当发动机电控系统出现故障时，发动机ECU将会点亮仪表板上的发动机故障报警灯，（见图1-1-10），提醒驾驶员注意，发动机已出现故障，并将故障信息以故障代码的形式储存到ECU中，通过一定程序，能将故障码及有关信息资料调出，供检修时使用。

1.自诊断系统工作原理

发动机电控系统工作时，自诊断系统把检测到的非正常输入输出信号认定为故障信号，自诊断系统故障主要有以下几种。

图1-1-10 仪表盘上的发动机故障报警灯

1）当某一电路出现超出规定范围的信号时，故障诊断系统就判定该电路信号出现故障。

如水温传感器正常时，其输出电压信号在0.1～4.8V范围内变化。若冷却水温度传感器输出电压低于0.1V（相当于水温高于139℃）或高于4.8V（相当于水温低于-50℃）时，ECU即判定为故障信号，存入存储器。

2）发动机运转时，当ECU在一段时间里收不到某一传感器的输入信号或输入信号在一段时间内不发生变化，ECU亦判定为故障信号。

如发动机在正常工作温度下运转时，ECU在1min以上检测不到氧传感器的输出信号或氧传感器信号在0.3～0.6V间1min以上没有变化，即判定为氧传感器电路有故障。

3）发动机正常工作中，如果偶然出现一次不正常信号，ECU故障自诊断系统不会判断为故障。只有当不正常信号持续一定时间或多次出现时，ECU才将其判定为故障，如发动机转速在1000r/min时，转速信号丢失了3～4脉冲信号，ECU不会判定为转速信号故障，同时，“CHECK”灯也不会点亮，转速信号的故障也不会存入ECU内。

注意

ECU判断出的故障，只能提供故障的性质和范围，如水温传感器与ECU间配线断路时，水温传感器输出电压信号就会高于4.8V（正常为0.1～4.8V）。这时ECU判定和输出的故障信息为水温传感器发生故障。最后确定是传感器、执行器或相应配线的哪一个故障，还应进一步检查确定。

2.故障信息的显示方式

ECU故障自诊断系统检测到故障信号经判断为故障后，即将故障信息以故障码的形式存储到ECU存储器中。通过一定操作程序将故障码或故障资料按特定的方式显示出来。不同车型故障信息的显示方式也不同。常见的有以下几种：

1）由故障警告灯闪烁故障码。

当发动机工作正常无故障时，接通点火开关至“ON”位置，“CHECK”灯点亮。发动机起动后转速高于一定转速时此灯应熄灭。否则为有故障发生，用专用跨接线跨接诊断座或通过其他操作可将故障码以“CHECK”灯的一定闪烁方式显示出来。故障排除后，“CHECK”灯在发动机转速高于一定转速时熄灭。

2）用专用或通用检测仪直接读取故障码或故障信息。

3）由仪表盘上显示屏直接显示故障码、信息资料及数据。

3.诊断仪器的功能介绍

各厂商都针对自己的车型开发了专用的诊断仪，同时市场上也有能够诊断许多车型的通用诊断仪。这两类诊断仪的工作原理基本相同。就是诊断仪器通过专用的诊断接口按特定的协议访问车载控制单元，来读取控制单元内存储的故障信息。诊断仪还可以进行软件升级，以便能够增加诊断的车型数据和诊断的功能。下面以大众VAS505X诊断仪为例介绍专用诊断仪的功能。

VAS505X是大众集团专用工具的一个型号，其中的X是产品的序列号，它是在大众车系原有的VAG1551和VAG1552诊断仪的基础上发展过来的。现在该系列检测仪共有VAS5051、VAS5051B、VAS5052和VAS5053四种产品。诊断仪的全称是“Vehiclediag-nostic measuring and information system（车辆诊断、测量和信息系统）”。从仪器的名称上我们就可以看出，该诊断仪具有车辆的诊断、测量和信息查询功能。

借助对最基础的VAS5051B诊断仪进行介绍，来说明该系列诊断仪的功能和在维修过程中的作用。VAS5051B的外观如图1-1-11所示，初始屏幕如图1-1-12所示，从这两幅图中我们可以看到该诊断仪具有自诊断、测量、故障引导和功能引导四大功能。

图1-1-11 VAS5051B外观图

图1-1-12 VAS5051B主界面图(www.daowen.com)

（1）自诊断功能

诊断功能是对车辆单独的控制单元进行检测，比如对发动机、变速箱、防抱死制动系统（ABS）和仪表等控制单元进行检测。这些控制单元具有独立的地址码，VAS5051B可以单独和这些控制单元进行通信，完成控制单元故障记忆的查询、故障记忆的清除等功能。在诊断项目下，主要有以下功能（见图1-1-13）。

02项目是“查询故障”功能，该项功能可以直接查询到控制单元内存储的故障记忆。

03项目是“最终控制诊断”功能，该功能是检测仪主动激活控制单元所控制的执行元件进行动作，通过人为地观察执行元件的工作情况来判断执行元件的状况。

04项目是“基础设定”功能，该功能完成控制单元和执行元件之间基础的电位设定。比如，发动机控制单元的基础设定是完成节气门和控制单元之间的电位匹配，空调系统的基础设定是完成空调电机和控制单元之间的电位匹配，大灯控制单元的基础设定是完成大灯照程电机和控制单元之间的电位匹配等。

05项目是“清除故障存储器”功能，该功能的执行是清除掉控制单元内部储存的故障记忆。

图1-1-13 VAS的诊断项目

06项目是“结束输出”功能，该功能是退出自诊断。

07项目是“编码控制单元”功能，通过对控制单元的编码，可以改变和实现控制单元不同的功能。比如，通过对奥迪A6轿车中央门锁系统控制单元的编码的改变，可以分别实现“安全锁”、“行车自锁”和“锁车警报”等功能，这就使得控制单元的功能得到提升，并且在使用上更富人性化。另外，车辆上装备的每一个控制单元都有一个编码，编码的数字包括了车型的选择、发动机和变速器类型的选择以及使用地区的选择等，这就使得相同零件编号的控制单元可以通过编码的改变去适应不同的车型，使控制单元的零件具有通用性。

08项目是“读取测量值”功能，该项功能十分有用，通过对控制单元各个数据块的静态和动态的分析，准确、快速地查找到故障原因。

09项目是“读单个测量数据块”功能，是供厂商使用的，在维修中没有用到。

10项目是“匹配”功能。通过该功能，加上不同的匹配通道和数据，可以修改控制单元内部的一些参数，从而改变控制单元的一些使用特点。比如，通过仪表的匹配可以改变仪表的语言，修改保养里程的显示，进行燃油消耗曲线的匹配等。

11项目是“登录程序”功能，就是要完成一些重要的设置。首先输入一个特定的登录码，然后控制单元才允许向下进行匹配。比如，发动机控制单元定速巡航功能的开启和关闭功能的匹配等。

了解了该诊断仪自诊断的强大功能，在实际的工作中就需要借助于诊断仪进行综合分析，以检查和排除故障。

（2）测量功能

该项功能包括万用表的使用功能，即诊断仪可以测量电压、电阻和电流。另外，还可以测量传感器的波形。在实际的维修工作中，诊断仪在对控制单元进行检测的同时，还需要对线路和传感器进行测试。该诊断仪的这项功能可以兼并。

（3）故障引导功能

该项功能的实现需要诊断仪内部储存的大量车型数据来支持。由于现代车型的更新变化很快，对维修人员要掌握的车辆技术和车型信息的要求就越来越高。把这些新的车型信息存储在诊断仪中，当维修人员需要某项信息时，可以马上调出来，并且诊断仪可以根据故障记忆的描述，结合自己强大的数据库，帮助维修人员查找故障。当然，诊断仪储存的车辆信息，要根据厂商车型的变化定期进行升级更新。

当执行该功能时，选择要检测的车型，检测仪就调出该车型的信息，并且把该车型上的所有的控制单元检测一遍。检测完后，根据检测到的故障记忆，检测仪可以指导进行下一步的维修工作，帮助查找故障原因。

（4）功能引导

随着车辆控制单元的增多，每个控制单元下面都有很多的功能匹配和信息说明。这个功能项目的作用是维修人员主动地对某个控制单元进行操作，通过这种操作来完成对控制单元的匹配和故障查找等工作。

课程互动

1）请说出诊断仪的功能。

2）当发动机故障报警灯亮起时说明什么问题？