汽车发动机机械系统故障原因及诊断分析
汽车发动机机械系统故障原因及诊断分析
摘要：汽车发动机故障诊断分析工作是在汽车发动机出现故障后对其进行诊断，出故障位置和故障原因的过程。因此，要求维修人员具有逻辑分析能力，准确地到故障的位置和原因，降低故障诊断的难度，减少诊断时间。
关键词：汽车发动机；机械系统；故障；原因；诊断；分析
1导言
汽车故障诊断的技术性是指在整车未解体的情况下，阐明汽车的运行过程，出故障原因和故障位置的汽车应用技术，汽车故障诊断是一项对逻辑分析思维要求较高的任务，工作的目标是到故障点。然而，大多数专业技术人员在实现目标的过程中缺乏对失败原因的分析。但是，缺乏对原理的分析和逻辑推理，导致故障诊断过程繁琐、迷失方向，甚至误判故障，给自己或他人带来诸多不便和损害。
2汽车发动机机械系统故障
一般情况下，汽车发动机机械系统故障主要分为自然故障和人为故障，故障出现的原因各不相同。自然故障主要是由外力作用或者在自然条件下出现的发动机故障。人为故障则是因为用户操作不当或者驾驶技术不熟练等原因引起。在车辆的使用和维修过程中，经常会出现人为故障。一般情况下，汽车在行驶的过程中会出现突发性故障，这决定了汽车发动机机械系统故障的不可预知性和间断性。一些常见的汽车发动机机械故障并不会立刻影响到汽车的使用，例如油路堵塞，在短时间内并不会对车辆行驶造成较大的影响。如果汽车发动机出现渐进性的故障，则会逐渐对汽车的正常使用造成不利影响。这种故障的出现较为缓慢，并且具有连续性，因此在检查发动机故障期间可以通过有效的措施来进行预防。借助发动机故障诊断设备可以对发动机故障进行诊断，并判断故障对车辆造成的影响。根据发动机故障出现的时间，故障可分为周期性和间歇性故障。周期性故障会持续发生，因此诊断较为简单，具有一定的稳定性；间歇性故障则具有突发的特征，难以及时对其进行诊断和检修。一些常见的发动机机械故障会导致汽车发动机无法正常工作。常见的发动机机械故障分为可立即消除故障和不可立即消除故障。可立即消除故障对于汽车的危害较小，不会影响到汽车的正常使用；不可立即消除故障则会逐渐发展，出现更为明显的故障表现。
3汽车发动机机械系统故障诊断的基本方法
3.1基于专家系统的故障诊断方法
发动机异响
基于专家系统的故障诊断方法是汽车故障诊断中较为常用的方法，其由数据库、知识规则库、人机交互界面、推理程序等部分组成，通过计算机信息系统采集被诊断对象的信息，并存入数据库，然后综合各种知识、规则，通过推理程序来确定一个故障点，及其发生的可能性。
3.2模糊故障诊断方法
导致汽车发动机故障的实际原因比较复杂，单纯用专家系统和数学模型很难准确判断异常情况与故障之间的关系，从而导致故障诊断具有模糊性。运用这种模糊诊断法，维修人员可以分析故障产生的范围、故障可能的成因以及程度等，运用模糊逻辑方法对故障原因进行分析，从大致范围上排查故障。
3.3故障树诊断方法
故障树诊断方法可以反映出特征矢量和故障矢量之间的逻辑关系，用此方法进行故障诊断时，根据搜索方法的不同可分为逻辑推理方法和最小割集故障诊断方法。这也是汽车发动机故障诊断的一个重要发展方向，是维修人员所必须掌握的维修方法。
3.4神经网络故障诊断方法
神经网络故障诊断方法是故障诊断领域的研究热点，在实际应用中被广泛采用，同样也是汽车维修人员所必须掌握的方法。神经网络故障诊断方法主要应用于两个领域：一是作为分类器应用于故障诊断；二是将其与其它诊断方法相结合。神经网络故障诊断主要包括两个过程，即学习和诊断，维修人员需要通过不断的学习，掌握大量的维修知识，才能进行神经网络诊断如抽丝剥茧的推理工作。
4发动机机械系统的故障诊断与维修策略
4.1发动机无法启动
发动机无法启动是最常见而又最难以解决的故障，一旦发动机启动失败，汽车将无法正常运行。发动机的起动由点火、升压、油喷嘴、空燃比以及缸压等因素共同决定，由多个系
统参与控制，包括点火系统、燃油供给系统、启动系统等。针对发动机无法启动的诊断，就要对这些系统进行逐一的故障排查，检查发动机启动过程的一系列环节。如不能正常启动汽车发动机，应在发动机降温后用万用表检查车载电瓶是否耗尽、是否为正常功率、是否损坏等，再按相应的原因对其进行处理。当电量耗尽时应及时充电，如充完电后仍无法启动，则需检查点火系统的进气量进、喷油量以及发动机的火花塞，如有问题应立即更换。
4.2发动机异响
通常，车辆正常行驶时，发动机噪音不会太大，如果发生异常声响，则说明发动机出现故障，应对其部件进行逐一检查。机油不足、点火、温度异常、曲柄连杆机构松动等都是引起发动机异响的常见原因。发动机异响的类型往往会显示其故障所发生的位置。当车辆发出剧烈的噪音时，表明发动机外壳或者传动齿轮、传动皮带出现了问题；若发动机正常起动时出现金属碰撞的声音，则说明发动机燃料燃烧汽缸存在故障，需要检查发动机汽缸里的燃料和温度；在汽车加速过程中，如果听到较为清脆的滴答声音，则表示发动机使用太久而没有记性润滑；当发动机响声较为厚重，出现剐蹭的声音时，则是发动机的真空管受
到损伤，需要及时更换。实际上，根据发动机发出的异常噪声来确定引擎的故障类型还有较多方面的应用，在这里不一一举例。
4.3发动机缺缸
汽车点火系统、燃油系统、机械系统等正常工作时，通常不会发生发动机缺缸的问题。而这一系列系统的任何一个运行环节出现故障则会导致发动机缺缸，表现为燃油燃烧不完全，气压过低，尾气排放量大，动力不足等。当发动机出现缺缸故障时，就要以汽缸故障的具体情况来进行修缮。如出现单缺缸，则需要立即更换零件。如出现气缸体磨损故障，可根据损坏程度进行维修，若无法维修至正常运转，则应对缸体进行更换；出现无点火征兆问题，则维修或更换高压线路；出现喷油不均匀问题，则进行更换或者修理喷油器；出现缺缸，点火系统无故障问题，则修理或更换火花塞。若经上述处理后故障仍存在，则应检查发动机的曲柄连杆机构、传动轴、传动齿轮等机械结构。
4.4排气管放炮现象
发动机排气管放炮的现象在汽车运行中出现较少，会导致汽车耗油量的增加，更大大缩短
了发动机的使用寿命，因此必须及时解决汽车排气管放炮的问题。排气管放炮的主要原因有启动延迟、燃油燃烧不完全、汽缸损坏等。若发生发动机的排气管放炮，则需使用专业检测仪读出故障码，并匹配相应的维修策略。若故障码读取为零，则可能与发动机点火系统故障有关，包括点火时间有误差，火花塞电压不够等。若排气管放炮时伴有黑烟，则表示发动机的喷油嘴损坏，应及时更换。
5结论
总之，在科技不断发展的背景下，汽车的结构变得更加复杂，汽车发动机的构造也变得更加复杂，使得发动机故障诊断成为一大新挑战。作为一名汽修人员，应当学习故障诊断的理论和方法，确保对发动机故障进行有效评估，能够及时消除隐患，提升发动机维修的质量与效率。
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