电喷发动机故障诊断中计算机仿真方法.doc

电喷发动机故障诊断中的计算机仿真方法 黄键　唐庆周　蔡启光 　　摘要　电喷发动机的故障定位目前常用故障码及专家系统辅助分析法，这2种方法定位的准确性还不太理想.本文提出一种基于替代比较法原理的计算机硬件仿真法.理论分析和初步的试验结果表明：仿真替代式故障定位法是一种独特、有效的方法.　　关键词　故障诊断; 替换法; 计算机仿真　　中图分类号　U472.9 Computer emulation for failure diagnosis of EFI engine Huang Jian(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Fujian Agricultural University, Fuzhou 350002)Tang Qingzhou(The Auto Products Quality Supervision Testing Station of Fujian Province, Fuzhou 350003)Cai Qiguang(China National Water Conservancy Hydropower Min River Engineering Bureau, Fuzhou 350003) 　　Abstract　Two common methods for positioning failure in EFI engine repair such as reading failure codes and ES assistant analysis are often used presently. So far, the positioning accuracy of these methods are not ideal. A new computer hard-ware emulation method based on comparative substitution principle was proposed. Theory analysis and initial test results showed that failure positioning in emulation-substitution manner was a special and effective method.　　Key words　 failure diagnosis; substitution; computer emulation 　　随着社会的进步和人民生活水平的不断提高，轿车在我国汽车保有量中的比重不断上升，汽车技术的进步和废气排放法规的日趋严格，使轿车用汽油机越来越多地采用了电控燃油喷射系统(简称EFI).据预测，未来5 a内在用汽油机轿车将全部装用EFI系统.这种变化对汽车修理方式将产生重大影响.由于EFI系统中的许多组成部分是无法修复的.因此这类系统的修理形式将由传统的故障定位+零件修复(或更换)转变为故障定位+零件更换.故障定位在电喷发动机修理中占有极为重要的地位. 1　替代比较法是复杂电控系统故障定位的有效方法　　现代轿车中的电控系统越来越复杂，其中多数是机、电、液一体化的产品.维修这类产品目前主要有2种故障定位方法,其一是解读电控系统的故障码.现代轿车EFI系统都含有故障自诊系统，它实际上是EFI控制系统的一个故障自诊程序.该程序根据预定的标准判断诸如信号范围超限、无法识别等故障现象，分门别类以代码形式存入故障代码存储器供调用.对于多数常见故障，故障代码的提示与实际相吻合.其二是依靠专家系统来进行故障定位，现在已有一些汽车故障诊断专家系统进入了实际应用领域（吴今培等，1997）. 这种方案包括早期主要依靠有经验的维修人员和专家凭借感官、经验和简单仪表的定位以及借助于传感器技术、信号分析技术的故障定位和最新发展的智能故障诊断专家系统（韩捷等，1997）.不论使用上述哪一种故障定位方法，其结论的准确与否都须在实施零件更换或修理后才能得以验证.用完好的同类零部件替换有故障(或有故障怀疑)的零部件，并进行功能比较，不仅是一种检验手段和修复措施，而且也成为一种故障定位的方法，这就是替代比较法.对某些值得怀疑的故障可能点，试探性地使用同类完好零部件作替换比较，可简便、快捷地确定或排除疑点.其有效性是其他方法无法相比的.替代式的故障定位方法在诸如个人计算机这类大批量产品的维修中获得了广泛的应用.事实上，在汽车修理行业内，也有许多部门自觉或不自觉地运用替代比较法进行故障定位. 2　计算机仿真技术在汽车修理中的应用2.1　在复杂机电系统中采用实物替代比较法的局限性　　从理论上讲，将有故障的系统分为若干个部分，逐一地用同类完好