汽车发动机检测与故障诊断系统的开发策略探析

赵沙沙+潘江如

摘 要：随着我国科学技术与信息技术的快速发展，我国各种先进技术也在汽车上得到了应用，汽车的结构与功能在不断的发展中，但是对汽车故障的诊断难度也在不断加大，所以，我们必须对汽车发动机检测与故障诊断系统的开发进行深入的研究。发动机是汽车的动力但也是最容易出现故障的地方，如果汽车的发动机性能足够良好的话，那么就能更好的保证汽车的正常运行，也能给人们的日常出行提供很大的方便，但是如果零件处于恶劣的环境中，就会严重影响到汽车自身的性能。本文就对汽车发动机检测与故障诊断系统的开发策略进行具体的分析与研究，希望能为以后该方面的工作提供一些帮助，

关键词：汽车发动机；检测；故障诊断；开发策略；分析

随着我国社会经济的不断发展，汽车已经成为每家每户最普遍的交通工具之一，在我国各种的机动车已经达到了一千多万辆，但是随之而来的是越来越多的汽车故障的出现，尤其是在汽车发动机方面，发动机既为汽车的心脏，它的重要性可想而知。汽车故障是指汽车部分或者全部失去工作能力的现象，同时汽车各零件的配合之间发生了异常变化，对于汽车的故障诊断技术已经有很多的历史了，随着我国科学技术与工业技术的快速发展，就出现了故障诊断的智能化。智能故障诊断技术已经成为目前发达国家的重点研究任务之一，发动机是汽车系统的核心，它关系到汽车整体的性能指标以及行驶过程中的安全性，但是由于工作条件以及环境的不稳定就会使汽车发动机出现问题，汽车发动机是由五个系统构成的，分别是曲柄连杆以及配气系统、燃料供给系统、冷却、润滑、点火以及起动。本文就对汽车发动机检测与故障诊断系统的开发策略进行具体的阐述。

一、汽车发动机检测与故障诊断系统的开发策略

1.小波换方的方法

这种方式主要是由于时间频率分析的办法，在平稳的信号分析时能够起到很好的作用，在对发动机故障进行分析的时候，我们需要对采集的信息進行具体的分析，然后我们再根据采集到的这些信息，把信号进行转换从而剔除掉比较不好的点，而其他的故障都是发动机出现故障的位置，如果利用小波换方的方法就能够将信号的突变以及噪声给进行区分，同时在对汽车发动机故障进行检测的时候灵敏度比较高，所以在一定的条件下也会发生一些延迟，利用小波频率进行选取的时候也会对故障的诊断结果产生一定的影响，这种诊断的方法会随着小波理论的不断发展而产生更好的进步。汽车的故障原因十分错综复杂，尤其是发动机的发动机检测与故障诊断，发动机元器件较多，所以采集并建立科学的数据库能够很好的解决这一问题，数据库中可以包括动态数据库与静态数据库两个部分，发动机故障诊断系统也要包括以下的设定程式，比如系统会对不同型号的发动机进行保存工作，当选择了不同型号的发动机之后，系统就会自动的显示出其参数信息，当然用户也可以根据自身的实际情况对信息进行更改，或者进行输入。

2.参数估计的方法

参数估计方法在汽车发动机故障诊断中是十分常用的一种办法，参数估计的方法是一位外国的专家提出的，该专家对参数估计也进行了一系列的描述，并且在诊断的时候主要是通过对汽车发动机的参数与器件参数进行一定的处理，然后通过列方程的方法去分辨相应的参数，在经过对比之后就可以将发动机中出现故障的器件找出来，然后通过一些办法将故障去除掉，如果我们利用的手段不能很好的将故障消除，那么我们还可以利用更换器件的方法对故障进行消除。与参数估计方法相类似的还有等价空间，等价空间方式的主要思想是将系统的输入输出在系统中进行故障分离，同时我们可以通过各类的文章找到等价空间的一系列方案，动态模型的创建就可以让我们找到等价空间的方法，然后就能找到汽车发动机的故障所在从而进行消除。

3.故障树的诊断方法

故障树诊断方法在汽车发动机故障诊断系统中十分有用，这是一种能够确定因果模型的方式，将最不希望看到的放到顶部而能够在顶事件中出现的事件放在底部，然后利用逻辑门的方式对特定量与故障量之间的逻辑关系进行说明，我们在利用故障树进行诊断的时候，可以有很多种推断的方式，并且故障树还可以同时照顾到不同模型的特点，而图表理论的不断发展就对非线性复杂的故障提供了更大的搜索功能，相信这种方法会在未来的汽车发动机诊断方面取得更好的发展。汽车发动机的故障诊断系统需要有着良好的操作性、可视性以及容错能力一定要强，对汽车常常出现的问题可以进行总结，然后将诊断的结果建立在模块界面上，形成良好的人机交互界面。良好的人机交互界面应该包括以下几个方面的内容：要对汽车发动机的故障进行显示；要可以显示出知识库；要可以显示出数据库与编辑参数；要可以用于查询专家系统以及汽车发动机的相关知识。

4.检测与诊断系统软件平台开发

第一点是密码模块，密码软件对检测和诊断系统起着很重要的作用，是不可缺少的重要部分。首先是对软件开发者的利益进行合法保护，其次是维护使用者的利益，对使用者有了权限设置。第二点是对发动机的设定方面，主要作用是对发动机的相关参数进行提前设定，从而对发动机故障进行有效的检测和诊断。对发动机参数进行设定的主要有两种方法，一种是根据发动机的相关型号调出相对应的参数，第二种就是直接对发动机的型号和参数进行设定。第三点是元器件测试方面，元器件测试包括发动机上的所有元器件，比如一些传感器或者其他的执行原件等，检测出故障并分析出原因，才能更好的服务于发动机故障检测和维修。元器件的种类是非常多的，对故障元器件进行测试时难度非常大，而检测与诊断系统软件可以提供多种元器件的诊断和测试方法，给我们提供了很大的便利。

二、结束语

综上所述，现在汽车对我国人民来说已经成为不可缺少的工具，它已经不再是一个遥不可及的东西，现在在每个家庭中都得到了普及，随着我国车辆的不断增加，人们对汽车的安全性有了更好的认识，发动机是汽车器件中最为重要的部分，一旦发动机出现故障那么后果不堪设想，因此我们需要对汽车发动机的故障进行及时的治理与预防，同时，让每一位车主对发动机故障都能有所简单的了解，这样才能让汽车始终处于安全、可靠的状态，让汽车更好的为我们服务，相信在众多技术研究人员的共同努力之下，未来我国的汽车发动机故障诊断系统会取得更大的进步。

参考文献：

[1]张风云.理实一体化教学在汽车检测与维修技术专业教学中的具体应用——以《汽车发动机检测与维修》课程实例[J].辽宁省交通高等专科学校学报.2011年5期.

[2]王萍萍.汽车发动机检测与诊断系统的开发与研究[J].科技创业家.2013年20期.

[3]杨光，尚金锁.汽车发动机检测与诊断系统开发探究[J].大众汽车.2015年4期

[4]严循，进卢仕维，吴仲理.汽车发动机检测与故障诊断系统的开发[J].中外企业家.2015年18期

[5]聂伦，汽车发动机故障诊断统计数据库设计探析[J].科技促进发展.2011（S1）.

作者简介：

赵沙沙（1982.05—），女，籍贯新疆昌吉，在职研究生，中级讲师，研究方向：汽车维修检测。

潘江如，男，教授，硕士导师，单位新疆农业大学机械交通学院，研究方向：汽车运用。