故障诊断仪在现代汽车检修中的应用研究开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告题 目： 故障诊断仪在现代汽车检修中的应用研究 学 院： 机械工程学院 专 业： 汽车服务工程 学生姓名： 肖林辉 学 号： 200902180131 指导老师： 何韧、陈铓 2013年 4月 10 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。4统一用A4纸，并装订单独成册，随毕业设计（论文）说明书等资料装入文件袋中。 开 题 报 告1文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。 文献综述0 引言 汽车故障诊断仪是通过判断ECU的输入、输出电压是否在规定的范围内变化时，可以判断电子控制系统工作是否正常。当电子控制系统中的某一电路出现超出规定的信号时，该电路及相关的传感器反映的故障信息以故障代码的形式存储到ECU内部的存储器中，维修人员可利用该诊断仪来读取故障码，使其显示出来的仪器随着现代汽车技术的快速发展，汽车各总成的结构越来越复杂，高新技术特别是电子技术、计算机技术在汽车上得到了越来越广泛的应用，汽车故障诊断技术从传统的问、看、听、闻、触等经验诊断方式，发展为以集成化、智能化的诊断设备为手段，以信息技术为依托的现代汽车故障诊断技术。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，接下去做的就是根据诊断仪的提示按键，就可以了解汽车的病因。随着现代科学技术的进步，特别是计算机技术的进步，汽车检测技术也飞速发展。目前人们能依靠各种先进的仪器设备，对汽车进行不解体检测，而且安全、迅速、可靠。其发展远景是自动寻找故障和实现诊断，提高诊断的准确程度和以最小的劳动消耗实现高的可靠性。1. 国外汽车诊断技术国内外的发展状况（1）国内发展：20世纪4050年代，国外就研发了以故障诊断和性能调试为主的单项检测技术， 早期的检测诊断设备是以机械结构为主，单机人工操作；进入60年代后期，随着机电一体化的产生，汽车故障诊断技术获得了较大的发展，逐渐由单项检测技术、联线建站，技术演变成为既能进行维修诊断又能进行安全环保检测的综合检测技术；70年代初，出现了集检测控制自动化、数据采集自动化、数据处理自动化、检测结果自动打印等功能为一体的现代综合故障检测技术，使检测效率获得了极大的提高；80年代后期，随着计算机技术的发展和应用，现代汽车中的ECU(Electronic Control Unit)集成了故障自诊断系统，装有ECU控制系统的汽车发动机，都具有故障自诊断系统1。 （2）国外发展：20世纪30年代，汽车故障诊断完全依靠工人和技术人员掌握的知识和经验；6070年代，我国开始引进和研制汽车故障诊断与检测设备，如发动机气缸漏气量检测仪等；80年代，我国机动车的保有量迅速增加，汽车故障诊断与检测技术成为国家“六五”重点推广项目，并被视为推进汽车维修管理现代化的一项重要技术措施；到了90年代，研制了侧滑试验台、制动试验台、汽车检测站以及我国自主开发的发动机故障诊断仪、四轮定位仪等；90年代末，我国汽车诊断与检测技术已初具规模，基本形成了遍布全国的汽车检测网，实现了以汽车安全性能为主的综合性能检测2。 就目前我国汽车诊断技术水平来说，与国外还存在一些差距，但随着国民经济的发展以及国内计算机、电子、汽车等高新技术的发展,我国故障检测诊断技术得到了迅速发展。现在我国汽车故障诊断技术正处在从传统向现代化转变的重要关头，其特征为汽车诊断技术从经验体系向科学体系的转变。现在我国的汽车故障诊断学科已经起步，并正处在蓄势待发的紧要关头。只有准确把握汽车故障诊断技术的发展方向，同时诊断设备研发技术人员与汽车维修技术人员的有机结合才可能创出优秀的故障诊断设备和卓越的诊断思想，才可能将我国的汽车故障诊断技术推进到当代世界汽车故障诊断技术的前沿中去。2.汽车故障诊断仪的发展趋势 随着计算机、电子等高新技术的发展，对汽车故障诊断技术提出了更高的要求，多样化、智能化、集成化的现代汽车故障诊断技术必将成为汽车检测维修领域的发展方向；为了对汽车故障检修方便高效诊断信息化和远程诊断也是汽车故障检修的发展方向。 （1）故障分析方法的多样化 故障分析是提高故障诊断水平的关键因素，它将多种理论应用于故障诊断实践， 从而发展成为多种故障综合分析的有效方法。其分析过程是以诊断特征参数为基础，采用数学方法处理信号，找出故障的内在联系，对系统的故障进行定量分析3。 （2）故障诊断系统的智能化 既适用于电控系统又适用于机械系统的故障诊断技术，是现代汽车诊断技术的关键。汽车故障诊断专家系统能模拟人类汽车维修专家对复杂系统进行诊断，高效而准确地得出诊断结论，若与外部软件连接还可扩大诊断范围，具有咨询、存储和修改、打印等功能， （3）故障诊断信息的网络化和远程诊断 用户可以通过远程汽车故障诊断业务，将现场诊断时传感器输出的数据远程传输到计算中心进行处理，计算中心再将分析结果反馈回现场指导故障诊断。3.诊断仪种类及特点3.1汽车故障诊断仪的种类 目前市场上故障诊断仪的种类繁多，根据测试车系的数量可以分为专用故障诊断仪和通用故障诊断仪。 （1）专用故障诊断仪 专用故障诊断仪的测试范围窄，只能测试单一车系。根据使用对象的不同专用故障诊断仪又可分为原厂故障诊断仪和一般专用故障诊断仪前者主要用于各类汽车特约维修站，测试项目比较全面，但价格较昂贵，后者则价格较便宜，但可测试的项目少与原厂故障诊断仪，一般用于规模较小的汽车修理厂。 （2）通用故障诊断仪 通用故障诊断仪测试范围广，可以测试多种车系，大量应用于规模较大的汽车修理厂。目前市场上的通用故障诊断仪可分为 两种，一种具有解码和示波功能，另外一种则只有解码功能。解码和示波都是很复杂的功能，对软件和硬件的要求也有所不同，为了使各部分功能更加详尽和全面，部分厂家已将两种功能分开，做成两个不同的产品。3.2汽车故障诊断仪的基本结构各种故障诊断仪的结构基本相似，主要由主机、测试卡（软件）、显示屏、键盘、接口电缆及电源线组成。 主机：故障诊断仪的电路板组件（硬件），在主机上插入被测试车系的测试卡，可获得该车系需要了解的诊断信息。测试卡：提供车系故障诊断程序、故障说明及维修资料等，用户需按测试车系选用，测试卡一般应具有足够的内存，以满足产品的后续升级用。显示器：是人机对话的界面，操作菜单、测试结果及维修资料等均通过他显示出来。键盘：是输入器件，键盘上按键的数量、相互间的位置极其功用随着故障诊断仪的型号不同而异，按键具体操作要根据具体的型号故障诊断仪说明书的要求进行。目前有的故障诊断仪已经取消了键盘，采用独特的触摸屏操作，免去了按键输入的麻烦，大大提高了人机对话的效率。接口电缆：是故障诊断仪与汽车电控系统数据、信息交流的通道，它与被测试的汽车的诊断座链接。电源线余地测电源相连接，为故障诊断仪供电。3.3 元征X-431的工作过程X-431 工作过程如下图3.1所示。在“X-431 主程序”中，用户选择诊断车系及诊断软件版本后，“ X-431 主程序”将该车系该版本的诊断程序下载到 SMARTBOX 中，并使 SMARTBOX执行该程序；然后创建诊断进程，调用“测车程序”，并由“测车程序”与 SMARTBOX中的程序完成诊断全过程；“ X-431 主程序”负责显示诊断结果及与用户交互。连接于ECU通信通道转发ECU数据X-431主程序是一个独立可执行文件，功能如下1. 下载下位机程序2. 设置下位机参数3. 与下位机通信4. 通过连接口与用户交互SMARTBOS程序测车程序是以独立可执行文件用于选择车系、显示测试结果 图 3.1 X-431工作过程示意图3.3 元征X-431的功能 X-431Diagun 可测几乎所有国产车和亚欧美各类型进口车， X-431Diagun 能同时对两辆车进行诊断，并可进行对比数据分析，便于发现问题，测试质量高、升级速度快、随时随地升级并与国际最新车型同步。它与同类解码器相比，质量更稳定，性能更可靠。X-431Diagun 能外接标准 USB 接口打印机，可实时打印诊断结果，大容量 TF卡可实时保存诊断结果。 (1)X-431的测试主要功能：1）读取故障码：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。2）清除故障码：操作按键就可以实现消除以前查过的故障码。3）读取发动机动态数据流：通过仪器可读出发动机转速、发动机冷却液温度、节气门开度等随时的动态变化。4）示波功能：测试电信号的波形并显示出来。5）元件动作测试：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。如控制喷油嘴的喷油、控制怠速电磁阀的动作等。6）匹配、设定和编码等功能：匹配不同的车型和简单的编码程序等。7）英汉辞典、计算器及其他辅助功能。英汉词典可以查阅到大多数的汽车专业词汇。4.总结本文通过研究汽车故障诊断仪在现代汽车检修中的应用可知，我国的诊断技术起步较晚与国外的先进技术和设备有一定的差距，但随着国民经济的发展以及国内计算机、电子、汽车等高新技术的发展,我国故障检测诊断技术得到了迅速发展。现在我国汽车故障诊断技术正处在从传统向现代化转变的重要关头，其特征为汽车诊断技术从经验体系向科学体系的转变。诊断仪分为专用诊断仪、通用诊断仪，现代汽车维修厂在购买诊断仪时要根据自己的需求选择合适的诊断仪，产品的功能能否满足需要、修车范围、产品的软件能否跟上汽车的发展、操作方式是否方便，了解生产故障诊断仪厂家的技术实力。 维修人员在对汽车故障诊断仪种类、基本组成、工作原理、使用方法，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。 参 考 文 献1 鲍健.汽车故障诊断技术的现状与发展趋势J.上海：上海交通大学机械动力程学院2012.5.2 仇雅莉.汽车故障诊断技术发展研究J.汽车与船舶，2010,6，222.3 赵一鸣.谈我国汽车检测技术现状和发展趋势J.今日中国论坛,2010.4 X-431 汽车故障诊断电脑使用说明书Z.2008.5 谢军.汽车故障诊断仪的研究与应用D.中南大学硕士学位论文,2009.6 赵英勋.现代汽车诊断与故障诊断.国防工业出版社,20077 弋国鹏.赵龙等.汽车故障诊断技术(新编版)M.人民交通出版社,2011,4.8 刑文华.汽车检测与诊断技术.北京.国防工业出版社，2004,34-36.9 蒋鸣雷.汽车故障诊断技术发展趋势J.中国新技术新产品,2010(9):102.10 付涛.汽车故障实时提示系统的研制D.武汉理工大学,2008.11 杨华腾.汽油机新型电控系统的故障自诊断,上海交通大学硕士学位论文，2001.12 张建俊.汽车检测技术.北京.高等教育出版社.2003,95-99.13 陈焕江.汽车检测与诊断.北京.机械工业出版社，2001,124-130.开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施 开 题 报 告一、课题的目的与意义随着现代汽车技术的快速发展，汽车各总成的结构越来越复杂，高新技术特别是电子技术、计算机技术在汽车上得到了越来越广泛的应用，汽车故障诊断技术从传统的问、看、听、闻、触等经验诊断方式，发展为以集成化、智能化的诊断设备为手段，以信息技术为依托的现代汽车故障诊断技术。 目前，先进的仪器设备迅猛发展，在汽车不解体的情况下，人们能依靠各种先进的仪器设备进行检测，而且迅捷、可靠安全。汽车检测其发展远景不可估量，诊断的更准确，成本个低，更加可靠性。近年来，随着网络技术的迅猛发展，汽车检测技术已经逐步实现了数据采集处理自动化。为了加强汽车安全运行和管理，各工业发达国家相继建立汽车检测站和汽车检测线，使汽车检测制度化、规范化。 维修人员在对电控的原理、自诊断系统的原理、解码器的原理有透彻的理解后，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。同时随着汽车市场的发展，竞争也越来越激烈，售后服务的方便与否逐渐成为竞争的焦点。各汽车厂商在不断提高汽车舒适型的基础上，也不断想方设法提高车辆故障检测和维修能力。在市场需求的推动下，汽车诊断也作为一门专门技术发展起来本文研究对汽车故障诊断技术和故障诊断设备的发展有极大的作用。二、课题发展现状和前景展望 在我国80年代，随着汽车制造业、公路交通运输业的发展和进口车辆的增多，我国机动车的保有量迅速增加，汽车故障诊断与检测技术成为国家“六五”重点推广项目，并被视为推进汽车维修管理现代化的一项重要技术措施；到了90年代， 除交通、公安系统外，机械、石油、冶金、外贸等系统和部分大专院校相继建成了相当数量的汽车检测站，研制了侧滑试验台、制动试验台、汽车检测站以及我国自主开发的发动机故障诊断仪、四轮定位仪等；90年代末，我国汽车诊断与检测技术已初具规模，基本形成了遍布全国的汽车检测网，实现了以汽车安全性能为主的综合性能检测3。 就目前我国汽车诊断技术水平来说，与国外还存在一些差距，但随着国民经济的发展以及国内计算机、电子、汽车等高新技术的发展,我国故障检测诊断技术得到了迅速发展。现在我国汽车故障诊断技术正处在从传统向现代化转变的重要关头，其特征为汽车诊断技术从经验体系向科学体系的转变。现在我国的汽车故障诊断学科已经起步，并正处在蓄势待发的紧要关头。只有准确把握汽车故障诊断技术的发展方向，同时诊断设备研发技术人员与汽车维修技术人员的有机结合才可能创出优秀的故障诊断设备和卓越的诊断思想，才可能将我国的汽车故障诊断技术推进到当代世界汽车故障诊断技术的前沿中去。三、课题主要内容和要求 1.课题内容 （1）汽车