武汉工程职业技术学院（毕业论文）
(1) 人工经验法
人工经验法通过问、看、听、摸、嗅即直接直观诊断，不需很多设备，在任何场合都可进行，诊断的准确率在很大程度上取决于诊断人员的技术水平。
(2) 普通仪器设备诊断
普通仪器设备诊断是采用专用测量仪器、设备对汽车的某一部位进行技术检测，将测量结果与标准数据进行比较，从而诊断汽车技术状况，确定故障原因。典型的诊断设备有万用表、示波器及一些专用诊断仪器。
(3) 汽车自诊断方法
一般汽车电脑含有自诊断系统，用于检测信号网的故障。为了读取和显示故障，电控系统装备有故障警告灯和诊断接头。如有故障，仪表板上的发动机警告灯“CHECK”亮，通知驾驶员汽车存在故障。诊断接头用于触发自诊断系统。系统进入自诊断后，即可通过故障指示灯的闪烁次数读取故障代码找到出故障的原因进而排除故障。在部分高级轿车上采用数字或语言形式直接显示故障代码。
(4) 汽车检测诊断参数
进行汽车诊断时，需要找出一组与汽车结构参数有联系并能足够表达汽车技术状况的直接或间接指标，并通过这些指标的测量来确定汽车技术状况的好坏。这种供诊断用的，表征汽车技术状况的指标称为汽车检测诊断参数。分为以下几种：
① 工作过程参数：指汽车工作时输出的一些可供测量的物理量、化学量，或指体现汽车或总成功能的参数。如发动机功率、油耗等。
② 伴随过程参数：指伴随工作过程输出的一些可测量。如温度、振动、噪声等。
③ 几何尺寸参数：反映诊断对象的具体结构要素是否满足要求。如间隙、自由行程等。
1.3 国内外研究现状
故障诊断技术至今已有很长的历史，可以说几乎是与机器的发明同时产生的。最初机械设备较为简单，维修人员主要靠感觉器官、简单仪表和个人经验就能胜任故障的诊断和排除工作。随着现代工业及科学技术的迅速发展，生产设备日趋大型化、高速化、自动化和智能化，传统的诊断技术己远远不能适应了。因
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此，故障诊断技术也通过不断发展来适应现代汽车行业的要求。以下是国内外汽车故障诊断的历史发展概况：
(1) 国内汽车诊断技术的发展
我国汽车故障诊断技术的研究始于70年代后期，1977年国家为了改变汽车维修技术落后的局面，立项了“汽车不解体检验研究”的课题，它标志着我国汽车故障诊断技术研究的开始。80年代，开始了车载诊断系统在我国的推广。目前我国生产的各类轿车，均需配备车载诊断系统。自90年代以来，我国企业自行研制开发了车外诊断系统。适用于亚、欧、美各大车系2000多种车型的发动机、变速箱、防抱死制动、安全气囊等系统的故障检测，可进行数据流、故障码及发动机动态测试，并具备直接打印以及与PC机联机打印等功能。20世纪80年代末，国内部分高校和科研机构对汽车故障诊断专家系统[1]进行了研究，进入2l世纪后，国内研究进入了快速发展期。许多高校做了大量的研究工作，部分研究已达到国外同等水平。
(2) 国外汽车诊断技术的发展
国外一些发达国家，在进入20世纪60年代后，检测设备应用技术获得了较大发展，出现了汽车检测站。70年代出现了检测控制自动化、数据采集自动化、数据处理自动化、检测结果自动存储并打印的现代综合检测技术。并于80年代将此技术推广使用。20世纪90年代末，一些发达国家的汽车诊断技术已达到了广泛应用的阶段，给交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本等方面带来了明显的社会效益和经济效益。近十年来，国外汽车诊断设备发展的重要特征是直接采用各种自动化的综合诊断技术，不断开发新的汽车诊断专家系统，增加难度较大的诊断项目，扩大诊断范围，采用“智能化、自动化”的诊断方式，提高对非常复杂故障的诊断能力和预测故障的能力，使汽车诊断技术向新的高度发展。
1.4 本课题研究内容及方法
本课题的主要目的是为了解决两个问题：分析桑塔纳2000轿车AJR发动机控制系统各部件的主要失效形式和建立AJR发动机控制系统的故障诊断流程。
通过查阅桑塔纳2000轿车AJR发动机控制系统的相关文献以及进行实际的调查分析，概括出AJR发动机控制系统的结构与原理。根据AJR发动机控制系
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统的结构与原理，结合相关文献资料和调查分析结论，总结出AJR发动机控制系统各主要部件的失效形式及其引起的故障现象并归纳出AJR发动机系统的常见故障及其原因。通过调研统计出常见故障各原因概率分布。根据各故障原因的概率大小建立AJR发动机控制系统故障的诊断流程。
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第2章 AJR发动机控制系统组成及各部件的结构原理
2.1 AJR发动机控制系统的组成
“时代超人”桑塔纳2000Gsi型轿车安装了AJR型发动机，它采用德国Bosch公司生产的Motronic M3.8.2电控多点汽油喷射系统。融合了多项先进技术，在可靠性、维修性、动力性、经济性和排放性方面有了很大的改善和提高。
AJR发动机控制系统主要由各种传感器、执行器和电子控制单元ECU组成。如图2-1所示，传感器主要有空气流量计、转速传感器、霍尔传感器、节气门电位计、进气温度传感器、冷却液温度传感器、氧传感器、爆震传感器等。执行器主要有燃油泵、喷油器、点火线圈、EGR电磁阀、活性炭罐电磁阀、节气门控制部件等组成。电子控制单元ECU用于接收各个传感器的信号，并对这些信号进行计算分析，最后输出相应信号来促动执行器工作。它是整个发动机控制系统的核心。
图 2-1 AJR发动机电控系统的组成
2.2 AJR发动机各主要部件的结构原理 2.2.1 主要传感器的结构原理
2.2.1.1 空气流量计(G70)
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AJR发动机采用热膜式空气流量计。热膜式空气流量计的结构及电路图分别示于图2-1和图2-2。它由用铂片制成的热膜电阻R2、空气温度补偿电阻R4及3个精密金属膜电阻R1、R3和R5组成的惠斯顿电桥和电子回路等组成。热膜式空气流量计的工作原理是利用设置在空气通道中的热膜电阻值的变化测量空气的流量。热膜由ECU供电从而产生热量，流动的空气将热膜产生的一部分热量带走，通过的空气越多，带走的热量也就越多。供给热膜的电流由ECU控制，而电流的大小则是ECU根据空气流量计中进气温度测定部分和发热测定部分测定的进气温度和进气量的大小来改变的，从而保持吸入空气的温度与热膜的温度差值恒定。当空气流量增大对热膜的冷却作用增大而使电阻减小时，控制电路中的电桥平衡破坏，改变了电桥中的电压分布，控制电路就减少加热电流，直到热膜恢复到原来的温度和电阻值。由于加热电流的减小，R1上的电压降减小。只要测取精密金属电阻R1的端电压作为输出电压信号，即可测得进入气缸的空气量。反之，当空气流量减少时，热膜的温度上升，控制电路将使加热电流相应减小，其作用原理是相同的。
图2-2 热膜式空气流量计
1-控制电路；2-通发动机；3-热膜；4-上游温度传感器；5-金属网
图2-2 热膜式空气流量计控制电路原理图
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