【正文】 用研究所生產(chǎn)的 WFJ 型微電腦發(fā)動(dòng)機(jī)檢測儀等。80年代，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)診斷技術(shù)得到了迅速發(fā)展。數(shù)據(jù)融合故障診斷方法主要運(yùn)用于多個(gè)傳感器通道信號的融合和不同診斷途徑的診斷結(jié)論之間的融合，以綜合利用各種故障征兆信息提高診斷的準(zhǔn)確率。到目前為止已有專家系統(tǒng)、模糊數(shù)學(xué)、灰色系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)融合和范例推理等多種診斷推理方法，這些方法中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在最近幾年的發(fā)展非常迅速，出現(xiàn)了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、 ART 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、 RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和 SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)模型， 同時(shí)提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本質(zhì)量，又相繼出現(xiàn)了神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本前期處理方法，如主成分分析 和粗糙集理論等技術(shù)方法。例如：發(fā)動(dòng)機(jī)綜合分析儀等。 1994 年，美國汽車工程師協(xié)會(huì)（ SAE）在第 1 代 OBD 基礎(chǔ)上，制定了第 2 代在線診斷標(biāo)準(zhǔn) OBDⅱ， OBDⅱ除了對電子控制系統(tǒng)檢測外， 還對與排放有關(guān)的系統(tǒng)監(jiān)測，更注重綠色環(huán)保問題。目前，車載自診斷系統(tǒng)和車外診斷系統(tǒng)正在進(jìn)一步發(fā)展。早期的檢測診斷設(shè)備是以機(jī)械結(jié)構(gòu)為主，單機(jī)人工操作。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)作為汽車診斷技術(shù)的一部分，也在不斷地發(fā)展、提高。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，特別是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 ，汽車故障診斷從傳統(tǒng)的聽、看、聞經(jīng)驗(yàn)診斷方式，發(fā)展為以集成化、智能化的診斷設(shè)備為手段，以信息技術(shù)為依托的現(xiàn)代汽車故障診斷技術(shù)。 為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并采取相應(yīng)的措施盡量減少其對汽車性能的影響，各國都紛紛投入大量的人力、物力對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷進(jìn)行研究、開發(fā)，并不斷地?cái)U(kuò)大診斷的范圍和功能。汽車電子控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，提高了汽車的安全性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能，使汽車向智能控制的方向發(fā)展。為了改變和突破發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷已經(jīng)驗(yàn)和技藝為主的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，已現(xiàn)代故障診斷理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，建立科學(xué)、系統(tǒng)、合理、完善的發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測診斷系統(tǒng)，已成為 目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測診斷行業(yè)的必然要求。 發(fā)動(dòng)機(jī)由過去單一的機(jī)械結(jié)構(gòu)為主體的產(chǎn)品到目前已機(jī)、電、液相結(jié)合的復(fù)雜的產(chǎn)品，使其故障診斷問題發(fā)生了質(zhì)的變化。隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能的不斷完善，自動(dòng)化程度的不斷提高，再加上 工作環(huán)境的惡劣，使其故障發(fā)生的概率也越來越大，并且其診斷難度也在提高。 本課題研究的內(nèi)容 本課題的研究對象是桑塔納 2021 的發(fā)動(dòng)機(jī)，在本課題中，桑塔納 2021的發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成和性能將得到詳細(xì)的介紹，并在此基礎(chǔ)上介紹發(fā)動(dòng)機(jī)的診斷技術(shù)，結(jié)合桑塔納 2021 在日常使用中的故障，總結(jié)出桑塔納 2021 的發(fā)動(dòng)機(jī)常見故障，最后將介紹幾種常見的桑塔納 2021 的發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷實(shí)例。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除故障，各國都紛紛投入大量的人力、物力 對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷進(jìn)行研究、開發(fā)。 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 頁 桑塔納 2021 汽車發(fā)動(dòng)機(jī) 故障的診斷與分析 第一章 概述 本課題的研究現(xiàn)狀 發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的心臟，隨著科技的發(fā)展呈結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、系統(tǒng)功能多樣化、控制自動(dòng)化、顯示信息智能化發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的故障也日益復(fù)雜化，這給發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷與分析帶來了困難和挑戰(zhàn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)表現(xiàn)出某一具體故障時(shí)，有可能是從一種故障狀態(tài)向另一故障狀態(tài)的過渡或者是多種故障交替存在的結(jié)果，很難確切地判斷出真正故障發(fā)生的部位。通常的故障分析方法是根據(jù)故障征兆和故障原因之間的因果關(guān)系推理得到的，但對于具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)來說，這種因果關(guān)系一般并不是確定的一一對應(yīng)的映射關(guān)系， 而是表現(xiàn)為隨機(jī)性和不確定性。因此，要求各個(gè)子系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)之間協(xié)調(diào)配合，任何一個(gè)部分或幾部分工作不良或相互影響時(shí)都會(huì)造成故障的發(fā)生。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 1 頁 引 言 發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟， 40%的汽車故障來源于此，所以高效、準(zhǔn)確的對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障分析并排除是汽車檢修和維護(hù)的一項(xiàng)重要工作。 發(fā)動(dòng)機(jī)是復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備，由機(jī)、電、液等不同的子系統(tǒng)組成。因此在發(fā)動(dòng)機(jī)不解體的情況下，對所發(fā)生的故障做出及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷是非常必要的。導(dǎo)致這種不確定性的原因有多種，主要因素是診斷對象的復(fù)雜性、測試手段的局限性、知識表達(dá)的不精確等。本設(shè)計(jì)首先 介紹汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展情況，然后 分析桑塔納 2021 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的 構(gòu)成和性能 ，在此基礎(chǔ)上，對發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位的故障分析方法和常用的一般分析方法進(jìn)行分析，最后 針 對 幾種發(fā)動(dòng)機(jī) 的 常見 故障，給出具體的故障排除方法。因而對汽車維修人員的技術(shù)要求越來越高，對維修設(shè)備的科技含量要求越來越高，對故障診斷與分析的方法要求也越來越高。桑塔納 2021 作為一款經(jīng)典的車型，其故障診斷技術(shù)已日益 趨于完善。 本 課題研究的意義 發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的心臟，在汽車中起到至關(guān)重要的作用，其運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接影響到整個(gè)汽車的安全性和可靠性。發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)是伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步而逐步完善的過程。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、系統(tǒng)功能多樣化、控制自動(dòng)化以及顯示信息智能化都成為發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷過程中值得注意而且必須考慮的關(guān)鍵問題。 隨著 汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車保有量的劇增，其能源危機(jī)、排氣污染日益嚴(yán)重，引起世界各國的高度重視，使得汽車不斷在原有的基礎(chǔ)上從結(jié)構(gòu)是大革命，以生產(chǎn)出無污染的綠色汽車，燃油噴射 電子控制汽車也以極大地速度發(fā)展起來，安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 頁 取代了傳統(tǒng)的化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車。同時(shí)，汽車電控系統(tǒng)復(fù)雜程度日趨提高，不僅人們對系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求，而且汽車電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使電氣線束增多、故障 率增加、故障診斷難度提高，給汽車維修工作帶來了越來越多的困難，使汽車維修技術(shù)人員的技術(shù)要求也越來越高。 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 4 頁 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展 汽車故障診斷是在不解體（或僅卸下個(gè)別小件）的條件下，確定汽車技術(shù)狀況，查明故障部位及原因的檢查和分析。無論是國內(nèi)還是國外，汽車診斷技術(shù)均發(fā)生了質(zhì)的飛躍。 國外發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展 20 世紀(jì) 50年代之前，國外就研發(fā)了以故障診斷和性能調(diào)試為主的單項(xiàng)檢測技術(shù)。上世紀(jì) 60 年代，隨著機(jī)電一體化的產(chǎn)生，研制了單機(jī)自動(dòng)化的設(shè)備，如四輪定位儀、非接觸式速度計(jì)等； 80年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了汽車診斷控制自動(dòng)化，出現(xiàn)了集檢測工藝、操作、數(shù)據(jù)采集、存儲和打印等功能于一體的系統(tǒng)軟件。 車載自診斷系統(tǒng)（ OBD）利用安裝在汽車內(nèi)各個(gè)部位的傳感器，自動(dòng)檢測系統(tǒng)故障，以故障代碼形式顯示并將故障信息存入電子控制單元 ECU 的 RAM中，在維修車輛時(shí)，維修人員能調(diào)出故障代碼，找出故障部位。車外診斷系統(tǒng)，通過傳感器采集信號，送至車外儀器，在相應(yīng)診斷軟件的支持下，完成各種診斷。 隨著計(jì)算機(jī)的普及以及人工智能技術(shù)的發(fā)展，特別是專家系統(tǒng)、仍神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在故障診斷領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用，為智能汽車故障診斷的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。這些智能化故障診斷技術(shù)理論的不段完善極大地促進(jìn)了汽車機(jī)械故障診斷系統(tǒng)研究水平的提高。 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 5 頁 國內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展 我國是 20 世紀(jì) 60 年代開始研究檢測技術(shù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸漏氣量檢測儀等。 目前，我國 生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī) 故障診斷于檢測的儀器品種很多，從外形上看，可以分為以下三大類。 (2)便攜式結(jié)構(gòu) 具 有代表性的產(chǎn)品有：天津市電子儀器技術(shù)研究所生產(chǎn)的YT412 型發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、重慶沙坪壩交通電子儀器廠生產(chǎn)的 QFGDC 型發(fā)動(dòng)機(jī)故障電腦測試儀等。 20 世紀(jì) 90 年代以后，清華大學(xué)、西安交大、申科泛華電子科技公司以及哈工大儀器王電子有限公司等高校和公司，在研究和開發(fā)虛擬儀器產(chǎn)品和虛擬儀器設(shè)計(jì)平臺等方面做了大量的工作，其成果已在發(fā)動(dòng)機(jī)工作真的和檢測方面的到廣泛的應(yīng)用。盡管我國在發(fā)動(dòng)機(jī)知道和基礎(chǔ)技術(shù)上有了長足的進(jìn)步，但 總的來說，國內(nèi)在這個(gè)領(lǐng)域里起點(diǎn)低、起步晚、整體水平相對落后，與國際先進(jìn)水平相比仍有一定 的差距。 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷專家系統(tǒng) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較好的容錯(cuò)性，較強(qiáng)的自學(xué)習(xí)功能、自適應(yīng)能力，大規(guī)模并行處理能力等。 基于網(wǎng)絡(luò)的集成故障診斷專家系統(tǒng) 由于汽車故障診斷實(shí)例豐富、診斷信息量大，不確定因素多，因此，探索適合汽車領(lǐng)域的專家系統(tǒng)，集成規(guī)則、案例、模糊和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，集成推理機(jī)制，安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 6 頁 以網(wǎng)絡(luò)為框架，以多媒體技術(shù)為載體，研究多種診斷模型融合技術(shù)必將是發(fā)展方向。