基于GA-BP的汽车发动机点火系统故障诊断模型设计
1前言
科技日渐发达的今天,汽车工业己经成为世界工业化国家的不可替代的支柱产业。每年汽车的产量己达到多万辆并仍处在上升的趋势,世界汽车的保有量也达到亿多辆,并随着时间仍在迅速的递增。随着人们对汽车的要求逐渐增高,现代电子技术也在飞速的发展,电子自动控制技术在汽车上的应用越发广泛。这样,对于汽车的维护与保养技术也提出了越来越高的要求。传统的修车方式比如钻地沟、躺躺板,用手摸、眼看、耳听加上维修人员的经验来判断汽车的故障已经满足不了当下需要。在这样的背景下,作为一门独立的科学,汽车的故障检测与诊断登上了科学技术的舞台,给人们带来很大的方便的同时,也给整个汽车工业带来了重大的影响。
首先,故障检测诊断技术是加强汽车的安全性能保证行车安全的必要途径。一个不容忽视的事实是,伴随汽车数量的不断增多,交通事故的频率和数量也不断增加,有关部门统计,自汽车出现以来,由于车祸死亡的人数己经超过500万。而最近几年,因交通事故每年受伤人数也达到多600万,死亡的人数则大约达到了300万。因此,采用先进的故障诊断方法有助于准确判断机动车辆的行驶状况,到达及时发现问题,及时处理的目标,以确保交通安全基于先进技术得到较好实现。
2正文
2.1研究背景
随着汽车电子信息技术的迅猛发展，汽车上采用的电子装置越来越多，汽车故障诊断维修将面临着新的挑战。如何准确有效地诊断出汽车发动机电子控制系统的故障，是当今众多汽车维修人员必须克服的一个难题。汽车发动机会因为使用时间过长、使用幅度过大、使用标准不良等问题而发生故障。而点火系统是汽油机的一个重要组成部分，其工作状态好坏直接影响发动机的性能，对点火系统进行检测与故障诊断对保持发动机良好的工作性能有重要意义。汽车发动机点火系统技术状态对汽车的可靠性、动力性、经济性和废气排放均有非常重大的影响。点火系统是汽车发动机故障频发部位，并且其故障现象和燃料供给系统某些故障症状相似，是汽车发动机维修的重点和难点。因此，有必要建立一种快速、准确、简便的诊断方法判断发动机点火系技术状况。在汽车常见的故障中，点火系统的故障超过了所有发动机故障的45%。点火系故障影响汽车的可靠运行，可见，准确分析诊断点火系统潜在的故障因素，并及时采取措施排除故障是非常重要的。但由于汽车发动机是一个集机、电、油于一体的复杂综合系统，故障因素比较多，并且互相影响，因而导致诊断相当困难。诊断的准确度一般都与诊断者的经验和知识有着密切的关系。因此，人工智能技术的采用，故障诊断技术水平的提高，是世界各国都非常重视的研究内容之一。
汽车在运行过程中出现异常情况，有时是因为零部件损坏而引起故障，有时是汽车的某些系统没有达到指标，或是在运行过程中偏离正确的调整状态，其中点火系统表现得尤为突出。因此，在故障分析之前调整点火系统状态是非 常重要的。按照故障类型分类，点火系的常见故障主要表现为无火、缺火、乱火、火弱以及点火正时失准等现象。这些故障容易导致发动机不能起动或工作不正常。按照故障部位分类，点火系统的故障发生在低压线路和高压线路中。低压线路的主要零部件有点火线圈、电子点火器及点火信号发生器等；高压线路的主要零部件有分电器盖、分火头、高压导线、火花塞等。点火系统的故障一般出现在这些主要的零部件位置。如损坏的火花塞及高压线会使点火系统性能变差，导致发动机出现怠速不稳、加油阻塞等故障现象。普通的火花塞一般每万千米更换一次，昂贵的白金火嘴则为每万千米更换一次，当使用期限一到，必须毫不留情的换掉。因为随着使用时间的延长，发动机工作时的高温高热及平时维修保养中的不规范的辣折、弯曲等粗暴的拆卸方法，可能会导致火花塞内部芯线被折断、本身电阻值大幅增加，使高压电无法完全足够的输送到火花塞，从而导致火花塞断火或者跳火能量不足，无法引燃混合气，相应的气紅无法做功或工作不正常，严重影响到发动机功率的输出。汽车发动机的故障是极为复杂的，点火系统的故障有时并不是按一定规律而产生，如系统内部零件短路、断路、失效等引起故障。有些原因会偏离检测思维，往往在被人忽略的部位产生，这些现象在诊断时较难发现判断，是目前汽车维修领域广泛关注的课题之一。
2.2国外研究现状
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