故障电脑诊断仪在电喷车中的应用

随着电子技术的发展，微电脑（ECU）由于其体积小、成本低、可靠性高等优点，在汽车电子控制中得到越来越广泛的应用。然而，由于汽车控制的电子化，给汽车的诊断维修工作带来很大的困难，因此现代电喷车都提供故障自诊断功能。自诊断功能的原理是：汽车正常运行时，电子控制单元ECU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不消失，ECU便判断为这一部分信号电路有故障。ECU把这一故障以代码的形式存入内部随机存储器，同时点亮仪表板上的故障指示灯，提醒驾驶员。维修人员则可利用读出的故障码，很容易知道故障所在。
维修中利用电喷车自诊断系统的方法可分两种：人工读码和采用仪器的方法（采用汽车故障电脑诊断仪）。
一、人工读码方法及其存在的困难
人工读码一般采用跳线的方法，即通过把电路插座（常为诊断座）相应插孔短接，从相应的指示装置（故障指示灯、LED灯、万用表指针）读出故障码。这种方法无须专门的检测设备，因而可以节省投资。但会遇到一些困难，简单地说，是因为车型种类繁多，有亚、欧、美几十种车系上百种车型；电子系统繁多，较先进的车上往往有防撞气囊系统（SRS）、自动防抱系统（ABS）、电控燃油喷射系统（EFI）、巡航定速系统（CC）、自动空调系统（A/C）等，具体的困难有如下几个方面，如：
a）诊断座的型式和位置多变，不仅不同厂家的车型间各不尽相同，同一车系也往往有几种，如奔驰的诊断座有8孔、16孔、9孔、38孔等型式，位置则有乘客侧防火墙附近、驾驶侧避震器附近、乘客侧避震器附近等。
b）跳线困难，不同的车型、不同的诊断座、不同的系统（如EFI、ABS）需要不同的跳线方法。没有相应的资料，就会无从下手。
c）读码方法各异。同样是闪光码，编码方式各异。有采用2位数字组成一个码，也有用3位和4位的。
d）故障码对应的含义无从知晓，很多情况下，虽然读出了故障码，但由于该车型不常见或较新，找不到有关的资料。
e）清码较麻烦，跟读码一样，清码也会遇到跳线的困难。有些车甚至不提供跳线清码，这种情况一般要用专门的电脑故障诊断仪才行。当然清码有一种比较易行但比较麻烦的方法，大多数车都可通过拆电瓶负极接柱来清码。不过拆电瓶线之前要先记下音响密码和仪表板上的有些设置（如果有的话）。另外拆了电瓶线后，汽车需要一段自学习的过程，因而这段时期汽车性能会有所降低。
值得庆幸的是，美国汽车工程师学会（SAE）提出OBD II标准，即第二代随车电脑诊断系统（On-Board Diagnostics-II ），该标准对诊断模式和诊断座作了统一，这将给维修人员和维修厂家带来很大的方便。
二、我国市场上的主要解码器及其常见功能
与人工的方法相比，采用电脑故障诊断仪使得电喷车的修理相当先进和轻松，维修人员只要把诊断仪的插头插在汽车的诊断座上，接下去要做的就是根据诊断仪的提示按按键，就可以了解汽车的“病因”。如今大凡有实力的进口车维修厂家都配有电脑故障诊断仪。目前在我国汽修市场上的电脑故障诊断仪主要有以下几种：
美国的OTC测试仪
瑞典的多功能汽车电脑检测仪（Multi-Tester plus）
台湾的红盒子Scanner
国产品牌如元征电眼睛、修车王、金德PC98等
汽车厂家配套的专用检测仪，如德国奔驰、大众的专用检测仪相对而言，进口品牌故障定位精确，但价位稍高，而且大多英文显示，需要汽车电器维修人员有一定的英文基础：国产的电脑故障诊断仪功能与进口品牌相似，其优点是价格稍低，中文显示，而且适用车型较广，如电眼睛对亚、欧、美车型普遍可测。有些人认为，电脑故障诊断仪的功能就是读取故障码和清除故障码，实际上，其功能要比这强大的多。下面列出电脑故障诊断仪的一些主要功能：
a）测试故障码。操作按键，检测仪就会提示故障码及其含义，维修人员无须跳线，也不必费力查阅故障码的含义；
b）清除故障码。操作按键就可实现消码。
c）读发动机动态数据流。通过仪器可读出发动机转速、发动机冷却液温度、节气门开度等的随时的动态变化。
d）英汉词典。如今许多进口车的资料是以英文提供的，这对维修人员的英文水平提出了要求。电脑诊断仪里的英汉词典可以查阅到大多数的汽车专业词汇。这样，即使英文水平不高的维修人员也能看懂简单的英文。
e）元件测试，该功能使得维修人员利用仪器来操纵电控系统的执行元件。如控制喷油嘴的油、控制怠速电磁阀的动作等。该项功能依赖车型的微电脑，即只有微电脑支持这种功能，诊断仪才能这样操作。
f）示波功能。目前的解码器大多数是以单独的仪器形式，但有的是在电脑的基础上用软件来实现，譬如金德PC98就是用586微机，通过软件与汽车上的电脑通信来完成解码和通信。这种方式有一定的优越性，其一、软件方式扩充升级灵活、成本低，易于适应我国型式多样和车型不断变化的需要，当然究竟升级如何，还要看厂家的开发和售后服务情况。其二、软件方式比较容易实现功能上的扩充，例如，电脑+A/D板+相应的软件就可完成示波器的功能，而示波功能在电控汽车的诊断中是很有用的。如今的电控汽车大量使用传感器，其信号以波形（动）的形式，象氧传感器电压信号就是在0.lV-lV左右波动；还有一些执行信号，象喷油脉冲，点火脉冲也是波形（脉冲）形式。其不足之处是使用上不如手持式的方便和灵活。
三、解码器使用的有关技巧和注意事项
解码器大都随机带有使用手册，按照说明极易操作。一般来说，大体上有以下几步：在车上找到诊断座；选用相应的诊断接头；弄清车型，进入相应车型的诊断系统；进入要诊断的模块（ABS，ENG，A/T，C/C，SRS等）；读码，诊断，清码。但是维修人员在使用中还有一些需注意的地方，下面作一些说明：
a）自诊断系统只能监视电控系统电路。这包含两点：如果故障不属于电路，检测仪不能检测。因此对发动机，要分清是机械故障还是电路故障，尤其对于自动变速箱，要分清是机械、油路还是电路的故障。其二，不属于电控系统的电路故障，检测仪不能检测，比如起动系、充电系、点火系的高压电路，一般不属于电控系统，因而不能检测。
b）自诊断系统一般只能监视信号的范围，不能监视传感器特性的变化。因而如果只是信号的特性发生了变化，并不能产生故障码。例如，发动机冷却液传感器的阻值有一个正常的工作范围，一旦阻值超出此范围，自诊断系统马上会产生故障码；但是假如该传感器的特性（指温度和阻值的对应关系）发生变化，但阻值依然在此范围内，发动机会工作不良，故障指示灯却并不会亮，仪器当然读不出故障。维修人员不应因为无故障码，就认为肯定无故障，以免走弯路。一般地，自诊断系统所诊断的为电路短路、开路、接触不良、串线等故障。
c）自诊断系统监视的往往是某一电路，而非某一元件，如某传感器相应线路故障、某电磁阀相应线路故障。所以如果检测仪显示的是“进气温度传感器故障”，实际上指该传感器相应电路故障，包括进气温度传感器、进气温度传感器与微电脑ECU间的连线（含插头和插座）、进气温度传感器的接地以及微电脑ECU和其供电、接地情况。一些维修人员对故障码所揭示的故障范围不甚清楚，以致只按所提示的故障码含义的字面含义来检修，必然会走弯路。
d）有故障码并不一定有相应电路故障。这可以有下面几种情况：
历史性故障。指故障已经消失，但尚未清除掉的故障码。例如，维修人员虽然排除了故障，但并未进行消码，这样故障码就依然在汽车ECU的随机存储器（RAM）中；或者，在发动机运行或点火开关打开的情况下，维修人员拨插相关电路的器件和插头，自诊断系统记下了这时的故障码。有时碰到故障码显示几个缸的喷油器都有故障，可能就是这种情况。所以，一般不急于按故障码来检修，而是消码、运行、再测试，第二次读出的码才真正说明有无故障。当然，第一次消码前别忘了记下故障码，因为存些故障码的产生情况难以再现，因此第二次读出的故障码或许会漏掉一些故障迹象。
故障码反映了系统存在故障，但实际上并非相应电路的故障。例如，故障码显示“氧传感器故障”，可能并非氧传感器的电路有故障，而可能是油气供给系统有故障，使混合气太浓（稀），导致氧传感器信号超出了正常的电压范围，使自诊断系统记下了故障码；又如“进气压力传感器”可能反映的是进气气路的故障，而非其电路的故障。所以，从这点上看，根据故障码检查，也不可局限于电路，必要时还要考虑机械、气路等部分。
e）要善于运用仪器的动态测试（KOER）功能。有些情况故障码不一定能反映出来，但有经验的维修人员可以通过动态数据流来发现。例如，动态测试中有的可以用曲线反映节气门的开度情况，缓缓匀速地踩下节气门时，应该有近似直线的图形显示，否则与节气门相关的方面可能有问题；动态测试中往往有点火提前角的显示，点火提前角应该随着节气门的开度或发动机转速的变化而增大或减少等等。
f）如果故障灯亮，却读不出故障码，则可检查故障灯电路有无搭铁。一般地，自诊断系统发现故障时，通常是ECU内部搭铁有问题。当然诊断座与ECU之间的通信或许有问题；也不排除仪器存在问题。
总之，使用电脑检测仪，维修人员可以快速、方便、准确地定位故障，从而顺利地排除故障。但是仪器的功能再强大，利用的如何还是要靠维修人员的能动性。有些维修人员在碰到读出很多故障码、故障灯亮却无故障码、有故障却没有产生相应故障码、有故障码却查不出相应故障时，往往会感到困惑和无从下手，进而开始抱怨仪器质量或性能有问题。实际上，维修人员只有在对电控的原理、自诊断系统的原理、解码器的原理有透彻的理解后，才能有效地使用仪器。

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