淺析發(fā)動機故障診斷與排除

廖龍

（大慶油田井下作業(yè)分公司，黑龍江 大慶 163000）

隨著時代的快速發(fā)展，汽車行業(yè)迎來了巨大的改變，尤其是在近幾年的發(fā)展中，汽車技術(shù)越來越成熟，對應(yīng)的結(jié)構(gòu)化特點也越來越突出，汽車故障診斷難度也明顯增加，需要進一步提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，確保整體結(jié)構(gòu)運行的安全性。汽車本身具有結(jié)構(gòu)化特點，發(fā)動機是汽車整體的一部分，它能夠?qū)崿F(xiàn)對能量的有效轉(zhuǎn)化，推動汽車的穩(wěn)定運行，是汽車的核心構(gòu)件。因為汽車處于一個長期運行的狀態(tài)，使得發(fā)動機超負荷運行，過于頻繁的使用也導致發(fā)動機出現(xiàn)故障的頻率逐漸升高，加上內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，使得故障診斷難度加大，在對發(fā)動機故障進行診斷和排除過程中，要做好各個環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)工作，確保故障診斷的全面性。

1 發(fā)動機故障診斷注意事項

對于汽車發(fā)動機故障診斷，是一個綜合性的過程，要注意的地方比較多，需要合理協(xié)調(diào)各個環(huán)節(jié)的對接關(guān)系。不同汽車其結(jié)構(gòu)特點有著一定的差異性，在故障診斷的時候，需要進行合理的判斷，依據(jù)正確的維修信息進行工作，有些汽車本身裝有診斷系統(tǒng)，能夠?qū)ζ嚱Y(jié)構(gòu)故障進行自動化分析，所以在故障診斷的時候，需要根據(jù)該車型的維修手冊進行分析，不要沒有任何依據(jù)就單憑個人猜測，如果沒有相關(guān)說明書，可以結(jié)合同類車型作為參考，做好數(shù)據(jù)整理工作?；谄嚱Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜性特點，最好結(jié)合汽車電路圖和結(jié)構(gòu)圖進行全面性診斷，生產(chǎn)商在出廠的時候，要載有維修程序信息，自診斷后，使用輸出傳感器表示是否有故障產(chǎn)生，通過程序性檢查鎖定故障節(jié)點，能夠最大程度上節(jié)約時間成本。汽車運行過程中，有些故障是不穩(wěn)定出現(xiàn)的，也就是說，有些故障不容易被檢測到，當汽車運行的時候出現(xiàn)故障情況，但是在正式檢測過程中，卻不能檢測到故障波動，故障存在隱性特點，針對于這一情況，最好故障出現(xiàn)就將汽車運往現(xiàn)場進行診斷，落實故障節(jié)點，讓顧客不要啟動汽車，可能會直接將故障問題消去，很難再次診斷到。汽車發(fā)動機出現(xiàn)機械性故障，會產(chǎn)生診斷故障代碼，診斷故障代碼并不是單一性的。

在進行汽車診斷的時候，需要有較詳細的汽車診斷參數(shù)，汽車參數(shù)是一個動態(tài)性的參考指標，如果在不解體的前提下對汽車進行故障診斷，那么診斷難度是非常高的，這種情況下，就需要借助汽車參數(shù)對汽車運行狀態(tài)進行診斷分析，診斷參數(shù)是描述系統(tǒng)運行、零件過程性質(zhì)的一種狀態(tài)參數(shù)，診斷參數(shù)覆蓋面比較廣泛，其中任何一個參數(shù)發(fā)生改變，都會對其他參數(shù)產(chǎn)生聯(lián)動反應(yīng)，使得其他參數(shù)狀態(tài)也發(fā)生變化。對于狀態(tài)參數(shù)的選擇要從多個角度出發(fā)，選擇合理的狀態(tài)參數(shù)作為參考。汽車診斷方法較為多樣化，在故障診斷過程中，需要對汽車診斷方法進行合理的調(diào)控，汽車組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜化，運行過程中，無法對單一性零件進行測試，如果不對發(fā)動機進行解體，很多測量診斷方法就無法應(yīng)用，所以間接測量在汽車診斷中的應(yīng)用頻率比較高，間接測量具有一定的局限性，測量結(jié)果或多或少都存在一定的誤差，比如，發(fā)動機正常運行過程中，曲軸主軸承的工作狀態(tài)處于穩(wěn)定，出現(xiàn)故障則變化為不正常狀態(tài)，曲軸主軸承工作狀態(tài)的判定，以機油溫度作為參考，雖然有一定依據(jù)，但是，也有可能是其他原因，比如，機油黏度不達標，機油散熱不良等，使得機油溫度不正常升高，造成曲軸主軸承運行故障，所以問題原因并不是單一的，診斷的時候要全面考慮，采用合適的診斷方法。

2 發(fā)動機故障診斷方法分析

發(fā)動機故障診斷方法較為多樣化，有傳統(tǒng)的汽車故障發(fā)動機診斷法，也有現(xiàn)代化汽車發(fā)動機故障診斷法，兩種診斷方法具有一定的差異性，傳統(tǒng)的汽車發(fā)動機故障診斷法主要有三種，包括萬用表診斷、汽車示波器診斷、專業(yè)綜合診斷等，不同的診斷方式其應(yīng)用范圍不同，診斷優(yōu)勢各有差別，萬用表診斷主要針對發(fā)動機持續(xù)性故障，發(fā)動機在長期運行過程中，所產(chǎn)生的故障問題是多樣的，有持續(xù)性故障，也有間接性故障，而萬用診斷就是針對持續(xù)性故障，電路斷路、短路、電子元件損壞等都是屬于持續(xù)性故障的一種。汽車示波器診斷主要是通過對零件的波形信號反饋判斷是否存在故障，診斷人員直接使用汽車示波器就可以對波形進行觀察，這種檢測是全自動化的，極大地方便了診斷人員，減少了很多不必要的流程。專業(yè)綜合診斷是將各個單項性的檢測設(shè)備綜合在一起，構(gòu)建成為一個連線建站，使發(fā)動機診斷成為系統(tǒng)化行為，通過對儀器對設(shè)備進行檢查，在不解體的前提下，對檢查數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，與標準參數(shù)相對比，判斷零件是否正常運行。

隨著我國現(xiàn)代進程的加快，汽車電子技術(shù)水平得到了一個明顯的提升，結(jié)構(gòu)化特點也越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)故障診斷法無法滿足現(xiàn)代化汽車發(fā)動機的診斷需求，無論是精度還是方便性，都存在很大的局限性，所以在診斷技術(shù)方面，要不斷地完善理論和時間，融合先進的診斷方法，現(xiàn)代化汽車發(fā)動機故障診斷方法主要有人工經(jīng)驗診斷、故障樹法、故障癥狀關(guān)聯(lián)表、汽車自診斷系統(tǒng)等，總之，現(xiàn)代化故障診斷方法較為多樣化，不同的方法有著不同的應(yīng)用優(yōu)勢，人工經(jīng)驗診斷法直觀來說，就是技術(shù)人員通過發(fā)動機運行狀態(tài)進行直接性的判斷，結(jié)果準確性很大程度上受技術(shù)人員技術(shù)水平的影響。故障樹法是將某一種故障進行關(guān)聯(lián)性分析，將故障作為事件進行判定，對故障原因進行邏輯延伸性分析，然后結(jié)合故障邏輯特點羅列故障樹枝圖，在樹枝圖中，每一級的事件都存在上下連接關(guān)系，也就是說，上級事件由下一級事件所引起的結(jié)果，存在緊密的對接關(guān)系。故障癥關(guān)聯(lián)表主要是表示故障與故障部位之間的對應(yīng)關(guān)系，標注其中的故障節(jié)點，羅列子系統(tǒng)連接關(guān)系，建立邏輯連接層級關(guān)系，在交叉節(jié)點處進行標志，按照標準順序進行診斷檢查。可以通過普通儀器對設(shè)備進行診斷，通過采用專用的測量儀器和設(shè)備，對汽車的某一部位進行針對性的技術(shù)檢測，將檢測的結(jié)構(gòu)和標準數(shù)據(jù)進行對比分析，能夠直觀地看出汽車的技術(shù)情況，更好地判斷其故障原因。汽車電腦通用診斷設(shè)備，如車博士、修車王等，這種診斷設(shè)備具有完善的診斷邏輯體系，能夠?qū)⒐收显\斷以邏輯步驟和判斷數(shù)據(jù)編為程序，然后計算機自動診斷，執(zhí)行對汽車的一個診斷過程。很多汽車中都包含自診斷系統(tǒng)，這種診斷系統(tǒng)主要是對信號網(wǎng)的一個故障檢測，如果信號網(wǎng)出現(xiàn)故障，那么儀器表就會發(fā)生信號，其警告燈會亮起，告知駕駛員存在故障問題，系統(tǒng)進入自診斷狀態(tài)后，可以通過對故障燈亮起的頻率分析其故障狀態(tài)。汽車檢測站，汽車檢測站包括對汽車的全面檢測，具體有外觀檢測、尾氣檢測、前輪定位檢測、制動性能檢測等，在標準測試環(huán)境下對各個節(jié)點進行檢測，統(tǒng)計檢測數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)進行對比，從而判斷出車輛的運行狀態(tài)是否正常。

3 汽車發(fā)動機故障診斷與排除分析

對于汽車發(fā)動機故障診斷，要從整體化角度出發(fā)，對汽油壓力和噴射狀態(tài)進行分析，汽油壓力對汽油噴射有著直接的影響，壓力過高過低都會使得噴射狀態(tài)改變，如果汽油壓力過高，那么汽油與空氣就會相互混合，混合比例增大，汽油壓力過低，發(fā)動機供油不足，使得發(fā)動機無法正常運轉(zhuǎn)，通過對汽油壓力的檢測，可以更好地評估油泵運行狀態(tài)，同時，對于壓力調(diào)節(jié)器和單向閥也可以起到一個很好的檢測作用。在多點噴射系統(tǒng)中，汽油輸送的管道接頭上面安裝了多種附件，可以將對應(yīng)的附件和壓力表共同一起安裝在輸油管道接頭上，然后將連接件的開關(guān)打開，能夠?qū)毫χ笜诉M行動態(tài)檢查，對于壓力調(diào)節(jié)器的診斷方法在于：觀察發(fā)動機在怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，調(diào)節(jié)器能夠正常工作，將壓力調(diào)節(jié)器進行回落，這時候燃油壓力表的讀數(shù)會有所升高。在連接啟動過程中，需要對壓力調(diào)節(jié)器進行動態(tài)檢測，發(fā)動機轉(zhuǎn)速如果不均勻運行，但調(diào)節(jié)器能夠正常運行，需要將調(diào)節(jié)器壓力下調(diào)，燃油表的數(shù)值會跟著提升。如果發(fā)動機不能正常啟動，先將點火開關(guān)打開，轉(zhuǎn)到“ON”位置處，如果汽油箱氣泵發(fā)出響聲，那么說明電路處于連接狀態(tài)，沒有損壞，如果氣泵損壞，油箱油位會出現(xiàn)下降。隨著現(xiàn)代化科學技術(shù)的進步，車輛種類也越來越多樣化，不同車型的油壓開關(guān)也是有一定區(qū)別的，有些車輛性能具有一定的辨別性，會對發(fā)動機油壓進行診斷分析，如果發(fā)動機的油壓處于低水平狀態(tài)，會通過機油壓力開關(guān)，將連接電源切斷，車輛之間的碰撞振動也可以起到切斷電源的作用。有人稱這是碰撞保護開關(guān)，切斷電源的同時會使得汽油無法保持供應(yīng)狀態(tài)，容易使發(fā)動不能正常運轉(zhuǎn)。這種裝置具有一定的隱藏性，在車身的某個不容易被發(fā)現(xiàn)的位置，出現(xiàn)問題后，可以找到這種自保裝置的恢復(fù)開關(guān)，按下開關(guān)后使車輛恢復(fù)正常工作狀態(tài)。多點噴射系統(tǒng)中，發(fā)動機在正常運行的狀態(tài)下，如果我們不能直觀地看到汽油噴射情況，可以用手指觸摸的方式進行判斷，主要是通過手指觸摸噴油器，感受噴油器的振動狀態(tài)，也可以使用聽診器觀察其聲響狀態(tài)，總之，需要一個判定標準，從而判斷出具體情況。在診斷過程中，需要注意一些細節(jié)方面的問題，如果發(fā)動機的怠速處于低水平狀態(tài)，使得發(fā)動機無法正常運轉(zhuǎn)，在這種情況下，電腦會自動發(fā)出提升怠速的指令，使怠速能夠均勻上升，起到一個合理的調(diào)控作用，在動力平衡試驗過程中，點火開關(guān)鑰匙需要轉(zhuǎn)到“OFF”，避免試驗檢測期間出現(xiàn)意外火災(zāi)的情況。在火花塞高壓導線的拆卸節(jié)點上，開關(guān)試火時間不能超過10s，一般情況下，發(fā)動機的晶體管高壓點火導線是不建議拆卸的，因為存在一定的安全隱患，拆卸的時候容易跳火，電阻瞬間增加，使得火線圈和點火橫塊出現(xiàn)不同程度上的損壞。

如果出現(xiàn)電噴發(fā)動機冷卻故障，也就是冷卻啟動無法正常執(zhí)行，需要對冷卻發(fā)動機進行動態(tài)檢測，看冷啟動噴油器在發(fā)動機冷卻狀態(tài)下是否運行，從目前的電控噴射系統(tǒng)中來看，很多系統(tǒng)都安裝了冷啟動噴油裝置，在發(fā)動機冷卻啟動過程中，會帶動時間繼電器推動冷卻噴油器，運行時間相對比較長，需要補充足夠的汽油，對于冷卻啟動困難故障，大都是因為時間繼電器出現(xiàn)故障或者線路元件等出現(xiàn)損壞，可以使用萬用表對噴油器電源狀態(tài)進行檢測，冷卻器沒有電源連接，需要對線路和相關(guān)電器進行檢測，有電源連接需要將噴油器清洗干凈。

對于怠速工況故障的排出，要從多個方面入手，在電噴發(fā)動機中，怠速不穩(wěn)和排氣管冒黑煙是兩種常見的故障，造成這種問題的因素是多方面的，也是多種因素共同作用的結(jié)果，比如，汽油與空氣的混合比例不達標，真空滲漏等，都會導致怠速不穩(wěn)，在怠速空氣馬達中，通過電腦指令對空氣流量進行一個動態(tài)化的控制，噴油器會根據(jù)電腦指令對油量進行一個管控，如果怠速空氣馬達運行不穩(wěn)定，那么怠速就會出現(xiàn)問題，有些部位的連接性出現(xiàn)問題造成泄漏，比如，支管泄漏、空調(diào)系統(tǒng)開啟等，都會造成一定程度上導致怠速不穩(wěn)。在進氣支管中，如果泄漏的空氣量過多，那么，這些空氣就會形成廢氣，造成缸內(nèi)混合氣體濃度降低，氧傳感器會自動感應(yīng)，然后會生成提升混合氣體濃度的指令，通過怠速空氣馬達關(guān)閉怠速，會引起氧傳感器運行時效，溫度傳感器出現(xiàn)損壞的情況，還有就是“ECU”故障碼沒有清除也會影響怠速，對于電噴發(fā)動機故障的診斷和排除，需要從現(xiàn)實角度出發(fā)，借助先進的檢測儀器，對電腦檢測儀能夠熟練掌握和使用，在科學技術(shù)快速發(fā)展的21世紀，發(fā)動機電腦檢測儀的出現(xiàn)極大地提高了汽車維修效率，有效減少了維修時間，經(jīng)濟效益得到了明顯的提升。

4 結(jié)語

隨著我國現(xiàn)代化進程的加快，汽車數(shù)量越來越多，汽車發(fā)動機故障問題也越來越突出，為了確保汽車運行的穩(wěn)定性，需要對發(fā)動機故障進行全面的診斷和排除，做好各個方面的協(xié)調(diào)工作，對于可能發(fā)生的問題，要做好相關(guān)預(yù)防措施，最大程度上保證發(fā)動機運行的穩(wěn)定性。