现代发动机自诊断系统探讨论文

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1、现代发动机自诊断系统探讨摘要汽车上的电子控制部件越来越多，涉及到发动机、底盘和车辆行驶控制技术等方面。当其中的某一元件发生了故障，仅从其外表或依靠传统的检测工具很难去检查，现代新型的发动机管理系统中都设有自诊断功能，称为“车载故障诊断”，该系统的任务是不断监测车辆异常之处，从中找出故障。关键词：故障码地址码数据块自诊断一.自诊断系统的概述在发动机控制系统中，电子控制单元（ECU）都具设有自诊断系统，对控制系统各部分的工作情况进行监测。当ECU检测到来自传感器或输送给执行元件的故障信号时，立即点亮仪表盘上的“CHECKENGINE”灯（俗称故障指示灯），以提示驾驶员发动机

2、有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码（故障码）形式储存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围。对车辆进行维修时，维修人员可通过特定的操作程序（有些需借助专用设备）调取故障码。故障排除后，必须通过特定的操作程序清除故障码，以免与新的故障信息混杂，给故障诊断带来困难。二.自诊断系统的功能现代汽车电子控制系统中，一般都设有故障自诊断系统。故障自诊断系统主要由ECU中的部分软件和“故障指示灯”等组成，不需要专门的传感器。电控系统工作时，自诊断系统对电控系统各种输入、输出信号进行监测，并运用程序进行推理、判断，将结果迅速反馈到主控系统，改变控制状态；此外，还根据自诊断

3、结果控制“故障指示灯”工作。故障自诊断系统的功能主要包括：（一）.发现故障输入到微处理器的电平信号，在正常状态下有一定的范围，如果此范围以外的的信号被输入时，ECU就会诊断出该信号系统处于异常状态下。例如，发动机冷却水温信号系统规定在正常状态时，传感器的电压为0.08-4.8V(-50-+139摄氏度)，超出这一范围即被诊断为异常。但自诊断系统对所设故障码以外的故障无能为力，特别是机械装置、真空装置等，自诊断系统无法对其进行监测，对这些装置的故障还应采取传统的检测诊断方法。如果微机本身发生故能障则由设有紧急监控定时器(WDT)的时限电路加以监控；如果出现程序异常，则定期

4、进行的时限电路的再设置停止工作，以便采用微机再设置的故障检测方法。（二）.故障分类当微机工作正常时，通过诊断用程序检测输入信号的异常情况，再根据检测结果分为不导致将被障碍的轻度故障、引起功能下降的故障以及重大故障等。并且将故障按重要性分类，预先编辑在程序中当微机本身发生故障时，则通过WDT进行重大故障分类。（三）.故障报警一般通过设置在仪表板上报警灯的闪亮来向车主报警。在装有显示器的汽车上，也有直接用文字来显示报警内容的。（四）.故障存储当检测故障时，在存储器中存储故障部位的代码，一般情况下，即使点火开关处于断开位置，微机和存储部分的电源也保持接通状态而不致使存储的内容

5、丢失。只有在断开蓄电池电源或拔掉保险丝时，由于切断了微机的电源，存储器内的故障代码才会被自动消除。（五）.故障处理在汽车运行过程中如果发生故障，为了不妨碍正常行驶，由微机进行调控，利用预编程序中的代用值(标准值)进行计算以保持基本的行驶性能，待停车后再由车主或维修人员进行相应的检修。随着汽车技术和电子技术的发展，发动机监测诊断系统的功能大大地提高了，更快更准确地找出故障所在。对于该系统在不同的汽车发动机上，只是或多或少地被采用，普及性在以后必将会日益地增加。三.自诊断系统的工作原理电控发动机工作时，ECU不断收到各种传感器输入的信号，也不断向执行机构输出指令信号，自诊断

6、系统就是根据这些信号来判断有无故障的。主要分为传感器故障自诊断原理和执行元件故障自诊断原理两种。（一）.传感器故障自诊断原理传感器是向ECU输送信号的电控系统元件，不需专门的线路，自诊断系统即可对各种传感器进行故障自诊断。若某传感器输入ECU的信号超出正常范围，或在一定时间内ECU收不到该传感器信号，或该传感器输入ECU的信号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均判定为“故障信号”。若故障信号持续出现超过一定时间或多次出现，自诊断系统即判定有故障，并将此故障以故障码的形式输入ECU的存储器中，同时接通故障指示灯电路警告驾驶员。此外，自诊断系统还会根据故障性质，自动启动失效

7、保护系统或应急备用系统等。而它只能根据传感器输入信号来判定有无故障，但不能确定故障的具体部位。（二）.执行元件故障自诊断原理电控执行元件一般只接收ECU的执令信号，所以在没有反馈信号的开环控制系统中，执行元件或其电路是否有故障，自诊断系统只能根据ECU输出的执令信号来判断，其自诊断原理与传感器类似。带有反馈信号的闭环控制系统（如点火控制系统、爆燃控制系统等）工作时，自诊断系统还可根据反馈信号判别故障。这些系统出现故障，有些会导致电控系统停止工作。我们从其故障方面，逐步分析，会使问题更加明朗。主要有以下几种：1.当某一电路出现超出规定范围的