3．电控单元系统功能解读标准化
    随着汽车电子工业的高速发展，现在车辆的各种新技术也层出不穷地乘虚而入，电控单元数量以几何级的速度增长。如表1所示，2012年新上市的新一代奥迪A6L（C7）较上一代A6L（C6）电控单元数量从49部增长到113部，总线系统种类又扩充了FLEXRAY总线。如此发展，很难想象下一步的汽车将会是如何高智能化。从图4所示也可看出，目前车辆系统管理复杂性已经在形似程度上非常接近人体的系统。当前的修车观念其实已经变得一体化了----需要系统化综合考虑与分析，这就要求我们实行一体化的电控单元系统功能解读标准化。



    智能化的汽车电控网络系统包括：发动机电控系统、自动变速器电控系统、中央电器电控系统、舒适单元电控系统、车载网络电控系统、转向柱电控系统、安全气囊电控系统、防盗电控系统、组合仪表电控系统、空调电控系统、传动电控系统、悬挂电控系统、转向电控系统、制动电控系统等。
    基于网络系统，这些电控系统是相互影响和作用的，所谓标准化解读，就是全面了解车辆控制单元的拓扑图，了解各电控单元借助网关平台进行信息交流的机制，了解各电控单元工作或失效所产生的系统性影响。只有如此，在故障分析时，才能总结出一个电控系统或若干电控单元系统的故障之所以产生的所有原因及可能性，这是进行排除验证故障的前提。
    具体到某一个电控单元控制系统，笔者认为应从系统认知、系统模式、电路图三个层面展开对系统功能的解读。以自动变速器电控单元控制系统为例，如图5所示，系统认知包括传动属性、传动质量和功能集成三部分。每个部分，我们又可以继续分成子系统认知，如传动属性可分为正向传动、负向传动和中断动力传动，其中正向传动又可分为齿轮机构实现的传动比、行星轮结构实现的传动比和无级机械机构实现的传动比。由此，基于最基本的三个认知，我们可以自主地扩展理解系统的全部工作机理，进而认知每个机理的功能要素和元件组成。

    在系统认知的基础上，我们进一步提出系统模式的概念，所谓系统模式，就是从繁杂的系统认知点中提取出反映系统整体机理的模式图，用于协助我们进行全面快速地故障分析与诊断。如图6所示，自动变速器电控系统模式图包括了传动系统、油路系统和电控系统三张图。从自动变速器传动系统示意图中，我们可全面了解到自动变速器各挡位传动的路线和每个挡位与离合器制动器组件的关联关系。从自动变速器油路图中，我们可以全面了解到自动变速器各电磁阀与各挡位油路流向的关联关系。从自动变速器电控系统图中，我们可以了解到自动变速器中离合器的油压控制、换挡特性控制和油温控制的线路走向等。总之，系统模式图的作用如同作战地图，故障点无非存在模式图中的某个位置，经过系统地分析或头脑风暴，很快故障点就会被发现了。经过长时间的运用，这些工作模式图，就可以固化在维修技师的思维中，从而使排除故障的效率大大提高。电路图的功能认知这里就不过多评说了，它更具体地反映了ECU和全部传感器及执行器电控元件的连接关系，也是精确电路测量的前提。

    基于电控系统功能的解读，我们可以自信地分析故障现象，请注意这里提到的是“现象”而非“故障码”，因为有些电控单元控制系统出现的故障，往往检查时无故障码或故障码含义不明确，这时只能从系统功能的角度进行分析了。
    在锁定单一电控单元功能性故障时，往往需要根据系统性功能联系，快速地分析出此电控单元所有的控制点（传感信号反馈点和执行元件输出点）。如速腾1.8T轿车刮水器开关不工作，用VAS5051查询故障码：风窗玻璃喷水电机无信号／通信。根据中央电器控制单元J519子系统—刮水器系统功能原理控制图（图7），可说明刮水器系统的上下游控制策略关系。有了解读标准化，可以分析出刮水器工作失效，常见的故障点为：①机盖开关F266（F266短路机盖处于非闭合状态）；②刮水器开关；③转向柱控制单元J527;④中央电器控制单元J519;⑤J519至刮水器电机LIN线（对于LIN线即使加载有一定附加电阻也不工作）。在功能控制标准化分析的基础上，我们可进行验证式检测，如在09地址中执行自诊断喷水电机工作与否等，最终发现J519至刮水器电机LIN线断路，修复线路，故障排除。

    4．数据流解读标准化
    数据流是电控单元诊断数据的状态反映，表现形式为：①电控单元的传感器（包括内置在执行元件中的传感器）采集到的数据经过滤波，经A/D转换及相应处理，反映到诊断仪上；②ECU控制过程中的指令数据，如喷油脉宽、点火提前脚、占空比电磁阀控制脉冲信号等；③控制单元根据设定程序自行定义的标准所做出得分析数据。由此，如果我们获取了在不同的状态／工况下系统的数据流的标准值，就会更精准地识别故障。表2中列出了捷达BJG型发动机怠速状态的数据流。

    数据流分为静态数据流和动态数据流，静态数据流反映的是某特定检测时间电控单元系统的运行状态，如图8所示；而动态数据流，是反映若干个连续的特定检测时间的电控单元系统运行状态。从解决实际故障的角度出发，动态数据流更有利于故障的查找。

    下面给出一个宝来1.8T轿车启动困难故障的简要说明，该车冷车第一次启动熄火，第二次能打着车，但发动机抖动较大。该车在其他修理厂已更换过燃油泵、点火线圈，清理过喷油器和进气歧管积炭，皆未解决问题。连接诊断仪对发动机电控单元进行监控，开始着车，实测发现启动后运行3s，节气门开度从5.9％降为0.4%，0.6s后转速降为240r/min，发动机近似熄火状态，如图9所示。此时节气门经过自行调整又恢复正常（注意此时是发动机电控单元根据发动机转速进行的应急调整），使发动机运转维持。由此确定故障点为冷车节气门机械调节卡滞故障或电控单元电控故障，对节流阀体清洗并匹配，试车，故障仍然出现。更换发动机电控单元，故障排除。

    事实上，很多时候故障排除时间过长，就是因为我们没有实行数据流分析的标准化。出于技术版权的某些需要，主机厂往往不能提供所有电控单元的数据流含义和标准值，这就需要技术负责人组织相关人员，参考诊断仪的部分显示资料，经过实车实测，自行总结出一套全系列车型的数据流攻略，而对于动态的数据流标准，则只能靠进行大量的实车模拟监测了。图10所示为迈腾TFSI发动机相位调整动态控制在发动机不同工况下的动态数据流标准参考图，图11所示为DSG换挡挡位监测动态数据流标准参考图，图12为09G手自一体变速器1-6挡的挡位控制动态数据流标准参考图。为培训需要，可在数据流标准参考图下作简要的功能元件说明。
 

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