汽车故障数据流分析方法 【利用数据诊断汽车故障】利用大数据进行问题诊断

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本文目录一览：

• 1、汽车故障数据流分析方法
• 2、汽车发电指示灯亮发动机怠速转速高维修案例
• 3、【利用数据诊断汽车故障】利用大数据进行问题诊断

汽车故障数据流分析方法

静态数据流是指当点火开关接通且发动机未起动时，故障诊断仪读取的发动机电子控制系统的数据。例如，进气压力传感器的静态数据应接近标准大气压；当汽车寒冷时，冷却液温度传感器的静态数据应接近环境温度。以下是使用“静态数据流”进行诊断的示例。

◆案例一:一辆 捷达 （ 查成交价 | 车型详解 ）王轿车在入冬后的某个早晨无法启动。

首先，司机反映前几天早上起步很困难，有时候时间长了就能启动，启动后一切正常。

该车已在其他修理厂修理过，检查过发动机的燃油压力和缸压、喷油器、气门正时、点火正时和火花塞闪络，但问题一直没有解决。维修人员仔细复查了以上项目，没有发现问题。发动机不缺燃料和高压，但就是发动不起来。原因是什么？

后来发现火花塞虽然多次启动，但没有“水淹”的迹象，说明故障是冷启动时加浓不足造成的。如果冷启动浓缩不够，是什么原因造成的？冷却液温度传感器是否正常？

用故障诊断仪检查发动机电子控制单元，没有故障代码输出。通过读取汽车发动机的静态数据流，发现发动机ECU输出的冷却液温度为105℃，而发动机的实际温度仅为2~3℃。很明显，发动机ECU接收到的水温信号是错误的，说明冷却液温度传感器有问题。为了进一步确认，用万用表测量冷却液温度传感器和电脑之间的线束，既没有开路也没有短路，电脑给冷却液温度传感器的5V参考电压也正常，所以更换冷却液温度传感器，重新启动，正常，排除故障。

这个故障案例其实并不复杂。对于有经验的维护人员来说，可以直接从冷却液温度传感器中找到问题的症结所在。但这说明了一个问题，就是电控燃油喷射发动机系统的ECU并不会记忆一些故障，比如这款车的冷却液温度传感器既没有开路也没有短路，只是信号失真，所以ECU的自诊断功能不会认为是故障。

如复氧传感器反馈信号失真，空气体流量计检测到的进气量与空气体流量计电压信号漂移引起的实际进气量差异等。不能被电子控制单元识别为故障。

在这种情况下，读取控制单元数据成为解决问题的关键。 @2019

汽车发电指示灯亮发动机怠速转速高维修案例

发电机的主要功能是给车辆供电和给电池充电。如果发电机有问题，发电指示灯可能会点亮。这种情况下，有必要弄清楚故障背后的原因。在这篇推送中，我们将简单讲述一起发电机故障案例。故障车辆在仪表发电指示灯点亮后进入厂内检修，服务员接车后启动发动机，发现怠速转速高。用万用表测量蓄电池两极柱之间的电压为13.8V，发电机输出似乎没有明显异常。连接诊断装置进行检测，查看有关发电机的多个故障记录。主要内容包括电压异常、控制系统与发电机的通信切断等。仔细分析发现，与发电机指示灯点亮相关的故障代码集中在仪表板控制单元IPC和动力控制单元PCM上。读取发动机数据流，目前发电机发电量约为13.8V，与测量值一致。但是，系统期望的发电电压为14.6V，显然实际发电量和期望发电量存在一定的差异。由于存在这种情况，发动机在怠速时转速总是很高。故障诊断发电机可以发电，但输出电压低于期望值，发电机的电压调节器可能有故障。要解决这个故障，需要更换发电机。但是，拆下发电机后，可以看到稳压器和线束的连接器内有冷却液。仔细看发电机，你会发现稳压器的塑料外壳上也有冷却液。由此推测，一部分冷却液可能会从发电机壳体的散热孔流入稳压器内部，导致短路或基板烧损。用万用表测量发电机LIN线，电压为0V，表示LIN线与负极短路。拆下发电机后，测量了电压调节器的LIN导线固定螺栓和调节器的负螺栓的电阻，确认这两处导通，发电机调节器内部破损。更换发电机组件，清除故障代码。启动车辆，发电电压上升到14.5V，发电指示灯熄灭，怠速转速也不再高，故障排除完成。故障分析在发电机安装位置附近仔细查找，发现有少量凝固冷却液的痕迹。发电机安装位置的正上方，正好有金属管和橡胶管转换而成的冷却液循环管路连接口。根据与车主的交流，车辆不久前更换过冷却液软管。因此，由于上次维护不小心，这里的冷却液没有排气，拆下软管时冷却液进入发电机，稳压器浸水短路，推测输出电压不均衡。服务员仔细检查了这里的管道，确认目前没有冷却液泄漏，然后把车辆还给了车主。造成本车故障的根本原因是，到目前为止对冷却系统的维护不够仔细，冷却液进入发电机，稳压器损坏。发动机修理和维护时，油、冷却液等液体不可避免地溢出。维修人员应及时清洁油液，避免进入电气部件和线束引起短路和腐蚀等问题，影响车辆工作。

【利用数据诊断汽车故障】利用大数据进行问题诊断

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现在有些维修人员仍然是靠经验来判断故障的，但在汽车技术飞速发展的今天，这种方式往往会造成一些误判，使维修工作走弯路。当然维修经验在汽车维修过程中的重要作用不可否认，只是光靠经验还不够。维修人员要在掌握系统工作原理的基础上，利用数据分析方法，结合维修经验找到解决问题的关键点。这样做不仅能够得到事半功倍的效果，而且还能有效地避免走弯路所带来的损失。下面的故障案例是笔者在数据分析方面的实际体验。
故障现象：一辆2010年产尚酷1.4TSI轿车，搭载0AM 7挡手自一体干式直接换挡变速器，行驶里程4万km。用户反映该车在某一特定的行驶状态下，常会出现严重的抖动现象。在此之前，已更换过液压电子集成式变速器控制单元及双离合器总成，但问题并未解决。

检查分析：维修人员接车后路试。故障的规律是，在车速为30～50km／h，发动机转速为1700r／min时，如果欲使车辆适度地加速，立刻会感到从发动机舱内传来一阵剧烈的抖动。用故障诊断仪检测，发动机及变速器控制单元中无任何故障码。
就试车的感受而言，故障现象很像是手动挡车型离合器抖动的故障表现。根据直接换挡变速器的特点，其动力的传递离不开双离合器总成(图1)。而如果离合器压盘与离合器片之间的接合不平顺，势必像手动挡车型一样，在离合器接合的过渡阶段使车辆产生抖动。该车的双离合器总成采用的是干式离合器，而干式离合器抖动的原因主要有2个：一是离合器摩擦片与压盘之间的摩擦系数不均匀，在一定的接合压力下，其摩擦力是跳动的；另一个是离合器的接合压力不稳定，如果接合压力不是平滑过渡而是跳动的，那么也会导致动力传递的抖动。离合器接合压力是由液压控制单元控制的(图2)，如果控制油压不稳定，很可能会影响离合器的接合压力。
通过以上的分析，问题再次指向了双离合器总成和变速器控制单元。那么，是上次更换的零件仍然存在问题吗?这种可能性不能排除。除了再次更换这些零件外，是否还有其他手段能够排除零件存在问题的可能性呢?经过慎重考虑后，维修人员放弃了再次更换零件的想法，决定先从数据上找出答案。
离合器的抖动，从本质上讲是其主动轮与被动轮之间转速传递关系的不规则性。如果车辆抖动的确是由离合器接合抖动所产生的，这必然会反从变速器的输入轴转速和输出轴转速中反映出来。出于这样的考虑，维修人员连接故障诊断仪路试。
由路试确认，故障是出现在2挡行驶状态下。回放故障出现时的数据流(图3)，将试车过程与数据进行对比，故障出现在1挡升2挡后，第一次松开加速踏板前。且故障出现的时段更靠近第一次松开加速踏板的时刻。由图可见，在故障出现的时段内，变速器的输出轴和输入轴转速的变化都是很平滑的，其实际转速与目标转速也完全重叠，而且故障也并非出现在变速器的换挡过程中。这样看来，故障与双离合器的接合过程毫无关系，由此可以排除双离合器总成及变速器控制单元存在问题的可能性了。那么，试车时感到的剧烈抖动又是从何而来呢?

虽然变速器的输入及输出轴转速没有跳动，但这并不能否定其加速度存在脉动。如果变速器输入扭矩所产生的加速度是脉动的，就必然会带来冲击振动的感觉。但这种冲击会被车辆的惯性所平滑，因此单从传动部分是看不出转速波动的。由此推断，作为传动装置的变速器，在故障出现时承受着某种扭矩冲击。直接换挡变速器与发动机曲轴是刚性连接的，这样推导下来，变速器受到的扭矩冲击应该是来自发动机。
再次连接故障诊断仪试车，这次将观察的重点放在了发动机上。回放数据(图4)，在故障出现时，发动机的转速、进气压力、喷油脉宽、节气门开度和点火提前角都没有明显的变化，而明显升高的是负荷率和失火强度。当失火强度增加时，发动机实际输出的扭矩与当时的进气量所对应的正常扭矩相比是偏低的，这自然会使其功率储备降低，负荷率升高。在负荷率过高的情况下，如果失火强度过高发动机的抖动是难以避免的。由此可见，是由于发动机出现异常失火，导致了其输出扭矩的脉动。
考虑到该车的发动机采用了缸内直喷技术，其喷油器的喷孔极小，容易出现堵塞，很可能是造成失火的原因。拆卸喷油器清洗后试车，再次观察发动机的数据流(图5)。这时发现失火强度增加的时段出现在节气门关闭后，这应该是发动机断油后所产生的，可以视为主动失火，目的是产生发动机制动效果，属于正常现象。将清洗喷油器前后的数据进行对比，清洗前失火强度的上升阶段是出现在节气门开度加大的瞬间，而清洗后失火是出现在节气门关闭后。清洗喷油器后，失火的情况改变了，显然问题是出在了喷油器上。
那么为什么故障总是出现在变速器处于2挡，发动机低转速的情况下呢?分析原因，这是由于当发动机在低转速运行时，因空气气流惯性的存在，其充气效率突然增加的潜力不大。当车辆需要加速时，发动机承受的负载突然加大。如果这时节气门开度不大，发动机的充气受到限制，负荷率会急剧增加。在这种情况下，混合气过稀所导致的发动机燃烧不良问题便会以扭矩输出不稳定的形式表现出来，于是便出现了曲轴的冲击现象。从失火检测的数据上看，也完全反映出了这种情况。当发动机转速升高后或节气门开度足够大时，其扭矩提升的潜力增大，负荷率降低，加上双质量飞轮的平滑作用，故障现象便会被掩盖起来。

故障排除：考虑到该车长期在混合气过稀和非正常失火状态下行驶，火花塞的性能会受到一定的影响。因此更换了火花塞。更换火花塞后再进行试车，发现车辆加速性能明显提升，在各种工况均再也不会出现车辆抖动的现象，故障彻底排除。
回顾总结：对于采用了缸内直喷加直接换挡技术的车辆，由于技术较为新颖，所以维修人员往往会受到以往车辆试车感受的影响，产生一些误判。在这种情况下，维修工作难免会走弯路。本故障案例在诊断过程中，开始时把关注的重点放在了变速器上，思路远离了真正的故障点。通过不断地对试车数据进行分析，逐渐将注意力转到了发动机上，并最终找到了正确的诊断方向。这看起来是走了很大的弯路，但这与前维修人员错误地更换双离合器总成和液压电子集成式变速器控制单元相比，两者之间的维修风险却不可同日而语。
不难看出，汽车维修技术的发展趋势是分析加经验，所以要注重对系统原理的掌握，及数据分析能力的培养。在汽车故障诊断中，采用数据分析的方法，即使走了弯路，也不会造成过大的损失。有时维修人员在数据分析层面中所走的弯路，反而成了加深对系统工作原理理解的催化剂，因此这种“走弯路”不失为一种学习掌握现代汽车技术的有效方法。通过这样的一次曲折经历，下次遇到同类型的故障时，就会得心应手。 玩车网

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