1、黄费智黄费智 、黄理经、黄理经 编著编著 机械机械工业出版社工业出版社 2013 年年 2 月月下下 篇篇 发动机电控系统发动机电控系统故障诊断故障诊断技术技术图解图解第七章第七章 汽车故障自诊断系统汽车故障自诊断系统学习目标学习目标：1.理解故障自诊断测试的定义与理解故障自诊断测试的定义与OBD-OBD-随车诊断系统的功能随车诊断系统的功能 2.掌握故障自诊断测试的方法掌握故障自诊断测试的方法 3.能够应用能够应用OBD-OBD-车载诊断系统进行汽车故障诊断。车载诊断系统进行汽车故障诊断。第一节第一节 故障自诊断测试的定义与故障自诊断测试的定义与OBD-OBD-随车诊断系统随车诊断系统一、故
2、障自诊断测试定义一、故障自诊断测试定义 汽车随车故障自诊断系统到目前为止已经发展到汽车随车故障自诊断系统到目前为止已经发展到第三代第三代：1）19941994年以前采用的随车故障自诊断系统称为年以前采用的随车故障自诊断系统称为OBD-OBD-,该系统是由各汽车制造该系统是由各汽车制造厂家自行开发的厂家自行开发的,车辆的生产厂家和车牌不同，其故障检测诊断插座、故障代码车辆的生产厂家和车牌不同，其故障检测诊断插座、故障代码的位数和含义、故障代码的读取方法以及故障诊断的内容也千差万别。的位数和含义、故障代码的读取方法以及故障诊断的内容也千差万别。2）19941994年美国汽车工程师协会提出第二代随车
3、故障自诊断系统，即年美国汽车工程师协会提出第二代随车故障自诊断系统，即 OBD-OBD-。OBD-OBD-将故障检测插座的形式、故障代码的位数和含义、故障代码的读取方法等均将故障检测插座的形式、故障代码的位数和含义、故障代码的读取方法等均作了统一作了统一,并增加了较强的数据流检测功能。但是，故障代码和数据流只能用微机并增加了较强的数据流检测功能。但是，故障代码和数据流只能用微机故障检测仪获得，人工无法读取故障代码。到目前为止，只有故障检测仪获得，人工无法读取故障代码。到目前为止，只有19961996年以后美国生年以后美国生产的车辆、引进美国技术生产的车辆（如上海别克等）和销往美国的车辆等只采产
4、的车辆、引进美国技术生产的车辆（如上海别克等）和销往美国的车辆等只采用用OBD-OBD-，而完全抛弃了，而完全抛弃了OBD-IOBD-I，其他车辆一般是，其他车辆一般是OBD-IOBD-I和和OBD-OBD-并存并存 3）从从19991999年又开始采用第三代随车故障自诊断系统，即年又开始采用第三代随车故障自诊断系统，即OBD-OBD-，其实质是主要，其实质是主要增强了汽车尾气排放检测功能，即（增强了汽车尾气排放检测功能，即（OBD-OBD-+I+I/M/M），），OBD-OBD-也只能用微机故障检测也只能用微机故障检测仪进行检测诊断。仪进行检测诊断。二、二、OBD-OBD-随车诊断系统随车诊
5、断系统 OBD-(On Board Diagnostic System-)OBD-(On Board Diagnostic System-)，是，是“第二代随车计算机自诊断第二代随车计算机自诊断系统系统”的缩写，简称汽车随车的缩写，简称汽车随车“自诊断系统自诊断系统”。它是由美国汽车工程学会（。它是由美国汽车工程学会（SAESAE）制定的，并经美国环境保护机构登记的一套汽车标准。从制定的，并经美国环境保护机构登记的一套汽车标准。从19961996年起，已经成为全年起，已经成为全球所有的汽车制造厂商全面采用的国际通用标准。它要求各汽车厂家必须提供球所有的汽车制造厂商全面采用的国际通用标准。它要求
6、各汽车厂家必须提供“统一的诊断模式，统一的诊断座和统一的汽车故障诊断码统一的诊断模式，统一的诊断座和统一的汽车故障诊断码”，以便只用一台诊，以便只用一台诊断仪就可诊断所有型号的汽车。断仪就可诊断所有型号的汽车。1.OBD-OBD-系统的特点系统的特点 1 1）采用全球通用的故障诊断模式和）采用全球通用的故障诊断模式和具有统一的具有统一的5 5位故障代码位故障代码表示方法，以及表示方法，以及统一的统一的1616孔检测插座。孔检测插座。2 2）系统可以提供故障状态提示、故障码和与发动机运行状态相关的技术参）系统可以提供故障状态提示、故障码和与发动机运行状态相关的技术参数，并具有记忆和重新显示故障码
7、的功能。用故障诊断仪器可以直接、迅速地读数，并具有记忆和重新显示故障码的功能。用故障诊断仪器可以直接、迅速地读取和清除故障码。取和清除故障码。3 3）系统具有行车记录功能，能记录车辆行驶过程中的有关参数。能够监控）系统具有行车记录功能，能记录车辆行驶过程中的有关参数。能够监控排放控制系统。排放控制系统。4 4）解码器与车辆之间采用标准的通信规则。串行数据通信协议采用）解码器与车辆之间采用标准的通信规则。串行数据通信协议采用IS09141IS09141和和SAESAE两个标准。如欧洲标准两个标准。如欧洲标准77号和号和1515号端子；美国标准号端子；美国标准22号和号和1010号端子。号端子。2
8、.OBD-OBD-故障诊断插座故障诊断插座 （1 1）OBD-OBD-系统插座结构系统插座结构 OBD-OBD-系统插座结构为系统插座结构为1616脚标准诊断插座脚标准诊断插座,参见参见图图7-17-1。图图7-1 7-1 OBD-OBD-诊断插座诊断插座 （2 2）OBD-OBD-诊断插座各端子代码及其含义诊断插座各端子代码及其含义 OBD-OBD-诊断插座各端子代码及其含义参见诊断插座各端子代码及其含义参见表表7-17-1。表表7-1 7-1 OBD-OBD-诊断插座各端子代码与其含义诊断插座各端子代码与其含义（3 3）OBD-OBD-的手工读取方法的手工读取方法 1 1）丰田车系的手工读
9、取方法丰田车系的手工读取方法：如：如图图7-27-2所示：所示：图图7-2 7-2 丰田丰田OBD-OBD-的手工读取方法的手工读取方法 2 2）通用车系的手工读取方法通用车系的手工读取方法：将：将1616端子与端子与5 5、6 6端子跨接，利用仪表的端子跨接，利用仪表的CHECKCHECK灯闪烁读取故障码。灯闪烁读取故障码。3 3）福特车系的手工读取方法福特车系的手工读取方法：将：将1313与与6 6端子跨接即可。端子跨接即可。4 4）克莱斯勒车系的手工读取方法克莱斯勒车系的手工读取方法：将点火开关置于：将点火开关置于“ONON”位置后，等待位置后，等待5 510s10s，待，待“CHECK
10、CHECK”灯闪烁后，读取故障码。灯闪烁后，读取故障码。5 5）三菱车系的手工读取方法三菱车系的手工读取方法：发动机：发动机：1 1、5 5跨接；跨接；ATAT：4 4、6 6跨接。跨接。3.OBD-OBD-系统诊断代码的组成与具体结构系统诊断代码的组成与具体结构 OBD-OBD-随车诊断系统诊断代码由随车诊断系统诊断代码由1 1位英文字母和位英文字母和4 4位数字组成，具体结构如位数字组成，具体结构如表表7-2 7-2 所示。所示。表表7-2 7-2 OBD-OBD-系统的诊断代码的组成与具体结构系统的诊断代码的组成与具体结构第二节第二节 故障自诊断系统的功能和组成故障自诊断系统的功能和组成
11、 一、一、故障自诊断系统的功能故障自诊断系统的功能 汽车汽车ECUECU内部内部“自诊断系统自诊断系统”的功能主要有如下三项，如的功能主要有如下三项，如图图7-37-3所示。所示。图图7-3 7-3 ECUECU内部的内部的“自诊断系统自诊断系统”示意图示意图 1.发出报警信号发出报警信号 功用功用：由：由ECUECU控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示，用来提示驾驶员发动机有故障时发出信号以警告提示，用来提示驾驶员发动机有故障 。2.存储故障代码存储故障代码 功用功用：同时系统将故障信息以设定的数
12、码（故障码）形式储存在存储器中，：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以便帮助维修人员确定故障类型和范围 。3.启用后备功能启用后备功能 功用功用：是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统（备用集成电路），：是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统（备用集成电路），按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防车辆停驶在路途中。按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防车辆停驶在路途中。二、二、故障自诊断系统的组成故障自诊断系统的组成 1.传感器监测电路传感器监测电路 当某一传感器或电路产生了故障后，其信号就不能再作为汽车的控制
13、参数，当某一传感器或电路产生了故障后，其信号就不能再作为汽车的控制参数，为了维持汽车的运行，故障自诊断模块便从其程序存储器中调出预先设定的经验为了维持汽车的运行，故障自诊断模块便从其程序存储器中调出预先设定的经验值，作为该电路的应急输人参数，保证汽车可以继续工作；值，作为该电路的应急输人参数，保证汽车可以继续工作；2.执行器监测电路执行器监测电路 当某一执行元件出现可能导致其它元件损坏或严重后果的故障时，为了安全当某一执行元件出现可能导致其它元件损坏或严重后果的故障时，为了安全起见，故障自诊断模块采取一定的安全措施，自动停止某些功能的执行，这种功起见，故障自诊断模块采取一定的安全措施，自动停止
14、某些功能的执行，这种功能称为故障保险。如：当点火电子组件出现故障时，故障自诊断模块就会切断燃能称为故障保险。如：当点火电子组件出现故障时，故障自诊断模块就会切断燃油喷射系统电源，使喷油器停止喷油，防止未燃烧混合气进入排气系统引起爆炸。油喷射系统电源，使喷油器停止喷油，防止未燃烧混合气进入排气系统引起爆炸。3.故障代码存储器故障代码存储器 若某一电路出现超出规定范围的信号时，诊断系统就判定该信号线路出现故若某一电路出现超出规定范围的信号时，诊断系统就判定该信号线路出现故障。如果故障状态存在超过一定的时间，此故障代码就会储存在电控单元障。如果故障状态存在超过一定的时间，此故障代码就会储存在电控单元
15、 ECU ECU 的的随机存储器中。如果在一定时间内该故障状态不再出现，则电控系统把它判定为随机存储器中。如果在一定时间内该故障状态不再出现，则电控系统把它判定为偶发性故障，发动机启动偶发性故障，发动机启动 50 50 次故障不再出现，该偶发性故障代码就会自动消除。次故障不再出现，该偶发性故障代码就会自动消除。ECU ECU 不断检测传感器性能参数，经计算处理后，控制执行机构动作。若主要元件不断检测传感器性能参数，经计算处理后，控制执行机构动作。若主要元件出现故障，可读取故障代码、确定故障部位和维修方法。出现故障，可读取故障代码、确定故障部位和维修方法。4.程序软件程序软件 随着电子科学和计算
16、机技术的飞速发展，汽车电子设备的应用越来越多。程随着电子科学和计算机技术的飞速发展，汽车电子设备的应用越来越多。程序软件平台由微型系统内核和应用编程接口库组成，如序软件平台由微型系统内核和应用编程接口库组成，如图图7-47-4所示。嵌入式所示。嵌入式操作系统内核负责任务调度及事件处理等，编程接口库负责将开发常用的算法和操作系统内核负责任务调度及事件处理等，编程接口库负责将开发常用的算法和底层硬件的驱动函数进行底层硬件的驱动函数进行“控件级控件级”封装，供用户调用。封装，供用户调用。图图7-47-4 自诊断系统的程序软件平台自诊断系统的程序软件平台 5.故障诊断通信接口故障诊断通信接口TDCLT
17、DCL 自诊断座自诊断座：是现代电控汽车上用来诊断故障的接口，自诊断座的端子直接与：是现代电控汽车上用来诊断故障的接口，自诊断座的端子直接与汽车电脑相连。诊断接口：解码器利用诊断接口与汽车自诊断座匹配相连，进行汽车电脑相连。诊断接口：解码器利用诊断接口与汽车自诊断座匹配相连，进行互相交流数据。互相交流数据。各车型自诊断座接口的形状、安装位置各不相同，使得解码器的诊断接口也各车型自诊断座接口的形状、安装位置各不相同，使得解码器的诊断接口也各不相同。部分车型的自诊断座与诊断接口如各不相同。部分车型的自诊断座与诊断接口如图图7-57-5图图7-77-7所示。所示。图图7-5 7-5 桑塔纳桑塔纳20
18、002000自诊断座与诊断接口自诊断座与诊断接口TDCTDC 图图7-6 7-6 捷达自诊断座与诊断接口捷达自诊断座与诊断接口 图图7-7 7-7 尼桑风度自诊断座与诊断接口尼桑风度自诊断座与诊断接口 6.各类故障指示灯各类故障指示灯 自诊断系统通过故障指示灯自诊断系统通过故障指示灯(MIL)(MIL)的闪烁时间的长短和次数来显示故障码，如的闪烁时间的长短和次数来显示故障码，如果有多个故障信息，果有多个故障信息，MILMIL将按由小到大的顺序依次闪烁。其中的代码所表示的故障，将按由小到大的顺序依次闪烁。其中的代码所表示的故障，可以查阅维修手册。可以查阅维修手册。图图7-87-8表示表示利用仪表
19、盘故障指示灯读取故障码。利用仪表盘故障指示灯读取故障码。图图7-97-9所示为所示为利用发动机故障报警灯读取故障码：利用发动机故障报警灯读取故障码：图图7-8 7-8 利用仪表盘故障指示灯读取故障码利用仪表盘故障指示灯读取故障码 图图7-9 7-9 利用发动机故障报警灯读取故障码利用发动机故障报警灯读取故障码三、三、故障自诊断系统故障自诊断系统 （OBD-OBD-系统）的监测机制系统）的监测机制 OBD-OBD-系统的监测机制包括以下系统的监测机制包括以下三项连续监控三项连续监控和和八项非连续监控八项非连续监控。1三项三项连续监控连续监控 1 1）火花塞失火检测，）火花塞失火检测，2 2）燃油
20、系统监控，）燃油系统监控，3 3）大部分的元件监控。）大部分的元件监控。2八八项项非连续的监控非连续的监控 1 1）触媒，）触媒，2 2）加热式触媒，）加热式触媒，3 3）油箱油气蒸发（即时性碳罐控制），）油箱油气蒸发（即时性碳罐控制），4 4）二次空气喷射，）二次空气喷射，5 5）空调系统，）空调系统，6 6）氧传感器监控，）氧传感器监控，7 7）氧传感器加热器）氧传感器加热器 ,8,8）废气再循环（）废气再循环（EGREGR）监控。）监控。四、四、故障自诊断系统的失效保护功能故障自诊断系统的失效保护功能 1失效保护功能的失效保护功能的含义含义 故障自诊断系统的失效保护功能是指在电控系统工作
21、时，当微处理器检测到故障自诊断系统的失效保护功能是指在电控系统工作时，当微处理器检测到某些传感器、执行器或控制电路出现故障而失效时，会自动用存储在某些传感器、执行器或控制电路出现故障而失效时，会自动用存储在ROMROM中的事先中的事先设定好的标准信号来替代故障信号，以保持控制系统继续工作和确保发动机能够设定好的标准信号来替代故障信号，以保持控制系统继续工作和确保发动机能够继续运转。另外，当某些特别重要的传感器信号或电路发生故障且有可能危及发继续运转。另外，当某些特别重要的传感器信号或电路发生故障且有可能危及发动机安全运转时，失效保护功能则会使动机安全运转时，失效保护功能则会使ECUECU立即采
22、取强制措施切断燃油喷射，使发立即采取强制措施切断燃油喷射，使发动机停止运转，以确保车辆安全。动机停止运转，以确保车辆安全。具有自诊断功能的发动机控制系统一般都具有失效保护功能。下面对于各种具有自诊断功能的发动机控制系统一般都具有失效保护功能。下面对于各种失效保护功能的具体工作情况进行详细介绍：失效保护功能的具体工作情况进行详细介绍：2失效保护功能的具体工作情况失效保护功能的具体工作情况（1 1）关于）关于冷却液温度传感器信号故障冷却液温度传感器信号故障的保护功能的保护功能 当冷却液温度传感器或其电路发生故障时，当冷却液温度传感器或其电路发生故障时，ECUECU可能会收到低于可能会收到低于-30
23、-30或高于或高于120120的温度信号，若此时仍按常规方式控制喷油量，必然会引起混合气过浓或过的温度信号，若此时仍按常规方式控制喷油量，必然会引起混合气过浓或过稀，导致发动机运转不稳、性能下降。因此，失效保护功能会自动给稀，导致发动机运转不稳、性能下降。因此，失效保护功能会自动给ECUECU提供提供8080的冷却液控制温度来取代故障信号，以防止混合气过浓或过稀。的冷却液控制温度来取代故障信号，以防止混合气过浓或过稀。（2 2）关于）关于进气温度传感器信号故障进气温度传感器信号故障的保护功能的保护功能 当进气温度传感器或其电路发生故障时，当进气温度传感器或其电路发生故障时，ECUECU可能会收
24、到低于可能会收到低于-30-30或高于或高于120120的温度信号，若此时仍按常规方式控制喷油量，必然会引起混合气过浓或过的温度信号，若此时仍按常规方式控制喷油量，必然会引起混合气过浓或过稀，导致发动机运转不稳、性能下降。因此，失效保护功能会自动给稀，导致发动机运转不稳、性能下降。因此，失效保护功能会自动给ECUECU提供提供2020的进气控制温度来取代故障信号，以防止混合气过浓或过稀。的进气控制温度来取代故障信号，以防止混合气过浓或过稀。（3 3）关于）关于点火确认信号故障点火确认信号故障的保护功能的保护功能 当点火系统发生故障不能点火，当点火系统发生故障不能点火，ECUECU接收不到点火控
25、制器反馈的点火确认信号接收不到点火控制器反馈的点火确认信号时，如果喷油器继续喷油，大量未燃的混合气就会被吸入汽缸后排出到三元催化时，如果喷油器继续喷油，大量未燃的混合气就会被吸入汽缸后排出到三元催化转换器，使其温度迅速升高而超出允许温度，造成三元催化转换器使用寿命缩短转换器，使其温度迅速升高而超出允许温度，造成三元催化转换器使用寿命缩短或早期损坏。为避免此种情况发生，失效保护功能会使或早期损坏。为避免此种情况发生，失效保护功能会使ECUECU立即切断燃油喷射，使立即切断燃油喷射，使发动机立即停止运转。发动机立即停止运转。（4 4）关于）关于节气门位置传感器信号故障节气门位置传感器信号故障的保护
26、功能的保护功能 当节气门位置传感器或去电路产生故障时，当节气门位置传感器或去电路产生故障时，ECUECU将收到节气门处于全开或全关将收到节气门处于全开或全关状态信号，无法按照实际的节气门开度进行喷油量的精确控制。此时状态信号，无法按照实际的节气门开度进行喷油量的精确控制。此时ECUECU将根据发将根据发动机转速信号空气流量计信号计算出一个替代值来控制喷油。动机转速信号空气流量计信号计算出一个替代值来控制喷油。（5 5）关于空气流量传感器（或绝对压力传感器）信号故障的保护功能）关于空气流量传感器（或绝对压力传感器）信号故障的保护功能当空气流量传感器（或绝对压力传感器）或其电路发生故障，当空气流量
27、传感器（或绝对压力传感器）或其电路发生故障，ECUECU无法按照进气量无法按照进气量计算基本喷油时间，将引起发动机失速或不能起动。此时，失效保护功能会使计算基本喷油时间，将引起发动机失速或不能起动。此时，失效保护功能会使ECUECU根据起动信号和节气门位置传感器信号按照固定的喷油时间控制发动机工作。根据起动信号和节气门位置传感器信号按照固定的喷油时间控制发动机工作。对于节气门为节气门控制组件的桑塔纳对于节气门为节气门控制组件的桑塔纳2000GSi2000GSi轿车的轿车的AJRAJR发动机而言：发动机而言：节气门位节气门位置传感器的置传感器的怠速怠速触点闭合时，以固定的喷油量控制喷油；触点闭合
28、时，以固定的喷油量控制喷油；当当怠速怠速触点断触点断开、节气门尚未全开时，以固定的小负荷喷油量控制喷油；开、节气门尚未全开时，以固定的小负荷喷油量控制喷油；当节气门接近全开或当节气门接近全开或全开时，则以固定的大负荷喷油量控制喷油。全开时，则以固定的大负荷喷油量控制喷油。（6 6）关于爆燃传感器信号故障的保护功能）关于爆燃传感器信号故障的保护功能当爆燃传感器或其电路发生故障时，或当爆燃传感器或其电路发生故障时，或ECUECU内部的爆燃控制系统出现故障时，无论内部的爆燃控制系统出现故障时，无论是否产生爆燃，点火提前角都无法由爆燃控制系统进行反馈控制，因此造成是否产生爆燃，点火提前角都无法由爆燃控
29、制系统进行反馈控制，因此造成发动机无法正常工作。此时，失效保护功能会使发动机无法正常工作。此时，失效保护功能会使ECUECU将点火提前角固定在某一适当值。将点火提前角固定在某一适当值。（7 7）关于）关于氧传感器信号故障氧传感器信号故障的保护功能的保护功能 当氧传感器或其电路发生故障时，失效保护功能会使当氧传感器或其电路发生故障时，失效保护功能会使ECUECU将取消反馈控制，并以将取消反馈控制，并以开环控制方式控制喷油。开环控制方式控制喷油。（8 8）关于）关于凸轮位置传感器信号故障凸轮位置传感器信号故障的保护功能的保护功能 由于凸轮位置传感器信号（由于凸轮位置传感器信号（G G信号）为信号）
30、为“判缸信号判缸信号”和确定曲轴转角基准信号，和确定曲轴转角基准信号，当该传感器或其电路发生故障时，电控喷油系统和点火系统均无法控制发动机工作，当该传感器或其电路发生故障时，电控喷油系统和点火系统均无法控制发动机工作，将造成发动机不能起动或失速。此时，若传感器或其电路发生故障而导致将造成发动机不能起动或失速。此时，若传感器或其电路发生故障而导致G1G1和和G2G2这两这两个信号都不能输送给个信号都不能输送给ECUECU，则失效保护功能会使，则失效保护功能会使ECUECU利用应急备用系统来维持发动机的利用应急备用系统来维持发动机的基本运转。基本运转。（9 9）关于）关于曲轴位置传感器信号故障曲轴
31、位置传感器信号故障的保护功能的保护功能 当曲轴位置传感器或其电路发生故障时，当曲轴位置传感器或其电路发生故障时，ECUECU接收不到发动机转速与转角信号，接收不到发动机转速与转角信号，无法控制喷油与点火，将造成发动机不能起动或失速，且无法采取保护措施。无法控制喷油与点火，将造成发动机不能起动或失速，且无法采取保护措施。五、五、故障自诊断系统的应急备用系统故障自诊断系统的应急备用系统 1应急备用系统的应急备用系统的含义含义 故障自诊断系统的应急备用系统是指由故障自诊断系统的应急备用系统是指由ECUECU内部的备用集成电路（备用内部的备用集成电路（备用ICIC）来）来执行一种备用功能使汽车能够维持
32、基本行驶，以便把汽车开到最近的维修店，故执行一种备用功能使汽车能够维持基本行驶，以便把汽车开到最近的维修店，故也称为也称为“回家系统回家系统”。当启动备用系统后，备用当启动备用系统后，备用ICIC根据控制所需的几个基本传感器信号，按照固定根据控制所需的几个基本传感器信号，按照固定的程序对执行元件进行简单的控制。它只能根据起动开关信号（的程序对执行元件进行简单的控制。它只能根据起动开关信号（STASTA）和）和“怠速怠速”触点信号（触点信号（IDLIDL）将发动机工况简单的分为起动、）将发动机工况简单的分为起动、怠速怠速和和非怠速非怠速三种。并三种。并按照预先设定的固定数值输出喷油控制信号和点火
33、控制信号。因此备用系统不宜按照预先设定的固定数值输出喷油控制信号和点火控制信号。因此备用系统不宜长时间使用，应尽快对汽车进行检修。长时间使用，应尽快对汽车进行检修。2应急备用系统的应急备用系统的启用条件启用条件 当自诊断系统判定发生下列故障之一时，在接通当自诊断系统判定发生下列故障之一时，在接通“故障指示灯故障指示灯”搭铁回路的搭铁回路的同时，将自动启动应急备用系统：同时，将自动启动应急备用系统：1 1）ECUECU中的中央微处理器（中的中央微处理器（CPUCPU）、输入）、输入/输出（输出（I/OI/O）接口和存储器发生故障；）接口和存储器发生故障；2 2）ECUECU无点火信号输出时；无点
34、火信号输出时；3 3）主要传感器信号故障时。）主要传感器信号故障时。第三节第三节 故障自诊断原理与故障自诊断检测方式故障自诊断原理与故障自诊断检测方式一、故障自诊断一、故障自诊断原理原理 1.传感器故障传感器故障自诊断原理自诊断原理 在发动机运转时，若传感器输出电路信号多次超出规定范围，诊断系统即判在发动机运转时，若传感器输出电路信号多次超出规定范围，诊断系统即判定为故障。如水温传感器正常输出电压范围为定为故障。如水温传感器正常输出电压范围为0.30.34.0V4.0V，若超出此范围，即判定，若超出此范围，即判定为故障，并记录其代码。（对于偶然出现的异常信号，诊断系统并不立即判为故为故障，并记
35、录其代码。（对于偶然出现的异常信号，诊断系统并不立即判为故障，只有不正常信号保持一定时间才被视为故障。）障，只有不正常信号保持一定时间才被视为故障。）同时，为使发动机不致因水温传感器故障而停止运转，同时，为使发动机不致因水温传感器故障而停止运转，ECUECU会立即启用预先已会立即启用预先已经存储好的正常水温值（如经存储好的正常水温值（如8080）对发动机进行控制，使其维持一定的工作能力。）对发动机进行控制，使其维持一定的工作能力。但自诊断系统只能诊断出传感器已经损坏，或其电路发生短路或断路，而无但自诊断系统只能诊断出传感器已经损坏，或其电路发生短路或断路，而无法确认故障原因及其性能的好坏程度。
36、法确认故障原因及其性能的好坏程度。2.执行器故障执行器故障自诊断原理自诊断原理 当发动机运转时，当发动机运转时，ECUECU不断地向执行器发出各种指令，若执行器不能正常工作，不断地向执行器发出各种指令，若执行器不能正常工作，则则ECUECU的监控器回路会将其故障信息输给的监控器回路会将其故障信息输给ECU,ECU,并由并由ECUECU进行故障显示和故障存储，进行故障显示和故障存储，同时同时ECUECU会及时采取措施以确保发动机安全运转。如当点火系统的功率管工作异常会及时采取措施以确保发动机安全运转。如当点火系统的功率管工作异常时，其点火监控回路就没有正常的确认信号输回时，其点火监控回路就没有正
37、常的确认信号输回ECUECU。此时，。此时，ECUECU就会发出报警信就会发出报警信号，并向喷油器发出停止喷油指令。以防止未点燃的混合气进入排气系统的触媒号，并向喷油器发出停止喷油指令。以防止未点燃的混合气进入排气系统的触媒净化装置，而造成该装置损坏。净化装置，而造成该装置损坏。3.微机系统故障微机系统故障自诊断原理自诊断原理 ECU ECU内部设置有监控回路，用以监控内部设置有监控回路，用以监控ECUECU自身是否按其正常的控制程序工作。自身是否按其正常的控制程序工作。在监控回路内部设有监控时钟，按时对在监控回路内部设有监控时钟，按时对ECUECU进行复位。若进行复位。若ECUECU出现故障
38、，程序不能出现故障，程序不能正常正常执行，时钟便不能使执行，时钟便不能使ECUECU进行复位，并造成溢出，据此即判为进行复位，并造成溢出，据此即判为ECUECU故障，并予以显故障，并予以显示和存储。示和存储。同时，为防止同时，为防止ECUECU的故障造成汽车停驶，在的故障造成汽车停驶，在ECUECU内部备有应急回路。当应急回内部备有应急回路。当应急回路收到监控回路发出的异常信号后，便立即启动备用的简单控制程序，从而保证路收到监控回路发出的异常信号后，便立即启动备用的简单控制程序，从而保证汽车维持一定的运转能力。汽车维持一定的运转能力。二、故障自诊断检测方式二、故障自诊断检测方式 在自诊断系统中
39、，对于系统故障诊断存在以下在自诊断系统中，对于系统故障诊断存在以下两种不同的诊断模式两种不同的诊断模式：1.静态测试静态测试KOEOKOEO静态读码的方法静态读码的方法:打开点火开关，用跨接线短接诊断端子的打开点火开关，用跨接线短接诊断端子的 TE l TE l 和和 E 1 E 1，根据，根据“CHECK CHECK”灯闪烁，读取故障代码。灯闪烁，读取故障代码。第一种是第一种是静态诊断模式静态诊断模式，进行这种模式的诊断时，先完成一定的操作，不需，进行这种模式的诊断时，先完成一定的操作，不需要起动发动机，只需将点火开关拨至要起动发动机，只需将点火开关拨至“ONON”位置，即可调出系统中已存储
40、的故障位置，即可调出系统中已存储的故障代码。在这种模式下输出的故障码是发动机或汽车运代码。在这种模式下输出的故障码是发动机或汽车运转状态下，某些部位连续出转状态下，某些部位连续出现故障而被记录下来的故障码。现故障而被记录下来的故障码。2.动态测试动态测试KOERKOER 第二种诊断模式是第二种诊断模式是动态诊断模式动态诊断模式。这种诊断模式是在发动机或汽车运行状态。这种诊断模式是在发动机或汽车运行状态下进行。先要完成必要的操作，起动发动机，在汽车运行状态下当出现故障时，下进行。先要完成必要的操作，起动发动机，在汽车运行状态下当出现故障时，诊断系统即将故障代码记录并显示。这种诊断方式主要用来进行
41、间歇故障的检测诊断系统即将故障代码记录并显示。这种诊断方式主要用来进行间歇故障的检测和一些重要数据的监测。和一些重要数据的监测。动态读码的方法动态读码的方法:关闭点火开关，用跨接线短接诊断端子的关闭点火开关，用跨接线短接诊断端子的 TE2 TE2 和和 El El。打。打开点火开关，开点火开关，“CHECK CHECK”灯应快速闪烁。然后进行路试，车速不得低于灯应快速闪烁。然后进行路试，车速不得低于10km/h10km/h。路试之后，再用跨接线短接诊断端子的路试之后，再用跨接线短接诊断端子的 TEl TEl 和和 E1 E1，根据，根据“CHECK CHECK”灯闪烁规灯闪烁规律读取故障代码。
42、律读取故障代码。第四节第四节 故障自诊断测试内容故障自诊断测试内容一、一、故障自诊断测试内容故障自诊断测试内容 1.读取读取与与清除清除故障代码故障代码 （1 1）读取故障码及有关操作读取故障码及有关操作 调取故障码时，首先要使系统进入工作状态。对于不同厂家的汽车，进入工作调取故障码时，首先要使系统进入工作状态。对于不同厂家的汽车，进入工作状态的方法也不同，大体有以下几种：状态的方法也不同，大体有以下几种：1 1）利用跨接线利用跨接线读取故障码：读取故障码：在故障码调用之前，要用跨接线将在故障码调用之前，要用跨接线将“诊断码输出诊断码输出接头接头”和和“搭铁线搭铁线”跨接，打开点火开关后，显示
43、器件将显示故障码。跨接，打开点火开关后，显示器件将显示故障码。2 2）利用点火开关利用点火开关读取故障码：读取故障码：将点火开关按照规定的次数开、关若干次，即将点火开关按照规定的次数开、关若干次，即可进入读码状态。例如：克莱斯勒公司生产的汽车只需将点火开关进行可进入读码状态。例如：克莱斯勒公司生产的汽车只需将点火开关进行“ON-OFF-ON-OFF-ON-OFF-ONON-OFF-ON”的开关动作，系统即进入故障码显示状态。的开关动作，系统即进入故障码显示状态。3 3）利用诊断开关利用诊断开关调取故障码：调取故障码：有些汽车仪表板或控制装置上设置有诊断开关，有些汽车仪表板或控制装置上设置有诊断
44、开关，当需要调取故障码时，只要打开开关，即可由显示器件上读到故障码。例如：丰当需要调取故障码时，只要打开开关，即可由显示器件上读到故障码。例如：丰田汽车公司田汽车公司19881988年生产的克瑞斯达（年生产的克瑞斯达（Cressida Cressida）和超人（）和超人（SuperSuper）轿车进行故障）轿车进行故障码调用时，先将点火开关置于码调用时，先将点火开关置于“ONON”位置；再同时按下位置；再同时按下“SELESELE”和和“INPUTINPUT”两个两个键，保持至少键，保持至少3s3s，自诊断系统即进入工作状态；稍后按下，自诊断系统即进入工作状态；稍后按下“SETSET”键，至少
45、保持键，至少保持3s3s。如有故障，即会出现故障码显示。如有故障，即会出现故障码显示。4 4）利用仪表板上）利用仪表板上某些开关键某些开关键的第二功能调取故障码：的第二功能调取故障码：有的系统中故障码的显有的系统中故障码的显示是通过仪表板上的控制开关，通过不同键的组合操作，可以进入故障码显示状示是通过仪表板上的控制开关，通过不同键的组合操作，可以进入故障码显示状态。例如：通用汽车公司的卡迪拉克（态。例如：通用汽车公司的卡迪拉克（FLEETWOODFLEETWOOD）轿车是利用空调控制面板上的）轿车是利用空调控制面板上的控制开关进行故障码的调用。首先将点火开关置于控制开关进行故障码的调用。首先将
46、点火开关置于“ONON”，再同时按下，再同时按下“TEMPTEMP”和和“OFFOFF”键，系统即可进入工作状态。键，系统即可进入工作状态。（2 2）清除故障码的清除故障码的方法方法 清除故障码的方法是切断电子控制系统的电源。最一般的做法是：清除故障码的方法是切断电子控制系统的电源。最一般的做法是：1 1）用解码器中的清除故障码程序清码）用解码器中的清除故障码程序清码；2 2）取下电子控制系统的熔丝约取下电子控制系统的熔丝约30s30s；3 3）直接拆下蓄电池的负极搭铁线直接拆下蓄电池的负极搭铁线30s30s。但是，由于有些汽车上还有其它的电子。但是，由于有些汽车上还有其它的电子控制装置需要电
47、源维持工作，若断开蓄电池负极，会造成这部分装置出现问题或控制装置需要电源维持工作，若断开蓄电池负极，会造成这部分装置出现问题或信息丢失。例如：汽车音响会由于断电而锁机，不掌握密码则无法将该装置重新信息丢失。例如：汽车音响会由于断电而锁机，不掌握密码则无法将该装置重新启动。因此，清除故障码时，最好按照维修手册中所指示的方法进行。启动。因此，清除故障码时，最好按照维修手册中所指示的方法进行。清除故障码后，经过运行，如报警灯不再亮，则说明故障得到排除。若运行清除故障码后，经过运行，如报警灯不再亮，则说明故障得到排除。若运行后报警灯仍然点亮，说明故障没有被彻底排除或还存在其它故障，需要重新调取后报警灯
48、仍然点亮，说明故障没有被彻底排除或还存在其它故障，需要重新调取故障码和排除故障。故障码和排除故障。（3 3）进入故障自诊断测试状态的）进入故障自诊断测试状态的方法方法 在对发动机微机控制系统进行人工故障自诊断测试时，首先要进入故障自诊在对发动机微机控制系统进行人工故障自诊断测试时，首先要进入故障自诊断测试状态。进入故障自诊断测试，方法大致有以下几种：断测试状态。进入故障自诊断测试，方法大致有以下几种：1 1）用）用诊断跨接线诊断跨接线短接故障检测插座中的相应插孔短接故障检测插座中的相应插孔(诊断输入插孔和搭铁插孔）诊断输入插孔和搭铁插孔）丰田丰田车系车系(用诊断跨接线将故障检测插座中的用诊断跨
49、接线将故障检测插座中的TE1TE1端子和端子和E1E1端子短接端子短接)。三菱三菱车系（用诊断跨接线将车系（用诊断跨接线将 OBD-II 16OBD-II 16端子故障检测插座中的端子故障检测插座中的1 1号端子搭铁，号端子搭铁，或用诊断跨接线将或用诊断跨接线将1212端子故障检测插座中的端子故障检测插座中的1010号端子搭铁）或用诊断跨接线将号端子搭铁）或用诊断跨接线将1212端子故障检测插座中的端子故障检测插座中的1010号端子搭铁；号端子搭铁；本田本田(含广州本田轿车含广州本田轿车)车系（用诊断跨接线将两端子故障检测插座的车系（用诊断跨接线将两端子故障检测插座的2 2个端个端子短接）；子
50、短接）；大宇大宇车系车系(用诊断跨接线将故障检测插座中的用诊断跨接线将故障检测插座中的A A和和B B端子短接端子短接)；五十铃五十铃/欧宝欧宝车系车系(短接三端子故障检测插座中的短接三端子故障检测插座中的1 1和和3 3端子、端子、1212端子故障检端子故障检座中的座中的A A和和B B端子端子)。2 2）利用利用发光二极管发光二极管显示故障代码：显示故障代码：有些汽车上用一个或多个发光二极管来显示有些汽车上用一个或多个发光二极管来显示故障代码，这些发光二极管一般装在故障代码，这些发光二极管一般装在ECUECU上，有的装在故障检测插座上，也有的是上，有的装在故障检测插座上，也有的是用自制带用
