汽车发动机常见设计与制造缺陷研究

魏存锋　张金龙

摘 要：这几年我国社会经济发展速度越来越快，汽车人均占有量数值也在逐步攀升。为了让汽车产业能够蓬勃发展，为其提供更加广阔的空间，汽车发动机作为汽车产品提供动力的最重要内容，性能比和使用的年限占据了非常关键的作用。在设计和制造上存在的普遍问题时，需要我国汽车产业的生产企业了解到现在生产过程中之所以会出现缺陷的原因。

关键词：汽车发动机 常见设计 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

汽车行业的飞速发展不仅直接体现了我国居民生活水平的提升，也能够满足我国城市交通发展。近几年随着市政管理质量的提升，城市交通发展的速度越来越快，取得了非常优秀的成就，公路建设成为了连接两个不同地区的纽带。便利的交通也使得汽车成为了人们出行的最重要工具之一。在汽车制造行业，决定汽车各项性能参数以及使用寿命的最重要的零部件就是发动机在使用时的效果和质量，直接关系到了汽车自身的使用寿命，如果发动机在设计和制作过程中存在着很多没有解决的问题，对于车主发展以及汽车制造厂商而言，都会带来负面影响。本文简要分析的是汽车发动机常见的设计与制造缺陷。

2 汽车发动机空转时抖动缺陷原因分析

2.1 进气系统缺陷

当汽车发动机启动并且汽车档位处于空挡的状态时，汽车发动机的进气系统，很容易会出现问题，这是由于在总管上方的节气门体设计存在着一定的缺陷，导致在整体使用的过程中出现了节气门体难以完全闭合，或者是即便在完全关闭的状态中，其主汽门体仍旧会存在着漏气等现象，导致使用过程中开关控制系统出现了断路，直接引发了汽车发动机在空挡位置，转速过高或者出现了抖动的状况。在這种情况下，汽车本身会伴有着大量的黑色尾气排出，由于气缸内可燃气体的混合浓度过高，或者是造成了不完全燃烧而引起的进气系统缺陷。

2.2 怠速控制电磁阀缺陷

汽车发动机的怠速控制电磁阀在使用过程中也会存在着关闭不严等一系列状况，直接引起汽车发动机启动效果不佳，并且使得汽车档位放置在空挡位置时，过量的气体进入到发动机内，进而导致喷油量在随之增多，直接造成的是汽车空挡时的怠速过高，发动机抖动的情况也在逐步增加，这种情况的出现是由于发动机的怠速控制电磁阀，在制造的过程中就存在着一定的闭合问题。通过修理难以达到解决问题的目的，通过更新电磁阀就可以加以解决。

3 汽车发动机电子系统缺陷

3.1 发动机输出功率与减震器不匹配

分析汽车发动机的电子系统缺陷，其中包括了以下几点：发动机运输功率与减振器不匹配;汽车发动机与其他部件在运行参数上不匹配。通过技术人员的分析能发现这一现象出现的主要原因是由于在升级之后，wd618型发动机的输出功率在逐步提升，但是其减振器性能参数却没有根据发动机进行调整，导致减振器性能参数与发动机的性能参数、输出功率不匹配，斯尔泰汽车行驶的过程中很容易出现凸轮轴断裂，汽车熄火的意外情况。为了解决这一问题，斯尔泰汽车改变了硅油减振器的规格，目前在使用wd618型号的发动机中，一般情况下会选择半径为200mm的减震器配合使用。

3.2 电子器件制造不合格

由于电子元件众多，无论哪一个电子元件在工作中出现了问题，都会直接导致发动机本身出现运行故障，甚至直接影响了发动机在使用时的使用过程以及汽车驾驶的效果。电子元件在制造时，多数情况下是由制造厂商进行制造，而制造厂商的制造不合格也会影响到车体的性能以及安全系数，给汽车生产商带来非常负面的经济效益，品牌形象也会由此损害。比如说美国的丰田汽车就因为发动机电子元件存在一些的问题，主动召回133万辆汽车，这一案例直接影响到了丰田汽车的品牌形象。发动机原电子元件缺陷会导致发动机相对较为难启动，在行驶的过程中还有可能出现意外熄火的状况，直接为汽车的性能大打折扣。在实际生产的过程中，由于电子元件出现生产缺陷而导致发动机故障也占据了非常一大部分的比例，比有一部分厂商会在面对这一问题时主动承担责任，召回已经发布或者是已经售卖的车型，但是绝大多数情况下，即便是发动机元件出现了故障，这些有故障、有缺陷的车型仍旧在市场中被使用，不仅会给汽车带来一定的性能隐患，同时也会给行人的生命安全造成威胁，导致交通事故频发。为此，有关发动机内部电子元件质量检测始终是保证发动机使用效果得到提升的重要内容，也是目前所需要考虑的主要内容之一。

3.3 无空转控制系统

在怠速工况下，发动机不仅仅会出现浪费燃料，增加废气排放量等一系列的问题，还会出现由于燃油本身难以做到充分燃烧而产生了大量的有害物质，这种情况其所产生的有害物质相比于发动机处于正常转动的状态中产生的更多。发动机无空转系统在汽车停止时也可以自动将其关闭发动机，其目的是为了减少燃油的使用状况，能够降低汽车尾气在排放时的排放量。而无空转系统的汽车在从减速到停止整个过程中，由于其换挡杆处于一种空挡状态，离合器踏板直接被松开，发动机在短时间内停止工作，也就是说发动机进入到了睡眠状态中，此时发动机不再燃油、排气、产生噪音，而当驾驶员踩离合器踏板时，发动机则结束睡眠恢复到运转模式。大量的研究表明，无空转系统节省的燃料要比重启发动机节省的燃料更多。对于目前市场车型进行调查，如雪铁龙c3等已经开始使用无空转系统。

3.4 水箱开锅问题

汽车的发动机在运行开始之前本身处于一种被冷却的状态，在这种状态下，想要提高自身的运行温度并且在短时间内减少汽车内水箱出现开锅的状态，针对这种故障进行检修之前考虑到车辆自身的电磁扇和节温器是否处在一种正常运转的状态中。如果汽车的发动机由于水箱开锅现象存在，分析汽车中的水泵叶轮是否被损坏，其损坏会直接影响到汽车在使用中发动机的正常运行，为了确保汽车发动机的正常工作。分析水箱开锅现象出现的原因，也能直接让发动机空调以及其他散热系统做到性能最大化。

4 发动机的加速系统缺陷

4.1 发动机电子控制系统缺陷

汽車发动机主要是依靠电子系统的控制，进而达到一种精确燃烧的状态，其目的是为了保证发动机在运转时的运转状态最佳。一旦发动机的电子控制系统出现缺陷，比如说常见的曲折位置传感器出现故障，就会导致使用者在启动发动机后，发动机自身的冷却液温度处于一种正常的状态，发动机的转速也会降到1500转左右，但是在加速时仍旧会伴随着动力不足，伴有排气系统异响等一系列的问题。其实际的使用效果和质量难以得到显著的提升。

4.2 发动机曲轴皮带轮制造缺陷

在汽车发动机设计使用过程中还会出现由于发动机加速系统而导致的一系列缺陷，这一类缺陷在实践中并不罕见，由于发动机曲轴皮带轮造成的缺陷。一旦发动机曲轴皮带轮存在着一定的制造缺陷，不仅会导致发动机在制程在正常运转的过程中，其曲轴皮带也会出现磨损的现象。同时，发动机启动时出现启动困难、启动后加速动力不足等一系列的故障。比如说丰田汽车曾经在中国地区就召回了368辆由于其曲轴皮带轮制造缺陷而导致发动机存在故障的汽车，其产生故障的原因是由于发动机曲轴皮带轮的外轮粘合剂在涂抹时涂量不足，导致发动机在运转状态下曲轴皮带轮外的空隙较大，甚至出现了异响等，在情节严重的时候很有可能会引发汽车处于不安全的状态，发动机突然转向、操作力增大，存在着非常大的安全隐患。

5 结语

综上所述，机动汽车发动机如果在设计和制造的过程中存在一定的缺陷，不仅仅会对发动机在使用时造成非常严重的安全隐患，同时也会对车主以及行人的安全带来负面影响。为此，作为发动机的生产商应始终考虑到如何解决发动机存在的一系列问题。汽车发动机还会受到周期的影响以及客观因素的限制，出现故障时需要在短时间内解决故障，并且将常见的设计制造缺陷进行研究，降低这些缺陷出现的可能频率，准确的判断出故障的原因，从根本上解决故障，满足当前汽车发动机延长寿命的目的，充分考虑到不同汽车在使用和制造时的使用环境，反复进行整车实验，确保实验后其使用的质量不会出现问题，才能够真正投入到后期汽车的生产、使用中。

参考文献：

[1]魏官兵.汽车发动机常见设计与制造缺陷分析[J].内燃机与配件，2019（23）：128-129.

[2]金研，牟红雨，韩朔，庞玉超.汽车发动机的常见设计和制造缺陷初探[J].汽车与驾驶维修（维修版），2017（06）：147.