第二節 常用汽車數據流的測量方法

常用的汽車數據流的測量方式有電腦通信式測量、電路在線式測量和元器件模擬式測量等三種。

一、電腦通信方式

專家解讀

電腦通信方式，是通過汽車電子控制系統連接在診斷插座中的數據通信線，將電子控制器（ECU）的實時數據以串行的方式送給汽車故障診斷儀。在數據流中包括：故障信息、ECU的實時運行參數、ECU與診斷儀之間的相互控制指令。汽車故障診斷儀在接收到這些信號數據以后，按照預定的通信協議將其顯示為相應的文字和數碼，使維修人員便于觀察系統的運行狀態，并通過分析這些數據，發現其中不合理或不正確的信息，并對故障檢修對象進行故障診斷。

電腦通信方式獲得數據流所采用的診斷儀有通用型和專用型兩種。

1.通用型診斷儀

通用型汽車診斷儀可適用多種車型的測量，設置的主要功能包括：電子控制器（ECU）電腦版本的識別、故障碼讀取和清除、動態數據參數顯示、傳感器和部分執行器的功能測試與調整、某些特殊參數的設定、維修資料及故障診斷提示、路試記錄等。通用型汽車診斷儀如圖1-3所示。

圖1-3 元征X431 GX3通用型汽車診斷儀

注意

通用型診斷儀的特點是可測試的車型較多，適應的范圍也較寬。但它與專用診斷儀相比，無法完成某些特殊功能。

2.專用型診斷儀

專用型汽車故障診斷儀除了具備通用診斷儀的各種功能外，還有參數修改、數據設定、防盜密碼的設定與更改等多種特殊功能。專用型汽車診斷儀一例如圖1-4所示。

圖1-4　大眾V.A.G1552型汽車專用診斷儀

專用汽車故障診斷儀是汽車廠家自行或委托設計的專業測試儀器，它專業性強、測試功能完善，但通常只適用于本廠家所生產的車型。

注意

通用型汽車故障診斷儀和專用型汽車故障診斷儀的動態數據顯示功能不僅能對控制系統的運行參數（最多可達上百個）進行數據分析，還能觀察電子控制器（ECU）的動態控制過程。因此，它具備對ECU內部分析過程的診斷功能。在汽車故障診斷過程中，通用型診斷儀或專用型診斷儀是獲取數據流的主要手段。

二、電路在線檢測方式

專家解讀

電路在線測量是通過對汽車電子控制器（ECU）電路的在線檢測（主要指ECU的外部連接電路），將ECU各個輸入、輸出端的電信號直接傳送給電路分析儀的測量方式。電路分析儀一般有兩種：汽車萬用表和汽車示波器。

1.汽車萬用表

用于檢測汽車電子控制系統相關數據的萬用表為數字式多用途儀表（圖1-5）。它除具備袖珍數字萬用表功能外，通常還需要有汽車專用項目的測試功能。可測量交流電壓與電流、直流電壓與電流、電阻、頻率、電容、占空比、溫度、閉合角、轉速；還有一些其他功能，如自動斷電、自動變換量程、模擬條圖顯示、峰值保持、讀數保持（數據鎖定）、電池測試（低電壓提示）等。

圖1-5 汽車專用萬用表

注意

有些汽車萬用表為實現某些功能（例如測量溫度、轉速），還配有一套配套件，如熱電偶適配器、熱電偶探頭、電感式拾取器以及AC/DC感應式電流夾鉗等。

2.汽車示波器

汽車專用示波器以波形顯示的方式表現電路中電參數的動態變化過程，它用于對電路上的電參數進行連續性圖形顯示。汽車示波器是分析復雜電路中電信號波形變化的汽車檢測專用儀器。

圖1-6 手持式汽車示波器

注意

汽車示波器通常采用兩個或兩個以上的測試通道，同時對多路電信號進行同步顯示。汽車示波器的優點：可高速動態分析各信號間相互關系；具有連續記憶和重放功能，以便于捕捉間歇性故障，并且還可以與PC機連接，將采集的數據進行存儲、打印或再現。汽車專用示波器采用手持式居多，如圖1-6所示。

三、元器件模擬方式

元器件模擬測量是通過向電子控制器（ECU）輸送傳感器的模擬信號，分析與比較控制電腦響應參數的測量方式。能輸出類似于傳感器信號的電路模塊或裝置被稱之為信號模擬器，大致可分單路信號模擬器和同步信號模擬器兩種。

1.單路信號模擬器

單路信號模擬器是單一通道信號發生器，它只能輸出一路信號，模擬一個傳感器的動態變化信號。為了能模擬各種傳感器信號，單路信號模擬器的可變信號電壓范圍為0～15V，可變交直流信號頻率范圍為0～10Hz。通過單路信號模擬，可以判斷被模擬傳感器及其信號處理電路的好壞，并且能用可變模擬信號去動態分析電子控制系統的響應，進而分析ECU及電子控制系統的工作情況。

2.同步信號模擬器

同步信號模擬器是兩通道以上的信號發生器。它主要用于產生相互有邏輯關系的信號，如曲軸轉角和凸輪軸傳感器同步信號，用于模擬發動機運轉工況，完成在發動機未轉動的情況下對ECU進行動態響應數據分析的實驗。同步信號模擬器也能用對比方式比較傳感器品質的好壞，并能分析電子控制系統的響應數據參數。