汽车发动机零件磨损原理及故障分析方法研究

摘 要：当前我国现代汽车产业发展较为迅速，而关于汽车发动机的生产与研究也取得了较大的突破。汽车发动机是汽车的重点部件，同时汽车发动机所占用的汽车成本相对较高。因此，我们必须要对汽车发动机件零件磨损原理进行研究，从而找出汽车发动机产生故障的原因，这对于汽车发动机来讲具有重要的意义。本文研究汽车发动机零件的磨损原理，给出了故障树、铁谱技术、模糊诊断技术的汽车发动机故障分析方法。

关键词：汽车发动机；零件磨损；原理；故障分析

一、汽车发动机零件的磨损原理

（一）磨料磨损

所谓的磨料磨损主要是指两摩擦件之间存在着极为细小的磨料颗粒，而这些磨料颗粒的存在可能导致零件表面产生一些伤痕。磨料可能来自于空气和燃料，也可能来自润滑油中的尘埃，因此在磨料摩擦过程中的各种金属屑粒，嵌在零件表面，使得整个磨料出现磨损的状况。

（二）粘附和熔着磨损

所谓的粘附和熔着磨损，这与磨料磨损之间存在着较大的差距，主要是指一种骨性的损伤所导致的，它是由不同性质材料表面出现，从强度较弱的金属不断转移到强度较强的金属表面上所导致的结果，属于一种较为恶性的磨损状况，而这种粘附和熔着磨损一般情况下主要是在高温或者是高速作用力很大的运动零件表面产生。当零件实际接触部位的压力远远超过材料自身的强度时，那么材料自身因表面的金属便会产生变形的状况，使得这个表层的氧化膜和油膜出现各种问题，而金属粒子不仅仅赤裸于表面，更是被强度较强的金属表面不断的进行吸附甚至是粘接在一起。在这种情况发生的条件下，零件必然要遭受更大的负荷，因此，两接触表面必然会因为局部产生高温而发生熔着的状况，所以粘附和熔着磨损常常受到各种材料性质与工作条件等各方面的影响。在工作的过程中，我们一定要注意磨合期的车辆在行驶过程中的主要规范，避免发生粘附和熔着磨损的状况。

（三）化学腐蚀

当前零件的化学腐蚀也是一种非常见的磨损，我们必须要引起足够的重视，例如当摩擦零件两者表面存在酸性物质时，那么就极有可能发生化学腐蚀的现象。在零件进行摩擦的过程中，由于酸性物质腐蚀性较强，如果滴在摩擦表面上，不仅仅破坏了零件原有表面装饰的油膜，另一方面也极可能会引起各种化学反应，从而使表面局部腐蚀越来越严重，并随着不断扩大延伸，直至其呈现颗粒剥落的状况，使得零件表面形状变化较为严重，造成早期磨损的现象。

（四）麻点磨损

所谓的麻点磨损主要是指在接触应力較大的状况下所产生的磨损现象。根据实践状况表明，在汽车零件上出现麻点磨损的材料，一般强度相对来讲普遍较高，但是该零件材料的磨合性又极其的差劲。由于压力较大，使得零件接触面小，从而单位面积上的压强成增长趋势，使得零件瞬间出现变形的状况。然而另一方面，由于材料的硬度普遍较高，这种瞬间显微变形，逐步会朝四周进行扩散，从而变成网状裂痕的状况。这些零件不仅具有良好的润滑条件，而润滑油在工作压力的作用下，也不断朝着出现裂纹的方向进行扩张，最终导致其成为麻点状，因此被称为麻点磨损。

以上四种磨损现象主要是指零件早期磨损出现的问题，而它们的磨损量，远远超过当前正常的磨损数量，使得汽车的零件寿命不断缩短，因此我们必须通过有效的措施进行防范提高零件的最终使用寿命。

二、汽车发动机故障分析方法

（一）故障树分析法

可想而知，如果我们的汽车零件不断出现磨损，那么在汽车零件磨损较为严重的情况下，汽车便会产生各种故障，因此我们要重视故障树分析法在汽车零件中的使用问题，从而将零件出现故障的原因以及发生故障的各种现象，通过以树状的形式进行表达，只有在这样的情况下，我们才能够详细的确定汽车零件发生磨损的部位，找出使得发动机出现故障的主要原因。

（二）铁谱技术

在铁谱技术运用的过程中，它主要是通过化学分析机械磨粒从而来掌握汽车发动机出现故障的原因，而在铁谱技术运用的过程中，铁谱仪是铁谱技术必备的前提条件。铁谱仪的存在能够针对油料的状况，从而对设备进行监测。在铁谱仪运用的过程中通过其磁力的作用，我们一方面可以观察其整齐的微观状态，然后再利用高倍显微镜对当前的图像仔细的进行分析和探究，找出在汽车发动机中磨粒的主要种类或数量，呈现出的磨损状况的原因，因此利用此技术有利于找出汽车发动机机械系统中具体零件出现故障的概率。

（三）模糊诊断技术

随着科学技术的发展，当前我国汽车发动机的结构越来越趋向于复杂的状况，而发动机的故障现象和其故障部位之间并不能够具有较为明确的对应关系，因此故障现象常常是存在多个故障的原因。在这种情况下，汽车的维修人员不能够通过故障观察，找出其中的故障原因。在当前人们在发动机出现问题的过程中，常常采用看一看，听一听，闻一闻或摸一摸的办法来对发动机出现故障的原因进行判断，其效果非常好。因此，我们必须要注重在汽车发动机出现故障的过程中加强其模糊诊断技术的主要利用，一方面能够找出发动机故障现象和出现故障零件的主要部位，将两者一一进行对应，另一方面也有利于人们提高检测汽车发动机故障的效率。

三、结论

随着科学技术的不断发展，当前汽车发动机出现故障的几率明显降低，但是我们也要掌握汽车发动机零件磨损的基本原理，在汽车发动机出现故障的过程中，有针对性的对汽车发动机出现故障的原因进行研究。毕竟汽车发动机出现故障的原因，常常是由汽车零件磨损等问题所导致的，在汽车故障诊断的过程中，其确定性较差，我们必须要充分利用汽车发动机的故障分析方法，从而快速的解决当前汽车发动机出现故障的问题。

参考文献：

[1]陈玉琼.基于BP神经网络的汽车发动机信号采集和故障诊断系统的设计与实现[D].成都理工大学2013.

[2]崔云龙.基于支持向量机的汽车发动机故障诊断研究[J].化工管理.2016（27）.

[3]熊沂铖，王杏，李金龙，秦芃.汽车发动机故障诊断研究的理论与方法[J].时代农机.2016（07）.

作者简介：张金秋（1988—），女，汉族，黑龙江人，本科，中级工程师，主要研究方向：汽车发动机方向研究。