教你分析汽车数据流：基本概念及技巧！

1.汽车数据流的定义

对“汽车数据流”这个名词，你也许会感到陌生，因为它是近年来才出现的新名词。汽车数据流原是指用汽车故障诊断仪从汽车ECU的诊断接口读取的数据。这些数据包括汽车电子控制器（ECU）从传感器信号及开关信号中获取的汽车工况与状态识别参数，以及ECU为实现设定的控制目标而向执行器输出的控制参数。由于数据的传输就像队伍排队一样，一个一个通过数据线流向诊断仪，因而称其为“数据流”。

专家解读

汽车数据流就是指汽车ECU用来判别被控对象工况与状态的数据，以及用来控制被控对象的控制数据。汽车数据流分析，就是根据所获取数据流的具体情况，分析与判断汽车电子控制系统及相关系统或部件的工作状态、故障与否等。通过汽车数据流分析诊断故障，已经在现代汽车使用与维修中得到了很好的运用。

2.汽车数据流的表现形式

在汽车运行过程中，汽车数据流随时间和工况而变化。汽车数据流除了在进行故障检修时由诊断接口“流向”故障诊断仪外，在汽车电子控制系统工作过程中，其传感器、控制器及执行器之间时刻进行着数据的交流（信号传递）。汽车数据流的交流方式如图1-1所示。

图1-1 汽车电子控制系统中的数据流

在汽车电子控制系统的检测与故障诊断过程中，通过汽车故障诊断仪从汽车诊断接口获取的数据是二进制代码。这些数据由诊断仪内部的信号处理电路进行译码或数模转换后，以十进制数值、文字及波形等方式表达出来。

采用万用表和示波器等检测工具，通过传感器、控制器或执行器的线路连接端子检测到的数据表现形式则有多种。

1）连续变化的模拟电压：以电压的高低表示数据值，例如，节气门位置传感器、各种温度传感器、翼板式空气流量传感器、电位计式转向盘转矩传感器等，向控制器传送的信号都是以信号电压值表示当时的节气门位置、温度、进气的流量、转向盘的转矩等参数。(www.xing528.com)

2）脉冲电压的幅值：以脉冲电压的幅值反映数据值，例如，电感式转向盘转矩传感器向控制器传送的就是此类信号。

3）脉冲电压的频率：以脉冲电压的频率反映数据值，例如，发动机转速传感器、车轮转速传感器、车速传感器、卡门涡旋式空气流量传感器等向控制器传送的脉冲信号均属此类信号。

图1-2 占空比脉冲信号

4）脉冲电压的占空比：此类脉冲电压是一种脉冲频率固定，以脉宽的变化来表示数据值的变化（图1-2）。在汽车电子控制系统中此类数据流不少，例如，电子控制器向转动式怠速控制电磁阀、变速器油压调节电磁阀、变矩器锁止电磁阀、脉动式怠速控制阀等输出的控制信号均为占空比脉冲信号。

5）高低电平：以电压的高低表示数据值。在汽车电子控制系统中，此类信号也有很多，例如，节气门位置传感器中的怠速开关、自动变速器的档位开关、制动系统中的制动灯开关等均是由各自的开关向电子控制器提供开关信号，而电子控制器向继电器、指示灯、开关式电磁阀、电动机等输出的也是开关信号。

6）故障码：汽车电子控制系统故障自诊断过程中所获得的故障码是反映汽车电子控制系统故障的数据流。当汽车电子控制系统的部件和线路出现故障时，自诊断系统就以二进制代码的形式，在指定的RAM存储器中储存故障信息，在故障检修时可通过扫描仪、汽车故障诊断仪或人工的方法读取故障信息。

专家解读

在汽车电子控制系统中，还有其他形式的信号，例如：氧传感器以输出接近1V的信号电压表示混合气过浓，以0.2V以下的信号电压表示混合气过稀；爆燃传感器则是以特定的脉冲电压波形（非共振型）或电压峰值（共振型）来反映发动机是否产生了爆燃；曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器输出的脉冲信号表示的是曲轴或凸轮轴相对于活塞上止点的转角数据。