车辆故障诊断应用研究

刘建华

摘 要：如何快速准确的对故障车辆作出明确诊断，进而提高故障车辆维修效率，是用户和维修人员十分重视的一个问题。本文主要分析了车辆故障诊断的必要性，并对故障诊断的方法和流程进行了分析概括。

关键词：车辆故障 诊断 应用

Research on Application of Vehicle Fault Diagnosis

Liu Jianhua

Abstract：How to make a clear diagnosis of faulty vehicles quickly and accurately， and then improve the efficiency of faulty vehicle maintenance， is an issue that users and maintenance personnel attach great importance to. This article mainly analyzes the necessity of vehicle fault diagnosis， and analyzes and summarizes the method and process of fault diagnosis.

Key words：vehicle failure， diagnosis， application

随着车辆日益成为高新技术的载体，现代车辆已成为机、电、液一体化产品，其结构愈来愈复杂，故障诊断难度愈来愈大[1]，特别是智能传感器和计算机技术的引入，使车辆的故障诊断变的更加复杂智能。因此，加强对车辆诊断技术的研究，采取科学有效的诊断方法，快速准确的查找到故障所在，对用户和维修人员尽快排除车辆故障、提高维修效率具有重要意义。

1 车辆故障诊断的重要意义

车辆故障诊断是在车辆不解体或仅拆卸个别小件的情况下，确定车辆技术状况或查明故障的部位及原因进行的的预测、分析与判断[2]，是车辆维修中最前提最基本最重要的部分。

1.1 车辆故障排除的首要环节

当车辆故障显现或发生时，快速准确的查找发生故障原因及部位，及时有效的排除故障是车辆维修的基本做法。受车辆故障复杂程度、维修人员经验多少、检测诊断仪器设备是否齐备先进等多种因素的影响，故障诊断的难度则有很大不同。如果故障误诊或误判，则不仅故障难以排除，还会浪费人力物力，甚至会因盲目拆卸导致新的故障。因此，重视车辆故障诊断这个首要环节，采取合理有效的诊断方法，找准故障产生的症结，是车辆故障高效排除的前提。

1.2 提高维修效率的重要手段

现代车辆故障诊断的一个重要特点是诊断仪器的应用智能化和功能多样化，通过各类检测试验台、检测仪、分析仪等高新技术的仪器设备，对车辆故障部位和零件进行分析判断，不仅能提高车辆故障诊断的准确性，避免出现零件误换的情况，还能大大缩短故障诊断及维修时间，提高作业效率，降低维修成本。

1.3 消除行车安全隐患的有效措施

随着车辆数量的不断增多和车辆事故的不断发生，车辆运行的安全问题已为人们所普遍关注，因此采用诊断技术对车辆的安全性能进行检测并做出评价是非常必要的。定期对运行车辆的使用性能和技术状况进行技术鉴定，便于用户和交通部门了解掌握车辆的安全性能。对有故障或安全隐患较大的车辆进行预防性维护或维修，及时的排除故障可有效避免因车辆性能失常而导致的安全问题。

1.4 改善车辆性能的有效方法

随着使用时间的延长和行驶里程的增加，车辆的技术状态将逐步恶化，会出现技术性能不稳定和零部件可靠性降低等现象。结合维修或保养的时机，对车辆的技术性能进行针对性的检测，确定车辆的技术状况是否满足有关技术标准的要求以及与标准相差的程度，并据此测算车辆相关零部件继续使用的时间或更换的时间，从而科学制定车辆维护保养及维修的策略，以有效改善车辆的性能状况。

1.5 故障排除后进行性能验证的必要措施

车辆诊断不仅是分析故障原因及确定故障范围，在对车辆完成维护或修理后，还需通过多种方法确定车辆性能已恢复或故障已排除，而车辆性能检测诊断是非常有效的措施。利用现代化的仪器设备不仅能够对车辆整体性能和故障部位进行驗证，还可在维修过程中使检测诊断、调整和维修交叉进行，全程检验维修质量，确保车辆维修的有效性和可靠性。

2 车辆故障诊断的主要方法

车辆故障诊断根据车辆技术发展水平的阶段和诊断技术的复杂程度，主要分为人工经验判断法、仪器设备诊断法和自我诊断法三种。

2.1 人工经验诊断法

人工经验诊断法也叫做直观诊断法，主要是依靠人工的观察和感觉，通过简单的工具，利用眼看、耳听、手摸等方法对车辆在工作中表现出来的外部异常状况进行分析和研究来诊断故障的方法。这种方法的优点是简便易行，既不需要特殊的仪器设备，也不受场地等条件限制，尤其是在野外车辆抛锚等维修条件欠缺而又简单易于诊断的故障极为便捷有效。缺点是对维修人员的技术水平和实践经验要求较高，不能进行定量分析，诊断的速度比较慢，准确性不强[3]。

2.2 仪器设备诊断法

仪器设备诊断法就是利用建立在机械、电子、振动、声学、光学等技术基础上的专用仪器设备，对车辆的某一部位、总成或机构进行技术检测，对测出的相关参数与标准数据进行比较，从而诊断车辆的技术状况是否完好。这种方法的优点是能够实现定量分析，检测速度快且准确性较高，还可以发现某些人工难以觉察到的复杂及潜隐故障，并能预报出某些零部件的使用时间。缺点主要是目前国内的车辆诊断设备执行标准不够统一，导致同一功能的设备类型繁多且通用性较差，同一种类的设备型号复杂且检测结果的精确度不一致等严重制约了车辆故障诊断技术的发展。

2.3 自我诊断法

自我诊断法是车辆利用自身电控单元的自诊断功能进行故障诊断的一种方法。一般装有微处理器控制单元的车辆，都具有故障自诊断系统。利用检测电路、检测传感器、执行器及微机处理器等先进技术，自诊断系统对车辆各系统的工作状态进行自动检查和监测，实时采集系统运行的各种参数并对这些参数进行分析、处理和显示。当确定系统有故障存在时，电控单元把故障信息以故障码的形式存入存储器，并通过仪表板上报警灯的闪亮来向车主报警。待停车后，再调取故障代码，以确定故障部位和原因。这是目前最具科技含量也是今后发展趋势的一种诊断方法。

3 车辆故障诊断的基本流程

对车辆故障进行诊断，需要一套科学的诊断流程，这包括了解信息、检查试车、分析故障、测试确认四个重要方面。

3.1 详细了解车辆故障信息，搞清故障现象

了解车辆故障信息是进行故障判断的第一步，故障信息掌握的越全面，故障诊断就会越精准。车主对自己驾驶的车辆情况最了解，是判断故障的第一手资料，通过向车主详细的询问车辆故障发生的时间、地点、前因后果以及现象等，可以了解故障发生及发展的全过程，为进一步诊断打好基础。同时，维修人员要善于处理“问”到的信息，由于车主的资历、经验以及对车辆性能和结构的掌握处于不同层次，维修人员必须对获取的信息去粗取精、去伪存真，这样才能更好地找准故障症结。

3.2 全面检查车辆故障现象，确定故障范围及部位

通过问诊，维修人员只是对车辆的故障有了一个初步的认识，还需要通过检查车辆以及试车对症状进行确认。检查车辆时，要尽量利用多种手段来确认故障部位及原因，可采取传统的用手触摸、眼睛观察、耳朵倾听和鼻子闻等感官方面进行初步判断，如不能确认故障，再利用仪器设备或自诊断系统调取故障代码，按照故障代码显示的故障范围进行检测诊断。如调不出故障代码或者调出后查不出故障内容，则根据故障现象进行试车以确认症状，试车时应设法再现或模拟故障发生的环境，让故障得以充分体现，以利于诊断。

3.3 合理分析故障原因，确定故障诊断思路

通过询问、检查和试车，有时也并不能确认故障症结，因为车辆的某些间歇性故障即使在试车时也是难于诊断的，除非是在试车时正好故障显现。因此，我们还必须根据了解掌握的故障信息、车辆故障现象，结合车辆零部件的工作结构和系统总成的工作原理等知识，按照先外后内、先简后繁、先易后难的原则，逐步排除一部分对故障影响不太大的因素，不断缩小故障判断范围，进而最终确定故障的真实原因和部位。在确定诊断思路时，要注重反复假设和验证。当提出一个故障部位及原因假设时，经验证后证明假设不成立时，应返回前一个环节继续提出假设并设法验证，直至发现真正的故障点。

3.4 合理使用测试方法，确认故障正确排除

在车辆故障排除后，还需要完成对车辆整体、系统、总成以及零部件性能的检查测试，以确认车辆故障是否得到正确排除。一般采用三种方法进行测试确认，一是人工经验判断，看换件处是否漏气漏油漏水，听系统运行声音是否正常，以及利用简单仪器或试车进行检查和测量来完成车辆技术性能的检查。二是用仪器设备检测，使用故障诊断仪在车辆电控系统中读取数据流和故障码，应用车辆示波器进行传感器检测及点火系统检测，还有利用四轮定位检测、气缸压力测量、真空压力表等仪器设备将排除故障车辆的检测数据与正常技术状态下测量的数据进行比较分析，如果数据一致或差距数值在允许范围内，说明车辆故障排除。三是自诊断系统检测。自诊断系统的微处理器在故障排除并清除故障码后，故障码不再储存在存储器中。若故障排除后但故障码无法消除或者故障码消除了但过一段时间后故障警示灯又亮了，则说明故障没有得到正确排除或者有新的故障出现，仍需要继续诊断并排除故障。

随着车辆故障诊断复杂程度的不断提高，维修人员不仅要加强经验的积累和技能的提高，还必须要加强车辆新技术和先进检测仪器设备的学习和使用。在故障诊断时，综合运用人工经验、仪器设备和电脑系统自诊断法，详细了解故障信息，认真分析故障原因，合理使用診断流程，用科学的思路来指导车辆故障诊断工作。

参考文献：

[1]闵永军.车辆故障诊断与维修技术.北京：高等教育出版社[M]，2009.

[2]蔡军.车辆关键部件故障的相关性分析.山东大学[D]，28.

[3]高雪岩.车辆检测诊断技术在车辆维修中的应用.黑龙江科技信息[J]，2017（08），96.