專利名稱：電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電控柴油機(jī)的故障檢測(cè)和診斷。
二、技術(shù)背景電控柴油機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，使得傳統(tǒng)柴油機(jī)的檢測(cè)和維修方法發(fā)生了巨大的變化。在電控柴油機(jī)出現(xiàn)前，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障的檢測(cè)與維修，主要依靠維修人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行故障判斷；柴油機(jī)燃油噴射采用電子控制后，由于電控柴油機(jī)的工作依靠電子系統(tǒng)來保證，因此對(duì)于電子系統(tǒng)的檢測(cè)和維修需要專門的故障診斷工具才能完成。目前，在國內(nèi)應(yīng)用較為普遍的系統(tǒng)有電子調(diào)速器、電控轉(zhuǎn)子泵等，從控制的角度看這些系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，提供維修和服務(wù)的功能，包括一些的故障碼和參數(shù)監(jiān)測(cè)等，沒有系統(tǒng)動(dòng)態(tài)診斷和監(jiān)測(cè)的功能；隨著控制系統(tǒng)的復(fù)雜化，對(duì)系統(tǒng)的故障診斷和監(jiān)測(cè)的要求也越來越高。因此，電控柴油機(jī)的故障診斷系統(tǒng)，是電控柴油機(jī)檢測(cè)與維修中非常重要的組成部分，它能夠?yàn)槠嚢l(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中檢測(cè)和控制排放提供有效的手段，這也是目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)與維修領(lǐng)域中突出的問題。
根據(jù)我國目前的排放法規(guī)，對(duì)于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)來說，國產(chǎn)汽車已普遍地采用了隨車故障診斷OBD-I標(biāo)準(zhǔn)(OBDonboard Diagnostic，隨車故障診斷)。對(duì)于柴油機(jī)來說，由于供油方式不同，目前還沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)可以參考。但是通信過程已經(jīng)可以采用統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 14230協(xié)議。因此，針對(duì)電控柴油機(jī)的特點(diǎn)，本故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能滿足目前對(duì)電控柴油機(jī)故障檢測(cè)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明采取在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，將故障碼信息和發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)信息通過硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)相聯(lián)，故障診斷系統(tǒng)軟件安裝在計(jì)算機(jī)中，為汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中的故障和排放超標(biāo)等提供及時(shí)有效的檢測(cè)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝控制器，故障診斷軟件安裝在計(jì)算機(jī)中，控制器和計(jì)算機(jī)分別通過汽車專用通信線與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器相聯(lián)，控制器與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器之間遵循ISO 14230標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信，計(jì)算機(jī)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器之間采用RS232標(biāo)準(zhǔn)接口。
由于硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器能將發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECU中的發(fā)動(dòng)機(jī)故障碼信息和發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)信息讀取出來輸入計(jì)算機(jī)后，通過安裝在計(jì)算機(jī)中的故障診斷系統(tǒng)軟件的分析，就能檢測(cè)出柴油機(jī)的故障。
四

圖1為電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)表示意見圖。
圖中1為發(fā)動(dòng)機(jī)，2為控制器，3為汽車專用通信線，4為硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器，5為計(jì)算機(jī)。
五、最佳實(shí)施方式本發(fā)明的最佳實(shí)施方式由下列附圖給出。
參見圖1，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)1安裝在汽車上，控制器2(ECU)(electronic control unit代碼ECU)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，故障診斷軟件安裝在計(jì)算機(jī)5上，控制器2(ECU)和計(jì)算機(jī)5分別通過汽車專用通信線3(K-line)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器4相聯(lián)，控制器2(ECU)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器4之間遵循ISO 14230標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信，計(jì)算機(jī)5與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器4之間采用RS232標(biāo)準(zhǔn)接口。系統(tǒng)的主要功能如下讀取車輛故障碼測(cè)試和故障碼出現(xiàn)時(shí)的凍結(jié)數(shù)據(jù)FFD(freezeframe data)數(shù)據(jù)信息。車輛故障碼信息的測(cè)試包括故障碼信息和故障碼出現(xiàn)時(shí)的凍結(jié)數(shù)據(jù)FFD數(shù)據(jù)信息。故障碼窗口中顯示故障碼信息，故障碼信息包括當(dāng)前故障碼信息和歷史故障碼信息；當(dāng)前故障碼是指發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)時(shí)診斷出的故障，歷史故障碼是指在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器2(ECU)內(nèi)存中記錄的、歷史發(fā)生的故障碼；當(dāng)前故障碼和歷史故障碼的顯示信息包括序號(hào)、故障碼和解釋。根據(jù)故障碼信息，可以查出故障所在的部位。FFD數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用方法是通過這些信息可以清楚知道汽車1行駛多少公里時(shí)柴油機(jī)和車輛各個(gè)參數(shù)的數(shù)據(jù)信息。
電控柴油機(jī)參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和和車輛狀態(tài)信息記錄。該功能可顯示車輛和柴油機(jī)的參數(shù)和控制參數(shù)的狀態(tài)，并可以實(shí)時(shí)地進(jìn)行紀(jì)錄。記錄數(shù)據(jù)的格式為EXCEL格式，讀取電控柴油機(jī)ECU的實(shí)時(shí)參數(shù)(31個(gè))和車輛開關(guān)狀態(tài)信息(23個(gè))。
電控柴油機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試功能。電控柴油機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試包括三部分功能電控柴油機(jī)停缸測(cè)試、排起制動(dòng)檢查(EXB)和電控柴油機(jī)漏油檢查。在電控柴油機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試界面中，由功能選擇來確定可以具體的功能；在信息顯示窗口會(huì)顯示進(jìn)行電控柴油機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試的條件和測(cè)試結(jié)果。
電控柴油機(jī)停缸測(cè)試是在發(fā)動(dòng)機(jī)處于空檔狀態(tài)時(shí)通過停止發(fā)動(dòng)機(jī)的單個(gè)的氣缸工作，以判別發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的故障情況，包括打開噴油器和關(guān)閉噴油器。在進(jìn)行電控柴油機(jī)停缸測(cè)試時(shí)，將電控柴油機(jī)的參數(shù)如油門踏板開度、實(shí)際共軌壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和噴油量等以曲線顯示出來，用于監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)在停缸狀態(tài)的工作狀況。
排氣制動(dòng)檢查功能是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下檢查排氣制動(dòng)控制的功能，功能包括驅(qū)動(dòng)排氣制動(dòng)閥和釋放排氣制動(dòng)閥兩個(gè)功能。進(jìn)行排氣制動(dòng)控制檢查時(shí)，將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)繼電器狀態(tài)、實(shí)際共軌壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和噴油量等參數(shù)顯示出來，用于監(jiān)視柴油機(jī)的工作狀況。
電控柴油機(jī)漏油檢查功能是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和空檔狀態(tài)下檢查發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)是否漏油。這個(gè)功能是發(fā)動(dòng)機(jī)ECU自動(dòng)完成的，控制命令通過故障診斷工具發(fā)出，控制功能包括開始和停止。進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)漏油檢查的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)置為1000rpm，共軌壓力設(shè)置為145Mpa。進(jìn)行柴油機(jī)漏油檢查時(shí)，將發(fā)動(dòng)機(jī)空檔開關(guān)狀態(tài)、實(shí)際共軌壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和噴油量等參數(shù)顯示出來，用于監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況。
讀取整車和發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率修正功能。整車和發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)信息進(jìn)行細(xì)化為汽車識(shí)別碼VIN(vehicleidentification代碼VIN)信息和發(fā)動(dòng)機(jī)識(shí)別碼EIN(engineidentification代碼EIN)，通常定義為發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體號(hào)。汽車VIN信息主要是整車的信息，包括汽車名稱和汽車VIN碼，汽車名稱是由標(biāo)定來決定的，采用故障診斷系統(tǒng)可以讀取，不能進(jìn)行寫入操作；汽車識(shí)別碼VIN碼指的是整車的VIN碼，通過故障診斷系統(tǒng)可以讀取，也可以寫入。
發(fā)動(dòng)機(jī)EIN信息主要是與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)的信息，包括發(fā)動(dòng)機(jī)名稱、發(fā)動(dòng)機(jī)EIN、ECU硬件零件號(hào)、ECU軟件零件號(hào)和ECU數(shù)據(jù)零件號(hào)。這些信息中除了發(fā)動(dòng)機(jī)EIN外，其他的只能讀取，不能寫入。
電控柴油機(jī)輸出功率修正功能主要是修正發(fā)動(dòng)機(jī)的微小油量以較少發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)的不一致性導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的問題。
發(fā)動(dòng)機(jī)的油量修正QR(quantity correction代碼QR)碼信息的讀取和寫入。QR碼信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)缸號(hào)選擇、噴油器QR碼列表、QR碼輸入方式、手動(dòng)輸入和QR碼存儲(chǔ)緩沖區(qū)等；同時(shí)，功能包括QR碼保存、裝載、寫入、讀取等功能。
發(fā)動(dòng)機(jī)缸號(hào)選擇分為#1-#6缸(按照發(fā)動(dòng)機(jī)的排列順序)；噴油器QR碼列表顯示了發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)噴油器的QR碼，所示的QR碼順序按照噴油器在發(fā)動(dòng)機(jī)上的排列順序，QR碼的數(shù)值可以直接在表格中修改，異或校驗(yàn)和自動(dòng)計(jì)算顯示在表格中。
QR碼輸入方式分為手動(dòng)輸入和掃描器輸入兩種方式。在手動(dòng)方式時(shí)，QR碼可以通過手動(dòng)輸入窗口輸入，添加在列表中；輸入的缸號(hào)由缸號(hào)選擇來確定。在掃描器輸入時(shí)，支持手持掃描器，掃描時(shí)輸入的缸號(hào)由缸號(hào)選擇來確定。
QR存儲(chǔ)緩沖區(qū)中包括10個(gè)單元，說明可以保存10臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的QR碼信息，先選擇QR緩沖區(qū)然后安裝載命令，緩沖區(qū)中的QR碼就可以顯示在列表中；顯示在列表中的QR碼信息可以直接修改。另外，顯示在列表中的QR碼信息也可以通過保存命令保存在QR緩沖區(qū)中。當(dāng)故障診斷軟件同硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器連接后，可以啟動(dòng)QR碼輸入和讀取功能。
由于本電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)的功能包括讀取車輛故障碼測(cè)試和故障碼出現(xiàn)時(shí)的凍結(jié)數(shù)據(jù)FFD數(shù)據(jù)、電控柴油機(jī)參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和和車輛狀態(tài)信息記錄、讀取整車和發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)信息、打印功能、密碼登陸管理、歷史信息管理功能和幫助工具，同時(shí)增加了電控柴油機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率修正功能、讀取和寫入發(fā)動(dòng)機(jī)油量修正QR碼功能，所以故障診斷系統(tǒng)的檢測(cè)功能得到擴(kuò)展，可以非常方便維修人員對(duì)電控柴油機(jī)的檢測(cè)與維修。
權(quán)利要求
1.一種電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)，其特征在于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(1)上安裝控制器(2)，故障診斷軟件安裝在計(jì)算機(jī)(5)中，控制器(2)和計(jì)算機(jī)(5)分別通過汽車專用通信線(3)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器(4)相聯(lián)，控制器(2)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器(4)之間遵循ISO 14230標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信，計(jì)算機(jī)(5)與硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器(4)之間采用RS232標(biāo)準(zhǔn)接口。
全文摘要
一種電控柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)1安裝在汽車上，通過硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換器4和汽車專用通信線3同控制器2(ECU)和計(jì)算機(jī)5連接通信，從控制器(ECU)中讀取電控柴油機(jī)的故障碼信息和診斷數(shù)據(jù)等；故障診斷系統(tǒng)功能包括讀取故障碼信息、讀取故障碼凍結(jié)數(shù)據(jù)(FFD)、監(jiān)測(cè)電控柴油機(jī)的實(shí)時(shí)參數(shù)和車輛狀態(tài)信息、實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)測(cè)試(停缸測(cè)試、漏油檢查和排氣制動(dòng)檢查)、讀取整車和發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)信息、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率修正、讀取和寫入發(fā)動(dòng)機(jī)的油量修正QR碼、打印、密碼登陸管理、歷史信息管理功能和幫助工具，從而能夠充分保證了電控柴油機(jī)的故障檢測(cè)與維修。
文檔編號(hào)G01M17/007GK1991327SQ20051011197
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者常久鵬, 鄒龍 申請(qǐng)人:上海柴油機(jī)股份有限公司