在现代汽车维修领域里我们常听到“汽车医生”一词,我理解“汽车医生”主要是汽车故障诊断过程与医生看病过程是一样的原因。我在插队的时候做过两年赤脚医生,学的是中医,中医的“望、闻、问、切、诊”在我后来的汽车维修工作中起了非常大的作用。“望”,主要是观察故障车的异常现象和异常程度;“闻”,耳闻主要是听一听有无异常响声和响声部位,鼻闻主要是闻一闻有无异味;“问”,主要是询问故障发生的客观条件和现象、特点;“切”,主要是感觉一下故障点的温度变化,初步确定故障所属哪个系统;“诊”,主要是借助于经验与仪器进行综合会诊。另外还有一点体会最深,很多维修人员在判断故障时为什么失误较多,并不是因为他们技术欠缺,而是在诊断过程中过于急躁。其实汽车维修最重要的是思考,而最忌讳的就是急躁。确定维修思路前,千万不要忙于动手。这与老中医给人看病一样,医生首先要做到心静,不浮不躁、气沉丹田、排除杂念。然后,遵循一定的诊断程序。实践证明这样做往往能起到事
半功倍的效果。
在进行现代汽车故障诊断时,应当格外注意如下一些问题:
对于装有自诊断系统的待检查的汽车来说,检查诊断的第一步就是查找合适的维修信息。必须拥有待修汽车的说明书,不能用推测、猜想,如果实在找不到原车说明书,用同类车型作参考也可以,但要注意数据的差异。除此之外,最好拥有要维修汽车的服务通报。如果某份服务通报上推荐了一个元件可以解决检查中发现的问题,那么必须熟悉这方面的信息,否则会在检查过程中浪费大量时间。
同时,必须拥有汽车的电路图和结构图,没有相应的电路图对于诊断计算机系统的故障是很困难的,甚至是不可能的。制造商提供的维修手册、通用维修手册或电子数据系统中必须载有维修程序信息。诊断结果可以由专用的输出传感器表明是否有故障,但无法显示故障是出在传感器本身还是出在导线上,必须有合适的检查程序以确定出准确的故障原因。一本部件位置手册可以帮助找到汽车上的某一个部件,从而节省时间。有时,故障诊断程序告诉我们肯定有一个元件出现故障,但可能要花费大量时间在复杂的电子系统中寻找这个元件。
再有,故障诊断时应首先对故障进行区域甄别,是控制系统,还是液压系统、机械系统等?
有些汽车的间歇性故障是难于诊断的,除非是你检查汽车时正好故障显现。换句话说,当我们进行诊断测试时,故障症候不出现,故障就难以诊断。
解决这类问题的第一种方法是,让顾客把车留在维修站,然后一同驾车在可能出问题的状态下行驶,直到故障出现。不过,要是故障偶尔或很长时间出现一次,这种解决办法就不奏效了,因为故障在短时间内不出现,我们就得无休止地驾车。
解决这类问题的第二种方法是,当故障一出现,立即直接到现场去诊断故障。这一方法对无法启动的故障尤为适用。如果出现这种情况,应当告知顾客不要再试图启动汽车。这样做的费用可能偏高,但有时候,这可能是成功地诊断故障原因的唯一方法。一定要乐于多跑上几千米为顾客诊断,排除故障。这样做,你才能赢得更多的回头客。
在汽车检修中,如果计算机装有可拆卸的“可编程只读存储器”,那么必须拥有最新的“可编程只读存储器”刷新的信息。假如不具备这类知识,而汽车制造商却推荐更换“可编程只读存储器”来修正一项特别的驾驶性能,那么将在检查、诊断上浪费时间。
再有一点需要注意的常识是,必须知道发动机的机械故障也能产生诊断故障代码,因此诊断故障代码并不一定是发动机计算机系统某一元件的故障。例如,如果是由于排气阀烧坏而使汽缸压缩性变差,而诊断故障代码显示的一直是氧传感器提供的缺氧信号。事实上,大量的油气混合气在这个汽缸内未燃烧,氧传感器能感应到排气气流中附加的氧气。这时必须能决定到底是传感器故障导致缺氧故障码还是有机械上的原因。
再比如,排气阀烧坏和汽缸压缩性变差可能导致怠速转速不稳。技师必须能通过压缩性检查来确定压缩性已变差。压缩性变差和排气阀损坏一经证实,说明发动机上有一个阀的工作要改善,而不是发动机计算机系统要修理。如果压缩性令人满意,必须能够证明并不是点火系统故障使怠速转速不稳定,即用一台示波器来检查点火系统每一个元件。如前面所介绍的,一个进气管真空泄漏也会导致怠速工作不稳定。一定要进行一次进气管真空泄漏检查,以找到真空泄漏点。
另外,在维修电控燃油系统时,应该充分了解待修车型的维修检查注意事项。如,注意在计算机的电源线和地线未经检查之前,不能移动计算机。计算机地线阻值过高可能导致不常见的故障。
在更换动力系控制组件之前,必须先证明动力系控制组件电源线和地线都是正常的。低电压加在动力系控制组件上或动力系控制组件地线阻值过高可能会导致不常见的故障。比如,可按以下程序检查动力系控制组件的地线和电源线:
(1)找到与该故障车相适应的动力系控制组件线路图,在图上找出动力系控制组件的电源线和地线的接线端。
(2)接通点火开关,用以探针连接动力系控制组件的接线器的办法,把蓄电池地线与动力系控制组件的接线端之间各连接一次数字式电压表。在这三次检测中,若有一次电压读数高于汽车制造商的规定值,则表明地线电阻值过高。
(3)接通点火开关,在动力系控制组件接线端与蓄电池地线之间连接数字式电压表。若电压表读数为汽车制造商的规定值,说明动力系控制组件的电源线正常;若电压表的读数低于规定值,表明动力系控制组件的供电导线电阻值过高或蓄电池电压偏低。
汽车故障按性质、状态的不同可分为如下几种类型:
(1)按工作状态可分为间歇性故障和永久性故障。间歇性故障就是有时发生、有时消失的故障。永久性故障是故障出现后,如果不经人工排除,它将一直存在。
(2)按故障程度可分为局部功能故障和整体功能故障。局部功能故障是指汽车某一部分存在故障,这一部分功能不能实现,而其它部分功能仍完好。整体功能故障虽然可能是汽车的某一部分出现了故障,但整个汽车的功能不能实现。
(3)按故障形成速度分,有急剧性故障和渐变性故障。急剧性故障是故障一经发生后,工作状况急剧恶化,不停机修理汽车就不能正常运行。渐变性故障发展较缓慢,故障出现后一般可以继续行驶一段时间后再修理。与急剧性故障相类似的一种故障叫突发性故障。在故障发生的前一刻没有明显的症状,故障发生往往导致汽车功能丧失,甚至危及人身、车辆安全。
(4)按故障产生的后果分,有危险性故障和非危险性故障。突发性故障和急剧性故障属于危险性故障,常引起汽车损坏,危及到车辆和人身安全,是汽车故障诊断与预防的重点。渐变性故障属非危险性故障,故障发生后一般可以修复。
从知识的表示的方便性出发,将汽车故障分为两类:
一类是汽车异响故障,如发动机异响、传动系异响等。这类故障的特点是一个故障部位由几个不确定的故障现象决定。这里的不确定性包括两方面的内容:首先是故障现象个数的不确定性;其次是故障现象明显程度不确定性。正是这些不确定性,使它的知识表示区别于其它类型。
另一类是汽车功能故障,这一类故障的出现,常常伴有某些功能上的丧失或不完善。如发动机不能启动、汽车制动跑偏等。这一类故障的特点是两个或三个故障现象确定一个故障部位。并且这类故障现象很容易被汽车使用者或维修人员发现。
这两类故障虽有区别,但也有联系,有时它们表现在同一故障中。区分的原则是:有异响而没有严重的功能故障时,划分为异响故障,而轻微的功能故障为异响故障的伴随现象。如有异响又有严重的功能故障,此时,异响为功能故障的一种异常现象。采用这样的划分后,可以用确定性理论描述较为清晰的功能故障,用可能性理论描述模糊的异响故障。
诊断汽车电子系统故障应具备如下三个条件:
(1)了解系统的基本结构与工作原理;
(2)使用相应的检测仪器;
(3)具备所诊断车型的技术资料。
故障分类的方法很多,上述故障的分类是相互交叉的。随着故障的发展,一种类型故障可以转化为另一种类型故障。因此,汽车故障诊断是从随机过程出发,充分运用各种现代化的分析工具,分析测取的各种信息,综合判断各种故障现象的属性、形成与发展,从而达到故障诊断的目的。
汽车诊断参数是诊断技术的重要组成部分。在不解体的条件下直接测量结构参数十分困难,因此必须通过状态参数进行描述。此时用来描述系统、零件和过程性质的状态参数称为诊断参数。
一个结构参数的变化可能引起很多状态参数的变化。究竟选择哪些状态参数作为诊断参数,应从技术上和经济上综合分析来确定。
为了定量评价汽车的技术状况,仅有诊断参数还不够,还必须有诊断标准。
在汽车性能检测与故障诊断过程中,获取诊断信息的常用方法有直接观察法、磨损残余物检测法、温度测量法、压力测量法、运转性能检测法、振动噪声检测法等。
汽车在工作过程中,各种零件和总成都处于装配状态,无法对其零件进行直接测试,例如汽缸的磨损量、曲轴轴承的间隙等,在发动机不解体的情况下是无法测量的。因此,对汽车进行诊断时都是采用间接测量,如通过振动、噪声、温度等物理量的测量,来间接诊断汽车的技术状况。由于采用间接测量方法进行判断,必然会带来一些“不准确性”,例如,发动机工作时,曲轴主轴承的工作状态可分为正常状态和不正常状态两种情况,如果采用机油温度作为判断轴承工作状态的特征,并将油温分为“正常”、“过高”两种情况,则可能会产生误判。因为机油温度过高,固然可能是由于轴承运转失常所致,但也可能是其它原因(如机油粘度不合适、机油量不足、机油散热器不良等)造成机油温度上升。
如果在判断中,同时使用几个特征参数来判断发动机曲轴的运转情况,虽然可提高判断准确性,但会使诊断设备更为复杂。由此可见,在汽车技术状况的诊断中,诊断方法是非常重要的。
“故障树”分析法,是根据汽车的工作特征和技术状况之间的逻辑关系构成的树枝状图形,来对故障的发生原因进行定性分析,并能用逻辑代数运算对故障出现的条件和概率进行定量估计。这是一种可靠性分析技术,它普遍应用于汽车等复杂动态系统的分析。树枝图分析法用于汽车诊断,不仅可以分析由单一缺欠所导致的系统故障,而且还可以分析两个以上零件同时发生故障时才发生的系统故障,还能分析系统组成中除硬件以外的其它成份,例如可以考虑汽车维修质量或人员因素的影响。
汽车故障的发生带有随机性,属于偶然性事件,如若建立树枝图,并用它来分析故障,则有助于弄清楚故障发生的机理,除可进行定性分析外,还可以根据树枝图中影响故障发生因素的出现概率,定量地预测出故障发生的可能性(即故障发生的概率)。
汽车故障常用的诊断方法概括起来有:经验法、推理法、对比法、替换法、分析法、仪器辅助诊断方法等。当然,汽车故障诊断一方面依赖于知识、经验的积累与不断创新的思维,另一方面要灵活运用各种诊断方法,做到“有所为,有所不为”。这样既能提高诊断准确率,又能提高诊断速度。
再谈一点对维修案例的看法。很多修理工喜欢看案例,但我觉得案例在实际上指导作用并不是很大。当然也不是说案例没有用,而是要掌握看案例的原则。一要看经典案例,目的是了解具有代表性的故障现象与规律;二要看描述生动完整的案例,目的是了解故障诊断思路以及是如何归纳、推理、总结的;三要看典型案例,目的是了解某一车型的同一故障的易发性;四要学习案例的写作与表述,我们很多维修人员会干不会说,会说不会写。其实写作过程非常有利于思维的条理性锻炼。总之,对待案例千万不能生搬硬套,要举一反三。
还有一点,随着汽车技术的发展,汽车故障的复杂程度也越来越高,因而一个人的技术再高也有局限性。学会利用外脑、利用集体智慧,对提高故障诊断准确率和自己的诊断水平大有益处。
进行现代维修作业离不开繁多的维修设备与诊断仪器,要想样样精通不太容易,多年的实践告诉我,只要有一、两样精通,达到能够拓展其功能程度,就足以应对大部分的诊断工作。
这里对故障诊断仪器中的示波器做一点强调说明。由于示波器的特点,非常有利于我们建立形象思维模型及数据分析模型,因而建议大家多用,用好示波器。汽车示波器的测试设定非常简单,无需任何设定和调整就可以直接观察波形。
所有传感器或执行器以及电路的电子信号都可以用相应测量尺度来加以判断,也就是说任何一个汽车电子信号都应具有以下可度量参数指标:幅值(信号最高的电压值)、频率(信号的循环时间)、形状(信号的外形模样)、脉宽(信号的占空比或所占时间)、阵列(信号的重复特性,例如同步脉冲或串行数据)。通过这些参数,能够判定这个电子信号的波形是否正常,波形分析也可以进行修理后的结果分析。最后再做氧反馈平衡试验去检查整个发动机控制系统的运行情况。