张政

湖南交通职业技术学院 湖南省长沙市 410132

1 引言

随着社会的发展和人民生活水平的提高，汽车正迅速走进人们的家庭，汽车维修业务逐渐转变为不可或缺的服务业务，成为汽车使用全生命周期的一部分。发动机是汽车的重要组成部分，在提高汽车性能的同时，也使汽车整体控制系统的结构和功能进一步复杂化。故障使诊断和维护特别困难，可以考验维护人员的知识和经验。随着技术的进步，发动机的结构变得越来越复杂，发动机本身的质量、外部环境和人为操作不当等因素增加了发动机故障的发生率，发动机故障的诊断难度不断增加，促使人们不断学习新的检测方法和诊断技术。近年来，汽车生产技术水平不断提高，科学合理的汽车发动机故障诊断理论成为相关专家的研究重点，诊断手段进一步完善。随着电子信息技术应用于汽车诊断，汽车缺陷诊断的科技含量不断提高，对缺陷诊断方法提出了很大挑战。发动机点火系统是汽车缺陷多发的地方，许多汽车缺陷调查表明，点火系统缺陷占整车缺陷的50%以上，因此本文对发动机点火研究具有重要意义。

2 汽车发动机工作原理

发动机是提供发动机启动和操作汽车的部件，因此其质量取决于其质量，汽车发动机的工作原理是，发动机将燃烧燃料（如汽油、柴油、天然气）获得的能量转化为热能，然后利用热能在气缸内活塞运动，发动机是把能量转换成汽车的转换器。

3 汽车发动机典型故障

3.1 曲柄连杆机构故障

如果曲柄连杆在大载荷下，那么很容易弯曲或弯曲连杆。连杆螺栓的损伤主要包括螺纹或离合器部分松动、断裂或开裂、拉伸永久变形等形式的损伤。损坏原因复杂，装配作业中断，荷载不均匀，螺钉轴线不平整，螺栓螺母支承垂直，导致后期变形。密封件表面不够清洁，螺纹间协调性差，拧紧力过大，容易造成夹紧或松动。

3.2 配气机构故障

阀杆密封性的不同，主要是阀杆接触面和阀座在烧蚀、磨损、碳积聚、离合器、阀杆间隙调节不合理、阀杆扭动、无阀杆弹簧或断口的作用下减小了阀杆密封性的断裂，阀杆过大的断裂通常会导致推杆的损失，凸轮等零件的阀门或螺杆调节器间隙。其原因要么是阀杆弯曲，要么是阀杆与导向阀之间的间隙组合不当，要么是管道中碳积累过多导致阀杆断裂，这在阀杆环上经常发生。有三个组成部分：凹痕、头部和过渡区。阀门破裂通常是由于内燃机在很高的温度下在短时间内冷却，导致阀门两端温度不均匀和热应力，或者排气阀安装不当造成的，在随后的使用中，损坏是由于变形造成的。

3.3 气缸故障

拔出气缸时，气缸工作面出现一系列不同深度的轴向槽，影响气缸的密封性。汽缸故障的主要原因是磨削问题，剩下的是发动机过热，活塞环间隙过大，发动机在低温下多次起动。一般由于使用不当，操作时不考虑机器因操作而产生的高温，直接加冷水，导致气缸套淬火破裂。

4 汽车发动机典型故障的定性分析

4.1 气缸典型故障定性分析

发动机工作条件与面部振动密切相关.在同样的兴趣下，气缸破裂压力和表面冲击振荡随转速的增加而增大和增强，延长行程时的振动强度，频率范围内的信号强度与时间范围内的信号强度成正比.随着磨损的增加，气缸套外表面对功率谱影响的灵敏度峰值线性提高，以及对磨损的整体振动响应。

4.2 活塞典型故障定性分析

总的来说，在活塞的频率范围内，能量场中存在两个峰值波，随着转速的增加向高频方向移动，最终共同形成一个大的能量峰值波。在这些范围内，可以选择活塞销吱吱作响的特征频带活塞频率。

4.3 启动失败

由于车身重量加上货物重量，车辆的重量使车辆在行驶中承受一定的载荷，而载重大的卡车的载荷增加。因此，发动机出现问题时，应立即对发动机进行检查，以确定问题是什么，如果问题小，则自行解决。其中，起动故障是发动机中的一种永久性故障。如果发动机发动不起来，油压下降，机器就会停下来。在这种情况下，必须立即更换传输，否则会发生意外。

4.4 噪声分解

发动机运转无问题，噪音小，运行相对平稳。但是，如果在操作过程中发动机发出不寻常的声音，那就意味着它是不正常的。造成异常的主要原因是发动机塞和汽油燃烧不完全。因此，如果存在噪声缺陷，应立即检查发动机并解决问题，以避免发生事故。

4.5 爆炸失败

引擎爆裂及爆裂的问题，主要是由于汽车废气排放的气体浓度高，以及爆裂及爆裂工程出现故障，导致汽车耗油量增加，必须立即消除，这缩短了汽车的使用寿命.发动机可能会出现意想不到的操作错误.爆炸和爆震时的故障不容忽视，因为汽缸问题会增加汽车的油耗，如果严重，会导致发动机内燃。

4.6 燃油系统故障

对于汽车来说，汽油是主要燃料，但如果汽油燃烧时分解的污染物没有完全清除，那么随着时间的推移，很容易粘在发动机部件上，堵塞发动机关键部件。随着燃料的燃烧，它变得越来越困难，最终导致发动机因工作中断而出现故障。

5 如何安装汽车发动机故障

5.1 诊断过程

发动机运行时出现明显的异常振动，但在没有可见噪声的情况下，很难判断现有的声音诊断方法是否适用。故障排除需要花费大量的时间和精力，如果不及时诊断，那么维修很容易丢失。首先对发动机汽缸振动信号和车体振动信号进行了相关分析，在多个汽缸中检测出故障汽缸，缩短了诊断过程，节省了时间，提高了诊断效率。其次对损坏的气缸进行时域、频域和短波数据包分析，具有时域、频域和短波数据包的相关特性，最后将直接对这些特性进行故障诊断。

5.2 发动机故障诊断

正常和有缺陷圆柱体的振荡信号和时钟振荡信号不会随转速、均方根值和局部空间的增加而变化。但是，尽管发动机在稳态状态下的过流系数明显低于故障状态，但随着转数的增加，两种模式下的峰值差减小，故障强度迅速减小，使过流系数可以确定为时间范围，进行发动机故障诊断。因此，电机振荡信号的时间参数可以横向反映电机的运动状态，但除此之外，过流系数在很大程度上取决于条件，因此对误差诊断具有一定的意义。其他时区参数根据状态变化较小。也就是说，过流量可以作为发动机故障诊断的标准，其他时间参数只能作为附加诊断参数。

5.3 故障检修方法

汽车发动机的自动启停系统发生故障后，维修技术人员可以执行以下步骤来确定故障原因并制定相应的维修计划。一是了解车辆行驶里程、保养等基本信息。二是诊断车辆故障原因，与日常使用车辆的驾驶员沟通，明确汽车发动机自动启停故障的内容。包括故障发生的频率、故障发生的路况等。最后制定故障维修计划，进行故障维修操作。具体包括以下几个方面：一是上路试车，观察汽车在行驶过程中是否有驾驶员报告的汽车发动机自动启停错误，了解发动机温度和仪表板显示情况。当汽车发动机的自动启停功能出现故障时等具体信息。二是根据道路试验和观察，将车辆状况与安全标准状况进行比较，如果车辆调试后满足启停系统的正常启动要求，如关闭大功率设备、发动机冷却等，但如果满足条件，启停系统仍不能正常工作，必须进行以下检查。三是在诊断汽车发动机自动启停功能故障时，可以使用首次使用电池测试仪明确电池的使用情况，如果电池正常，自动启停功能汽车发动机仍然难以正常运转，必须进行以下步骤的诊断工作。四是利用汽车诊断仪读取车辆故障码，识别故障部位，制定相应的维修方案。五是如上述检查工作未发现异常，根据车辆维修手册及电路布置图检查相关部位，并根据详细检查结果制定详细的维修计划。

5.4 发动机故障小波包分析

电机是一种振动源多、频带宽、振荡型复杂的大型机构，其振荡信号具有振荡和时间变化的特征。发生故障时，与稳态相比，某些频率的能量增加，某些频率的能量减少。因此，信号的频率组成包含了大量的信息，可以通过统计分析和确定规律来发现。当一个或多个频率的能量变化反映特定缺陷的状态时，利用这些特性建立每个频带的能量与缺陷状态之间的关系，从而产生振动信号，并通过频率变化反映缺陷状态。通过包分析，通过将信号信息分解为正交包，得到均匀分布在所有频段的波包分裂系数，可以成功地实现这一目标。然后分析小波包的分裂系数.

5.5 定期清洗燃油系统

由于汽油是液体，粘度高，车内油箱的工作环境密封性好，因此为防止燃油系统堵塞，工作人员定期保养、保养发动机，加强燃油系统的保护，有效延长发动机寿命，还可以选择清洁产品彻底清洁燃油系统中的垃圾，以避免燃油系统出现故障和问题。

5.6 案例研究

问题分析：驾驶员收到汽车停止工作的反馈后，系统无法实现自动熄火功能。整车使用寿命3年，总里程7万公里。故障原因诊断分析：发动机无明显异常启动情况，不能及时调整启停功能，无法在诊断助手的协助下获取故障信息。同时，在电压测量的情况下，电池电压为12.5伏，而驾驶汽车时测量的电压增加了1.3伏，因此没有明显变化。不仅如此，维修人员将电池取出进行外接充电，测量相关参数，发现健康指数超过59%，清晰电量值超过98%。最后对车辆进行上路测试，明确系统功能，如果起停控制不可行，在检测检测系统的辅助下，确定电池状况是否满足使用要求标准。至于具体的维修工作计划，通过更换电池后的传感设施监测，确认启停功能已恢复。在汽车发动机自动启停功能的诊断和维修中可以看出，电池的性能与启停功能的执行密切相关，达不到要求会影响正常运行，发动机在正常条件下启动。

6 结语

机器由许多零件组成，每一个零件由几个零件组成，发动机是汽车的核心，对它的工作非常重要，所以我们必须做好生命的准备。由于汽车经常被用作日常使用，加上发动机的高载量会产生影响其使用的问题，因此有必要对这一问题进行深入的研究。综上所述，汽车发动机的自动启停功能是现代汽车中非常重要的功能，对降低汽车油耗和空气污染具有积极作用。因此，在对汽车发动机的自动启停功能进行诊断和维护时，相关工作人员可以根据自身丰富的专业知识，根据故障类型，合理选择合适的维修方法，使汽车的自动启停功能发挥作用。发动机是汽车的性能水平，提供改进的技术支持，随着科学技术的不断发展，汽车的结构越来越复杂，汽车发动机的结构也越来越复杂，因此发动机故障诊断成为新的挑战。作为汽车修理工，必须学习故障诊断的理论和方法，以确保对发动机故障进行有效评估，及时消除隐患，提高发动机维修质量和效率。由于传统的诊断和排除故障的能力很差，维修人员有必要从各个方面学习和研究故障诊断的方法，从最初的模糊诊断到依靠多媒体信息技术的电子和智能设备的诊断。对发现的故障问题进行分析和处理，可以比较全面、快速、有效地找出故障原因，利用计算机技术建立完善、统一的汽车发动机诊断和维修技术方法，不仅节省了人工诊断的时间，而且使诊断更加准确，汽车发动机的故障诊断对于保证发动机的稳定运行。