汽车故障诊断技术(一).ppt

汽车故障诊断基础 前 言 课程性质、教学内容、及课程基本知识要求 汽车故障诊断技术是高等职业教育汽车后市 场专业的一门重要而实用的专业课。 本课程将讲解汽车故障诊断常用仪器设备的使用 技术，汽车发动机、底盘、电气各系统的主要常 见故障诊断方法和部分疑难故障的诊断思 前 言 通过教学使同学们了解汽车故障诊断的正 确思路，学会透过现象看本质，分析故障 原因，找出故障部位。能够对主要常见故 障作出迅速判断与处理；对较复杂的疑难 故障，有正确运用检测器具，进行检测分 析并给予正确判断的能力。 前 言 由于汽车故障诊断实际上是将同学们所学 过的基础理论知识和专业技术知识的综合 运用，所以本课程要求学员应具备汽车机 械基础、电工与电子技术基础、汽车及发 动机构造与维修、汽车电器设备构造与维 修等基础和专业课程的知识内容。 前 言 教学设计与自学建议 本课程将采用理论教学和实验教学两种方式。理论教 学课堂上适当采用多媒体视频课件。为便于复习以所 选教材内容为主，再尽可能多的补充一些典型诊断案 例分析。实验教学将依照学校的统一安排进行集中实 习。 在教学过程中要求同学们将前面所学的知识、特别是 专业课知识与本课程结合起来，以求得更好教学效果 。 单元一 汽车故障诊断概述 一、汽车技术状况 1、汽车技术状况的定义 所谓汽车的技术状况是指定量测得的、表征某一时 刻汽车外观和性能参数的总和。 2、汽车技术状况分类 汽车技术状况可分为完好状况、不良状况和极限状 况三类。 汽车技术状况分类 （1）汽车完好技术状况是指汽车完全符合 技术文件规定要求的状况。 所谓符合技术文件规定包括使用性指标和表征各 部分装备、装配状况的几何尺寸、声学、电学、 热学等参数均在规定要求范围之内。只有处于完 好技术状况的汽车，才能正常发挥其全部功能。 汽车技术状况分类 （2）汽车不良技术状况是指汽车不符合技术 文件规定的任一要求的状况。 这种汽车可能是主要性能参数不符合技术文件的规 定，不能完全发挥汽车某项应有的功能；也可能仅 是外观或外形等参数不符合技术文件的规定，但不 致于影响汽车完全发挥其自身功能的状况 汽车技术状况分类 （3）汽车极限技术状况是指汽车状况技术 参数达到了技术文件规定的极限值状况。 任何一种影响汽车安全行驶或环境保护的性能参 数超过了规定限值，如：制动、转向、排放等超 标是不允许的。 汽车的技术状况评价 3、汽车的技术状况评价 汽车的技术状况的好坏一般用汽车使用性 能指标参数、汽车装备的完善程度以及车 辆各总成部件完好状况来进行综合评价。 营运车辆技术等级划分及技术评定应符合 JTT 1982004 标准规定。 汽车故障 二、汽车故障 1、汽车故障的定义 汽车维修术语将汽车故障定义为：汽车故障是指汽 车及总成部件，部分或完全丧失了原设计功能的现 象。 2、汽车故障的类别 汽车故障分类的方法有很多种，从不同的角度可以 将故障分为若干不同的类别。 汽车故障的类别 按故障严重（或危害）程度不同，汽车故障可分 为致命故障、严重故障、一般故障和轻微故障四 类： 按丧失工作能力的程度（按故障范围）分：有局 部（或称部分）故障和完全故障两类； 按故障形成速度（或过程）分为：急剧（或突发 ）性故障和渐变（进）性故障。 汽车故障的类别 按故障出现的状态可分为：间歇性（隐性或软）故 障和持续性（硬）故障等。 从故障诊断与排除的角度考虑，一般将故障按所在 部位不同，分成为发动机故障、变速器故障、制动 、转向系统故障等；按故障产生的系统分为：机械 性故障、液压与气动系统故障、电气与控制方面的 故障故障等。 汽车故障的成因 3、汽车故障的成因：（生成机理） 汽车在长期使用中难免会发生各种各样的故障，而 零件的失效是引起汽车故障的主要原因。汽车零件 失效的影响因素很多，归纳起来有外部因素和内部 因素两部分。外部因素主要包括设计制造、工作条 件和使用维护三个方面。内部因素则主要是零部件 由于物理、化学或机械的变化而导致的自然失效产 生的。 汽车故障的成因 （1）汽车故障生成的外部原因 汽车设计、制造方面产生的故障 设计故障是指因汽车设计不当、材料选择失误等导 致的故障。例如；我国曾发生过因发动机与底盘设 计匹配不当，导致的换档耸车的故障。 制造故障是指因汽车制造缺陷导致的故障。例如： 气缸铸造气孔导致的冷却液渗漏。曲轴因热处理不 良导致的早期断裂等。许多召回的车辆也大多因有 设计故障故障而引起。 汽车故障的成因 工作条件造成的故障 外界施加于汽车的各种条件、客观环境等均称为环 境因素。包括力、能、温度、湿度、振动、污染物 等外界因素。 这些环境因素将以各种能（机械能、热能、化学能 ）量的形式对汽车产生作用，并使机件发生磨损、 变形、裂纹以及腐蚀等各种形式的损伤，最终导致 故障的发生。 汽车故障的成因 使用维修不当造成的故障 使用因素是指因汽车使用不当而造成汽车故障。例 如：恶劣条件下长期行驶导致的悬架、车架和轮胎 的损坏。燃潤油使用不当导致的发动机汽缸损坏。 驾驶操作不当导致的变速器打齿等。 维修故障是指由于维修不当造成的故障。例如：装 配不当导致的零件损坏。调整不当导致的操纵性能 变差。养护不当导致的发动机早期磨损等。 汽车故障的成因 （2）汽车故障生成的内部原因 主要是指随着汽车使用时间的增长、行驶里程的增加， 引发汽车零部件发生渐进性变化，自然失效而产生故障 。 例如：在汽车的使用过程中，零件会产生自然磨损；在 长期交变载荷下，零件会产生疲劳；在外载荷及温度残 余内应力作用下，零件会产生变形；特别是一些非金属 零件及电气元件都会随着汽车使用时间的延长产生老化 、失效等，这些原因造成的故障都属于自然故障。 汽车故障的变化规律 4、汽车故障的变化规律 （1）汽车故障率 汽车故障的出现有其一定的规律，这种规律可以用故障率 来表示。汽车故障率是指当汽车使用到一定里程时，在单位 行驶里程内发生故障的概率。故障率也称失效率，它是衡量 汽车可靠性的一个重要参数。汽车故障发生的频率，随行驶 里程或时间而变化，按其规律可分为三个阶段（或称三个时 期）：即早期故障期、随机故障期和耗损故障期。 汽车故障变化规律 （2）汽车故障变化规律特性曲线 为了更直观地说明汽车故障变化规律可以用 特性曲线来表示，又称作故障率特性曲线。 由于该曲线两端高，中间 低平，呈浴盆状，故也称 浴盆曲线。 汽车故障的变化规律 早期故障期 浴盆曲线左侧部分为早期故障期， 故障率较高。这是新车或大修过的汽车开始使用的 初期由于材料缺陷，零件加工表面的粗糙度问题， 工艺过程引起的应力，装配与调整质量不当原因， 或使用操作不正确使得着一时期故障率较高。早期 故障可以通过强化试验和磨合加以排除。在此阶段 中属于故障率递减型曲线，随着走合期的结束，故 障率迅速下降。 汽车故障的变化规律 随机故障期 浴盆曲线的中间部分为随机故障期，其特点 是故障率较低，并且相对稳定，故障率不随时间而变化，曲 线平坦，故障是随机的 。属于故障率恒定型曲线。随机故障 期内故障产生的原因：一是偶然因素造成的，如运行材料质 量不良、行驶中操作失误、超载运行、润滑不良、维修欠佳 及产品本身的薄弱环节等引起的；二是一些零件合乎规律的 早期损耗所引起的。在随机故障期内发生故障的时间是偶然 的，难以确定的，但从统计学角度来看，故障发生的概率又 是遵循一定规律的。汽车正常使用的过程中所出现的故障， 多属于随机期故障。 汽车故障的变化规律 耗损故障期 浴盆曲线的右侧部分为耗损故障期，在这 段时期故障率随时间的延长而上升的越来越快，属于故障 率递增型曲线。耗损故障期内故障产生的原因，主要是汽 车机件的磨损、疲劳、变形、腐蚀、老化衰竭等造成的， 故障引起性能参数恶化，振动增大，出现异响等。故障率 达到一定值，汽车或总成就不能再继续使用，必须报废或 大修。因此，确定汽车机件何时进入耗损故障期是汽车生 产厂家确定定期更换易损件的理论根据。 汽车故障诊断基础 三、汽车故障诊断基础 1、汽车故障诊断的定义；在GB5624-1985 汽车维修术 语中，对汽车故障诊断的定义为“当汽车部分或完全丧失工作 能力的现象发生后，在不解体（或仅卸下个别小件）的条件 下，对汽车所进行的确定汽车技术状况，查明故障部位及原 因的检查”。 也就是说在尽量不解体的前提下，运用必要的手 段（包括外观、气味、震动、声响、感觉和电气显示及仪器 等）和知识以及经验，对车辆故障（包括故障码，故障症状 ）做出分析和判断，确定故障部位、器件、电路的过程。 汽车故障诊断释义 汽车故障诊断包含了“诊”和“断”两个环节。汽车故 障诊断的过程就是由诊断技术人员从汽车的故障 现象出发，熟练应用各种检测设备对汽车进行全 面综合的检测，完成第一个“诊”的环节，而后运用 对汽车原理与结构的深刻理解，对测试的结果进 行综合分析后对故障部位和原因作出确切的判断 ，完成第二个“断”的环节而构成的。 汽车故障诊断方法 2、汽车故障诊断方法 现代汽车性能越来越完善，结构也越来越复杂， 对汽车故障诊断的难度也不断增加。这就要求我 们首先要了解故障现象（症状），然后根据其生 成机理进行周密的分析，按一定的诊断程序进行 排查，最后准确判断故障部位及原因。 汽车故障诊断方法 汽车故障诊断方法按诊断深度不同，可分为初步直观诊断和 深入诊断两个层次。初步诊断是根据故障现象，判断出其产 生原因的大致范围。深入诊断要根据初步诊断的结果对故障 原因作进一步的分析、排查，甚至需要借助仪器、设备进行 检测，直至找出产生故障的具体部位。 按照检测手段的不同可分为人工经验诊断法和仪器设备诊断 法两种。 按照诊断切入点的不同又可分为故障码诊断分析法和故障症 状诊断分析法两种。 汽车故障诊断方法 （1）直观诊断法 在读汽车常见故障初步诊断时，一般均首先采用人工直观 经验进行诊断。诊断人员凭借丰富的实践经验和一定的理 论知识，在汽车不解体或局部解体的情况下，借助简单的 检查工具，主要通过人的感觉器官，经过眼看、耳听、手 模、鼻闻等过程，对故障进行分析，确定汽车故障原因和 部位的诊断方法。这是汽车故障诊断技术发展过程中一直 被采用的方法，也是最基本的诊断方法。 汽车故障直观诊断法 看：主要是通过眼睛对整车或相关部位的观察，发 现汽车较明显的异常现象。如有无漏油、漏水、漏 气，发动机排气烟色是否正常，液体流动是否正常 ，各部件运动是否正常，连接机件有无松脱、裂纹 、变形及断裂等现象，轮胎气压及轮胎磨损状况， 车架、车桥、车身及各总成外壳、护板等有无明显 变形现象，相关部位有无刮蹭痕迹等。 汽车故障直观诊断法 听：一般是在汽车工作时听察有无敲缸、皮带打 滑、机械撞击、异常摩擦、排气管放炮等杂音及 异响。 汽车整车及各总成、各系统在正常工作时，发出 的声音一般都是有一定规律的，通过仔细辨别能 大致判断出声音是否正常，根据异响特征甚至可 直接判断出故障的部位及原因。 汽车故障直观诊断法 摸：用手触摸各接头处、插接口处、电器插头、固 定螺栓(钉)等是否有松脱现象，各总成部件的温度有 无异常升高、空调出风口的温度是否够凉或够热等 。如：汽车空调制冷工作时高压管应烫手(70左右) 、低压管应冰手(0左右)，否则说明不制冷；行车 休息时用手摸胎侧温度，可判断胎温是否过高；用 手模导线接头是否牢固，有无发热现象(可以判断有 无虚接或接触不良)。 汽车故障直观诊断法 闻：有些故障出现后，会产生比较特殊的气味， 据此可较准确地判断故障部位所在。 如：发动机烧机油时，会产生烧油味；混合气过 浓时，排气中有生油味；离合器、制动器等摩擦 片打滑时会发出糊臭味；皮带打滑后会产生烧焦 味；导线过热则会发出胶皮味；橡胶及塑料件过 热后会发出橡胶及塑料味等。 汽车故障随车自诊断法 （2）利用随车故障自诊断系统诊断 随车电脑自诊断法又称电脑自诊断分析法 ，是运用汽车电脑 故障诊断仪调取故障码后，按照维修手册中提供的故障码诊 断流程图表进行故障诊断的方法。 该诊断方法利用故障自诊断系统调取电控系统相关的故障码 ，然后根据故障编码对应出故障名称及内容，指导维修人员 找出故障部位。但故障码只提供与电控系统有关电器装置或 线路的故障代码，而具体的故障原因还需要进一步深入诊断 。且常出现有码无故障或无码有故障显示的情况，因此，单 独采用这一种方法是不能完全满足实际诊断需要的。 汽车故障简单仪表诊断法 （3）利用简单仪表诊断 简单仪表是指万用表、示波器、缸压表等常用仪表对汽车故 障诊断。主要用于测量电器电子原器件的电阻电压值、电压 波形等以判断元件和线路工作是否正常。 该诊断方法简单、设备成本低。但对操作者技术素质要求高 ，只有对系统的结构和线路连接及元器件技术参数相当熟悉 ，才能取得较好的诊断效果。 汽车故障专用仪诊断法 （4）利用专用诊断仪器诊断 专用诊断仪器诊断法是诊断人员在汽车不解体或局部解体 的情况下，采用现代检测诊断仪器设备，对汽车各种诊断 参数进行检测、试验、分析，最终确定汽车故障原因和部 位的诊断方法。仪器设备诊断法既是汽车故障诊断的现代 方法也是精确方法。 汽车专用诊断设备的使用可以极大的提高汽车故障诊断效 率。常用的专用诊断仪器主要有汽车专用万用表、汽车专 用示波器、发动机综合参数测试仪、四轮定位仪、汽车故 障解码器等设备。 汽车故障备件替代诊断法 （5）备件替代法诊断 在车型单一、维修数量多的专修、特约维修和4S店，故 障诊断时多采用备件替代法。当怀疑某个零件有故障时， 就用一个好的备用件去替换原有零件进行试验、观察，若 症状消失，即可判明故障点。是一种行之有效的常用诊断 方法。但对中、小型综合修理厂由于备用替换件数量有限 ，少显不便。 汽车故障征兆模拟诊断法 （6）故障征兆模拟诊断 对于偶发性故障，故障征兆模拟试验试验是一种常用的诊 断方法。它是在疑似故障部位，用震动、加热、淋湿等方 法使故障再现，以判断故障所在点。 （7）利用故障树诊断 严格地讲故障树是故障诊断的方法步骤或诊断思路。是将 导致故障的所有原因按阵地的先后顺序逐级细化检测、分 析判断，找出故障点。 汽车故障综合诊断方法 实际上，在进行汽车故障诊断的时候，以上多种方法往往同时 应用，故而一般称之谓为综合诊断法。 综上所述，传统汽车故障诊断是以症状诊断分析法为基础、以 人工经验诊断法为主要手段、仪器设备诊断法为辅助方法的汽 车故障诊断。现代汽车故障诊断是以故障码（自诊断）诊断分 析法为导向、以症状诊断分析法为基础、以人工经验和仪器设 备相结合的综合诊断分析方法为主要手段的汽车故障诊断。 在这里汽车故障诊断法表示诊断手段的不同，汽车故障诊断分 析法表示分析路径（思路）的不同。 汽车故障综合诊断方法 要想快而准的对当代汽车进行故障诊断，必须具备人才、设 备、资料三方面的条件。而拥有一名合格的汽车故障诊断技 术人员则是首要具备的条件，该技术人才必须要具有扎实的 专业理论基础知识，丰富的维修实践经验，能熟练自如的运 用各种检测仪器，敏捷的诊断思路，正确的判断能力。当然 ，完善的检测诊断设备是不可或缺的技术手段，而详尽的汽 车维修技术资料在当代汽车故障检测诊断中起着非比寻常的 重要的作用。 汽车故障诊断安全注意事项 3、汽车故障诊断安全注意事项 （1）故障诊断前一定要熟悉待诊断车辆各部分的构造、原 理及维修参数。 （2）故障诊断及排除，应注意机电和人身安全（特别是用 电安全）；工作中要依据维修手册规定的程序或维修资料 提供的操作规程进行作业。 （3）故障的判断要有充分的依据，不要无目的的乱碰、乱 拆零件，更要避免对总成部件大拆大卸；诊断过程中如须 进行零部件拆卸，要注意按操作规程进行，以免产生新的 人为故障和造成