质量控制的成功故事

汽车诊断

密歇根州陆军国民警卫队运营和维护一群非常庞大的的重型柴油设备。至关重要的是，此机群需要时刻保持较高的就绪状态和可靠性。这些车辆驻扎在分布各地的军械库，并由一定数量的在战略位置的现场维护站点（FMS，用于支持这些地方军械库）中心维护。当一辆特定车辆的发动机出现机械故障需要进行大量维修时，故障发动机就在FMS拆除，然后发送到集中式服务和维修站点（CSMS）设施处进行发动机的大规模重建。然后，重建过的或新的发动机由CSMS的质量控制库存发送到FMS中心重新安装。

图1：密歇根州（在兰辛）国民警卫队CSMS的测功机测试实验室。

在现役车辆发送到FMS进行更换之前，为了确保所产生的发动机是真正的“完好如新”，对这些重建的发动机进行仔细检查和分析是非常重要的。要做到这一点，CSMS重建发动机质量保证协议的最后一步是将发动机放置在CSMS测功机上，并确认所有的汽缸，气门，气缸垫，喷油器，燃油泵和所有所需的机械调整是“恰到好处”地运往外地。CSMS的技术人员与 SenX技术、Pico技术已经一起组建了力学性能测试解决方案，为密歇根州陆军国民警卫队在最后测试流程的速度和准确性方面提供了一大飞跃。

一个四通道的PicoScope汽车示波器被用来在一台笔记本电脑屏幕上同时显示来自两个SenX科技的FirstLook ™ ADS ES 100脉冲传感器和一个触发信号的数据。一个FirstLook传感器被放置在排气管用来观察气门状态并比较所有汽缸的压缩情况。第二个FirstLook传感器被放置在油尺管以监测由于窜气导致的曲轴箱压力变化。可选的第三个传感器可以被放置在进气歧管以获得更多的信息。触发信号取自给＃1喷油器的电信号或放置在＃1气缸燃料管道的压电传感器。这使得FirstLook数据出现的任何问题的鉴定可以通过考虑点火顺序而与特定气缸相关联。

图2：显示用铜管将Firstlook传感器固定在排气管（左），

显示带排气罩的Firstlook传感器在适当的位置（右）。

图3：显示油尺管上FirstLook传感器探头的操作细节。

图4：显示压电触发放置在＃1喷油器油路的操作细节。

发动机测试在三种条件下运行 –不带燃料的冷启动在约300转，暖怠速在约750转和制动负载在约1500 rpm。在所有这些情况下，各气缸的脉冲数据在良好建立和正确组装的发动机上与所有其它的比较应几乎相同。气缸之间的一个主要偏差表明有一个问题需要更加密切地诊断检查。通常，这种发动机必须返回到维修店。另一方面，如果气缸之间的所有数据是密切相媲美，那么发动机的机械状况是好的，它可以放心地放置在库存中以备将来在现场安装。

图5：6缸康明斯柴油发动机冷车发动。排气波形基本上均匀清楚显示各个气缸。

图6：一个坏的发动机的排气（底部）、曲轴箱（上部）和触发的怠速数据。

图7：一个完好康明斯柴油发动机的怠速排放数据。注意干净的重复波形。

图8：注意最上面一行是曲轴箱压力波动。这表明负载状态下气缸到曲轴箱的泄漏。

图9：这显示了康明斯发动机正常的曲轴箱波动。柴油发动机将始终显示窜气的百分比。

随着发动机折旧这将增加，可以用来衡量发动机情况。

该解决方案是非常经济的实现，而利益是如此之大，投资回收期已经几乎立竿见影。假设一个便携式或桌面安装的PC是可用的，实施这一解决方案的成本（汽车示波器和传感器），低于4000美元。在这个解决方案操作的第一个星期，在外观与正常测试均适宜运送到FMS用于替换的几台发动机，真正被发现有故障，并需要进一步的工作。在最终质量控制批准给予前，阻止同样一个问题的发动机离开CSMS将有可能节省测试设备的成本，现几台发动机已经被确定和采取适当的纠正措施。

“知道我们运到现场的柴油发动机在已知的最佳状态，对我们所有在CSMS测功机间的人来说是一个莫大的安慰。这种发展对我们来说是一个很大的进步，使用这些工具已经成为我们标准作业程序的重要组成部分。”