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第六章 綜合診斷技術(shù)及運(yùn)用第一節(jié) 綜合診斷技術(shù)診斷是指對(duì)某個(gè)或某幾個(gè)故障癥狀通過(guò)一定手段的檢測(cè)從而做出正確判斷的過(guò)程。而綜合診斷技術(shù)則是指對(duì)復(fù)雜的故障癥狀,利用一切可能的和必要的檢測(cè)手段進(jìn)行檢測(cè),并通過(guò)對(duì)其檢測(cè)的結(jié)果(包括各種數(shù)據(jù)參數(shù))進(jìn)行由此及彼,由表及里,由淺入深,去偽存真的認(rèn)真分析,從而得出盡可能符合實(shí)際的判斷并在進(jìn)一步的拆解和修理中不斷驗(yàn)證和修正原判斷直至真正排除故障的全過(guò)程。通常包括下述幾個(gè)部分(這里主要講的是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的診斷,但其內(nèi)涵和原理同樣適用其他控制系統(tǒng)。):(1)故障碼分析;(2)數(shù)據(jù)分析(含波形分析);(3)點(diǎn)火分析(含波形分析);(4)尾氣分析(含波形分析);(5)壓力和真空分析(含波形分析)。這是由于近十幾年汽車(chē)電子技術(shù)的飛速發(fā)展,使得修理工作發(fā)生了極大的變化,已不可能再像以前那樣僅靠看、聽(tīng)、摸及經(jīng)驗(yàn)即可完成修理作業(yè)。面對(duì)日益復(fù)雜的故障,我們必須掌握一定的理論基礎(chǔ),依靠相應(yīng)的檢測(cè)儀器和檢測(cè)手段,根據(jù)詳盡的技術(shù)資料(各種技術(shù)數(shù)據(jù)和電路圖等),加上人的正確思維判斷才可能正確地完成修理作業(yè)。對(duì)汽車(chē)故障的診斷和修理其實(shí)從汽車(chē)誕生時(shí)也就同時(shí)產(chǎn)生了,并且伴隨著汽車(chē)的發(fā)展,診斷方式、診斷手段以及用于診斷的儀器設(shè)備也在不斷發(fā)展。特別是從20世紀(jì)70年代后期,由于世界各國(guó)控制排放污染物法規(guī)的日益嚴(yán)格和對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性要求的不斷提高,加上電子技術(shù)的發(fā)展和在汽車(chē)上的大量應(yīng)用,使診斷方式、診斷手段以及用于診斷的儀器設(shè)備發(fā)生了根本性的變化。而且由于控制技術(shù)向綜合性和集成化的發(fā)展(如為使各控制系統(tǒng)能夠共享某些信號(hào)數(shù)據(jù),有些廠家采用加大集成化,像將發(fā)動(dòng)機(jī)控制與自動(dòng)變速器控制做成一體,即PCM,有些廠家則采用CAN系統(tǒng)即計(jì)算機(jī)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),凡與此CAN相接的控制系統(tǒng)均可共享其間的信號(hào)數(shù)據(jù),從而提高了控制速度和可靠性,同時(shí)也大大減少了使用的線路和器件),使得診斷方式和內(nèi)容也日益向綜合性發(fā)展。在最早期的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中,用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的計(jì)算機(jī)(或稱(chēng)電腦)只能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行較為簡(jiǎn)單的控制,而且也沒(méi)有自我檢測(cè)的能力。當(dāng)然也不可能向維修人員提供任何有益的提示,維修人員只能依靠萬(wàn)用表對(duì)電腦接口各線路的電壓、電阻或電流進(jìn)行測(cè)試,再將測(cè)試的結(jié)果與設(shè)定值進(jìn)行比較,從而做出判斷。這無(wú)疑給維修帶來(lái)了許多困難。因此再開(kāi)發(fā)的控制電腦增加了簡(jiǎn)單的自我檢測(cè)的功能,即在控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的同時(shí),檢測(cè)各個(gè)輸入和輸出信號(hào),當(dāng)發(fā)現(xiàn)在標(biāo)定時(shí)所設(shè)定的故障現(xiàn)象,如開(kāi)路、斷路、電位的變化不正確或某些信號(hào)不合理時(shí),將設(shè)定相應(yīng)的故障碼(即以一定的代碼表示相應(yīng)的信號(hào)故障)。在某些車(chē)型上同時(shí)還會(huì)點(diǎn)亮故障指示燈,以提示駕駛?cè)藛T控制系統(tǒng)檢查到故障,應(yīng)盡快進(jìn)廠維修(但有些車(chē)型沒(méi)有故障指示燈)。在對(duì)這些車(chē)型進(jìn)行維修時(shí),檢測(cè)人員可利用相應(yīng)儀器或一定觸發(fā)方式讀取電腦所存儲(chǔ)的故障碼,從而為維修作業(yè)提供了進(jìn)一步檢查的方向。但由于此時(shí)的電腦也只能向維修人員提供故障碼,因此在其后開(kāi)發(fā)的電腦除了上述功能外逐漸采用了數(shù)據(jù)流概念。即利用儀器可從該數(shù)據(jù)流中讀取故障碼、運(yùn)行的數(shù)據(jù)參數(shù)和執(zhí)行雙向指令(即通過(guò)儀器可向控制系統(tǒng)發(fā)出指令,驅(qū)動(dòng)某些器件工作以便動(dòng)態(tài)地檢查這些器件,如噴油器和電磁閥的好壞以及向電腦寫(xiě)入某些控制所需的設(shè)定值)。以上這幾代系統(tǒng)被統(tǒng)稱(chēng)為OBD-I系統(tǒng)。在1994至1995年,美國(guó)汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)(SAE)為進(jìn)一步推行更加嚴(yán)格的排放法規(guī)和加強(qiáng)I/M(檢查/維護(hù))制度,要求從1996年起,所有在美國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē)和所有進(jìn)口到美國(guó)的其他各國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē)均需采用OBD-系統(tǒng)。這就是我們所說(shuō)的第2代隨車(chē)診斷系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,SAE對(duì)診斷口的位置、診斷口的樣式和插腳、故障碼的編排和分類(lèi)以及7個(gè)診斷模式做了詳細(xì)的規(guī)定。該系統(tǒng)目前已被世界上絕大多數(shù)汽車(chē)生產(chǎn)廠家所采用。在OBD-系統(tǒng)中除了OBD-I的功能以外,還添加了如下功能:(1)添加故障燈MIL的閃動(dòng)故障碼功能(在OBD-I中有些車(chē)無(wú)此功能)。(2)不僅監(jiān)測(cè)控制功能和器件是否損壞,而且還要監(jiān)測(cè)與排放值相關(guān)的數(shù)據(jù)值。(3)被稱(chēng)為“凍結(jié)幀”的功能,指可存儲(chǔ)故障發(fā)生時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。(4)故障存儲(chǔ)器的內(nèi)容可借助診斷檢測(cè)儀器讀出以取代閃動(dòng)故障碼。OBD-系統(tǒng)按下述標(biāo)準(zhǔn)定義:(1)SAE J 1850或ISO 9142-2有關(guān)通訊內(nèi)容。(2)SAE J 1962有關(guān)診斷接頭。該診斷接頭通常安裝在儀表臺(tái)下,轉(zhuǎn)向柱和汽車(chē)中心線之間。接頭有16針,分配如下:7和15針是數(shù)據(jù)傳輸,符合DIN ISO 9141-2;2和10針是數(shù)據(jù)傳輸,符合SAE J 1962;1、3、6、8、9、11114針未做規(guī)定,廠家可自定儀;4針是車(chē)身地線;5針是信號(hào)地線;16針是蓄電池正極。注:2和10,7和15規(guī)定傳輸與排放相關(guān)的控制單元信息。但有些廠家也將其他控制系統(tǒng)的K或L線也連接在這些針上(當(dāng)然也有連接在其他針的,如1、6、8、9、13等)。(3)SAE J 1978有關(guān)檢測(cè)儀器(OBD-的掃描工具)。(4)SAE J 1979通訊協(xié)議內(nèi)容(模式1至模式7)。在SAE J 1979標(biāo)準(zhǔn)中分別規(guī)定了每個(gè)診斷模式的運(yùn)行和數(shù)據(jù)格式,共有7個(gè):模式1 從系統(tǒng)中讀取診斷數(shù)據(jù),包括:模擬輸入和輸出信號(hào)(如某些特殊信號(hào));數(shù)字輸入和輸出信號(hào)(如怠速開(kāi)關(guān));系統(tǒng)狀況的信息(如變速器類(lèi)型、是否裝有空調(diào)等);計(jì)算結(jié)果(如噴油脈沖寬度)。模式2 讀出故障發(fā)生時(shí)的狀態(tài)(凍結(jié)幀),如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速=850r/min,油溫=83等。包括:模擬輸入和輸出信號(hào);數(shù)字輸入和輸出信號(hào);系統(tǒng)狀況的信息;計(jì)算結(jié)果。模式3 讀取故障存儲(chǔ)信息。在模式3,僅讀取與尾氣排放有關(guān)的并已被確定的(硬)故障碼。模式4 清除存儲(chǔ)的故障碼和重新設(shè)定伴隨的信息。模式5 顯示檢測(cè)值和該輸入傳感器的極限。模式6 顯示未被連續(xù)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)的測(cè)量值。模式7 讀取存儲(chǔ)的故障碼。在模式7,可讀取偶然發(fā)生的,尚未確定的(軟)故障碼。(5)SAE J 1930標(biāo)準(zhǔn)化的器件和系統(tǒng)名稱(chēng)。(6)SAE J 2012對(duì)故障碼的顯示文本結(jié)構(gòu)和格式。故障碼包括5位數(shù)字,如P0283。每一位含義見(jiàn)表6-1。表6-1位數(shù)可能顯示的內(nèi)容定義1B車(chē)身(Body)C底盤(pán)(Chassis)P動(dòng)力總成(Powertrain)U未定義的其他系統(tǒng)(Undefined),有些廠家規(guī)定為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)容。20SAE定義檢測(cè)的故障碼1廠家定義檢測(cè)的故障碼2廠家定義檢測(cè)的故障碼3保留的故障碼31有關(guān)燃油和空氣的測(cè)量2有關(guān)燃油和空氣的測(cè)量3點(diǎn)火系統(tǒng)4附加的排氣控制5速度和怠速調(diào)節(jié)6電腦和輸出信號(hào)7變速器4和501至99與故障相應(yīng)的系統(tǒng)器件名稱(chēng)OBD-系統(tǒng)規(guī)定要連續(xù)監(jiān)測(cè)下述器件:(1)燃燒狀態(tài);(2)催化轉(zhuǎn)化器;(3)氧傳感器;(4)二次空氣系統(tǒng);(5)燃油蒸發(fā)系統(tǒng);(6)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)。上述系統(tǒng)的器件若出現(xiàn)故障,故障燈必須點(diǎn)亮。第二節(jié) 故障代碼分析故障代碼分析是在讀取故障代碼的基礎(chǔ)上,結(jié)合其他檢測(cè)結(jié)果對(duì)所讀取的故障代碼進(jìn)行比較分析從而做出故障判斷的一種方法。它是汽車(chē)電子控制系統(tǒng)故障診斷中最基本也是最簡(jiǎn)單的方法之一。故障代碼分析的過(guò)程是對(duì)汽車(chē)控制電腦故障自診斷系統(tǒng)所紀(jì)錄的故障代碼進(jìn)行讀取、清除和鑒別分類(lèi)的分析過(guò)程。通常故障代碼分析是診斷汽車(chē)電子控制系統(tǒng)故障的第一步。故障代碼(簡(jiǎn)稱(chēng)故障碼)是汽車(chē)控制電腦的自診斷系統(tǒng)對(duì)檢測(cè)出的故障點(diǎn)所記錄下的相應(yīng)編碼(數(shù)字或字母)。一、故障的確認(rèn)方法任何故障碼的設(shè)定都具有其相應(yīng)的設(shè)定條件,當(dāng)自診斷系統(tǒng)檢測(cè)到某一個(gè)或幾個(gè)信號(hào)超出其設(shè)定條件(或范圍)即故障時(shí),將設(shè)定故障碼。通常對(duì)故障的確認(rèn)有以下幾種方法。(一)值域判定法當(dāng)控制電腦接收到的輸入信號(hào)超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí),自診斷系統(tǒng)就確認(rèn)該輸入信號(hào)出現(xiàn)故障。例如:某些車(chē)水溫傳感器設(shè)計(jì)成在正常使用溫度范圍-30120(或更高些)內(nèi),輸出電壓為.34.7V,所以當(dāng)控制電腦檢測(cè)出信號(hào)電壓小于0.15V或大于4.85V時(shí)就判定水溫傳感器信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生短路或斷路故障。(二)時(shí)域判定法當(dāng)控制電腦檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)某一輸入信號(hào)在一定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有發(fā)生變化或變化沒(méi)有達(dá)到預(yù)先規(guī)定的次數(shù)時(shí),自診斷系統(tǒng)就確定該信號(hào)出現(xiàn)故障。例如:氧傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常溫度且控制系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)后控制電腦檢測(cè)不到氧傳感器的輸出信號(hào)超過(guò)一段時(shí)間,或者氧傳感器信號(hào)在0.45V上下沒(méi)有變化的情況已超過(guò)一定時(shí)間,自診斷系統(tǒng)就判定氧傳感器信號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。(三)功能判定法當(dāng)控制電腦給執(zhí)行器發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令后,檢測(cè)相應(yīng)傳感器或反饋信號(hào)的輸出參數(shù)變化,若輸出信號(hào)沒(méi)有按照程序規(guī)定的趨勢(shì)變化,就確認(rèn)執(zhí)行器或電路出現(xiàn)故障。例如:在某些車(chē)上控制電腦發(fā)出開(kāi)啟廢氣再循環(huán)(EGR)閥命令后,檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器MAP輸出信號(hào)是否有相應(yīng)變化,用以確定EGR閥有無(wú)動(dòng)作,若沒(méi)有變化,則確認(rèn)EGR閥及電路故障。有些車(chē)則采用EGR位置傳感器(或其他傳感器)來(lái)判斷EGR的工作狀態(tài)。(四)邏輯判定法控制電腦對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上具有相互聯(lián)系的的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)比較,當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)傳感器信號(hào)間的邏輯關(guān)系違反設(shè)定條件時(shí),就斷定其一或兩者有故障。例如:控制電腦檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于某個(gè)值時(shí),節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸出信號(hào)小于某個(gè)值,則判定節(jié)氣門(mén)位置傳感器出現(xiàn)故障。例如在捷達(dá)車(chē)上,當(dāng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)有問(wèn)題時(shí),電腦比較在當(dāng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的空氣流量信號(hào)與節(jié)氣門(mén)位置信號(hào),會(huì)給出空氣流量傳感器信號(hào)不合理的故障碼,有時(shí)也會(huì)同時(shí)給出節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)的故障碼。二、故障的分類(lèi)當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)故障現(xiàn)象也就產(chǎn)生了,但故障的出現(xiàn)有兩種形式。一種是間歇性的故障,它的特點(diǎn)是時(shí)有時(shí)無(wú);另一種是持續(xù)性的故障,它的特點(diǎn)是一旦發(fā)生就持續(xù)存在。在故障診斷中,間歇性故障被稱(chēng)為軟故障(有些廠家稱(chēng)為延續(xù)或歷史的故障),而持續(xù)性故障則被稱(chēng)為硬故障。間歇性故障可能重現(xiàn),但它的發(fā)生常常沒(méi)有規(guī)律可循,重現(xiàn)的時(shí)間長(zhǎng)短也不確定。持續(xù)性故障則始終存在。因此持續(xù)性故障比較容易判斷,而間歇性故障則難以判斷。因?yàn)橐噩F(xiàn)間歇性故障產(chǎn)生的狀態(tài),有時(shí)很困難,可能需要很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)捕捉間歇性故障的重現(xiàn)或需要人為地創(chuàng)造可重現(xiàn)故障的條件,如加熱、晃動(dòng)等,同時(shí)又要有較好的設(shè)備來(lái)捕捉故障出現(xiàn)瞬間各種數(shù)據(jù)參數(shù)的變化才行。(一)故障和故障現(xiàn)象及故障碼的關(guān)系有故障碼存在,大多數(shù)情況下是確有故障,也會(huì)有不同程度的故障癥狀。如:空氣流量計(jì)(MAF)的故障碼,表明空氣流量計(jì)信號(hào)有故障,而作為重要傳感器的空氣流量計(jì)信號(hào)出現(xiàn)故障,會(huì)產(chǎn)生比較明顯的故障現(xiàn)象,如發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良,動(dòng)力性下降,排放超標(biāo)等。但有些故障的故障癥狀并不明顯,如出現(xiàn)空氣溫度傳感器的故障碼,則表示空氣溫度傳感器信號(hào)可能有短路或斷路故障發(fā)生,但這個(gè)故障所帶來(lái)的影響往往單憑駕駛感覺(jué)不一定能發(fā)現(xiàn)。而在某些情況下,有故障碼卻不一定有故障,這主要是因?yàn)椋和饨绺鞣N干擾源的干擾;檢測(cè)人員的誤操作;相關(guān)故障的影響;虛假的故障碼等。在有些情況下,當(dāng)有故障癥狀出現(xiàn)時(shí),一定有故障,但不一定有故障碼,因?yàn)楣收洗a是由控制電腦的自診斷系統(tǒng)定義的,凡不受控制電腦約束的故障點(diǎn),均無(wú)法定義故障碼。例如:未被控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的機(jī)械性故障或參數(shù)數(shù)值漂移但又未超出設(shè)定條件的,自診斷系統(tǒng)就無(wú)法識(shí)別,但發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)表現(xiàn)出工作不良的故障癥狀。另外,實(shí)際上一個(gè)控制系統(tǒng)在出廠時(shí),設(shè)計(jì)人員只能按照設(shè)計(jì)要求,根據(jù)傳感器和執(zhí)行器及控制電腦可能出現(xiàn)的問(wèn)題以及試制和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)和各種故障對(duì)故障碼進(jìn)行標(biāo)定,它沒(méi)有也不可能包含了在實(shí)際運(yùn)行中可能出現(xiàn)的所有故障。所以我們常講有故障碼不一定有故障,沒(méi)有故障碼不一定沒(méi)有故障。不要以為能讀得故障碼,就可修好車(chē),而沒(méi)有故障碼就一定沒(méi)故障。表6-2 為故障和故障癥狀及故障碼間的相互關(guān)系。故障故障癥狀故障碼有明顯有有明顯沒(méi)有有不明顯有有不明顯沒(méi)有沒(méi)有沒(méi)有有在這里我們應(yīng)該清楚,我們修理的是故障,而不是故障碼,而故障碼僅是對(duì)故障范圍和特性所給出的一種提示。它是診斷的開(kāi)始而不是診斷的最后結(jié)果。(二)故障碼的讀取與清除故障碼的讀取有兩種方式,一種是人工方式,另一種是外接設(shè)備方式。人工讀取方式既適用于早期隨車(chē)診斷系統(tǒng)(OBD-I)的故障碼讀取,而外接設(shè)備方式既適用于第一代隨車(chē)診斷系統(tǒng)也可用于第二代隨車(chē)診斷系統(tǒng)(OBD-)的故障碼讀取。存儲(chǔ)在控制電腦中的故障碼也同樣有兩種方式來(lái)清除,一種是人工清除,另一種是自動(dòng)清除,人工清除是按照一定步驟用人工或儀器來(lái)清除。故障碼的自動(dòng)清除則是在故障已經(jīng)完全消除以后,在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)開(kāi)-閉(ON-OFF)循環(huán)一定的次數(shù)(通常是5080次)以上且該故障未再次出現(xiàn)時(shí),控制電腦將自動(dòng)清除存儲(chǔ)的故障碼。人工清除可以清除所有的間歇性(軟)故障的故障碼和持續(xù)性(硬)故障碼,而自動(dòng)清除只能消除在一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)有出現(xiàn)的間歇性故障的故障碼和故障已經(jīng)被排除的持續(xù)性故障的故障碼。1.隨車(chē)讀取和清除方式隨車(chē)讀取和清除故障碼是不使用任何外接儀器設(shè)備就可進(jìn)行的方式。在這種方式下若要控制電腦的自診斷系統(tǒng)輸出故障碼,通常需要先給電腦一個(gè)觸發(fā)信號(hào),電腦接到此信號(hào)后,就開(kāi)始顯示故障碼。因此可將各種不同汽車(chē)的故障碼輸出形式,按不同的觸發(fā)方式和不同的顯示方式來(lái)加以分類(lèi)。任何一種車(chē)型故障碼的讀取,總是由一種觸發(fā)方式和一種顯示方式組成的。(1)故障碼讀取的觸發(fā)方式??缃釉\斷座中觸發(fā)線。這種方式是故障碼讀取中使用最多的方式,根據(jù)要檢測(cè)的系統(tǒng)用一根導(dǎo)線跨接診斷座中指定的插孔,即可完成自診斷系統(tǒng)的觸發(fā),如圖6-1所示。圖6-1 雙孔跨線觸發(fā)方式示意圖用這種觸發(fā)方式讀取故障碼的車(chē)型有:通用(GM)汽車(chē); 豐田(TOYOTA)汽車(chē);日產(chǎn)(NISSAN)汽車(chē);本田(HONDA)汽車(chē);五十鈴(ISUZU)汽車(chē);大發(fā)(DAINATSU)汽車(chē);鈴木(SUZUKI)汽車(chē);大宇(DAEWOO)汽車(chē)。診斷座中觸發(fā)線搭鐵觸發(fā)。這種方式也是故障碼讀取中比較常見(jiàn)的一種,而上述的兩線觸發(fā)中,其中有一根就是搭鐵線,所以?xún)删€觸發(fā)和一線搭鐵觸發(fā)本質(zhì)上是一樣的,如圖6-2所示。圖6-2 單孔搭鐵觸發(fā)方式示意圖用這種觸發(fā)方式讀取故障碼的車(chē)型有:通用(GM)汽車(chē);福特(FORD)汽車(chē);大發(fā)(DAIHATSU)汽車(chē);鈴木(SUZUKI)汽車(chē);現(xiàn)代(HYUNDAI)汽車(chē);紳寶(SAAB)汽車(chē)。外接LED燈(故障筆)觸發(fā)。LED燈是由發(fā)光二極管和330電阻串接而成的故障筆,使用時(shí)將兩線分別與診斷座中規(guī)定的插腳相接,即可達(dá)到顯示故障碼的目的。通常這種方式顯示的故障碼是自動(dòng)連續(xù)輸出的,按照LED燈的顯示即可讀取故障碼,如圖6-3所示。圖6-3 LED燈觸發(fā)方式示意圖用這種方式觸發(fā)讀取故障碼的車(chē)型有:現(xiàn)代(HYUNDAI)汽車(chē);三菱(MITSUBISHI)汽車(chē);奔馳(Benz)。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)觸發(fā)。在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連續(xù)開(kāi)-關(guān)-開(kāi)-關(guān)-開(kāi)后(三次),自診斷系統(tǒng)便被觸發(fā)輸出故障碼。這種方式僅用于克萊斯勒(CHRYSLER)汽車(chē)。插保險(xiǎn)絲觸發(fā)。在保險(xiǎn)盒內(nèi)或診斷座上專(zhuān)用的保險(xiǎn)插座上,插上保險(xiǎn)絲即可觸發(fā)自診斷系統(tǒng)輸出故障碼。用這種方式觸發(fā)讀取故障碼的車(chē)型有:鈴木(SUZUKI)汽車(chē);奧迪/大眾(Audi/VW)汽車(chē)。加速踏板觸發(fā)在5s內(nèi)將加速踏板踩下并放開(kāi)5次,即可觸發(fā)自診斷系統(tǒng)輸出故障碼。這種方式僅用于寶馬(BMW)的一部分汽車(chē)。旋轉(zhuǎn)電位計(jì)觸發(fā)。將控制電腦上的電位計(jì)按順時(shí)或逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),并按照一定的程序操作,自診斷系統(tǒng)就觸發(fā)輸出故障碼。這種方式僅用于日產(chǎn)(NISSAN)汽車(chē)。自動(dòng)觸發(fā)。打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)故障碼自動(dòng)顯示,這種方式僅用于部分寶馬(BMW)汽車(chē);用汽車(chē)萬(wàn)用表的百分比擋直接讀出故障碼(百分比輸出),這種方式僅用于部分奔馳(BENZ)汽車(chē)。以上兩種方式都是自動(dòng)進(jìn)入故障碼輸出的實(shí)例。按鈕觸發(fā)。按規(guī)定按下按鈕后故障碼就開(kāi)始顯示。用這種方式觸發(fā)讀取故障碼的車(chē)型有:奔馳(BENZ)汽車(chē)(美規(guī)車(chē));通用(GM)卡迪拉克汽車(chē);沃爾沃(VOLVO)汽車(chē)。(2)故障碼讀取顯示方法。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈(CHECK ENGINE)。這里講的是發(fā)動(dòng)機(jī),當(dāng)然不同系統(tǒng)如ABS、AIRBAG等均有自己相應(yīng)的故障指示燈。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈安裝在儀表板上,圖6-4為常見(jiàn)的幾種類(lèi)型。圖6-4 檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈類(lèi)型打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈應(yīng)點(diǎn)亮,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后幾秒鐘燈應(yīng)自動(dòng)熄滅,當(dāng)故障出現(xiàn)后,檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈可能出現(xiàn):a.檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈持續(xù)點(diǎn)亮; b.檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈亮一段時(shí)間后當(dāng)工況發(fā)生變化又自動(dòng)熄滅;c.發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈亮;當(dāng)熄火后再次起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)檢查燈熄滅;d.故障燈連續(xù)閃動(dòng)(發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))。讀取故障碼時(shí)是首先在診斷座上跨接觸發(fā)自診斷系統(tǒng)后,利用儀表板上的檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈閃爍故障碼。外接LED燈(故障筆)。LED燈即發(fā)光二極管,其電路連接如圖6-5所示。圖6-5 LED燈內(nèi)部電路圖故障碼筆是由雙LED發(fā)光二極管組成的專(zhuān)用的故障碼閱讀筆,它可以方便地從診斷座上讀取故障碼,如圖6-6所示。使用時(shí)可將其紅色夾子接到蓄電池正極,探針插到診斷孔上,即可以從綠色LED燈上讀出故障閃爍碼。圖6-6 故障碼筆電路圖常見(jiàn)的外接LED燈的連接方式有兩種,如圖6-3所示。內(nèi)部LED燈。內(nèi)部LED燈有兩種安裝部位(如圖6-7所示)。一種裝在診斷座上,如沃爾沃(VOLVO)汽車(chē)和奔馳(BENZ)汽車(chē);還有一種是裝在電腦板上的,如日產(chǎn)(NISSAN)汽車(chē)和本田(HONDA)汽車(chē)。圖6-7 內(nèi)部LED燈位置圖百分比(%)輸出。利用百分表在9針診斷座的第3針輸出口,讀取百分比(%)值,是奔馳汽車(chē)專(zhuān)用的讀取故障碼的方式,如圖6-8所示。圖6-8 百分比讀取連接圖直接在儀表板上顯示美國(guó)通用(GM)汽車(chē)公司卡迪拉克汽車(chē)可以用空調(diào)系統(tǒng)的控制面板顯示故障碼,如圖6-9所示。圖6-9 卡迪拉克儀表板顯示方式故障碼30(3)故障碼燈的閃爍方式。當(dāng)用發(fā)動(dòng)機(jī)檢查燈或LED燈讀取故障碼時(shí),應(yīng)注意故障碼的閃動(dòng)方式,通常故障燈的閃爍方式可以分為以下幾種:?jiǎn)螣糸W爍方式。只用一支檢查燈或LED燈的閃爍方式可分為:a.一位碼閃爍有時(shí)也稱(chēng)為直接計(jì)數(shù)方式,即每次閃爍等寬的脈沖信號(hào),以脈沖的個(gè)數(shù)計(jì)為故障碼,如圖6-10所示。b.兩位碼閃爍。閃爍時(shí)分為十位碼和個(gè)位碼,十位碼閃爍的時(shí)間長(zhǎng),個(gè)位碼閃爍的時(shí)間短,如圖6-11所示(故障碼是23)。此種方式最為常見(jiàn),使用的車(chē)型最多。圖6-10 一位碼顯示方式 圖6-11 兩位碼顯示方式c.多位碼閃爍。多位碼閃爍通常是等寬脈沖及等寬間隔的故障閃爍方式,如圖6-12所示(故障碼是323)。有些車(chē)型的多位碼中加入前置碼和指示碼,如圖6-13所示(故障碼是423,前置碼恒定為1,指示碼8缸車(chē)為2,其他車(chē)為1)。圖6-12 三位碼顯示方式 圖6-13 多位碼顯示方式雙燈閃爍方式。用兩支LED燈來(lái)顯示故障碼,一支紅色代表十位碼,一支綠色代表個(gè)位碼,兩支LED燈交替閃爍,即可閃爍故障碼(日產(chǎn)車(chē)型),如圖6-14所示(故障碼是23)。四燈顯示方式。用四支LED燈組成的二進(jìn)制四位顯示板,每支LED燈亮?xí)r表示1,滅時(shí)表示0,四支LED燈分別代表1248。故障碼等于四位二進(jìn)制碼之和,所以它可以表示從015共16個(gè)故障碼,如圖6-15所示(該方式常用于本田某些車(chē)型上)。圖6-14 雙燈顯示方式 圖6-15 二進(jìn)制燈顯示方式(4)故障碼的清除方式。故障碼的清除方式有3種:切斷電源法:切斷電源消除電腦中記憶的方式,具體步驟是:a.將蓄電池負(fù)極搭鐵線拆下1030s以上或更長(zhǎng)時(shí)間,這種方式適用于大多數(shù)車(chē)型。b.拆下電腦的電源保險(xiǎn)。但切斷電源法會(huì)同時(shí)清除電腦的自適應(yīng)值或其他系統(tǒng)的記憶,如音響。觸發(fā)程序法:按照觸發(fā)的方式遵循規(guī)定的程序步驟操作,即可清除故障碼(如豐田車(chē)清除AIRBAG系統(tǒng)的故障碼)。利用儀器清除故障碼,這是最常用并應(yīng)首先采用的方式。(5)故障碼的分類(lèi)與鑒別。故障碼分為間歇性故障碼(或稱(chēng)軟故障碼)和當(dāng)前故障碼(或稱(chēng)硬故障碼)兩種。間歇性故障碼是曾經(jīng)發(fā)生過(guò)而當(dāng)前卻不存在的故障碼,當(dāng)前故障碼是當(dāng)前仍存在著的故障碼。在通常情況下可按下述方法加以區(qū)別:首先讀取全部故障碼;清除所有故障碼;試車(chē)(這里要強(qiáng)調(diào)的是,試車(chē)不是在起動(dòng)后原地運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),而是進(jìn)行路試,對(duì)某些故障碼,必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行規(guī)定的工況路試才行);再讀故障碼。第二次讀出的故障碼是當(dāng)前故障碼。第一次讀取時(shí)有,而第二次讀取時(shí)沒(méi)有的故障碼則是間歇性故障碼。2.外接設(shè)備方式外接設(shè)備方式是使用讀碼器、掃描儀和診斷儀或類(lèi)擬工具(俗稱(chēng)解碼器)進(jìn)行故障碼的讀取與清除的。(1)讀碼器。讀碼器是各大汽車(chē)公司為各自生產(chǎn)的汽車(chē)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的讀取和清除故障碼的專(zhuān)用工具。它將自診斷系統(tǒng)故障碼的觸發(fā)和顯示功能集于一體,只需將連接插頭插入診斷座,就可以從讀碼器中讀取和清除故障碼。讀碼器有兩種顯示方式,一種是用發(fā)光二極管顯示閃碼,另一種是直接顯示故障碼的編號(hào)。讀碼器通常用讀碼鍵觸發(fā)讀取故障碼,用清除鍵清除故障碼。讀出的故障碼還需要從維修手冊(cè)中查找故障碼的含義。(2)觸碼器。觸碼器是在讀碼器的功能上增加了故障碼內(nèi)容定義的顯示功能,可用菜單方式進(jìn)入讀取故障碼和清除故障碼功能。觸碼器可以顯示故障碼的定義。所以觸碼器能夠用不同文字直接顯示故障碼的含義,不必再?gòu)氖謨?cè)中去查找。(3)掃描儀和診斷儀。掃描儀和診斷儀也可以用于故障碼的讀取和清除,在讀取和清除故障碼的功能上與觸碼器完全相同,而掃描儀和診斷儀的其他更重要的功能將在數(shù)據(jù)分析一節(jié)中進(jìn)一步闡述。(三)故障碼的分析步驟在進(jìn)行故障碼分析時(shí),建議按照以下步驟進(jìn)行:(1)首先讀取并紀(jì)錄所有故障碼;(2)清除所有的故障碼;(3)確認(rèn)故障碼已被清除(在再次讀取故障碼時(shí),應(yīng)顯示此時(shí)無(wú)故障碼);(4)模擬故障產(chǎn)生的條件進(jìn)行路試以使故障重現(xiàn);(5)再讀取并紀(jì)錄此時(shí)的故障碼;(6)區(qū)分間歇性(軟)故障碼和當(dāng)前(硬)故障碼;(7)區(qū)分與故障癥狀相關(guān)的故障碼和無(wú)關(guān)的故障碼;(8)區(qū)分諸多故障碼或相關(guān)故障碼中的主要故障碼(它可能是導(dǎo)致其他故障產(chǎn)生的原因);(9)按照上述分析,進(jìn)一步精確地檢查測(cè)量故障碼所代表的傳感器、執(zhí)行器或控制電腦及相關(guān)的電路狀態(tài),以便確定故障點(diǎn)發(fā)生的準(zhǔn)確位置。以上(7)、(8)、(9)項(xiàng)的內(nèi)容是故障碼分析的重點(diǎn),也是我們需要進(jìn)一步檢查的方向。在整個(gè)分析和檢查的過(guò)程中,我們應(yīng)明確非常重要的一點(diǎn):整個(gè)控制系統(tǒng)是由許多子系統(tǒng)(各個(gè)傳感器、執(zhí)行器、電源及電腦中的各部分電路等)電路組成的,而每一個(gè)子系統(tǒng)電路是由傳感器(或執(zhí)行器)、插接頭、線路和電腦內(nèi)部的該子系統(tǒng)電路所組成。因此反映某個(gè)子系統(tǒng)故障的故障碼所包含的內(nèi)容不單是指該傳感器(或執(zhí)行器)出現(xiàn)故障,而是表示該子系統(tǒng)的信號(hào)出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象,至于不正常的原因則可能出現(xiàn)在組成該子系統(tǒng)的任何一部分器件、接頭、線路或電腦上。所以我們講故障碼僅為維修人員提供了進(jìn)一步檢測(cè)的大方向,而并不能也不是告訴我們究竟什么地方和什么東西出現(xiàn)故障。為真正確定是什么地方和什么東西的問(wèn)題,還需要根據(jù)相應(yīng)的技術(shù)資料(包括電路圖、器件位置、標(biāo)準(zhǔn)值等),利用可能的檢測(cè)手段進(jìn)一步測(cè)量。這就是為什么不要以為讀到故障碼即可修好車(chē)的原因。第三節(jié) 數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)參數(shù)分析是診斷電子控制系統(tǒng)故障的重要方法之一。數(shù)據(jù)參數(shù)是控制電腦對(duì)所控制的系統(tǒng)正運(yùn)行的控制狀態(tài)的數(shù)量表現(xiàn)形式。數(shù)據(jù)參數(shù)分析是運(yùn)用各種測(cè)試手段對(duì)控制系統(tǒng)的各類(lèi)相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行綜合分析過(guò)程。數(shù)據(jù)參數(shù)分析在測(cè)量結(jié)果顯示方式上可分為數(shù)值顯示和波形顯示兩種方式,在測(cè)量手段上又可以分為電腦通訊式測(cè)量和電路在線式測(cè)量以及元件模擬式測(cè)量三種。一、顯示方式數(shù)值顯示是對(duì)控制電腦串行數(shù)據(jù)參數(shù)的數(shù)字表示方式,它對(duì)開(kāi)關(guān)量(或稱(chēng)為數(shù)字量或非連續(xù)性)參數(shù)可以精確地描述出狀態(tài)的變化,但是對(duì)模擬量參數(shù)特別是高速變化的模擬量因串行輸出的原因,只能間斷地反映出某個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)值的變化,特別是當(dāng)串行數(shù)據(jù)較多而刷新速率較慢時(shí),波形顯示是對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)的連續(xù)性圖形表示方式,它對(duì)開(kāi)關(guān)量和模擬量參數(shù)都可以精確描述,特別是對(duì)高速變化的模擬量可以準(zhǔn)確形象地描述變化過(guò)程的全貌,有利于捕捉突變的信號(hào)變化(故障)。二、測(cè)量手段數(shù)據(jù)參數(shù)的測(cè)量手段是獲取數(shù)據(jù)值的具體途徑,常見(jiàn)的方式有電腦通訊式、電路在線測(cè)量式和元件模擬式三種。(一)電腦通訊式電腦通訊方式是通過(guò)控制系統(tǒng)在診斷插座中的數(shù)據(jù)通訊線將控制電腦的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)參數(shù)以串行的方式傳送給診斷儀。之所以稱(chēng)其為數(shù)據(jù)流是因?yàn)閿?shù)據(jù)的傳輸是像隊(duì)伍排隊(duì)一樣一個(gè)一個(gè)通過(guò)通訊線流向診斷儀。在數(shù)據(jù)流中包括故障碼的信息、控制電腦的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)、控制電腦與診斷儀之間的相互控制指令。診斷儀在接受到這些信號(hào)數(shù)據(jù)后,按照預(yù)定的通訊協(xié)議將其顯示為相應(yīng)的文字和數(shù)碼,以使維修人員觀察系統(tǒng)現(xiàn)在的運(yùn)行狀態(tài)并分析這些內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)其中不合理或不正確的信息,進(jìn)行故障的診斷。電腦診斷儀有兩種,一種稱(chēng)為掃描儀(scan tool),另一種稱(chēng)為專(zhuān)用診斷儀。1.掃描儀(SCAN TOOL)掃描儀的主要功能有:控制電腦版本的識(shí)別、故障碼讀取和清除、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)參數(shù)據(jù)顯示、傳感器和部分執(zhí)行器的功能測(cè)試與調(diào)整、某些特殊參數(shù)的設(shè)定、維修資料及故障診斷提示及路試記錄等。掃描儀可測(cè)試的車(chē)型較多,適應(yīng)范圍也較寬,因此被稱(chēng)為通用型儀器,但它與專(zhuān)用診斷儀相比,無(wú)法完成某些特殊功能。這也是大多數(shù)通用儀器的不足之處。2.專(zhuān)用診斷儀專(zhuān)用診斷儀是汽車(chē)生產(chǎn)廠家的專(zhuān)業(yè)測(cè)試儀,它除了具備掃描儀的各種功能外,還有參數(shù)修改、數(shù)據(jù)設(shè)定、防盜密碼設(shè)定、更改等各種特殊功能。專(zhuān)用診斷儀是各汽車(chē)廠家自行或委托設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)測(cè)試儀器,它只適用于本廠家生產(chǎn)的車(chē)型。掃描儀和診斷儀的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示功能不僅可以對(duì)控制系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)(最多可達(dá)到百種參數(shù))進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,還可以觀察電腦的動(dòng)態(tài)控制過(guò)程,因此它具有從電腦內(nèi)部分析控制過(guò)程的診斷功能。它是我們進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的主要手段。(二)在線測(cè)量方式電路在線式測(cè)量是通過(guò)對(duì)控制電腦電路的在線檢測(cè)(主要指電腦的外部連接電路),將控制電腦各輸入、輸出端的電信號(hào)直接傳送給電路分析儀的測(cè)量方式。電路分析儀器有兩種,一種是汽車(chē)萬(wàn)用表,另一種是汽車(chē)示波器。1.汽車(chē)萬(wàn)用表汽車(chē)萬(wàn)用表是用數(shù)字或模擬顯示的方式反映電路中電參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化的專(zhuān)業(yè)儀器,它能夠?qū)﹄娐飞系碾妳?shù)進(jìn)行間斷式數(shù)字顯示,是分析單條電路上電信號(hào)數(shù)值變化的基本儀表。同時(shí)汽車(chē)萬(wàn)用表還可以對(duì)電器元件進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試,通過(guò)元件的靜態(tài)參數(shù)測(cè)量確定其好壞。汽車(chē)萬(wàn)用表通常只有一個(gè)測(cè)量通道。2.汽車(chē)示波器汽車(chē)示波器是用波形顯示的方式表現(xiàn)是電路中電參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程的專(zhuān)業(yè)儀器,它能夠?qū)﹄娐飞系碾妳?shù)進(jìn)行連續(xù)式圖形顯示,是分析復(fù)雜電路上電信號(hào)波形變化的專(zhuān)業(yè)儀器。汽車(chē)示波器通常有兩個(gè)或兩個(gè)以上的測(cè)試通道,它可以同時(shí)對(duì)多路電信號(hào)進(jìn)行同步顯示,具有高速動(dòng)態(tài)分析各信號(hào)間相互關(guān)系的優(yōu)點(diǎn),通常汽車(chē)示波器設(shè)有測(cè)試菜單,使用時(shí)無(wú)需像普通示波器那樣做繁瑣的設(shè)定,只需點(diǎn)一下要測(cè)試的傳感器或執(zhí)行器的菜單就可以自動(dòng)進(jìn)入測(cè)量。電子存儲(chǔ)示波器還具有連續(xù)記憶和重放功能,便于捕捉間歇性故障。同時(shí)也可通過(guò)一定的軟件與PC機(jī)連接,將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、打印、再現(xiàn)。(三)元器件模擬方式元件模擬式測(cè)量是通過(guò)信號(hào)模擬器替代傳感器向控制電腦輸傳送模擬的傳感器信號(hào),并對(duì)控制電腦的響應(yīng)參數(shù)進(jìn)行分析比較的測(cè)量方式。信號(hào)模擬器有兩種,一種是單路信號(hào)模擬器,另一種是同步信號(hào)模擬器。1.單路信號(hào)模擬器單路信號(hào)模擬器是單一通道信號(hào)發(fā)生器,它只能輸出一路信號(hào),模擬一個(gè)傳感器的動(dòng)態(tài)變化信號(hào)。主要模擬信號(hào)有可變電壓信號(hào)015V,可變交直流頻率信號(hào)010kHz,可變電阻信號(hào)0200k。單路信號(hào)模擬器的功用有兩個(gè),一個(gè)是用對(duì)比式手段去判斷被模擬的傳感器的好壞,另一個(gè)是用可變模擬信號(hào)去動(dòng)態(tài)分析電腦控制系統(tǒng)的響應(yīng),進(jìn)而分析控制電腦及系統(tǒng)的工作情況。2.同步信號(hào)模擬器同步信號(hào)模擬器是兩通道以上的信號(hào)發(fā)生器,它主要用于產(chǎn)生有相關(guān)邏輯關(guān)系的信號(hào)。如曲軸轉(zhuǎn)角和凸輪軸傳感器同步信號(hào),用于模擬發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況,完成在發(fā)動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下對(duì)控制電腦進(jìn)行動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)分析的試驗(yàn)。同步信號(hào)模擬器的功用也有兩個(gè),即用對(duì)比方式比較傳感器好壞,以及分析電腦控制系統(tǒng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)參數(shù)。三、數(shù)據(jù)分析方法數(shù)據(jù)分析方法有以下幾種方法,即數(shù)值分析法、時(shí)間分析法、因果分析法、關(guān)聯(lián)分析法、比較分析法等。(一)數(shù)值分析法數(shù)值分析是對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)值變化規(guī)律和數(shù)值變化范圍的分析。即數(shù)值的變化,如轉(zhuǎn)速、車(chē)速、電腦讀值與實(shí)際值的差異等。在控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),控制模塊將以一定的時(shí)間間隔不斷接收各個(gè)傳感器的輸入信號(hào)和向各個(gè)執(zhí)行器發(fā)出控制指令,對(duì)某些執(zhí)行器的工作狀態(tài)還根據(jù)相應(yīng)傳感器的反饋信號(hào)再加以修正。我們可通過(guò)診斷儀器讀取這些信號(hào)參數(shù)的數(shù)值加以分析。如系統(tǒng)電壓,在發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí),其值應(yīng)約為當(dāng)時(shí)的蓄電池電壓,在起動(dòng)后應(yīng)約等于該車(chē)充電系統(tǒng)的電壓,若出現(xiàn)不正常的數(shù)值,表示充電系統(tǒng)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可能出現(xiàn)故障(因有些車(chē)型的充電系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦控制的),有時(shí)甚至是電腦內(nèi)部的電源部分出現(xiàn)故障。又如在進(jìn)行ABS系統(tǒng)的測(cè)試時(shí),應(yīng)注意觀察四輪的輪速信號(hào)值(對(duì)四輪ABS系統(tǒng)),在未施加制動(dòng)時(shí),四輪輪速在正常情況下應(yīng)基本一致(除非四個(gè)輪在某一時(shí)刻行駛在不同附著系數(shù)的路面上),在旋加制動(dòng)但ABS功能尚未起作用時(shí),四輪輪速會(huì)出現(xiàn)不一致,而一旦ABS功能起作用,四輪輪速將趨于一致,否則表示制動(dòng)系統(tǒng)或控制系統(tǒng)可能存在故障。在某些前驅(qū)動(dòng)的車(chē)型上,若因半軸外鼠籠損壞更換時(shí),可能未對(duì)新鼠籠上的ABS信號(hào)發(fā)生器齒環(huán)的齒數(shù)和齒環(huán)直徑進(jìn)行測(cè)量,安裝后輪速信號(hào)始終錯(cuò)誤,ABS故障燈將點(diǎn)亮,故障碼提示輪速錯(cuò)誤,但在觀察時(shí)又有輪速信號(hào),這時(shí)應(yīng)注意各個(gè)輪速信號(hào)的頻率或是電壓,在有些系統(tǒng)中可直接讀到輪速值。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)(起動(dòng)系統(tǒng)正常)的情況,應(yīng)注意觀察發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)(用診斷儀),因大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制時(shí)都必須知道發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(取信號(hào)的方式各車(chē)型會(huì)不同),否則將無(wú)法確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否在轉(zhuǎn)速,當(dāng)然也無(wú)法計(jì)算進(jìn)氣量和進(jìn)行點(diǎn)火及噴油的控制。又如某些車(chē)型冷卻風(fēng)扇的控制不是采用安裝在散熱器上的溫控開(kāi)關(guān),而是發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦接收冷卻液溫度傳感器的電壓信號(hào),判斷冷卻液的溫度變化,當(dāng)達(dá)到規(guī)定的溫度點(diǎn)時(shí),電腦將控制風(fēng)扇繼電器接通,使風(fēng)扇工作。如一輛克萊斯勒汽車(chē),發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間不長(zhǎng),冷卻風(fēng)扇即工作,此時(shí)憑手感只有4050,有的人因無(wú)法找到真正的故障原因,只得改動(dòng)風(fēng)扇的控制電路,用一個(gè)手動(dòng)開(kāi)關(guān)人工控制。根據(jù)該車(chē)的電路圖,可確定該車(chē)的風(fēng)扇是由電腦控制的,故接上檢測(cè)儀,沒(méi)有故障碼存在,但在觀察數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn),電腦讀取的冷卻液溫度為115。根據(jù)該車(chē)的設(shè)計(jì),發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)冷卻風(fēng)扇的工作點(diǎn)為102105,停止點(diǎn)為9698。所以可以判斷電腦對(duì)風(fēng)扇的控制電路是正常的,問(wèn)題在于電腦得到的溫度信號(hào)是不正確的,這可能是由于冷卻液溫度傳感器、線束接頭或電腦本身有故障。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)傳感器的阻值不正確,更換后一切正常。有人會(huì)問(wèn),為什么沒(méi)有故障碼呢?這是因?yàn)樵撥?chē)在故障碼的設(shè)定中,只規(guī)定了開(kāi)路(讀值一般為-35以上)和短路(讀值一般為120以上)狀態(tài),并不能判斷傳感器溫度值是否反映實(shí)際溫度值,當(dāng)然也就無(wú)法給出故障碼了。從此例中可看出,應(yīng)注意測(cè)量值和實(shí)際值的關(guān)系,對(duì)一個(gè)確定的物理量,不論是通過(guò)診斷儀或直接測(cè)量得到的值到的值與實(shí)際值應(yīng)差異不大(因測(cè)量手段不同),否則就可能是測(cè)量值有問(wèn)題了。(二)時(shí)間分析法時(shí)間分析是對(duì)數(shù)據(jù)變化的頻率和變化周期的分析。電腦在分析某些數(shù)據(jù)參數(shù)時(shí),不僅要考慮傳感器的數(shù)值,而且要判斷其響應(yīng)的速度,以獲得最佳的控制效果。如氧傳感器的信號(hào),不僅要求有信號(hào)電壓和電壓的變化,而且信號(hào)電壓的變化頻率在一定時(shí)間內(nèi)要超過(guò)一定的次數(shù)(如某些車(chē)要求大于610次/10s),當(dāng)小于此值時(shí),就會(huì)產(chǎn)生故障碼,表示氧傳感器響應(yīng)過(guò)慢。有了故障碼的故障是比較好解決的。但當(dāng)次數(shù)并未超過(guò)限定值,而又已經(jīng)反應(yīng)遲緩時(shí),并不會(huì)產(chǎn)生故障碼。此時(shí)如仔細(xì)體會(huì),可能會(huì)感到一些故障癥狀。我們應(yīng)接上儀器觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)(包括信號(hào)電壓和在0.45V上下的變化狀態(tài)以判斷傳感器的好壞)。比如奧迪車(chē),當(dāng)氧傳感器的響應(yīng)遲緩時(shí),往往在16001800r/min之間出現(xiàn)轉(zhuǎn)速自動(dòng)波動(dòng)(加速踏板不動(dòng))約100200r/min,甚至影響加速性。這往往是由于氧傳感器響應(yīng)遲緩,導(dǎo)致空燃比變化過(guò)大,造成轉(zhuǎn)速的波動(dòng)。還有對(duì)采用OBD-系統(tǒng)的車(chē),催化轉(zhuǎn)化器前后氧傳感器的信號(hào)變化頻率是不一樣的。通常后氧傳感器的信號(hào)變化頻率至少應(yīng)低于前氧傳感器的一半,否則可能催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率已減低了。又如奧迪車(chē)的機(jī)油壓力警報(bào)系統(tǒng)采用高低壓報(bào)警。其規(guī)定在怠速時(shí),當(dāng)?shù)蛪簜鞲衅鳎ㄍǔ0惭b在缸蓋后側(cè))處的壓力小于30kPa時(shí)要報(bào)警,而在(200050)r/min時(shí),主油道壓力(傳感器安裝在機(jī)濾處)低于180kPa時(shí)高壓要報(bào)警。有一個(gè)車(chē)卻在怠速時(shí),高壓報(bào)警。經(jīng)檢查是轉(zhuǎn)速信號(hào)錯(cuò)誤。更換點(diǎn)火模塊后,系統(tǒng)正常。因?yàn)閳?bào)警控制系統(tǒng)是從點(diǎn)火模塊處獲得轉(zhuǎn)速信號(hào)的,當(dāng)在怠速時(shí),實(shí)際轉(zhuǎn)速為(80050)r/min,而報(bào)警系統(tǒng)得到的轉(zhuǎn)速信號(hào)卻已接近2000r/min,可這時(shí)的機(jī)油壓力不會(huì)達(dá)到180kPa以上,自然會(huì)報(bào)警了。(三)因果分析法因果分析是對(duì)相互聯(lián)系的數(shù)據(jù)間響應(yīng)情況和相應(yīng)速度的分析。在各個(gè)系統(tǒng)的控制中,許多參數(shù)之間有因果關(guān)系的。如電腦得到一個(gè)輸入,肯定要根據(jù)此輸入給出下一個(gè)輸出。在認(rèn)為某個(gè)過(guò)程有問(wèn)題時(shí),可以將這些參數(shù)連貫起來(lái)觀察,以判斷故障出現(xiàn)在何處。如在自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)中,通常當(dāng)按下空調(diào)選擇開(kāi)關(guān)后,該開(kāi)關(guān)并不是直接接通空調(diào)壓縮機(jī)離合器,而是該開(kāi)關(guān)信號(hào)作為空調(diào)請(qǐng)求或空調(diào)選擇信號(hào)被傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦,發(fā)動(dòng)機(jī)電腦接收到此信號(hào)后,檢查是否已滿(mǎn)足設(shè)定的條件,若滿(mǎn)足,就會(huì)向壓縮機(jī)繼電器發(fā)出控制指令,接通繼電器,使壓縮機(jī)工作。所以當(dāng)空調(diào)不工作時(shí),可觀察在按下空調(diào)開(kāi)關(guān)后,空調(diào)請(qǐng)求(選擇)、空調(diào)允許、空調(diào)繼電器等參數(shù)的狀態(tài)變化,以判斷故障點(diǎn)。又如現(xiàn)在許多車(chē)上都裝有EGR(廢氣再循環(huán))系統(tǒng),該排放裝置的作用主要是降低NOX(氮氧化物)。通常電腦是根據(jù)反饋傳感器(如EGR溫度傳感器、EGR位置傳感器、DFPE傳感器或其他傳感器等)來(lái)判斷EGR閥的工作狀態(tài)。當(dāng)有EGR系統(tǒng)未工作的故障碼出現(xiàn)時(shí),我們應(yīng)首先在相應(yīng)工況下觀察電腦對(duì)EGR控制電磁閥的輸出指令和反饋傳感器的值,若無(wú)控制輸出,可能工況條件不滿(mǎn)足或電腦有故障。若反饋值沒(méi)有變化,則可能是傳感器、線路或EGR閥(包括廢氣通道)有問(wèn)題。此時(shí)可直接在EGR閥上施加一定的真空(發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)),發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)明顯抖動(dòng)或熄火,則說(shuō)明EGR閥本身和廢氣通道無(wú)問(wèn)題,故障可能在傳感器、線路或電腦上,應(yīng)檢查找電路。若無(wú)明顯抖動(dòng),則可能是EGR閥或廢氣通道有問(wèn)題,屬于常規(guī)機(jī)械故障。(四)關(guān)聯(lián)分析法關(guān)聯(lián)分析是對(duì)互為關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)間存在的比例關(guān)系和對(duì)應(yīng)關(guān)系的分析(指幾個(gè)參數(shù)之間邏輯關(guān)系)。電腦有時(shí)對(duì)故障的判斷是根據(jù)幾個(gè)相關(guān)傳感器信號(hào)的比較,當(dāng)發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)系不合理時(shí),會(huì)給出一個(gè)或幾個(gè)故障碼,或指出某個(gè)信號(hào)不合理。此時(shí)一定不要輕易地?cái)喽ㄊ窃搨鞲衅鞑涣?,而要根?jù)它們之間的相互關(guān)系作進(jìn)一步的檢測(cè),以得到正確的結(jié)論。如韓國(guó)大宇某些車(chē)有時(shí)會(huì)給出節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)不正確,但不論用什么方法檢查,該傳感器和其設(shè)定值都無(wú)問(wèn)題。而若你能認(rèn)真地觀察轉(zhuǎn)速信號(hào)(用儀器或示波器),就會(huì)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速信號(hào)不正確,更換分電器中的轉(zhuǎn)速傳感器后,故障排除。故障原因是電腦在接收到此時(shí)不正確的轉(zhuǎn)速信號(hào)后,并不能判斷出轉(zhuǎn)速信號(hào)是否正確(因無(wú)比較量),而是比較此時(shí)的節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào),認(rèn)為其信號(hào)與接收到的錯(cuò)誤轉(zhuǎn)速信號(hào)不相符,故給出節(jié)氣門(mén)位置傳感器的故障碼。又如一輛捷達(dá)車(chē),在檢查時(shí)給出空氣流量計(jì)信號(hào)不合理,若簡(jiǎn)單地更換空氣流量計(jì)就可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的修理。此時(shí)應(yīng)想一想,為什么沒(méi)給出空氣流量計(jì)開(kāi)路或短路(與地或B+)的故障,而是指出不合理呢?那么這個(gè)不合理是相對(duì)于哪幾個(gè)傳感器信號(hào)而言呢?實(shí)際上電腦是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)與空氣流量計(jì)信號(hào)的比較來(lái)確定的。在進(jìn)一步的檢查中發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的最大和最小學(xué)習(xí)值與規(guī)定值不符,且無(wú)法正確完成基本設(shè)定(始終輸出錯(cuò)誤信號(hào)),故基本確定是節(jié)氣門(mén)位置傳感器故障。更換節(jié)氣門(mén)體總成并進(jìn)行基本設(shè)定后,故障排除。(五)比較分析法比較分析是對(duì)相同車(chē)種及系統(tǒng)在相同條件下的相同數(shù)據(jù)組進(jìn)行的對(duì)比分析。在很多時(shí)候,我們沒(méi)有足夠的技術(shù)資料和詳盡的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),無(wú)法很準(zhǔn)確地?cái)喽硞€(gè)器件的好壞。此時(shí)可與同類(lèi)車(chē)型或同類(lèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加以比較。當(dāng)然在修理中,很多人會(huì)使用替換實(shí)驗(yàn)進(jìn)行判斷,這也是一種簡(jiǎn)單的方法,但在進(jìn)行時(shí),注意應(yīng)首先做一定的基本診斷,在基本確定故障趨勢(shì)后,再替換被懷疑有問(wèn)題的器件,不可一上來(lái)就換這換那,其結(jié)果可能是換了所有的器件,仍未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。再一個(gè)要注意的是用于替換的器件一定要確認(rèn)是良好的,而不一定是新的,因新的未必是良好的。這是做替換實(shí)驗(yàn)的基本準(zhǔn)則。如有一輛切諾基,客戶(hù)反映該車(chē)在時(shí)速100km左右時(shí),有后坐和闖車(chē)的感覺(jué)。經(jīng)初步檢查,未發(fā)現(xiàn)明顯故障(也無(wú)故障碼)。為重現(xiàn)此故障癥狀,在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上模擬路試。同時(shí)接上電腦檢測(cè)儀和點(diǎn)火示波器。當(dāng)癥狀出現(xiàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)次級(jí)的點(diǎn)火擊穿電壓明顯高于其他同類(lèi)車(chē)(此車(chē)該電壓約20kV以上,正常的約610kV)。并且癥狀不僅在車(chē)速100km/h時(shí)有,而是只要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在26002800r/min左右就十分明,且此時(shí)的尾氣中HC排放明顯示增高并波動(dòng)。初步診斷為由于次級(jí)點(diǎn)火擊穿電壓過(guò)高造成失火而致。而影響擊穿電壓的因素主要有火花塞的間隙、高壓線的阻值、分火頭與分電器蓋電極間的間隙、混合氣過(guò)稀、氣缸壓縮比等原因。在進(jìn)一步的檢查中仍未發(fā)現(xiàn)明顯故障點(diǎn)。只是感覺(jué)分火頭的位置稍提前了一點(diǎn),但在靜態(tài)狀態(tài)下,其指向還基本對(duì)著一缸點(diǎn)火位置。我們考慮到這時(shí)靜態(tài),又是在一缸上止點(diǎn),即點(diǎn)火這時(shí)已經(jīng)完成了,那么在動(dòng)態(tài),又在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2600r/min以上時(shí),實(shí)際點(diǎn)火時(shí)間還有較大提前,這時(shí)分火頭與分電器蓋相對(duì)電極間的間隙會(huì)更大,從而導(dǎo)致上述故障癥狀的出現(xiàn)。拆下分電器檢查,發(fā)現(xiàn)分電器從動(dòng)小齒輪與分電器軸的相對(duì)位置發(fā)生改變(銷(xiāo)子變形),修復(fù)后,故障消除。這里有人會(huì)問(wèn),為什么在怠速和低轉(zhuǎn)速低負(fù)荷下沒(méi)癥狀呢?這主要是在低轉(zhuǎn)速下,點(diǎn)火提前角不大,因而分火頭與分電器蓋的間隙也未變得過(guò)大,且發(fā)動(dòng)機(jī)此時(shí)的負(fù)荷較小,工質(zhì)的密度(壓縮后)對(duì)點(diǎn)火擊穿電壓的影響還不夠大而已。四、數(shù)據(jù)分析的一般步驟1.有故障碼時(shí)在進(jìn)行故障碼分析并確認(rèn)有故障碼存在時(shí),可以直接找出與該故障碼相關(guān)的各組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并根據(jù)故障碼設(shè)定的條件分析故障碼產(chǎn)生的原因,進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)值波形進(jìn)行分析,找出故障點(diǎn)。2.無(wú)故障碼時(shí)故障碼分析后確認(rèn)無(wú)故障碼存在時(shí),從故障現(xiàn)象入手,根據(jù)控制系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu),推斷相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù),再用數(shù)據(jù)分析的方法對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行觀察和全面分析。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),常常需要知道所修車(chē)系統(tǒng)的基本原理和結(jié)構(gòu)、基本的控制參數(shù)及其在不同工況條件下的正確讀值,并經(jīng)過(guò)認(rèn)真的分析,才有可能得出準(zhǔn)確的判斷。本書(shū)提出了綜合診斷技術(shù)的概念,但在這里只講了其中兩部分內(nèi)容,即故障碼的分析和數(shù)據(jù)分析,另外三部分(點(diǎn)火分析、尾氣分析和壓力及真空波形的分析)因已在其他書(shū)中對(duì)其作過(guò)較詳細(xì)的論述,這里就不再重復(fù)了。第四節(jié) 綜合診斷技術(shù)的運(yùn)用實(shí)例(一)綜合診斷示例1車(chē)型:奧迪100 V6 2.6L故障癥狀:發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重抖動(dòng),加速無(wú)力,排氣味嗆人。客戶(hù)陳述:該車(chē)由于使用年限過(guò)長(zhǎng),在更換發(fā)動(dòng)機(jī)中段后一直出現(xiàn)此癥狀,經(jīng)該地修理廠多次檢修均未解決。綜合檢測(cè)結(jié)果:(1)用VAG1552診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),存在故障碼,指出右側(cè)燃油自適應(yīng)修正已達(dá)極限。(2)用VAG1552診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取,發(fā)現(xiàn)左右兩側(cè)的燃油修正系數(shù)相差過(guò)大,左側(cè)為0-3.8%,而右側(cè)為10%12.9%。(3)用FSA560發(fā)動(dòng)機(jī)綜合分析儀檢查點(diǎn)火系統(tǒng)并進(jìn)行缸壓分析,發(fā)現(xiàn)3缸點(diǎn)火波形的擊穿電壓較低,且該缸缸壓偏低(因缸壓相差過(guò)大也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng))。(4)用FSA560發(fā)動(dòng)機(jī)綜合分析儀檢查尾氣,發(fā)現(xiàn)(CO)為0.9%至1.3%,而(HC)高達(dá)280010-6290010-6。對(duì)檢測(cè)結(jié)果的分析:(1)根據(jù)檢測(cè)(1)和(2)的結(jié)果,可認(rèn)為右側(cè)混合氣過(guò)稀,控制電腦對(duì)右側(cè)燃油系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)加濃且已達(dá)到修正極限。但為判斷是否由于右側(cè)氣缸氧傳感器的信號(hào)導(dǎo)致這種結(jié)果,先檢測(cè)左右兩側(cè)的氧傳感器信號(hào)及其對(duì)空燃比變化的反映和控制電腦對(duì)此變化的響應(yīng)的能力。為此可人為制動(dòng)混合氣過(guò)濃和過(guò)稀的狀態(tài),發(fā)現(xiàn)氧傳感器和控制電腦功能均正常。因此可認(rèn)為應(yīng)是控制系統(tǒng)以外的原因?qū)е碌?。?)根據(jù)檢測(cè)(3)和(4)的結(jié)果,點(diǎn)火波形基本正常,可認(rèn)為點(diǎn)火系統(tǒng)正常,但(HC)過(guò)高則表示失火,因此可認(rèn)為這種失火很可能是由于混合氣過(guò)稀,超出著火界限所致。但從尾氣中的(CO)值看,實(shí)際混合氣并不過(guò)稀,因此判斷很可能是進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣所致。(3)進(jìn)行實(shí)際氣缸壓力的測(cè)量:發(fā)現(xiàn)3缸壓力比其他缸低約100kPa。修理方案及拆解結(jié)果:(1)分層逐步拆解,以發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)并減少不必要的工作。(2)在拆解到進(jìn)氣歧管時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣歧管密封墊的實(shí)際壓合面只有1mm左右(應(yīng)至少為45mm),其原因是進(jìn)氣歧管的安裝面為V形,在先安裝密封墊后,再安裝進(jìn)氣歧管時(shí),由于不小心,使該墊下滑,減小了密封帶,導(dǎo)致嚴(yán)重的漏氣,即使燃油修正已到極限仍無(wú)法完全補(bǔ)償。(3)3缸壓力偏低是機(jī)械原因所致。提示,在此故障示例中,我們根據(jù)具體的故障癥狀,使用了故障碼的分析、點(diǎn)火波形的分析和尾氣的分析。并在此檢測(cè)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用以前所講過(guò)的原理知識(shí),得出符合實(shí)際的診斷結(jié)果,從而較快地排除了故障。應(yīng)當(dāng)指出的是:根據(jù)認(rèn)識(shí)的規(guī)律,一個(gè)正確的判斷(或叫認(rèn)識(shí))并非每次都是可一次完成的,有時(shí)常常需要多次反復(fù)才可能得到。因此在得出一個(gè)判斷后,不要認(rèn)為自己的判斷就肯定是正確的,而應(yīng)在進(jìn)一步的檢測(cè)和拆檢過(guò)程中,不斷驗(yàn)證和修改自己的判斷。特別是當(dāng)發(fā)現(xiàn)癥狀或拆檢結(jié)果與自己的判斷不符時(shí),應(yīng)及時(shí)考慮是否有遺漏的檢測(cè),或自己的檢測(cè)的手段或方法
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