汽車故障診斷技術之故障碼法課件

當代汽車故障診斷分析方法一、故障碼診斷分析法故障碼分析法是汽車電子控制系統(tǒng)故障診斷的基本方法，是對汽車控制電腦故障自診斷系統(tǒng)所記錄的故障碼進行讀取、清除和鑒別分類的過程。通常故障碼分析是診斷汽車電子控制系統(tǒng)的第一步。當代汽車故障診斷分析方法一、故障碼診斷分析法1故障碼診斷分析法（一）汽車自診斷系統(tǒng)對故障的確認、判定方法（故障碼編碼）

ECU故障代碼編碼是有一定條件的。由于車型不同，對于同一故障設置故障碼的條件也有所不同。車輛實際運行過程中電控系統(tǒng)偶然出現(xiàn)一兩次不正常信號，診斷系統(tǒng)不會立即判定為故障，只有當故障頻繁出現(xiàn)達到編碼條件，ECU內的故障診斷系統(tǒng)才會設置該部位故障代碼、點亮故障指示燈。故障碼診斷分析法（一）汽車自診斷系統(tǒng)對故障的確認、判定方法（2故障碼的確認、判定方法汽車自診斷系統(tǒng)對故障進行確認、判定方法有值域判定法、時域判定法、功能判定法和邏輯判定法四種。1、值域判定法

當控制電腦接收到的輸入信號超出規(guī)定的數值范圍時，自診斷系統(tǒng)就確認該輸入信號出現(xiàn)故障。例如：某車水溫傳感器設計在正常使用溫度范圍-30℃~120℃(或更高些)內，輸出電壓為0.3V~4.7V，所以當控制電腦檢測出信號電壓小于0.15V或大于4.85V時就判定水溫傳感器信號系統(tǒng)發(fā)生短路或斷路故障。故障碼的確認、判定方法汽車自診斷系統(tǒng)對故障進行確認、判定方法3故障碼的確認、判定方法2、時域判定法時域判定法是當控制電腦檢測時，發(fā)現(xiàn)某一輸入信號在一定的時間內沒有發(fā)生變化，或變化沒有達到預先規(guī)定的次數時，自診斷系統(tǒng)就確定該信號出現(xiàn)故障。例如：氧傳感器在發(fā)動機達到正常溫度，且控制系統(tǒng)進入閉環(huán)后，控制電腦檢測不到氧傳感器的輸出信號超過一段時間，或者氧傳感器信號在0.45V上下沒有變化的情況已超過一定時間，自診斷系統(tǒng)就判定氧傳感器信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障。故障碼的確認、判定方法2、時域判定法4故障碼的確認、判定方法3、功能判定法當控制電腦給執(zhí)行器發(fā)出動作指令后，檢測相應傳感器的輸出參數變化，若傳感器輸出信號沒有按照程序規(guī)定的參數變化，就確認執(zhí)行器或電路出現(xiàn)故障。例如：控制電腦發(fā)出開啟廢氣再循環(huán)(EGR)閥命令后，檢測進氣壓力傳感器MAP輸出信號是否有相應變化，用以確定EGR閥有無動作，若沒有變化，則確認EGR閥及電路有故障。故障碼的確認、判定方法3、功能判定法5故障碼的確認、判定方法4、邏輯判定法邏輯判定法是控制電腦對兩個具有相互聯(lián)系的傳感器進行數據比較，當發(fā)現(xiàn)兩個傳感器信號間的邏輯關系違反設定條件時，就斷定其一定有故障。例如：控制電腦檢測到發(fā)動機轉速大于某個轉速(r／min)時，節(jié)氣門位置傳感器輸出信號小于某個值，則判定節(jié)氣門位置傳感器出現(xiàn)故障。表0一l是一汽天津豐田5A發(fā)動機電控系統(tǒng)的部分故障。故障碼的確認、判定方法4、邏輯判定法6汽車故障診斷技術之故障碼法課件7故障碼的類型（二）故障碼的類型1、相關故障碼與無關故障碼故障碼與故障和故障現(xiàn)象有直接聯(lián)系的稱為相關故障碼。例如：水溫傳感器故障碼與冷車起動不良故障現(xiàn)象是有聯(lián)系的，說明這是與故障現(xiàn)象相關的故障碼，故障是水溫傳感器給控制電腦的信號不良。故障碼與故障現(xiàn)象沒有直接聯(lián)系的稱為無關故障碼。例如：氧傳感器故障碼與冷車起動不良的故障現(xiàn)象沒有直接聯(lián)系，所以這是與故障現(xiàn)象無關的故障碼。故障碼的類型（二）故障碼的類型8故障碼的類型2、間歇性故障、持續(xù)性故障和歷史故障碼（1）間歇性故障在故障診斷中，間歇性故障被稱為軟故障，特點是故障時有時無。其故障可能重現(xiàn)，但常常沒有規(guī)律可循，重現(xiàn)的時間長短也不確定，故而間歇性故障難以判斷。因為要重現(xiàn)間歇性故障產生的狀態(tài)，往往是很不容易的，有時要用很長時間來捕捉間歇性故障的重現(xiàn)，同時又要有良好的設備來捕捉故障出現(xiàn)時各種參數的變化。故障碼的類型2、間歇性故障、持續(xù)性故障和歷史故障碼9故障碼的類型間歇性故障多由振動或接觸不良引起，當發(fā)動機起動超過一定次數，若故障再沒有出現(xiàn)，很多車型的電控系統(tǒng)會自動消除這類故障碼。（2）持續(xù)性故障又被稱為硬故障，它一旦發(fā)生就持續(xù)存在，因此比較容易判斷。故障碼的類型間歇性故障多由振動或接觸不良引起，當發(fā)動機起動超10故障碼的類型持續(xù)性故障直接影響車輛或總成的使用性能，其故障碼一直存貯在故障存貯器中，需要在排除故障后進行清碼才能去除。這時電控系統(tǒng)會啟用備用程序(又稱跛行功能)，采取相應的保護措施(限制發(fā)動機轉速)維持發(fā)動機工作，使得車輛可以回家或去修理廠進行維修。備用程序系統(tǒng)又稱回家系故障碼的類型持續(xù)性故障直接影響車輛或總成的使用性能，其故障碼11故障碼的類型（3）歷史性故障碼歷史故障碼有兩種情況，一種是故障已經排除，只是未清除故障碼。另一種是故障并未排除，只是當前沒有發(fā)生。對于持續(xù)性故障產生的歷史故障碼，它可以自動清除也可以人工清除，一旦清除后就不會再次產生。間歇性故障產生的歷史故障碼有可能自動清除也可能無法自動清除，人工清除后也可能在一段時間內不會再次產生，但只要故障沒有排除，無論怎樣清除后，一旦故障再次發(fā)生，就一定會再次產生故障碼。故障碼的類型（3）歷史性故障碼12故障碼的類型持續(xù)性和間歇性故障產生的歷史和當前故障碼之間的關系如下表持續(xù)性故障間歇性故障故障故障現(xiàn)象故障碼故障故障現(xiàn)象故障碼歷史故障碼不存在不發(fā)生有存在未發(fā)生有不存在不發(fā)生當前故障碼存在正發(fā)生有存在正發(fā)生有

未發(fā)生

沒有故障碼的類型持續(xù)性和間歇性故障產生的歷史和當前故障碼之間的關13故障碼診斷分析法（三）故障、故障現(xiàn)象及故障碼間的關系1、有故障碼存在，在大多數情況下是確有故障，也一定有不同程度的故障現(xiàn)象。例如：空氣流量計MAF的故障碼，表明空氣流量計有故障，而作為重要傳感器的空氣流量計出現(xiàn)故障，會產生比較明顯的故障現(xiàn)象，如發(fā)動機轉速無法提高，動力性下降等。故障碼診斷分析法（三）故障、故障現(xiàn)象及故障碼間的關系14故障碼診斷分析法2、有故障碼存在但有些故障癥狀并不明顯。如空氣溫度傳感器出現(xiàn)故障碼，則表示空氣溫度傳感器可能有短路或斷路故障發(fā)生，但這個故障的現(xiàn)象卻并不十分明顯，單憑駕駛員感覺不一定能發(fā)現(xiàn)。故障碼診斷分析法2、有故障碼存在但有些故障癥狀并不明顯。如空15故障碼診斷分析法3、但有些情況下有故障碼卻不一定有故障，主要是出于以下情況：

a外界干擾；b誤操作；

c相關影響；d錯誤的故障碼。4、當有故障現(xiàn)象出現(xiàn)時，一定有故障，但不一定有故障碼。因為故障碼是由控制電腦的自診斷系統(tǒng)定義的，凡不受控制電腦約束的故障點，均不被定義為故障碼。例如：未被控制系統(tǒng)監(jiān)視的機械性故障或數值的漂移，自診斷系統(tǒng)就無法發(fā)現(xiàn)，但發(fā)動機會表現(xiàn)出工作不良的故障現(xiàn)象。故障碼診斷分析法3、但有些情況下有故障碼卻不一定有故障，主要16故障碼診斷分析法故障、故障現(xiàn)象及障碼的相互關系故障碼診斷分析法故障、故障現(xiàn)象及障碼的相互關系17故障碼診斷分析法（四）故障碼的讀取故障碼的讀取方式有兩種：一種是就車讀取方式，另一種是外接設備讀取方式。就車讀取和清除方式適用于早期隨車診斷系統(tǒng)(OBD—I)的故障碼讀取與清除；外接設備方式既適用于第一代隨車診斷系統(tǒng)，也可用于第二代隨車診斷系統(tǒng)(OBD—Ⅱ)的故障碼讀取與清除。故障碼診斷分析法（四）故障碼的讀取18就車故障碼的讀取1、就車故障碼的讀取方法就車讀取和清除故障碼是不使用任何外接儀器設備就可進行的方式。在這種方式下若要調取控制電腦的自診斷系統(tǒng)輸出故障碼，通常需要先給電腦觸發(fā)信號，電腦接到觸發(fā)信號后，就開始顯示故障碼。因此可將各種不同車型的故障碼輸出形式，按不同的觸發(fā)方式和不同的顯示方式來加以分類。任何一種車型的故障碼讀取，總是由一種觸發(fā)方式和一種顯示方式來完成的。就車故障碼的讀取1、就車故障碼的讀取方法19就車故障碼的讀?。?）故障碼讀取的觸發(fā)方式①跨（短）導線法這種方式是故障碼讀取中使用最多的方式，用一根金屬線或備用熔斷絲短接診斷座中指定插孔，即可完成自診斷系統(tǒng)的觸發(fā)。如圖7-5所示。就車故障碼的讀取（1）故障碼讀取的觸發(fā)方式20就車故障碼的讀取用這種方式觸發(fā)讀取故障碼的車型有：①紅旗轎車②豐田(TOYOTA)汽車③日產(NISSAN)汽車④本田(HONDA)汽車⑤五十鈴(ISUZU)汽車⑥天津威弛轎車等就車故障碼的讀取用這種方式觸發(fā)讀取故障碼的車型有：21就車故障碼的讀?、邳c火開關約定程序法在規(guī)定時間內，將點火開關連續(xù)“開—關—開—關—開”循環(huán)一次，自診斷系統(tǒng)便被觸發(fā)輸出故障碼。這種方式僅用于克萊斯勒(CHRYSLER)汽車。③加速踏板約定操作程序法

在5s內將加速踏板連續(xù)踩下—放開5次，即可觸發(fā)自診斷系統(tǒng)輸出故障碼。這種方式僅用于寶馬(BMW)300、500、700、800和M5系列裝備的MDE3.1發(fā)動機電控系統(tǒng)。就車故障碼的讀取②點火開關約定程序法22就車故障碼的讀?。?）故障碼讀取的顯示方式①利用故障指示燈閃爍規(guī)律顯示在短接診斷插座后，儀表板上的故障指示燈就會連續(xù)閃爍，以各不同的閃亮次數和間隔顯示故障碼。按顯示位數不同，有1、2、4位故障碼顯示法。就車故障碼的讀?。?）故障碼讀取的顯示方式23就車故障碼的讀取A一位數故障碼顯示法：以故障指示燈連續(xù)閃爍的次數，即以每次間隔0.5s或更少時間的等寬脈沖信號的個數計為故障碼。故障碼5如下圖所示：就車故障碼的讀取A一位數故障碼顯示法：24就車故障碼的讀取B二位數故障碼顯示法這是應用最廣的一種方式，如豐田、通用、克萊斯勒等汽車公司生產的汽車大都采用此種顯示方式。這種顯示采用不等寬脈沖信號顯示方式，按脈寬的不同顯示值，有三種方法：其一：儀表板上故障指示燈點亮時間較長的閃爍信號，其閃爍的次數代表故障碼的十位數碼；點亮時間較短的閃爍信號，其閃爍的次數代表故障碼的個位數碼。就車故障碼的讀取B二位數故障碼顯示法25就車故障碼的讀取一個故障碼的兩位數碼全部顯示完畢后，故障指示燈關閉較長一段時間，再進入下一個故障碼的顯示。如此循環(huán)顯示，直到人為的結束故障碼的讀取過程。下圖為“23”、“12”故障碼。就車故障碼的讀取一個故障碼的兩位數碼全部顯示完畢后，故障指示26就車故障碼的讀取其二：故障指示燈點亮時間不變，由燈的關閉時間長短來區(qū)分一個故障碼的十位與個位以及不同的故障碼。位與位之問有一個較短的關閉時間；碼與碼之問有一個較長的關閉時間。下圖所示為故障碼“23”和“12”的這種顯示方式示意圖。就車故障碼的讀取其二：故障指示燈點亮時間不變，由燈的關閉時間27就車故障碼的讀取其三：故障指示燈點亮時間不變，在故障碼位與位之間關閉一小會兒，在碼與碼之問點亮時間略長一點兒。下圖所示為故障碼“23'’和”12”的這種顯示方式示意圖。就車故障碼的讀取其三：故障指示燈點亮時間不變，在故障碼位與位28就車故障碼的讀取C四位數故障碼顯示

四位數故障碼是通過故障指示燈的4組閃亮信號來顯示的。每一次連續(xù)閃亮(閃亮間隙為0.5s)為一組，產生四位數故障碼的一位數。組與組間的間隙為2.5s。下圖所示故障碼“2342‘’的顯示方式是：故障指示燈連續(xù)閃亮兩次；停頓2.5s后，閃亮3次，再停頓2.5s后，又連續(xù)閃亮4次；停頓2.5s后，再閃亮兩次。若有其他的故障碼，下一個故障碼開始前也停頓2.5。德國大眾汽車公司的奧迪系列汽車就是采用這種故障顯示方式。就車故障碼的讀取C四位數故障碼顯示29就車故障碼的讀取②利用指針式電壓表顯示故障碼將故障碼輸出驅動電路接通后，用指針式萬用表的直流電壓檔(萬用表內阻大于50K?)檢測故障檢查端子(或插孔)的電壓。根據電壓表指針的擺動來讀取存儲的故障碼。電壓表指針指示為“0V‘’時，相當于故障指示燈關閉；電壓表指針指示為“5V”時，相當于故障指示燈點亮，其編碼方法與故障指示燈顯示故障碼的編碼方法基本一致。就車故障碼的讀?、诶弥羔樖诫妷罕盹@示故障碼30就車故障碼的讀取電壓表又可以用電壓值的大小顯示不同的故障碼，此編碼方法是：以電壓指示5V電壓的次數表示十位數，以指示2.5V次數為個位數，碼與碼間以較長的2.5V加以區(qū)分。電壓表指針指示為”0V‘’時，相當于故障指示燈關閉；電壓表指針指示為“5V”時，相當于故障指示燈點亮，其編碼方法與故障指示燈顯示故障碼的編碼方法基本一致。就車故障碼的讀取電壓表又可以用電壓值的大小顯示不同的故障碼，31就車故障碼的讀取電壓表又可以用電壓值的大小顯示不同的故障碼，此編碼方法是：以電壓指示5V電壓的次數表示十位數，以指示2.5v次數為個位數，碼與碼間以較長的2.5V加以區(qū)分。如圖所示為這種編碼方法所顯示故障碼“23‘’和“12”的情況。就車故障碼的讀取電壓表又可以用電壓值的大小顯示不同的故障碼，32就車故障碼的讀取A一位數故障碼顯示：電壓表指針在0～5V之間擺動，連續(xù)擺動的次數為故障碼。若存儲器中有兩個以上的故障碼，則在顯示完第一個故障碼后，間隔3s后再顯示第二個故障碼。表針在0～

5V之間擺動就車故障碼的讀取A一位數故障碼顯示：表針在0～5V之33就車故障碼的讀取B二位數故障碼顯示電壓表在0～5V之間擺動，第一次擺動的次數為故障碼的十位數，間隔2s后的第二次擺動次數為故障碼的個位數。如故障碼“23‘’的顯示方式是：電壓表指針在0～5V之間連續(xù)擺動兩次(每次間隔0.5停頓2s后又連續(xù)擺動三次。下一個故障碼顯示則要間隔較長的時間(4s左右)。就車故障碼的讀取B二位數故障碼顯示34就車故障碼的讀取電壓表指針在0～2.5v和2.5～5v兩個區(qū)域內擺動，電壓表指針在2.5～5V之間擺動的次數為故障碼的十位數，在0～2.5V之間擺動的次數為故障碼的個位數。故障碼“23”的顯示方式是在2.5～5V之間連續(xù)擺動兩次，又在0～2.5V之間連續(xù)擺動三次。就車故障碼的讀取電壓表指針在0～2.5v和2.5～5v兩個區(qū)35就車故障碼的讀取C三位數故障碼顯示電壓表指針在0～5V之間擺動以顯示故障碼：如輸出故障碼“116”，電壓表的指針擺動1次，停2s，再擺動1次，又停2s，隨后再擺動6次。若有多個故障碼，碼與碼之間將停頓4s。電壓表指針擺動式故障碼顯示方式是較老的方式?，F(xiàn)在一些汽車上把這種方式作為備用的故障碼顯示方式應用。就車故障碼的讀取C三位數故障碼顯示36就車故障碼的讀?、劾冒l(fā)光二極管(LED)故障碼顯示法A利用一個發(fā)光二極管顯示故障碼采用一個發(fā)光二極管顯示故障碼時，其顯示方式與采用儀表板上的故障指示燈的顯示方法相同。就車故障碼的讀取③利用發(fā)光二極管(LED)故障碼顯示法37就車故障碼的讀取B利用兩個發(fā)光二極管顯示故障碼兩只發(fā)光二極管選用不同的顏色，紅色發(fā)光二極管的閃爍次數為故障碼的十位數，綠色發(fā)光二極管的閃爍次數為故障碼的個位數，如右圖所示。就車故障碼的讀取B利用兩個發(fā)光二極管顯示故障碼38就車故障碼的讀取C利用四個發(fā)光二極管顯示故障碼采用四個發(fā)光二極管顯示故障碼時，組成一種二進制的編碼。發(fā)光二極管點亮時，四個發(fā)光二極管從左到右分別代表8、4、2、1，不點亮的發(fā)光二極管表示這一數值為“0”。每一個故障碼為這四個發(fā)光二極管指示情況的數值相加，如圖所示。就車故障碼的讀取C利用四個發(fā)光二極管顯示故障碼39就車故障碼的讀取④利用車上的數字式儀表進行故障碼顯示由于采用上述幾種故障碼顯示方法在進行故障碼的讀取時，不但要注意故障指示燈、發(fā)光二極管的閃亮次數或電壓表指針的擺動次數，還得注意觀察其閃爍或擺動的間隔，讀取比較繁瑣，且容易出現(xiàn)誤讀的情況。為此，在許多高級轎車上，已采用先進的數字式顯示故障碼。讀取故障碼操作時，微機內存中的故障碼將以數字的形式顯示在組合儀表顯示器的某一部位，這種方法直觀、簡單、明了。就車故障碼的讀?、芾密嚿系臄底质絻x表進行故障碼顯示40就車故障碼的讀取美國通用(GM)汽車公司凱迪拉克汽車，可以用儀表板上的冷暖風系統(tǒng)顯示屏來顯示故障。如右圖所示。就車故障碼的讀取美國通用(GM)汽車公司凱迪拉克汽車，可以用41外接設備法故障碼讀取2、外接設備法故障碼讀取該方式是使用讀碼器、解碼器等儀器進行故障碼讀取的。讀碼器是各大汽車公司為各自生產的汽車專門設計的讀取和清除故障碼的專用工具。它將自診斷系統(tǒng)故障碼的觸發(fā)和顯示功能集于一體。只需將連接插頭插入診斷座后，就可以從讀碼器中讀取和清除故障碼。讀碼器有兩種顯示方式，一種是用發(fā)光二極管顯示閃碼，另一種是直接顯示故障碼的編號。讀碼器通常用讀碼鍵觸發(fā)讀取故障碼，用清除鍵清除故障碼。讀出的故障碼還需要從維修手冊中查找故障碼的含義。外接設備法故障碼讀取2、外接設備法故障碼讀取42外接設備法故障碼讀取解碼器是在讀碼器的功能上增加了故障碼內容的顯示功能，用菜單方式進入讀取故障碼和清除故障碼功能，解碼器可以顯示故障碼的內容。所以解碼器能夠用不同文字直接顯示