陳 躍
(蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 蘇州 215123)
在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)故障很普遍。導(dǎo)致故障的原因比較復(fù)雜,當(dāng)發(fā)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)時(shí),應(yīng)考慮故障是否與發(fā)動(dòng)機(jī)故障有關(guān),是否是起動(dòng)系統(tǒng)或燃油噴射系統(tǒng)發(fā)生故障。
在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,可能會(huì)發(fā)生失速故障,其主要原因包括:點(diǎn)火控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的溫度開(kāi)關(guān)無(wú)法正常工作或冷啟動(dòng)噴油器故障導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)熄火;其次,燃油噴射系統(tǒng)出現(xiàn)故障,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后(例如,斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)抖動(dòng)),燃油噴射系統(tǒng)連接錯(cuò)誤或部分變形。
這種故障問(wèn)題的表現(xiàn)是混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在怠速狀態(tài)下波動(dòng)較大,導(dǎo)致混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生故障失速。低于正常情況下,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)在550~800之間,如果混合動(dòng)力車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)存在怠速故障,其速度參數(shù)的異常波動(dòng)容易導(dǎo)致車(chē)輛頻繁失速,并帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益損失,也給混合動(dòng)力汽車(chē)運(yùn)行帶來(lái)很多隱患。
損傷內(nèi)容庫(kù)可分為3類(lèi):(1)發(fā)動(dòng)機(jī)損傷。(2)車(chē)輛物理設(shè)備損傷。(3)車(chē)輛電氣設(shè)備損傷,檢測(cè)內(nèi)容庫(kù)以及存儲(chǔ)在多個(gè)檢測(cè)內(nèi)容庫(kù)中,存儲(chǔ)庫(kù)中有許多相互交織的內(nèi)容表,它們有各自的功能,但它們都是一個(gè)整體,不同的內(nèi)容表有不同的內(nèi)容,都存儲(chǔ)了車(chē)輛損壞檢查的內(nèi)容。在受損內(nèi)容的故障碼中按照不同存儲(chǔ)順序和兩個(gè)不同數(shù)據(jù)字段之間建立了一個(gè)針對(duì)內(nèi)容的解決方案,或打造多個(gè)解決方案的結(jié)構(gòu)。
例如混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的電子控制系統(tǒng)具有自動(dòng)故障自診斷功能,可以將混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的持續(xù)損壞作為電子控制單元的特定區(qū)域,作為代碼保存,并提取診斷過(guò)程中的代碼分析過(guò)程,具體的提取代碼的方法包括:手動(dòng)讀取代碼、關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)、使用專(zhuān)用工具對(duì)閥座孔進(jìn)行短路和損壞檢查,在試用期間如果發(fā)生故障,司機(jī)室會(huì)發(fā)出警報(bào),通知工作人員車(chē)輛是否損壞,但再次檢查時(shí),會(huì)受到環(huán)境和操作者的干擾,精度有待提高;專(zhuān)業(yè)測(cè)試人員閱讀代碼,使用專(zhuān)用工具獲取代碼,將專(zhuān)用工具連接到車(chē)輛的專(zhuān)業(yè)測(cè)試端口,按照測(cè)試人員提供的操作程序進(jìn)行操作,最后獲取故障代碼并將其安裝在鋰電池和離子電子設(shè)備之中。LBC是常見(jiàn)的電池控制,磁芯用于檢測(cè)鋰離子電池的電壓和電流檢查之中,鋰離子電池和電池的溫度計(jì)算允許的輸入或輸出值,并將計(jì)算出的數(shù)據(jù)發(fā)送到混合動(dòng)力控制模塊。LBC采用內(nèi)部絕緣電阻電壓來(lái)檢測(cè)電路各高壓元件的絕緣電阻,并將測(cè)量結(jié)果通過(guò)固定線路發(fā)送給HPC通信之中,HPC使用LBC接收到的電阻值來(lái)確定每個(gè)高壓部件的絕緣電阻情況。
檢測(cè)人員按照進(jìn)氣系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入到汽車(chē)故障檢測(cè)的技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中,各個(gè)設(shè)備專(zhuān)家系統(tǒng)可以根據(jù)特定的推理來(lái)診斷故障的原因和具體位置。如果故障特別復(fù)雜,可以咨詢(xún)?cè)\斷中心的車(chē)輛專(zhuān)家,業(yè)主或維修技術(shù)人員,也可根據(jù)專(zhuān)家意見(jiàn)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)建議。在網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)之中,模糊集是一個(gè)沒(méi)有明確定義的集合邊界,它是用于計(jì)算隸屬度的函數(shù),用于表示元素,也屬于模糊集的程度。在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的故障診斷中,也存在很多模糊概念,沒(méi)有明確的概念界限。基于模糊理論的邊界診斷方法將更加有效,模糊診斷是隸屬函數(shù)的概念。模糊邏輯具有表達(dá)結(jié)構(gòu),為了減少混亂,故障診斷系統(tǒng)可以根據(jù)各種故障的特征和原因進(jìn)行診斷,以幫助發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷,避免其失敗。
例如網(wǎng)絡(luò)破損檢測(cè)中心通過(guò)Internet獲得所需的檢測(cè)數(shù)據(jù)后,希望能快速地找到破損的位置,并設(shè)計(jì)一種消除破損的方法,數(shù)據(jù)采集與解決模塊用于獲取其他數(shù)據(jù)損壞故障知識(shí)庫(kù),有助于故障檢查。全球開(kāi)放系統(tǒng)萬(wàn)維網(wǎng)包含大量混合動(dòng)力汽車(chē)的損壞檢測(cè)數(shù)據(jù),美國(guó)和西方國(guó)家常用損壞代碼檢測(cè)方法檢測(cè)汽車(chē)故障問(wèn)題,如混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)損壞,還可以在行為應(yīng)用中拓展信息,從中學(xué)習(xí),并從經(jīng)典的損傷檢測(cè)實(shí)例、海量的信息資源和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中獲取大量檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行遠(yuǎn)程教育,培養(yǎng)更多專(zhuān)業(yè)的混合動(dòng)力汽車(chē)故障維修人員。
隨著人工智能的迅速發(fā)展,各種故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,出現(xiàn)了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng),這是是一個(gè)基于知識(shí)和推理系統(tǒng)的方案,但在知識(shí)獲取和知識(shí)庫(kù)維護(hù)方面存在一定的困難,相應(yīng)的解決方案比較困難,所以出現(xiàn)的非線性人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混合動(dòng)力汽車(chē)故障診斷技術(shù),具有并行性計(jì)算能力和容錯(cuò)性。目前,小波分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于圖像處理、信號(hào)處理、模式識(shí)別、語(yǔ)音分析、量子物理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、生物醫(yī)學(xué)工程、故障診斷等非線性科學(xué)領(lǐng)域。
例如小波分析技術(shù)將廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車(chē)的故障診斷車(chē)輛,什么時(shí)候停機(jī)指令下發(fā),發(fā)動(dòng)機(jī)就不能停機(jī),車(chē)輛控制器可以直接發(fā)送信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī),達(dá)到停車(chē)和改變ABS控制器電源的目的消息,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)停車(chē)避免故障原因是形成的關(guān)鍵是:駕駛室發(fā)出停車(chē)指令后,電源Can1網(wǎng)段將接收到停車(chē)信號(hào)兩個(gè)相同的CAN信息分別發(fā)送出去,為了快速解決檢測(cè)問(wèn)題,根據(jù)避免在電源Can1的網(wǎng)段上接收到兩條相同的ID消息,逐漸調(diào)整ABS控制器的消息源地址,并比較ABS控制器發(fā)送的ebc1消息的源地址。根據(jù)ABS控制器引擎控制車(chē)輛的源地址,將ABS引擎更改為另一個(gè)源地址,因?yàn)镻ower Can1網(wǎng)段收到的CAN消息ID不同,因此引擎控制器可以正常響應(yīng)并及時(shí)控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常停止,及時(shí)監(jiān)測(cè)到混合動(dòng)力汽車(chē)故障問(wèn)題。
目前國(guó)內(nèi)的混合動(dòng)力汽車(chē)故障診斷問(wèn)題數(shù)量越來(lái)越多,并且混合汽車(chē)處于發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)刻,為了創(chuàng)建更多優(yōu)秀的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)診斷技術(shù)人員,有必要理解混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)診斷概念,準(zhǔn)確地掌握混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)故障的診斷技術(shù)方向,并有機(jī)地結(jié)合設(shè)備及時(shí)解決問(wèn)題。