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【摘 要】实施数据流分析教学是《汽车检测与诊断技术》课程教学核心之一。本文从数据流分析实践教学出发就《汽车检测与诊断技术》课程中的数据流分析章节的教学谈谈自己的一些见解。
【关键词】数据流分析 汽车诊断 实践教学
随着电子技术在汽车上的广泛应用，汽车中的电子设备越来越多，维修工作变得更专业化、更复杂化。同时，随着环保要求越来越高，汽车排放标准日益严格，汽车制造厂家为适应时代的发展，汽车电控技术日益完善。为使汽车检修和设定方便，在汽车电控系统中设置了故障码和数据流记忆功能。因此，熟悉系统工作原理，善用数据流进行分析，是现代汽车维修人员应具备的基本素质。能够读懂数据流，并进行一系列的分析将会给实际工作带来很多帮助。本文就数据流分析的实践教学浅谈自己的一些看法。
一、数据流概述
控制电脑与传感器和执行器交流的数据参数通过诊断接口由专用诊断仪读出的数据称数据流。在汽车电脑中增加了数据流记忆功能，真实地反映了传感器和执行器的工作电压和状态，为诊断故障提供了依据。数据流只能通过仪器读取。数据流作为汽车电脑的输入输出数据，使维修人员随时可以了解汽车的工作状况，及时诊断汽车的故障。
二、数据流常用的分析方法
（一）数值分析法
数值分析是对数据的数值變化规律和数值变化范围的分析，即通过数值的变化，如：转速、车速、电脑读值与实际值的差异等，来分析判断汽车是否存在故障以及故障的部位等。
（二）时间分析法
时间分析是对数据变化的频率和变化周期的分析。电脑在分析某些数据参数时，不仅要考虑传感器的数值，而且要判断其响应的速率，以获得最佳的控制效果。
（三）因果分析法
因果分析是对相互关联的数据间响应情况和响应速度的分析。在各个系统的控制中，许多参数之间是有因果关系的。如电脑得到一个输入，肯定要根据此输入给出下一个输出。在认为某个过程有问题时，可以将这些参数连贯起来观察，以判断故障出现在何处。
（四）关联分析法
关联分析是对互为关联的数据间存在的比例关系和对应关系的分析（指几个参数之间的逻辑关系）。
（五）比较分析法
比较分析是对相同车种及系统在相同条件下的相同数据组进行的对比分析。
三、数据流分析实践教学实例
实例一：1. 故障现象：一辆1995年款的日产风度2.0G轿车，装备A33型发动机，行驶里程7—8万km。该车在高速公路上行驶时突然熄火，被拖至维修厂进行维修。
2. 故障诊断：工作人员分别检查油泵、点火系统、进气歧管真空度均正常；读取发动机故障码，仪器显示无故障码；启动发动机，发动机虽能够启动，但几秒钟后就自动熄火。在启动运转的几秒钟内，用仪器读取发动机数据流，捕捉到的数据流为：水温为69℃、转速为812r/min、车速为0、主泵空燃比为1.3、热氧传感器电压为0.1-0.9V、点火提前角为12度，喷油脉宽从启动时的4.0ms下降到1.4ms左右时发动机熄火。分析以上测得的数据流可知：发动机能够启动且点火提前角为12度，说明点火正时及点火系统无问题；其他如节气门位置传感器和热氧传感器等数据也正常；喷油脉宽数据不正常，从4.0ms下降到1.4ms，导致发动机熄火。喷油脉宽下降有两种可能的原因，一种是油路系统有问题；另一种是气路系统有问题。
3. 故障排除：我们先检查油路系统，将汽油压力表接入油路系统中，启动发动机，观察汽油压力表的读数，其值为0.24MPa左右，踩下油门踏板，燃油压力上升至0.27MPa左右，且熄火一段时间后油压能够保，说明油路系统正常，故障应在气路系统中。电喷发动机供油量的大小取决于气路中空气流量计测得的数据和转速的高低，发动机电脑根据空气流量计提供的数据和转速值配出一定的供油量，然后由执行器以一定的脉宽喷入进气歧管与空气混合，形成一定浓度的混合气。据此分析，喷油脉宽下降应为空气流量计发生故障所致。利用发动机具有“应急”功能的特点，关闭点火开关，拔掉空气流量计插头，使发动机按固定模式运行。启动发动机，发动机运转正常且不熄火，但加速无力，符合设定工况，故可断定确为空气流量计损坏。更换一个新的空气流量计后，车辆运行良好，加速正常。再用仪器读取数据流进行验证，怠速运转时的喷油脉宽为2.7ms左右，正常。故障排除。
实例二：
1. 故障现象：某车在运行过程中排气管冒黑烟且怠速不稳。
2. 根据数据流对故障分析：
可读取01、02和07组的数据流。从07组读到：混合气控制-23%（正常是-10%～10%），传感器电压0.6～0.8v（正常是0.1～1.0v）。这说明混合气确实过稀，已远远超过了控制的能力。从02组读到：发动机负荷2.8ms（正常是0～2.5ms）；发动机每循环喷射流量为5.8g/s（正常为2.0～4.0g/s）。从01组读到：节气门开度角为4～5°（正常是0～5°），４度虽未超限，但也偏大。
3. 故障排除：通过分析，得知怠速时，由于节气门位于怠速位置，ECU又力求按怠速来调节发动机转速，所以控制超限。而进气流量过大，ECU认为是发动机负荷大，又不会减少喷油量（即喷射持续时间），导致怠速忽高忽低。由于怠速喷油量大，加速时喷油量就更大，导致排气管冒黑烟。清洗节气门体、更换空气流量计后故障清除。
4. 教师总结：正是因为读取数据流，作了定量分析，才有目的地检测、更换了相关元件，少换了火花塞和点火线圈，缩短了故障诊断时间，省时省力、省工省料。因此，在现代车型的故障诊断中，对较复杂的故障，汽车维修人员应尽量利用读取数据流的方法进行故障判断。
本文主要从数据流概述出发，介绍了数据流常用的几种分析方法，并通过实践教学实地分析，让学生在实践中学习掌握数据流分析的方法。这不仅可以提高学生学习的兴趣，更重要的是使学生在实践中加深学习了数据流的分析方法。同时，为今后学生走向汽车维修岗位打下了牢固的基础。
【关键词】数据流分析 汽车诊断 实践教学
随着电子技术在汽车上的广泛应用，汽车中的电子设备越来越多，维修工作变得更专业化、更复杂化。同时，随着环保要求越来越高，汽车排放标准日益严格，汽车制造厂家为适应时代的发展，汽车电控技术日益完善。为使汽车检修和设定方便，在汽车电控系统中设置了故障码和数据流记忆功能。因此，熟悉系统工作原理，善用数据流进行分析，是现代汽车维修人员应具备的基本素质。能够读懂数据流，并进行一系列的分析将会给实际工作带来很多帮助。本文就数据流分析的实践教学浅谈自己的一些看法。
一、数据流概述
控制电脑与传感器和执行器交流的数据参数通过诊断接口由专用诊断仪读出的数据称数据流。在汽车电脑中增加了数据流记忆功能，真实地反映了传感器和执行器的工作电压和状态，为诊断故障提供了依据。数据流只能通过仪器读取。数据流作为汽车电脑的输入输出数据，使维修人员随时可以了解汽车的工作状况，及时诊断汽车的故障。
二、数据流常用的分析方法
（一）数值分析法
数值分析是对数据的数值變化规律和数值变化范围的分析，即通过数值的变化，如：转速、车速、电脑读值与实际值的差异等，来分析判断汽车是否存在故障以及故障的部位等。
（二）时间分析法
时间分析是对数据变化的频率和变化周期的分析。电脑在分析某些数据参数时，不仅要考虑传感器的数值，而且要判断其响应的速率，以获得最佳的控制效果。
（三）因果分析法
因果分析是对相互关联的数据间响应情况和响应速度的分析。在各个系统的控制中，许多参数之间是有因果关系的。如电脑得到一个输入，肯定要根据此输入给出下一个输出。在认为某个过程有问题时，可以将这些参数连贯起来观察，以判断故障出现在何处。
（四）关联分析法
关联分析是对互为关联的数据间存在的比例关系和对应关系的分析（指几个参数之间的逻辑关系）。
（五）比较分析法
比较分析是对相同车种及系统在相同条件下的相同数据组进行的对比分析。
三、数据流分析实践教学实例
实例一：1. 故障现象：一辆1995年款的日产风度2.0G轿车，装备A33型发动机，行驶里程7—8万km。该车在高速公路上行驶时突然熄火，被拖至维修厂进行维修。
2. 故障诊断：工作人员分别检查油泵、点火系统、进气歧管真空度均正常；读取发动机故障码，仪器显示无故障码；启动发动机，发动机虽能够启动，但几秒钟后就自动熄火。在启动运转的几秒钟内，用仪器读取发动机数据流，捕捉到的数据流为：水温为69℃、转速为812r/min、车速为0、主泵空燃比为1.3、热氧传感器电压为0.1-0.9V、点火提前角为12度，喷油脉宽从启动时的4.0ms下降到1.4ms左右时发动机熄火。分析以上测得的数据流可知：发动机能够启动且点火提前角为12度，说明点火正时及点火系统无问题；其他如节气门位置传感器和热氧传感器等数据也正常；喷油脉宽数据不正常，从4.0ms下降到1.4ms，导致发动机熄火。喷油脉宽下降有两种可能的原因，一种是油路系统有问题；另一种是气路系统有问题。
3. 故障排除：我们先检查油路系统，将汽油压力表接入油路系统中，启动发动机，观察汽油压力表的读数，其值为0.24MPa左右，踩下油门踏板，燃油压力上升至0.27MPa左右，且熄火一段时间后油压能够保，说明油路系统正常，故障应在气路系统中。电喷发动机供油量的大小取决于气路中空气流量计测得的数据和转速的高低，发动机电脑根据空气流量计提供的数据和转速值配出一定的供油量，然后由执行器以一定的脉宽喷入进气歧管与空气混合，形成一定浓度的混合气。据此分析，喷油脉宽下降应为空气流量计发生故障所致。利用发动机具有“应急”功能的特点，关闭点火开关，拔掉空气流量计插头，使发动机按固定模式运行。启动发动机，发动机运转正常且不熄火，但加速无力，符合设定工况，故可断定确为空气流量计损坏。更换一个新的空气流量计后，车辆运行良好，加速正常。再用仪器读取数据流进行验证，怠速运转时的喷油脉宽为2.7ms左右，正常。故障排除。
实例二：
1. 故障现象：某车在运行过程中排气管冒黑烟且怠速不稳。
2. 根据数据流对故障分析：
可读取01、02和07组的数据流。从07组读到：混合气控制-23%（正常是-10%～10%），传感器电压0.6～0.8v（正常是0.1～1.0v）。这说明混合气确实过稀，已远远超过了控制的能力。从02组读到：发动机负荷2.8ms（正常是0～2.5ms）；发动机每循环喷射流量为5.8g/s（正常为2.0～4.0g/s）。从01组读到：节气门开度角为4～5°（正常是0～5°），４度虽未超限，但也偏大。
3. 故障排除：通过分析，得知怠速时，由于节气门位于怠速位置，ECU又力求按怠速来调节发动机转速，所以控制超限。而进气流量过大，ECU认为是发动机负荷大，又不会减少喷油量（即喷射持续时间），导致怠速忽高忽低。由于怠速喷油量大，加速时喷油量就更大，导致排气管冒黑烟。清洗节气门体、更换空气流量计后故障清除。
4. 教师总结：正是因为读取数据流，作了定量分析，才有目的地检测、更换了相关元件，少换了火花塞和点火线圈，缩短了故障诊断时间，省时省力、省工省料。因此，在现代车型的故障诊断中，对较复杂的故障，汽车维修人员应尽量利用读取数据流的方法进行故障判断。
本文主要从数据流概述出发，介绍了数据流常用的几种分析方法，并通过实践教学实地分析，让学生在实践中学习掌握数据流分析的方法。这不仅可以提高学生学习的兴趣，更重要的是使学生在实践中加深学习了数据流的分析方法。同时，为今后学生走向汽车维修岗位打下了牢固的基础。