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汽车故障诊断技术的现状与发展趋势

2017-01-10牛铭超

科教导刊·电子版 2016年28期

牛铭超

摘 要 随着现代科学技术的进步,特别是计算机技术的进步,汽车故障诊断技术不断发展。70年代出现了车载诊断系统,80年代末出现了信息化和智能化的专家汽车故障诊断系统。90年代末,具有诊断复杂故障能力的专家系统和汽车自身诊断功能密切相连,构成新的车外诊断系统。目前,汽车故障的诊断技术的发展趋势主要体现在故障诊断系统智能化、诊断推理方法多样化、故障诊断信息网络化等方面。

关键词 汽车故障 诊断技术 新技术 发展趋势

中图分类号:U472.4 文献标识码:A

1汽车故障诊断技术的发展状况

现代汽车故障诊断技术是在60年代的西方发达国家开始,由于汽车结构越来越复杂,所以就需要有相应的诊断手段来维护。因此,汽车诊断技术在迅速的发展。综合来看,汽车诊断技术以及发展经历了四个阶段。

1.1人工检验阶段

最原始的汽车诊断,主要依靠有一定技术和经验的汽车工人,凭各种方法来了解汽车的技术状况,然后根据已掌握自己的经验对汽车故障进行诊断。这种诊断方式主要是靠检查者的感觉和经验进行的。该诊断方法主要是:问、看、嗅、听、摸、试、断。这种方法相对简单、经济,但是准确性太差,主要是依赖于操作者的个人实践经验。

1.2使用简单的仪器、仪表进行测量阶段

随着汽车结构逐渐复杂,一些简单的测试仪器,开始应用于汽车的故障诊断中,如使用万用表、真空仪、油压表等。这时诊断技术就从耳听手摸来定性阶段,渐渐发展到使用仪器、仪表来测量的阶段。该方法为汽车故障诊断提供了更为准确的依据,只是仪器分散,对故障缺乏综合的分析和判断。

1.3使用专业设备进行诊断阶段

在汽车总成不解体的情况下,使用先进的仪器以及先进的设备对汽车的各工作系统进行精密监测,测出的有关与汽车的数据,再通过电子计算机的计算和处理,就能显示出汽车的技术状况甚至寻找出故障的原因。

1.4人工智能诊断阶段

现如今随着专家系统的发展和电子计算机技术智能化的提高,利用计算机储存的专家知识,建立的汽车故障诊断专家系统,把汽车故障诊断推向了智能化。

2我国汽车检测诊断技术的发展状况

我国汽车检测诊断技术的应用须运用汽车检测诊断设备来完成和实现通过汽车综合性能检测站来进行不解体减压和测试。目前主要方向是:我国实行的是定期检测、强制维护、视情修理、的汽车维修制度。定期检测:根据车辆从事运输的性质使用条件和强度以及汽车技术等级等,通过现代化的技术手段,定期对车辆实施检测作业,正确判断车辆的技术状况。它包括车辆技术等级评定检测污染排放监督检测。车辆二级维护及大修竣工质量检测等,检测的项目主要有发动机综合性能、汽车制动性能、前照灯、车轮定位、排放污染物、噪声、车速表、整车外观、汽车底盘测功等,通过检测,及时发现车辆故障隐患,确定二级维护附加作业项目,级维护和大修竣工出厂车辆的质量进行评定。

3国外汽车检测诊断技术的发展状况

20世纪60年代发达国家就相继研制开发了各种独立于车辆的车外诊断设备。80年代末期,人工智能技术的迅速发展,特别是专家系统、人工神经网络在故障诊断领域的进一步应用,故障诊断技术向信息化和智能化方向不断前进。

到了20世纪90年代末期,具有诊断复杂故障能力的专家系统和汽车自身诊断功能密切相连,构成新的车外诊断系统。这些车外诊断系统采用了微电子技术、计算机技术、先进的传感器技术并结合人工智能技术,将汽车自身的诊断结果,汽车的运行状态参数输出到车外诊断系统中进而综合分析做出相应的判断和处理。维修中心的主机通过串行通讯与在维修点的终端机相连,相互之间可以交换信息,维修人员在专家故障诊断系统上,可以方便地查询所需的资料,得到检测故障的步骤和排除故障的方法。

4我国汽车故障诊断技术的发展趋势

4.1检测设备的智能化

汽车故障诊断检测设备智能化的特点是:虚拟仪器与信号处理技术的广泛使用。所谓虚拟仪器,就是在通用计算机平台上用软件定义和设计仪器的功能,它使用户所操作和使用的计算机成为一台专用的电子仪器。虚拟仪器是以计算机为核心,充分利用计算机的图形界面和强大的数据处理能力,提供测量数据进行分析和显示。虚拟仪器的软件和硬件具有开放的,模块化的,可重复使用和可互换的特点,根据实际需要,用户可以轻松地更改或修改的软件,硬件模块,以实现特定的功能。虚拟仪器的数据采集器和计算机,使用统一的数据采集模块,可以测量各种参数,用户可以仅专注于信号处理和分析上。同时,分析测试结果的从人工向计算机自动分析发展。

4.2资料数据的在线化

汽车故障诊断资料数据在线化的特点是:交互式电子技术手册的使用。它将技术资料以数字格式存储,可以方便地进行查询,维修人员可以非常方便的查看、浏览其想要获取的信息。大大提高了汽车故障维修的效率,智能化水平较高。同时解决了传统纸质手册不易保管,查询不便得缺点。用户可以通过网络在线访问维修资料数据库,实时查询相关资料。测试设备从仅有测试功能向除测试外还能够提供在线资料数据库支持发展。即从单一测试仪器逐步向仪器资料一体化设备发展。

4.3故障诊断信息的网络化

汽车故障诊断信息网化包括远程支持、远程控制和现场诊断信息收集。

远程控制是指售后支持中心可以通过网络控制维修站的诊断软件,通过远程控制实现对维修站现场的车辆诊断,远程诊断所用的计算机与维修站现场与车辆相连的计算机可以看到相同的信息,诊断信息通过网络传输到售后支持中心的计算机上,使售后支持相关人员不用到现场就可以协助维修站对车辆的故障的分析及问题的解决。这样就可以实现工程师在办公室内通过网络实时对维修站进行车辆故障分析援助,实现远程故障排除。

现场诊断信息的收集系统主要作用为收集各个维修站在使用诊断软件的过程中生成的后台数据,这些数据将会被收集系统进行分析和整理,然后存放到数据库中。汽车厂商的售后服务部门、质量部门和工程部门可以利用收集系统查看这些数据并生成多种数据报表。这样,汽车生产商的设计、生产、售后等相关部门可以从数据库上及时清楚的了解车辆的故障率的统计分析结果,哪些故障发生的概率高,哪些供应商的零部件可靠性差等问题,可以尽快的给出相应的对策,方便汽车生产商在生产过程中有针对性的改善生产环境,控制生产过程,提高供应商的零部件质量,从而改善出厂车辆的质量,提高客户的满意度。

4.4专家系统的智能化智能故障诊断专家系统

汽车故障诊断专家系统的研究是人工智能应用研究的一个分支,故障诊断专家系统的特点就是在必要时呼出存储在计算机中专家们的知识,使初学者也能得出接近专家们的判断。目前已研究的汽车故障诊断专家系统模型有基于规则的诊断专家系统、基于实例的诊断专家系统、基于行为的诊断专家系统、基于模糊逻辑的诊断专家系统和基于人工神经网络的诊断专家系统。其各有优缺点,但发展趋势都是智能化。

5结语

汽车故障诊断技术是随着诊断设备的发展而发展起来的,就目前我国汽车诊断技术水平来说,与国外还存在一些差距,但随着国民经济的发展以及国内计算机、电子、汽车等高新技术的发展,我国故障检测诊断技术得到了迅速发展。现在我国汽车故障诊断技术正处在从传统向现代化转变的重要关头,其特征为汽车诊断技术从经验体系向科学体系的转变。现在我国的汽车故障诊断学科已经起步,并正处在蓄势待发的紧要关头。只有准确把握汽车故障诊断技术的发展方向,同时诊断设备研发技术人员与汽车维修技术人员的有机结合才可能创造出优秀的故障诊断设备和卓越的诊断思想,才可能将我国的汽车故障诊断技术推进到当代世界汽车故障诊断技术的前沿中去。

参考文献

[1] 陈朝阳,张代胜,任佩红.汽车故障诊断专家系统的现状与发展趋势[J].机械工程学报,2003(11).

[2] 邹芳.汽车检测行业改制后需注意的几个问题[J].汽车实用技术,2016(04).