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现代汽车故障综合诊断技术北京市汽车研究所王凯明一。诊断的必要性现代汽车技术的发展：系统化、集成化、电子化、多学科化系统的复杂带来诊断的复杂，多种原因带来近似的故障现象，多因一果的求解难度多数情况下无法直接得到准确的量化指标一次修复的成功率的投诉有些是设计或制造缺陷，从修理角度是很难解决的，需要主机厂的支持提高工作效率减少失误创造品牌效应二。诊断作业的必要基础较深的理论基础：包括A。对汽车及相关技术理论的掌握B。对诊断技术理论的掌握C。对测试技术的原理和测试技术的掌握D。对科学实验方法的掌握（包含一定的哲学概念）诊与断的关系：诊是根据故障的现象，依据一定的理论知识和测试条件，寻求多方面的信息----通过各种手段，从多方面观察事物的运动状态，根据状态参数确定实际状态，为准确作出‘断’提供全面、真实和客观的信息断是根据得到的所有信息，依据一定的理论知识和经验知识，通过合理的逻辑推导，得出尽可能合乎实际的判断（或说是结论）三。诊断的基本流程1。故障症状的准确描述：来自询问、陪试、体验、经验和理论知识2。运用必要和简单手段结合经验（实践和理论）迅速作出初步（基本）判断3。根据2。确定检测方向、方法、使用仪器、电路（或机械部位）、测量点、期望值（标准值）等4。根据3。的结果，分析推断是否符合实际、自己的初步判断，若有矛盾，需要重新修正自己的判断，（切不可认为自己永远正确）5。若符合实际，制定最佳方案（先简后难、先外后内、先电后机、先主后次，替换与验证等）6。修理后的验证：重现当初故障出现的工况，由原来路试人员（或熟知该故障人员）进行7。对偶发故障的验证8。回访追踪一般诊断流程图见后页四。诊断的基本思维概念为何要讲此问题？因为人的所有行为都是在一定思维指引下进行的，一个人盲目的或有意识的去做一件事，结果是不一样的，所以在教授知识的同时，也应培养学生养成良好的思维习惯，这里即包括如何面对困难和挫折，也包括用符合认识规律的方法去认识具体的事物，当然也包括每一个具体故障。1。系统的概念何为系统？钱学森先生主张把极其复杂的研究对象称为系统，将系统表述为‘由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体’，简而言之，所谓‘系统’，是由若干相互联系、相互作用的要素组成的具有特定结构与功能的有机整体（1）系与统的关系‘系统’在于‘系’，即系统内各要素之间、系统要素与系统整体之间的相互联系、相互作用，形成了特定的结构（1）接前.‘系统’还在于‘统’，即要素彼此之间联系成为一个统一的有机整体，不是简单的罗列和叠加，1+11系统作为一个整体对环境（外界）表现出特定的功能，功能之所以为整体所有，是由于功能以结构为载体，并在系统诸要素的功能耦合中突现出来由此得出的结论因此在考察一个系统的时候，不仅关注组成系统的部件或子系统自己的结构、原理，更要重视它们在大系统的作用和与其他部件之间的相互联系、相互影响和因果关系故障示例B5车的G40故障，凌志400转速信号、捷达的流量计不可靠信号的故障网络控制策略的例子，这里都需要从系统的角度来分析才能理解。2。追踪故障过程的概念事物的演变变化过程。故障通常分为渐变和突发（偶发）两种。其实有些偶发的故障也有其必然性存在。任何事物都是在变化的，既然有变化，就有过程，过程往往反映了量的积累和渐变，当达到了一定的程度，就会影响系统的正常状态，并以故障或性能的下降被表征出来。所以我们不仅关心故障的结果，而且还要追溯产生的过程，从渐变过程中发现故障的本原。故障实例短时修正和长时修正，混合气稀与浓，S600、A6启动困难（G4和G40）以上都是要注重过程的变化3。合理的逻辑推理概念推理建立在科学理论的基础上，不能但从个人的经验出发推理的每步过程在原理和逻辑上应是合理的特别是多因一果和表面结果相似的时候，更需要谨慎采用正确的逻辑推理，才能得出正确的结论，否则可能自己把自己绕进去。如充分和必要的关系（充分条件是指前件是后件的充分条件，充分条件的前件反映的只是能分别独立导致后件结果的若干条件之一，P,r,s→q，即p,r,s都可分别导致q，而必要条件是指前件是后件的必要条件，即如果不存在前件断定的情况，就不会有后件所断定的结果。P+r+s→q，即若要有q，必须p,r,s同时成立才行），因果关系（一因一果，多因一果）4。数据采集的概念—捕捉状态参数的变化状态的反映：一个事物（故障）的存在必然以一定的形式表现出来，我们想了解它（故障），必须通过一定的方式确定其真实客观状态，才能进行分析。这个状态可以用很多方式表示，其中一个很重要方式的是状态参数，如果我们可以获得故障发生前后的较全面的状态参数，就有可能根据故障前后状态参数的变化分析原因。（1）数据的作用.验证对故障初步诊断的正确性2.捕捉疑点—针对没有故障码的故障3.捕捉偶发故障的原因4.捕捉故障发生的过程5.捕捉多因一果的原因点6.验证修理后的结果（2）真值(物理量),测量值和电脑确认值在分析时,常常碰到对数据的认识.作为一个物理量的度量值,会碰到三个,即真值(客观存在的物理量),测量量(不论用何种方法)和控制单元确认值.对同一信号,在理论上讲这三个值应基本一致(考虑到误差),若发生不一致,则表明可能出现了问题.真值:它是客观存在的不依测量手段不同而变化的量.电脑确认的值:该值是控制单元依靠系统中各传感器或检测电路获得并经过内部运算处理后的量,它是电脑进行控制的依据.我们是通过与电脑连接的诊断仪器而获得的值.这些值是通过了传感器自身的度量,线路的传输和电脑内部的电路,若一切正常,它应反映真实的系统状态,但传递的中间,任一点的故障都会导致数据的失真,控制的错误,即产生系统的故障测量量:是指人们利用各种测量手段获取的数据信息.在采集中,要考虑信号的类型,幅值,频率,选择合适的仪器,量程,合理的采集点以及干扰,才能采集到有用的数据信息.现在在修理中过多的依赖电脑输出的诊断数据，其实这些仅是系统运行中很少的一部分，由于各种原因，它对于全面描述系统的状态是很不够的，有时有些系统根本就不能提供诊断所需要的参数，这时应掌握自己采集的方法。（3）数据采集的实例用诊断仪采集的用波形显示有关采集的数据直接从端口采集的数据（4）数据采集与读取数据的区别数据采集是更广泛更普遍的方法，形式和内容更灵活而通过检测仪读取数据的方法虽然最直接和简单，但受限制太多，内容不足以反映更全面更深层次的内容数据采集并不是十分神秘的东西，我们常常在使用，只是没有这样提而已（5）示例-用仪器采集的数据实例实例(续2)实例2。—系统测量得到的数据丰田大霸王空调系统5。综合诊断的概念既然系统是复杂的，那么人在认识一个系统的过程中也应从整体出发，从不同侧面（或说角度）观察事物，对一辆车的故障来讲，就是运用各种条件和手段（包括自己创造的）尽可能多的从故障表征的不同侧面仔细观察、正确测量、全面采集、认真分析，由表及里、由此及彼、有浅入深，才可能得出较为接近实际的判断一个故障的内核在不同侧面和条件下表现出来的内容是不同的，如发动机抖，可能的因素非常多，可以说凡是影响燃烧的因素都会导致发动机的抖动，但这个故障在不同的侧面（如机械方面、供油方面、点火方面、控制方面（故障码、数据、））等反映是不一样的，我们用综合手段从不同侧面排除不相关的因素，最后诸多箭头就会指向一个趋势，这就是诊断方向（排除法）故障实例B5发动机抖动，加速不良（双质量飞轮的影响），嘉年华100公里/小时坐车6。正确全面测量的概念大家手里都有一些测量仪器，但如何正确的选择何种仪器，在哪测量更好，用什么功能和量程更准确，对测量出来的数应如何分析，这都直接关系到对判断的检验、修正和故障的排除。如:S80变速器（档位开关）BMW变速器（档位开关）、BENZ的ASR灯亮（接头）注意：一个孤立的数字就是一个数字，没有任何意义，只有在一个具体的系统或电路中才有意义，根据它的功能和作用才能评判它是否合理。机械性故障：看、听、摸、量（水箱的温度分布，转向节的测量）、气动、液压性故障：看、测、量电气性故障：功能检查,测量我们可以根据自己的推理和判断,怀疑任何相关的部位或部件有问题,但关键是我们必须找出证据,加以确认.就像警察抓小偷一样,没有证据就无法判定,即使故障症状没有了,也无法确信.7。特殊与普遍，个别与一般的感念普遍和一般孕育于特殊和个别之中，但反过来指导特殊和个别。每一个车、每一个故障都是个别、特殊的，所以在对待每一个车或故障时，都应从零开始，仔细的询问故障发生的时机、条件、状态、症状，就像医生给病人看病一样问、听、切、诊，切不可单纯从经验出发，下车伊始（这里并不是否定经验的作用，它是你分析解决问题的基础）。认识的局限性问题（个人认识和实践的局限，技术的爆发式的发展）7.观察的科学性和可错性观察就是使观察对象与观察者的感官发生相互作用，并产生感官图象，但观察却并不就等于感官的感觉图象，观察者要对感官获得的感官图象加以组织或联系，即按照一定的样式把感官图象组成有序状态。所以观察是属于认识的范畴，所以观察实际上要受到观察者已有的经验和所掌握的理论的影响。观察实际上不可能作到绝对客观，人们观察的注意力与理论指导有极大的关系。观察是有目的、有选择的，观察什么、详略如何都与观察者的理论素质有关观察中的偶发事件：观察往往是带有一定目的或倾向的，但实际上受个人整体素质的影响，不一定你预先确定的目的是正确或完善的，也就是说，在观察中常常会发生意外的现象或情况，带有一定的偶然性。有时在偶然和意外的机会中，观察到新的现象，往往导致疑难问题解决，这在理论上讲是机遇观察。（期望型、意外型、线索型）。因此观察者能否抓住这些新的现象，在很大程度上取决于观察者对客观世界本身必然性和偶然性的对立统一的辨证关系的理解和自觉性的高低，能否在注意预期现象的同时又保持对意外现象的警觉性，能否思路开阔，好奇善疑和穷追不舍，‘在观察的领域里，机遇只偏爱那种有准备的头脑’。A32的起动问题五。诊断的基本仪器外观电脑检测仪万用表示波器（包括点火和信号）尾气分析仪四轮定位仪异响分析仪接前压力/真空分析仪记录仪内窥镜汽缸漏气量分析仪六。综合诊断的技术和技巧故障码的分析：定义、设定条件、相关性等数据分析：三个值的一致性，数据的来源和采集分析点火分析：正时、能量、波形、相位波形分析：频率、相位、相关性、幅值尾气分析：不同工况条件下5种气体排放的关系，分析燃烧的状态压力和真空的分析：其他：接前仪器的选择测量采集点，时间（同步问题），串联过程的采集—信号或驱动指令并联过程的采集—信号或驱动指令电路图的深刻理解—连接（位置、接口、线色）、传递过程、逻辑关系、网络的问题故障实例B5发动机抖动，加速不良（双质量飞轮的影响），嘉年华100公里/小时坐车注意：替换实验的前提问题，a.实验条件相同，b.使用确认良好的部件单点故障和多点故障的关系问题。（串联点的同步监测）CROMA的空调，BMW730I七。仪器、资料和人的关系A．随着汽车技术含量的增加，人们不得不借助于更多和更高级的仪器设备来发现、认识、和解决生产实际中碰到的问题。因为正是借助于这些仪器，我们才能看到以前我们想知道但看不到的信息，从而帮助我们认识客观事物，找到客观规律。它是我们发挥聪明才智的物质基础。我们不可能超越客观物质条件去追求成功，但可以在一定的物质条件下（包括创造）去争取成功。对某些车型和某些汽车技术的维修，没有适当的仪器设备是无法完成的。B．资料包括理论知识的资料，也包括具体车型的技术资料。随着汽车技术发展的提速（也包括别的学科技术成果在汽车上的应用），许多技术观念在变化，我们正是通过这些资料，不断跟随当代汽车技术的发展。我们不是研究和开发者，为了修好车，那我们只有不断搜集、学习这些资料，以提高我们的认识，并用这些认识（或说理论）来指导我们的实践—修车。C．仪器和