汽車發(fā)動機(jī)故障診斷研究的理論與方法

付強(qiáng)　韓立國

摘 要：發(fā)動機(jī)作為汽車無法欠缺的一個部分，是汽車運(yùn)轉(zhuǎn)的動力源泉。在汽車技術(shù)的發(fā)展中，自動化汽車逐漸普及，汽車結(jié)構(gòu)也更加繁瑣。因為汽車所處的環(huán)境不同，發(fā)動機(jī)出現(xiàn)問題的頻率逐漸加大，也令診斷難度具有了顯著的提升，從而使得發(fā)動機(jī)在故障與處理方法上變成汽車部件領(lǐng)域檢測診斷的主要目標(biāo)。為了可以縮減故障診斷時間，全球各地對汽車分析均投入了較多的人力與財力，通過分析新的對策，令診斷方式更為先進(jìn)，診斷結(jié)論更為精準(zhǔn)，可以顯著減少診斷與維修的時間。我國的汽車行業(yè)發(fā)展較晚，在汽車部件與設(shè)備方面，與發(fā)達(dá)國家具有顯著的距離，因此，分析汽車發(fā)動機(jī)故障診斷，對提高我國汽車檢測技術(shù)十分有利，對我國汽車工業(yè)的發(fā)展十分有利。

關(guān)鍵詞：汽車；發(fā)動機(jī)；故障；診斷；理論；方法

引 言

由于發(fā)展所需，維修人員持續(xù)加強(qiáng)自身的技術(shù)與能力，可以通過計算機(jī)技術(shù)創(chuàng)建良好的汽車發(fā)動機(jī)診斷維修技術(shù)方法，提升維修效率。我國在發(fā)動機(jī)故障診斷的理論與方法分析上，改進(jìn)并提升我國汽車故障診斷技術(shù)極為關(guān)鍵，由于我國在汽車工業(yè)方面起步較晚，令這方面與其他發(fā)達(dá)國家具有較大的差距。

一、知識理論的汽車發(fā)動機(jī)故障診斷法

在社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，人們生活水平有了顯著的提升，特別是家用汽車數(shù)量與日俱增，可是在汽車使用中卻無法避免出現(xiàn)故障診斷與維修，其中屬汽車發(fā)動機(jī)故障發(fā)生率最高。

1、專家系統(tǒng)掛賬診斷法

在計算機(jī)技術(shù)中，透過對診斷目標(biāo)搜集相應(yīng)信息，再將其有效運(yùn)用于故障診斷中，透過知識的推理給予診斷，并且，還能夠透過調(diào)用應(yīng)用程序獲得信息，通過最快的速度判斷出汽車發(fā)動機(jī)會產(chǎn)生的故障因素，之后再通過用戶給予證實。專家系統(tǒng)的診斷故障法主要通過人機(jī)接口、知識規(guī)則庫、推理機(jī)、數(shù)據(jù)庫等構(gòu)成。

2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷法

對發(fā)動機(jī)故障通過模式的辨別方法給予診斷，透過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理特征診斷故障問題，此方式則會將傳統(tǒng)模式中無法找出的故障判斷出來，并給予有效的處理，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用的范疇較廣，而發(fā)動機(jī)故障診斷則為一個應(yīng)用領(lǐng)域。透過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷汽車發(fā)動機(jī)故障診斷有以下兩種方法，首先，透過將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷方式與其他方法給予有效融合，可以提升對汽車故障診斷的正確率，此方法則為復(fù)合故障診斷法。其次，由模式辨別的監(jiān)督著手，診斷汽車發(fā)動機(jī)的故障[1]。

3、模糊故障診斷法

模糊診斷汽車發(fā)動機(jī)故障，確定模糊故障的向量，從而辨別汽車發(fā)動機(jī)的故障。模糊診斷法則為透過發(fā)動機(jī)的運(yùn)動狀況與征兆判定設(shè)備是否具有故障，一旦存在故障則需查出緣由，模糊故障診斷法在繁瑣環(huán)境中則無法通過是否判斷結(jié)論，又無法通過精準(zhǔn)位置斷定故障，較難通過精準(zhǔn)的數(shù)字模型展現(xiàn)故障因素?？墒?，能夠評估出汽車發(fā)動機(jī)故障引發(fā)的因素與故障程度及位置，這也屬于模糊邏輯的診斷方法。

二、信號處理狀況中的診斷方法

1、小波分析法

小波分析法對時頻分析比較顯著，主要是對時頻給予分析，這一分析方式在信號不穩(wěn)定時運(yùn)用具有較好的效果。透過這一方式給予分析，對奇異性具有良好的效果。通過連接發(fā)動機(jī)與波形，并將發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效果與采集波形系統(tǒng)相連，從而可以把發(fā)動機(jī)運(yùn)行時的波形變動給予監(jiān)控，在發(fā)動機(jī)變動過程的發(fā)動機(jī)實時運(yùn)轉(zhuǎn)速度與點火提前角等參數(shù)變動給予記錄，透過小波分析分析轉(zhuǎn)速信號，對比轉(zhuǎn)速信息小波分析的結(jié)論。

在發(fā)動機(jī)油缸斷油時，則會發(fā)生噴油脈寬增加的狀況，在油耗與相應(yīng)點火角確保不便的條件下，發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀況大致不變?？墒前l(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性降低，則與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速具有緊密關(guān)聯(lián)。發(fā)動機(jī)在正常轉(zhuǎn)速環(huán)境中供油量確保在正常狀態(tài)下，可是在發(fā)動機(jī)斷缸后，轉(zhuǎn)速降低，為了確保非常態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，電腦指令噴油脈寬加大，總供油量確保不便，形成供油量變動與轉(zhuǎn)速變動無法一致的狀況，發(fā)動機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生不穩(wěn)定狀況[2]。

2、主元分析法

主元分析法透過壓縮和分析數(shù)據(jù)，提取主要數(shù)據(jù)，并依照提取數(shù)據(jù)診斷故障，進(jìn)一步分析發(fā)動機(jī)存在的問題。在分析時應(yīng)當(dāng)將一些歷史數(shù)據(jù)給予運(yùn)用，創(chuàng)建相應(yīng)的分析模型，透過初始模型審核當(dāng)前時期的各項數(shù)據(jù)，如果發(fā)生實測信號與主源信號性沖突的狀況，則應(yīng)當(dāng)對產(chǎn)生沖突的原因給予分析，運(yùn)用數(shù)據(jù)分析方法分離故障，有效處理問題，所以此類分析方式能夠當(dāng)成一個良好的故障監(jiān)測與管理方法。主元分析法對處理數(shù)據(jù)極為有效，能夠在龐大繁瑣的數(shù)據(jù)中分析出具有問題的數(shù)據(jù)，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理性，此方法對發(fā)動機(jī)故障診斷具有良好的效果。

3、模糊數(shù)據(jù)分析法

模糊診斷法則將數(shù)據(jù)給予模糊分析與判斷，大致判斷發(fā)動機(jī)的故障。模糊判斷法能夠當(dāng)成基本判斷，透過辨別汽車發(fā)動機(jī)的故障，將問題大致確定在有效范疇中，之后在此范圍中認(rèn)真分析技術(shù)，縮小判斷的范疇，提高故障排除效率。

模糊診斷數(shù)據(jù)分析法是透過發(fā)動機(jī)大概體現(xiàn)與運(yùn)轉(zhuǎn)狀況初次判斷故障出現(xiàn)的原因，確定發(fā)生故障的主體位置，之后再依照后期數(shù)據(jù)分析發(fā)生故障的原因。比如在維修發(fā)動機(jī)時，假如產(chǎn)生有聲無轉(zhuǎn)的狀況，在判斷初期無法分析故障的真實原因，可是能夠透過大概將發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動齒輪、軸給予分析與檢查，從而縮小檢修范圍，節(jié)約整體檢修所需的時間，提高檢修的效率。

結(jié)束語

綜上所述，通過分析并研究汽車發(fā)動機(jī)故障的診斷，掌握汽車發(fā)動機(jī)故障診斷方式類別的多樣化，融合實際狀況使用針對性的方式。不局限在單一診斷方式中，從整體上檢驗才能夠診斷出最佳的診斷效果，透過理論融合實踐給予總結(jié)，在故障診斷中還可通過一些全新設(shè)備給予診斷。由于汽車工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，在今后企業(yè)發(fā)動機(jī)技術(shù)診斷中，計算機(jī)診斷會具有十分重要的作用，不但能夠節(jié)約人力，還可以提升診斷的有效性。

參考文獻(xiàn)

[1]王立偉.汽車遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)[J].中國汽車報修設(shè)備.2015.（9）：113-114.

[2]戈劍，楊維軍.汽車發(fā)動機(jī)故障診斷的理論和方法[J].輕工科技.2012.（4）：51-53.

（作者單位：濱州渤?；钊邢薰井a(chǎn)品實驗中心）