摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)及注意要點(diǎn)研究

譚建

摘要：為了提升摩托車使用性能，要落實(shí)動(dòng)態(tài)化故障檢測(cè)機(jī)制，打造更加合理的故障診斷方案。本文分析了摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障特征識(shí)別，并對(duì)目前較為常見(jiàn)的故障診斷方法予以討論，最后從主動(dòng)問(wèn)詢、觀察測(cè)試、零件管理等方面對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修注意要點(diǎn)提出了幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：摩托車發(fā)動(dòng)機(jī);故障特征識(shí)別;故障診斷;維修

中圖分類號(hào)：U464.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）12-0138-02

0? 引言

針對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題，要結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)對(duì)應(yīng)的分析工作，有效識(shí)別故障特征，然后匹配相應(yīng)的故障診斷方法，提出對(duì)應(yīng)的處理方案，從而提升應(yīng)用安全性和穩(wěn)定性。

1? 摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障特征識(shí)別

一般而言，摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題是因?yàn)榛钊麚舾坠收?，究其原因，主要是因?yàn)榍S結(jié)構(gòu)、連桿結(jié)構(gòu)以及相關(guān)零件裝配運(yùn)行出現(xiàn)誤差，造成燃燒過(guò)程中活塞頂部承受壓力增大，使得活塞過(guò)死點(diǎn)后在推力作用下和發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸產(chǎn)生摩擦碰撞，這會(huì)對(duì)其應(yīng)用安全造成嚴(yán)重影響。噪聲的情況和氣缸壁材料、形狀以及實(shí)際厚度參數(shù)等息息相關(guān)，為了保證故障判定工作的合理性，就要全面分析相應(yīng)問(wèn)題。

1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲信號(hào)信息的獲取

主要是借助麥克風(fēng)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲信號(hào)的采集，基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

因?yàn)椴蓸有盘?hào)持續(xù)時(shí)間在實(shí)踐間隔數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，因此，針對(duì)每段信號(hào)進(jìn)行評(píng)估，可能出現(xiàn)不連續(xù)的獨(dú)立故障特征信號(hào)，此時(shí)，為了保證故障信號(hào)捕捉的合理性，要結(jié)合實(shí)際測(cè)試過(guò)程進(jìn)行連續(xù)4段信號(hào)的集中采集處理[1]。采集的信號(hào)見(jiàn)圖1-圖4。

依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生噪聲的時(shí)域波形只能粗略評(píng)估無(wú)故障和有故障，為了進(jìn)一步分析要結(jié)合STFT處理模式，進(jìn)行故障特征的提取。

1.2 STFT處理模式

利用γ（τ-t）計(jì)算固定時(shí)間段內(nèi)的頻譜信息，定義為，其主要就是假設(shè)在非平穩(wěn)信號(hào)區(qū)域內(nèi)短時(shí)間間隔狀態(tài)平穩(wěn)，若是移動(dòng)分析窗函數(shù)，則在不同有限時(shí)間的寬度內(nèi)信號(hào)是否趨于平穩(wěn)就需要利用信號(hào)分析方法進(jìn)行評(píng)估[2]。由此對(duì)波形進(jìn)行STFT信號(hào)的重新測(cè)定，得出樣本信號(hào)。

2? 摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法

在明確故障特征的基礎(chǔ)上，就要配合使用較為有效的故障診斷方法，從而第一時(shí)間完成故障分析，落實(shí)匹配的故障處理方案，從而維持摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)使用效能。

2.1 隔離檢查

在實(shí)際檢查工作中，要將疑似故障的零部件和運(yùn)行正常的零件進(jìn)行隔離處理，建立對(duì)應(yīng)的分析診斷工作。在隔離過(guò)程中，若是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題得以解除，就說(shuō)明疑似故障的零部件確實(shí)是故障源，若是故障問(wèn)題沒(méi)有得到解決，則疑似故障的零部件無(wú)問(wèn)題。例如，在檢查曲軸箱的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)元件存在階段性異常響動(dòng)，一般是采取分離變速器和離合器的方式進(jìn)行檢測(cè)。此時(shí)，異常響動(dòng)小時(shí)，就說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)中變速器齒輪可能是造成異常響動(dòng)的主要因素，然后依次對(duì)主軸承結(jié)構(gòu)、機(jī)油泵齒輪結(jié)構(gòu)以及離合器齒輪結(jié)構(gòu)等進(jìn)行集中檢查分析。

2.2 試探性測(cè)試

為了保證摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)工作順利落實(shí)，要對(duì)故障范圍內(nèi)的部件進(jìn)行試探性測(cè)試分析，這種處理方式能在完成初步診斷的基礎(chǔ)上有效了解故障元件，從而減少大范圍檢查和控制問(wèn)題[3]。

例如，若是摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋位置出現(xiàn)異常響動(dòng)，在進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)分析后初步判斷可能是氣門間隙參數(shù)較大造成的，就可以借助試探性測(cè)試的方式打開(kāi)氣缸蓋的罩殼解雇，利用塞尺片調(diào)整螺栓和氣門桿頂端的位置，然后此時(shí)試著啟動(dòng)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)，若是異常響動(dòng)明顯減弱，就說(shuō)明最初的判斷準(zhǔn)確。

另外，在利用試探性測(cè)試處理方式時(shí)，因?yàn)椴僮鲃?dòng)作幅度較小，因此，要保證零件一定要控制在調(diào)整前的位置，否則會(huì)增加安全隱患造成新的故障點(diǎn)。

2.3 對(duì)比分析法

在摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障測(cè)試工作中，對(duì)比分析也是較為常見(jiàn)的應(yīng)用方式，能建立更加快速的故障分析模式，提升故障分析效率的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化故障排查的水平。要將疑似出現(xiàn)問(wèn)題的原件和正常運(yùn)行的元件進(jìn)行對(duì)比分析，并進(jìn)行元件的互換，在互換后評(píng)估故障變化。

例如，若是摩托車在行駛過(guò)程中出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣消聲器放炮，經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)判斷可能是點(diǎn)火線圈接觸不良造成的，此時(shí)可以應(yīng)用一個(gè)新的點(diǎn)火線圈或者是正常運(yùn)行車輛的點(diǎn)火線圈替換疑似故障元件，若是更換上故障問(wèn)題消失，則證明判斷正確，直接采用新的元件即可[4]。若是更換后故障問(wèn)題依舊存在，就說(shuō)明并非是點(diǎn)火線圈的問(wèn)題，就要一次對(duì)火花塞、電子點(diǎn)火器等具體元件進(jìn)行集中試驗(yàn)分析，從而評(píng)估摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題。

相較于其他的測(cè)試和故障診斷方式，對(duì)比分析法在更換后更利于故障處理和操作，但是因?yàn)槭忻嫔稀耙源纬浜谩钡膯?wèn)題時(shí)常發(fā)生，因此更換正常使用摩托車上的零件更加合理且有效，提高維修效率。并且，配合萬(wàn)用表完成測(cè)定分析，規(guī)避了盲目拆卸更換產(chǎn)生的損耗。

2.4 聽(tīng)診處理法

主要是憑借工作經(jīng)驗(yàn)利用自制聽(tīng)診器對(duì)故障發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行辨認(rèn)，有效評(píng)估零件狀態(tài)。需要注意的是，在應(yīng)用聽(tīng)診處理法時(shí)，要綜合分析工況、發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度、零件性能以及工作循環(huán)因素等，從而確保對(duì)應(yīng)分析工作切實(shí)有效。

例如，活塞環(huán)響動(dòng)，機(jī)油加油口則會(huì)出現(xiàn)脈動(dòng)性的冒煙現(xiàn)象，且冒煙的狀態(tài)和聲響的頻率較為吻合，此時(shí)就能綜合評(píng)估元件故障問(wèn)題[5]。

2.5 智能設(shè)備檢測(cè)

在智能計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景下，利用新型電子技術(shù)和智能設(shè)備完成摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)受到了廣泛關(guān)注。

第一，故障檢測(cè)儀。利用故障自檢終端及時(shí)檢測(cè)問(wèn)題，能讀取摩托車電控系統(tǒng)的故障問(wèn)題，并且結(jié)合液晶顯示屏進(jìn)行故障信息的讀取和匯總。目前，檢測(cè)儀能對(duì)電子系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行設(shè)備以及ECU狀態(tài)等進(jìn)行集中的分析和評(píng)估，并且配合相關(guān)技術(shù)人員落實(shí)故障處理方案。

第二，示波器。主要是對(duì)交流電或者是脈沖電流進(jìn)行測(cè)定的儀器設(shè)備，借助電子管放大器、掃描振蕩器等基礎(chǔ)元件建立相應(yīng)的分析機(jī)制，著重觀測(cè)流經(jīng)電流的波形狀態(tài)，依據(jù)周期性物理過(guò)程和觀測(cè)結(jié)果分析摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題。常見(jiàn)的示波器分為數(shù)字示波器和模擬示波器，前者是利用A/D轉(zhuǎn)換數(shù)字化數(shù)據(jù)信息，有效完成波形的讀取和分析。后者采用的是模擬電路，能有效借助電子束分析數(shù)據(jù)信息，并結(jié)合模擬參數(shù)評(píng)估故障問(wèn)題[6]。

3? 摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修注意要點(diǎn)

在全面分析摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障問(wèn)題后，就要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用要求和運(yùn)行規(guī)范，落實(shí)相應(yīng)的故障維護(hù)工作，提高故障處理的準(zhǔn)確率和科學(xué)性。

第一，維修人員在維修操作開(kāi)始前要向使用者詳細(xì)了解車輛的使用狀態(tài)，尤其是行走路面的情況以及故障前后的特征信息，以便于綜合評(píng)估故障問(wèn)題，開(kāi)展針對(duì)性的維修工作，提高維修效率。并且，也要集中獲取是否更換過(guò)零部件的信息。

第二，要結(jié)合使用者提供的信息著重觀察摩托車的狀態(tài)，若是新車，則要從使用者駕駛操作不當(dāng)或者是隨意改裝裝配等方面入手，若是使用一段時(shí)間的摩托車，則主要從磨損問(wèn)題、超載問(wèn)題、油路堵塞問(wèn)題方面入手，確保能提高檢修效率，最大程度上優(yōu)化摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障排除工作的質(zhì)量。

第三，在摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修工作中，最忌諱的就是在確診前拆卸零部件，這會(huì)對(duì)故障問(wèn)題的特征情況以及排除思路造成嚴(yán)重的影響。另外，要在摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修工作前和故障修復(fù)后進(jìn)行試駕，然后對(duì)比狀態(tài)信息、使用性能等，有效評(píng)估維修工作的時(shí)效性和合理性，盡量搜索和處理一些隱患問(wèn)題，確保摩托車使用安全性[7]。

4? 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障處理工作中要著重關(guān)注故障診斷流程，按照實(shí)際情況選擇適宜的診斷方法，提高診斷效率的同時(shí)，確保診斷工作的質(zhì)量符合要求，并且要匹配對(duì)應(yīng)的維修處理方案，最大化減少摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障造成的安全隱患，為使用者提供更安全的駕駛體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉建輝，劉琳，張顯，等.摩托車電噴系統(tǒng)傳感器工作原理及故障診斷研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2017（4）：70-74.

[2]微波.坐式摩托車起步發(fā)沖故障診斷與檢修[J].摩托車信息，2018（12）：68-77.

[3]王志軍.摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法[J].無(wú)損檢測(cè)，2017，29（4）：203-205，208.

[4]龔成平.改進(jìn)Kmeans和PSO算法的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障診斷[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（2）：26-27.

[5]高德寶.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障診斷技術(shù)分析[J].裝備制造技術(shù)，2020（3）：215-217.

[6]石鴻農(nóng).淺談發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)常見(jiàn)故障診斷分析[J].寫(xiě)真地理，2020（43）：146.

[7]仲崇成，王柏武.大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障診斷與分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（16）：127-128.