汽車發(fā)動機(jī)零件磨損原理及故障分析方法研究

摘 要：當(dāng)前我國現(xiàn)代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為迅速，而關(guān)于汽車發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)與研究也取得了較大的突破。汽車發(fā)動機(jī)是汽車的重點部件，同時汽車發(fā)動機(jī)所占用的汽車成本相對較高。因此，我們必須要對汽車發(fā)動機(jī)件零件磨損原理進(jìn)行研究，從而找出汽車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生故障的原因，這對于汽車發(fā)動機(jī)來講具有重要的意義。本文研究汽車發(fā)動機(jī)零件的磨損原理，給出了故障樹、鐵譜技術(shù)、模糊診斷技術(shù)的汽車發(fā)動機(jī)故障分析方法。

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機(jī)；零件磨損；原理；故障分析

一、汽車發(fā)動機(jī)零件的磨損原理

（一）磨料磨損

所謂的磨料磨損主要是指兩摩擦件之間存在著極為細(xì)小的磨料顆粒，而這些磨料顆粒的存在可能導(dǎo)致零件表面產(chǎn)生一些傷痕。磨料可能來自于空氣和燃料，也可能來自潤滑油中的塵埃，因此在磨料摩擦過程中的各種金屬屑粒，嵌在零件表面，使得整個磨料出現(xiàn)磨損的狀況。

（二）粘附和熔著磨損

所謂的粘附和熔著磨損，這與磨料磨損之間存在著較大的差距，主要是指一種骨性的損傷所導(dǎo)致的，它是由不同性質(zhì)材料表面出現(xiàn)，從強(qiáng)度較弱的金屬不斷轉(zhuǎn)移到強(qiáng)度較強(qiáng)的金屬表面上所導(dǎo)致的結(jié)果，屬于一種較為惡性的磨損狀況，而這種粘附和熔著磨損一般情況下主要是在高溫或者是高速作用力很大的運(yùn)動零件表面產(chǎn)生。當(dāng)零件實際接觸部位的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過材料自身的強(qiáng)度時，那么材料自身因表面的金屬便會產(chǎn)生變形的狀況，使得這個表層的氧化膜和油膜出現(xiàn)各種問題，而金屬粒子不僅僅赤裸于表面，更是被強(qiáng)度較強(qiáng)的金屬表面不斷的進(jìn)行吸附甚至是粘接在一起。在這種情況發(fā)生的條件下，零件必然要遭受更大的負(fù)荷，因此，兩接觸表面必然會因為局部產(chǎn)生高溫而發(fā)生熔著的狀況，所以粘附和熔著磨損常常受到各種材料性質(zhì)與工作條件等各方面的影響。在工作的過程中，我們一定要注意磨合期的車輛在行駛過程中的主要規(guī)范，避免發(fā)生粘附和熔著磨損的狀況。

（三）化學(xué)腐蝕

當(dāng)前零件的化學(xué)腐蝕也是一種非常見的磨損，我們必須要引起足夠的重視，例如當(dāng)摩擦零件兩者表面存在酸性物質(zhì)時，那么就極有可能發(fā)生化學(xué)腐蝕的現(xiàn)象。在零件進(jìn)行摩擦的過程中，由于酸性物質(zhì)腐蝕性較強(qiáng)，如果滴在摩擦表面上，不僅僅破壞了零件原有表面裝飾的油膜，另一方面也極可能會引起各種化學(xué)反應(yīng)，從而使表面局部腐蝕越來越嚴(yán)重，并隨著不斷擴(kuò)大延伸，直至其呈現(xiàn)顆粒剝落的狀況，使得零件表面形狀變化較為嚴(yán)重，造成早期磨損的現(xiàn)象。

（四）麻點磨損

所謂的麻點磨損主要是指在接觸應(yīng)力較大的狀況下所產(chǎn)生的磨損現(xiàn)象。根據(jù)實踐狀況表明，在汽車零件上出現(xiàn)麻點磨損的材料，一般強(qiáng)度相對來講普遍較高，但是該零件材料的磨合性又極其的差勁。由于壓力較大，使得零件接觸面小，從而單位面積上的壓強(qiáng)成增長趨勢，使得零件瞬間出現(xiàn)變形的狀況。然而另一方面，由于材料的硬度普遍較高，這種瞬間顯微變形，逐步會朝四周進(jìn)行擴(kuò)散，從而變成網(wǎng)狀裂痕的狀況。這些零件不僅具有良好的潤滑條件，而潤滑油在工作壓力的作用下，也不斷朝著出現(xiàn)裂紋的方向進(jìn)行擴(kuò)張，最終導(dǎo)致其成為麻點狀，因此被稱為麻點磨損。

以上四種磨損現(xiàn)象主要是指零件早期磨損出現(xiàn)的問題，而它們的磨損量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)前正常的磨損數(shù)量，使得汽車的零件壽命不斷縮短，因此我們必須通過有效的措施進(jìn)行防范提高零件的最終使用壽命。

二、汽車發(fā)動機(jī)故障分析方法

（一）故障樹分析法

可想而知，如果我們的汽車零件不斷出現(xiàn)磨損，那么在汽車零件磨損較為嚴(yán)重的情況下，汽車便會產(chǎn)生各種故障，因此我們要重視故障樹分析法在汽車零件中的使用問題，從而將零件出現(xiàn)故障的原因以及發(fā)生故障的各種現(xiàn)象，通過以樹狀的形式進(jìn)行表達(dá)，只有在這樣的情況下，我們才能夠詳細(xì)的確定汽車零件發(fā)生磨損的部位，找出使得發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的主要原因。

（二）鐵譜技術(shù)

在鐵譜技術(shù)運(yùn)用的過程中，它主要是通過化學(xué)分析機(jī)械磨粒從而來掌握汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的原因，而在鐵譜技術(shù)運(yùn)用的過程中，鐵譜儀是鐵譜技術(shù)必備的前提條件。鐵譜儀的存在能夠針對油料的狀況，從而對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。在鐵譜儀運(yùn)用的過程中通過其磁力的作用，我們一方面可以觀察其整齊的微觀狀態(tài)，然后再利用高倍顯微鏡對當(dāng)前的圖像仔細(xì)的進(jìn)行分析和探究，找出在汽車發(fā)動機(jī)中磨粒的主要種類或數(shù)量，呈現(xiàn)出的磨損狀況的原因，因此利用此技術(shù)有利于找出汽車發(fā)動機(jī)機(jī)械系統(tǒng)中具體零件出現(xiàn)故障的概率。

（三）模糊診斷技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前我國汽車發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)越來越趨向于復(fù)雜的狀況，而發(fā)動機(jī)的故障現(xiàn)象和其故障部位之間并不能夠具有較為明確的對應(yīng)關(guān)系，因此故障現(xiàn)象常常是存在多個故障的原因。在這種情況下，汽車的維修人員不能夠通過故障觀察，找出其中的故障原因。在當(dāng)前人們在發(fā)動機(jī)出現(xiàn)問題的過程中，常常采用看一看，聽一聽，聞一聞或摸一摸的辦法來對發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行判斷，其效果非常好。因此，我們必須要注重在汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的過程中加強(qiáng)其模糊診斷技術(shù)的主要利用，一方面能夠找出發(fā)動機(jī)故障現(xiàn)象和出現(xiàn)故障零件的主要部位，將兩者一一進(jìn)行對應(yīng)，另一方面也有利于人們提高檢測汽車發(fā)動機(jī)故障的效率。

三、結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的幾率明顯降低，但是我們也要掌握汽車發(fā)動機(jī)零件磨損的基本原理，在汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的過程中，有針對性的對汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行研究。畢竟汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的原因，常常是由汽車零件磨損等問題所導(dǎo)致的，在汽車故障診斷的過程中，其確定性較差，我們必須要充分利用汽車發(fā)動機(jī)的故障分析方法，從而快速的解決當(dāng)前汽車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳玉瓊.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車發(fā)動機(jī)信號采集和故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].成都理工大學(xué)2013.

[2]崔云龍.基于支持向量機(jī)的汽車發(fā)動機(jī)故障診斷研究[J].化工管理.2016（27）.

[3]熊沂鋮，王杏，李金龍，秦芃.汽車發(fā)動機(jī)故障診斷研究的理論與方法[J].時代農(nóng)機(jī).2016（07）.

作者簡介：張金秋（1988—），女，漢族，黑龍江人，本科，中級工程師，主要研究方向：汽車發(fā)動機(jī)方向研究。