国内外汽车诊断技术发展现状

小磊呵呵

摘要：介绍国内外汽车诊断技术的发展现状，分析、探讨我国汽车诊断技术的发展前景。

关键词：汽车、诊断技术、展望

一  前言

汽车诊断技术是以检测技术为基础，仍靠人工智能科学地确定汽车技术状态，识别、判断故障，甚至预测故障的综合性技术。汽车诊断与普通的人工检查有原则上的不同，它是在试验研究的基础上，借助科学技术的新成就，在满足整车或总成不解体条件下边行诊断的。它具有科学、高效、省力、准确的特点。汽车诊断方法基本可分为车外诊断和随车诊断，前者是利用车外诊断装置从外部检测的诊断方法，后者是利用装在汽车上的具有诊断机能的各种装置进行随车诊断。
汽车诊断技术是随着汽车技术的不断完善化、多功能化和自动化而发展起来的。汽车技术的发展，对汽车保修厂、汽车使用者诊断、排除故障，提高汽车使用性能，不断提出新的要求，刺激着汽车诊断技术的向前发展。同时发展了的汽车诊断技术，不仅减少维修汽车所需的劳动量，提高维修汽车的经济效益，而且对汽车产品质量或保修质量作出客观评价，为汽车技术或保修技术合理改进提供基础数据，促进汽车工业的发展。事实上，世界上几大汽车强国如美国、日本、德国等国家，其汽车诊断技术自七十年代起飞速发展。本文就目前国内外汽车诊断技才的发展状况进行论述，提出对我国汽车诊断技术发展的看法。

二  国外汽车诊断技术的发展状况

随着汽车工业的发展，电子系统的广泛应用，传统的手摸、耳听，拆拆装装地故障诊断方法已难以适应。为此，汽车发达国家的汽车公司及机械维修设备制造厂借鉴六十年代在航天、军工方面首先发展起来的机器故障诊断技术，积极开发汽车诊断系统。最早开发的是车外诊断系统。1972年在美国旧金山召开第一次国际汽车安全会议，联邦德国首次推出国民牌车外诊断装置。该装置带有电子计算机，可对特定的车辆进行88个项目的检查，并可将诊断结果打印输出。这对整个美国、日本汽车制造厂商及维修业产生了很大震动。1975年美国哈美顿公司、日本三菱重工业公司等不少厂家分别推出了汽车诊断装置。当时的这些诊断装置其成本、功能和诊断软件都不够理想：一是诊断软技术薄弱；二是性能差，使用不合算。这些装置只能判断良好或不良，却不能贮存较多的故障数据资料和统计手法，不能进行有效的机理分析。
自发动机电子控制普遍使用后，故障诊断的主流已向随车诊断转移。1977年，在美国通用公司的一种轿车上采用了发动机点火控制的MISAR随车诊断装置，它具有软件自动诊断功能，它能检测发动机水温、电路回路故障和电压下降情况。一有异常，微处理机就进行故障软控制，并出现“检查点火装置”字样，该检测是通过微处理机程序系统进行的，并具有贮存和数据检验的功能。以MISAR装置为开端，通用、福待、日产、丰田等公司陆续采用具有自行诊断机能和故障软技术控制的装置。八十年代，随车诊断已成为故障诊断的主流。1984年，随车诊断能力已超过50个项目。通用公司在1987年型的汽车上，随车诊断项目已达到120项以上，在随车设备上可显示故障代码和数据，还存贮故障诊断程序，根据显示器的指令进行操作便可获取故障数据，查明故障原因。CAMS系统还具有提供维修说明，技术资料目录检索，汽车各项参数及技术条件等的咨询功能。
由于车外、随车诊断都有其局限性，为了加强和扩大汽车的自身诊断功能，具有诊断复杂故障能力的、和汽车自身诊断功能紧密相连的、新的车外诊断系统已成为最近汽车诊断技术的主流。该系统应用诊断专用连接器，将汽车自身诊断结果、汽车状态参数等显示在车外诊断系统上。它的基本功能就是根据诊断软件作出判断。八十年代末，美国通用、福特公司推出诊断装置具有如下特点：1．由随车微处理机接受信息，用车外诊断系统进行分析，具有先进检测功能。2．具有汽车诊断专家系统。这种汽车诊断专家系统就是模拟熟练的汽车维修工思维的计算机程序，将熟练汽车维修工的知识移植于诊断方法中。3．可提供详尽的数据及技术信息，沟通用户与维修厂家、制造厂家的联系。
国外汽车诊断技术的发展趋势是不断开发新的诊断技术，其中：1．增加难度较大诊断项目，并扩大诊断范围，开发和充实新的诊断软件，提高对非常复杂故障的诊断能力。例如，设置一些与非再现故障相对应的诊断程序。2．不断开发新的汽车诊断专家系统。如纳入声频系统诊断技术的专家系统。3．利用声响和振动诊断。这是汽车不解体诊断中的一种较好方法。一般说来，汽车运转部件内部状态的变化能较早地反映在声响和振动上来。利用这种方法诊断，可在汽车运转状态下不用直接接触，不用拆开汽车部件就可以掌握被诊断的系统内部状态的变化，迅速找到发生故障的原因和部位。但利用声响、振动进行诊断需掌握下列各种技术：1．应力定量化检测技术。2．从杂音中识别目的信号的技术。3．由被识别的信号推定故障的诊断技术。小根据被识别的信号预测致命故障的预测技术。这对于使用条件多变的汽车来说，有技术上的难度，目前在汽车上还用得不多。

三 我国汽车诊断技术发展的展望

(一)        我国汽车诊断技术现状

我国汽车诊断技术起步较晚，真正受到重视是八十年代初开始的。但由于国产汽车没有应用微机控制，汽车诊断技术的发展较慢，随车诊断几乎是空白，车外诊断目前是我国诊断技术的主流。最近几年，随着计算机技术在我国的迅猛发展，使得我国的汽车诊断技术产生了革命性的变化。连较先进的汽车故障诊断专家系统也研制成功，如天津运输工程学院的汽车故障诊断专家系统称件已通过鉴定，并已出售。我系科研组研制的袖珍式汽车智能测试仪，其产品远销国外。据1989年底统计，汽车检测设备已有62个品种，104个规格(其中发动机检测设备占70％)作为不解体检验的诊断设备占检测设备总量的64％。发动机综合测试仪是汽车发动机主要诊断设备，它可以采用微机控制，对发动机各种参数进行自动检测，并打印检测诊断结果。如济南无线电六厂产品QFC一4型测试仪就是如此。目前在我国体现汽车诊断技术发展较快的是汽车安全检测线，全国已建有300多条汽车安全检测线，其检测线上一般还配有．闭路监视系统和通讯电话，有的还可实现全自动的汽车安全检测。
目前，我国的汽车诊断设备有不少停留在进口设备简单功能的仿制上，而进口诊断设备往往不能反映国外最先进的汽车诊断技术。这样就容易限制我国汽车诊断技术的发展。同时我国汽车诊断设备目前出现“三多三少”现象，即汽油机诊断设备多，柴油机诊断设备少；汽车发动机诊断设备多，汽车底盘诊断设备少；汽车安全线检测设备多，汽车性能的诊断设备少。如果盲目发展。有的产品如汽车安全检测设备就会出现过剩现象，而有的产品如轮胎平衡诊断装置就会过缺，造成检测诊断与维修汽车脱节的倾向。另外，我国诊断设备产品质量较差，寿命较短，有的用几次就失灵了。这不能不说是我国汽车诊断技术发展的一大障碍，同时也是诊断设备市场疲软的一个重要原因。

    (二)我国汽车诊断技术的展望

根据国外汽车诊断技术的发展方向，结合我国情况和特点，我国汽车技术的发展应着重考虑以下几点：
1．汽车诊断技术应以社会需要作为自己发展的动力。我国1990年10月1日起施行的汽车运输业车辆管理规定》指出：车辆修理应贯彻修理的原则，即根据车辆检测诊断和技术鉴定的结果，施以不同作业范围。同时还指出：应建立运输车辆检测制度，对在用车辆进行定期或不定期明，确保车辆技术状况良好，并对维修车辆实行质量监控。由此可见，汽车诊断技术是实现新法规的视情修理和建立汽车检测制度的重要保证，是汽车维修行业实现快速、高效诊断的需要。因此我们应充分利用国家这一新法规，积极推广汽车诊断技术，同时建议国家对有关法权部建立汽车诊断设备的定期校验制度，防止设备失效而引起错误的诊断。为保证公路运输车辆的完好技术状况，使运输单位和个人能取得良好的经济效益和社会效益，整个汽车运输维修行业将对汽车诊断技术提出更高的要求，而这高要求将推动着我国汽车诊断技术向着新的高度发展。
2．对汽车诊断仪器的研制，要加强领导实现宏观控制。做取既有近期打算，又有远景规划。所谓近期打算就是考虑目前我国设备投资少，维修市场疲软、实用技术及汽车工业还不很发达的国情，在短期内应研制具有用途明确，配套齐全，以小型为主和简单实用之特点的汽车诊断设备。如现阶段我国高速公路逐渐增多，汽车速度大幅度提高，为提高行车安全性，—应尽快开发小型实用的轮胎、转动轴平衡诊断设备。同时应采用微处理机，实现仪器智能化。所谓远景规划就是要考虑尽快赶上国外汽车诊断技术的先进水平。一方面跟踪国外汽车诊断员新技术，对其进行剖析，经过消化、吸收、改进、开发出适应我国汽车诊断的设备。这样开发的产品周期短、速度快、效益高。另一方面，预测世界汽车诊断技术发展的未来，针对我国汽车发展的特点，加强科技协作，有计划地进行重点投贷，研制新产品．其研究的起点要高，功能应较齐全，以便迎头赶上世界先进水平。
3．随看汽车工业在我国的迅猛发展，电子设备及微机在汽车上的应用已成为现实，相对应的应大力开发具有自动诊断机能的随车诊断装置。如开发随车的点火提前角、混合气浓度、排放值的诊断装置，实现自动诊断与调整，可提高汽车的动力性、经济性和排气的净化能力，随车诊断装置能随时监测并存贮汽车行驶状态下的故障信息，维修厂可有效地使用这些信息，同时能够利用监测技术，开发出机件恶化和故障预测的软技术，使预测技术得到发展．
4．加强实用技术的研究，并及时利用科学技术的新成果，充实和发展汽车诊断技术。①加强汽车诊断用传感器的开发与研制。优良的传感器能增加产品功能，降低生产成本，减少控制误差，提高诊断效能。而目前在世界范围内传感器技术阻碍了汽车诊断技术的发展，我国尤为如此。因此，要研究利用新的物理效应，开发出诊断用的新型传感器，同时还应采用先进传感器，促进汽车诊断技术的发展。如A：若能开发出CO、HC传感器，采用02、Nox传感器，就容易随车诊断汽车的排污及发动机的燃烧情况。B：若采用性能稳定的外接触式扭矩、转速传感器，就可随车监测发动机的瞬时功率。C：利用超声传感器，直接在燃油导管外壁采用测流量的超声流量计，可随车测出燃油消耗量。利用以上三种情况的组合。通过一定的程序诊断指令，可以自动控制汽车的运行工况，也可接需选择汽车的经济运行工况或汽车的低排污运行工况。②利用声发射技术对汽车运行状态下关键构件的缺陷的发生和发展进行在线监测，以免造成重大事故。在我国具有汽车诊断专家系统的诊断设备还很少且不完善，为使一般的修理工人，通过简单的人机对话完成汽车诊断专家所能判断的故障，提高工作效率，应进一步研制汽车诊断专家系统。汽车诊断专家系统的知识库中存贮着故障症状与故障之间的关系和处方；数据库中存放用户回答的事实，初始证据和各种中间信息；推理机是一组程序，它是模拟专家的思维过程，利用知识库的知识，按一定的推理策略诊断故障的。
5．不断提高诊断设备性能，增加诊断项目，提高产品可靠性。诊断设备性能的好坏，诊断项目的多少，产品可靠性的高低，不但影响产品的知名度，信誉度，而且还决定了诊断设备的市场竞争能力。因而在研制诊断设备过程中，要重视确定故障部位的诊断软件的开发，制订合理的诊断程序，采用汽车故障的计算机模拟和模型分析方法，实行车外、随车诊断相结合的原则，扩大诊断功能和项目，提高故障诊断的灵敏度和可靠性。
   6．应逐步实现汽车故障的预测。实现汽车故障的预测是今后汽车诊断技术的一个重要课题，其重要性在于通过预测可以预知诊断对象——汽车或其总成的未来技术状况，并确定其剩余的工作寿命和运行潜力，预报无故障期限，做到事先预防和减少危险性故障。发动机也可采用分析机油金属(Fe、CM、Pb等)含量，粘度、不溶解成份、总碱值、燃油混入量及水分，对照发动机故障的数据资料，根据机油的各种成份和性能变化与发动机故障的相互关系，来诊断发动机的技术状况。但到目前为止，整车的预测实际上还没有真正解决。这首先是因为检测设备还不完善，其次是缺少必要的结构参数和输出过程参数的变化规律的资料。根据这些情况，应逐步加强对汽车的实验与理论的研究，掌握汽车技术状态的变化与其组成的零部件发生磨损、变形、疲劳或腐蚀，引起配合特性变化的规律，确定诊断参数和诊断标准，开发包括检测技术、预测技术和分析技术在内的诊断软件，利用先进技术，尽可能的在车辆的关键部位装入车载式监测传感器，来获取诊断信息，采用随车计算机及连续不断进行检测的指示仪表，对汽车的转轴、轴承、齿轮、润滑油、排放、袖耗、振动等进行有效的监测，对汽车的渐发性故障进行有效的预报。

参考文献：
1屈梁生  何正嘉《机械故障诊断学》上海科学出版社1986年
2王闯  阂铁光译《汽车发动机诊断》辽宁科学技术情报研究所  1979年
3曾弥碾纯等  美国汽车故障诊断系统的发展动向《国外汽车》1987． 10．
4邦晓汾  我国汽车诊断设备的现状与展望《汽车杂志》—1990．9．

清平世界

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pgp0320

楼主能不能下载啊，可不可以给我发一份我的邮箱307669715@qq.com

LQ791453532

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zlsunny

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narutoguo

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jtpoint

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lb200700

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