关于汽车发动机故障的诊断方法的研究

韩振林

摘 要：随着我国生产水平的提高，我国的汽车质量也在不断向着发达国家靠近，作为汽车的核心部件，发动机同样在不断的改进过程中，发动机的好与坏直接关系到汽车行驶的速度、反应时间、平稳度、以及与地球的互动，与驾驶员和乘坐者的安全密切相关。因此，对于汽车发动机出现的问题，我们需要及时真准确的掌握有关情况，争取在第一时间内得到解决，否则可能造成重大的事故。本研究主要就是探讨有关于汽车发动机故障的诊断方法的研究。

关键词：汽车发动机；故障诊断方法；发动故障诊断方法研究

由于科技水平的限制，以及实际使用过程中的损伤等，汽车发动机常常出现各种故障问题，例如在启动时过于缓慢，制动不及时甚至失效，工作时产生异常的噪声，发出异常的烟雾或者浓烈气味等，都是汽车发动机常见的故障问题，有一些问题容易发现，还有一些问题需要特定的技术手段进行甄别，本研究将介绍几种对于汽车发动机故障的诊断方法。

1 汽车发动机常见故障案例

1.1 汽车启停异常

汽车在启动时，一般都是热启动，这样对汽车的伤害比较小，但是对于北方的寒冷地区，或者一些久置而没有用过的汽车，在启动时通常都是冷启动，冷启动会造成汽车的很多问题，严重会降低汽车的驱动能力以及发动机的使用寿命。当汽车冷启动时，发动机有时会出现非常强烈的震颤，这种震颤会持续很长时间，直至汽车在路上高速平稳驾驶时才会慢慢消失。在制动时，发动机的减速不明显，所以刹车时间和刹车距离远远高于正常情况下，在紧急情况下需要进行紧急刹车，但是我们知道，越是负载很重的车，刹车时越吃力，这样的车造成的危害往往也是最大的。所以如果在大型载货车上的发动机上出现这样的事，对于驾驶员来说非常危险。尤其一些运载易燃易爆品的车，如果触发爆炸，后果十分严重。

1.2 发动机出现异常噪声

发动机作为一个动力机器，发出声音是很正常的现象，通常来说，发动机有着比较小而且稳定的噪声。当发动机出现异常时，其噪声也常常出现异常，有时会出现类似于小型爆炸的声音，听起来声音比较小的连串鞭炮。在对汽车进行制动或启动，以及在使用过程中对发动机进行适当的改变是，通过踩踏离合器，可以很明显的听到一些异常的声音。在长时间发出异常噪声的情况下，很有可能造成发动机震动频率增加，甚至产生意外。关于异常噪声出现的原因是很多可能性的，其中比较常见的有发动机支架损害，造成发动机安装不稳，这也是导致发动机震动频率和振动幅度增加的很重要的一個原因，这种故障在汽车行驶在颠簸路段时表现会更加明显。还有一种可能是发动机内部的燃油燃烧不充分，可能是管道阻塞，这也是产生噪声的很重要的原因之一。无论是哪一种情况造成的发动机的噪声异常，都应该迅速找到原因并加以解决，否则很有可能给汽车安全行驶埋下隐患。

1.3 发动机过热或产生异常烟雾

发动机过热是由于发动机的冷却系统出现问题，可能的原因有发动机冷却系统漏水，冷却液破损，风扇离合装置工作产生异常，这些都会影响发动机的冷却效果，使得发动机产生温度过高的原因。异常烟雾的原因比较单一，一般就是由于发动机内部燃烧不充分，火花塞所挤压的废物过多，出现了堵塞现象。气缸与火花塞的距离增加，进而导致燃油泄漏状况。

如果发动机产生过热或是异常烟雾的现象，一定要找到附近可以停车的地点迅速下车检查，将车送到附近的维修地点进行维修，不能够在知道汽车发动机出现问题后继续开车，一旦由于温度过高产生意外事故后果不堪设想。

2 汽车发动机故障的诊断方法

2.1 基于理论知识的故障诊断法

知识的故障诊断法是计算机技术迅速发展下的产物，与其它的诊断方法相比，知识故障诊断方法更注重的是人脑的分析过程，他不需要一个数学模型进行计算，而是根据手中掌握的一定信息，根据相关知识和经验进行故障推断，是一种定性的分析方法。这种方法根据手中掌握的信息的种类的不同，具有不同的分析方法。第一种是专家类型系统分析方法。这种类型所得到的诊断最准确，而且时间最短，是知识系统诊断方法中最好的一类，但是这类方法所要求的信息资源最为苛刻，他需要有关方面的所有必要信息，根据所得到的信息，借助于计算机对发动机的种种可能故障进行推理和计算，同时在推理过程中，随时向人询问所需要的信息，经过推理后凭借自身的经验和知识技能的储备，对结果进行甄选，整理出最终的故障诊断报告反馈给客户，等待客户的确认。

专家系统诊断方法的结果最准确，但是他对于信息资源的要求实在过高，在实际工作中，大部分客户无法提供详细的信息，甚至有些信息是主观臆断产生，在实际使用时要加以辨别。所以在使用知识系统的诊断方法时，模糊故障诊断法才是最常用的方法。迷糊故障诊断方法是通过故障产生的现象，以及某些标志等比较肤浅但是最为直接的信息进行诊断，由于在实际使用过程中，存在这诸多的意外状况和干扰，所以这些有限的信息无法用数学模型加以分析，尤其是一些故障的标志十分模糊，无法根据这样的标志判断发动机是否一定具有某些故障，还有一些现象显示虽然没有出现故障，但是对于发动机已经有了某些潜在的问题，例如火花塞虽然没有堵住，但是已经沉积了很多废物，发动机支架已经产生损坏或松动。这些现象虽然目前没有造成很大的影响，但是如果不及时加以纠正，在日后对于发动机的正常工作是一个潜在威胁，由于整个系统比较复杂，产生的原因和干扰很多，所以无法很难用电脑进行识别，只能根据实际情况，维修人员依靠自身知识储备和相关的经验进行判断和分析，相对于电脑分析，这种情况下显然是维修人员的头脑风暴更能解决实际问题。

2.2 根据数学模型分析的诊断方法

这种方法最大的好处在于将数学分析交给电脑处理，电脑处理的计算能力远远大于人脑，同时计算准确，缺点是很难建立准确的模型，因为不可避免受到一些因素的干扰，数学模型的一个关键偏差往往会导致整个数学模型毫无用处，但是我们应该勇于试水，将汽车发动机故障分析交给电脑才是发展的必然途径，就目前来说比较成熟的方法有两种，一种是参数估计法，一种是奇偶空间法。参数估计法是模拟整个过程，通过和能够测量到的变量进行比较，来决定残差序列。然后根据结果对整个过程进行修改，将故障从残差序列中查出，对相关关键数据进行进一步的分离分析。

奇偶空间与参数估计法有些相似，就是将所收集到的信息，建立一条完整的数据结构，然后将其与原先的数学模型进行对比，找出不同的地方，判断误差是否在合理波动范围之内，然后根据比较分析出故障来源。

3 结束语

就目前来说，汽车发动机的故障分析方法还是主要依靠人脑的知识储备和以往的经验完成，电脑建立的数学模型在我国还是不够完善，不能抵抗大部分的干扰，所以误差往往很大。对于汽车发动机的故障诊断来说，人能够察觉到异常是第一步，根据对现有信息资源的匹配和整理，然后选择最为适合的一种方式进行分析。对于技术人员来说，尽快制定出比较抵抗干扰的数学模型进行分析是最重要的事情。

参考文献

[1]朱黎明.关于汽车发动机故障诊断方法的研究[j].科技创新导报，2016，（34）

[2]张丽.汽车发动机故障诊断方法的创新[j].汽车之家，2015，（42）endprint