汽车故障诊断技术(一)

汽车故障诊断技术(一)第一页，共44页。课程性质、教学内容、及课程基本知识要求《汽车故障诊断技术》是高等职业教育汽车后市场专业的一门重要而实用的专业课。本课程将讲解汽车故障诊断常用仪器设备的使用技术，汽车发动机、底盘、电气各系统的主要常见故障诊断方法和部分疑难故障的诊断思第二页，共44页。通过教学使同学们了解汽车故障诊断的正确思路，学会透过现象看本质，分析故障原因，找出故障部位。能够对主要常见故障作出迅速判断与处理；对较复杂的疑难故障，有正确运用检测器具，进行检测分析并给予正确判断的能力。第三页，共44页。由于汽车故障诊断实际上是将同学们所学过的基础理论知识和专业技术知识的综合运用，所以本课程要求学员应具备汽车机械基础、电工与电子技术基础、汽车及发动机构造与维修、汽车电器设备构造与维修等基础和专业课程的知识内容。第四页，共44页。教学设计与自学建议

本课程将采用理论教学和实验教学两种方式。理论教学课堂上适当采用多媒体视频课件。为便于复习以所选教材内容为主，再尽可能多的补充一些典型诊断案例分析。实验教学将依照学校的统一安排进行集中实习。在教学过程中要求同学们将前面所学的知识、特别是专业课知识与本课程结合起来，以求得更好教学效果。第五页，共44页。一、汽车技术状况1、汽车技术状况的定义所谓汽车的技术状况是指定量测得的、表征某一时刻汽车外观和性能参数的总和。2、汽车技术状况分类汽车技术状况可分为完好状况、不良状况和极限状况三类。第六页，共44页。（1）汽车完好技术状况——是指汽车完全符合技术文件规定要求的状况。所谓符合技术文件规定包括使用性指标和表征各部分装备、装配状况的几何尺寸、声学、电学、热学等参数均在规定要求范围之内。只有处于完好技术状况的汽车，才能正常发挥其全部功能。第七页，共44页。（2）汽车不良技术状况——是指汽车不符合技术文件规定的任一要求的状况。这种汽车可能是主要性能参数不符合技术文件的规定，不能完全发挥汽车某项应有的功能；也可能仅是外观或外形等参数不符合技术文件的规定，但不致于影响汽车完全发挥其自身功能的状况第八页，共44页。（3）汽车极限技术状况——是指汽车状况技术参数达到了技术文件规定的极限值状况。任何一种影响汽车安全行驶或环境保护的性能参数超过了规定限值，如：制动、转向、排放等超标是不允许的。第九页，共44页。3、汽车的技术状况评价汽车的技术状况的好坏一般用汽车使用性能指标参数、汽车装备的完善程度以及车辆各总成部件完好状况来进行综合评价。营运车辆技术等级划分及技术评定应符合JT／T198—2004标准规定。第十页，共44页。二、汽车故障1、汽车故障的定义汽车维修术语将汽车故障定义为：汽车故障是指汽车及总成部件，部分或完全丧失了原设计功能的现象。2、汽车故障的类别汽车故障分类的方法有很多种，从不同的角度可以将故障分为若干不同的类别。第十一页，共44页。按故障严重（或危害）程度不同，汽车故障可分为致命故障、严重故障、一般故障和轻微故障四类：按丧失工作能力的程度（按故障范围）分：有局部（或称部分）故障和完全故障两类；按故障形成速度（或过程）分为：急剧（或突发）性故障和渐变（进）性故障。第十二页，共44页。按故障出现的状态可分为：间歇性（隐性或软）故障和持续性（硬）故障等。从故障诊断与排除的角度考虑，一般将故障按所在部位不同，分成为发动机故障、变速器故障、制动、转向系统故障等；按故障产生的系统分为：机械性故障、液压与气动系统故障、电气与控制方面的故障故障等。第十三页，共44页。3、汽车故障的成因：（生成机理）汽车在长期使用中难免会发生各种各样的故障，而零件的失效是引起汽车故障的主要原因。汽车零件失效的影响因素很多，归纳起来有外部因素和内部因素两部分。外部因素主要包括设计制造、工作条件和使用维护三个方面。内部因素则主要是零部件由于物理、化学或机械的变化而导致的自然失效产生的。第十四页，共44页。（1）汽车故障生成的外部原因

①汽车设计、制造方面产生的故障

设计故障是指因汽车设计不当、材料选择失误等导致的故障。例如；我国曾发生过因发动机与底盘设计匹配不当，导致的换档耸车的故障。制造故障是指因汽车制造缺陷导致的故障。例如：气缸铸造气孔导致的冷却液渗漏。曲轴因热处理不良导致的早期断裂等。许多召回的车辆也大多因有设计故障故障而引起。第十五页，共44页。

②工作条件造成的故障外界施加于汽车的各种条件、客观环境等均称为环境因素。包括力、能、温度、湿度、振动、污染物等外界因素。这些环境因素将以各种能（机械能、热能、化学能）量的形式对汽车产生作用，并使机件发生磨损、变形、裂纹以及腐蚀等各种形式的损伤，最终导致故障的发生。第十六页，共44页。③使用维修不当造成的故障使用因素是指因汽车使用不当而造成汽车故障。例如：恶劣条件下长期行驶导致的悬架、车架和轮胎的损坏。燃潤油使用不当导致的发动机汽缸损坏。驾驶操作不当导致的变速器打齿等。维修故障是指由于维修不当造成的故障。例如：装配不当导致的零件损坏。调整不当导致的操纵性能变差。养护不当导致的发动机早期磨损等。第十七页，共44页。（2）汽车故障生成的内部原因

主要是指随着汽车使用时间的增长、行驶里程的增加，引发汽车零部件发生渐进性变化，自然失效而产生故障。例如：在汽车的使用过程中，零件会产生自然磨损；在长期交变载荷下，零件会产生疲劳；在外载荷及温度残余内应力作用下，零件会产生变形；特别是一些非金属零件及电气元件都会随着汽车使用时间的延长产生老化、失效等，这些原因造成的故障都属于自然故障。第十八页，共44页。4、汽车故障的变化规律（1）汽车故障率汽车故障的出现有其一定的规律，这种规律可以用故障率来表示。汽车故障率是指当汽车使用到一定里程时，在单位行驶里程内发生故障的概率。故障率也称失效率，它是衡量汽车可靠性的一个重要参数。汽车故障发生的频率，随行驶里程或时间而变化，按其规律可分为三个阶段（或称三个时期）：即早期故障期、随机故障期和耗损故障期。第十九页，共44页。（2）汽车故障变化规律特性曲线为了更直观地说明汽车故障变化规律可以用特性曲线来表示，又称作故障率特性曲线。由于该曲线两端高，中间低平，呈浴盆状，故也称浴盆曲线。第二十页，共44页。①早期故障期浴盆曲线左侧部分为早期故障期，故障率较高。这是新车或大修过的汽车开始使用的初期由于材料缺陷，零件加工表面的粗糙度问题，工艺过程引起的应力，装配与调整质量不当原因，或使用操作不正确使得着一时期故障率较高。早期故障可以通过强化试验和磨合加以排除。在此阶段中属于故障率递减型曲线，随着走合期的结束，故障率迅速下降。第二十一页，共44页。②随机故障期浴盆曲线的中间部分为随机故障期，其特点是故障率较低，并且相对稳定，故障率不随时间而变化，曲线平坦，故障是随机的。属于故障率恒定型曲线。随机故障期内故障产生的原因：一是偶然因素造成的，如运行材料质量不良、行驶中操作失误、超载运行、润滑不良、维修欠佳及产品本身的薄弱环节等引起的；二是一些零件合乎规律的早期损耗所引起的。在随机故障期内发生故障的时间是偶然的，难以确定的，但从统计学角度来看，故障发生的概率又是遵循一定规律的。汽车正常使用的过程中所出现的故障，多属于随机期故障。第二十二页，共44页。③耗损故障期浴盆曲线的右侧部分为耗损故障期，在这段时期故障率随时间的延长而上升的越来越快，属于故障率递增型曲线。耗损故障期内故障产生的原因，主要是汽车机件的磨损、疲劳、变形、腐蚀、老化衰竭等造成的，故障引起性能参数恶化，振动增大，出现异响等。故障率达到一定值，汽车或总成就不能再继续使用，必须报废或大修。因此，确定汽车机件何时进入耗损故障期是汽车生产厂家确定定期更换易损件的理论根据。第二十三页，共44页。三、汽车故障诊断基础1、汽车故障诊断的定义；——在GB5624-1985汽车维修术语中，对汽车故障诊断的定义为“当汽车部分或完全丧失工作能力的现象发生后，在不解体（或仅卸下个别小件）的条件下，对汽车所进行的确定汽车技术状况，查明故障部位及原因的检查”。也就是说在尽量不解体的前提下，运用必要的手段（包括外观、气味、震动、声响、感觉和电气显示及仪器等）和知识以及经验，对车辆故障（包括故障码，故障症状）做出分析和判断，确定故障部位、器件、电路的过程。第二十四页，共44页。汽车故障诊断包含了“诊”和“断”两个环节。汽车故障诊断的过程就是由诊断技术人员从汽车的故障现象出发，熟练应用各种检测设备对汽车进行全面综合的检测，完成第一个“诊”的环节，而后运用对汽车原理与结构的深刻理解，对测试的结果进行综合分析后对故障部位和原因作出确切的判断，完成第二个“断”的环节而构成的。第二十五页，共44页。2、汽车故障诊断方法现代汽车性能越来越完善，结构也越来越复杂，对汽车故障诊断的难度也不断增加。这就要求我们首先要了解故障现象（症状），然后根据其生成机理进行周密的分析，按一定的诊断程序进行排查，最后准确判断故障部位及原因。第二十六页，共44页。汽车故障诊断方法按诊断深度不同，可分为初步直观诊断和深入诊断两个层次。初步诊断是根据故障现象，判断出其产生原因的大致范围。深入诊断要根据初步诊断的结果对故障原因作进一步的分析、排查，甚至需要借助仪器、设备进行检测，直至找出产生故障的具体部位。按照检测手段的不同可分为人工经验诊断法和仪器设备诊断法两种。按照诊断切入点的不同又可分为故障码诊断分析法和故障症状诊断分析法两种。第二十七页，共44页。（1）直观诊断法在读汽车常见故障初步诊断时，一般均首先采用人工直观经验进行诊断。诊断人员凭借丰富的实践经验和一定的理论知识，在汽车不解体或局部解体的情况下，借助简单的检查工具，主要通过人的感觉器官，经过眼看、耳听、手模、鼻闻等过程，对故障进行分析，确定汽车故障原因和部位的诊断方法。这是汽车故障诊断技术发展过程中一直被采用的方法，也是最基本的诊断方法。第二十八页，共44页。看：主要是通过眼睛对整车或相关部位的观察，发现汽车较明显的异常现象。如有无漏油、漏水、漏气，发动机排气烟色是否正常，液体流动是否正常，各部件运动是否正常，连接机件有无松脱、裂纹、变形及断裂等现象，轮胎气压及轮胎磨损状况，车架、车桥、车身及各总成外壳、护板等有无明显变形现象，相关部位有无刮蹭痕迹等。第二十九页，共44页。听：一般是在汽车工作时听察有无敲缸、皮带打滑、机械撞击、异常摩擦、排气管放炮等杂音及异响。汽车整车及各总成、各系统在正常工作时，发出的声音一般都是有一定规律的，通过仔细辨别能大致判断出声音是否正常，根据异响特征甚至可直接判断出故障的部位及原因。第三十页，共44页。摸：用手触摸各接头处、插接口处、电器插头、固定螺栓(钉)等是否有松脱现象，各总成部件的温度有无异常升高、空调出风口的温度是否够凉或够热等。如：汽车空调制冷工作时高压管应烫手(70℃左右)、低压管应冰手(0℃左右)，否则说明不制冷；行车休息时用手摸胎侧温度，可判断胎温是否过高；用手模导线接头是否牢固，有无发热现象(可以判断有无虚接或接触不良)。第三十一页，共44页。闻：有些故障出现后，会产生比较特殊的气味，据此可较准确地判断故障部位所在。如：发动机烧机油时，会产生烧油味；混合气过浓时，排气中有生油味；离合器、制动器等摩擦片打滑时会发出糊臭味；皮带打滑后会产生烧焦味；导线过热则会发出胶皮味；橡胶及塑料件过热后会发出橡胶及塑料味等。第三十二页，共44页。（2）利用随车故障自诊断系统诊断随车电脑自诊断法又称电脑自诊断分析法，是运用汽车电脑故障诊断仪调取故障码后，按照维修手册中提供的故障码诊断流程图表进行故障诊断的方法。该诊断方法利用故障自诊断系统调取电控系统相关的故障码，然后根据故障编码对应出故障名称及内容，指导维修人员找出故障部位。但故障码只提供与电控系统有关电器装置或线路的故障代码，而具体的故障原因还需要进一步深入诊断。且常出现有码无故障或无码有故障显示的情况，因此，单独采用这一种方法是不能完全满足实际诊断需要的。第三十三页，共44页。（3）利用简单仪表诊断简单仪表是指万用表、示波器、缸压表等常用仪表对汽车故障诊断。主要用于测量电器电子原器件的电阻电压值、电压波形等以判断元件和线路工作是否正常。该诊断方法简单、设备成本低。但对操作者技术素质要求高，只有对系统的结构和线路连接及元器件技术参数相当熟悉，才能取得较好的诊断效果。第三十四页，共44页。（4）利用专用诊断仪器诊断专用诊断仪器诊断法是诊断人员在汽车不解体或局部解体的情况下，采用现代检测诊断仪器设备，对汽车各种诊断参数进行检测、试验、分析，最终确定汽车故障原因和部位的诊断方法。仪器设备诊断法既是汽车故障诊断的现代方法也是精确方法。

汽车专用诊断设备的使用可以极大的提高汽车故障诊断效率。常用的专用诊断仪器主要有汽车专用万用表、汽车专用示波器、发动机综合参数测试仪、四轮定位仪、汽车故障解码器等设备。第三十五页，共44页。（5）备件替代法诊断在车型单一、维修数量多的专修、特约维修和4S店，故障诊断时多采用备件替代法。当怀疑某个零件有故障时，就用一个好的备用件去替换原有零件进行试验、观察，若症状消失，即可判明故障点。是一种行之有效的常用诊断方法。但对中、小型综合修理厂由于备用替换件数量有限，少显不便。第三十六页，共44页。（6）故障征兆模拟诊断对于偶发性故障，故障征兆模拟试验试验是一种常用的诊断方法。它是在疑似故障部位，用震动、加热、淋湿等方法使故障再现，以判断故障所在点。（7）利用故障树诊断严格地讲故障树是故障诊断的方法步骤或诊断思路。是将导致故障的所有原因按阵地的先后顺序逐级细化检测、分析判断，找出故障点。第三十七页，共44页。实际上，在进行汽车故障诊断的时候，以上多种方法往往同时应用，故而一般称之谓为综合诊断法。综上所述，传统汽车故障诊断是以症状诊断分析法为基础、以人工经验诊断法为主要手段、仪器设备诊断法为辅助方法的汽车故障诊断。现代汽车故障诊断是以故障码（自诊断）诊断分析法为导向、以症状诊断分析法为基础、以人工经验和仪器设备相结合的综合诊断分析方法为主要手段的汽车故障诊断。在这里汽车故障诊断法表示诊断手段的不同，汽车故障诊断分析法表示分析路径（思路）的不同。第三十八页，共44页。要想快而准的对当代汽车进行故障诊断，必须具备人才、设备、资料三方面的条件。而拥有一名合格的汽车故障诊断技术人员则是首要具备的条件，该技术人才必须要具有扎实的专业理论基础知识，丰富的维修实践经验，能熟练自如的运用各种检测仪器，敏捷的诊断思路，正确的判断能力。当然，完善的检测诊断设备是不可或缺的技术手段，而详尽的汽车维修技术资料在当代汽车故障检测诊断中起着非比寻常的重要的作用。第三十九页，共44页。3、汽车故障诊断安全注意事项（1）故障诊断前一定要熟悉待诊断车辆各部分的构造、原理及维修参数。（2）故障诊断及排除，应注意机电和人身安全（特别是用电安全）；工作中要依据维修手册规定的程序或维修资料提供的操作规程进行作业。（3）故障的判断要有充分的依据，不要无目的的乱碰、乱拆零件，更要避免对总成部件大拆大卸；诊断过程中如须进行零部件拆卸，要注意按操作规程进行，以免产生新的人为故障和造成不必要的损失。第四十页，共44页