第33卷，第2期 2013年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
原子吸收光谱法在发动机异响检测中的应用
陈立旦
浙江经济职业技术学院，浙江杭州
H310018
Vol. 33,No. 2,pp540-543 February,2013
摘要现有的人工经验听诊法和仪器辅助诊断法都难以快速诊断发动机异喇故障原因，为此创新性地提出了利用原子吸收光谱法对汽车发动机异响故障进行检测。对行驶里程分别为2000~70000km，取样间隔约为2000km，35批次的奥迪A6发动机润滑油中的主要金属Fe，Al，Cu，Cr，Pb含量利用原子吸收光谱法进行检测，建立同一车型发动机不同行驶里程数润滑油主要金属含量的数据库。研究结果表明主要金属含量随着汽车行驶里程数在某一范围内波动。在实际工程应用中，通过测定有异响发动机的润滑油中主要金属含量，将其与含量变化趋势图进行比对，在不解体状态下帮助检测维修人员确定发动机异响的类型和
部位，降低汽车维修成本，提高了发动机异响故障诊断的准确性。关键词原子吸收光谱法；发动机异响；故障检测；应用
中图分类号：O657.3
引言
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2013)02-0540-04
对发动机异响故障检测的试验结果表明：发动机异响类型与其磨损部位密切相关，雨且不同的发动机异响类型所产生磨粒的主要金属成分是不同的[",10]，见表1。
发动机异响是指发动机在运转过程中，出现间歇且无规律的碰撞声、摩擦声和强烈的报抖声。发动机异喇主要包括活塞敲缸异响、活塞销异响、曲轴主轴承异响、连杆轴承异响、气门异响，其主要原因是运动副磨损造成运动副配合间隙过大(2.3
目前发动机异响诊断方法主要有两种：人工经验听诊法和仪器辅助诊断法。人工经验听诊法是指技术人员通过改变发动机工况等措施使异响再现，找出异响特征和规律，并了解异响出现时发动机的运行状况及故障征兆，进而判断出异响的部位)。这是目前使用最普遍也是最主要的方法；仪器辅助诊断法是通过听诊器、噪声计、报动分析仪检测异响的声级、声压、振幅，帮助汽车维修人员诊断异响的部位S。上述两种方法在发动机运转时，凭借汽车维修人员的感官迅速区分正常响声和异响，且要查明异响的部位与原因，工作难度较大，要求诊断人员具备丰富的实践经验"。
为此提出了原子吸收光谱分析发动机异响的方法，其工作原理为：油减中的待测物质转化成原子蒸气，由与得测含量物质相同元素索做成的空心阴极灯辐射出一定波长的特征辑射，通过石墨炉加热后一部分被基态原子吸收7.4)，测定吸光度后，再根据由标准系列试样作出的浓度一吸光度工作曲线，查出油液中待测元素的含量，
收稿日期：2012-01-02，修订日期：2012-04-20
Table 1List of engine knock fault types
and main metal components
异响类型活赛散缸异响活塞销异响曲轴主轴承异响气门异响
磨损部位活塞、气缸壁
活塞销、活塞销衬套曲轴轴頭、主轴承气门、气门座、气门挺杆
磨粒主要金属或分
Al, Fe Fe, Cu Cu, Pb Fe, Cr
通过原子吸收光谱法测定汽车发动机油液中主要金属度粒的含量，建立同一车型发动机不同行驶里程数润滑油主要金属含量的数据库，显示润滑油中主要金属（Fe，Al，Cu， Cr，Pb)含量的正常范围，既可以及时监测发动机主要零部件的磨损状况，又可以根据发动机润滑油中主要金属赠粒的含量为诊断发动机异响故障提供技术分析依据，提供了一种发动机异响故障诊断的新思路，降低汽车维修成本，提高了发动机异响故障诊断的准确性。
1实验部分 1.1仪器
FAS240原子吸收光谱仪；美国Varian公司；铁、铝、
基金项目：国家自然科学基金项目(50675204)和2013年浙江省公益项目资助
作者篇介：陈立且，1968年生，浙江经济职业技术学院副教授万方数据
e-mail; cld1121@126.com, cld1121@163.com