1.3 汽车故障的诊断方法
在汽车故障诊断中,目前有人工经验诊断法、仪器设备诊断法和故障自诊断三种。
1.人工经验诊断法
人工经验诊断法是诊断人员凭借一定的理论知识和积累的实践经验,利用简单工具诊断汽车故障的方法。
人工经验诊断汽车故障的特点是不需要任何仪表器具或其他条件,在任何场合下都可以进行,特别是对汽车运行过程中出现的随机故障,不失为一种行之有效的诊断方法。然而,它只能对故障进行定性的分析,而对于因诸多因素导致的复杂故障则诊断困难,诊断的准确性与速度取决于诊断技术人员的技术水平。人工经验诊断法经过不断地积累、总结和完善,已朝着人工智能分析、逻辑推理的方向发展。在使用本方法时,一般应先了解汽车的使用和维护情况,搞清故障特征及其伴随现象,然后由简到繁、由表及里地进行推理分析,做出判断。其诊断方法大致分为望问法、观察法、听觉法、嗅觉法、触摸法和试验法六种。
(1)望问法,即查看和询问。看和问是快速诊断汽车故障的有效方法。除驾驶员诊断自己驾驶的车辆之外,其他人在诊断前,必须先了解情况,包括车辆的型号、使用的年限和行驶里程、使用条件、近期维护修理情况、故障的预兆和现象,以及故障是渐变还是突变、发生故障后做了哪些检查和修理等。此外,车辆的技术档案是一个重要的调查资料和依据。即便是有丰富经验的诊断人员,若不先问清楚情况就着手诊断,就难免会出现错误。
(2)观察法,即按照汽车使用者指出的故障发生部位仔细观察故障现象,而后对故障做出判断,这是一种应用最多的、最基本的也是最有效的故障诊断法。例如,观察整车和发动机有无油或水泄漏,有无连接松动,排气颜色是否正常,空气滤清器有无被堵塞,车轮有无偏磨等。在观察的过程中,可以用理论知识和积累的经验,做出周密的思考和推证,由表及里,把故障现象看透。
(3)听觉法,即凭听觉判断汽车或总成在工作时有无异响。汽车运行时,发动机以不同的工况运转,汽车和发动机这个整体发出一种嘈杂却有规律的声音。当某一个部位发生故障时就会出现异常响声,有经验者可以根据发出的异常响声,立即判断汽车故障。例如,发动机曲轴和连杆机构异响、主传动器异响、传动轴异响,都可以轻易地判断出来。对于一个好的维修工或驾驶员应在行车中锻炼听觉,听清汽车各部位发出的声音,并从中判断出异响和故障。
(4)嗅觉法,即凭汽车或总成在运转时所发出的某些特殊气味来判断故障的位置。例如,发动机烧机油和发动机燃烧不完全,在发动机排出的废气中会有异味;制动器摩擦片烧损、离合器摩擦片烧损或电线烧毁,会产生非金属材料烧糊的特殊气味。汽车运行中一旦发生异味,或者异味较大时应停车进行检查,以查清故障根源,采取相应的措施,使之消除异味,如是汽车故障则应排除或将汽车送修。
(5)触摸法,即用手、脚触试可能产生故障的部位,判断其工作是否正常。例如,驾驶员用手摸制动鼓,凭温度判断车轮阻滞情况;用脚踹车轮轮胎,凭轮胎的弹力、偏斜和摆振情况判断轮胎气压、轮毂轴承的紧固情况;用手摸高压油管脉动检查高压油管的供油情况;用手指感觉燃油泵的工作等。
(6)试验法,即以试来验证。例如,用单缸断火(油)法判定发动机产生某些异响的部位;用突然加速法查听异响的变化;用试换零件法,找出故障的部位;在道路试验中,根据加速性能、滑行距离判断发动机的动力性和底盘的调整润滑情况等。
人工经验诊断法不需要专用的仪器设备,投资小,见效快;但诊断速度慢,准确性差,不能进行定量分析,需要诊断人员有较高的技术水平。人工经验诊断法多适用于中小型维修企业和运输企业,虽然有一定的缺点,但它在相当长的时期内仍有十分重要的实用价值,即使普遍使用现代仪器设备进行故障诊断,也不能完全脱离人工经验诊断法。近年来刚刚起步研制的专家诊断系统,也是把人脑的分析、判断功能通过计算机语言变成微机的分析、判断功能。所以,不能轻视人工经验诊断法,更不能忽视其实用性。
2.仪器设备诊断法
仪器设备诊断法是利用仪器和设备(其中包括常用仪器、仪表和专用设备等)诊断汽车故障的方法。
仪器设备诊断法是在传统的人工经验诊断法的基础上随着社会和科学技术的进步,逐渐发展起来的。与人工经验诊断法相比较,其不同点在于:一是要借助于仪器;二是将检查结果定量化了。
目前可供利用的仪器设备有:万用表、点火正时灯、汽缸压力表、真空表、油压表、声级计、流量计、油耗仪、示波器、汽缸漏气量检测仪、曲轴箱窜气量检测仪、气体分析仪、烟度计,以及功能比较齐全的测功机、四轮定位仪、制动试验台、侧滑试验台、发动机综合检测仪、底盘测功机等。这些仪器设备给人们提供了可靠的工具,使汽车故障诊断从定性诊断发展为定量诊断。
现代仪器设备诊断法具有检测速度快、准确性高、能定量分析和可实现快速诊断等优点,而且采用微机控制的现代电子仪器设备能自动分析、判断、存储并打印出汽车各项性能参数。但其缺点是投资大,需有专用厂房,需要培训操作人员,检测成本高等。这种诊断方法适用于汽车检测站和大中型维修企业。使用现代仪器设备诊断法是汽车诊断与检测技术发展的必然趋势。
3.故障自诊断
故障自诊断法是利用汽车本身装备的电子控制装置对系统产生的故障进行自行诊断的方法。
随着现代科学技术特别是计算机技术的进步,20世纪末,汽车故障的自诊断随汽车电子控制技术的进步而发展起来。汽车电子控制系统机理与结构的复杂性,要求其自身必须建立可靠的故障自诊断系统。1979年美国通用公司首次在汽车上运用电子控制装置“ECU”自诊断系统。该系统由存储于ECU中的软件及相应的硬件构成。当汽车运行时,ECU不断监控系统中各部分的工作情况,如果发生故障,ECU根据故障的性质和程度,首先进入失效安全模式(也称安全回家模式),使汽车有可能行驶到附近的维修点排除故障。同时,将故障信息以代码的形式存储,在汽车维修时,利用专门的仪器和方法提取故障代码,据此排除故障后再将其清除。这种汽车故障自身诊断系统又称OBD。
OBD有OBD、OBD-Ⅰ、OBD-Ⅱ三种汽车电控系统故障自诊断系统,1996年世界各汽车制造厂商全面执行OBD-Ⅱ标准。OBD-Ⅱ系统具有标准相同的16脚诊断座,统一了各车型的故障代码及其含义,具有行车记录器功能和数值分析资料的传输功能。其资料传输线有两个标准,即欧洲标准ISO和美国统一标准SAE,1996年后,许多美国生产的汽车在配备普通的OBD-Ⅱ系统的同时,又增设了加强的Enhanced OBD-Ⅱ诊断系统,它在很大程度上提高了通信速度,而且增加了对自动变速器、ABS和SRS系统的诊断。