如何解析故障码和数据流-X431

例:2000款日产风度A33故障数据流
• 故障现象：冷/热车加速正常，但热车怠速时发动机容易熄火。 • 检测过程：检查怠速电机、节气门体和火花塞并清洗，结果故障依 旧。利用发动机诊断仪没有读到故障码。 • 实测数据流： – 发动机转速灾750r/min – 怠速触点为“ON” – 发动机水温为90℃ – 空气流量为5.21g/s – 喷油脉宽为4.9ms – 怠速电机为10～15step
– – – – – – – – 失火 器件 二次空气喷射监测 氧传感器监测 废气再循环监测 燃油系统监测 催化器监测 蒸发排放控制系统监测
如何解析数据流?
• 数值分析:要考虑传感器的工作数值，也要分析其响应的速率。 • 因果分析:要考虑电控元件之间的数据响应情况和相应的速度。在 电控系统中，各传感器或执行元件数据会相互影响，因为电控系统 收到一个输入信号之后，肯定要输出一个相应的指令，在分析故障 时一定要将这些参数数值联系起来分析。 • 关联分析:要考虑几个相关传感器信号的关系，当发现它们之间的 关系不合理时，电控自诊断系统会给出一个或几个故障码，此时不 要轻易判断是某传感器不良，需要根据它们之间的相互关系做进一 步分析，以得到正确结论。
节气门位臵传感器（进气状态参数分析）
• 线性节气门位臵传感器要输出与节气门开度成比例的电压信号，控 制系统根据其输入电压信号来判断节气门的开度，即负荷的大小， 从而决定喷油量等控制。 • 参数单位：V或°或% • 数值分析 – 短路/断路 – 怠速/高速
氧传感器（排放控制参数分析）
• 测量发动机混合气浓稀状态的主要传感器 • 参数单位：V • 数值分析 – 开环OFF/闭环ON – 正常数值 – 浓/稀 – λ调节
– 产生条件：在怠速时电压信号>4V或在巡航行驶时电压信号<0.51V – 故障时间：3s
• P0551：动力转向压力传感器电路信号范围/性能
– 产生条件：车速大于64km/h时有高压 – 故障时间：15s
功能性检测 故障码设定机理
• 功能性检测被控制电脑用来进行执行器的 检查，以便验证执行器的协作是否与控制 电脑命令相一致（例如：执行器实际接通 了吗？）。控制电脑通过监控其他系统和 传感器来确定是否执行器动作时，它们能 够响应，以进行功能检查。
进气歧管绝对压力传感器（进气状态参数分析）
• 发动机运转时压力大小取决于发动机的转速和节气门的开度。 • 参数单位：V、kpa、cmHg • 数值分析 – 大气压 – 起动前/后 – 怠速/高速
进气温度传感器（进气状态参数分析）
• 发动机电脑通过进气温度传感器并根据进气密度调整燃油供给和点 火正时，显示实际进气温度。 • 参数单位：℃或℉ • 数值分析 – 起动前/后 – 短路/断路 – 怠速/高速
正常状态检测
常见故障码
• 故障码：P0107 进气歧管绝对压力传感器短路 – 产生条件：电压信号<0.02V – 故障时间： 2s • 故障码：P0108 进气歧管绝对压力传感器断路 – 产生条件：电压信号>4.667V – 故障时间： 2s
正常状态检测
• •
常见故障码
故障码：P0122节气门传感器讯号短路/电压太低 – 产生条件：电压信号<0.157V – 故障时间： 0.7s 故障码：P0123节气门传感器线路断路电压太高 – 产生条件：电压信号>4.706V – 故障时间： 0.7s
发动机负荷（发动机参数分析）
• 可以理解为发动机所需克服自身摩擦力和附件驱动装臵的最小喷油 量。 • 参数单位： ms或％ • 数值分析 – 怠速时 – 高速时
发动机负荷（发动机参数分析）
• • • • 发动机负荷是一个数值参数，单位为ms或％，其数值范围为1.3～4.0ms(怠 速时)或15％～40％。 发动机负荷是由控制单元根据传感器参数计算出来并用进气压力或喷油量 显示，一般观察怠速时的发动机负荷来判断车辆是否存在故障。 发动机负荷的喷射时间是一个纯计算的理论值，在怠速下的发动机可以理 解为发动机所需克服自身摩擦力和附件驱动装臵的最小喷油量。 发动机负荷的喷射时间与基本喷油量，仅与发动机曲轴转速和负荷有关， 不包括喷油修正量。正常数值如下：
故障码设定机理
• 控制电脑通过完成正常状态检测、合理性 检测和功能性检测来检查是否有故障。
– – – – 正常状态检测，是检查电路是否存在断路或短路。 合理性检测，分析是确保输入传感器处于正常范围。 功能性检测，是检查执行器是否正常工作。 其它方面，如匹配、编程、自适应故障码提示。
故障码设定机理
燃油蒸气控制系统（排放控制参数分析）
• 目的是防止燃油蒸气外泄对大气的污染和节约能源，回收和利用燃 油蒸气。
燃油蒸气控制系统
• 目的是防止燃油蒸气外泄对大气的污染和节约能源，回收和利用燃 油蒸气。 • 参数单位：ON/OFF • 数值分析 – 怠速/高速
废气再循环系统
• 用于降低废气中的氧化氮(NOX)的排出量。 • 状态参数：ON/OFF • 工作状态 – 低速 – 中负荷 – 大负荷
发动机转速分析（发动机参数分析）
• • • • 此数据一般由曲轴位臵传感器的脉冲信号计算而得。 三种型式：霍尔效应式(两线)、电磁脉冲式(三线)、光电效应式 参数单位：rpm或r/min 数值分析 – 0~6500rpm – 目标怠速
冷却液温度分析（发动机参数分析）
• 水温传感器感知发动机温度变化,用以确定发动机工况,控制发动机 冷启动喷油器的工作和发动机升温加浓以及对喷油量的修正。 • 参数单位：℃、℉或V • 数值分析 – 起动前/后 – 短路/断路
废气再循环温度分析
• 该参数表示安装在废气再循环通路上的废气再循环温度传感器送给 微机的反馈信号，这一信号变化的形式间接地反映废气再循环的流 量。 • 参数单位：V或℃ • 数值分析
– EGR阀ON – EGR阀OFF
OBDII准备状态监测分析
• • • • 带OBDII以上系统的电控车型，PCM随时监测各种与排放物有关电路和器 件的功能和工作效率，当一个被监测的电路或器件工作不正常时，将设定 故障码。 参数：就绪、未就绪或无 参数分析 OBDII系统八大监测内容：
– 产生条件：从电磁阀切断到完全接通，氧传感器反馈变化，或怠速空 气控制电动机变化，或转速变化。 – 故障时间：25s
其它故障码 故障码设定机理
• 匹配：
– 01044控制单元编码（大众）
• 自适应：
– P1336齿迅学习（德尔福） – 00778转向角传感器补偿未执行（大众） – C1336摇摆传感器正进行零校正（丰田）
短时燃油修正（燃油控制参数分析）
• 根据混和气的浓稀变化（通过氧传感器进 行感应）来对喷油量进行实时控制。
长时燃油修正（燃油控制参数分析）
• 根据混和气的浓稀变化（通过氧传感器进 行感应）来对喷油量进行实时控制。
空气流量计（进气状态参数分析）
• 空气流量计是用来计算发动机进气量的传感器，在汽车电子燃油喷 射系统中，把空气流量信号和发动机转速信号一起作为喷油时间的 基准信号。 • 分类：翼板式、热丝式、热膜式和涡流式 • 参数单位：V、g/s 、Hz或ms • 数值分析 – 翼板式、热丝式或热膜式 – 涡流式
蓄电池电压（供电器点火参数分析）
• 发动机电脑控制系统没有专门检测蓄电池电压的传感器，电脑是根 据其内部电路对输入电脑的电源电压进行检测后获得这一数值的。 • 参数单位：V • 数值分析
– 起动前 – 起动后
5V基准电压分析（供电器点火参数分析）
• 5V基准电压是电脑向某些传感器输出的基准工作电压的数值，它是 衡量电脑工作电压是否正常的一个基本标志。 • 参数单位:V • 数值分析: – 0V～5.12V • 影响因素有哪些？
– 海拔高度每升高1000m，发动机负荷(输出功率)降低约10％。 – 当外界温度很高时，发动机输出功率也会降低，最大降低幅度可达10％。 – 当发动机达到最大负荷时(汽车行驶中)，在4000r／min显示值应达到7.5ms；在 6000r／min，显示值应达到6.5ms。 – 发动机负荷异常的主要原因如下： 进气系统漏气；真空管堵塞；配气正时错误； 有额外负荷。
功能性检测 故障码设定机理
功能性检测 故障码设定机理
功能性检测 故障码设定机理
• P0400：废气再循环故障
– 产生原因： 1）EGR温度传感器或其电路故障；2)EGR循环通路因积炭 而堵塞；3）EGR流量控制阀因机械故障而卡滞在关闭位臵；4）或其 连接处故障。
• P0441：蒸发排放控制电磁阀性能不良
• 其它
– 01487 系统功能测试（大众） – 01486 系统功能测试已经激活（大众）
例:日产风度2.OG发动机故障数据流
• 故障现象：A33型发动机，行驶里程7～8万km。该车在高速公路上 行驶时突然熄火 。 • 检测过程：读取发动机故障码，仪器显示无故障码。起动发动机， 发动机能够起动，但几秒钟后自动熄火。在起动运转的几秒钟内， 用仪器得到发动机数据流. • 实测数据流： – 水温69℃ – 转速812r/min – 车速Or/min – 空燃比1.3 – 热氧传感器电压0.1～0.9V – 点火提前角12度 – 喷油脉宽从起动时的4.Oms下降到1.4ms左右时发动机熄火

BATT、+B1、+B、E1、E2
故障码设定机理
5V电源
正常状态检测
故障码设定机理
• 在电控系统运行过程中，控制电脑不间断地监控输入和输出电压是 否有不正常的高电压或低电压信号。如果控制电脑中有断路、短路 至电源或搭铁故障wenku.baidu.com则一种“正常状态”检测故障码将会建立。
正常状态检测
故障码设定机理
– 故障码：P0117 水温传感器短路/ 电压太低 –产生条件：电压信号<0.51V –故障时间： 3s – 故障码：P0118水温传感器断路/ 电压太高 –产生条件：电压信号>4.96V –故障时间： 3s 水温传感器监测原理图
内容提要
故障码
• • • • 正常状态监测 合理性监测 逻辑性监测 其它故障码
数据流
• • • • • 供电器点火参数分析 发动机参数分析 燃油控制参数分析 进气状态参数分析 排放控制参数分析
例:故障码
• P0117冷却液温度传感器电压太低 • P0118冷却液温度传感器电压太高 • P0125冷却液温度传感器性能不良
5V电源
点火提前角分析（供电器点火参数分析）
• 在发动机运转过程中，该参数值取决于发动机的工况及有关传感器 的信号，通常在10°～60°之间变化。 • 参数单位：°、deg、CA • 数值分析： – 怠速运转时 – 加速或中高速运转时
爆燃分析（供电器点火参数分析）
• • • 爆震控制系统用于正常操作状态下校正点火正时，以便受到过热、负载、 燃油质量或发动机沉积物影响时免除爆震或炸裂的危险。主要通过爆燃感 知器的信号进行控制。 爆燃感知器作动原理，是当侦测到引擎爆燃时，则将点火提前角延后到不 会爆燃的点火时机，待引擎不爆燃时，再慢慢的将点火提前恢复。 数值分析 – 爆燃信号yes/no – 爆燃计数0 ～255 – 爆燃推迟0°～99°
合理性检测 故障码设定机理
• 解析：“P0116发动机冷却液温度电路范围/性能问题”
合理性检测 故障码设定机理
• 17549 负荷计算交叉检查 范围/性能
合理性检测 故障码设定机理
• P0500：车速感知器线路失效
– 产生条件：行驶时无脉冲信号 – 故障时间：11s
• P0121：节气门位臵感知器不良
喷油脉宽（燃油控制参数分析）
• 逻辑模块控制喷油器打开的时间长度，较高的喷油脉宽表示打开的 时间较长，因而产生较浓的混合气；较低的喷油脉宽表示打开的时 间较短，因而产生较稀的混合气 。 • 参数单位： ms • 数值分析 – 怠速时 – 高速时
• （喷油脉宽=转速*MAP*TPS*IAT*电压*O2*燃油修正）
正常状态检测
常见故障码
• P0201第1缸喷油 嘴控制线路断路 或短路 P0444碳罐电磁阀 线路断路 P0445碳罐电磁阀 线路短路 P0351点火线圈A 初级/次级电路断 路或短路
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合理性检测 故障码设定机理
• 合理性检测的过程实际上是利用传感器和系统之间进行非常复杂的 比较，以便对相关系统进行正确分析的过程。 • 所谓“合理”，就是当系统处于某种状态时，如冷车、热车、怠速、 中速等等，此时传感器输入信号应该处于正确的范围，否则就是不 合理。