汽车故障自诊断系统与故障诊断仪V.A.G1551研究


随着微机在汽车上的应用日趋广泛,不仅提高了汽车的性能和舒适性,也使整个汽车控制系统变得越来越复杂。因此,用户的汽车一旦因故障抛锚时,维修人员能否迅速找到发生故障的部位并加以排除就成为摆在汽车制造商面前的重要课题。当今时代,汽车工业群雄鼎立,售后服务的方便和快捷必然成为竞争的焦点。这就要求在丰富汽车各种功能的同时,完善和提高故障的检测能力,使汽车更安全、更易于维护。
1 汽车故障自诊断技术
  在市场需求的推动下,汽车故障诊断技术和故障诊断设备得到了极大的发展,汽车诊断也作为一门专门技术发展起来。汽车故障自诊断装置一般包括车载故障自诊断装置和汽车故障诊断仪。
1.1 车载故障自诊断装置
  1976年美国通用汽车公司推出了世界上第一个电子点火控制系统MISAR,其中已具备了自诊断功能,用于诊断控制发动机点火时间的微机,发动机冷却水温度和蓄电池电压等输入信号,当发生异常情况时报警指示灯亮。随着汽车电子技术的发展,故障自诊断系统已能对各传感器、执行机构和ECU本身进行监测,并能判断和区分故障类型,以故障代码的形式存储起来,供维修人员用专门的故障代码读取设备读出。故障自诊断技术不仅应用于发动机电子控制系统中,而且在自动变速箱、防抱死制动装置、安全气囊等系统的微机控制单元中广泛使用。世界各大汽车公司都推广了这一技术,并开发出与各自车型配套的故障代码读出设置。这就给用户在汽车运行中及时发现故障和汽车修理时故障的查询带来了极大的方便。
1.2 汽车故障诊断仪
  汽车故障诊断仪是和车载故障自诊断系统配套使用的,从本质上看,它相当于自诊断系统的终端设备,起到人机交互的作用。随着微机技术的发展,故障诊断仪能完成的功能愈来愈丰富,现归纳如下:
  ·显示故障代码,同时显示发生故障的部位、检查的方法、检测的标准数据等,并打印上述信息;
  ·清除故障代码;
  ·汽车运行实时状态数据的显示,维修人员可对照标准数据,通过分析数据偏离标准数据的方向和大小找出故障的原因;
  ·向ECU发出执行器强制动作的命令,以查看执行器是否工作正常;
  ·存储汽车运行的状态数据和故障信息,向个人计算机或故障诊断专家系统输出。
2 故障诊断通讯接口OBD-II标准简介
  早先的故障诊断仪都是由各个整车制造厂或仪器制造商各自开发的,诊断接口和通讯方式各不相同,不能互相通用。以诊断插座为例,福特车系有7针、25针,奔驰车系有圆形9针、38针、长方形16针等等。这种各自为政的局面不仅给维修工作带来了麻烦,而且也增加了维修成本和人员培训费用,反过来也影响了产品在全球范围的销售。
  自1987年起,美国加州大气资源局(CARB)规定车载故障自诊断系统必须能够对汽车排气系部件进行监测。1994年CARB颁布了更为严格的废气排放控制法规,规定与排气相关的部件必须与被称为万能扫描工具的故障诊断仪进行通信。同时,美国环境厅(EPA)也采取相应措施在全美推广使用。在CARB的要求下,美国汽车工程学会(SAE)进一步推进了与故障诊断仪相关的标准化工作,形成了诊断仪接口的OBD-II标准。
  OBD-II是ON-BOARD DIAGNOSITICS的缩写,即第二代随车电脑诊断系统,它代表了目前大部分诊断仪的技术水平,可以说是一个实际的标准,因而得到了汽车制造商的支持。其主要特点有:
  ·诊断插座统一为16针插座,并统一安装于驾驶室仪表板下方。诊断插座如图1所示,引脚定义如表1所示;
  ·串行数据通信协议采用ISO9141和SAE两个标准;
  ·具有统一的5位故障代码。例如P1352,第一个英文字母代表被测控制器,如P代表发动机电脑控制器(Power),B代表车身电脑控制器(Boby),C代表底盘电脑控制器(Chassis),第二个字代表制造厂,第三个字代表SAE定义的故障范围码,最后两个字代表原厂故障码;
  ·具有用诊断仪直接读取并清除故障码的功能;
  ·具有行车记录功能,能记录车辆行驶过程中的有关数据资料;
  ·具有记忆并重新显示故障信息的功能。
汽车故障自诊断系统与故障诊断仪V.A.G1551研究
汽车故障自诊断系统与故障诊断仪V.A.G1551研究

3 V.A.G1551功能简介
  V.A.G1551是大众集团内部售后服务通用的汽车电子系统维修、诊断仪器,可以读取电子控制汽油喷射发动机、自动变速箱等十多个汽车电子系统的诊断和测试信息。比如在检修发动机电子时,维修人员可以使用其来读取故障代码,同时也可以读取发动机实时状态参数如转速、水温、负荷、电压、喷油时间等,另外还能向ECU的各执行机构发出强制执行命令。操作时,将诊断仪与汽车排档前的诊断插座连接即可。诊断插座符合OBD-II标准,其中引脚4为车身搭铁,引脚7为B.D.DIAKM(即K线),引脚16为蓄电池正极,其余引脚均为空。

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