關于汽車發動機故障的診斷方法的研究

韓振林

摘 要：隨著我國生產水平的提高，我國的汽車質量也在不斷向著發達國家靠近，作為汽車的核心部件，發動機同樣在不斷的改進過程中，發動機的好與壞直接關系到汽車行駛的速度、反應時間、平穩度、以及與地球的互動，與駕駛員和乘坐者的安全密切相關。因此，對于汽車發動機出現的問題，我們需要及時真準確的掌握有關情況，爭取在第一時間內得到解決，否則可能造成重大的事故。本研究主要就是探討有關于汽車發動機故障的診斷方法的研究。

關鍵詞：汽車發動機；故障診斷方法；發動故障診斷方法研究

由于科技水平的限制，以及實際使用過程中的損傷等，汽車發動機常常出現各種故障問題，例如在啟動時過于緩慢，制動不及時甚至失效，工作時產生異常的噪聲，發出異常的煙霧或者濃烈氣味等，都是汽車發動機常見的故障問題，有一些問題容易發現，還有一些問題需要特定的技術手段進行甄別，本研究將介紹幾種對于汽車發動機故障的診斷方法。

1 汽車發動機常見故障案例

1.1 汽車啟停異常

汽車在啟動時，一般都是熱啟動，這樣對汽車的傷害比較小，但是對于北方的寒冷地區，或者一些久置而沒有用過的汽車，在啟動時通常都是冷啟動，冷啟動會造成汽車的很多問題，嚴重會降低汽車的驅動能力以及發動機的使用壽命。當汽車冷啟動時，發動機有時會出現非常強烈的震顫，這種震顫會持續很長時間，直至汽車在路上高速平穩駕駛時才會慢慢消失。在制動時，發動機的減速不明顯，所以剎車時間和剎車距離遠遠高于正常情況下，在緊急情況下需要進行緊急剎車，但是我們知道，越是負載很重的車，剎車時越吃力，這樣的車造成的危害往往也是最大的。所以如果在大型載貨車上的發動機上出現這樣的事，對于駕駛員來說非常危險。尤其一些運載易燃易爆品的車，如果觸發爆炸，后果十分嚴重。

1.2 發動機出現異常噪聲

發動機作為一個動力機器，發出聲音是很正常的現象，通常來說，發動機有著比較小而且穩定的噪聲。當發動機出現異常時，其噪聲也常常出現異常，有時會出現類似于小型爆炸的聲音，聽起來聲音比較小的連串鞭炮。在對汽車進行制動或啟動，以及在使用過程中對發動機進行適當的改變是，通過踩踏離合器，可以很明顯的聽到一些異常的聲音。在長時間發出異常噪聲的情況下，很有可能造成發動機震動頻率增加，甚至產生意外。關于異常噪聲出現的原因是很多可能性的，其中比較常見的有發動機支架損害，造成發動機安裝不穩，這也是導致發動機震動頻率和振動幅度增加的很重要的一個原因，這種故障在汽車行駛在顛簸路段時表現會更加明顯。還有一種可能是發動機內部的燃油燃燒不充分，可能是管道阻塞，這也是產生噪聲的很重要的原因之一。無論是哪一種情況造成的發動機的噪聲異常，都應該迅速找到原因并加以解決，否則很有可能給汽車安全行駛埋下隱患。

1.3 發動機過熱或產生異常煙霧

發動機過熱是由于發動機的冷卻系統出現問題，可能的原因有發動機冷卻系統漏水，冷卻液破損，風扇離合裝置工作產生異常，這些都會影響發動機的冷卻效果，使得發動機產生溫度過高的原因。異常煙霧的原因比較單一，一般就是由于發動機內部燃燒不充分，火花塞所擠壓的廢物過多，出現了堵塞現象。氣缸與火花塞的距離增加，進而導致燃油泄漏狀況。

如果發動機產生過熱或是異常煙霧的現象，一定要找到附近可以停車的地點迅速下車檢查，將車送到附近的維修地點進行維修，不能夠在知道汽車發動機出現問題后繼續開車，一旦由于溫度過高產生意外事故后果不堪設想。

2 汽車發動機故障的診斷方法

2.1 基于理論知識的故障診斷法

知識的故障診斷法是計算機技術迅速發展下的產物，與其它的診斷方法相比，知識故障診斷方法更注重的是人腦的分析過程，他不需要一個數學模型進行計算，而是根據手中掌握的一定信息，根據相關知識和經驗進行故障推斷，是一種定性的分析方法。這種方法根據手中掌握的信息的種類的不同，具有不同的分析方法。第一種是專家類型系統分析方法。這種類型所得到的診斷最準確，而且時間最短，是知識系統診斷方法中最好的一類，但是這類方法所要求的信息資源最為苛刻，他需要有關方面的所有必要信息，根據所得到的信息，借助于計算機對發動機的種種可能故障進行推理和計算，同時在推理過程中，隨時向人詢問所需要的信息，經過推理后憑借自身的經驗和知識技能的儲備，對結果進行甄選，整理出最終的故障診斷報告反饋給客戶，等待客戶的確認。

專家系統診斷方法的結果最準確，但是他對于信息資源的要求實在過高，在實際工作中，大部分客戶無法提供詳細的信息，甚至有些信息是主觀臆斷產生，在實際使用時要加以辨別。所以在使用知識系統的診斷方法時，模糊故障診斷法才是最常用的方法。迷糊故障診斷方法是通過故障產生的現象，以及某些標志等比較膚淺但是最為直接的信息進行診斷，由于在實際使用過程中，存在這諸多的意外狀況和干擾，所以這些有限的信息無法用數學模型加以分析，尤其是一些故障的標志十分模糊，無法根據這樣的標志判斷發動機是否一定具有某些故障，還有一些現象顯示雖然沒有出現故障，但是對于發動機已經有了某些潛在的問題，例如火花塞雖然沒有堵住，但是已經沉積了很多廢物，發動機支架已經產生損壞或松動。這些現象雖然目前沒有造成很大的影響，但是如果不及時加以糾正，在日后對于發動機的正常工作是一個潛在威脅，由于整個系統比較復雜，產生的原因和干擾很多，所以無法很難用電腦進行識別，只能根據實際情況，維修人員依靠自身知識儲備和相關的經驗進行判斷和分析，相對于電腦分析，這種情況下顯然是維修人員的頭腦風暴更能解決實際問題。

2.2 根據數學模型分析的診斷方法

這種方法最大的好處在于將數學分析交給電腦處理，電腦處理的計算能力遠遠大于人腦，同時計算準確，缺點是很難建立準確的模型，因為不可避免受到一些因素的干擾，數學模型的一個關鍵偏差往往會導致整個數學模型毫無用處，但是我們應該勇于試水，將汽車發動機故障分析交給電腦才是發展的必然途徑，就目前來說比較成熟的方法有兩種，一種是參數估計法，一種是奇偶空間法。參數估計法是模擬整個過程，通過和能夠測量到的變量進行比較，來決定殘差序列。然后根據結果對整個過程進行修改，將故障從殘差序列中查出，對相關關鍵數據進行進一步的分離分析。

奇偶空間與參數估計法有些相似，就是將所收集到的信息，建立一條完整的數據結構，然后將其與原先的數學模型進行對比，找出不同的地方，判斷誤差是否在合理波動范圍之內，然后根據比較分析出故障來源。

3 結束語

就目前來說，汽車發動機的故障分析方法還是主要依靠人腦的知識儲備和以往的經驗完成，電腦建立的數學模型在我國還是不夠完善，不能抵抗大部分的干擾，所以誤差往往很大。對于汽車發動機的故障診斷來說，人能夠察覺到異常是第一步，根據對現有信息資源的匹配和整理，然后選擇最為適合的一種方式進行分析。對于技術人員來說，盡快制定出比較抵抗干擾的數學模型進行分析是最重要的事情。

參考文獻

[1]朱黎明.關于汽車發動機故障診斷方法的研究[j].科技創新導報，2016，（34）

[2]張麗.汽車發動機故障診斷方法的創新[j].汽車之家，2015，（42）endprint