⒈汽车电子控制器内部的数据流。 根据数据流的功能不同,控制器数据流大致可分为输入数据流、输出数据流和通信数据流三类,在电子控制器(ECU)内部的数据流示意图如图2-1所示。
(1)控制器输入数据流传感器及开关输入控制器的信号形式有脉冲式、模拟式和开关式等不同的形式,这些信号均不能被计算机接受。脉冲与开关输入信号需要通过输入电路的信号处理,模拟信号需经模/数(AD)转换,变为相应的二进制代码才能通过微处理器的输入/输出(LO)接口输入到微处理器内部。
(2)控制器输出数据流微处理器运行控制程序,并根据输入数据流进行计算与分析后,输出相应的控制信号。从微处理器输出的各种控制信号是二进制代码,需经数/模(D/A)转换,或经译码器译码,转变为相应的控制脉冲或开关信号,再由相应的驱动电路控制执行器工作。
(3)控制器通信数据流控制器通信数据流主要是指通过数据线以二进制代码的方式与外部进行通信的数据流。通信数据流有两种,一种是与其他汽车控制器的通信(例如发动机ECU与自动变速器ECU之间的通信),以实现各控制系统控制的协调性;另一种就是通过故障诊断插座连接汽车故障诊断仪,输出微处理器内部存储器所储存的性能参数、工作状态信息及故障信息。2.电脑通信获取数据流方式。
电脑通信方式获取数据流,就是用通用型或专用型汽车诊断仪通过连接汽车电子控制系统的故障诊断接口(图2-1),由数据通信线将微处理器内部的实时数据以串行的方式送给汽车故障诊断仪,经解码后显示相应的数据流。
1993年以前,不同的车系,其汽车电子控制系统的自诊断系统一般都自成体系,数据流输出接口(故障诊断插座)也不统一。因此,用于读取数据流的汽车故障诊断设备(故障阅读器、专用故障诊断等)适用的车种单一,这给汽车的故障诊断与维修带来不便。这种自诊断系统被称为第一代随车自诊断系统(OBD-1)。美国汽车工程师学会(SAE)提出了新一代车载自诊断系统(OBD-Ⅱ)标准规范,并于1993年开始试行。OBD-Ⅱ采用统一的诊断模式,统一的16端了诊断插座,这使汽车诊断设备硬件具有通用性成为可能,给汽车电控系统的故障诊断带来了很大的便利。因此,OBD-Ⅱ得到了世界各大汽车公司的响应,自1996年起OBD-Ⅱ已得到了全面实施。
3.电脑通信方式的数据流检测设备。
较早出现的故障码阅读器可以直接显示或打印故障码,有的还可以把故障码转换为相应的文字信息(解码)。通用性较强的故障码阅读器,可以通过换上不同的卡来适应不同的车系或同一车系不同年代生产的车型现在,应用于汽车电子控制系统故障诊断的专用设备通常是由微处理器控制的,有台式和手持便携式两种,可适应多种车型,能检测汽车上不同的电子控制系统。这种具有多项功能的检测设备可通过设备上的按键来选择所要检测的系统和所要进行的项目。比如,法国雪铁龙公司的手持便携式EL检测仪(图2-2),经 ELIT NO.15版本软件升级后,可同时用于发动机电子控制系统、自动变速器电子控制系统及ABS的检测与故障诊断。ELT具有识别被测的ECU、读取故障信息(并提供故障检测部位和检测参数等)、删除故障信息、系统参数测定、模拟检测执行机构(输入模拟控制信号以检验执行器性能)、加速踏板初始化改处理器系统初始化等功能再如,雪铁龙公司的 PROXLA诊断仪(图2-3),不仅可对发动机电子控制系统、自动变速器、ABS、电子式安全气囊等系统进行故障诊断,还可对与ECU相连的传感器、执行器进行检测。 PROXLA诊断仪的主要功能如下:
①通过通信方式获取各系统电子控制器RAM内存储的系统动态信息与故障信息。
②监测ECU输送到各执行器的动态信号。
③在车辆运行时,检测并记录暂时或永久性故障。
④对各控制系统进行升级,对新装备的ECU进行软件加载。
此外, PROXLA诊断仪还可查阅电器电路图、技术说明。新型的 PROXLA诊断仪还安装有调制解调器,可以通过 Internet进行远程故障诊断,从而实现专家会诊,同时也可以进行远程软件升级与加载。