升高后，發動機有間斷冒黑煙現象，加速時排氣管還會發出“突突”聲，發動機動力下降，嚴重時則無法掛檔行駛。
檢查與診斷：因為該車動力不足，排氣管有突突聲，其原因可能是：個別氣缸工作不好，冒黑煙，說明混合氣濃度有問題。后對電路（火花塞、點火線圈、高壓線）和油路進行了檢查，均未發現異常，故障原因可能在進氣系統上。用檢測儀診斷，無故障碼顯示，利用數據流診斷法對其怠速工況（無故障時）各主要數據進行了提取，其主要數據如下：
發動機轉速：760～800r/min
噴油脈沖：0.6ms
點火提前角：7°～14°
進氣壓力：30.8kPa
冷卻液溫度：80℃
節氣門開度：
路試時，行駛了幾十公里后，發動機就出現了上述故障現象。一踩加速踏板，排氣管有沉悶的突突聲，此時再觀察怠速工況的數據流，其主要數據如下：
發動機轉速：560～920r/min
噴油脈沖：4.5ms
點火提前角：7°～21°
進氣壓力：100.2kPa
冷卻液溫度：92℃
節氣門開度：
關鍵詞：空氣流量計；故障診斷；示波器；噴油時間
發動機工作不穩定的原因很多，空氣流量計是重點檢查的對象，但是要確認它是否有故障，故障分析、檢查方法就顯得尤為重要。下面通過兩個例子說明。
故障一：凌志LS400轎車高速闖車。發動機在原地加速時運轉正常，當汽車行駛速度在120～140km/h左右時，汽車會出現闖動的現象，有時闖動頻繁，有時只是偶爾闖動，感覺好像是發動機間歇斷火。
故障分析：發動機空載運轉時正常，而故障只在120km/h車速以上時發生，或者說是有較大負荷時故障才出現，因此故障原因可能是發動機高速斷火、斷油、噴油量突然減少，或者是廢氣再循環、汽油蒸汽回收系統、進氣控制系統、氧傳感器閉環控制系統等在高速工作時不正常造成的。
檢修：讀取故障代碼，無碼。
檢查點火系統，將示波器接到一個點火線圈的中央高壓線，試車，闖車時點火高壓為8～10KV，正常，點火波形良好；將示波器接到另一個點火線圈的中央高壓線，再試車，出現故障時點火波形也良好。后來將示波器逐個接到各缸的高壓線，再試車，結果發現闖車時各缸的高壓都正常，波形都正常，可見闖車的原因不是點火系統造成的，應查找其他方面的原因。
將示波器接到第一缸噴油器控制端，試車，觀察噴油時間的變化情況，闖車時該氣缸的噴油時間正常，為3.5ms左右。然后將示波器逐個接到其余氣缸的噴油器控制端，再試車，觀察噴油時間的變化情況，闖車時每個氣缸的噴油時間都無異常。也不能說明故障是噴油量造成的。
接上scanner MT2500故障診斷儀，讀取數據流，從獲得的數據來看，當系統由閉環控制進入開環控制時，車速在120km/h左右，是容易出現闖車的時候。斷開氧傳感器接線，強迫發動機常處于開環控制，接著試車，故障依舊。其他數據都正常。
最后懷疑可能是某個傳感器的信號不穩定，影響了發動機的動態工作，而且這個信號在診斷儀上又看不出問題。關鍵的傳感器有曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、空氣流量計、車速傳感器等。
將示波器逐個接到曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器，試車，出現故障時這些信號都正常。
將示波器接到空氣流量計（渦流式）信號端，試車，出現故障時發現矩形波信號有偶爾中斷的現象，接著測量其電源端與接地端的工作電壓，出現故障時，電壓為穩定的5V，電壓正常。說明該故障是空氣流量計高速時有時信號輸出不正常所致。
將檢查情況告知車主，車主說該空氣流量計不是他的，前段時間曾在另一修理廠檢修過其他方面的故障，回來后就發現了現在這個問題，懷疑被人調換了空氣流量計，后來找到原修理廠，要回了原件，裝回后汽車工作恢復正常。
故障二：現代Elantra 1.6轎車出現冒黑煙、怠速游車的故障，而且黑煙隨加速而增多，油耗大。
分析：黑煙隨加速而增多，油耗大，應該是噴油量偏多，混合氣過濃造成的。
檢修：先讀故障代碼，診斷盒在離合器右側的保險盒下方，接上發光二極管（該車無CHECK燈），讀到21號代碼（水溫傳感器信號不良），檢查水溫傳感器的插頭有油污，清潔后故障代碼可以清除，但故障依舊。
接上金德K8診斷儀，讀取數據流，熱車怠速的噴油時間為8ms左右（正常為2～3ms），空氣流量計的輸出信號頻率在80～1200Hz（正常為30～40Hz）之間快速變動，發動機轉速在700～1100RPM之間變動，其他信號參數基本正常。
從測量數據來看，很有可能是空氣流量計信號不正常而引起噴油量異常，引起故障；也有可能是其他方面的原因造成發動機游車后，進氣波動太大而引起空氣流量計信號不正常的，不過前者的可能性更大一些。
為了進一步確定空氣流量計是否良好，拆下空氣濾清器，接通點火開關，用電吹風對著空氣流量計吹氣，在“進氣量”穩定的情況下，空氣流量計的信號仍然波動很大，說明空氣流量計有故障。
后來又用信號模擬儀輸出矩形波信號來代替空氣流量計信號，當頻率為35Hz時，噴油量為2.6ms，發動機怠速運轉平穩，不冒黑煙；將頻率調到110Hz（該儀器只有四級調節），噴油時間略微上升，發動機也運轉平穩，不冒黑煙，因此可以斷定該故障是由空氣流量計引起的。
訂購新的空氣流量計換上，起動發動機，發動機運轉正常，不冒黑煙。再次讀取數據，正常怠速時噴油時間為2.6ms左右，空氣流量計的輸出信號為30Hz左右。發動機故障排除。
關鍵詞：汽車檢測診斷技術；發展過程；應用現狀；發展趨勢
Vehicle Inspection Study on the development of diagnostic technology
Following Lee II
Co., Ltd. Guangdong Yun Long Day
Abstract: At present, it has been clearly recognized automotive diagnostic technology to improve the detection efficiency of the vehicle protection. To this end, research auto detection and diagnosis technology is important. Overview of the article in the detection and diagnosis of automotive technology and vehicle development process of the application status detection and diagnosis technology based on the analysis of vehicle detection and diagnosis of key technologies, and testing of automotive diagnostic technology trends.
Keywords: car detection and diagnosis technology; development; application status; trends
汽車檢測診斷技術在汽車維修保障中占據了十分重要的地位，因此，大力研究汽車檢測診斷技術，對提高汽車維修保障效率和汽車可用度具有十分重要的意義。
1汽車檢測診斷技術的發展過程
1.1原始診斷階段
在汽車誕生之初，汽車結構比較簡單，此時，汽車故障診斷技術處于較原始階段。故障診斷主要依靠個體專家與維修人員通過感官直接獲得汽車狀態信息，并憑經驗輔以簡單儀表對故障進行直接判斷。
1.2關鍵性能參數監測與診斷設備應用階段
在汽車誕生后漫長的時間里，汽車故障診斷主要憑借維修人員長期積累的經驗。人們逐漸認識到許多關鍵部件運行狀態需要隨時進行監測，于是在汽車上安裝了監測系的機油壓力表、監測冷卻系的水溫表及發動機轉速的轉速表、汽車行駛里程表等。對于電氣系統，主要依靠通用的萬用表、蓄電池電解液密度計等進行參數檢測與故障診斷。
直至20世紀60年代末，隨著汽車數量增加、汽車結構日益復雜，在英國、美國、法國、日本、德國、俄羅斯等發達國家出現了部分專用檢測設備。代表性的檢測診斷設備有：汽車電氣檢測綜合試驗臺、發動機綜合測試儀、前輪定位儀、制動性能檢測試驗臺、汽車功率測量試驗臺等；便攜式診斷儀器有：汽車萬用表、無負荷測功儀、曲軸箱竄氣量計、尾氣分析儀、機油品質分析儀、點火示波器、煙度計等。
1.3嵌入式檢測診斷系統應用階段
20世紀80年代末至90年代初，在汽車上大量使用了嵌入式監測、診斷、控制系統，由CAN總線將各個分布式的嵌入式系統連接成一個綜合可控系統。汽車電子燃油噴射技術逐漸取代了長期占統治地位的汽車化油器技術。此時，電控燃油噴射、自動變速器、ABS、電控差速鎖、中央充放氣系統等技術在小轎車、商用汽車上得到廣泛使用，汽車的動力性、經濟性、制動性、通過性、操縱穩定性等性能指標得到了較大幅度的提高。
應用嵌入式監測診斷系統，能監測電子控制系統的傳感器、執行器、ECU及有關電路的運行狀況。對常規油電路系統、機械系統故障還是依靠普通儀表、便攜式診斷設備等進行故障診斷。
1.4遠程故障診斷與交互式電子手冊應用階段
進人21世紀，汽車維修保障進入了一個嶄新的階段，即遠程故障診斷與交互式電子技術手冊應用階段。每輛汽車配有一本類似維修手冊的交互式電子手冊，當汽車行駛過程中出現異常或故障時，駕駛員根據交互式電子手冊的提示查找故障，若不能排除故障，則采用遠程故障診斷系統進行技術支援。
汽車遠程維修支援是西方發達國家普遍采用的一項技術。經過授權的用戶無論處于什么地方，都能夠獲得在線快速服務，通過移動通訊網絡，特約汽車維修廠能夠隨時知道汽車的運行狀況。當汽車“拋錨”而駕駛員無法排除故障時，通過系統請求支援，服務中心利用系統及時向駕駛員提供遠程故障診斷，大部分故障能由用戶現場排除；而少部分不能由用戶排除的故障，維修廠派拖車或巡回維修解決。
2 汽車檢測診斷技術的應用現狀
2.1國外汽車檢測診斷技術的應用現狀
當前，工業化發達國家的汽車檢測與故障診斷達到了較高的水平，在管理上實現了“制度化”，在檢測指標上實現了“標準化”，在檢測技術上實現了“智能化、自動化”。主要特點有：
1）檢測管理制度化。在工業發達國家，汽車檢測工作由交通部門統一管理，在全國各地建立了由交通部門認證的汽車檢測場(站），負責新車的登記和在用車的安全檢測，修理廠修過的汽車也要經過汽車檢測場(站）檢測，以確定其安全性能和排放是否符合國家標準。
2）檢測指標標準化。工業發達國家的汽車檢測有一整套的標準。判斷受檢汽車技術狀況是否良好，是以標準中規定的數據為準則，避免主觀上的誤差。如美國規定，經過修理后的汽車只有經過嚴格的安全與環保檢測后才能出廠。
3）檢測技術智能化和自動化。汽車檢測診斷設備正向智能化、自動化、精密化和綜合化方向發展，應用新技術，開拓新的領域，研制新的檢測設備。
2.2國內汽車檢測診斷技術的應用現狀
近30年來，我國汽車檢測診斷技術得到了迅速發展。到2006年底，我國已經建立各類汽車檢測站1400多座，全國汽車綜合檢測站年檢測汽車超過1000萬臺次。目前，我國汽車檢測診斷技術的應用，主要有兩方面特點：
1）檢測技術水平逐步提高。在充分借鑒國外汽車檢測診斷技術的基礎上，研制了一批具有自主知識產權的汽車檢測診斷設備與儀器。其中，發動機故障診斷儀、汽車底盤測功機、四輪定位儀、懸架檢測儀、制動檢測臺、側滑試驗臺、全自動轉向角檢測儀、汽車傳動系故障診斷儀、軸距差檢測儀等達到了較高的水平，逐漸縮短了與國外先進技術的差距。汽車檢測站中的大部分設備實現了與計算機聯網，滿足了快速、方便、準確測試的要求。
2）法規建設逐步完善。從加強汽車管理的需要出發，國家有關部門相繼頒布了《道路運輸汽車綜合性能技術要求與檢測方法》、《汽車綜合性能檢測站通用技術條件》、《汽車維修技術規范》等法規制度，提出了對汽車實施定期檢測、強制維護、視情修理的維修制度，明確了汽車檢測站的職責與資格認定條件，規定了汽車維修檢測設備技術標準。最近幾年，交通管理部門又頒發了一系列標準、法規，對汽車檢測站、維修企業的檢測維修項目、開業技術條件等提出了明確要求，有力地促進了汽車檢測維修行業的建設與發展。
3汽車檢測診斷技術的發展趨勢
1）智能傳感器得到廣泛應用。所謂智能傳感器，是指該傳感器除具有普通傳感器獲取信號的功能外，還具有信息處理、信息選擇等人工智能的一些功能。在汽車檢測診斷領域使用智能傳感器，可以更準確地獲取汽車特定部件的信息。
2）微型計算機、單片機將成為診斷儀器的一個組成部分，虛擬儀器技術與嵌入式系統的廣泛應用，使汽車檢測診斷技術的自動化、智能化水平進一步提高。
3）信息科學中的時一頻分析技術、機械系統的磨屑光譜分析技術、紅外熱成像技術、機械振動和噪聲分析技術會越來越成熟，形成具有特色的工程診斷技術分支，能更有效地處理復雜信號；模糊集理論、神經網絡、混沌理論相結合，為故障分析開辟了新的途徑，故障診斷將向多參數綜合發展；近似推理、模糊識別得到更廣泛的應用，故障診斷的速度更快，診斷的準確度進一步提高；機器學習、數據挖掘、知識發現等技術廣泛應用于智能診斷系統，能從冗余的、繁雜的、含有大量噪聲的信號中提取出診斷規則。
4）遠程故障診斷與支援技術得到更廣泛應用。利用intemet和各種通信網絡，更多的遠程故障診斷與技術支援系統投入使用。人們可以通過網上查詢法迅速獲得需要的大量資料，獲得專家的熱線咨詢，當汽車有故障時，可以獲得“故障診斷專家系統”的指導。通過網絡技術，可以將傳感器檢測到的數據遠程傳輸到計算中心處理，并可立即得到分析結果反饋回現場指導故障診斷。
5）汽車檢測診斷技術向集成化、綜合化方向發展。大型汽車檢測診斷設備，將綜合采用聲、光、電等技術，進一步提高診斷系統的智能化、自動化水平；便攜式檢測診斷設備將體積更小、具有更加友好的人機界面，在統一的硬件平臺下，采用更換軟件模塊的方法，實現更強大的功能。
參考文獻：
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[3]李天鵬.我國汽車檢測診斷設備存在的問題及對策.黑龍江科技信息，2009年第13期
故障診斷與排除：接車后用X431讀取故障碼00592，顯示右側（E25）安全帶開關故障。經車主陳述，曾維修并更換乘客一側安全帶扣，但故障依舊。針對汽車故障現象及前期的診斷情況，筆者懷疑故障原因有以下三個方面：①X431不是大眾專用診斷儀，可能誤報故障；②之前更換的安全帶扣存在質量問題；③安全帶扣線束或者安全氣囊控制單元故障。
首先判斷故障診斷儀是否出錯，選擇拔掉乘客一側的安全帶開關插頭和安全氣囊點火器插頭，X431診斷儀顯示故障與所拔插頭一致，說明診斷儀沒有問題。接下來檢查換上的安全帶扣是否有問題，采用測量安全帶開關電阻的方法來判斷，經測量新換的安全帶扣，未插入時測量電阻為無窮大，插好安全帶測量所得電阻為0，可以得出新換安全帶扣的工作原理，從接通或者斷開方面來看，這個測量結果說明新安全帶扣質量沒有問題。為了進一步判斷，把原車換下的安全帶扣也做了測量對比，結果未插入安全帶扣時開關電阻為400Ω，插入安全帶扣后電阻為300Ω，對比發現兩種安全帶開關的工作原理不同，新換的安全帶扣雖然沒有質量問題，但與原車不匹配。接著仔細查看新、舊安全帶扣的零件號，發現新安全帶扣編號為716857778 ELB安全帶扣編號為716857778B，兩者不能通用。那么原來的安全帶扣又是什么原因造成故障碼無法清除呢？判斷安全帶扣開關所測的電阻是否為400Ω和300Ω，判斷方法是測量駕駛員俱0的安全帶開關電阻，經過測量駕駛員側安全帶開關電阻，未插上安全帶時電阻為400Ω，插好安全帶后測得電阻為99Ω，這說明乘客側安全帶開關工作阻值不正常引發了故障碼，推測可能是開關內部觸點接觸不良導致阻值異常。更換相同型號的安全帶扣，故障排除。（文 曾志斌）
邁騰
鼓風機不運轉
故障現象：一輛邁騰轎車，開空調后鼓風機不運轉，其他指示正常。
故障診斷與排除：用VAS5051對車輛進行檢測，并讀取故障碼01273，顯示在空調系統中新鮮空氣風扇V2斷路或對正極短路，此故障不能清除。測量鼓風機電阻，電阻為0.5Ω，鼓風機正常。用03功能進行執行元件自診斷，也不能激活鼓風機，拆下鼓風機控制單元，測量發現控制器單元沒有正極電源，根據電路圖找到鼓風機熔絲SC39，正常，測量發現SC39沒有12V電壓，直接接一電源到SC39上面，鼓風機正常，證明問題出現在線路上面，空調本身沒有問題。
因空調電路上只有SC39，而沒有注明SC39電源的來向。再根據電路圖上的基礎電器，找到SC39的電源來自J519，拆下J519的T2CP插頭，發現沒有1 2V電壓，證明J519可能沒有故障，故障在于另外的電器部位。再根據電路圖找到電源線來自于SB29。檢查SB29發現有一邊插頭接觸不良，更換E-box盒，此故障排除，但同時收音機無法開啟、室內燈不亮，用VAS5051進入19-08-002第二區顯示激活，證明運輸模式開啟，關閉運輸模式后故障排除。
維修小結：邁騰在運輸模式下以下這些設備不工作：收音機、遙控功能、內部監控系統、駐車加熱系統遙控接收器、傾斜傳感器、內部照明燈、二極管防盜指示燈。運輸模式是為了防止蓄電池過多放電，在商品車運輸到經銷商或交給用戶之前，使車輛的耗能減少到最小。雖然用戶在行駛一定里程（150km）后，其設定會自動解除，但4S店在銷售給用戶前，必須關閉運輸功能。這是一汽大眾嚴格要求的售前服務中一項。（文 黃剛）
奧迪A8 右后座椅下面有異響
關鍵詞：KJ707煤礦電氣設備；狀態監控網絡；故障診斷；設計與實現
0前言
煤礦電氣設備作為煤礦開采中必不可少的裝備，是確保井下作業順利進行、提高煤礦開采效率的基礎保障。但是，由于井下環境復雜，煤礦電氣設備在長期運行過程中，工作性能會因為粉塵、潮氣等多種因素的影響而下降，很容易引發設備故障。不僅影響井下正常作業，還會威脅井下人員的生命健康。實現對煤礦電氣設備運行情況的實時監控，及時發現并解決故障問題，是當前煤礦生產作業中必須重視的問題，而網絡計算機技術的迅速發展，為該目標的實現提供了技術保障，并且已經得到了廣泛應用。
1煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷的概念和作用
（1）煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷的概念
煤礦電氣設備監控網絡及診斷技術具有較強的綜合性、系統性及復雜性，涵蓋了計算機技術、傳感器技術、信號處理技術等多個技術領域，是當前對煤礦電氣設備運行情況進行實時監測的最為先進、可靠的手段。通過將各項先進技術與煤礦電氣設備相結合，構建信息化、自動化監控系統，能夠及時獲取煤礦電氣設備運行的動態信息，并以此作為依據，對設備工作性能進行評判，能夠準確識別故障隱患，評估故障可能造成的影響。同時，根據設備正常工作狀態下的各項運行參數，結合系統反饋得到設備運行信息，科學預測設備的運行穩定性及持續性，將可能出現的故障問題加以排除，保證煤礦電氣設備工作性能的良好性及可靠性。
（2）煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷的重要作用
利用網絡監控及故障診斷系統，可以在設備正常運行、開采作業正常狀態下，通過在線技術得到較為準確的設備運行數據及運行參數。然后將所得信息傳輸至狀態專家系統進行處理和分析，便可以根據當前設備實際運行情況，及時發現存在的故障隱患、故障類型及具體影響，為制定設備檢修方案提供指導性意見，實現對設備故障的早發現、早處理、早預防。通過利用狀態監控網絡及故障診斷技術，既不會降低煤礦開采效率，又可以提高設備運行的穩定性，對促進我國煤礦開采事業的發展具有重要作用。
2煤礦電氣設備故障診斷常用方法
煤礦電氣設備故障進行診斷，可分為多種類型，使用比較廣泛的煤礦電氣設備故障診斷方法包括溫度檢測方法、振動檢測方法以及鐵譜檢測方法。
（1）溫度檢測方法
煤礦電氣設備在出現運行故障問題時，往往表現為溫度升高，因此可以將設備溫度作為故障診斷標準，判斷設備是否處于正常運行狀態。通過對設備運行參數進行實時監控，可以根據其溫度變化情況，利用網絡技術自動繪制成數據圖*陜西省教育廳科研計劃項目資助（16JK1395）表，結合數據圖表中的曲線關系，更加清楚地了解到在不同時間點設備溫度值的高低，以此作為依據，對設備溫度未來趨勢進行預測，判斷可能出現的最高溫度。同時還可以利用熱成像技術，了解設備內部熱能分布情況，溫度最高的位置往往是故障的引發點，進而可以對設備故障進行準確定位。結合設備運行特點及正常運行要求，迅速制定科學、有效的處理措施，在第一時間將設備故障加以排除。
（2）振動檢測方法
振動檢測是煤礦電氣設備常用的一種狀態監控和故障診斷方法，操作簡單，通過檢測工具迅速完成對各種類型故障的診斷。振動檢測使用的工具主要有精密診斷系統和簡易診斷儀2種，相比于簡易診斷儀，精密診斷系統得到的結果更加準確，應用更加廣泛。精密診斷儀的工作原理是利用檢波器將設備的振動信號準確呈現出來，根據振動信號表現是否異常，來判斷設備是否存在故障隱患。簡易診斷儀的工作原理是將設備的振動信號放大，并在檢波器上顯示振動數值，實現對設備故障的診斷。
（3）鐵譜檢測方法
鐵譜檢測法是一種新型的煤礦電氣設備故障診斷技術，所用檢測儀器主要有旋轉式鐵譜儀、顆粒定量儀等幾種。煤礦電氣設備在運行過程中，油中的鐵屑和油會在磁場作用分離開，根據鐵屑大小可以判斷故障程度，鐵屑成分可以判斷發生故障的具置，進而完成設備故障診斷，并制定針對性的處理維護措施。采用鐵譜檢測法可以迅速完成對煤礦電氣設備故障的診斷及處理，可以有效減少因設備停運所造成的損失。
3煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統關鍵技術
實現網絡技術在煤礦電氣設備狀態監控及故障診斷中的有效應用，需要明確所用到的關鍵技術，為信息化診斷系統的設計提供理論依據。
（1）煤礦電氣設備網絡監控技術
在對煤礦電氣設備運行情況進行在線監控時，為了能夠及時反饋監控信息，需要硬件設備和軟件技術的相互配合，并結合通信技術實現信息的及時傳輸，為故障診斷及決策制定提供支持。同時，還需要建立數據資源庫，完成監控信息及診斷信息的存儲及管理，為設備故障處理提供有效參考和依據。另外，還需要在系統中融入設備運行所涉及到的物理、化學等知識，為設備故障處理提供理論依據。通過對煤礦電氣設備進行網絡監控，可以判斷設備是否出現異常運行現象，當存在異常現象時，準確識別故障類型、故障位置及影響程度，當沒有異常現象時，則對其未來運行狀態進行預測分析。
（2）煤礦電氣設備故障診斷技術
煤礦電氣設備故障診斷方法主要有溫度檢測方法、振動檢測方法以及鐵譜檢測方法等幾種，每一種技術的診斷原理都不同，但是每一種診斷方法都分為故障預報和故障診斷。在實際診斷過程中，利用監控系統所得的設備各項運行參數及數據，對設備工作性能做出準確評估，及時發現設備存在的故障隱患，通過報警系統發出預報，及時采取針對性的預防措施，排除故障隱患，確保設備處于連續穩定運行。如果設備出現故障，則需要及時對設備進行維修或者更換，確保設備工作性能的良好，避免設備出現長時間停運現象為煤礦開采作業的順利開展提供保障。
（3）煤礦電氣設備故障診斷數據庫及報警系統
在對煤礦電氣設備運行故障進行檢測診斷時，需要以大量設備運行數據為依據，分析數據與設備運行參數之間的邏輯關系，進而實現對設備故障的準確診斷。所以，需要運用狀態監測與故障診斷、信息與控制和統計與分析等基本理論知識，結合軟件系統及硬件設備，建立數據庫對監控所得的設備運行信息進行存儲，不僅可以為故障診斷提供準確信息，還可以生成診斷日志，為其他設備故障診斷提供參考和借鑒，并在此基礎上構建設備故障報警系統，在設備出現故障隱患時及時發出警報，將所采集到故障類型、位置、程度等各項信息，反饋至系統控制中心，結合專家系統設計科學和可行的維修方案。
4KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統的設計和實現分析
煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統關鍵技術，對系統設計及實現具有重要的作用。以KJ707煤礦電氣設備狀態監測故故障診斷系統為例，對其網絡狀態監控及故障診斷系統的設計與實現進行了詳細論述與研究。
（1）系統運行流程分析
KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統，與大多數電氣設備在線監控及故障診斷系統相同，包括信號采集、信號分析處理、故障診斷及決策評估4部分。故障信號采集是利用傳感器獲取煤礦電氣設備的各項運行參數，包括振動、溫度、壓力等，并對所得信號進行放大、濾波、A/D轉換處理，為設備故障診斷提供可靠依據。根據所采集信號類型，將其分為不同種類，提取數據特征值，包括設備的振動情況及溫度變化等特征，對數據特征值進行分析、處理。利用所得數據特征值，結合設備故障與其運行參數之間的邏輯關系，判斷設備是否存在故障問題，并確定故障類型、位置、程度等，實現對故障的準確診斷。根據故障診斷結果，結合設備實際使用情況以及井下環境等多方面信息，對故障變化趨勢進行預測，判斷是否需要停運對設備進行維修，制定科學的故障處理決策。
（2）系統整體結構設計
KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統是由設備層、控制層及管理層3個層級組成的，如圖3所示。根據礦山規模及煤礦電氣設備監控需求，將整個監控系統分為多個監控管理點，采用CNA總線法，使監控管理點中的所有監控單元連接形成一個整體，確保監控信息傳輸的及時性。在通過網絡將所有監控單元采集到的監控信息，傳輸到控制中心平臺，將所有設備的運行數據及參數呈現在控制中心的顯示屏上，并使用中樞遠程計算機對所有信息進行分析和處理。信號數據監控系統采用B/S結構，該結構形式簡單，具有較強的分布性，在查看數據時不受空間和時間的限制，只需要通過Web網絡便可以對數據進行遠程查看，還可以對數據進行實時更新，保證設備運行數據的時效性。KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統的主要組成包括數據采集系統、數據傳輸系統、監控服務器、故障診斷系統等部分。該系統在對設備故障進行診斷時，所用診斷依據主要是設備振動情況及設備溫度變化，數據采集系統包括振動檢測裝置和溫度檢測裝置2部分。系統在得到設備振動信息后，對振動信號進行放大、濾波、A/D轉換處理，然后采用時頻域、包絡譜等方法對振動信號進行分析，將分析結果與采集到的溫度信息一起傳輸到環網交換機。通過網絡將采集到的設備振動信息、溫度信息傳輸到故障診斷數據庫，對數據進行存儲，并通過電子顯示屏將信息顯示出來，相關人員可以通過操作控制平臺查看各項數據，了解設備實際運行狀態，實現對煤礦電氣設備的網絡監控及故障診斷。當無法有效解決設備故障問題時，可以利用網絡向專家求助，實現遠程專家診斷，解決設備故障，有效減少因故障所造成的損失。
（3）系統硬件組成
該系統中所用硬件設備主要由YHZ20振動檢測裝置、KGS20振動加速度傳感器、GWP160B溫度傳感器、GDW85溫度變送器、KJJ65A本安交換機、KJ763—F數據采集分站、KDW19A礦用隔爆兼本安型不間斷電源箱、KDW70隔爆兼本安不間斷多路電源，以及電源電纜、信號線纜、接線盒等。其中振動檢測裝置、振動加速度傳感器和數據采集分站是主要硬件設備，振動檢測裝置，將采集的振動最大值、振動頻率等信息分析，對設備故障進行準確診斷。同時，根據ISO2372國家振動標準，在振動檢測裝置中融合了振動烈度信息，可以根據設備振動加速度做出故障報警。利用數據采集分站完成對設備振動、溫度、電壓等各項信息的采集、監測、傳輸及顯示等，實現對設備運行狀態的監測及故障診斷。
（4）系統軟件設計
在對KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統軟件進行開發設計時，是以OPC技術為基礎構建系統控制平臺，包括服務器、組、項3部分，將各個子系統接入到IFIX集控中心平臺。利用組態王形成操作界面的，將采集到設備運行信息轉化成HTML文件，并根據設備狀態監控網絡及故障診斷功能，進行Web應用設置，通過網絡獲取設備運行實時信息。以設備正常工作時各項運行參數，設置運行參數警報值，當設備實際運行參數超過設定值時，及時發出故障預警。根據信號特征值，綜合故障專家知識庫對故障類型、位置、程度進行判斷，生成設備運行監測及故障診斷日志。在對設備運行數據進行存儲、查詢、分析及處理時，所用數據庫為SQL數據庫，并使用軟件對數據庫進行管理。通過系統軟件，可以實現實時圖示、實時顯示、報表查詢、報警查詢、趨勢分析、診斷分析等功能。采用圖表等形式將使設備運行信息更加直觀，為故障診斷提供可靠依據。
（5）設備安裝及系統測試
在完成KJ707煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統設計后，根據設備運行監控及故障診斷需求，選擇合適的監控位置設置監控裝置，保證采集信號的精準性和全面性，并對監控裝置進行安全防護處理。然后對系統進行測試，得到煤礦電氣設備的振動、溫度、電壓等各參數。
5結語
結合計算機技術、傳感器技術、信號處理技術等技術，利用網絡平臺構建煤礦電氣設備狀態監控網絡及故障診斷系統，實現對設備運行狀態的實時監控，發現設備故障隱患采取有效處理措施及預防措施，對保證煤礦電氣設備的正常、穩定運行具有重要意義，為煤炭開采作業的順利、高效進行提供了基礎保障。
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