汽車故障產(chǎn)生的原因

1、汽車故障產(chǎn)生的原因汽車故障生成原因由外因和內(nèi)因兩個部分組成，其中外部原因主要由環(huán)境因素、人為因素 和時間因素引發(fā)，而內(nèi)部原因則主要由物理、化學(xué)或機械的變化因素導(dǎo)致。導(dǎo)致汽車故障 生成的內(nèi)部原因稱為故障機理。1.5.1汽車故障生成的外因汽車故障生成的外部原因主要由環(huán)境因素、人為因素和時間因素三個方面引發(fā)。外界施加 于汽車的各種條件、客觀環(huán)境等均稱為環(huán)境因素。因而環(huán)境因素可以包括力、能、溫度、 濕度、振動、污染物等外界因素。這些環(huán)境因素將以各種能量的形式對汽車產(chǎn)生作用，并 使機件發(fā)生磨損、變形、裂紋以及腐蝕等各種形式的損傷，最終導(dǎo)致故障的發(fā)生。環(huán)境因 素的主要影響和造成的典型故障如表4。汽車在設(shè)計

2、、制造、使用和維修過程中，始終都包 含著人為因素的作用在內(nèi)，特別是早期故障的發(fā)生大部分都可以歸因于人為因素。時間因 素。通常都把機械指標（如強度、精度、功率等）當作隨時間而變化的內(nèi)容來考慮。因為 即使是和設(shè)計要求完全相符的機械經(jīng)過長年累月的使用，其特性指標都會因為溫度、濕度、負荷等影響而隨時間發(fā)生變化。上述的環(huán)境因素、人為因素等是促使汽車發(fā)生故障的誘因， 就其廣義來講也都將時間因素考慮在內(nèi)。如施加應(yīng)力的先后順序、單位時間內(nèi)應(yīng)力循環(huán)的 頻率、疲勞裂紋擴展的速度以及負荷時間與無負荷時間的比例等都是故障誘因的時間因素。表4環(huán)境因素的主要影響和造成的典型故障環(huán)境因素主要影響典型故障機械能產(chǎn)生振動、沖擊

3、、壓力、加速度、機械應(yīng)力等機械強度降低、功能受影響、磨損加劇、過量變形、疲勞破壞、機件斷裂匕匕 熱產(chǎn)生熱老化、氧化、軟化、溶化、粘性變化、固化、脆化、熱脹冷縮、熱應(yīng)力等電氣性能變化、潤滑性能降低、機械應(yīng) 力增加、磨損加劇、機械強度降低、腐 蝕加速、熱疲勞破壞、密封性能破壞化學(xué)產(chǎn)生受潮、干燥、脆化、腐蝕、化學(xué)反應(yīng)及污染功能受影響、電氣性能下降、機械性能 降低、保護層破壞、表面變質(zhì)、化學(xué)反 應(yīng)加劇、機件斷裂其它能量產(chǎn)生脆化、加熱、蛻化、電離及磁化表面變質(zhì)、材料退色、熱老化、氧化；材料的物理性能、化學(xué)性能、電氣性能發(fā)生變化1.5.2汽車故障生成的內(nèi)因(故障機理)(1)機械零件根據(jù)機械零件的類型、使用

4、環(huán)境和故障表現(xiàn)形式，機械零件的故障機理通?？梢詺w納為磨 損、變形、斷裂、裂紋和腐蝕等幾個方面。磨損是指相對運動的零件物質(zhì)由于摩擦而不斷 損耗的現(xiàn)象。按照磨損的機理，磨損又可分為磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損和腐蝕磨損。 變形是指機件在外部載荷以及內(nèi)部應(yīng)力作用下發(fā)生形狀和尺寸變化的現(xiàn)象。根據(jù)外力去除 后變形能否恢復(fù)而分為：彈性變形和塑性變形兩種。斷裂是指機件在承受較大靜載荷或動 載荷時，達到材料的強度極限或疲勞極限時斷成兩個或幾個部分的現(xiàn)象。斷裂又可分為疲 勞斷裂、靜載斷裂和環(huán)境斷裂三種。裂紋是指機件表面出現(xiàn)局部斷裂的現(xiàn)象。裂紋的發(fā)展 過程為：裂紋產(chǎn)生、裂紋擴展和最終斷裂三個階段。裂紋屬于可挽救故

5、障，斷裂屬于無可 挽救故障。裂紋的形態(tài)和成因都很復(fù)雜，很難區(qū)分裂紋的類型。腐蝕是指金屬機件表面接 觸各種介質(zhì)后相互之間發(fā)生某種反應(yīng)而逐漸遭到損壞的現(xiàn)象。腐蝕按照損壞機理可分為化腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種。電器元件根據(jù)電器元件的類型、使用環(huán)境和故障表現(xiàn)形式，電器元件的故障模式和機理通常可以按 照電器元件的種類來劃分類別。常見電器有：電阻器、電容器、接插件、焊接件、線圈、 集成電路芯片、電機及變壓器等。電阻器在電子設(shè)備中使用的數(shù)量很大，而且是一種發(fā)熱 元器件。在電氣設(shè)備故障中電阻器失效導(dǎo)致的占有一定的比例。電阻器大多數(shù)情況是致命 失效，常見的有：斷路、機械損傷、接觸損壞、短路、擊穿等。接觸件是指用機械壓

6、力使 得導(dǎo)體與導(dǎo)體接觸，并具有導(dǎo)通電流功能的元器件。通常它包括：開關(guān)、插接件、繼電器 和啟動器等。接觸件的可靠性較差，往往是電子設(shè)備或系統(tǒng)可靠性不高的關(guān)鍵因素。開關(guān) 件和插接件以機械故障為主，電氣故障為次，故障模式主要是磨損、疲勞和腐蝕等。1.5.3 汽車故障的模式汽車故障癥狀的種類很多，造成故障的原因更是多種多樣，但是我們對各種各樣的故障原 因進行匯總時就會發(fā)現(xiàn)，千變?nèi)f化的故障原因歸結(jié)到根本上就是汽車故障的模式。故障的 模式是對故障原因的本質(zhì)性描述。汽車常見的故障模式如下：(1)元件損壞型：由于元器件、零部件損壞、變形導(dǎo)致的故障模式。(2)元件退化型：由于元器件、零部件老化、退化導(dǎo)致的故障模

7、式。(3)元件錯用型：由于元器件、零部件被錯用、錯換導(dǎo)致的故障模式(4)安裝松脫型：由于安裝不到位、鎖定不牢導(dǎo)致的故障模式(5)裝配錯誤型：由于裝配失誤、裝配不當導(dǎo)致的故障模式。(6)調(diào)整不當型：由于調(diào)整參數(shù)及間隙不當導(dǎo)致的故障模式。(7)潤滑不良型：由于潤滑油質(zhì)量、黏度及壓力流量不當導(dǎo)致的故障模式。(8)密封不嚴型：因磨損引起機械部件間密閉不嚴導(dǎo)致的故障模式。(9)油液虧缺型：由各種油液虧損導(dǎo)致的各總成機構(gòu)裝置等工作失常導(dǎo)致的故障模式(10)氣液漏堵型：由于各種氣體液體管路泄漏、堵塞導(dǎo)致的故障模式。(11)結(jié)焦結(jié)垢型：由于各部分結(jié)焦、結(jié)垢、生銹、氧化等導(dǎo)致的故障模式。(12)相互干涉型：由于

8、機械部件發(fā)生運動干涉導(dǎo)致的故障模式。(13)控制失調(diào)型：由于機械控制及電子控制失調(diào)導(dǎo)致的故障模式。(14)匹配不當型：因控制電腦軟硬件及動力傳動匹配不當導(dǎo)致的故障模式。(15)緊急模式型：因控制電腦處于備用模式導(dǎo)致故障現(xiàn)象發(fā)生的故障模式。(16)短路斷路型：由于汽車各部電路短路、斷路導(dǎo)致的故障模式。(17)漏電擊穿型：由于電器、電子元器件漏電擊穿、搭鐵導(dǎo)致的故障模式。(18)接觸不良型：由各種開關(guān)、插頭、接地點接觸不良導(dǎo)致的故障模式。(19)線路損傷型：由于線路燒壞、機械破損等原因?qū)е碌墓收夏Ｊ?20)虛焊燒蝕型：由于虛焊和燒蝕導(dǎo)致的電路板及插頭插座故障模式1.5.4 汽車故障原因分層對汽車故

9、障原因進行分層時，首先應(yīng)該明確什么是故障癥狀？什么是故障原因？搞清楚兩 者之間的聯(lián)系和區(qū)別。例如：汽車動力不足是故障癥狀，是可以感覺到的，而混合氣過稀 可以說是動力不足的一個原因，但不能把混合氣過稀說成癥狀。因為混合氣過稀是不能被 感覺和察覺到的，但混合氣過稀有可能導(dǎo)致進氣系統(tǒng)回火現(xiàn)象的發(fā)生，所以出現(xiàn)進氣系統(tǒng) 回火是混合氣過稀的一個癥狀，而混合氣過稀是進氣系統(tǒng)回火的原因。如果動力不足的功 能性癥狀伴隨著進氣系統(tǒng)回火的警示性癥狀同時出現(xiàn)，就可以初步判斷出這個故障原因可 能是混合氣過稀。一個故障的癥狀出現(xiàn)首先有一個癥狀現(xiàn)象在汽車整體中的定位問題，例如，汽車動力不足 是一個對整車性能描述的癥狀，這個

10、癥狀的定位是整個汽車。但發(fā)動機動力不足則是對汽車的發(fā)動機總成的性能癥狀描述， 這個癥狀定位是總成。而進氣系統(tǒng)回火則是發(fā)動機總成中一個系統(tǒng)工作現(xiàn)象的癥狀描述， 這癥狀定位是系統(tǒng)。又如，配氣機構(gòu)異響，這是對一個機構(gòu)工作異常的癥狀描述，這個癥 狀定位是機構(gòu)。而燃油管泄漏則是對一條管線的工作狀況出現(xiàn)異常的癥狀描述，這個癥狀 的定位是管線。輪胎爆裂的癥狀是對部件外觀異常的癥狀描述，這個癥狀的定位是部件。綜上所述，對癥狀描述時首先要對癥狀在汽車上出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)定位進行分級。汽車作為一個 整體定位第一級，按照汽車結(jié)構(gòu)的組成，汽車由發(fā)動機、底盤、電器和車身四個部分組成， 以這四個部分定位的是第二級。然后再往下取發(fā)

11、動機部分，發(fā)動機由一個機體、兩個機構(gòu)、 五個系組成，以這些機構(gòu)和系統(tǒng)定位的為第三級。再往下取燃油系統(tǒng)，燃油系統(tǒng)由供油部 分、噴射部分和控制部分組成，以這三部分定位為第四級。再取供油部分，這部分由油泵、 濾清器、油管、調(diào)節(jié)器等組成，以這幾個部件定位為第五級。這里濾清器是最小配件，調(diào)節(jié)器是一個裝置，油管是管線，而油泵卻是個小總成。對于裝置和小總成還要繼續(xù)分級定位，直到不可再分的零部件為止。表 5表示了癥狀的分級。從表5可以看出，下一級的癥狀 就是上一級的原因。例如：燃油混合氣?。ǖ谌墸┦窃斐砂l(fā)動機動力不足（第二級）的 一個原因。同時，燃油壓力低（第四級）又是混合氣?。ǖ谌墸┑脑颉Ｒ虼?，可以確

12、 定故障癥狀按照汽車結(jié)構(gòu)是分級定義的，而故障原因按照汽車結(jié)構(gòu)又是分層描述的。聶5癥狀的分級艮級物序汽彳黜構(gòu)分級也制的實稱癥狀及陰泄1汽鈍車器常動力燃2發(fā)動機、底削電器、車H發(fā)動機動小世3軸，總成然油系，點火系.發(fā)動機機械總成導(dǎo)4機機供肺部分，晡酎部分.控制系等嗝壓力帳S調(diào)用捌壞6腳褶巾網(wǎng)汕隅.股k SML真空鹿、進出油空等M油陽漏油1ftl壞點同汕陽損壞,常A圈檢壞導(dǎo)W油閥關(guān)匍不一8粒環(huán)海因內(nèi)崗1戰(zhàn)障機理）、外出（生成條件）閥腐粒慍耳，密對相咒配描傷上述汽車動力不足的故障癥狀，最終的一個故障原因是調(diào)壓器回油閥密封圈裝配損傷，導(dǎo) 致回油閥關(guān)閉不嚴，進而使得回油閥漏油，再進一步造成調(diào)壓器功能失效，

13、導(dǎo)致燃油壓力 下降，接著致使燃油混合氣變稀，并促使發(fā)動機動力降低，最后形成汽車加速不良的癥狀 出現(xiàn)。這就是故障癥狀逐級定義和故障原因的分層描述（見圖 8）。最低層的上一層是故障的最小損壞點， 也是故障診斷過程中要發(fā)現(xiàn)的最小可更換的零部件。找到這一點并更換掉損壞的零部件（或者修復(fù)最小損壞點）后，故障癥狀即可消除，但故障診斷排除的工作并沒有完結(jié)，因為還必須找到造成這個零部件損壞（或最小損壞點出現(xiàn)） 的真正原因，也就是最低層原因。最低層的是最終原因，它是導(dǎo)致最?。ú豢煞指睿┝悴考p壞的原因。查明最終原因的目的是為了確定導(dǎo)致故障發(fā)生的根本原因 ，也是為了防止在更 換該零部件或修復(fù)損壞點之后故障再度發(fā)生

14、的可能性。汽車故障癥狀的表現(xiàn)可以出現(xiàn)在任何一個級別上。以汽車整車性能異常為癥狀表現(xiàn)形式的故障癥狀發(fā)生在第一級，例如；上 述舉例的汽車動力不足。如果故障癥狀是發(fā)動機怠速抖動，這就是發(fā)生在發(fā)動機部分的故 障，它的癥狀定位在第二級。如果故障癥狀為高壓點火漏電，則為 點火系統(tǒng)故障，癥狀定位在第三級。依此類推，當故障發(fā)生在最?。ú豢煞指睿┎考r就 是最后一級的癥狀了，再往下就是故障原因了。例如：燈泡燒壞，癥狀發(fā)生在最小部件上, 再繼續(xù)往下找就是原因了，如內(nèi)因（燈泡漏氣、燈絲老化），外因（散熱通風(fēng)不好）。這 種情況只有一級癥狀和一層原因。顯然，根據(jù)汽車癥狀出現(xiàn)的部位，可以對癥狀的起點進 行定位，然后向下逐

15、層分析原因。下面以整車動力不足為例，逐級分析癥狀，逐層查找原 因，如圖9所示。危荻現(xiàn)依盧或卞性能匕 故苣最初癥狀汽車整車動力不足加速不艮.車速達不到規(guī)定伯）故陽厚因町以 存 丁發(fā)動機、底軍a和 電器四大耳分的任何一個黑分中發(fā) 動 機 動 力 不 足件 動 * 室 低 也 “ 人用 力 a K由3系流負tt過人點火系筑傳承系蛙車鬟明系統(tǒng)點火過遲.過早行前阻力大a長笈大燈加故除原因可以點火然不足H合器加大燈泡瓦散從下一報原依燃油無統(tǒng)打沿裊導(dǎo)被他加過面總成=> 產(chǎn)4燃油壓力不是自動變送器*J大皴冷喝W控制尖支擔(dān)囂擋序tti空涸項修甯液壓控制至史TT等無聚成柞器近氣機構(gòu)漕，爆J；演及電機畿網(wǎng)氣門

16、官冊不產(chǎn)轉(zhuǎn)向系級怖匝笥短路導(dǎo)“7相付失名前求不當?shù)耐敦摵杉尤肭B桿機何施船阻力過大身輻助系笈箕虹電所不貪動系統(tǒng)敗電機.電器故*原因可以進.琲，用饒京就玨發(fā)旃空報壞短脂導(dǎo)進一步從田迸氣泄渤制叨阻滯力4大彳我負荷加卜一次的機構(gòu)打氣增率行駛界依&X.兩關(guān)置n產(chǎn)"冷卻系統(tǒng)掄雅阻力大力開值菜場發(fā)動機石雇過高曲E力.劇加改裝大功率洞瘠系統(tǒng)大二喻海洛不包電涯小住密閉性下降 特動阻力卡加倒荷過.大僵低一 fit癥狀發(fā)后一侈獷區(qū)故0堪田國零件件,元器件用”7詛皆不當；之刑失而¥結(jié)諭注海,$E不產(chǎn)以反3力矢*.溫度長京；閏將不應(yīng).摩杰加利導(dǎo)致的尸力灼大：左身政堂.t能讓蘢加大的此力及

17、魚荷.電路短路崢臼因?qū)н^的汽江動力不足故障內(nèi)因，機悚詁件的泗福.把.勤制.內(nèi)線.口供，電器瓜紂的兀件把q版、串舟依路蘇路接觸不a. j關(guān)道電 得地點境眥.u磯線明和點火擾屈匝間或路故餐外因：也汁不當、，.造不良、材打不林:、使卻不當.雉俅欠住等，圖9查找整車動力不足的故陞原因示意圖綜上所述，汽車故障癥狀是可以感覺和察覺到的故障現(xiàn)象。故障現(xiàn)象按照發(fā)生的部位從汽 車整車、汽車的組成部分、總成、系統(tǒng)、裝置、機構(gòu)、管線、元件來分級定義。通常定義 故障癥狀時，應(yīng)該選擇可以被感覺和察覺到的現(xiàn)象作為故障癥狀，盡量不選擇要通過檢測 才能發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象來定義癥狀。例如：燃油壓力高這種現(xiàn)象不是能夠被感覺和察覺到的，必 須經(jīng)過油壓測試才能確定，這樣燃油壓力