思維方法與汽車故障診斷――思維訓(xùn)練：形象思維與邏輯思維匯總

1、2002年在維修廠遇到一輛1999年產(chǎn)的奔馳560SEL自動變速器轎車，該車在廠 已達(dá)1年7個月之久。故障現(xiàn)象是啟動后，坐在司機座椅上，由于震動下半身感覺發(fā) 麻。車已經(jīng)過多人多次徹底檢查、維修。直接材料費12.7萬元。這其中該車曾經(jīng)送到一家名聲顯赫的專修廠3個月，結(jié)論是:車子太老，無法修復(fù)。結(jié)算費用是19 999 元,諧音是沒救了”接手后我做了 3件事，第一，樹立信心。從邏輯分析，專修廠的結(jié)論潛臺詞是：該車 為綜合性、系統(tǒng)性原因引起的故障，與現(xiàn)存價值相比維修成本太高，不值得維修。我 得出的結(jié)論是:可以修復(fù)。第二，查閱、整理、分析能夠得到的所有維修文件，掌握了所有更換過的元件及 維修工藝過程的來

2、龍去脈。通過與司機交談確定，每次修理后都有好轉(zhuǎn)。第三，經(jīng)過長時間、多次、多人檢修，該修的都修了，該換的都換了 ”那么有形 的機構(gòu)存在問題的可能性應(yīng)該很小，而無形的動能傳遞過程存在問題的可能性很 大。于是乎，對該車總成件的動力傳遞過程及相關(guān)元器件進行了系統(tǒng)分析，并在腦子里建立三維動態(tài)傳遞模型，利用現(xiàn)有條件做了一個巧妙實驗。結(jié)論是，發(fā)動機減震膠 塊有問題。此車已換過4套減震膠塊，由于堅信實驗的準(zhǔn)確性，堅持更換了新的原廠 減震膠塊，故障排除。當(dāng)然不能排除結(jié)局是建立在之前所有維修基礎(chǔ)之上，這當(dāng)中的艱辛與科學(xué)道理暫且不提。但這里強調(diào)的是，對系統(tǒng)的綜合分析與動能傳遞模型創(chuàng) 建，尋找傳遞路徑、元件工作狀態(tài)，

3、最終找到問題的癥結(jié)。概括地講什么是形象思維，形象思維是指以具體的形象或圖像為思維內(nèi)容的思 維形態(tài)，它是人的一種本能思維，每個人從一出生就會無師自通地以形象思維方式考 慮問題。隨著思維的成熟和后天的教育，人們的思維方式才逐漸由形象思維向抽象 思維過渡，并最終由抽象思維取代形象思維的主要地位。雖然從思維的發(fā)展過程來 看,形象思維處于思維發(fā)展的初始階段，但這并不意味著形象思維就一定是低層次的 思維方式，因為當(dāng)大腦在抽象思維的進化道路上走到極致的時候，形象思維又會以一 種新的姿態(tài)煥發(fā)新生，并引導(dǎo)思維向更高的層次發(fā)展。通過思維科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，形 象思維的作用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的想象，它不僅適用于不同的領(lǐng)域，

4、而且適用于任何層 次，尤其是在一些極度抽象的尖端科研領(lǐng)域,形象思維的作用更是不可替代的。可以 說,在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，人類之所以還能擁有比電腦更高的智慧，主要就是因 為人類具有形象思維的天賦。好，我們再來分析上面的案例中我所做的 3件事的目的。第一件事，當(dāng)我拿到專修廠的結(jié)論時，立即產(chǎn)生了疑問，像奔馳這類車的壽命至少 在100萬公里以上，更何況該車發(fā)動機主要運動件都已經(jīng)更換過，而且從某種意義上 講,二次加工后的發(fā)動機在某些性能方面會有所提高。專修廠之所以認(rèn)為不能修，一是他們認(rèn)為維修成本高；二是維修時間長；三是掙不到錢；四是修理廠一般不愿意接同 行送修的車。幾方面的原因促使他們做出不能修的結(jié)

5、論。那么經(jīng)過分析我得出的結(jié) 論是:能修。第二件事，通過對所有維修文件的整理、分析以及對維修過程的走訪，目的是想 初步確定:一、故障的來龍去脈；二、故障的變化趨勢。這樣做的結(jié)論是：每次維修后 故障現(xiàn)象都有所好轉(zhuǎn)。這就說明一個問題，發(fā)動機的工作質(zhì)量與故障現(xiàn)象有聯(lián)系，但 聯(lián)系不緊密，從而證明發(fā)動機的工作質(zhì)量不是影響故障的根本原因。為了證明這一點，做了第三件事,對發(fā)動機工作過程包括動能傳遞過程作了詳細(xì) 分析。這樣做的結(jié)果是基本確定故障區(qū)域和原因。最后，根據(jù)以上3個結(jié)論,首先想到將發(fā)動機從車上取下來，做一次臺架試驗,但實 際條件不允許，為了能夠達(dá)到我構(gòu)想的試驗?zāi)康?，采用了一種巧妙的辦法，使發(fā)動機與 車體

6、的接觸相對弱化。試驗證明減震膠塊有問題。實踐也證明了，更換了減震膠快以后故障排除。這個故障排除的關(guān)鍵點是，在腦子里建立發(fā)動機動能傳遞模型。這就是典型性 的形象思維過程。形象思維的培養(yǎng)依賴于寬廣的知識面與豐富的見識，如抽時間讀讀小說，參觀博 物館,看電影,與人交流，參加多種類的活動，關(guān)心一切與汽車相關(guān)的信息，總之對世界、自然與事物了解得越多越有利于形象思維。說句不自量的話，我覺得一個好的修理工，應(yīng)該是一個雜家，是一個博學(xué)家。不必什么都精通，但最好什么都懂點兒，是所 謂的知道分子。我們所說的邏輯思維主要是指遵循傳統(tǒng)形式邏輯規(guī)則的思維方式。由于邏輯思維中沒有了具體的形象，所以人們常稱它為 抽象思維”

7、或閉上眼睛的思維”。它是 人們在后天的實踐活動中通過不斷的碰壁、失敗和成功 ，摸索出來的一套與自然法 則相吻合的思維和思維形式。我們介紹的主要是邏輯思維的一般形式，練習(xí)掌握概念、判斷、推理的形式，并 運用邏輯規(guī)律來確定汽車故障現(xiàn)象的本質(zhì)。邏輯形式的基本規(guī)律是人們在運用概念、進行判斷和推理時必須遵守的邏輯規(guī) 律。下面是一個完整的催化轉(zhuǎn)化器故障分析過程，請你邊看邊在腦子里構(gòu)建催化器 結(jié)構(gòu)與工作過程，并注意其中的黑體字：（括號中的詞是刻意加上去的，目的是便于理 解邏輯詞句中的假設(shè)語催化轉(zhuǎn)化器可能出現(xiàn)3種不同的故障：泄漏、廢氣流動不暢和不工作。（如果發(fā)動機高速時，催化轉(zhuǎn)化器堵塞或者有任何程度的廢氣流動

8、不暢都會引起 功率下降，啟動后熄火（如果完全堵塞，（如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高時發(fā)動機真空度下降，甚 至在進氣口處有 啪啪”響聲。如果汽車裝有雙式排氣系統(tǒng)，具有兩個單獨的催化轉(zhuǎn) 化器，就有可能只有一側(cè)的催化轉(zhuǎn)化器堵塞。這樣發(fā)動機盡管仍能運轉(zhuǎn)，但因一側(cè)堵 塞而運轉(zhuǎn)性能不很好。如果在單式排氣系統(tǒng)中有不止一個催化轉(zhuǎn)化器，萬一未燃燃油或污染物進入排氣系統(tǒng)，前催化轉(zhuǎn)化器將首先出現(xiàn)故障。催化轉(zhuǎn)化器的這類故障常常是由點火缺火或者是排氣門漏氣所引起。這兩種情 況都將導(dǎo)致廢氣中有過量的HC。當(dāng)這些燃油到達(dá)催化轉(zhuǎn)化器時，就會燃燒。并導(dǎo)致 催化轉(zhuǎn)化器的工作溫度急劇升高。極高的溫度使催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)部的材料熔化，因而導(dǎo)致催化轉(zhuǎn)化

9、器的局部甚至全部堵塞。更換堵塞的催化轉(zhuǎn)化器將排除引起流動不暢 的這個直接原因，但并不能解決堵塞的根本原因。一定要確定催化轉(zhuǎn)化器故障的原 因，并在更換催化轉(zhuǎn)化器之后對此原因加以排除。為了驗證排氣系統(tǒng)或催化轉(zhuǎn)化器是否阻礙廢氣流動，應(yīng)將一只真空表連接到進 氣真空源上。在發(fā)動機快怠速運轉(zhuǎn)時，觀察真空表。如果真空讀數(shù)降低，表明排氣節(jié) 流。檢查排氣系統(tǒng)或催化轉(zhuǎn)化器是否堵塞的另一種方法是將一只壓力表插入排氣歧 管的氧傳感器安裝孔內(nèi)。在將壓力表裝好的情況下，保持發(fā)動機以2000r/min的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，觀察壓力表。理想的壓力讀數(shù)為小于 12.5lbf/i n2（1lbf/i n2=6.89kPa。如果讀數(shù)大于27

10、.5lbf/i n2,說明堵塞嚴(yán)重。但是這只是告訴你排氣管中是否存在過高的排氣背 壓，卻不能告訴你問題出在哪里。應(yīng)記住，排氣流動不暢的原因還有排氣管損壞或壓 扁、消聲器或諧振器內(nèi)部擋板倒塌等。另一種測量排氣背壓的方法是在空氣泵止回閥處進行測量，測量時應(yīng)拆下止回閥，安裝上一只壓力表。止回閥必須接到催化轉(zhuǎn)化器之前的排氣系統(tǒng)上。背壓讀數(shù) 一般低于15.lbf/in2（有些確實在怠速時可高達(dá)27.5lbf/in2。將發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加到 2000r/min,并觀察讀數(shù)增加情況。如果讀數(shù)超過 30Ibf/in2（或保持上升態(tài)勢，你就可以 確定存在排氣節(jié)流（排氣流動不暢故障。有許多方法可以用來檢查催化轉(zhuǎn)化器。

11、其中之一是用一把橡膠錘敲擊催化轉(zhuǎn)化 器。如果催化轉(zhuǎn)化器發(fā)出咔啦”聲，就應(yīng)該將其更換,無需進行其他檢查。這是一個簡化的檢查項目，并不能用來確定催化轉(zhuǎn)化器是否完好。應(yīng)該檢查催化轉(zhuǎn)化器將CO和HC轉(zhuǎn)變成C02和水的能力。用于檢查催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換能力的獨立試驗有3個。第一個是溫度試驗。為了進行該試驗，應(yīng)使用一臺手持式數(shù)字高溫溫度計。將 此高溫溫度計的探頭觸到排氣歧管剛好在催化轉(zhuǎn)化器之前的位置上，然后再觸到排 氣歧管上剛好在催化轉(zhuǎn)化器之后的位置上。當(dāng)廢氣流過催化轉(zhuǎn)化器時，溫度應(yīng)該至少增加40C左右或比入口處溫度高8%。如果出口溫度與入口溫度相同，甚至低于 入口溫度，那么，催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)無任何反應(yīng)發(fā)生。為使催

12、化轉(zhuǎn)化器高效率地工作，催化轉(zhuǎn)化器需要空氣泵給它不停地供應(yīng)氧?？諝獗脫p壞、分流閥或控制閥有故障、空氣 管接頭泄漏或計算機對二次空氣噴射系統(tǒng)的控制功能失效，都將阻礙所需要的氧到 達(dá)催化轉(zhuǎn)化器。如果催化轉(zhuǎn)化器不能通過該試驗，應(yīng)檢查這些系統(tǒng)。第二個試驗叫做氧儲備試驗。這個試驗的根據(jù)是這樣的一種事實：完好的催化轉(zhuǎn)化器能儲備氧。開始時，首先讓二次空氣噴射系統(tǒng)不起作用。在廢氣分析儀和催 化轉(zhuǎn)化器升溫后，使發(fā)動機保持在2000r/min運轉(zhuǎn)。觀察廢氣分析儀上的讀數(shù)。一旦 讀數(shù)停止下降，應(yīng)檢查廢氣分析儀上氧的讀數(shù)。氧的讀數(shù)應(yīng)在大約0.51%。這表明催化轉(zhuǎn)化器正在利用最多的可利用的氧。一旦CO開始下降就觀察氧讀數(shù)

13、，這一點很重要。如果催化轉(zhuǎn)化器不能通過該試驗，表明它工作性能很差或者根本就不能工作。最后一個催化轉(zhuǎn)化器試驗利用了檢查催化轉(zhuǎn)化器效率的原理。在開始這項試驗 之前,應(yīng)確保催化轉(zhuǎn)化器已經(jīng)升溫。校準(zhǔn)四氣體或五氣體廢氣分析儀，并將其探頭插 入排氣尾管。切斷點火系統(tǒng)，使其不能點火。然后，在踏動節(jié)氣門的同時，搖轉(zhuǎn)發(fā)動機 9s。觀察廢氣分析儀的讀數(shù)。對燃油噴射汽車，C02應(yīng)超過11%,一獲得C02讀數(shù), 就馬上將點火系統(tǒng)重新連接起來，并啟動發(fā)動機。連接點火系統(tǒng)和啟動發(fā)動機的動 作要盡可能快，以便催化轉(zhuǎn)化器盡早涼下來。如果在搖轉(zhuǎn)發(fā)動機期間,HC超過1500X10-6,應(yīng)停止搖轉(zhuǎn)發(fā)動機，因為這說明催化轉(zhuǎn)化器不工作

14、。一旦 COs讀數(shù)達(dá)到 10%或者11%也應(yīng)停止搖轉(zhuǎn)發(fā)動機，因為這表明催化轉(zhuǎn)化器良好。如果催化轉(zhuǎn)化器 損壞,排氣尾管內(nèi)的HC含量高,當(dāng)然C02含量會低。在相鄰兩次試驗之間沒有運轉(zhuǎn) 發(fā)動機的情況下，重復(fù)試驗的次數(shù)不能超過一次。OBD- U汽車最少采用兩個氧傳感器。其中一個用來為PCM提供反饋信號，以便實現(xiàn)燃油控制。而另一個裝在催化轉(zhuǎn)化器之后，提供催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換效率的指示 信號。這個下游氧傳感器有時也叫做 催化轉(zhuǎn)化器監(jiān)視傳感器”（CMS如果催化轉(zhuǎn)化器工作正常，來自催化轉(zhuǎn)化器之前的氧傳感器的信號將振蕩變化， 而催化轉(zhuǎn)化器之后的氧傳感器的信號將相對平穩(wěn)。一旦來自后氧傳感器的信號接近 前氧傳感器的信號，

15、故障指示燈（MIL就會點亮，并設(shè)立一個故障碼（DTC。在催化轉(zhuǎn)化器能正常儲備氧時，下游的H02S就提供低頻率電壓信號。如果催 化轉(zhuǎn)化器不能正常儲備氧時，下游H02S電壓信號的頻率就增加，直至下游H02S的 信號頻率接近上游H02S的信號頻率為止。當(dāng)下游H02S的電壓信號達(dá)到一定頻率 時，在PCM存儲器內(nèi)將建立一個故障碼。下游 H02S故障的可能原因有：燃油污 染、排氣泄漏、發(fā)動機機械故障、上游或者下游氧傳感器電路故障和PCM故障。以上一共用了 8種方法來證明催化轉(zhuǎn)化器的故障，其過程中大量地應(yīng)用了邏輯 思維和數(shù)據(jù)分析等思維方法。以上例子可以歸納概括為所有對以上數(shù)據(jù)分析結(jié)果產(chǎn)生的原因是證明催化轉(zhuǎn)化

16、器有故障”這里 所有是”就是邏輯形式句，其中所 有，是”是常項；“ 是變項。再看一則例子：有一天,美國通用汽車公司客戶服務(wù)部收到一封信：這是我為同 一件事第二次寫信，我不會怪你們沒有回信給我，因為我也覺得這樣別人會認(rèn)為我瘋 了，但這的確是一個事實。我家有個習(xí)慣，就是每天晚餐后，都會以冰淇淋來當(dāng)飯后甜 點。由于冰淇淋的口味很多，所以我們家每天飯后才投票決定要吃哪一種口味，決定 后我開車去買。但自從我買了新的龐帝雅克（這是通用旗下的一個牌子后，我去買冰 淇淋的這段路程問題就發(fā)生了。每當(dāng)我買香草口味時 ，我從店里出來車子就發(fā)動不 了。但如果買其它口味，發(fā)動就順得很。我對這件事是非常認(rèn)真的，盡管聽起來

17、很奇 怪:為什么當(dāng)我買了香草味冰淇淋它就罷工，而我不管什么時候買其它口味，它就很容 易發(fā)動，為什么？”事實上，客服部的總經(jīng)理對這封信還真的心存懷疑，但它還是派了一位工程師去 查看究竟。當(dāng)工程師去找這位仁兄時，很驚訝地發(fā)現(xiàn)這封信是出自一位事業(yè)成功、 樂觀、且受了高等教育的人。工程師安排與這位仁兄的見面時間剛好是在用完晚餐的時間 ，兩人于是一個箭 步躍上車，往冰淇淋店開去。那個晚上投票結(jié)果是香草口味，當(dāng)買好香草冰淇淋回到 車上后，車子又發(fā)動不了。這位工程師之后又依約來了 3個晚上。第一晚，巧克力冰淇淋，車子沒事；第二晚，草莓冰淇淋，車子也沒事；第三晚，香草冰淇淋，車子發(fā)動不了。這位思考有邏輯的工程師，到這時還是死不相信這位仁兄的車子對香草味過 敏。因此，它仍然不放棄繼續(xù)安排相同的行程，希望能夠?qū)⑦@個問題解決。工程師開 始記下從頭到現(xiàn)在所發(fā)生的種種詳細(xì)資料，如時間、車子使用油的種類、車子開出 及開回的時間。根據(jù)資料顯示，它有了一個結(jié)論,這位仁兄買香草冰淇淋所花的 時間比其它口味的所花時間要少。為什么呢？因為,香草冰淇淋是所有口味中最暢銷的，店家為了讓顧客每次都能很 快地取拿，將香草口味特別放置在店的前端；至于其它口味則放置在后端。現(xiàn)在，工程師所要知道的疑問是，為什么這部車會因為從熄火到重新激活的時間 較短時就