汽車發動機常見設計與制造缺陷研究

魏存鋒　張金龍

摘 要：這幾年我國社會經濟發展速度越來越快，汽車人均占有量數值也在逐步攀升。為了讓汽車產業能夠蓬勃發展，為其提供更加廣闊的空間，汽車發動機作為汽車產品提供動力的最重要內容，性能比和使用的年限占據了非常關鍵的作用。在設計和制造上存在的普遍問題時，需要我國汽車產業的生產企業了解到現在生產過程中之所以會出現缺陷的原因。

關鍵詞：汽車發動機 常見設計 制造缺陷

Research on Common Design and Manufacturing Defects of Automobile Engine

Wei Cunfeng，Zhang Jinlong

Abstract：In recent years， China's social and economic development has been faster and faster， and the number of cars per capital is also gradually rising. In order to allow the automobile industry to flourish and provide a broader space for it， as the most important part of the power supply for automobile products， the performance ratio and service life of the car engine play a very critical role. When there are general problems in design and manufacturing， manufacturers in Chinas automobile industry need to understand the reasons for defects in the current production process.

Key words：automobile engine， common design， manufacturing defect

1 引言

汽車行業的飛速發展不僅直接體現了我國居民生活水平的提升，也能夠滿足我國城市交通發展。近幾年隨著市政管理質量的提升，城市交通發展的速度越來越快，取得了非常優秀的成就，公路建設成為了連接兩個不同地區的紐帶。便利的交通也使得汽車成為了人們出行的最重要工具之一。在汽車制造行業，決定汽車各項性能參數以及使用壽命的最重要的零部件就是發動機在使用時的效果和質量，直接關系到了汽車自身的使用壽命，如果發動機在設計和制作過程中存在著很多沒有解決的問題，對于車主發展以及汽車制造廠商而言，都會帶來負面影響。本文簡要分析的是汽車發動機常見的設計與制造缺陷。

2 汽車發動機空轉時抖動缺陷原因分析

2.1 進氣系統缺陷

當汽車發動機啟動并且汽車檔位處于空擋的狀態時，汽車發動機的進氣系統，很容易會出現問題，這是由于在總管上方的節氣門體設計存在著一定的缺陷，導致在整體使用的過程中出現了節氣門體難以完全閉合，或者是即便在完全關閉的狀態中，其主汽門體仍舊會存在著漏氣等現象，導致使用過程中開關控制系統出現了斷路，直接引發了汽車發動機在空擋位置，轉速過高或者出現了抖動的狀況。在這種情況下，汽車本身會伴有著大量的黑色尾氣排出，由于氣缸內可燃氣體的混合濃度過高，或者是造成了不完全燃燒而引起的進氣系統缺陷。

2.2 怠速控制電磁閥缺陷

汽車發動機的怠速控制電磁閥在使用過程中也會存在著關閉不嚴等一系列狀況，直接引起汽車發動機啟動效果不佳，并且使得汽車檔位放置在空擋位置時，過量的氣體進入到發動機內，進而導致噴油量在隨之增多，直接造成的是汽車空擋時的怠速過高，發動機抖動的情況也在逐步增加，這種情況的出現是由于發動機的怠速控制電磁閥，在制造的過程中就存在著一定的閉合問題。通過修理難以達到解決問題的目的，通過更新電磁閥就可以加以解決。

3 汽車發動機電子系統缺陷

3.1 發動機輸出功率與減震器不匹配

分析汽車發動機的電子系統缺陷，其中包括了以下幾點：發動機運輸功率與減振器不匹配;汽車發動機與其他部件在運行參數上不匹配。通過技術人員的分析能發現這一現象出現的主要原因是由于在升級之后，wd618型發動機的輸出功率在逐步提升，但是其減振器性能參數卻沒有根據發動機進行調整，導致減振器性能參數與發動機的性能參數、輸出功率不匹配，斯爾泰汽車行駛的過程中很容易出現凸輪軸斷裂，汽車熄火的意外情況。為了解決這一問題，斯爾泰汽車改變了硅油減振器的規格，目前在使用wd618型號的發動機中，一般情況下會選擇半徑為200mm的減震器配合使用。

3.2 電子器件制造不合格

由于電子元件眾多，無論哪一個電子元件在工作中出現了問題，都會直接導致發動機本身出現運行故障，甚至直接影響了發動機在使用時的使用過程以及汽車駕駛的效果。電子元件在制造時，多數情況下是由制造廠商進行制造，而制造廠商的制造不合格也會影響到車體的性能以及安全系數，給汽車生產商帶來非常負面的經濟效益，品牌形象也會由此損害。比如說美國的豐田汽車就因為發動機電子元件存在一些的問題，主動召回133萬輛汽車，這一案例直接影響到了豐田汽車的品牌形象。發動機原電子元件缺陷會導致發動機相對較為難啟動，在行駛的過程中還有可能出現意外熄火的狀況，直接為汽車的性能大打折扣。在實際生產的過程中，由于電子元件出現生產缺陷而導致發動機故障也占據了非常一大部分的比例，比有一部分廠商會在面對這一問題時主動承擔責任，召回已經發布或者是已經售賣的車型，但是絕大多數情況下，即便是發動機元件出現了故障，這些有故障、有缺陷的車型仍舊在市場中被使用，不僅會給汽車帶來一定的性能隱患，同時也會給行人的生命安全造成威脅，導致交通事故頻發。為此，有關發動機內部電子元件質量檢測始終是保證發動機使用效果得到提升的重要內容，也是目前所需要考慮的主要內容之一。

3.3 無空轉控制系統

在怠速工況下，發動機不僅僅會出現浪費燃料，增加廢氣排放量等一系列的問題，還會出現由于燃油本身難以做到充分燃燒而產生了大量的有害物質，這種情況其所產生的有害物質相比于發動機處于正常轉動的狀態中產生的更多。發動機無空轉系統在汽車停止時也可以自動將其關閉發動機，其目的是為了減少燃油的使用狀況，能夠降低汽車尾氣在排放時的排放量。而無空轉系統的汽車在從減速到停止整個過程中，由于其換擋桿處于一種空擋狀態，離合器踏板直接被松開，發動機在短時間內停止工作，也就是說發動機進入到了睡眠狀態中，此時發動機不再燃油、排氣、產生噪音，而當駕駛員踩離合器踏板時，發動機則結束睡眠恢復到運轉模式。大量的研究表明，無空轉系統節省的燃料要比重啟發動機節省的燃料更多。對于目前市場車型進行調查，如雪鐵龍c3等已經開始使用無空轉系統。

3.4 水箱開鍋問題

汽車的發動機在運行開始之前本身處于一種被冷卻的狀態，在這種狀態下，想要提高自身的運行溫度并且在短時間內減少汽車內水箱出現開鍋的狀態，針對這種故障進行檢修之前考慮到車輛自身的電磁扇和節溫器是否處在一種正常運轉的狀態中。如果汽車的發動機由于水箱開鍋現象存在，分析汽車中的水泵葉輪是否被損壞，其損壞會直接影響到汽車在使用中發動機的正常運行，為了確保汽車發動機的正常工作。分析水箱開鍋現象出現的原因，也能直接讓發動機空調以及其他散熱系統做到性能最大化。

4 發動機的加速系統缺陷

4.1 發動機電子控制系統缺陷

汽車發動機主要是依靠電子系統的控制，進而達到一種精確燃燒的狀態，其目的是為了保證發動機在運轉時的運轉狀態最佳。一旦發動機的電子控制系統出現缺陷，比如說常見的曲折位置傳感器出現故障，就會導致使用者在啟動發動機后，發動機自身的冷卻液溫度處于一種正常的狀態，發動機的轉速也會降到1500轉左右，但是在加速時仍舊會伴隨著動力不足，伴有排氣系統異響等一系列的問題。其實際的使用效果和質量難以得到顯著的提升。

4.2 發動機曲軸皮帶輪制造缺陷

在汽車發動機設計使用過程中還會出現由于發動機加速系統而導致的一系列缺陷，這一類缺陷在實踐中并不罕見，由于發動機曲軸皮帶輪造成的缺陷。一旦發動機曲軸皮帶輪存在著一定的制造缺陷，不僅會導致發動機在制程在正常運轉的過程中，其曲軸皮帶也會出現磨損的現象。同時，發動機啟動時出現啟動困難、啟動后加速動力不足等一系列的故障。比如說豐田汽車曾經在中國地區就召回了368輛由于其曲軸皮帶輪制造缺陷而導致發動機存在故障的汽車，其產生故障的原因是由于發動機曲軸皮帶輪的外輪粘合劑在涂抹時涂量不足，導致發動機在運轉狀態下曲軸皮帶輪外的空隙較大，甚至出現了異響等，在情節嚴重的時候很有可能會引發汽車處于不安全的狀態，發動機突然轉向、操作力增大，存在著非常大的安全隱患。

5 結語

綜上所述，機動汽車發動機如果在設計和制造的過程中存在一定的缺陷，不僅僅會對發動機在使用時造成非常嚴重的安全隱患，同時也會對車主以及行人的安全帶來負面影響。為此，作為發動機的生產商應始終考慮到如何解決發動機存在的一系列問題。汽車發動機還會受到周期的影響以及客觀因素的限制，出現故障時需要在短時間內解決故障，并且將常見的設計制造缺陷進行研究，降低這些缺陷出現的可能頻率，準確的判斷出故障的原因，從根本上解決故障，滿足當前汽車發動機延長壽命的目的，充分考慮到不同汽車在使用和制造時的使用環境，反復進行整車實驗，確保實驗后其使用的質量不會出現問題，才能夠真正投入到后期汽車的生產、使用中。

參考文獻：

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