汽车诊断技术基础知识详解.ppt

* 汽车诊断技术基础知识 2012-03-02 目的及范围 本文档的目的是向新员工介绍什么叫汽车诊断，及汽车诊断的历史发展和汽车 诊断的基础知识。 本文件适用于软件开发新员工。 培训内容 什么是汽车故障诊断 汽车自诊断技术的历史发展 汽车自诊断基础知识 什么是汽车诊断 汽车故障诊断：汽车故障诊断是指依照相关技术标准，使用专用的工 具、仪器、设备和软件，对汽车故障进行检测排查、分析判断，从而 查明故障成因，确认故障部位的操作过程。 汽车自诊断技术：汽车自诊断技术是指，汽车车载电脑能够在汽车运 行过程中不断监测电子控制系统各组成部分的工作情况，如有异常， 根据特定的算法判断出具体的故障，并以代码形式存储下来，同时起 动相应故障运行模块功能，使有故障的汽车能够被驾驶到修理厂进行 维修，维修人员可以利用汽车故障自诊断功能调出故障码，快速对故 障进行定位和修复。 我们公司内部一般所说的汽车诊断技术，指的就是通过汽 车自诊断技术来实现对汽车的电控系统进行诊断。 汽车自诊断技术的历史发展 汽车自诊断技术是随着汽车电控技术的发展而发展，由于在汽车 上引入电控技术，才有了汽车自诊断技术的出现。 汽车电控系统的发展 汽车自诊断技术的发展 汽车电控系统的发展 1979年，BOSCH公司开始生产将电子点火和电控汽油喷射集于 一体的Motronic 数字式发动机综合控制系统，对空燃比、点火正时 、怠速转速、废气再循环和排放等进行了全面控制，取得了显著效果 。随着电控喷射技术的日趋完善，显示了电控汽油喷射系统的强大优 越性，促使电控汽油喷射装置从70年代末开始得到了迅猛发展。 由于软件技术的出现，使机械工程与电子技术得到有机结合，真 正实现了电子控制，电子技术的应用领域从发动机电子控制扩大到传 动系统，进而又扩大到底盘等其他系统，直至车身附件、信息显示和 导航系统等。 汽车自诊断技术的发展 自1979年美国通用汽车公司率先在其汽车电控系统中采用故障自 诊断功能后，世界上的各大汽车厂商纷纷效仿，在各自生产的电控汽 车上都配备了故障自诊断功能。 1993年以前的电控汽车的故障自诊断系统自成体系，不具有通用 性，且种类繁多，不利于用统一的专用仪器，给汽车的售后服务和维 修工作造成了很大不便。这种自诊断系统，按美国标准称为第一代随 车自诊断系统（OBD-I）。 1994年，美国汽车工程师协会(SAE)提出了第二代随车自诊断系 统（OBD-II）的标准规范。只要各汽车制造厂执行该规范，其诊断模 式和诊断插座，便可得到统一。该系统的自诊断模块不仅能够解决汽 车电控系统的安全性和存储记忆汽车故障，还能够实时提供汽车各传 感器和开关的运行参数（即我们所说的数据流）和对执行器进行动作 测试等功能。美国规定，96年以后在美国生产和销售的汽车必须装备 第二代随车自诊断系统（OBD-II）。 汽车自诊断基础知识 汽车电控系统 诊断通讯协议 OBD-II相关知识 汽车电控系统 汽车电控系统组成 汽车电子控制系统一般是由传感器、控制单元和执行元件三大部分组成。传感器将 外部运行信号、汽车的状态信号、驾驶员操作信号等转换成电信号，并将其送入控制单 元，电信号在控制系统中进行处理后产生一定的控制信号，执行元件接受控制信号，输 出相关的物理量。 传感器和执行元件相当于控制系统的输入与输出装置，它们的性能好坏直接影响整 个控制系统的性能与使用。电子控制单元ECU（ELECTRONIC CONTROL UNIT）通常 由输入/输出缓冲电路、存储电路、模/数转换器和CPU等构成。由于它是整个控制系统的 核心，其性能的好坏将影响汽车的行驶。 汽车电控系统工作原理 汽车电控系统组成 传感器 电控单元（ECU） 执行元件 传感器 传感器就是将非电量转换成电量并进行输出的元件，现代汽车上使用的 传感器有50种以上，其中大部分传感器用于动力传动系统、车辆控制系统 、车身控制系统、安全系统以及驾驶环境等方面。 传感器按照系统控制的物理量可分为：温度传感器，压力传感器，空气 流量传感器，位置、角度传感器，气体浓度传感器，转速传感器，加速度、 振动传感器，光传感器，距离传感器，电流量传感器，角速度传感器，轴传 感器以及液体高度传感器等。 电控单元（ECU） 电子控制单元由输入电路、模拟/数字转换器（A/D）、微机、输出放大 电路等组成 。 （1）输入电路：由传感器输出的信号输入到ECU后，若是数字信号，则直接输入 微机；若是模拟信号，则由A/D转换器将其转换成数字信号之后输入微机。输入电路 起着将传感器输入的信号除去杂波和把正弦波转变为矩形波后，再转换成输入电平的 作用。 （2）模拟数字转换器：其作用是将传感