車輛工程論文汽車發(fā)動機(jī)故障診斷方法分析

　　隨著現(xiàn)代汽車電子使用過程不斷地優(yōu)化，提高了汽車性能的同時(shí)也讓汽車整體控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變得更加復(fù)雜，一旦發(fā)生故障的時(shí)候，診斷跟維修也會變得特別的難，同時(shí)也考驗(yàn)維修人員的知識跟經(jīng)驗(yàn)。本文是一篇車輛工程論文范文，主要論述了汽車發(fā)動機(jī)故障診斷方法。

　　摘要：隨著現(xiàn)代社會汽車制造技術(shù)的不斷研究與完善，汽車工藝的不斷提升，建立更加合理、更加科學(xué)、更加完善的系統(tǒng)汽車故障診斷理論體系成為發(fā)展的必要趨勢。文章對汽車發(fā)動機(jī)故障診斷的理論和方法進(jìn)行分析研究，分別從信號處理、模糊故障診斷、知識等方面進(jìn)行分析和探討，望對以后發(fā)動機(jī)故障的診斷研究提供幫助。

　　關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機(jī),故障診斷,信號處理,模糊故障診斷

　　隨著發(fā)展的需要，維修人員不斷提升自身的技術(shù)和能力，可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立一個完善、統(tǒng)一、系統(tǒng)的汽車發(fā)動機(jī)診斷維修技術(shù)方法，提高維修的效率。和世界各國研究機(jī)構(gòu)投入大量的人力物力進(jìn)行汽車發(fā)動體系故障的研究不同，對于我國來說進(jìn)行發(fā)動機(jī)故障診斷的理論和方法的研究對改進(jìn)和提高我國的汽車故障診斷技術(shù)是非常重要的，因?yàn)槠嚬I(yè)我國起步的晚，這方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國家。

　　1根據(jù)信號處理發(fā)動機(jī)故障診斷方法

　　對于汽車發(fā)動機(jī)故障診斷方法的要領(lǐng)，實(shí)際就是兩點(diǎn)，一個是模式的辨認(rèn)識別，另一個是分類的問題。從這主要的兩點(diǎn)來看，發(fā)動機(jī)故障診斷的方法主要可概括為提取特征，模式的識別和獲取發(fā)動機(jī)的數(shù)據(jù)信息。在根據(jù)信號處理的汽車發(fā)動機(jī)故障診斷的方法中，最重要的方法之一就是利用信號模型來進(jìn)行診斷;診斷方法主要有主元分析法和小波分析法等。(1)主元分析法對發(fā)動機(jī)故障的診斷與研究。主元分析法是通過對數(shù)據(jù)的壓縮分析，提取其中的關(guān)鍵信息，根據(jù)提取的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，利用提取的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行研究和分析，建立一個主元模型，然后開始測量發(fā)動機(jī)實(shí)際運(yùn)行信號，一旦出現(xiàn)汽車發(fā)動機(jī)實(shí)際運(yùn)行信號跟主元模型的信號產(chǎn)生排斥，就說明汽車發(fā)動機(jī)發(fā)生故障，然后就可以判斷故障的發(fā)生。通過分析得到的數(shù)據(jù)，分離出發(fā)動機(jī)的故障，然后解決問題。因此主元分析法對分離數(shù)據(jù)中的大量冗余信息處理非常有效;主元分析法對于數(shù)據(jù)的處理性很強(qiáng)，可以作為有效的故障監(jiān)測和管理方式。(2)小波分析方法對發(fā)動機(jī)故障的診斷與研究。小波分析法就是對發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生的時(shí)頻進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，總結(jié)參數(shù)的變化數(shù)據(jù)進(jìn)而判斷汽車發(fā)動機(jī)的故障。小波分析法是通過對多項(xiàng)參數(shù)變化的采集，來推斷汽車發(fā)動機(jī)是否發(fā)生故障。如圖1所示為小波測試系統(tǒng)示意圖，將發(fā)動機(jī)和波形分析連接，并將運(yùn)行效果和采集波形的系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，這樣能夠監(jiān)測發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中的波動，然后記錄發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的參數(shù)變化，通過小波分析進(jìn)行參數(shù)研究，將結(jié)果進(jìn)行對比。通過小波測試的數(shù)據(jù)對比顯示，可以將如表1所示的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)動機(jī)油缸斷油時(shí)，噴油脈寬增加，在油耗和點(diǎn)火角保持不變的前提下，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速基本保持不變的，這是因?yàn)榘l(fā)動機(jī)在斷缸后，轉(zhuǎn)速下降，為了維持這種不正常的運(yùn)行狀態(tài)，電腦會指令增加噴油脈寬，由于總供油量不變，所以轉(zhuǎn)速基本不變，因此造成供油量變化與轉(zhuǎn)速變化不同步，造成發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

　　2模糊故障診斷方法

　　模糊診斷法主要是對數(shù)據(jù)進(jìn)行大概的模糊的分析跟判斷，對發(fā)動機(jī)的故障進(jìn)行大致判斷，可作為初步的判斷，將故障大致確定在一定的范圍內(nèi)，然后重點(diǎn)對這個區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)技術(shù)分析，然后繼續(xù)縮小排除范圍，從而提升故障診斷的效率。例如，發(fā)動機(jī)出現(xiàn)有聲無轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，初期判斷的時(shí)候不能分析出其具體原因，這種情況下可以通過模糊故障診斷法將故障范圍大致縮小到發(fā)動機(jī)的軸、轉(zhuǎn)動齒輪等然后故對這些部位進(jìn)行重點(diǎn)排查分析繼續(xù)將故障范圍進(jìn)行縮小，有利于提高發(fā)動機(jī)的故障診斷效率。

　　3基于知識的故障診斷方法

　　隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展更新，人工智能及計(jì)算機(jī)技術(shù)為汽車發(fā)動機(jī)的故障診斷提供了不少新的理論方法，產(chǎn)生了不少新的診斷方法，例如用計(jì)算機(jī)采集故障發(fā)動機(jī)的信息后，計(jì)算機(jī)會利用所收集的數(shù)據(jù)運(yùn)行各種規(guī)則進(jìn)行推斷，有時(shí)甚至還可以調(diào)取應(yīng)用程序，在運(yùn)行的過程中還可以向商戶索取一些必要的信息，然后就可以快速診斷出發(fā)動機(jī)故障或者最有可能的故障。

　　4專家系統(tǒng)故障診斷法

　　專家系統(tǒng)對汽車發(fā)動機(jī)的故障診斷法主要是指在通過對被診斷發(fā)動機(jī)進(jìn)行計(jì)算機(jī)信息采集，然后通過計(jì)算機(jī)相關(guān)的邏輯分析系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過知識進(jìn)行推理診斷故障可能發(fā)生的原因，然后再由用戶去證實(shí)。

　　5汽車發(fā)動機(jī)故障診斷法的展望

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及汽車技術(shù)的日益發(fā)展汽車，發(fā)動機(jī)的故障問題也會越來越復(fù)雜化，不僅僅存在于單方面的問題，必定會對現(xiàn)存的汽車發(fā)動機(jī)的診斷造成困難。目前很多研究人員試著將故障診斷的方式進(jìn)行整合，也就是通過多種診斷渠道聯(lián)合起來對發(fā)動機(jī)進(jìn)行診斷，這種方法不僅體現(xiàn)出了成果性，同時(shí)更具全面性。通過對所有診斷方法的整合，可以更好地進(jìn)行互補(bǔ)作用，更充分的對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)行更加全面的故障診斷。其次也可以通過增加故障診斷工具來提高故障診斷效率，還可探討新的故障診斷功能。根據(jù)新的診斷方法，可以結(jié)合前面提到的診斷方法，全面提高診斷效率。

　　6結(jié)語

　　文章僅針對汽車發(fā)動機(jī)故障的診斷方法進(jìn)行了研究與分析，了解了汽車發(fā)動機(jī)的故障診斷方法種類的多樣化，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際具體的情況采取針對性的方法。不拘泥于單一的診斷方法，全面檢測才能夠診斷出最好的診斷效果，通過理論結(jié)合實(shí)踐的不斷總結(jié)，在故障診斷中還可以借助一些新的儀器進(jìn)行診斷。隨著汽車工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來的汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)的診斷中，計(jì)算機(jī)診斷將起到舉足輕重的地位，既節(jié)省人力又能提高診斷的有效性。

　　參考文獻(xiàn)

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　　車輛工程論文投稿期刊推薦：《鐵道車輛》（月刊）創(chuàng)刊于1963年，是由四方車輛研究所主辦的鐵道車輛專業(yè)的綜合性技術(shù)期刊。本刊辦刊宗旨是：認(rèn)真貫徹執(zhí)行“百花齊放、百家爭鳴”的方針，力求迅速、準(zhǔn)確、全面反映和交流我國廣大鐵路車輛工作者在各個方面的研究成果和工作經(jīng)驗(yàn)，努力為鐵路運(yùn)輸和生產(chǎn)的發(fā)展服務(wù)，為提高我國鐵路車輛的技術(shù)水平、實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸現(xiàn)代化做出貢獻(xiàn)。主要讀者對象：我國鐵路和路內(nèi)外從事鐵道車輛試驗(yàn)研究、設(shè)計(jì)制造和運(yùn)用檢修的領(lǐng)導(dǎo)干部、科技人員、技術(shù)工人、管理干部和有關(guān)院校師生。