第10章 电控.ppt

第10章电控发动机的自诊断 一 OBDII与欧洲EOBDOBDII California ssecondgenerationOn BoardDiagnosticSystem 是美国加利福尼亚第2代随车故障诊断系统的缩写 而EOBD EuropeanOn BoardDiagnosisSystem 是欧洲随车故障诊断系统的缩写 这些微机故障诊断系统是把汽车各系统电控单元通过K线连在一起 检测仪通过K线可对各个电控系统进行诊断 汽车电控系统出现故障时 故障指示灯 MIL MalfunctionsIndicateLamp 闪亮告之驾驶员汽车电控系统出现故障 并将故障以代码的形式存储在汽车各系统电控单元的ECU中 为汽车维修人员诊断和排除故障提供依据 下一页 返回 第10章电控发动机的自诊断 早在20世纪70年代末80年代初 世界上大多数汽车制造商就开始使用电子手段并按美国环境保护局 EPA EnvironmentalProtectionAgency 对汽车废气排放的标准来检测和控制发动机各部件功能以及诊断发动机故障 最初 1988年以前 世界各国汽车制造商所生产的各种型号电控汽车所配置的第1代随车故障诊断系统 OBDI 没有统一的标准 其生产出来的故障诊断连接插座 故障代码 通信协议等形式和内容都大不相同 给电控汽车的故障诊断和维修带来了诸多不便 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 1988年美国汽车工程师协会 SAE 创建了第1个故障诊断连接插座和一套故障诊断试验信号 故障代码 作为标准进行推广 美国环境保护局 EPA 采用了SAE的大多数标准 并推荐为世界范围统一使用的标准 即OBDII 要求1996年以后生产的轿车和轻型载货汽车的电控系统都要求配置OBDII 并从2000年1月1日开始 所有汽车制造商所生产的轿车及轻型载货汽车都必须配置OBDII 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 随后欧共体也相应要求欧洲各国汽车制造商生产的轿车都相应配置欧洲随车机故障诊断系统 即EOBD 其采用的故障诊断连接插座 故障代码 结构单元 系统名称 故障代码显示都相应采用SAEJ962 SAEJ2012 SAEJ1930和SAEJ1978标准 并根据欧共体条文规定 2001年欧洲所有新生产的汽油发动机轿车一律配置EOBD 而对于柴油发动机轿车要求到2004年必须强制配置EOBD 其目的就是用以经常监测废气排放的发动机各部件及子系统 汽车底盘 车身附属装置和设备及部件的工作状况 同时还可用作汽车故障诊断及网络故障诊断 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 二 通信协议根据ISO15031 5标准 CAN 控制器局域网 采用ISO15765 4标准 OBDII和EOBD都使用3个基本的通信协议 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 然而有的制造商在通信模块协议上作了一些修改 但是基本型克莱斯勒汽车和所有欧洲生产的汽车 以及大多数亚洲进口的汽车都使用国际标准化组织ISO9141通信协议电路 而美国通用 GM 汽车公司生产的轿车及轻型载货汽车使用SAEJ1850VPW 可变的脉冲宽度调节 通信协议电路 福特 FORD 汽车使用SAEJ1850PWM 脉冲宽度调节 通信协议电路 可通过仔细观察OBD故障诊断连接插座 来判断通信协议电路类型 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 如果故障诊断连接插座在4 5 7 15和16引脚有母插头 则该车使用ISO9141 2 或KWP2000或IS0142300 协议电路 如果故障诊断连接插座在2 4 5 10和16号13脚有金属引头 则该车使用的是SAEJ1850PWM协议电路 如果故障诊断连接插座在2 4 5和16号引脚有金属引头 而10号引脚没有金属引头 则这些车用的是SAEJ1850VPW协议电路 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 三 故障诊断连接器按照ISO15031 3 或SAEJ1962 标准 OBDII和EOBD故障连接器结构基本一样 但EOBD和OBDII故障连接器在引脚内容上略有差别 图10 1所示为OBDII或EOBD故障诊断连接器 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 1 OBDII故障诊断连接器引脚含义引脚2 SAEJ1850Bus 正极 引脚4 车身搭铁 引脚5 信号搭铁 引脚6 CANHigh J 2284 控制器局域网高端 引脚7 IS09141 2KLine 通信线 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 引脚10 SAEJ1850Bus 负极 引脚14 CANLow J 2284 控制器局域网低端 引脚15 IS09141 2LLine 激活线 引脚16 蓄电池正极 其他插口引脚暂空缺或由各制造厂自行引用 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 2 EOBD故障诊断连接器引脚含义引脚1 专门为制造商所留 点火开关正极 引脚2 SAEJ1850Bus 正极 引脚3 专门为制造商所留 转速信号 引脚4 车身搭铁 引脚5 信号搭铁 引脚6 多功能组合仪表 引脚7 IS09141 2KLine 通信线 发动机控制器 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 引脚8 汽车电路接线端 87 引脚9 底盘 ABS ASR ESP和ETS 引脚10 SAEJ1850Bus 负极 引脚11 电控发动机和报警系统 引脚12 Bus串行数据 引脚13 暂空缺 引脚14 CAN L 控制器局域网双向信号线 引脚15 ISO9141 2LLine 激活线 引脚16 蓄电池正极 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 EOBD连接器的引脚2 4 5 7 10 14 15和16与OBDII一致 其中引脚4 5均为搭铁 引脚16均为蓄电池正极 引脚2均为SAEJ1850Bus 正极 引脚10均为SAEJ1850Bus 负极 引脚7均为ISO9141 2KLine控制器通信线 引脚15均为ISO9141 2LLine 激活线 其他引脚的用途及含义各汽车制造商使用情况各不相同 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 四 故障代码根据ISO5031 6 或SAEJ2012 以后也可能执行SAEJ1939 标准 OBDII和EOBD都统一使用标准的故障代码 其故障代码共由5位数组成 其各位数的含义例下 第一位表示系统英文字母代码 B Body 车身 C Chassis 底盘 P Power 动力系统 发动机电控发动机 U一网络 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 第二位表示标准代码或生产厂家代码 0 SAE 定义的代码 1 2 3一各厂商自定义的代码 第三位表示故障范围代码 1 2一燃油和空气控制系统 3一点火系统 4一废气或第二空气喷射控制系统 5一车速和怠速控制系统 6一微机输出电路 7 8一电控发动机控制系统 9 0一保留或SAE定义系统 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 第四位和第五位表示故障码内容 00 99代表具体故障 例如 P0100为空气流动电路故障代码 SAE定义 P1456为电子加热催化剂故障代码 生产厂商自定义 通常厂家对一个系统的故障码部分用SAE定义 部分用生产厂家定义 例如 大众公司既有SAE定义的故障码字母打头的五位码 也有生产厂家自己定义的VAG故障码 特点是数字打头的五位码 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 OBD 和EOBD的自检功能是不完全相同的 基本区别只差在是否进行燃油箱及燃油系统的泄漏试验 探测发动机不 发 点火的转速最高还是4500r min 故障发生经历多少个驾驶周期故障指示灯才闪亮 使用的通信协议 用故障指示灯显示汽车行驶距离 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 汽车故障代码及数据的读取是通过OBDII或EOBD连接器与汽车通用诊断仪连接 使通用诊断仪与汽车建立通信 根据车型及需要选择希望的检测模块 接收所需要的诊断数据 显示读取在线动态数据 目前OBD 技术除用以监测废气排放值 故障检测与诊断外 还发展到了用因特网进行在线故障诊断 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 五 OBDI故障代码的人工读取汽车电脑检测仪价格现在已很便宜 但也不是每个修理厂和修理部都有 如果无法具备这种汽车电脑检测仪 一些车仍保留最初读出电控发动机电脑故障代码的方法 即人工读取的方法 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 不同车型的电控发动机电脑 故障代码的人工读取方法各不相同 目前大部分车型的电脑故障代码的人工读取方法是 用一根导线将汽车电脑故障检测插座内特定的两个插孔 故障自诊断插孔和接地插孔 短接后 通过观察仪表板上电控发动机故障警告灯的闪亮规律读取故障代码 日本丰田轿车 美国通用轿车和美国福特轿车等都是采用这种方法 不同车型的汽车电脑故障检测插座形状及插孔分布各不相同 下面以丰田LS400轿车为例 说明电控发动机电脑故障代码而的读出方法 对于其他车型来说 其方法也基本相同 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 在读取故障代码之前 应先检查汽车蓄电池电压是否正常 以防止蓄电池电压过低而导致电脑故障自诊断电路工作不正常 然后按下列操作方法读出故障代码 1 打开点火开关 将它置于ON位置 但不要启动发动机 2 丰田轿车是以仪表板上的发动机故障灯作为电控发动机控制系统的故障警告灯 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 3 打开位于发动机附近的汽车电脑故障检测插座罩盖 图10 2所示为丰田LS400发动机自诊断插头 依照罩盖内所注明的各插孔的名称 用一根导线将TE1 故障自诊断触发端 和E1 接地 两插孔相连接 图10 3所示为丰田LS400发动机自诊断电路图 TE1和E1两插孔用金属线相连接后 电脑内电位由5V降为0V 电脑把存储器中的故障码输出给故障灯 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 4 根据电控发动机故障警告灯的闪亮规律读出故障代码 若电控发动机控制系统工作正常 电脑内没有故障代码 则故障警告灯以每秒2次的频率连续闪亮 若电控发动机电脑内存在故障代码 则故障警告灯以每秒1次的频率闪亮 并将两位的故障代码的十位数和个位数先后用故障警告灯的闪亮次数表示出来 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 例如 当故障代码为16时 故障警告灯先以每秒1次的频率闪亮1次 表示故障代码的十位数为1 然后停顿1 5s 再以每秒1次的频率闪亮6次 表示故障代码的个位数为6 查丰田发动机故障码表 故障代码16为ECT控制程序出错 当电脑内存储有几个故障代码时 电脑按故障代码的大小 依次将所有储存的故障代码显示出来 相邻2个故障代码之间的停顿时间为2 5s 当所有的故障代码全部显示完后 停顿4 5s 再重新开始显示 如此反复 直到从故障检测插座上拔下连接导线为止 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 5 读取所有的故障代码后 从检测插座上拔下连接导线 关闭点火开关 消码只需关掉点火开关后 拔电脑的常火保险10s以上 对于丰田车为EFI保险丝 这样发动机和变速器里的故障码全部清除 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 六 汽车电脑检测仪的使用为了方便汽车维修人员对汽车各部分的电子控制系统进行维修 许多汽车制造厂家为自己生产的带有电脑的汽车设计了专用的电脑检测仪 例如 大众的检测仪VAG1552 VAG1551 VAS5052和VAS5051在大众汽车的控制电路上有个专用的16针电脑OBDII故障检测插座 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 根据不同年款它通常位于驾驶室仪表板下方 表台烟灰盒下方或手制动手柄下方附近 通过一根K线 或二根线 即一根K线 另一根为L线 与汽车各部分的电脑 如发动机电脑 电控发动机电脑和制动防抱死装置电脑等 连接 只要把汽车制造厂提供的该车型的电脑检测仪与汽车上的电脑故障检测插座连接后 16针电脑OBDII故障检测插座中的常火线会给VAG1552检测仪供电 然后打开点火开关 点火开关给汽车上的各个电控系统供电 就可以很方便地对汽车的发动机 电控发动机及其他部分的电脑和控制系统进行检测 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 这种电脑检测仪只能用于指定的车型 对于其他厂家的车型不能使用 图10 4所示为大众检测仪VAG1552和VAG1551 图10 5所示为大众检测仪VAS5051 现在 汽车采用了越来越多的电控系统 检修汽车电脑及控制系统的检测设备也在不断发展 一些汽车维修设备制造厂为检修不同车型的电脑设计出了一些通用型的汽车电脑解码器 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 随着车型的不断更新 汽车的电脑及控制系统也在不断改进 因此专用或通用的汽车电脑检测仪在使用几年后 应向制造厂家更换新的软件卡 以提高该检测仪的检测能力 使它能检测各种最新车型的电脑控制系统 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 例如 深圳威宁达公司的金德K60及新款K81 深圳创威联电子有限公司的AUTOBOSS车博士WU 2000及新款的WU 2008 金奔腾公司的彩圣和深圳三源公司的修车工等 这些汽车电脑解码器本身也是一个小型电脑 它的软件中储存有各国不同车型的电脑及控制系统的检测程序和数据资料 并带有配各种车诊断口的检测插头 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 这些解码器供电后 只需将被测汽车的生产厂家名称和车辆识别码输入汽车电脑解码器 就能从软件中调出相应的检测程序 然后按照解码器屏幕提示的检测步骤 再将相应的故障检测插头和汽车上的电脑故障检测插座连接 就可以对汽车发动机 电控发动机 制动防抱死装置等各个部分的电脑及控制系统进行有选择的检测 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 汽车电脑检测仪和汽车电脑解码器都可以很方便地读出储存在汽车电控发动机电脑内的故障代码 汽车电脑解码器国内一般没有 它是早期汽车电控系统的检测设备 只能读故障码 我国没经历这个低级阶段 直接进入汽车电脑检测仪阶段 但大多数人仍习惯称它为解码器 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 汽车电脑检测仪不仅能读码 而且故障代码后还写出故障代码的含义 这样就省去了查故障码表这个过程 为检修电控发动机的控制系统节省了时间 现在的大众VAG1552 金德K6 K81 车博士WU 2000和金奔腾等这些检测仪一般都具有10种功能 这10种功能是 读电脑软件版本 读故障码 执行元件诊断 基本设定 清故障码 结束 结束与电脑通信 单元编码 读取数据流 读单个数据流和自适应 这些功能能否使用取决于电控系统 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 一 大众检测仪与电脑K线的连接1 连接检测仪检测仪从OBD插头16和4获得工作电源 图10 6所示为大众检测仪与电脑K线的连接 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 2 第一层菜单检测仪显示输入地址码 修理人员与哪个控制单元通信 此时要输入控制单元的地址码 如发动机地址码为01 变速器地址码为02 底盘制动地址码为03等 例如 检测仪和电喷发动机控制单元通信 输入01 确认后 诊断仪若不能与发动机控制单元通信 但能与其他控制单元通信 这说明发动机控制单元可能无电源 搭铁或控制单元损坏 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 若诊断仪显示屏不亮则需要检查OBD16针的16脚和4脚之间是否有电压 通过地址码进入相应电脑后 检测仪显示关于控制单元的信息 包括电脑的零件号 程序版本号 单元编码等主要信息 修理人员要比对这些信息与本车的发动机配置是否一致 单元编码与其他总成配不配套 例如配电控发动机的发动机和配手动变速器的发动机是同一发动机 发动机的线束 传感器并不一样 电脑收发的信号也不一样 比如同为水温传感器 手动变速器和自动变速器车的曲线是不相同的 所以要用单元编码启动相应的程序 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 3 第二层菜单电脑询问要完成哪项功能 大众车共提供了10项主要功能 1 控制单元版本 进入输入功能代码01 2 读取故障码 进入输入功能代码02 3 执行元件诊断 进入输入功能代码03 4 基本设定 进入输入功能代码04 5 清除故障记忆 进入输入功能代码05 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 6 结束返回上级菜单 进入输入功能代码06 7 控制单元编码 进入输入功能代码07 8 读取数据流 进入输入功能代码08 9 读取单个数据流 进入输入功能代码09 10 自适应 进入输入功能代码10 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 修理人员输入想要操作的代码 按照上述功能代码输入即可 检测仪会自动和电脑之间配合输出修理人员所要的数据 比使用手机简单多了 但反过来要透彻分析数据则比手机使用又难多了 所以大家应侧重动态数据分析与电控部分和机械部分的关系 解码仪使用都差不多 只要了解一款即可 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 二 总线诊断接口当车辆使用CANBUS总线结构后 VAS5051等诊断仪器必须使用相对应的新型诊断线 VAS5051 5A或VAS5051 6A 否则无法读出相应的诊断信息 另外 车上的诊断接口也做出了相应的改动 注意 VAS5051诊断仪的版本号必须大于3 0以上才能使用诊断CANBUS总线 新型诊断仪能够适用于旧型诊断接口 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 图10 7所示为使用CANBUS后的OBDII插头 使用CANBUS后的OBD插头的针脚与对应线束的关系如下 1号针脚点火开关15号线 4号针脚接地 5号针脚接地 6号针脚CANBUS 高 7号针脚k线 14号针脚CANBU以低 15号针脚L线 16号针脚30号常火线 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 三 电控发动机修理有关的概念1 发动机电脑 防盗器和启动钥匙三者之间的自适应例如 第二代以后的防盗器钥匙内的存储器 自适应值是发动机防盗电脑和钥匙及发动机电脑之间的自动适应的默认值 变码 当三者之间的变码新值不相同时 防盗器控制发动机停止运行 经过匹配后三者才拥有相同的自适应值 发动机才能正常运行 如果要更换三者中一者则必须让三者之间重新识别 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 为保证车是合法的 不是盗来的 此项修理必须在服务站进行 因为盗贼不可能手续齐全和又有合法的钥匙 服务站通过车主提供证件证明此车合法 同时检查发动机 变速器 车身是否换过 车主提供备用钥匙条形码 由服务站向生产厂家索取PIN码 点火钥匙更换时钥匙作为配件供应 点火锁和门锁等都要更换 防盗系统的 匹配 功能和某些系统的 控制单元编码 功能 若没有进行服务站代码设定 这些功能则无法完成 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 2 配制启动钥匙电子防盗控制单元是用来打开 锁止发动机控制单元的 脉冲转发器编码由固定码和可变码两部分构成的 其中可变码在每次启动时都变化 这样可以防止他人复制脉冲转发器 每个防盗系统还另有一套可变码的计算规则 在正常使用条件下 该规则在使用寿命内保持不变 在配制车钥匙时 防盗器将规则写入钥匙的转发器内 固定码的作用是识别各个不同的钥匙 因此丢失的钥匙可被锁止 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 每次启动点火开关时 防盗器读出线圈将读取脉冲转发器内的固定代码 接着又读取可变代码 并检查这把钥匙是否有资格来启动 当使用合法钥匙启动时 警报灯闪亮 3s左右 然后熄灭 发动机运行正常 若使用非法钥匙启动或防盗系统有故障时 警报灯将一直闪亮 发动机运行几秒后自动熄火 这也是区分启动后熄火是防盗导致还是其他故障导致熄火的标志 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 3 控制单元编码一个控制单元有时能够适合多种车型 这由控制单元内部所存储的不同程序来决定 控制单元的一个编码代表了其中的一个完整的对应某配置车型的程序 不同车型的电脑外围传感器和执行器并不完全相同 元件参数也不相同 电脑引脚数目使用上也不相同 若更换电脑后不启动对应的程序会导致电脑对信号接收处理的算法不同 控制输出也不同 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 例如 捷达5阀电脑板上有80个公插头 配置手动档变速器的发动机只有36个母插头 44个空脚 由于配自动档变速器则母插头数目要多于36个 使用同样的发动机程序显然不行 所以 在更换控制单元时 一般要先查看一下原车所用的控制单元编码 给换上的控制单元编上与旧控制单元同样的编码 启动相对应的程序 错误的编码轻则导致车辆的性能不良 重则会给车辆带来严重的故障 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 4 控制单元重新编程电脑内编写的程序不对或程序要查询的编写数据超限 这种故障往往发生在新车刚下线的ABS系统或安全气囊系统 发动机系统很少见 下一页 返回 上一页 第10章电控发动机的自诊断 例如 梅赛德斯奔驰 其E级 W211 和SL级 8230 车辆的电子感应制动系统 sensortronicbrakecontrol 出现SB