本科毕业设计题目：浅析数据流分析在发动机故障诊断中的应用学生姓名：***专业：汽车服务工程指导教师：刘良（讲师）教务处制目录摘要 (III)1 前言 (1)2 数据流简单介绍 (2)2.1 电控发动机工作原理 (2)2.4 数据流的检测 (4)3 数据流在汽车发动机故障诊断中的应用 (6)3.1 利用静态数据流分析故障 (6)3.2 利用动态数据流分析故障 (7)3.2.1 有故障码时 (7)3.2.2 无故障码时 (8)3.3 数据流分析方法 (9)3.3.1 数值分析法 (9)3.3.2 因果分析法 (10)3.3.3 时间分析法 (10)3.3.4 比较分析法 (11)3.4 主要数据参数分析 (12)3.4.1 氧传感器工作状态分析 (12)3.4.2 喷油脉冲宽度分析 (12)3.4.3 发动机水温分析 (12)3.4.4 空气流量分析 (13)3.4.5 点火提前角分析 (13)4 故障实例分析 (14)4.1 案例一 (14)4.2 案列二 (15)4.3 案列三 (16)结论 (18)谢辞 (20)参考文献 (21)浅析数据流在分析发动机故障中的应用摘要随着能源的大量消耗、环境问题的日益突出、汽车安全等问题的不断出现。

人们对汽车性能的要求也愈来愈高，为了达到这些要求汽车厂商则将越来越多的电控技术应用在汽车上，因而也使的电控系统变得复杂化。

同时也间接的增加了故障诊断分析的难度。

为了使维修人员快速准确的找到问题所在最为可行的办法就是利用诊断仪器读出汽车电子控制系统中微机与传感器和执行器实时交流的输入、输出信号数据信号。

在根据所得的数据参数进行数据流分析从而找到问题所在。

这样利用数据流分析发动机故障就能够有效的缩短维修时间，提高诊断的精确性和工作效率。

关键词∶发动机；传感器；控制器；执行器；数据流；数据参数；诊断分析Application of data Flow In the Fault Analysis of engineAbstractAuthor: zhang yu hongTutor:Liu Liang With a lot of energy consumption, environmental issues have become increasingly prominent, vehicle safety and other problems. People in the car performance requirements are increasingly high, in order to achieve these requirements of automobile manufacturers will be more and more application of electronic control technology in automobile, electronic control system and also make the complicated. At the same time also indirectly increase the difficulty of fault diagnosis analysis. In order to make the repair personnel quickly and accurately find the problem input, output data signal is the most feasible way is to use diagnostic instrument reading of automotive electronic control system of microcomputer and sensor and actuator real-time communication. According to the data in the data flow analysis to find the problem. Such use of data flow analysis engine fault can effectively shorten the repair time, improve the accuracy and efficiency of diagnosis.Key words: engine; sensor; controller; actuator; data flow; data analysis; diagnosis1 前言汽车在使用过程中，不可避免的要发生各种故障。

而且汽车故障千变万化，千奇百怪，种类繁多，如果单靠驾驶员自己解决是肯定不行的，因此就要由汽车修理工和汽车维修工程技术人员来检查、诊断、排除。

对于汽车故障诊断的方法和步骤只要基本方法正确，思路清晰，方法得当，故障诊断也是容易做出的。

汽车常见故障诊断的传统方法有：望问法、观察法、听觉法、触摸法、嗅觉法等。

但是应用这些方法，在诊断中不断实践，不断总结和积累经验，还要有要有良好的理论做指导；充分了解汽车的使用和维修情况，充分了解故障的发生情况就才会应用自如。

近年来，我国汽车工业得到了长足的发展。

随着电控技术水平的不断提高。

如果只凭经验和感官就很难发现故障的原因和部位。

因此现代汽车针对于汽车电路一般都是利用运用智能化的故障检测技术，利用诊断仪器读出汽车电子控制系统中微机与传感器和执行器实时交流的输入、输出信号数据信号。

在根据所得的数据参数进行数据流分析从而找到问题所在。

同时数据流分析也是诊断汽车电子控制系统故障的重要方法之一，利用数据流分析发动机故障就能够有效的缩短维修时间，提高诊断的精确性，也能提高工作效率。

但是在运用数据流进行电控发动机故障的诊断，首先要打好理论基础，掌握电控发动机的基本原理、各传感器和执行器的作用原理、各元件之间的相互影响等，有了这些理论基础，在查找故障时就会找出问题的主要根源进行分析；然后要了解各传感器数据的表现形式，比如进气压力传感器，其显示数据的单位可能是mmhg，也可能是mbar，要搞清楚这些单位之间的换算关系，即一个标准大气压约等于101KPa，约等于76mmHg，1mbar等于100kPa；再如节气门位置传感器，其显示数据的单位可能是角度，也可能是信号电压值，还可能是百分比，要搞清楚正常情况下这些数据的正常值才行。

本文主要根据奇瑞电控发动机的故障，简要的叙述电控发动机故障诊断方法的具体运用，有具体的实例，详实结合，浅显易懂。

2 数据流简单介绍随着电子技术在汽车上的应用，汽车电子控制系统变得日趋复杂。

如何快速、准确地利用现代设备诊断汽车故障，已成为汽车维修人员必须掌握的专业技能。

现代轿车中在对电控发动机的汽车进行维修时，使用故障诊断仪对发动机电控单元(ECU)进行检测，并根据ECU存储的故障代码进行检修，大多数都能判明故障可能发生的原因和部位，会给维修人员的工作带来很大的方便。

然而，在对汽车维修时，若仅仅靠故障代码寻找故障，往往会出现判断上的失误。

实际上，故障代码仅仅是ECU认可的一个是或否的界定结论，不一定是汽车真正的故障部位，因此，在对汽车进行维修时应综合分析判断，结合汽车故障的现象来寻找故障部位。

并且有很多故障是不被ECU所记录的，也就不会有故障代码输出，遇到这种情况时，最为可行的办法就是使用故障诊断仪进行数据流的检测，研究发动机静态或动态数据状况，从而找出故障所在。

2.1 电控发动机工作原理发动机电控系统可以简化为传感器、电子控制单元（ECU）和执行器三大部分。

如图2-1所示图2-1 电控发动机工作原理图其工作原理为传感器采集控制系统的信号并转化成电信号输送给电子控制单元，以提供汽车运行状况和发动机工况等信息。

ECU接收来自传感器发出的各种信息，并对这些信息进行分析，利用事先制定的控制策略，决定在当前的状态下如何控制这个装置；最后将这种决定转化为一条或多条指令输送到执行器。

执行器接收控制器发来的各种指令，通过本身的设计，将电信号转变为装置的动作完成控制目的。

2.2 数据流的概念数据流又称保持帧，它是指含有某一特定时间车辆工作状况的数据块，也指电子控制单元（ECU）与传感器和执行器之间交流的数据参数。

是通过控制系统在诊断插座中的数据通讯线将电控单元的实时数据参数以串行的方式传送给诊断仪器。

之所以称之为数据流是应为数据的传输就像流水一样源源不断通过通讯线流向诊断仪的。

2.3 数据流分类从不同的角度对数据流分类具有不一样的分法，目前采用数据流的分法有以下两种。

（1）根据各数据在检测仪上显示方式不同分类。

根据各数据在检测仪上显示方式的不同可分为两大类型：数值参数（如图2-2所示）和状态参数（如图2-3所示）。

数值参数是具有一定单位、一定变化范围的参数，通常反映在电控装置工作部件的温度、时间、压力、电压等。

状态参数是那些只有两种工作状态的参数，如开或关、是或否、高或低、闭合或断开等，通常表示电控装置的开关或电磁阀等原件的工作状态。

图2-2 数值参数图2-3 状态参数（2）根据ECU的控制原理分类根据控制原理又可分为输入参数和输出参数。

输入参数是指各传感器或开关信号输入给ECU的各个参数。

输入参数可以是状态参数也可以是数值参数。

输出参数是ECU输送给各个执行器的输出指令。

输出参数大多是状态参数，也有少部分是数值参数。

2.4 数据流的检测数据流的检测（如图2-4所示）是通过控制系统在诊断插座中的数据线将电脑的实时数据参数传送给诊断仪其中数据参数包括故障码信息、控制电脑的实时运行参数等。

诊断仪在接收到这些信号数据后，按照设定的通讯协议将其显示为相应的文字和数码，即便于维修人员观察和分析，发现其中不合理或不正确的信息时进行故障诊断。

电脑诊断仪有两种，一种是通用诊断仪另一种是专用诊断仪。

图2-4 数据流的检测（1）通用仪器之所以称为通用仪器是因为可测试的车型较多，适应范围也较宽，这是它的优点。

但它与专用诊断仪相比，无法完成某些特殊功能，这也是大多数通用仪器的不足之处。

器主要功能是对控制电脑版本的识别、故障码的读取和清除、动态数据参数的显示等。

通用仪器如下图2-5所示图2-5 通用解码器（2）专用仪器专用仪器它是汽车生产厂家专门配备给其特约维修站的检测设备，具有专业性强它只适用于自家厂生产的车型、测试功能完善等优点它除了解码、读码、数据扫描等功能外还具有传感器输入信号和执行器输出信号的参数修正实验、电脑控制系统参数调整等专业功能。

大众汽车专用仪器V AG1552如下图2-6所示。

图2-6 大众专用诊断仪3 数据流在汽车发动机故障诊断中的应用数据流分析是诊断电子控制系统故障的重要方法之一因为汽车电子控制单元中所记忆的数据真实的反映了各传感器和执行器的工作电压和状态，为汽车故障诊断提供了依据，数据流只能通过专用数据仪器读取。