第十一汽车电控系统故障诊断仪实训指导书.docx
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第十一汽车电控系统故障诊断仪实训指导书
编号:
QCFDJDKXTJX-08
肇庆科技职业技术学院
ZHAOQINGSCIENCEANDTECHNOLOGYPOLYTEHNIC
汽车发动机电控系统检修课程
－汽车电控系统故障诊断仪
实
训
指
导
书
编写:
黄春梅校核:
审批:
版本:
学生实训制度
1．实训前必须预习实训指导书，了解实训目的和注意事项。
2．按预约时间进入实训室，不得无故迟到、早退、旷课。
3．进入实训室后应注意安全、卫生、不准喧哗打闹、不准抽烟、不准乱写乱画乱扔纸屑、不准随地吐痰、不准擅自动仪器设备，或实训过程中未按操作规程操作仪器设备，导致损坏仪器设备者要照价赔偿。
4．实训时应严格遵守操作步骤和注意事项。
若遇仪器设备发生故障，应立即向教师报告，及时检查，待排除故障后才能继续实训。
5．实训过程中，同组同学应相互配合，认真纪录；应独立完成实训报告。
6．实训结束后，应将仪器设备、工具擦拭干净，摆放整齐；协助做好实训室清洁卫生。
7．不得将实训室的工具、仪器、材料等物品携带出实训室。
汽车电控系统故障诊断仪
一、项目编号：
QCFDJDKXTJX-08
二、实训课时：
3学时
三、实训目的
通过本次实训，可以使学生能较好的掌握汽车电控故障检测方法及诊断仪的使用注意事项以及工具、量具和仪器的正确使用。
四、实训要求
1.学生在做实训之前要先预习本指导书，在维护过程中要按分解顺序摆放零件并做相应标记和纪录。
2.学生5～8人分成一组，每组配一套工、量具，每两组配一位指导教师。
指导教师先应采用边演示边讲解的教学方式，在学生动手做时，指导教师应规范学生的动作和程序。
每位同学必须严格按照本指导书给出的维护操作步骤和技术要求，动手完成拆装、检查、检测等充电系统的维修作业。
3.通过学生写实训报告归纳和总结EFI系统的测量等检修结果。
并作为“汽车发动机电控系统检修”课程的考核依据之一。
五、实训设备
故障诊断仪所需设备、工具和辅料见表1。
表1故障诊断仪所需设备、工具和辅料清单
项目
名称
数量
工具
常用
工、量具
移动台式工具箱
6台
开口扳手、活动扳手、梅花扳手、套筒扳手、鲤鱼钳、尖嘴钳、一字起子、十字起子、橡胶锤、铁锤、油盆等。
6套
专用工具
数字万用表、故障诊断仪X431、夹子钳、起动电缆、电流表、试灯、稳压电源等
6套
辅料
导线、清洁剂、绝缘胶布、棉纱等
适量
设备
故障诊断仪
电控发动机台架
各6台
六、汽车电控系统故障诊断仪
一）、汽车电控系统故障诊断仪概述
汽车电子技术在汽车上的应用越来越广泛，使汽车在动力性、经济性和排污控制以及安全性，舒适性等方面都有了极大的提高。
然而，由于汽车控制的电子化，使汽车故障的诊断和维修工作带来越来越多的困难，对汽车维修工程技术人员的要求也越来越高。
因此，在进行电子控制系统设计的同时，增设了系统故障自诊断功能。
自诊断功能就是利用ECU监视电子控制系统各组成部分的工作情况，发现故障后自动启动故障运行程序，这不仅可以保证发动机在有故障的情况下继续行驶，而且还可以向驾驶员和维修人员提供相关情况，便于及时发现和排除故障。
目前，在汽车维修企业中所用的汽车电控系统故障诊断仪有很多品牌，其中具有代表性的是深圳市元征公司生产的元征系列电控系统故障诊断仪，中国北京金奔腾汽车科技有限公司生产的金奔腾系列和深圳威宁达仪器有限公司生产的金德系列电控系统故障诊断仪。
汽车电控系统故障诊断仪（俗称解码器、电眼睛）通过诊断接口与汽车电控诊断插座连接，通过操作控制面板的按键指令，即可对汽车电子控制系统的传感器、执行器及其电路进行检测，同时可以查看电控系统工作时的各项参数。
汽车电控系统故障诊断仪具有微型化、电脑化、携带方便、操作简单、适用范围广、检测车型多和有显示屏幕实现人机对话等特点。
1、汽车电控系统故障检测仪一般具有的功能：
1）能与各大电控单元进行通信。
如发动机、自动变速器、自动空调、ABS/ASR、SRS等电子控制系统。
2）能对各大电控单元进行诊断。
从汽车控制单元中读取故障码、查阅故障码，准确判断故障发生的部位，并向技术人员提供故障发生的现象及检修的方法。
3）能从汽车电控单元中清除故障码。
故障排除后，通过操作者的指令清除电控单元中所存储的故障码。
4）能在发动机运转或汽车行驶时，对电控系统的各项参数进行动态测试，读取各种传感器、执行器的动态工作数据，通过对数据流的分析使维修人员了解整个电控系统的运行情况，判断发生故障的元件。
5）能对各系统部分执行元件进行不解体测试。
通过故障诊断仪向汽车电控单元发送指令，使汽车电控单元在停车的情况下控制执行元件动作，判断执行元件及其线路是否存在故障。
6）打印测试结果和与PC机联机的功能。
维修人员可以把检测结果打印出来，也可以通过与电脑连接进行数据分析或升级测试软件，或通过互联网实现远程诊断。
有的汽车电控系统故障检测仪还具有读取电控单元的型号、编码、编程和做自适应匹配等功能。
二）、认识X-431
1、X-431整机介绍
图1：
X-431主体外观
上图1所示的是X-431的主体部分，包括三大件：
主机、SMARTBOX（诊断盒）和MINIPRINTER（迷你打印机）。
这三大件可以分开，各自具有独立的功能和作用，可根据需要和配置情况，进行工作。
但是，通常这三大件都是通过插接组合为一个整体，外面加上真皮保护外套，防止松动和磨损。
除此之外，X-431还配有一些进行汽车诊断和网上升级所需的附件，如测试主线、电源线、开关电源、CF卡、CF卡读写器，以及各种测试接头等。
2、整机的组成
（1）主机：
可单独使用。
在它单独使用时，就成为一台标准的手持式电脑，具备所有标准的掌上电脑功能，如个人数据管理、游戏等。
（2）SMARTBOX（诊断盒）：
它是进行汽车诊断的必要组成部分，担负着汽车诊断的主要功能。
SMARTBOX由于进行了详细的功能设计，为后续的升级服务（网上下载升级）奠定了基础。
（3）迷你打印机（MINIPRINTER）：
它与主机相连的是标准并口，用于打印测试结果。
使用Φ30×57mm（内孔为Φ7mm）的热敏打印纸。
3、整机结构示意图
图2：
整机结构示意图（正面、侧面）
4、接口及指示灯说明
图3为X-431各接口及指示灯示意图
图3：
X-431主机各接口、指示灯
表1为X-431各接口、指示灯序号说明：
1
打印机SEL灯（打印就绪指示灯）
2
打印机电源指示灯
3
打印机SEL键（打印就绪键）
4
打印机LF键（走纸键）
5
打印机与主机并行通信口
6
打印机电源输入
7
主机与打印机并行通信口
8
主机电源输出
9
主机热键（HOTKEY）
10
主机电源开关
11
主机电源输入
12
主机串行通信口
13
SMARTBOX电源输出
14
SMARTBOX串行通信口
15
SMARTBOX电源指示灯
16
SMARTBOX向主机发送数据指示灯
17
SMARTBOX从主机接收数据指示灯
18
SMARTBOX向ECU发送数据指示灯
19
SMARTBOX从ECU接收数据指示灯
20
SMARTBOX数据接口
关于指示灯的说明：
利用SMARTBOX上四个指示灯了解及判断X-431工作状态与故障点。
SMARTBOX上有四个工作状态指示灯16、17、18和19（见图3），其功能分别如上所述，在用X-431进行诊断时应充分利用这四个灯来观察和判断X-431主机，SMARTBOX和汽车电控单元间的通信状况。
例如在诊断开始下载诊断程序到SMARTBOX时，这时指示灯17应该亮起，如果不亮则表明SMARTBOX和主机接触不好或SMARTBOX本身有问题；在诊断过程中选择车型系统后，SMARTBOX应该向汽车相应系统电控单元发送数据，这时指示灯18应该亮起；同理在读取数据流过程中SMARTBOX要接收来自汽车电控单元数据，这时指示灯19应该亮起。
5、X-431基本配置介绍
为了使X-431主体与汽车的诊断座连接起来有效地发挥X-431的诊断作用，必须采用一些附件，如接头、电缆以及打印机等，才可以进行汽车故障诊断。
X-431通用配件每款机器相同，根据不同用户X-431的配置（如诊断软件、测试接头等）有所不同，详细情况请可于当地经销商处咨询。
详细配置可查阅随机配发的X-431配置装箱单。
下图为X-431通用配件示意图：
图4：
X-431基本配置示意图
表2各序号代表的组成部分名称及功能：
序号
名称
说明
1
X-431主机
主机屏幕可显示操作按钮、测试结果和帮助信息
2
迷你打印机
打印测试结果
3
CF卡
存储诊断程序和数据
4
USB电缆
连接CF卡读写器和电脑
5
CF卡读写器
在CF卡上读取和存储数据
6
测试接头
用于连接汽车诊断座，每套X-431含有多种不同测试接头，此处只画一个作为示意
7
电源转接线
连接100-240V交流电源插座和开关电源
8
点烟器线
从汽车点烟器获取电源
9
双钳电源线
从汽车电瓶获取电源
10
开关电源
将100-240V交流电源转换为12V直流电源
11
测试主线
连接测试接头和SMARTBOX
12
SMARTBOX
诊断测试盒
13
触摸笔
使用手写笔进行点击操作X-431各界面按钮
6、打印机
在实际测车过程中需要及时记录测试结果，如汽车控制单元电脑型号、故障码、数据流、版本信息等数据。
X-431随机配置了微型迷你打印机（如图1所示），可以很方便地记录测试结果。
（1）打印纸的安装
X-431所配微型打印机使用Φ30×57mm（内孔为Φ7mm）的热敏打印纸，打印纸的安装如图5所示：
图5：
安装打印纸
步骤如下：
1）打开打印机背面的装纸盖板，如图5a。
2）取出打印机装纸轴，并将打印纸筒套在装纸轴上，如图5b。
3）将打印机装纸轴安装到打印机，注意保证打印纸的安装方向正确，否则打印机将无法走纸，如图5b和图5c。
4）打开走纸侧板，扳起压纸杆，将打印纸引入出纸槽中，顺时针转动进纸旋钮，将打印纸从出纸槽中引出，如图5d。
5）压下压纸杆，装上走纸侧板，盖上装纸盖，并将打印机安装到X-431主机上。
（2）打印测试结果
打印机上有两个指示灯：
1）[SEL]：
打印机准备就绪指示灯
2）[POWER]：
打印机电源指示灯
如果[SEL]指示灯没有点亮，可以按[SEL]键使其点亮，使打印机进入准备就绪状态。
当打印[SEL]指示灯点亮时，说明打印机已准备就绪，此时如果X-431主机屏幕上显示有[打印]按钮，则可点击[打印]按钮打印测试结果。
表3打印机按键功能说明：
[SEL]
打印机选择键，当[SEL]指示灯点亮时，微型打印机可以打印；当[SEL]指示灯熄灭时，不能打印
[LF]
打印机走纸键
三）X-431的初次使用
1开机操作
接通主机电源，按下主机面板的[电源键]，显示校正触摸屏提示；若想校正请按[热键]，操作步骤后文介绍；若不想校正，请等待后进入启动画面，如左图所示（首次启动将先弹出用户注册信息，详细操作见后文介绍）。
按住[电源键]2秒以上，关闭主机。
2任务栏
在X-431各操作界面下面有一条任务栏如左侧
块内的区域，内有多个图标，各图标功能如下：
[开始]按钮：
使用方法类似Windows。
使用手写笔点击后，弹出开始菜单，内容包含X-431的主要功能。
[活动任务]图标：
点击可显示当前开启的界面，可在各界面间进行切换。
[翻转]按钮：
在X-431的实际使用中常会遇到因连接线的原因需要变换操作角度，按此键可以使画面翻转180度。
[背光灯]图标：
点亮或关闭背光。
[软键盘]图标：
显示与隐藏软键盘，当激活（显
示）软键盘后，有三种输入方式可供选择：
1.手写输入；2.英文输入；3.拼音（中文）输入
[当前时间]设定：
四）、使用X-431进行汽车诊断
（一）使用X-431的准备
1.一般测试条件
1）打开汽车电源开关。
2）汽车电瓶电压应在11-14伏，X-431的额定电压为12伏。
3）节气门应处于关闭状态，即怠速结合点闭合。
4）点火正时和怠速应在标准范围，水温和变速箱油温达到正常工作温度（水温90-110
℃，变速箱油温50-80℃）。
2.选择测试接头
X-431带有各种测试接头。
测试时，根据汽车诊断座的类型，选择相应的测试接头。
具体车型测试接头的选择请查阅相关资料。
3.诊断座位置
不同车型的诊断座位置会有不同，测试时可查阅相关资料。
（二）X-431的连接
X-431的连接步骤如下：
（1）将CF卡插入X-431的CF卡插槽内，注意使印有“UPSIDE”字样的一面朝上，且确保插入到位。
（2）将X-431测试主线的一端插入SMARTBOX数据接口内。
（3）将X-431测试主线的另一端与选择的测试接头相连接。
（4）将测试接头的另一端与汽车诊断座相连接。
（5）具体连接请参考下图。
1-SMARTBOX2-测试主线3-测试接头4-诊断座
说明：
如果所测汽车的诊断座电源不足或其电源引脚损坏，可通过以下任一方式获取电源：
1）、通过点烟器线：
取出点烟器，将点烟器线的一端插入汽车点烟器孔，另一端与X-431测试主线的电源插头连接。
需关闭点火开关时应先关闭X-431，以防止非法关机。
2）、通过双钳电源线：
将双钳电源线的电源钳夹在电瓶的正负极，另外一端插入X-431测试主线的电源插头。
3）、通过电源转接线：
将电源转接线的一端插入100-240V交流电源插座，另外一端插入开关电源的插孔内，并将开关电源的电源插头与X-431测试主线的电源插头连接。
注意：
在操作过程中，需关闭点火开关时应先关闭X-431，以防止非法关机。
（三）如何进入诊断系统
连接完毕后，按[POWER]键启动X-431，启动后按[HOTKEY]键直接进入汽车诊断主界面（或点击[开始]，并在其弹出菜单中选择[诊断程序]→[汽车解码程序]进入），如图所示：
（校准触摸屏：
）
按钮说明：
♦[开始]：
继续执行下一步操作。
♦[退出]：
退出诊断程序。
♦[BOX信息]：
显示SMARTBOX版本信息。
♦[帮助]：
查看帮助信息。
点击[开始]按钮，屏幕显示车系选择菜单：
按钮说明：
♦[后退]：
返回上一界面。
♦[上翻页]：
显示同级菜单的上一页，如
果所显示的内容只有一页或当前页为
第一页，则该按钮为灰色且不可用。
♦[下翻页]：
显示同级菜单的下一页，如
果所显示的内容只有一页或当前页为
最后一页，则该按钮为灰色且不可用。
♦[帮助]：
查看帮助信息，帮助信息的内
容与当前界面的内容相关。
点击大众车图标，屏幕显示大众车系诊断
程序版本选择菜单，选择你需要的或者最
高版本点击。
各软件的最高版本对已有的
版本是兼容的。
说明：
其它车型、车系及系统与大众各系
统操作类似，具体操作可参照相关系统操
作页面提示进行操作，这里仅以大众车系
为例予以说明。
按钮说明：
♦[后退]：
退回前一界面。
♦[帮助]：
查看帮助信息。
点击[大众V13.01全系统]，屏幕显示如左图。
软件版本的选择，在X-431不断升级过程中，您的CF卡里可能存储多个版本的诊断软件，以选择最新版本为优。
说明：
X-431所有诊断软件进入此画面的步骤完全相同，这里仅以大众车系为例予以说明。
按钮说明：
♦[确定]：
继续进行测试。
♦[后退]：
返回前一界面。
点击[确定]按钮，X-431将对SMARTBOX
进行复位和检测，并从CF卡下载诊断程
序。
下载完毕，屏幕显示：
按钮说明：
♦[确定]：
继续进行测试。
控制模块
点击[确定]按钮进入诊断界面，屏幕显示
如左图：
说明：
不同车系的诊断界面都是各车系所
能测试车型、系统、年款诊断接头及诊断
座位置选择等选项，操作方法基本相似，
可参照页面提示进行操作，这里仅以大众
车系的[控制模块]为例予以说明。
按钮说明：
♦[诊断首页]：
返回诊断首页。
♦[后退]：
退回前一界面。
♦[帮助]：
查看帮助信息。
点击[控制模块]，屏幕显示测试系统菜单，
如左图：
测试系统菜单内容有多页，可点
击[下翻页]查看下一页。
说明：
不同系统的测试方法相似，这里仅
以[发动机系统]为例予以说明。
按钮说明：
♦[下翻页]：
显示下一页内容。
♦[诊断首页]：
返回诊断首页。
♦[后退]：
退回前一界面。
♦[帮助]：
查看帮助信息。
点击[发动机系统]，如果通讯成功，屏幕
显示所测系统控制电脑相关信息：
说明：
该信息来自于汽车电脑，如果您测
试中遇到任何问题，在描述问题时，请同
时将该信息及汽车VIN码反馈给我们，以
便我们及时作出答复。
按钮说明：
♦[确定]：
继续执行。
♦[打印]：
打印所显示的内容。
X-431的随机打印功能为您提供了方便快
捷的记录方式，可随时记录下实际测试的
结果。
左图所示为点击[打印]按钮后打印
的结果。
点击[确定]按钮，屏幕显示诊断系统的功能菜单如左图：
1）查控制电脑型号
2）读取故障代码
3）读测量数据流
4）清除故障代码
5）系统基本调整
6）通道调整匹配
7）读独立通道数据
8）测试执行元件
9）控制单元编码
10）系统登录
11）传送底盘号
按钮说明：
♦[诊断首页]：
返回诊断首页。
♦[后退]：
退回前一界面。
♦[帮助]：
查看帮助信息。
♦[下翻页]：
显示下一页的内容。
♦[上翻页]：
显示上一页的内容。
查控制电脑型号
在功能菜单中，点击[查控制电脑型号]选项，屏幕显示所测系统控制电脑相关信息，如电脑型号、系统类型、发动机类型、适用配置的设定号等。
说明：
该信息来自于汽车电脑，如果您测试中遇到任何问题，在描述问题时，请同时将该信息及汽车VIN码反馈给我们，以便我们及时作出答复。
按钮说明：
♦[确定]：
返回功能菜单。
♦[打印]：
打印所显示的内容。
读取故障代码
在功能菜单中，点击[读取故障码]选项，X-431开始读取电脑确认的故障码及故障内容等。
测试完毕，屏幕显示测试结果。
左图所示为某次测试显示的结果。
按钮说明：
♦[诊断首页]：
回到诊断首页
♦[后退]：
返回前一界面
♦[打印]：
打印测试结果
在装备OBDⅡ系统的车辆上，所有的故障代码（DTC）都以英文字母开头，后面跟随4个数字。
如：
P0101、C1234、B2236等等。
DTC开头的字母表示被监测到故障的系统：
P为动力系统；B为车身系统；C为底盘系统；U为网络或数据通讯传输系统。
字母后的第一个数字是通用码（对所有的车辆制造商），或是制造商专用码。
比如：
0指一般码，1指制造商专用码。
美国通用汽车公司就有帮助你诊断车辆技术状况所特定的数字类型编码。
第二个数字指出了受影响的故障系统类型，数字从1-7：
1为燃油及空气计量系统；2为燃油及空气计量系统（特指喷射系统回路功能不良）；3为点火系统或缺缸监测系统；4为辅助
排放系统；5为车速控制和怠速控制系统；6为计算机输出线路系统；7为变速箱。
左中图所示为点击[打印]按钮后打印的结果。
如果所测试系统无故障码，屏幕显示如左
下图所示的信息。
按钮说明：
♦[确定]：
返回功能菜单
♦[打印]：
打印结果
读测量数据流
大众车系的数据流读取
在功能菜单中，点击[读测量数据流]选项读取电脑的运行数据参数（大众/奥迪车系以数据组形式显示），屏幕显示如左图：
X-431要求用户输入数据流通道号，点击相应的数字即可输入通道号。
按钮说明
♦[确定]：
执行读测量数据流功能。
♦[取消]：
返回功能菜单。
♦[退格]：
删除错误数字输入。
例如，输入通道号01后，屏幕显示该通
道的数据流即时值：
说明：
大众/奥迪车系数据流通道号及参数
在数据流显示界面中，点击选择数据流选
项后，再点击[图形1]，屏幕显示所选数据
流项的单项波形。
在单个数据流项的波形界面中，点击[图形2]，屏幕显示两个数据流项的波形。
这样便于用户对相关联的数据流项进行实时对比。
说明：
♦在该界面下，再点击[数字]按钮，屏幕重新显示数据流即时值。
♦[数字]、[图形1]和[图形2]这三种显示方式循环切换。
其它车系的数据流读取
大众车系以外的其它车系数据流的读取方式则是以选择菜单的形式列出。
如OBDⅡ诊断程序，在功能菜单中，点击[读数据流]选项，屏幕显示所测试车型数据流项菜单。
点击想要查看的数据流项，并点击[确定]按钮，可查看数据流的动态数据。
按钮说明：
♦[下翻页]：
显示下一页数据流项目
♦[诊断首页]：
回到诊断首页
♦[后退]：
返回前一界面
如左图所示，点击选定的数据流项将以反白方式显示。
按钮说明：
♦[下翻页]：
显示下一页数据流项目
♦[确定]：
显示所选数据流动态数据
♦[诊断首页]：
回到诊断首页
♦[后退]：
返回前一界面
点击[确定]按钮，屏幕显示所选定数据流
项的动态数据。
按钮说明：
♦[图形1]：
显示单个数据流项的波形
♦[诊断首页]：
回到诊断首页
♦[后退]：
返回前一界面
♦[打印]：
打印测试结果
清除故障代码
在功能菜单中，点击[清除故障代码]选项
清除掉被设定的故障码，屏幕显示如左图
所示的信息。
按钮说明：
♦[是]：
执行读取并清除故障代码。
♦[否]：
返回功能菜单。
如果所有故障码已被清除，或所测系统无
故障码，屏幕显示如左图所示的信息。
按钮说明：
♦[确定]：
返回功能菜单
♦[打印]：
打印结果
系统基本调整
在功能菜单中，点击[系统基本调整]选项，据车辆使用的国家、地区和发动机、变速器以及其他配置输入适当的设定号（codingnumber），屏幕显示，点击相应的数字即可输入通道号：
说明：
对某些系统，在维修或保养后，必须进行基本调整。
按钮说明
♦[确定]：
执行系统基本调整功能。
♦[取消]：
返回功能菜单。
♦[退格]：
删除错误数字输入。
通道调整匹配
在功能菜单中，点击[通道调整匹配]选项根据厂方的要求和实际需要修改和输入
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