汽车故障诊断及相关维修技术

1、汽车故障诊断及相关维修技术随着全球经济快速发展，汽车数量也快速增加，随着车辆的日益增多，各种汽车服务行业也是日新月异。其中必不可少的便是汽车故障诊断以及维修这一服务。从汽车诞生开始，汽车的诊断与维修也和它一起伴生，一直到了今天。汽车的故障诊断主要通过"问、望、闻、切"来实现，"问、望、闻、切"是医生在长期的医疗实践中，总结出来四种诊断疾病的方法。同样将此方法也可以运用到车辆维修中，特别用在对汽车故障进行诊断时，采用"问、望、闻、切"方法能起到事半功倍的作用。有一辆青年尼奥普兰客车进厂报修时，据驾驶员反映车辆在行驶过程中遇到路面起伏，车

2、身将出现较大幅度的颤抖，使车辆的舒适性明显下降。根据这一情况，我厂对车辆进行了彻底的检查，重点对前轮定位、横直拉杆球头、轮胎动平衡进行了检测，未发现异常情况，均符合技术要求时在检查横向推力杆时发现橡胶衬套有疲软现象，于是更换了推力杆，将车辆上路试车，结果发现故障仍未彻底解决。经再次询问驾驶员，从而了解到车辆出现故障时驾驶员同时在使用刹车，分析原因后对两前轮进行拆卸检查，才发现轮鼓严重失圆是导致故障的主因，更换后故障彻底消除。通过分析以上故障的原因，我们从中得知维修人员应掌握"问、望、闻、切"的方法，是诊断和解决汽车故障的关键，尤其在"问"上要问得详细，&

3、quot;切"要切得准确，这样才能使故障诊断迎刃而解。下面就具体谈谈"问、望、闻、切"在汽车底盘故障诊断上的应用。汽车底盘分为转向系、行驶系、制动系。转向系起转向作用，常见故障有转向器漏油、异响，转向滞后、跑偏、吃胎等故障。行驶系常见的故障有离合器片打滑、变速箱漏油、跳档、乱档及异响等。制动系常见的故障有制动跑偏（即单边制动、单边疲软）、制动失效、制动不良、制动报警等。从多年来汽车维修实践告诉我们，大多数汽车底盘故障诊断可以通过"问、望、闻、切"的方法来解决。首先是"问"。问不是简单地问、泛泛而问，要问得全面和具体。&quo

4、t;问"的关键是要善于与驾驶员沟通，围绕故障发生的地点（路面状况）、操作（故障出现时的车速、档位）、离合器使用情况等要问个清楚。"问"得越细致、越全面，对查找故障的部位就越有针对性。如前面青年尼奥普兰车辆发生的故障来说，如果"问"清楚车辆是在起伏路面上车身抖动，那就应检查轮胎动平衡主销、传动球头、推力杆，如"问"清楚车辆故障在使用刹车时更明显，那就应检查轮鼓、刹车片有无失圆超标。这样故障的范围就可以大大地缩小，诊断的时间就可以明显地缩短，使"问"起到事半功倍的作用。因此故障诊断"问"出

5、信息将对车辆维修是个关键。其次是"望"。"望"就是观察、观看。在车辆故障中，很多直观现象我们一眼就可以发现。例如磨损、干涉现象、零部件的脱落，漏油、漏水、漏气，甚至有些松旷现象，都一眼就能发现。大多数故障存在着非正常痕迹，只要细致察看就可以找出故障的原因。当然有时看到的可能还是故障的表象，但只要找到了损坏的部位，离解决故障也就不远了。再次是"闻"。"闻"就是听，听车辆行驶时异响发出的大致范围，听清异响声音是否有规律，一般有规律的故障都是部件周期运动发出的响声。例如轴承，早期损坏都是发出"嗡嗡"的

6、声音，并随着速度加大声音也会加大。齿轮异响一般都比较沉闷，这与齿轮的材料有关。摸清了异常响声，对故障和部件损坏判断就能事半功倍， 所以在平时的维修诊断中要注意观察，善于听，善于比较零部件工作正常与非正常时发出的声音，通过逐步积累经验，才能对症下药。最后就是"切"。"切"就是动手。动手检查是车辆检修最常见最主要的手段。检查的原则：一般是先易后难，先外围后内部，先附件后主件。在这里要强调的是检查一定要有目的性和针对性，目前随着车辆的配置越来越高，零部件的气密性及工艺要求也是越来越严密，随意盲目拆卸反而会造成原有部件的损坏或损伤。因此动手检查要掌握好方法，要与

7、"望、闻、问"方法结合起来， 同时可以结合设备仪器进行诊断检测。例如，制动管路气压的检查，可通过旁接气压表来检查；球头的检查只要通过球头夹具，检查球头间隙有无超标磨损，就没有必要拆卸下来检查，既节省维修时间，又避免球头拆卸过程中发生损伤等。当然确诊了故障的部件及部位，就必须进行拆卸修复或更换。总之，"问、望、闻、切"是汽车维修中一种比较常用和有效的故障诊断方法之一。下面再举些实例进行分析：1.一辆上海帕萨特B5 轿车，使用3 年左右，突然发生了发动机不能启动的故障，此时防盗指示灯点亮。故障排除：因为防盗指示灯点亮，所以先检查防盗系统。用V.A.G1552

8、 汽车系统测试仪测试时有两个故障：一个是钥匙编程错误，另一个是钥匙信号错误。这两个都与钥匙有关，因此先找钥匙方面的问题。首先清除故障，再用V.A.G1552汽车系统测试仪输入防盗系统的密码后，发动机顺利启动了， 防盗指示灯不亮了。但当用V.A.G1552 故障诊断仪检测时，第一个故障仍然存在，再把发动机熄火后， 发动机再也启动不着了，防盗指示灯又亮了。按上述程序，重新操作一次，发动机还是启动不着。这时车主说点火钥匙曾从四楼摔下，再启动时就出现了无法启动的故障。维修人员判断， 可能是钥匙脉冲转发器受到强烈震动后出现故障， 是防盗控制系统接收不到控制信号而引起发动机不能启动。换一把新的点火钥匙，输

9、入正确的密码，发动机正常启动了，再用V.A.G1552 型汽车系统测试仪检测，无故障信息，反复熄火，发动机启动正常。2.一辆奥迪A6 1.8T 轿车行驶过程中，排气管冒黑烟且加速不良。故障排除：奥迪A6 1.8T 轿车的点火信号电路、空气流量计电路、喷油器电路、火花塞、节气门操纵装置、燃油泵控制电路、氧传感器等出现问题都能发生上述故障， 但该车的故障指示灯未亮，用X431 故障诊断仪进行测试，也无故障码，数据流也正常。根据维修人员的经验判断是空气流量计老化造成的，更换新的空气流量计后，故障得以排除。据维修人员反映，这款车出现排气管冒黑烟且加速不良是由空气流量计老化造成的故障，他遇到多次，而其它

10、车没遇到这种现象。3.一辆奥迪A6 1.8T 轿车，发动机有时容易启动，有时不容易启动。故障排除：这辆奥迪A6 1.8T 轿车，发动机有时容易启动，有时不容易启动，但启动后，发动机仍能正常工作，这说明该车发动机的各部位基本上是正常的， 机械部分没有太大的问题。另一方面，该车的故障警告灯未亮，也无故障码显示，故障原因可能是出在线路连接上， 应先检查电路。奥迪A6 1.8T 轿车使用的是无分电器的点火装置，因此，点火时间无法调整， 只有检查发动机各元件有无松动现象或线路有没有连接不好的地方。经检查发现霍尔传感器内部固定座断裂，造成松动，使点火时间不准，更换了新的霍尔传感器后，故障排除。在汽车维修中

11、，汽车诊断是指在不解体的条件下，通过检测设备对汽车各部件运行状况的测量、检查，确定汽车技术状况，查明故障部位及故障原因。汽车故障诊断学是以工程数学、可靠性理论、信息理论为基础，以电子技术、计算机技术、人工智能技术为手段，研究汽车故障产生的机理、汽车诊断理论、方法和检测诊断技术的学科。从20 世纪60 年代发展到现在，产生了许多故障诊断分析理论及方法。1 特征信号分析理论及方法。特征信号分析理论是建立在信号处理理论基础上，通过检测汽车运行中的动态信号如振动、压力、温度、转速等，观察信号随时间历程变化的特征与特性，分析信号时间历程的波形型态、峰值大小、周期能量、曲线趋势、均值、有效值、相关函数等，

12、以及通过研究被诊断对象状态信号随频率变化的规律及设备状态信号的各种特征，对特征信号进行频谱分析等等，分析采集的数据从而诊断出汽车目前的状态。特征信号分析理论常用的研究方法有时域分析、频域分析、傅里叶变换等信号处理技术。2 状态识别理论及方法。目前常用的状态识别理论有信号状态识别理论、小波分析理论和混沌分形理论等。信号状态识别理论是采用较比分析的方法用实际情况与相关标准进行比较做出判断，若没有相关标准，就用现场实际情况与原有的实际模式相比较，将其归类，从而判断目前状态是否正常。状态识别理论常用的研究方法有时域模型识别法、频域识别法、逻辑推理法、距离函数分类法、故障树分析法等。小波分析是实现时域一

13、频域变换的有效工具，它能将时间函数分解为沿时间轴不同长度、不同位置的正交基函数，即小波函数。小波变换的结果使得故障诊断信号中的非平稳信号变化频谱能够在时域和频域同时进行分析。而且，小波函数在时域和频域同时具有良好的局部化性质。它可以根据信号不同的频域成分，在时域和频域自动调节样的疏密；频域高时，则密；频域低时，则疏。基于小波变换的这些优良特性，可以观察故障诊断信号的任意细节，并加以分析。小波理论源于傅里叶变换，是傅里叶变换的新发展，它与傅里叶变换优势互补，相辅相成。混沌从普通意义上讲是指事物的无序状态，但事物的无序中在一定的条件下也有有序的成分。混沌理论是研究无序中有序的科学，它架起了无序与有

14、序，确定性欲随机性之间的桥梁。分形是人们在自然界和社会活动中所遇到的不规则事物的一种数学抽象。混沌主要讨论非线性动力系统的不稳定性和发散过程，而分形就是非线性动力系统中不稳定轨迹的初始点集合。3 诊断技术理论及方法。诊断技术理论包括神经网络诊断理论、_模糊诊断理论、基于案例的故障诊断理论、专家系统诊断理论等。神经网络是在现代神经生理学和心理学的基础上，利用工程技术手段模仿人的大脑神经元结构特性而建立起来的一种非线性动力学网络系统。神经网络系统是由大量的、同时也是很简单的处理单元广泛地互相连接而形成的复杂网络系统。它具有大规模并行、分布式存储和处理、自组织、自适应和自学习能力，特别适用于处理需要

15、考虑许多因素和条件的、非线性、不精确和模糊的信息处理问题。人工神经网络在故障诊断领域中显示了广阔的应用前景。目前，人工神经网络进一步发展为BP 神经网络和基于遗传算法的前馈型神经网络。模糊诊断理论是基于模糊数学的理论，运用模糊数学的概念，解决汽车故障诊断问题。主要用模糊数学的隶属度函数来描述设备故障与特征之间隐含的关系，用模糊综合判断方法识别设备某种特征属于某类故障。目前，汽车异响诊断时多采用这种诊断方法。汽车是一个复杂的系统，有些故障很难用一个统一的模型进行分析，基于案例的故障诊断技术是以收集到的案例为核心的知识处理系统，非常适用于一些不能用模型表示的知识领域。当诊断对象与案例特征一致时，即

16、给出问题的解决方案。另外即使诊断对象参数与案例不完全匹配时也可给出近似的解。诊断结果是具体的案例，比较直观，能够反映故障的总体概貌，容易被用户理解和接受。故障诊断专家系统是将人类专家在汽车故障诊断方面具有的知识、经验、推理、技能总结归纳后编制成计算机程序，利用计算机系统帮助人们分析解决只能用语言描述、思维推理的复杂问题，使计算机系统有了思维能力，能够与用户进行“对话”，并提供决策建议。专家系统的建立包括知识的获取、知识的表达、知识推理技术和控制决策等。知识的获取是研究如何将汽车故障信息、症状及专家知识、经验等转化为计算机能接受的信息存入专家系统的知识库,知识的表达是研究知识以何种形式表示便于推

17、理,知识推理是研究如何把知识库的知识和工作中存在的问题事实结合起来的方法，控制决策是研究整个专家系统的目标和功能结构，此外还研究知识推理的方法。旧产当代汽车已不再是简单的机械产品, 也不是最初的交通工具, 而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体 特别是电子技术计算机技术的飞速发展, 使汽车的科技化程度不断得到提高 电控燃油喷射系统E FI ) 防抱死制动系统A BS) 安全气囊系统SR S) 电控自动变速器(A T ) 驱动防滑系统A SR) 自动空调系统电控悬架系统电控动力转向系统自动巡行系统中控门锁及防盗系统及牵引力控制系统(TC S) 等, 这些总成均由电控单元(E C U )全面控制, 电控单元具有故障自诊断功能, 能记录相关系统出现的故障, 并以故障代码的形式存储在电控单元的存储器中通过故障检测仪可读出故障代码, 从而确定故障部位, 为排除故障提供相关帮助。随着汽车技术的发展, 维修设备也随之产生了质的变化 汽车保修设备的生产,也不再是以机具类为主 20 世纪90 年代以来, 一批批先进的进口汽车检测设备和仪器涌入国门,像四轮定位仪故障检仪汽车专