孙 云
(云南机电职业技术学院,云南 昆明 650203)
我国汽车工业保持着高速发展态势,主要体现在以下几个方面:产销量迅速增长,汽车工业已成为国民经济中的支柱产业,产品结构不断优化。我国的汽车维修从修理国外车起步,现在已经发展成为具有一定实力的现代服务行业。
本论文旨在为汽车维修技术人员对汽车关键部件故障的诊断提供更好的思路,进一步把研究成果在日常工作中不断推广,提高在校学生和维修技术人员的诊断故障的水平,满足汽车市场对相关人才日益增长的需求,为广大车主提供更优质的服务,为企业赢得更好的声誉,为社会带来更大的经济和社会效益。本研究参考大量汽车维修店的维修数据,从复杂繁多的故障数据中提取到汽车关键部件的故障数据,在此基础上进行相关性的研究,并且将分析结果进一步理论化,最终制定出汽车关键部件故障诊断的方法。
汽车是一个由数千种零件构成的相当复杂的机械系统,在长期使用过程中处于各种的环境,承受着由于道路、气候、使用强度不同带来的各种应力。在这种情况下,汽车的使用状态会发生不同强度的变化,如果直破坏了性能参数,最终可能导致汽车出现各种复杂的故障。现代汽车的总体、大部分总成和系统属于可修复产品。但是随着汽车零部件制造技术的发展,人们汽车维修的主流方式变成对不可修复且日益增多的汽车零部件的更换。我们知道汽车故障的各种症状是在汽车操纵过程中可以感觉到的异常现象,常见的汽车故障症状主要分为以下三类:①能够感觉到的功能性故障症状;②能够察觉到的警示性故障症状;③不能感觉到而只能检测发现的隐蔽性故障。进行汽车故障诊断要尽可能准确地对汽车故障症状分类和描述。
(1)对汽车故障实行数值相关性分析。数值分析是对数据的数值变化范围和变化规律的分析。控制系统运行时,控制模块定时不断接收各个传感器传送的信号,并向各个执行器发出控制指令,并修正某些执行器的执行状态并进行诊断。如果读取到的数据值偏离了正常值就会发生报警。数值相关性的分析主要体现在具体的实测数值上,能更简单迅速地判断故障。数值相关性分析通常出现在几种不同的情况下,如数值超过规定数值、没有数值或者静止数值。一般数值相关性分析是维修人员最常用的相关性分析法。
(2)时间相关性分析,电脑在分析某些数据参数时,必须要判断其工作时限是否超越范围。时间相关性分析主要通过水温传感器、爆震传感器和氧传感器来进行判断。其中水温传感器启动几分钟,发动机冷却水温度就可以达到正常工作温度。需要参考故障码并仔细体会可能的故障症状,甚至可以使用仪器判断传感器的好坏。
(3)因果相关性分析。因果分析法是对相互联系的数据和相应速度的影响分析。各个系统中的许多参数都有因果关系,电脑只要输入数据就会得到相应的输出,可以将这些参数结合起来观察判断故障在什么地方。例如,许多汽车上都装有废气再循环系统,用来降低氮氧化物,在这里电脑根据反馈传感器来判断系统的工作状态。如果废气再循环系统出现故障,应该首先检查电脑控制电磁阀的输出指令,如果没有相应的控制输出,则电脑可能出现了故障,如果反馈值没变化,那么可能是传感器、线路出了问题。
最后我们结合一个案例对汽车部件故障相关性进行进一步阐释。根据对大量汽车维修店的考察,对奇瑞汽车进行汽车关键部件的故障相关性分析。首先奇瑞SQR7206 出现的故障是热车无空调,即冷车时空调运转正常、热车时空调无法运转。原因的相关性分析,可能是以下原因导致汽车出现这种故障,如制冷剂过多、压力开关故障、电器电路故障、压缩机故障、控制单元故障等。通过进一步的但诊断来判断故障原因。首先,检查防冻液液面的高度是否正常。连接诊断仪检测系统无故障、水温传感器数值是否正常。接着,维修车间内热车试验检查水温表的指示情况来判断节温器、风扇和水温表运转均正常。第三是路试,经过多次道路试验,发现只是在停车时偶尔出现水温表指示异常、偏高、报警,但用诊断仪检测的水温值为88℃,电脑显示并不高。证明是仪表显示水温虚高,但实际水温并不高。由于风扇是由ECU控制运转,于是更换冷却液温度传感器,试车后故障依旧。因仪表显示虚高,初步判断是搭铁线路接触不良导致水温虚高的故障发生。最后,检查搭铁线的连接时,发现蓄电池下边的搭铁线锈蚀松动,打磨处理搭铁后,试车故障排除。由于搭铁不良,负载过大,容易出现误报警的假象。经过一系列的汽车障碍相关性分析,得出结论,如果搭铁不良会造成仪表水温的输入信号失准、从而引起水温表指示异常偏高、报警的故障发生。
汽车故障诊断是针对汽车故障症状进行检测分析,最后判断故障出现部位和原因的过程。而要实现快速有效的故障诊断还需要清晰的检测思路和具体有效的判断,这就涉及到汽车故障诊断的思路的讨论。
汽车故障诊断的常用分析方法即故障树诊断法。它将系统故障形成的原因由总体到部分按树枝状逐级细化,最终达到判断基本故障,确定故障的部位和原因的效果。故障树诊断法对复杂系统进行故障相关性诊断是卓有成效的。故障树诊断法进行汽车故障诊断首先分析汽车最直接的故障,然后寻找导致故障的全部因素,直到那些无法再深究的因素,这就形成具有因果关系的树形故障树。
本文对汽车故障诊断的研究只是初步研究,需要收集更多更具代表性的故障,得出更加切实可行的诊断,为维修技术人员提供更好的维修方案。
[1] 肖云魁.汽车故障诊断学[M].北京:北京理工大学出版社,2001.