汽车发动机连杆故障诊断方法

张广贤

摘 要：伴随着我国经济水平的提高，越来越多的人已经步入了小康家庭，人们的生活质量得到了很大的提升。在这个快节奏的社会中，小汽车已经成为了大部分人出行的交通工具，具有行驶速度快、车中舒适感强等优点。尽管如此，在小汽车使用过程中，受到多方面因素的影响，有时候会还是会出现一些故障性问题。其中，发动机作为汽车内部构造中的重要组成部分，也是汽车故障发生频率较高的部位。而在故障问题处理环节中，许多时候会发现是发动机连杆出现的问题。并且在该部位故障问题出现后，通常会伴随异响等情况的发生。为此，相关维修人员应具备敏锐的洞察力，根据汽车发生故障时的具体表现，选用科学、合理的故障诊断方法，快速找到故障的源头，采取针对性的处理措施，使汽车的使用恢复正常。

关键词：汽车 发动机 连杆 故障 诊断 处理

1 引言

汽车发动机连杆位置特殊，并且具备独特的功能，当该部位发生故障时，一般会伴有异响存在。因此，在后期故障诊断中，维修人员通常也会将这种异响作为重点突破口，以便快速查找到故障点。如今，伴随着我国汽车行业的快速发展，与之相对应的汽车故障诊断技术水平也在不断的提高。针对汽车发动机连杆故障问题的出现，存在振动信号分析、异响诊断等多种诊断方法，保证了汽车的行驶安全。

2 汽车发动机连杆异响诊断方法

2.1 发动机异响诊断仪

在汽车发动机连杆故障诊断中，通常会遇到发动机异响现象的发生。为尽快对发动机异响故障作出诊断，可使用发动机异响诊断仪来查找故障源。通过对发动机异响诊断仪的作用原理进行分析，主要与声波频率的变化有关，目前，这种仪器在汽车发动机故障的诊断中应用效果较好。在具体使用过程中，经过了捕捉、处理和分析三大过程，能够直观且准确的判断出发动机故障的位置。此外，与传统的异响诊断方法相比较，发动机异响诊断仪使用起来更加简单、快捷，依靠计算机程序，可自动分析异响的频谱，此过程不需耗费大量的人力，所消耗的时间相对较短。此外，在计算机程序的处理下，所获取的数据信息较为准确，避免了人工计算下存在的计算失误。不过，从使用成本上来看，发动机异响诊断仪属于高新技术产品，拥有着较高的精密度和技术含量，因此所需的成本自然也会较高。除此之外，也是因为成本的问题，导致该仪器的使用频率并不广泛，对该诊断技术的发展带来了一定的限制。基于此，我国相关研究部门应充分重视到这一点，较大对发动机异响诊断仪的优化与改进力度，在尽可能降低使用成本的同时，又能保留其自身的功能特性，真正发挥出拥有的作用和价值，能够在汽车发动机异响故障诊断中得到普及。

2.2 连杆异响的频谱检测

在汽车发动机连杆异响故障诊断中，频谱检测是一种使用价值较高的诊断方法。在汽车发动机运作過程中，连杆发挥着重要作用，当连杆的运动状态无法保持顺畅时，便会发生异响，故这是发动机连杆故障最主要的表现形式。想要明确连杆异响发生的原因，相关技术人员必须对频谱检测的方法进行了解，还要熟练掌握各项操作技能，在此基础上，对连杆异响的原因作出准确的解决，从而找到故障源头，使其得到彻底的处理。对频谱检测的原理进行分析，主要运用了频谱周期的特点。通过绘制频谱，并运用函数分析的方法，获得一个周期型函数，期间，还涉及到了傅立叶级数及其他理论基础知识的应用，通过步步推理，将故障的类型进行确定。在汽车发动机连杆异响诊断中，频谱检测的应用，拥有着较高的准确度和敏感性，实际应用价值较高，值得推广与使用。

2.3 连杆异响的振声诊断

在汽车发动机连杆异响的故障诊断中，除了应用频谱检测的方法外，振声检测也不失为一种有效的故障诊断方法。在具体使用过程中，可以对汽车故障的类型与发生的位置进行确定，从而帮助维修人员更好的对问题进行解决。与其他检测方法相比较，振声诊断对故障问题的分析比较全面，达到综合分析的效果。在具体使用过程中，通过一定的方式，去采集异响所产生的振声信号。一般情况下，异响中存在的信号主要有两种形式，分别为噪声信号和振声信号。其中，在整个诊断过程中，噪声信号属于不利因素，因此需要对其进行特殊处理，排除其对振声诊断所造成的干扰。在获取振声信号后，需要进行下一步的处理，通过对该信号中的数据信息进行分析，继而找出故障源。目前，这种诊断方法还在不断的改进与优化当中，相信未来会拥有更好的发展前景。

3 振动信号的处理

在振动信号处理环节中，一般涉及到频域信号处理和时域信号处理两大部分的内容。在实际的故障诊断过程中，需要首先将以上两大信号进行转换处理，具体为是时域函数转换为频域函数的过程，在此过程中，遵循了傅立叶变换的原理。此外，这一过程具有可逆性，具体需要根据实际情况进行转换。在转换后可得到自谱密度和互谱密度。其中，自谱密度可实现振动信号中噪声信号干扰中某一点具体数值的获取，对故障诊断的分析提供更多有效的参考依据。

另外，在振动信号分析中，时域信号的处理也是非常重要的内容。通过一定的方式，获取相关函数，在相关数据分析中，可实现汽车发动机连杆故障的诊断。这种处理方法需要对时域特性的基本量进行确定，以此作为故障诊断的依据。

4 汽车发动机连杆故障诊断与分析

4.1 功率谱

在汽车发动机连杆故障检修过程中，不仅会发现异响的存在，还可以对其功率谱展开进一步的分析。经过研究发现，当汽车发动机连杆出现故障后，但从外界中可明显听到异常的声响。在这种情况下，其功率谱往往也会发生较大的变化。因此，相关故障检修人员应提高这方面的重视，注意检测异响中的胜率谱情况，从而对汽车发动机连杆故障更快的作出诊断。一般情况下，特征频率的功率是存在较大差异的，当特征频率出现变化，便会相继改变功率谱的密度。在汽车正常运行过程中，其频率一般会呈现出比较稳定的状态，而这种频率同样也是发动机声音频率的表现。因此，当发动机连杆出现故障问题时，原来的声音频率会发生改变，从而影响到功率谱的密度，继而对故障位置进行判断。

4.2 故障系数

在汽车发动机连杆故障诊断与分析中，除了依靠功率谱密度的改变进行故障诊断外，故障系数也具有一定的应用价值。在故障检测中，采取科学的方法，获取频率谱图，后分析图谱中的函数关系。而在故障系数的查找中，需要对函数中的各种参数和系数所代表的含义进行明确。在获取故障系数后，将其与其他固定值进行比较，当前者超出后者，便提示汽车发动机连杆出现故障。这种诊断方法具有高效性和准确性，具有较高的使用价值。

4.3 连杆承轴故障

在汽车发动机连杆故障问题的处理中，连杆承轴属于常见的故障位置。在具体的故障诊断工作中，需要对频率谱图进行全面化的分析，对谱图中各峰之间的间隙大小进行详细观察，之后在函数中带入特定值进行计算，经过计算结果，便可判断出连杆承轴是否发生损坏。在汽车发动机的组成结构中，连杆承轴属于其中的一个部分，主要起着承重作用。该部件的正常使用，对整个汽车发动机的运行稳定与否非常关键。因此，若该部件发生损坏，对汽车的正常行驶有着很大的影响，在故障检修中，必须重视这一故障类型的出现，及时进行处理。

4.4 连杆螺栓故障

在汽车发动机连杆部位的组成结构中，连杆螺栓也属于重要部件，主要功能为固定连杆。当这一部件发生故障问题时，发动机的连杆松动是首先诱发出的一大问题，继而对联动作用的发挥造成阻碍，导致发动机无法正常的运行。为了对连杆螺栓故障问题进行快速的诊断，一般采用频谱分析与相关函数的计算来实现。在該部位故障发生时，观察其频谱特点，一般会比较明显，可通过观察图谱各峰之间的关系进行表现。除此之外，还需要对相应函数的阈值进行计算，查看是否存在超出的现象，这样也可以对连杆螺栓故障进行准确的判断，便于后期维修工作的有效展开。

5 结语

现如今，小汽车已经成为了人们日常出行的工具，为了人们的行车安全，当发动机部位出现异响时，应尽快展开故障诊断工作，凭借发动机异响诊断仪、连杆异响的频谱检测、振声诊断等方式，对发动机连杆部位的故障问题进行分析，尽快找出故障的源头，并采取针对性的处理措施，恢复汽车发动机连杆系统运行的稳定，消除汽车故障问题所诱发的安全风险。此外，在当今社会背景下，相关汽车维修人员应努力学习更多新的汽车故障诊断方法，提高自身的专业能力，在具体故障诊断中，熟练掌握各项故障检测技能，以最快的速度对故障点作出准确的判断，从而消除汽车本身存在的故障问题，恢复其原有的功能特性。

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