1、2 0 2 3年第8期汽车发动机的状态监测及故障诊断技术初探蘧广景,逯翠香(济南工程职业技术学院,山东 济南 2 5 0 2 0 0)摘 要:汽车发动机属于汽车正常行驶的重要驱动系统,发动机的运行状况只有得到了实时性的监测判断,那么才能全面查找汽车发动机的设备故障隐患。在目前的技术发展现状下,汽车发动机的故障诊断以及状态监测技术已获得了全面完善,有助于汽车发动机保持稳定良好的使用状态。因此,本文探讨了对于汽车发动机进行系统状态监测以及诊断故障的技术方法,结合实践来探析技术完善的对策。关键词:汽车发动机;状态监测;故障诊断技术 中图分类号:U 4 6 4 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4
2、-9 5 7 X(2 0 2 3)0 8-0 0 3 4-0 3S t u d yo nC o n d i t i o nM o n i t o r i n ga n dF a u l tD i a g n o s i sT e c h n o l o g yo fA u t o m o b i l eE n g i n eQ uG u a n g-j i n g,L uC u i-x i a n g(J i n a nE n g i n e e r i n gV o c a t i o n a l a n dT e c h n i c a lC o l l e g e,J i n a n2
3、5 0 2 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:T h ea u t o m o b i l ee n g i n e i sa ni m p o r t a n td r i v i n gs y s t e mf o rt h en o r m a l r u n n i n go f t h ea u t o m o b i l e.O n l yb y r e a l-t i m em o n i t o r i n ga n d j u d g m e n t o f t h eo p e r a t i o no f t h e e n g i n e c
4、a nw e c o m p r e h e n s i v e l y f i n d t h eh i d d e nt r o u b l eo f t h e a u t o m o b i l e e n g i n e e q u i p m e n t.U n d e r t h e c u r r e n t s t a t u so f t e c h n o l o g yd e v e l o p m e n t,t h e f a u l t d i a g-n o s i sa n dc o n d i t i o nm o n i t o r i n gt e c
5、h n o l o g yo fa u t o m o b i l ee n g i n eh a v eb e e nc o m p r e h e n s i v e l yi m p r o v e d,w h i c hi sh e l p f u l t om a i n t a i nt h es t a b l ea n dg o o du s es t a t eo f a u t o m o b i l ee n g i n e.T h e r e f o r e,t h i sp a p e rd i s c u s s e s t h e t e c h-n i c a
6、lm e t h o d so f s y s t e mc o n d i t i o nm o n i t o r i n ga n df a u l td i a g n o s i s f o ra u t o m o b i l ee n g i n e,a n da n a l y z e st h ec o u n-t e r m e a s u r e so f t e c h n o l o g y i m p r o v e m e n t c o m b i n e dw i t hp r a c t i c e.K e yw o r d s:A u t o m o b
7、i l ee n g i n e;C o n d i t i o nm o n i t o r i n g;F a u l td i a g n o s i s t e c h n i q u e作者简介:蘧广景(1 9 8 2),男,汉族,山东章丘人,讲师,硕士,主要研究方向为交通与车辆工程。汽车发动机如果存在异常的运行风险,那么汽车行驶的动力系统就会无法保持稳定,甚至还会对于汽车整体的使用性能造成明显损失。技术人员通过实施全方位的状态监测措施方法,应当能够识别汽车发动机现有的系统表面异常、机械振动异常以及工况参数异常,并且对于汽车发动机展开适当的维修处理。由此可见,状态监测技术应当融入贯穿
8、于汽车发动机的系统运行全过程,旨在及早察觉汽车发动机潜在的安全威胁,节约汽车发动机的故障检测与诊断维修成本。1 汽车发动机的状态监测基本要点1.1 振动频率监测振动频率异常属于发动机最为典型的机械异常表现形式,发动机如果产生了较高频率的异常振动状况,那么通常可以视为发动机已经产生了机械运行摩擦或者机械润滑油的质量缺陷。具体在监测机械系统的异常振动频率过程中,关键在于合理选择压力检测、无损检测或者振动频率的测试技术方法,旨在准确计算得到发动机现有的振动异常所在系统部位1。状态监测的基本措施要点应当落实于判断分析机械设备的频谱特征,通过准确分析现有的频谱特征参数来判定机械系统的异常运行损耗程度。通
9、常情况下,发动机内部的滚动轴承、齿轮结构部件或者气缸设备如果存在了振动频率的异常风险,则必须要警惕整车的运行失稳风险。对于发动机全面实施振动频率的系统监测工作有助于实时掌握发动机的潜在风险隐患,据 此 提 供 了 发 动 机 安 全 稳 定 运 行 的 科 学 决 策保障。1.2 表面异常监测发动机的表面异常状况重点表现在发动机的外壳振动频率突然增加、发动机的机械表面存在过热现象、发动机的机械表面出现油液渗出等情况。机械系统的表面异常状况能够得到直观性的监测,从而提醒技术人员深入判断与查找上述的机械异常形成根源。例如针对于发动机的转子不平衡导致外壳振动异常的缺陷而言,关键应当及时判断发动机的机
10、械振动频率特征。因此如果存在机械振动频率的突然增高趋势,那么应当警惕是否存在了转子的机械运行失衡缺陷。除此以外,汽车发动机的内部机械组件如果长期未能得到必要的更新维护,那么通常就会形成发动机的机械组件过度摩擦损耗,或者由于机械内部的线路烧毁从而导致机械外壳出现过热的情形。1.3 工况参数监测汽车发动机设计为比较复杂的系统工况参数,具体针对于发动机现有的系统运行工况参数在进行实时性的监测过程中,应当能够保证准确与全面记录现有的各项设备工况参数2。存在异常风险的发动机设备工况如果未能得到妥善的整改优化处理,那么发动机系统以及整车的良好使用效能将会受到明显的削弱。在现阶段的自动监测技术发展前提下,监
11、测发动机的系统工况参数主要应当依赖于智能化的自动监测装置。发动机的各项工况参数应当得到实时性的在线监测与记录,避免遗漏机械系统的关43DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.08.014内燃机与配件 w w w.n r j p j.c n键工况监测参数指标。工况参数的自动监测数据结果应当能够全面反映出发动机的现有设备运行效能,因此体现了全面开展工况监测工作的必要性。2 汽车发动机的故障诊断流程2.1 汽车发动机的故障诊断一般流程汽车发动机的多数故障如果能得到及早的察觉识别,那么发动机的检测成本以及系统维修资源就会得到较大限度的优化节约3。因此,目前针对于诊断发动机
12、的典型常见装置故障应当准确把握最基本的诊断操作流程。通常来讲,技术人员对于存在故障的发动机首先需要进行全方位的外观检测判断,尤其需要重视观察发动机是否存在表面异常过热、噪声频率高、系统外壳的异常振动等情况。技术人员对于整车的目前行驶里程参数、机械设备的温度参数、机械维修保养的参数指标都应当进行准确的计算,通过综合实施机械外观检测以及参数计算的故障诊断方法来初步判定发动机现有的故障产生部位。在此前提下,技术人员应当深入开展发动机系统的机械故障测试,重点应当针对于转速指针表的异常波动频率、电线插接装置、排气管的泄露现象、机械系统外罩等各个组成部件进行综合性的系统故障测试。故障诊断人员如果能够判定为
13、发动机目前已经存在了排气管持续泄漏汽油或者冒烟、电线插接装置的破损脱落、转速表的异常波动幅度以及频率等情况,那么应当结合专门性的机械检测仪器来判断发动机现有的故障产生区域,或者运用排除方法来准确判定现有的故障发生部位。排除发动机的机械运行故障应当重点落实于更换现有的破损松动部件、更换润滑油以及修复处理排气管等。2.2 汽车发动机的故障诊断实例某汽车发动机的机械表面部位存在异常过热的情况,技术人员通过观察可见发动机连接的汽车仪表盘存在E P C的信号持续闪烁现象。在此基础上,故障诊断的操作实施人员继续针对于现有的机械故障产生位置给予准确的判断确定,通过实施停车全面检查的技术方法来测试润滑油的异常
14、状况。通过实施以上的机械系统全面检测工作,能够判断得到发动机内部的润滑油混入了过多杂质,未经定期清理的润滑油对于发动机的机械内壁结构形成了明显的磨损,导致表现为过高的发动机异常温度情况。此外,技术人员全面检查了火花塞、空气过滤装置与油泵结构部件,对于异常的发动机声响形成来源进行了准确的查找。3 汽车发动机的故障诊断具体技术运用近些年以来,在线检测以及智能化监测的系统仪器设备已经陆续投入使用,客观上达到了促进故障诊断准确概率提升的目标。但是不应当忽视,汽车发动机目前存在的常见故障种类具有复杂以及多样化的总体发展规律,因此决定了故障诊断的现有工艺方法应当获得合理的完善整改。在线诊断发动机的系统设备
15、故障有助于实现全方位的发动机安全运行控制,对于整车故障维修的实践工作资源进行了优化的配置利用。在此前提下,目前针对于诊断发动机的典型系统故障应当注重于如下的技术优化对策:3.1 发动机的怠速不稳故障怠速不稳的常见发动机故障存在相对较高的发生频率特征,车辆驾驶人员对于发动机在进行原地启动的过程中就会容易体会到频繁的车身振动。对于热车过程以及冷车过程而言,怠速不稳的常见表现形式就是频率较高的机械装置抖动,甚至造成整车的剧烈摇晃情况。对于怠速不稳的机械常见故障在进行判断与识别的基础上,应当准确归纳得到如下的故障形成根源:第一类为发动机的燃油系统存在故障。燃油系统的关键组成部件应当包含喷油器等,燃油系
16、统在突然产生了机械故障的过程中,喷射油液的幅度与频率就会呈现明显的波动失稳趋势,同时还会呈现燃油系统装置的压力失衡后果。喷油器属于非常关键的系统组成部件,那么喷油量的机械运行参数应当得到实时性的监测控制。存在错误的系统装置自动控制指令也会比较容易造成燃油系统的喷油速度以及总量异常缺陷,最终造成了整车的怠速异常后果。第二类为发动机的进气设备存在故障。发动机如果长期没有得到全方位的设备检测更新,则会容易造成节气门与进气门的破损,从而泄漏了进入发动机内部的气流。在某些情况下,没有得到定期清理的进气门就会存积较多的灰尘与杂质,并且还会堵塞进气门的设备管路结构。进气管路设备的异常运行存在较高的发生概率,因此决定了发动机的进气管路系统需要得到实时的机械性能监测4。第三类为发动机的点火系统常见故障。点火系统主要依靠于自动式的信号触发装置来发送点火控制指令,驱动点火线圈来实现点火控制。对于实时性的点火系统运行控制指令如果没有进行准确的发送,则会对于整个的发动机设备构成比较严重的机械损伤。某些发动机的气缸连接阀门以及管路设备系统存在较为严重的堵塞状况,那么发动机的管路设备就无法实现正常的稳定运行,导致发
