本发明涉及发动机故障检测方法、系统、存储介质和设备，包括以下步骤：获取发动机振声信号数据进行预处理，获得振声信号的频率特征，梅尔倒谱系数特征以及差分特征，构建多支特征正态子模型并获得针对已知故障类型样本的样本得分，基于样本得分构建层级判定正态子模型；分别利用多分支特征正态子模型和层级正态子模型构建针对所有故障类型的多支层级正态异常检测模型，将待测发动机振声信号样本依次输入各类型的多支层级正态异常检测模型中；当样本不在任何一个已知类型的设定范围内，则该样本对应的发动机状态被判定为未知异常状态。能够对发动机制造完毕后的检测环节下的发动机工作状态和故障类型检测，反映出异常状况同时不发生误检。