發(fā)動機熱試介紹及故障統(tǒng)計分析

左紅娟

（綿陽新晨動力機械有限公司沈陽分公司，遼寧 沈陽 110141）

引言

隨著個人使用車輛的普及，終端客戶對整車質(zhì)量尤其是發(fā)動機質(zhì)量尤為重視，發(fā)動機在首保期內(nèi)的質(zhì)量問題很容易遭到投訴甚至是用戶退車。因此降低發(fā)動機零公里故障率對于提高顧客滿意度尤為重要。發(fā)動機制造過程中，發(fā)動機出廠熱試過程是檢測發(fā)動機基本運行指標及工作狀態(tài)，對發(fā)動機零公里故障把關(guān)的重要環(huán)節(jié)。熱試過程中，監(jiān)測各項測試數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)各種故障，通過后續(xù)工序排除故障，極大的提高發(fā)動機零公里合格率。

1 熱試過程

發(fā)動機裝配完成后，進入熱試預(yù)裝工位，待熱試發(fā)動機落放到熱試線托盤后，進行發(fā)動機熱試前的熱試工裝（圖1、圖2、圖3）的安裝及加注機油。待熱試發(fā)動機進入熱試臺架（圖 4）并定位后，進行熱試托盤與熱試臺架間管路的自動對接（冷卻液系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、電噴系統(tǒng)、測試系統(tǒng)等）（圖 5），經(jīng)過臺架管路密封性測試并確認合格后，啟動熱試臺架自動運轉(zhuǎn)程序。發(fā)動機按照固定工況程序完成熱試過程。如熱試過程中，需要緊急制動，使用急停（退出）按鈕。

圖1 進油快速對接工

2 熱試自動工況的實現(xiàn)

從工業(yè)化大批量生產(chǎn)角度，為更好的保證熱試工況的實現(xiàn)，通過自動控制工況更為可靠。電子節(jié)氣門體是由油門踏板控制的，油門踏板內(nèi)部由兩個相同的電位計式傳感器構(gòu)成，當用戶踏動油門踏板時，油門踏板將位移量轉(zhuǎn)化成電壓信號傳遞給ECU，利用這一特性，我們使用上位機發(fā)送相應(yīng)的油門電壓，從而可以精確的控制節(jié)氣門的開度，從而使發(fā)動機處在預(yù)定轉(zhuǎn)速。其基本原理如圖 6。同時考慮到后續(xù)檢查故障的需要，在采用上位機模擬油門信號的基礎(chǔ)上，保留了真實手動的油門踏板如圖 6，在其回路上增加一開關(guān)，實現(xiàn)自動控制與手動控制的切換。

圖2 機油壓力測量工裝

圖3 排氣管對接工

圖4 出廠試驗臺架

圖5 多盤與臺架間管路自動對接

表1 某型號發(fā)動機熱試自動工況要求如下

3 熱試過程的檢查

熱試過程檢查主要包括以下6個方面：

1）發(fā)動機運轉(zhuǎn)之前，人工檢查發(fā)動機有無零部件的錯裝、漏裝。

2）發(fā)動機啟動時，檢查發(fā)動機是否能夠正常啟動，啟動過程中有無異響，啟動成功后運行自動工況。

3）發(fā)動機第一工況怠速時，發(fā)動機水溫逐漸上升，潤滑系統(tǒng)建立油壓。這一過程應(yīng)重點檢查發(fā)動機的怠速機油壓力、冷卻系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)是否存在泄漏、發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，有無異響。

4）進入發(fā)動機暖機工況后，發(fā)動機進行了充分的暖機運轉(zhuǎn)，該過程中由于發(fā)動機運轉(zhuǎn)速度較高，應(yīng)注意安全防護。并檢查發(fā)動機加速動態(tài)過程中，發(fā)動機是否存在異響（爆震、回火等），運動件是否存在干涉等問題。

5）進入第五工況后，發(fā)動機已經(jīng)充分熱機，再次檢查發(fā)動機潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及進排氣系統(tǒng)是否存在泄漏及運轉(zhuǎn)是否正常。并通過診斷儀讀取數(shù)據(jù)流及故障碼作為故障判斷的輔助工具。

6）自動工況結(jié)束后，進入手動控制模式，通過反復(fù)手動按壓油門踏板，檢查發(fā)動機急加速性及異響等。

4 熱試過程常見問題及分析

對某發(fā)動機出廠熱試過程中發(fā)現(xiàn)的故障進行了統(tǒng)計及故障分類表2：

表2

故障原因主要分為以下兩個方面：

1）零部件質(zhì)量問題：占故障總數(shù)的比例為75.7%，為熱試發(fā)現(xiàn)故障的主要原因；

2）錯漏裝問題：占故障總數(shù)的比例為24.3%，由手工操作工位漏裝或錯裝造成，通過工位自檢、工序間互檢以及防錯設(shè)計的安裝用工裝來消除錯漏裝問題的出現(xiàn)。

5 總結(jié)

發(fā)動機熱試作為發(fā)動機批量生產(chǎn)過程中的重要檢驗環(huán)節(jié)，可以有效發(fā)現(xiàn)由零部件質(zhì)量和裝配過程引起的發(fā)動機各類故障。通過故障排除，可以有效降低發(fā)動機零公里故障率。

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