故障类型
不难发现,在控制器层面可以进一步将各种零部件抽象到传感器,通讯,控制器,执行器和机械系统。这就是汽车实施故障诊断的起点,即针对ECU来做故障诊断,诊断哪些故障。按此思路,通常ECU故障分为5种类型:
• 机械/系统故障,主要是指机械部件的故障或多方面因素引起的系统故障。以上述的发动机控制功能单元所涉及的故障为例,像发动机活塞缸损坏,发动机工作温度过高等故障;
• 电子电器故障,主要指传感器和执行器的故障;比如温度传感器信号丢失,或电磁阀烧坏等故障。
• 硬件故障,主要指PCB上控制器和各种芯片的故障;比如电磁阀驱动芯片报过压或欠压等故障。
• 软件故障,主要指ECU软件故障,比如死循环, 除零,溢出等故障;
• 通讯故障, 主要指通讯中断,通讯停止和通讯数据错误等故障。比如CAN通讯信号超时等故障。
为了更具化地理解上述5类故障,这里具体以位置传感器为例说明下电子电器这类故障。
从两个方面来考虑有哪些故障。
一方面从供电电压来看,是否欠压,是否过压,是否供电短路到地或开路,是否供电短路到电源。比如按照该位置传感器的规格书定义:
电压小于4.75V,属于欠压;
电压大于5.25V,属于过压;
电压小于1V,属于供电短路到地或开路;
电压大于6V,属于供电短路到电源。
另一方面从PWM信号来看,是否PWM信号的占空比是否在有效范围,PWM信号是否堵塞。比如按照该位置传感器的规格书定义:
PWM信号占空比的有效范围为[2%, 98%]。如果PWM信号占空比低于2%,或PWM信号占空比高于98%,属于PWM信号占空比无效。
PWM信号频率的有效范围为[1kHz, 3kHz]。如果PWM信号频率低于1kHz,或如果PWM信号频率高于3kHz,属于PWM信号频率无效。
针对这么多的故障,如何进行有效管理?采用诊断故障码(Diagnostic Trouble Code,DTC),即汽车在线诊断系统识别的故障条件的数字通用标识符。