汽车诊断与检测技术（第四版）：第二章 汽车诊断与检测技术基础 89页

第二章 汽车诊断与检测技术基础 第二章 本章内容 第一节 基础理论 第二节 基本知识 第二章 从事汽车诊断与检测技术工作，不仅要有完善的检测手段和分析、判断的能力和方法，而且要有正确的理论指导和必备的基本知识。 第二章 —— 第一节 第一节 基础理论 第二章 —— 第一节 本节内容 一、诊断参数 二、诊断标准 三、诊断周期 第二章 —— 第一节 诊断参数、诊断标准、诊断周期是从事汽车诊断与检测技术工作必须掌握的基础理论。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 1. 一、诊断参数 1 ．诊断参数概述 参数，是表明某一重要性质的量。 诊断参数，是供诊断用的，表征汽车、总成、机构技术状况的量。 有些结构参数（如磨损量、间隙量等）可以表征技术状况，但在不解体情况下，直接测量汽车、总成、机构的结构参数往往受到限制。 因此，在检测诊断汽车技术状况时，需要采用一种与结构参数有关而又能表征技术状况的间接指标（量），该间接指标（量）称为诊断参数。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 1. 汽车诊断参数包括工作过程参数、伴随过程参数和几何尺寸参数。 （ 1 ）工作过程参数：是汽车、总成、机构工作过程中输出的一些可供测量的物理量和化学量。例如，发动机功率、驱动车轮输出功率或驱动力、汽车燃料消耗量、制动距离或制动力或制动减速度、滑行距离等。 汽车不工作时，工作过程参数无法测得。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 1. （ 2 ）伴随过程参数：是伴随汽车、总成、机构工作过程输出的一些可测量。例如，工作过程中出现的振动、噪声、异响、过热等，可提供诊断对象的局部信息，常用于复杂系统的深入诊断。 汽车不工作（过热除外）时，伴随过程参数无法测得。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 1. （ 3 ）几何尺寸参数：可提供总成、机构中配合零件之间或独立零件的技术状况。 例如，配合间隙、自由行程、圆度、圆柱度、端面圆跳动、径向圆跳动等，都可以作为诊断参数来使用。 它们提供的信息量虽然有限，但却能表征诊断对象的具体状态。 汽车常用诊断参数如教材表 2-1 所列。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 3. 2 ．诊断参数与测量条件、测量方法的关系 不同的测量条件、测量方法，可以测得不同的诊断参数值。 测量条件中，一般有温度条件、速度条件、负荷条件等。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 3. 多数诊断参数的测得需要汽车运行至正常工作温度，只有少数诊断参数可在冷温下进行。 除了温度条件外，速度条件和负荷条件也很重要。 如，发动机功率的检测，需在一定的转速和节气门开度下进行；汽车制动距离的检测，需在一定的制动初速度和载荷（空载或满载）下进行。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 3. 对诊断参数的测量方法也有规定，如汽油车排放污染物的测量，采用怠速法，规定各排气组分均应采用不分光红外线吸收法进行；柴油车自由加速烟度的测量，采用滤纸烟度法和不透光烟度法进行等。 第二章 —— 第一节 —— 一、 —— 3. 没有规范的测量条件和测量方法，无法统一尺度，因而测得的诊断参数值也就无法评价汽车的技术状况。 所以，要把诊断参数及其测量条件、测量方法看成是一个不可分割的整体。 第二章 —— 第一节 —— 二、 二、诊断标准 汽车诊断标准是汽车技术标准中的一部分。 汽车诊断标准是对汽车诊断的方法、技术要求和限值等的统一规定。 汽车诊断参数标准仅是对汽车诊断参数限值的统一规定，有时也简称为汽车诊断标准。 汽车诊断标准中包括汽车诊断参数标准。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. 1 ．诊断标准的类型 汽车诊断标准与其它技术标准一样，分为国家标难、行业标准、地方标准和企业标准四种类型。 （ 1 ）国家标准 是国家制定的标准，冠以中华人民共和国国家标准字样。 国家标准一般由某行业部、委、局提出，由国家质量监督检验检疫总局批准、发布或联合发布，全国各级各有关单位和个人都要贯彻执行，具有强制性和权威性。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. （ 2 ）行业标准 也称为部、委、局标准，是部、国家委员会或国务院直属局制定、发布并经国家质量监督检验检疫总局备案的标准，在部、委、局系统内或行业内贯彻执行，一般冠以中华人民共和国某某部、委、局或某某行业标准，也在一定范围内具有强制性和权威性，各级各有关单位和个人也必须贯彻执行。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. （ 3 ）地方标准：是省（直辖市、自治区）级、市地级、市县级制定并发布的标准，在地方范围内贯彻执行，也在一定范围内具有强制性和权威性，所属范围内的单位和个人必须贯彻执行。 省、市地、市县三级除贯彻执行上级标准外，可根据本地具体情况制定地方标准或率先制定上级没有制定的标准。地方标准中的限值可能比上级标准中的限值要求还要严格。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. （ 4 ）企业标准：一般包括汽车制造厂推荐的标准、汽车运输企业和汽车维修企业内部制定的标准和检测设备制造厂推荐的参考性标准三部分。 汽车制造厂推荐的标准：是汽车制造厂在汽车使用说明书和维修手册中公布的汽车使用性能参数、结构参数、调整数据和使用极限等，可从中选择一部分作为诊断参数标准来使用。 该种标准是汽车制造厂根据设计要求、制造水平，为保证汽车的使用性能和技术状况而制定的。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. 汽车运输企业和汽车维修企业的标准：是汽车运输企业、汽车维修企业内部制定的标准，只在企业内部贯彻执行。 有条件的企业除贯彻执行上级标准外，往往还能根据本企业的具体情况，制定企业标准或率先制定上级没有制定的标准。 企业标准中有些诊断参数的限值甚至比上级标准还要严格，以保证汽车维修质量和树立良好的企业形象。 一般情况下，企业标准应达到国家标准和上级标准的要求，同时允许超过国家标准和上级标准的要求。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 1. 检测设备制造厂推荐的参考性标准：是检测设备制造厂针对本设备所检测的诊断参数，在尚没有国家标难和行业标准的情况下制定的诊断参数限值，通过检测设备使用说明书提供给使用单位作参考性标准，以判断汽车、总成、机构的技术状况。 任何一级标准的制定和修订，都要既考虑技术性和经济性，又要考虑先进性，并尽量参考同类型国际标准。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. 2 ．诊断参数标难的组成 为了定量地评价汽车、总成、机构的技术状况，确定维护、修理的范围和深度，预报无故障工作里程，单有诊断参数是不够的，还必须建立诊断参数标准，提供一个比较尺度。 这样，在检测到诊断参数值后与诊断参数标准值对照，即可确定汽车是继续运行还是进厂（场）维修。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. 诊断参数标准一般由初始值 P f 、 许用值 P d 和极限值 P n 三部分组成。 （ 1 ）初始值 P f ：此值相当于无故障新车和无故障大修车诊断参数值的大小，往往是最佳值，可作为新车和大修车的诊断参数标准。当诊断参数测量值处于初始值范围内时，表明诊断对象技术状况良好，无需维修便可继续运行。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. （ 2 ）许用值 P d ：诊断参数测量值若在此值范围内，则诊断对象技术状况虽发生变化但尚属正常，无需修理（但应按时维护）即可继续运行。超过此值，勉强许用，但应及时安排维修。否则，汽车带病行车，故障率上升，可能行驶不到下一个诊断周期。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. （ 3 ）极限值 P n ：诊断参数测量值超过此值后，诊断对象技术状况严重恶化，汽车须立即停驶修理。此时，汽车的动力性、经济性和排气净化性大大降低，行驶安全得不到保证，有关机件磨损严重，甚至可能发生机械事故。所以，汽车必须立即停驶修理，否则将造成更大损失。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. 可以看出，通过对汽车进行检测，当诊断参数测量值在初始值和许用值以内，汽车可继续运行；当诊断参数测量值超过极限值，须停止运行进厂修理。 因此，将诊断参数测量值与诊断参数标准值比较，就可得知汽车技术状况，并做出相应的决断。 第二章 —— 第一节 —— 二、 —— 2. 诊断参数标准的初始值、许用值和极限值，可能是一个单一的数值，也可能是一个数值范围。 它们三者之间的关系及诊断参数随行驶里程的变化情况，如图 2-1 所示。 图 2-1 诊断参数随行驶里程的变化情况 图中 D —— 诊断参数 P 的允许变化范围； L d —— 诊断周期； P f C —— 诊断参数 P 随行驶里程 L 的变化； A ˊ —— P 变化至与 P d 相交，继续行驶可能发生故 障； B ˊ —— P 变化至与 P n 相交，继续行驶可能发生损 坏； C —— 发生损坏； A —— P 变化至 A ˊ 后可继续行驶，至最近的一个 诊断周期采取维修措施； AB —— 采取维修措施后， P 降至初始标准 P f ，汽车 技术状况恢复。 第二章 —— 第一节 —— 三、 三、诊断周期 诊断周期是汽车诊断的间隔期，以行驶里程或使用时间（月或日）表示。 诊断周期的确定，应满足技术和经济两方面的条件，获得最佳诊断周期。 第二章 —— 第一节 —— 三、 最佳诊断周期，是能保证车辆的完好率最高而消耗的费用最少的诊断周期。 确定最佳诊断周期的工作是非常重要的。它既要使车辆在无故障状态下运行，又要使我国维修制度中 “ 定期检测、强制维护、视情修理 ” 的费用降至最低，因此要在 “ 定期 ” 上做好文章。 1. 制定最佳诊断周期应考虑的因素 制定最佳诊断周期，应考虑汽车技术状况、汽车使用条件、汽车检测诊断、维护修理、停驶损耗的费用等项因素。 1 ）汽车技术状况 在汽车新旧程度不一、行驶里程不一、技术状况等级不一、甚至还有使用性能、结构特点、故障概率、配件质量不一等情况下，制定的最佳诊断周期也不会一样。凡是新车或大修车、行驶里程较少的车、技术状况等级为一级的车，其最佳诊断周期应长，反之则应短。 2 ）汽车使用条件 包括气候条件、道路条件、装载条件、驾驶技术、是否拖挂、燃润料质量等条件。凡是气候恶劣、道路状况极差、经常超载、驾驶技术不佳、拖挂行驶、燃润料质量得不到保障的汽车，其最佳诊断周期应短，反之则应长。 3 ）费用 包括检测诊断、维护修理、停驶损耗的费用。若使检测诊断、维护修理的费用降低，则应使最佳诊断周期延长，但汽车因故障停驶的损耗费用增加；若使停驶损耗费用降低，则应使最佳诊断周期缩短，但检测诊断、维护修理的费用增加。 2. 我国的最佳诊断周期 根据原交通部 《 汽车运输业技术管理规定 》 ，运输业汽车实行 “ 定期检测、强制维护、视情修理 ” 的制度。 该规定要求车辆二级维护前应进行检测诊断和技术评定，根据评定结果确定附加作业或修理项目，结合二级维护一并进行。 又规定车辆修理应贯彻视情修理的原则，即根据车辆检测诊断和技术鉴定的结果，视情按不同作业范围和深度进行。既要防止拖延修理造成车况恶化，又要防止提前修理造成浪费。 第二章 —— 第一节 —— 三、 从上述规定中可以看出，二级维护前和车辆大修前都要进行检测诊断。 其中，大修前的检测诊断，一般在大修间隔里程行将结束时结合二级维护前的检测诊断进行。 既然规定在二级维护前进行检测诊断，则二级维护周期（间隔里程或时间）应视为我国目前的最佳诊断周期。 第二章 —— 第一节 —— 三、 二级维护周期，不同车型、不同使用条件、不同使用强度等，均不相同。可参照汽车使用说明书、维修手册的规定或按照交通主管部门的规定执行。 第二章 —— 第二节 第二节 基本知识 第二章 —— 第二节 本节内容 一、检测系统的基本组成 二、智能化检测系统 三、测量误差和精度 四、检测设备的使用维护与故障处理 第二章 —— 第二节 在汽车诊断与检测技术作业中，为了获得诊断参数测量值，检测人员要选择规定的测量仪表、仪器或设备（这三者往往统称为检测设备）组成检测系统，在一定的测量条件、测量方法下，对汽车进行检测、分析和判断。 检测系统的基本组成、智能化检测系统、测量误差和精度、检测设备的使用维护与故障处理等方面的知识，是汽车诊断与检测技术从业人员应掌握的基本知识。 第二章 —— 第二节 —— 一、 一、检测系统的基本组成 一个由一般仪表、仪器构成的检测系统，通常是由传感器、变换及测量装置、记录与显示装置、数据处理装置等组成，如图 2-2 所示。 被测量 传感器 变换及测量装置 记录及显示装置 数据处理装置 电源 图 2-2 检测系统的基本组成 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 1 . 1. 传感器 这是一种能够把被测非电量（物理量、化学量、生物量等）的信息转换成与之有确定对应关系的电信号输出的器件或装置。 传感器是获取信息的手段，在整个检测系统中占有重要地位。 由于传感器处于检测系统的输入端，所以其性能直接影响到检测系统的工作可靠性和测量精度。 也有将传感器称为变送器、发送器或检测头的，在生物医学及超声检测仪器中，常被称为换能器。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 1 . 汽车检测设备使用的传感器，如果按测量性质分类，可以将传感器分为机械量传感器（如位移传感器、力传感器、速度传感器、加速度传感器等）、热工量传感器（如温度传感器等）、化学量传感器和生物量传感器等类型； 如果按输出量的性质分类，可以将传感器分为参量型传感器（输出的是电阻、电感、电容等无源电参量，如电阻式传感器、电感式传感器和电容式传感器等）和发电型传感器（输出的是电压和电流信号，如热电偶传感器、光电传感器、磁电传感器、压电传感器）等。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 2 . 2 . 变换及测量装置 这是一种将传感器送来的电信号变换成易于测量的电压或电流信号的装置。 这类装置通常包括电桥电路、调制电路、解调电路、阻抗匹配电路、放大电路、运算电路等，能对传感器信号进行放大，对电路进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等处理工作，是检测系统里比较复杂的部分。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 3 . 3 . 记录与显示装置 这是一种将变换及测量装置送来的电信号进行记录和显示，使检测人员了解测量值的大小和变化过程的装置。 记录与显示装置的显示方式一般有模拟显示、数字显示和图象显示三种。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 3 . 模拟显示一般是利用指针式仪表指示被测量的大小，应用广泛。 其优点是结构简单、价格低廉、读数方便和直观，缺点是易造成读数误差。 数字显示是直接以十进制数字形式指示被测量的大小，应用愈来愈广泛。该种显示方式有利于消除读数误差，并且能与微机联机，使数据处理更加方便。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 3 . 图象显示是用记录仪显示并记录被测量处于动态中的变化过程，以描绘出被测量随时间变化的曲线或图象作为检测结果，供分析和使用。 常用的自动记录仪有光线示波器、电子示波器、笔式记录仪和磁带记录仪等。 其中，光线示波器具有记录和显示两种功能，电子示波器只具有显示功能，磁带记录器只具有记录功能。 第二章 —— 第二节 —— 一、 —— 4 . 4 . 数据处理装置 这是一种用来对检测结果（数据或曲线）进行分析、运算、处理的装置。 例如，对大量测量数据进行数理统计分析，对曲线进行拟合，对动态测试结果进行频谱分析、幅值谱分析和能量谱分析等。 第二章 —— 第二节 —— 二、 二、智能化检测系统 由一般仪表、仪器构成的检测系统，其指示装置大多为指针式。这种检测系统的最大缺点是指示精度低、分辨率差和使用寿命短，将逐渐被智能化检测系统所代替。 智能化检测系统，一般是指以微机（单板机、单片机或 PC 机）为基础而设计制造出来的一种现代检测系统。 由于由微机控制整个检测系统，因而使检测系统的结构和功能发生了根本性的变化。 第二章 —— 第二节 —— 二、 一般检测系统设有许多调节旋钮，在测量过程中的量程选择、极性变换、亮度调节、幅度调节和数据显示等工作都需要人工操作。 智能化检测系统是以微处理器作为控制单元，能把系统中各个测量环节有机地结合起来，并赋予了微机所特有的诸如编程、自动控制、数据处理、分析判断、存储打印等功能，因此是一种自动控制的现代检测系统。 智能检测系统一般由传感器、放大器、 A/D 转换器、微机系统、显示器、打印机和电源等组成。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 智能检测系统与一般检测系统相比有如下一些特点： 1 ）自动零位校准和自动精度校准 为了消除由于环境条件的变化（例如温度），使放大器的增益发生变化所造成的仪器零点漂移，智能检测系统设置有自动零位校准功能，采用程序控制的方法，在输入接地的情况下，将漂移电压存入随机存储器 RAM 中，经过运算即可从测量值中消除零位偏差。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 自动精度校准是采用软件的自校准功能，事先通过分别测出零位偏差、增益偏差以及各项修正值，进而建立各部分的校准方程 —— 数学模型。 自动校准的精度取决于数学模型的建立，即取决于数学模型是否能真正反映客观实际。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 2 ）自动量程切换 智能检测系统中的量程切换一般也是通过软件实现的。 编制软件是采用逐级比较的方法，从大到小（从高量程到低量程）自动进行。 软件一旦判定被测参数所属量程，程序即自动完成量程切换。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 3 ）功能自动选择 智能检测系统中的功能选择，实际上是在数字仪表上附加时序电路，是用一个 A/D 采集多通道的信号，在程序控制下，通过电子开关来实现的。 只要智能检测系统中的各功能键（如温度 T 、流量 L …… ）进行统一编码，然后 CPU 发送各种控制字符（如 A 1 、 A 2 等），通过接口芯片来控制各个电子开关的启闭。这样，在测量过程中检测系统能自动选择或自动改变测量功能。 这种功能的改变完全可以由用户事先设定，在程序中发送不同的控制字符，相应的电子开关便接通，从而实现了功能的自动选择。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 4 ）自动数据处理和误差修正 智能检测系统有很强的自动数据处理功能。 例如，能按线性关系、对数关系、乘方关系，求取测量值相对于基准值的各种比值，并能进行各种随机量的统计分析和处理，求取测量值的平均值、方差值、标准偏差值、均方根值等。 对于系统误差的修正，由于往往事先知道被测量的修正量，故在智能检测系统中，这种误差的修正就变得更为简单。 除此之外，智能检测系统还能对非线性参数进行线性补偿，使仪器的读数线性化。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 5 ）自动定时控制 某些测量过程是需要自动定时控制的。 智能检测系统实现自动定时控制有两种方法： 一种是用硬件完成，例如某些微处理器中就有硬件定时器，可以向 CPU 发出定时信号， CPU 会立即响应并进行处理。 另一种是用软件达到延时的目的，即编制固定的延时程序，按 0.1s 、 1.0s …… 甚至 1.0h 延时设计，并作为子程序存放在只读存储器 ROM 中，用户在使用中只要给定各种时间常数，通过反复调用这些子程序，就可实现自动定时控制。 后者方法简单，但定时精度不如前者高。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 6 ）自动故障诊断 智能检测系统可在系统内设有故障自检系统，一般采用查询的方式进行，能在遇到故障时自动显示故障部位，大大缩短诊断故障的时间，实现检测系统自身的快速诊断。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 7 ）功能越来越强大 一些综合性能的智能检测系统，如发动机综合性能分析仪、汽车故障解码器、新型汽车示波器等，不仅能对国产车系进行检测诊断，而且能对亚洲车系、欧洲车系和美洲车系进行检测诊断；不仅能检测诊断发动机的电控系统，而且能检测自动变速器、防抱死制动装置、安全气囊、电子悬挂、巡航系统和空调等的电控系统；不仅能读出故障码、清除故障码，而且还能读出数据流，进行系统测试， OBD-Ⅱ 诊断等多项功能。 第二章 —— 第二节 —— 二、 —— 1 . 8 ）使用越来越方便 像发动机综合性能分析仪、汽车故障解码器、新型汽车示波器和四轮定位仪等检测设备，均设有上、下级菜单。 使用中只要点击菜单，选择要测试的内容，操作变得非常简单、方便。 现代汽车检测设备中，像侧滑试验台、制动试验台、车速表试验台、底盘测功试验台等，几乎都已采用智能化检测系统。 第二章 —— 第二节 —— 三、 三、测量误差和精度 使用检测设备对汽车技术状况进行检测诊断时，由于被测量、检测系统、检测方法、检测条件受到变动因素的影响以及检测人员身心状态的变化，使检测人员不可能测量到被测量的真值。 测量值和真值之间总会存在一定的测量误差。 第二章 —— 第二节 —— 三、 可以说，测量误差自始至终存在于一切科学试验和测量之中，是不可避免的，被测量的真值是难以测量到的。 尽管如此，人们一直设法改进检测系统、检测方法和检测条件，并通过对检测数据的误差分析和处理方法，使测量误差保持在允许范围之内，或者说使检测达到一定测量精度之内，使检测结果成为合理的和可信的。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 1 ．测量误差 测量误差主要来源于系统误差、环境误差、方法误差和人员误差等。 不同的分类方法，可以将测量误差分出不同的类型。 如果按测量误差的表示方法分类，可以分为绝对误差和相对误差两类； 如果按测量误差出现的规律分类，可以分为系统误差、 随机误差和过失误差三类； 如果按测量误差的状态分类，可以分为静态误差和动态误差两类。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 将绝对误差、相对误差、系统误差、随机误差介绍如下。 1 ）绝对误差和相对误差 （ 1 ）绝对误差是指测量值与被测量真值之间的差值，如下式所列 式中： δ — 绝对误差； X — 测量值； X 0 — 被测量真值。 绝对误差 δ 有正、负符号和单位。 δ 的单位与被测量的单位相同。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 一般地讲，绝对误差愈小，测量值愈接近被测量的真值，即测量精度愈高。 但是，这一结论只适用各测量值大小相等的情况，不适用各测量值不等时评价测量精度的大小。 例如：某仪器测量 10m 的长度，绝对误差为 0.01mm ；另一仪器测量 100m 的长度，绝对误差也为 0.01mm 。 从绝对误差来看，它们的测量精度是一样的，但由于测量长度不等，实际上它们的测量精度并不相同。为此，必须引入相对误差的概念。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . （ 2 ）相对误差是指测量值的绝对误差 δ 与被测量真值 X 0 的比值，用百分数表示，如下式所列 式中： r — 相对误差。 相对误差能更好地比较不同测量结果的测量精度。例如上面所举的例子，如果用相对误差表示，则有 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 可以看出，前一种仪器的相对误差为 0.1 ，后一种仪器的相对误差为 0.01 。显然，后一种仪器的测量精度要远远高于前一种仪器。 但是，用相对误差来评定测量精度也有不足之处。它只能表示不同测量结果的精确程度，不适用衡量检测设备本身的测量精度。 这是因为同一台检测设备在其测量范围内的相对误差也是发生变化的，随着被测量的减小，相对误差变大，为此又采用了 “ 引用误差 ” 的概念。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 引用误差是绝对误差 δ 与指示仪表量程 L 的比值，以百分数表示， 如下式所列 如果用指示仪表整个量程中可能出现的绝对误差最大值 δ m 代替 δ ，可得到最大引用误差，如下式所列 对于一台确定的检测设备，最大引用误差是一个定值。检测设备一般采用最大引用误差不能超过的允许值，作为划分精度等级的尺度。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 常见的精度等级有 0.1 、 0.2 、 0.5 、 1.0 、 1.5 、 2.0 、 2.5 、 5.0 级。 精度等级为 1.0 的检测设备，在使用中其最大引用误差不超过 ±1.0% 。也就是说，在指示仪表的整个量程内，其绝对误差的最大值不会超过量程的 ±1.0% 。 可以看出，对于精度等级已知的检测设备，只有被测量值接近满量程时才能发挥其测量精度。因此，使用检测设备时只有合理选择量程，才能提高仪器的测量精度。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 2 ）系统误差与随机误差 （ 1 ）系统误差是指在同一测量条件下多次测量同一量时，测量误差的大小和符号保持不变或按一定规律变化的误差，称为系统误差。 其中，测量误差的大小和符号保持不变的称为恒值系统误差，否则称为变值系统误差。 变值系统误差又可分为累进性系统误差、周期性系统误差和按复杂规律变化的系统误差等几种类型。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 检测设备本身测量精度不高，测量方法不当，使用方法不当和环境条件变化等因素，都可能产生系统误差。 如非电量测量中变换器的零点误差，测试仪表机械零点不在原点上引起的误差，在整个测量过程中其数值和符号都是保持不变的，属于恒值系统误差。 又如指示仪表的刻度盘安装位置不正而引起的误差，属于变值系统误差。 系统误差的大小表明测量值相对被测量真值有一恒值的或按规律变化的误差。系统误差愈小，测量结果的正确度愈高。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 系统误差是有规律可循的，其产生的原因往往是可知的。 因此，掌握其变化规律和查明产生的原因，采取一定的预防措施或对测量值进行修正，能够减少或消除对检测结果的影响。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . （ 2 ）随机误差是指在同一测量条件下多次测量同一量时，误差的大小和符号以不可预见的方式变化着的误差，称为随机误差。 随机误差是测量中一些独立的、微小的、偶然的因素所引起的综合结果，因此也称偶然误差。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 随机误差是不可避免的，而且在同一条件下多次进行的重复测量中，它或大或小，或正或负，既不能用试验方法消除，也不能修正。 但是，可以利用概率论和统计学的一些方法进行研究和处理，进而掌握随机误差的规律，确定对测量结果的影响。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 需要指出的是，测量误差之间在一定条件下可以相互转化。 对于某种误差，在此一条件下可能为系统误差，而在另一条件下可能为随机误差，反之亦然。 因此，掌握误差转化的特点，采用相应的方法进行数据处理或修正，可以减少误差的影响。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 测量中系统误差和随机误差往往都同时存在，可以按其对测量结果的影响程度分以下三种情况进行处理： ①当系统误差远大于随机误差时，可略去随机误差，按系统误差处理。 ②当系统误差很小或已修正（如刻度盘安装位置不正已得到纠正）时，可按随机误差来处理。 ③当系统误差和随机误差的影响程度差不多时，二者均不可忽略，应按不同方法处理。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 1 . 3 ）过失误差 由于操作者的不当而造成的测量误差称为过失误差，也称为粗大误差。 过失误差主要是人为因素造成的，例如测量人员操作不当、读数错误、记录错误和计算错误等，都会造成过失误差。 含有过失误差的测量结果属于坏值或异常值，误差分析时应剔除。 第二章 —— 第二节 —— 三、 —— 2 . 2 ．精度 随机误差的大小表明测量结果的分散性。通常，用精密度表示随机误差的大小。 当随机误差大、测量值分散时，表明精密度低；反之，表明精密度高。精密度高时，测量的重复性好。系统误差小时，测量结果的正确度高；反之，正确度低。 精确度是测量的精密度和正确度的综合反映。精确度高的测量，意味着系统误差和随机误差都小。 精确度有时简称为精度。 第二章 —— 第二节 —— 四、 四、检测设备的使用维护与故障处理 汽车检测设备，既有一般检测系统，也有智能检测系统，而且智能检测系统的使用愈来愈广泛。为了使检测设备保持良好的技术状况，必须做好日常的使用、维护和故障处理等工作。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 1 . 1 ．使用与维护 （ 1 ）检测设备的使用环境，如温度、湿度、灰尘、振动等必须符合其使用说明书的规定，否则应采取必要的措施。 （ 2 ）指针式检测设备在使用前应检查指针是否在机械零点位置上，否则应调整。 （ 3 ）如需预热，检测设备使用前应预热至规定时间。 （ 4 ）应按使用说明书规定的方法对检测设备进行校准和调整，符合要求后才能投入使用。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 1 . （ 5 ）电源开关不宜频繁开启和关闭。 （ 6 ）检测设备的电源电压应在额定值 ±5% 范围内。 （ 7 ）严格防止高压电窜入控制线和信号线内，且控制线、信号线不宜过长。 （ 8 ）检测设备使用完毕应及时关闭电源，有降温要求的应使机内风扇继续工作数分钟，直至温度降至符合要求为止。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 1 . （ 9 ）要经常检视检测设备传感器的外部状况，如有破损、松动、位移、积尘和受潮等现象，应及时处理。 （ 10 ）检测设备积尘，可定期用毛刷、吸尘器等清除，严禁用有机溶剂和湿布等擦拭内部元件。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 2 . 2 ．智能检测设备的故障处理 1 ）检测设备不工作，面板指示灯全灭 （ 1 ）检查电源是否接通，熔丝是否烧断； （ 2 ）检查整流管、调整管等是否短路或损坏； （ 3 ）检查电解电容器和外部控制引线状况，此两处往往是故障多发点。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 2 . 2 ）检测设备显示值偏离实际值较多 （ 1 ）检查传感器工作是否正常，其输出电压是否符合要求； （ 2 ）检查电路板的放大器工作是否正常； （ 3 ）检查 A/D 转换器参考电压是否正常。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 2 . 3 ）检测设备显示值不变 （ 1 ）检查传感器、放大器的工作是否正常； （ 2 ）检查电路板上的集成块（ A/D 转换芯片、显示驱动芯片、微处理器等）是否损坏。 4 ）检测设备误动作或误发数 （ 1 ）检查是否有外部干扰源； （ 2 ）检查电源滤波、机壳接地、输入信号屏蔽等措施是否完善。 第二章 —— 第二节 —— 四、 —— 2 . 5 ）检测设备发送数据误码较多 （ 1 ）检查通讯插座接触情况，若不良应紧固； （ 2 ）在满足通讯速率的情况下，尽可能降低传送波频率。 除以上外，还应经常检查检测设备中继电器、电解电容器、电位器、接插件和按键等一些经常易损坏的器件，若工作不良要及时修理或更换，以减少故障发生。 本章复习题 （ 1 ） 什么是汽车诊断参数、诊断标准和诊断周期？ （ 2 ） 诊断参数包括哪三种参数？ （ 3 ） 叙述诊断标准的类型和各级诊断标准的性质。 （ 4 ） 诊断参数标准由哪三部分组成？ （ 5 ） 制定最佳诊断周期应考虑哪些因素 ？ （ 6 ） 叙述检测 系统 的基本组成。 （ 7 ）智能化检测 系统 有哪些特点？ （ 8 ）测量误差的类型有哪些？ （ 9 ）随机误差、系统误差、精密度、正确度、精确度之间的相互关系是什么？ （ 10 ） 熟悉检测设备使用、维护与故障处理的方法。 第 二 章 结 束