CN103576659A - 汽车异响故障自诊断系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车异响故障自诊断系统及方法，涉及一种故障诊断系统及方法，系统包括检测装置、处理装置、执行装置，检测装置包括多个振动传感器；处理装置包括中央处理器、电源装置；执行装置包括故障指示灯、网关、诊断座；振动传感器分别与中央处理器连接，电源装置与中央处理器相连，故障指示灯与中央处理器相连，诊断座通过CAN总线经过网关再与中央处理器相连。方法包括步骤：S1．检测异响信号；S2．信号转换与处理；S3．频谱分析与对比；S4．发出控制指令；S5．故障指示灯闪亮；S6．储存故障代码；S7．诊断座输出。本发明能有效检测汽车异响故障，可以警示驾驶员并可指导维修人员进行维修，通用性强，方法简单易用，易于推广使用。

Description

汽车异响故障自诊断系统及方法

技术领域

本发明涉及一种故障诊断系统及方法，特别是一种汽车异响故障自诊断系统及方法。

背景技术

随着经济的发展和人们生活水平的提高，汽车已将作为人们必不可少的代步工具，目前汽车新技术不断更新，每年我国新出车型尽几十种，相应的加剧了汽车后市场维修行业的难度，特别是汽车异响情况的维修是汽车检测维修中最难的问题。在异响故障维修方面，维修人员一般靠经验的判断，特别是一些动态异响最为困难，当前异响相关检测设备不够成熟，价格也比较昂贵，汽车维修行业在对汽车异响故障的检修维修仍是一个难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种汽车异响故障自诊断系统及方法，以便对整车异响故障自诊断及能够提示驾驶员，并能够产生相应的供参考信息，使维修人员方便、准确、清晰的进行检测维修。

 解决上述技术问题的技术方案是：一种汽车异响故障自诊断系统，包括检测装置、处理装置、执行装置，其中：

所述的检测装置包括分布在汽车容易出现异响部位的多个用于检测异响源的振动传感器；

所述的处理装置包括用于发出指令的中央处理器，以及为中央处理器提供电源的电源装置；

所述执行装置包括用于指示异响故障的故障指示灯，用于传输信息的CAN总线系统的网关，用于输出故障代码的诊断座； 

所述的多个振动传感器分别通过线束与中央处理器连接，所述的电源装置与中央处理器相连，所述的故障指示灯通过线束与中央处理器相连，诊断座通过CAN总线经过网关再与中央处理器相连。 

本发明的进一步技术方案是：所述的多个振动传感器包括十二个振动传感器，该十二个振动传感器分别是：

用于检测发动机、空调压缩机、正时链条、右前下摆臂、皮带、液压助力泵、张紧轮异响的振动传感器A，

用于检测水泵、发动机内部、发动机支架异响的振动传感器B，

用于检测离合器、变速器异响的振动传感器C，

用于检测气门、喷油器、油管、涡轮增压器、排气管、半轴、发动机支架异响的振动传感器D，

用于检测真空助力泵、转向助力总成、左下摆臂异响的振动传感器E，

用于检测左前减震器、左前制动器、左前悬架异响的振动传感器F，

用于检测右前减震器、右前制动器、右前悬架异响的振动传感器G，

用于检测左后减震器、左后制动器、左后悬架异响的振动传感器H，

用于检测右后减震器、右后制动器、右后悬架异响的振动传感器I，

用于检测天窗、顶棚异响的振动传感器J，

用于检测装夹、油管、排气管异响的振动传感器K，

用于检测转向柱、仪表、空调管路、踏板异响的振动传感器L。

本发明的另一技术方案是：一种汽车异响故障自诊断方法，该方法包括以下步骤：

S1．检测异响信号：分布在汽车容易出现异响部位的多个振动传感器之一检测到异响信号时，将该异响信号传输给中央处理器；

S2．信号转换与处理：中央处理器接收到异响信号，并将该异响信号进行信号转换与处理；

S3．频谱分析与对比：中央处理器对经转换与处理后的信号进行频谱分析与对比；

S4．发出控制指令：如果单位周期内仍出现异响，中央处理器发出控制故障指示灯闪亮的指令；

S5．故障指示灯闪亮：故障指示灯闪亮以警示驾驶员；

S6．储存故障代码：同时中央处理器根据振动传感器所在位置以及振动频率和振动强度的大小产生对应的故障代码储存起来；

S7．诊断座输出：维修人员用诊断座诊断故障时故障代码输出至诊断座，维修人员根据故障代码的指引进行故障维修。

由于采用上述结构，本发明之汽车异响故障自诊断系统及方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1．能有效检测汽车异响故障，可以警示驾驶员并能够指导维修人员进行维修：

当汽车某个部件出现异响故障时，系统检测装置分布在整车的多个振动传感器将会接收到振动信号，信号输入到中央处理器，中央处理器对信号的频谱处理分析，在单位周期内仍出现此信号，中央处理器将发出指令，控制指示灯闪亮，同时根据振动频率和振动强度的大小，判断异响的部位及范围区域，并以故障代码的形式存储下来。当维修人员用诊断仪诊断故障时故障代码将输出，维修人员可以根据故障代码的指引方便、准确、清晰地进行故障维修。

2．通用性强：

采用本发明无需改变原车电路，中央处理器可以与发动机中央处理器集成在一起，通讯协议跟原车采用的相同。任何车型、系统都可以兼容，因此可以用于新车的控制，也可用于旧车改造，应用广泛。

3．方法简单易用，易于推广使用。

   下面，结合附图和实施例对本发明之汽车异响故障自诊断系统及方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：实施例一所述本发明之汽车异响故障自诊断系统的结构框图；

图2～图3：实施例一所述各个振动传感器的布置示意图,

图2：主视图，图3：图2的左视图；

图4：实施例二所述汽车异响故障自诊断方法的流程框图。

1-振动传感器， 101-振动传感器A，102-振动传感器B，103-振动传感器C，

104-振动传感器D，105-振动传感器E，106-振动传感器F，107-振动传感器G，

108-振动传感器H，109-振动传感器I，110-振动传感器J，111-振动传感器K，

112-振动传感器L，2-中央处理器，3-电源装置，4-故障指示灯， 

5-网关，6-诊断座。

具体实施方式

实施例一：

一种汽车异响故障自诊断系统，包括检测装置、处理装置、执行装置，其中：

所述的检测装置包括分布在汽车容易出现异响部位的十二个用于检测异响源的振动传感器1；

所述的处理装置包括用于发出指令的中央处理器2，以及为中央处理器提供电源的电源装置3，其中电源装置3采用原车电源装置；

所述执行装置3包括用于指示异响故障的故障指示灯4，用于传输信息的CAN总线系统的网关5，用于输出故障代码的诊断座6，其中故障指示灯4与原车车门状态指示灯共用，诊断座6与车用诊断座共用； 

上述的十二个振动传感器1分别通过线束与中央处理器2连接，所述的电源装置3与中央处理器2相连，所述的故障指示灯4通过线束与中央处理器2相连，诊断座6通过CAN总线经过网关5再与中央处理器2相连（参见图1）。 

所述的十二个振动传感器分别是：

用于检测发动机、空调压缩机、正时链条、右前下摆臂、皮带、液压助力泵、张紧轮异响的振动传感器A101，

用于检测水泵、发动机内部、发动机支架异响的振动传感器B102，

用于检测离合器、变速器异响的振动传感器C103，

用于检测气门、喷油器、油管、涡轮增压器、排气管、半轴、发动机支架异响的振动传感器D104，

用于检测真空助力泵、转向助力总成、左下摆臂异响的振动传感器E105，

用于检测左前减震器、左前制动器、左前悬架异响的振动传感器F106，

用于检测右前减震器、右前制动器、右前悬架异响的振动传感器G107，

用于检测左后减震器、左后制动器、左后悬架异响的振动传感器H108，

用于检测右后减震器、右后制动器、右后悬架异响的振动传感器I109，

用于检测天窗、顶棚异响的振动传感器J110，

用于检测装夹、油管、排气管异响的振动传感器K111，

用于检测转向柱、仪表、空调管路、踏板异响的振动传感器L112。

上述十二个振动传感器分别分布在汽车的各个区域（参见图2～图3）。

本发明汽车异响故障自诊断系统可集成在发动机电子控制系统中，作为子系统存在；也可以单独存在，通讯协议要符合车型要求，诊断座共用。

实施例二：

 一种汽车异响故障自诊断方法，该方法包括以下步骤（参见图4）：

S1．检测异响信号：分布在汽车容易出现异响部位的多个振动传感器之一检测到异响信号时，将该异响信号传输给中央处理器；

S2．信号转换与处理：中央处理器接收到异响信号，并将该异响信号进行信号转换与处理；

S3．频谱分析与对比：中央处理器对经转换与处理后的信号进行频谱分析与对比；

S4．发出控制指令：如果单位周期内仍出现异响，中央处理器发出控制故障指示灯闪亮的指令；

S5．故障指示灯闪亮：故障指示灯闪亮以警示驾驶员；

S6．储存故障代码：同时中央处理器根据振动传感器所在位置以及振动频率和振动强度的大小产生对应的故障代码储存起来；

S7．诊断座输出：维修人员用诊断座诊断故障时故障代码输出至诊断座，维修人员根据故障代码的指引进行故障维修。

Claims (3)

1.一种汽车异响故障自诊断系统，其特征在于：包括检测装置、处理装置、执行装置，其中：

所述的检测装置包括分布在汽车容易出现异响部位的多个用于检测异响源的振动传感器（1）；

所述的处理装置包括用于发出指令的中央处理器（2），以及为中央处理器提供电源的电源装置（3）；

所述执行装置（3）包括用于指示异响故障的故障指示灯（4），用于传输信息的CAN总线系统的网关（5），用于输出故障代码的诊断座（6）； 

所述的多个振动传感器（1）分别通过线束与中央处理器（2）连接，所述的电源装置（3）与中央处理器（2）相连，所述的故障指示灯（4）通过线束与中央处理器（2）相连，诊断座（6）通过CAN总线经过网关（5）再与中央处理器（2）相连。

2.根据权利要求1所述的汽车异响故障自诊断系统，其特征在于：所述的多个振动传感器（1）包括十二个振动传感器，该十二个振动传感器分别是：

用于检测发动机、空调压缩机、正时链条、右前下摆臂、皮带、液压助力泵、张紧轮异响的振动传感器A（101），

用于检测水泵、发动机内部、发动机支架异响的振动传感器B（102），

用于检测离合器、变速器异响的振动传感器C（103），

用于检测气门、喷油器、油管、涡轮增压器、排气管、半轴、发动机支架异响的振动传感器D（104），

用于检测真空助力泵、转向助力总成、左下摆臂异响的振动传感器E（105），

用于检测左前减震器、左前制动器、左前悬架异响的振动传感器F（106），

用于检测右前减震器、右前制动器、右前悬架异响的振动传感器G（107），

用于检测左后减震器、左后制动器、左后悬架异响的振动传感器H（108），

用于检测右后减震器、右后制动器、右后悬架异响的振动传感器I（109），

用于检测天窗、顶棚异响的振动传感器J（110），

用于检测装夹、油管、排气管异响的振动传感器K（111），

用于检测转向柱、仪表、空调管路、踏板异响的振动传感器L（112）。

3.一种汽车异响故障自诊断方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1．检测异响信号：分布在汽车容易出现异响部位的多个振动传感器之一检测到异响信号时，将该异响信号传输给中央处理器；

S2．信号转换与处理：中央处理器接收到异响信号，并将该异响信号进行信号转换与处理；

S3．频谱分析与对比：中央处理器对经转换与处理后的信号进行频谱分析与对比；

S4．发出控制指令：如果单位周期内仍出现异响，中央处理器发出控制故障指示灯闪亮的指令；

S5．故障指示灯闪亮：故障指示灯闪亮以警示驾驶员；

S6．储存故障代码：同时中央处理器根据振动传感器所在位置以及振动频率和振动强度的大小产生对应的故障代码储存起来；

S7．诊断座输出：维修人员用诊断座诊断故障时故障代码输出至诊断座，维修人员根据故障代码的指引进行故障维修。

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