摘要：發(fā)動機即汽車引擎，是汽車中重要的組成部分，能夠為汽車啟動與運行提供驅(qū)動力。在汽車使用過程中，隨著時間的不斷延長，發(fā)動機出現(xiàn)故障的概率就越高，若未能對發(fā)動機進行及時檢測與維修，會增加行車安全隱患。基于此，從汽車發(fā)動機相關(guān)概述入手，分析了汽車發(fā)動機故障檢測方法，闡述汽車發(fā)動機故障維修技術(shù)要點，提出幾點汽車發(fā)動機日常保養(yǎng)措施。

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機；故障檢測；維修技術(shù)

中圖分類號：U464" 收稿日期：2023-12-20

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2024.03.020

1 前言

在汽車領域的快速進步中，如何保證汽車產(chǎn)品安全，減少汽車發(fā)動機故障，已成為社會各界關(guān)注的重點。開展汽車發(fā)動機故障檢測與維修工作時，需要先識別出汽車發(fā)動機存在的故障，并對產(chǎn)生該故障的原因進行分析，將此作為基礎科學選擇維修技術(shù)手段，制定科學的故障維修方案，消除發(fā)動機現(xiàn)存故障，保證發(fā)動機處于正常運行狀態(tài)。

2 汽車發(fā)動機概述

汽車發(fā)動機是為汽車提供動力的裝置，屬于汽車的心臟，其同汽車環(huán)保性、穩(wěn)定性、動力性存在密切的聯(lián)系?，F(xiàn)階段，較為常見的汽車發(fā)動機主要有兩種：一種是柴油機，另一種為汽油機。汽油機又可分為兩種類型，分別是二沖程發(fā)動機和四沖程發(fā)動機。通常情況下，家用汽車均為四沖程發(fā)電機。這種發(fā)動機實際運行原理為：四沖程發(fā)動機運行環(huán)節(jié)，主要由四個行程完成整個發(fā)動周期；第一個行程為進氣，第二個行程為壓縮，第三個行程為燃燒，第四個行程為排氣。

相比于汽油機，柴油因為具有自燃溫度低、不易蒸發(fā)等特征，往往應用壓燃式點火方式。而二沖程發(fā)動機，工作循環(huán)具體會經(jīng)歷兩個步驟：一是活塞運動，二是曲軸旋轉(zhuǎn)。對于這種類型的發(fā)動機，其氣缸上往往會存在較多氣孔，分別用于換氣、排氣與進氣。運行環(huán)節(jié)，會通過活塞運動，實現(xiàn)氣孔啟閉。輔助行程中，主要是通過曲軸旋轉(zhuǎn)帶動活塞運動，并且活塞上行時，可以同時關(guān)閉掃氣孔以及排氣孔?？扇蓟旌蠚怏w會從掃氣孔到達氣缸內(nèi)，最終被壓縮?；钊滦协h(huán)節(jié)，可有效增大曲軸箱容積，獲得真空吸力，以此吸開舌簧筏，最終使可燃混合氣體到達曲軸箱內(nèi)部?；钊\行到達上止點位置，火花塞會出現(xiàn)電火花，從而點燃可燃混合氣體，產(chǎn)生熱能。同時在活塞作用下，最終使熱能轉(zhuǎn)化為機械能。汽車發(fā)動機構(gòu)成如圖1所示。

3 汽車發(fā)動機故障檢測診斷方法

3.1 專家系統(tǒng)診斷法

應用專家系統(tǒng)診斷汽車發(fā)動機故障，可獲得精準的診斷結(jié)果，不過若想充分發(fā)揮出該方法的真正作用，需要以大量的信息資料作為支持。實際診斷過程中，一些客戶未能提供精準、全面的信息數(shù)據(jù)，且一些信息具有較強的主觀性，因此利用專家系統(tǒng)進行故障檢測診斷時，應做好信息數(shù)據(jù)診斷工作[1]。

專家系統(tǒng)診斷技術(shù)應用環(huán)節(jié)，主要是借助計算機技術(shù)，對發(fā)動機數(shù)據(jù)信息進行采集，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)信息后，專家系統(tǒng)中的邏輯分析功能會對數(shù)據(jù)信息進行分析，從而有效判斷是否發(fā)動機是否存在故障問題。并且，專家系統(tǒng)還可以借助其他理論觀念，推理發(fā)動機故障出現(xiàn)的主要原因，經(jīng)過實際推理，了解故障成因后，能夠與車主提供的信息加以對比，以此科學確定出發(fā)動機故障產(chǎn)生的真正原因。專家系統(tǒng)診斷法具有較多優(yōu)勢，診斷結(jié)果更加準確，且針對效率較高，在汽車故障檢測診斷中較為常見。專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.2 主元分析法

在應用主元分析法時，會建立數(shù)據(jù)壓縮模型，以此提取一些重要數(shù)據(jù)信息，為故障診斷提供數(shù)據(jù)支持，構(gòu)建相應模型。模型建立后，會測量發(fā)動機運行信號，若測量時發(fā)現(xiàn)主元模型信號與實際信號不一致，則可以判斷發(fā)動機存在故障，在此基礎上對故障產(chǎn)生的原因進行分析。通過主元分析法，可以將汽車故障冗余因素刪除，對關(guān)鍵因素直接進行提取，這種方式可科學處理數(shù)據(jù)信息，屬于一種高效的故障檢測手段。

3.3 模糊診斷法

在模糊診斷法應用過程中，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡診斷系統(tǒng)（圖3）會根據(jù)模糊集合論征兆空間與故障狀態(tài)空間的某種映射關(guān)系，由征兆來診斷故障。通過模糊診斷法，能夠?qū)l(fā)動機故障確定在某一范圍，隨后重點分析該范圍內(nèi)，導致發(fā)動機故障的主要原因，從而將范圍進一步縮小。例如，當發(fā)動機存在有聲無轉(zhuǎn)故障時，在最開始時不能確定出導致故障的主要原因，可選擇模糊診斷的方式，將故障范圍確定到軸、轉(zhuǎn)動齒輪間的部位，重點檢查這些重點部位，縮小故障范圍，最終找到故障原因，提升發(fā)動機運轉(zhuǎn)效率。

3.4 經(jīng)驗法

發(fā)動機發(fā)生故障時，一些故障會存在明顯的現(xiàn)象，可直接用肉眼或簡單的措施對發(fā)動機進行檢測，最終了解故障問題，即經(jīng)驗法。例如，若發(fā)動機溫度異常，可對其齒輪表面進行檢查，若存在生銹情況，可確定故障產(chǎn)生的原因，若不存在生銹情況，則可判定該故障是由于電路老化導致。發(fā)動機故障檢測環(huán)節(jié)，這種方法較為直接，不過對人員經(jīng)驗要求較高，且當故障原因過于復雜時，無法判斷故障成因，只能檢測簡單故障。

4 汽車發(fā)動機故障維修技術(shù)要點

4.1 啟停故障維修

啟停故障屬于汽車發(fā)動機較為常見的故障，若發(fā)動機無法啟動[2]，且不存在異常聲音時，應檢查汽車油表量，特別當行駛于惡劣道路中或者長途行駛時，應嚴格控制油量，保證油量充足。啟停故障表現(xiàn)及維修方法如表1所示。

表1 啟停故障表現(xiàn)及維修方法

[故障表現(xiàn)""""" 維修方法"""""" 啟動環(huán)節(jié)存在異常聲響"""""" 對蓄電池電量是否充足進行考慮，可在萬用表的應用下，測量蓄電池電壓，若電壓不足，應及時進行蓄電池充電，也可更換蓄電池。""" 點火裝置實效"""""" 重點排查火花塞，可實施放電試驗，也可進行更換處理"""""" 發(fā)動機突然熄火""" 以安全為前提，及時靠邊停車，進行發(fā)動機重啟，及時維修，出現(xiàn)該故障的原因多為三元催化系統(tǒng)存在問題，需要及時對相應部件實施更換處理，使發(fā)動機良好運轉(zhuǎn)。"""""" ]

4.2 水溫過高故障維修

通常情況下，導致汽車發(fā)動機水溫過高的原因較多，如冷卻液不足、節(jié)溫器故障等。對于冷卻液不足問題，在故障維修環(huán)節(jié)禁止直接打開水箱蓋，需要確保汽車處于通風良好，且不會受到陽光照射等地方，將發(fā)動機罩打開，使水溫自然冷卻。實際操作環(huán)節(jié)，將冷毛巾覆蓋至防凍液蓋子上，打開蓋子后，及時將手放開，避免被蒸汽燙傷。待沒有水蒸氣后，將冷卻液加入其中。當節(jié)溫器出現(xiàn)故障問題時，也會使汽車發(fā)動機出現(xiàn)水溫過高的情況。這主要是因為節(jié)溫器處于故障狀態(tài)下，冷卻系統(tǒng)無法正常運行，無法對發(fā)動機水溫加以調(diào)控。通常情況下，節(jié)溫器會安裝于發(fā)動機下水管周圍，因此當其發(fā)生故障時，無法及時做出正確判斷。維修人員針對這一故障，可選擇手部感觸的方式，了解發(fā)動機上下管溫度情況，如果溫差較大，則可以判斷發(fā)動機循環(huán)系統(tǒng)存在故障，此時需要重點檢查是否存在系統(tǒng)堵塞、水泵故障以及節(jié)溫器未啟動問題。

4.3 噪音故障維修

維修噪音故障時，需要明確噪音產(chǎn)生的主要原因，對于經(jīng)驗豐富的維修人員，可結(jié)合自身經(jīng)驗初步判斷噪音故障[3]。如汽車發(fā)動機運行中若存在持續(xù)尖叫聲，主要原因可能是傳送皮帶打滑導致，也可能是發(fā)動機邊緣過薄導致。若發(fā)動機啟動時出現(xiàn)較大的金屬撞擊聲，應詳細檢查氣缸中混合氣體燃燒情況，對其燃燒是否充分做出判斷，實際檢查環(huán)節(jié)，應從發(fā)動機運行溫度入手，并檢查燃燒室中的積碳情況。若汽車加速環(huán)節(jié)發(fā)動機存在叩擊聲，可能是由于氣門間隙不均勻?qū)е?，也可能是由于潤滑劑不足導致，可通過添加潤滑劑等方式對故障問題做出處理。若發(fā)動機運行環(huán)節(jié)存在嘶嘶聲，可及時檢查真空管是否存在破裂問題，當發(fā)現(xiàn)故障問題后，需要及時更換真空管，以免影響到發(fā)動機運行效率。

4.4 發(fā)動機耗油異常故障維修

為解決這一故障問題，應從以下幾方面入手：a.針對油氣混合度不佳問題，導致該問題出現(xiàn)的原因可能是發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)以及配氣機構(gòu)存在故障，應對以上部件做出詳細檢查，若在檢查中發(fā)現(xiàn)并無異常，則需要重點分析燃油電子供給系統(tǒng)是否能夠正常供給，進而找出問題所在，檢測過程如圖4所示。b.針對于發(fā)動機零部件磨損問題，解決過程中，需要保證汽車發(fā)動機使用的合理性，定期對發(fā)動機使用情況進行全面檢查，進而及時發(fā)現(xiàn)并解決存在的問題，降低發(fā)動機故障的發(fā)生概率。c.當發(fā)動機油耗過大時，需要做好油料分析工作，去除油料中存在的雜質(zhì)，確保發(fā)動機擁有正常的耗油量。

4.5 排氣管放炮故障維修

當發(fā)動機發(fā)生排氣管放炮故障時，會對汽車行駛安全產(chǎn)生嚴重影響，因此應及時做好檢修工作，避免該問題出現(xiàn)損害汽車使用壽命。汽車發(fā)動機故障維修環(huán)節(jié)，針對這一故障需要通過有效的方式進行處理[4]。發(fā)動機排氣管之所以會出現(xiàn)放炮故障，主要是由以下原因?qū)е拢喊l(fā)動機排氣管中存在的混合氣體在比例上缺乏合理性；燃燒時間存在問題。實際檢修環(huán)節(jié)，需要詳細檢查故障碼，對獲得的信息進行全面分析，找出故障產(chǎn)生的主要原因，一方面應對噴油嘴運行是否存在故障進行檢測，另一方面還應重點觀察低溫狀態(tài)下，噴油嘴的具體工作情況。此外，出現(xiàn)該問題后，還應考慮燃油壓力是否合理。如果經(jīng)排查，發(fā)現(xiàn)不存在問題，則需要對發(fā)動機溫度傳感器進行檢測，了解空氣流量計是否處于正常狀態(tài)。

4.6 缺缸故障維修

缺缸故障屬于汽車發(fā)動機較為常見的一種故障，該故障會導致汽車動力嚴重降低，使汽車油耗量大幅增加，使發(fā)動機面臨較大的燒毀風險，不利于汽車駕駛安全。

針對這一問題，需要對所有氣缸進行檢查，了解高壓分線有無脫落問題，如果檢查中發(fā)現(xiàn)并未出現(xiàn)脫落情況，應使發(fā)動機中速運轉(zhuǎn)，此環(huán)節(jié)需要對發(fā)動機運行狀況進行詳細觀察，通過電流表對發(fā)動機電流情況進行檢查。若發(fā)動機存在較大電流，但并未發(fā)生抖動情況，或抖動幅度較小，則可以判斷汽缸出現(xiàn)了故障，應針對性加以解決，從而確保發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)。

如果汽缸并不存在異常情況，應對火花塞進行檢查，點火后若發(fā)動機沒有任何反應，可認定點火塞存在堵塞問題，從而找出故障產(chǎn)生的主要原因[5]。點火后若發(fā)動機抖動幅度過大，也可判定點火塞發(fā)生了故障，很有可能是由于火花塞漏電導致。此外，發(fā)動機缺缸故障，也可能是由于其他元件故障導致，實際維修環(huán)節(jié)，工作人員應詳細檢查，針對性地開展故障維修工作。

5 汽車發(fā)動機日常保養(yǎng)措施

5.1 合理選擇燃油與潤滑油

若想有效降低發(fā)動機故障問題的發(fā)生概率，應定期做好發(fā)動機保養(yǎng)與維修工作，防止濾芯堵塞。a.結(jié)合發(fā)動機的環(huán)境與類型，科學選擇潤滑油，通常而言，汽油汽車使用的潤滑油為SD-SF級；柴油汽車使用的潤滑油為CB-CD級。b.根據(jù)實際情況，對潤滑油用量及質(zhì)量進行嚴格控制，確保潤滑油使用的標準性與科學性，禁止使用變質(zhì)的潤滑油。c.燃油材料選擇環(huán)節(jié)，應結(jié)合不同等級科學選擇，不可盲目選擇97等級，若使用缺乏合理性，會導致加速無力，嚴重情況下會降低汽油抗爆性。

5.2 保持曲軸箱通風良好

發(fā)動機維修保養(yǎng)環(huán)節(jié)中，應確保曲軸箱（圖5）通風良好，進行PCV閥安裝，重點分析其中的缺陷與問題，將雜質(zhì)消除，以免對其過濾能力產(chǎn)生不良影響。此外，保證使用的合理性，可以最大程度上避免發(fā)動機出現(xiàn)磨損問題，同時還應使曲軸箱具有良好的清潔性，避免受到混合氣體的嚴重腐蝕，減少曲軸箱與其他零件的摩擦，確保發(fā)動機運行正常，降低耗能，提升汽車運行安全性的同時，延長發(fā)動機使用壽命。

5.3 定期清洗燃油系統(tǒng)

汽車燃油存在較大的粘稠性，較易產(chǎn)生油污，嚴重情況下會對汽車安全性產(chǎn)生不良影響。因此日常保養(yǎng)環(huán)節(jié)，需要根據(jù)實際情況，提升工作人員責任意識與專業(yè)能力水平，重點關(guān)注燃油系統(tǒng)不清潔的區(qū)域，重點維護，并對燃油系統(tǒng)進行定期清洗[6]。不僅要選擇性能好的燃油，還應避免出現(xiàn)嚴重的油污問題，如當發(fā)現(xiàn)軟化、燒焦等情況時，需要及時分析是否存在油液以及異物受熱發(fā)燙等情況。當汽車出現(xiàn)黑色尾氣時，具體原因是燃油未充分燃燒導致，出現(xiàn)白色氣體時，主要是由于燃油氣化不良導致，若為藍色氣體，則是由于火花塞故障問題導致，應給予針對性處理。

5.4 定期維護冷卻系統(tǒng)

發(fā)動機冷卻系統(tǒng)運行中，應盡量減少水中的混合物，保證其實際運行效果。確保發(fā)動機連續(xù)性地保持300 h左右冷卻液更換，使發(fā)動機始終處于正常的運行狀態(tài)，減少故障問題的出現(xiàn)。并且，相關(guān)工作人員應結(jié)合水箱清理需求，注重內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析，減少與水接觸的時間，以免出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題。此外，工作人員還應定期做好冷卻系統(tǒng)維護工作，避免其受到損害與腐蝕，減少不良因素對冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，日常做好清理工作，增加維護力度，最大程度上延長發(fā)動機的使用時間。

6 結(jié)語

發(fā)動機屬于汽車中的重要部件，其結(jié)構(gòu)較為復雜，汽車長時間使用或運行環(huán)境不佳時，易發(fā)生故障。為保證發(fā)動機應用性能，提升汽車行駛安全性，在成品出廠前，就應對發(fā)動機進行全面診斷檢測，嚴控成品質(zhì)量。汽車維修人員需要利用科學的故障檢測與維修技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)并處理發(fā)動機故障問題，確保發(fā)動機處于良好的應用狀態(tài)，并且還應做好汽車發(fā)動機日常保養(yǎng)工作，減少故障問題的出現(xiàn)。

參考文獻：

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[2]劉瑞芬，趙明.汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)故障診斷與維修技術(shù)探討[J].內(nèi)燃機與配件，2023（4）：76-78.

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[4]雷云進.汽車發(fā)動機故障診斷技巧與維修經(jīng)驗[J].農(nóng)機使用與維修，2023（1）：86-88.

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[6]鄭新.汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷方法[J].汽車與新動力，2022，5（4）：99-101.

作者簡介：

趙亮，男，1985年生，講師，研究方向為汽車檢測與維修技術(shù)、新能源汽車。