㈠ 關於汽車畢業論文
ABS(Anti-locked Braking System)防抱死制動系統,它是一種具有防滑、防鎖死等優點的汽車安全控制系統,現代汽車上大量安裝防抱死制動系統,ABS既有普通制動系統的制動功能,又能防止車輪鎖死,使汽車在制動狀態下仍能轉向,保證汽車的制動方向穩定性,防止產生側滑和跑偏,是目前汽車上最先進、制動效果最佳的制動裝置。
ABS系統主要由感測器、電子控制裝置和執行器三個部分組成。
表1 ABS系統各組成部件的功能
組成元件
功能
感測器
車速感測器
檢測車速,給ECU提供車速信號,用於滑移率控制方式
輪速感測器
檢測車輪速度,給ECU提供輪速信號,各種控制方式均採用
減速感測器
檢測制動時汽車的減速度,識別是否是冰雪等易滑路面,只用於四輪驅動控制系統
執行器
制動壓力調節器
接受ECU的指令,通過電磁閥的動作實現制動系統壓力的增加、保持和降低
液壓泵
受ECU控制,在可變容積式制動壓力調節器的控制油路中建立控制油壓;在循環式制動壓力調節器調節壓力降低的過程中,將由輪缸流出的制動液經蓄能器泵回主缸,以防止ABS工作時制動踏板行程發生變化。
ABS警告燈
ABS出現故障時,由EUC控制將其點亮,向駕駛員發出報警,並由ECU控制閃爍顯示故障代碼
ECU
接受車速、輪速、減速等感測器的信號,計算出車速、輪速、滑移率和車輪的減速度、加速度,並將這些信號加以分析、判別、放大,由輸出級輸出控制指令,控制各種執行器工作
二、電子控制系統
2.1感測器的結構型式與工作原理
(一) 轉速感測器
齒圈與輪速感測器是一組的,當齒圈轉動時,輪速感測器感應交流信號,輸出到ABS電腦,提供輪速信號。輪速感測器通常安裝在差速器、變速器輸出軸、各車輪輪軸上。
輪速感測器在車輪上的安裝位置
輪速感測器是由感測頭和齒圈等組成。
(二) 橫向加速度感測器
有一些ABS系統中裝有橫向加速度感測器,因裡面主要開關觸點組成,因而一般稱為橫向加速度開關。外形如圖1所示。橫向加速度低於限定值時,兩觸點都處於閉合狀態,插頭兩端子通過開關內部構成迴路,當汽車在高速急轉彎過程中,橫向加速度超過限定值時,開關中的一對觸點在自身慣性力的作用下處於開啟狀態,插頭兩端子之間在開關內部形成斷路,此信號輸入ECU後可對制動防抱死控制指令進行修正,以便有效地調節左右車輪制動輪缸的液壓,使ABS更有效地工作。此裝置在較高級的轎車和跑車上採用較多。
圖1
(三) 減速度感測器
目前,在一些四輪驅動的汽車上,還裝有汽車減速度感測器,又稱G感測器。其作用是在汽車制動時,獲得汽車減速度信號。因為汽車在高附著系數路面上制動時,汽車減速度大,在低附著系數路面上制動時,汽車減速度小,因而該信號送入ECU後,可以對路面進行區別,判斷路面附著系數高低情況。當判定汽車行駛在雪地、結冰路等易打滑的路面上時,採取相應控制措施,以提高制動性能。
減速度感測器有光電式、水銀式、差動式變壓式等。
A.光電式減速度感測器
汽車勻速行駛時,透光板靜止不動。當汽車減速度時,透光板則隨著減速度的變化沿汽車的縱軸方向擺動。減速度越大,透光板擺動位置越高,由於透光板的位置不同,允許發光二極體傳送到光電晶體管的光線不同,使光電晶體管形成開和關兩種狀態。兩個發光二極體和兩個光電晶體管組合作用,可將汽車的減速度區分為四個等級,此信號送入電子控制器就能感知路面附著系數情況。
B.水銀式減速度感測器
水銀式減速度感測器的基本結構如圖所示,由玻璃管和水銀組成。
在低附著系數路面時汽車減速度小,水銀在玻璃管內基本不動,開關在玻璃管內處於接通(ON)狀態。在高附著系數路面上制動時,汽車減速度大,水銀在玻璃管內由於慣性作用前移,使玻璃管內的電路開關斷開(OFF),如圖2所示,此信號送入ECU就能感知路面附著系數情況。
圖2
水銀式汽車減速度感測器,不僅在前進方向起作用,在後退方向也能送出減速度信號。
C.差動變壓式減速度感測器
2.2電子控制模塊(電腦)的結構與工作原理
ABS系統電子控制部分可分為電子控制器(ECU)、ABS控制模塊、ABS計算機等,以下簡稱ECU。
�0�1 ECU的基本結構
ECU由以下幾個基本電路組成:
1)輪速感測器的輸入放大電路。
2)運算電路。
3)電磁閥控制電路。
4)穩壓電源、電源監控電路、故障反饋電路和繼電器驅動電路。
各電路的連接方式如圖3至5所示
圖3
圖4
圖5
a) 輪速感測器的輸入放大電路
安裝在各車輪上的輪速感測器根據輪速輸出交流信號,輸入放大電路將交流信號放大成矩形波並整形後送往運算電路。
不同的ABS系統中輪速感測器的數量是不一樣的。每個車輪都裝輪速感測器時,需要四個感測器,輸入放大電路也就要求有四個。當只在左右前輪和後軸差速器安裝輪速感測器時,只需要三個感測器,輸入放大電路也就成了三個。但是,要把後輪的一個信號當作左、右後輪的兩個信號送往運算電路。
b) 運算電路
運算電路主要進行車輪線速度、初始速度、滑移率、加減速度的運算,以及電磁閥的開啟控制運算和監控運算。
初始速度、滑移率及加減速度運算電路把瞬間輪速加以積分,計算出初始速度,再把初始速度和瞬時線速度進行比較運算,則得出滑移率及加減速度。電磁閥開啟控制運算電路根據滑移率和加減速度控制信號,對電磁閥控制電路輸出減壓、保壓或增壓的信號。
c) 電磁閥控制電路
接受來自運算電路的減壓、保壓或增壓信號,控制通往電磁閥的電流。
d) 穩壓電源、電源監控電路、故障反饋電路和繼電器驅動電路
在蓄電池供給ECU內部所有5V穩壓電壓的同時,上述電路監控著12V和5V電壓是否在規定范圍內,並對輪速感測器輸入放大器、運算電路和電磁閥控制電路的故障信號進行監視,控制著電磁閥電動機和電磁閥。出現故障信號時,關閉電磁閥,停止ABS工作,返回常規制動狀態,同時儀錶板上的ABS警報燈點亮,讓駕駛員知道有故障情況發生。
�0�1 安全保護電路
ECU的安全保護電路具有故障狀態外部顯示功能。系統發生故障時,首先停止ABS工作,恢復常規制動狀態,使儀錶板上的ABS警報燈點亮,提示整個系統處於故障狀態。現在的故障顯示方法一般是通過ECU內部的發光二極體(LED)的閃爍、儀錶板上的ABS警報燈的閃爍、或用專用的診斷裝置加以顯示。切斷點火開關後故障顯示內部消失,重新接通點火開關時若未發現故障,則認為系統正常,ABS可進行正常控制。具有專用診斷裝置的ABS系統能夠記憶故障內容,並能根據專用診斷裝置的指令將記憶的故障編碼,進行顯示或消除。
1.接通電源時的初始檢查
接通點火開關、ECU電源接通時,將檢查下列項目。
(1)微處理機功能檢查
①使監視器產生錯誤信息,讓微處理機識別。
②檢查ROM區的數據,確認未發生變化。
③對RAM區進行數據輸入和輸出,判斷工作是否正常。
④檢查A/D轉換的輸入,判斷是否正常。
⑤檢查微處理機間的信號傳遞,判斷是否正常。
(2)電磁閥動作檢查
使電磁閥產生動作,判斷是否正常工作。
(3)故障反饋電路功能檢查
由微處理機來識別故障反饋電路工作是否正常。
2.汽車起步時的檢查
汽車起步時對重要的外圍電路進行檢查,若檢查結果正常,ABS開始工作。
(1)電磁閥功能檢查
①讓電磁閥工作,判斷是否正常。
②比較各電磁閥的開、關電阻,判斷電磁閥是否工作正常。
(2)電動機動作檢查
使電動機運轉,判斷是否正常。
(3)輪速感測器及輸入放大電路的信號確認。
確認所有的輪速感測器信號都能輸入到微處理機。
3.行駛中的定時檢查
(1)12V(載貨車為24V)、5V電壓監視
識別供給的12V電壓和5V內部電壓是否為規定電壓值。監視12V電壓,並考慮ABS工作過程中電壓瞬間下降和電動機起動時電壓瞬間下降的情況,然後加以分析識別。
(2)電磁閥動作監視
ABS系統工作過程中,電磁閥必定動作,ECU隨時監視電磁閥的工作情況。
(3)運算電路中運算結果的對比檢查
ECU內部通常設有二套運算電路,同時進行運算和傳輸數據,利用各自的運算結果相互比較、互相監視,能夠確保可靠性,及早發現異常情況。
另外,各種速度信號和輸入、輸出信號也在運算電路中相互比較,這些結果必須相同。
(4)微處理機失控檢查
由監視電路判斷微處理機工作是否正常。
(5)脈沖信號的監視
微處理機時鍾信號的脈沖頻率不能降低。
(6)ROM數字的確定
計算ROM數據之和,確認程序工作正常。
4.自行診斷顯示
如果安全保護電路檢查出有異常情況,則停止ABS系統的工作,返回原有的常規制動方式(不使用ABS),且ECU呈現故障狀態。這時ECU內的發光二極體、ABS警報燈或專用診斷裝置發出故障信號,ECU根據這些信號顯示出故障碼。
汽車生產廠、汽車型號或ABS系統不同時,故障碼也不一樣。
�0�1 ECU的工作原理
ECU是ABS系統的控制中心,它的本質是微型數字計算機,一般是由兩個微處理器和其他必要電路組成的、不可分解修理的整體單元,電腦的基本輸入信號是四個輪速感測器送來的輪速信號,輸出信號是:給液壓控制單元的控制信號、輸出的自診斷信號和輸出給ABS故障指示燈的信號,如圖所示:
1.ECU的防抱死控制功能
電子控制模塊(電腦)有連續監測四個輪速感測器速度信號的功能。電腦連續地檢測來自全部四個輪速感測器傳來的脈沖電信號,並將它們處理、轉換成和輪速成正比的數值,從這些數值中電腦可區別哪個車輪速度快,哪個車輪速度慢。電腦根據四個輪子的速度實施防抱死制動控制。電腦以四個輪子的感測器傳來的數據作為控制基礎,一旦判斷出車輪將要抱死,它立刻就進入防抱死控制狀態,向液壓調節器輸出幅值為12V的脈沖控制電壓,以控制輪缸上油路的通、斷。輪缸上油壓的變化就調節了車輪上的制動力,使車輪不會因一直有較大的制動力而讓車輪完全抱死(通與斷的頻率一般在3—12次/秒)。
2.ECU的故障保護控制功能
首先,電腦能對自身的工作進行監控。由於電腦中有兩個微處理器,它們同時接受、處理相同的輸入信號,用與系統中相關的狀態——電腦的內部信號和產生的外部信號進行比較,看它們是否相同,從而對電腦本身進行校準。這種校準是連續的,如果不能同步,就說明電腦本身有問題,它會自動停止防抱死制動過程,而讓普通制動系統照常工作。此時,修理人員必須對ABS系統(包括電腦)進行檢測,以及時找出故障原因。
圖6是ABS系統電腦內部監控工作的簡要圖解。來自輪速感測器①的輸入信號同時被送到電腦中的兩個微處理器②和③,在它們的邏輯模塊④中處理後,輸出內部信號⑤(車輪速度信號)和外部信號⑥(給液壓調節器的信號),然後根據這兩種信號進行比較、校對。邏輯模塊④產生的內部信號⑤被送到兩個不同的比較器⑦和⑧中(每個處理器中有一個比較器),在那裡進行比較,如果它們不相同,電腦將停止工作。微處理器②產生的外部信號⑥一路直接送到比較器⑦,另一路由液壓調節器控制電路⑨經過反饋電路⑩送到比較器⑧。微處理器③產生的外部信號直接送到比較器⑦和⑧。通過比較器進行比較,如果外部信號不能同步,ABS系統電腦將要關閉防抱死制動系統。
圖6
ABS系統電腦不僅能監視自己內部的工作過程,而且還能監視ABS系統中其他部件的工作情況。它可按程序向液壓調節器的電路系統及電磁閥輸送脈沖檢查信號,在沒有任何機械動作的情況下完成功能是否正常的檢查。在ABS系統工作的過程中,電腦還能監視、判斷輪速感測器送來的輪速信號是否正常。
ABS系統出現故障,例如制動液損失、液壓壓力降低或車輪速度信號消失,電腦都會自動發出指令,讓普通制動系統進入工作,而ABS系統停止工作。對某個車輪速度感測器損壞產生的信號輸出,只要它在可接受的極限范圍內,或由於較強的無線電高頻干擾而使感測器發出超出極限的信號,電腦根據情況可能停止ABS系統的工作或讓ABS系統繼續工作。
這里要強調的是,任何時候琥珀(黃)色ABS系統故障指示燈點亮不滅,就說明電腦已停止ABS系統的工作或檢測到了系統的故障,駕駛員或用戶一定要進行檢修,如果處理不了,應及時送修理廠。
2.3 ABS故障指示燈
當有下列的異常現象被發現時,ABS控制電腦會使ABS故障指示燈點亮:
① 泵油電動機作用的時間超過一定的時間。
② 車輛已經行走超過30S,而忘記放開駐車制動。
③ 未收到四輪中任何一輪的感測器信號。
④ 電磁閥作用超過一定的時間或是檢測到電磁閥斷路。
⑤ 發動機已經開始動作,或是車輛已經開動,未接收到電磁閥輸出訊號。
⑥ 當點火開關打開在I段時,ABS故障指示燈會點亮,如果沒有異常現象,發動機起動後ABS故障指示燈就會熄滅。
ABS系統有兩個故障指示燈,一個是紅色制動故障指示燈,另一個是琥珀色或黃色ABS故障指示燈,見圖7所示。兩個故障指示燈正常閃亮的情況為:當點火開關接通時,紅色指示燈與琥珀色指示燈幾乎同時點亮,紅色指示燈亮的時間較短,琥珀色指示燈亮的時間較長一些(約3S);發動機起動後,儲能器要建立系統壓力,兩燈會再次點亮,時間可達十幾秒鍾;駐車制動時,紅色指示燈也應亮。如果在上述情況下燈不亮,說明故障指示燈本身或線路有故障。
圖7
紅色指示燈故障常亮,說明制動液不足或儲能器中的壓力不足(低於14MPa),此時普通制動系統和ABS系統均不能正常工作;琥珀色ABS故障指示燈常亮,說明電控單元發現ABS系統有故障。
三、液壓控制系統
3.3 循環式制動壓力調節器的工作原理
此種形式的制動壓力調節器在制動主缸與輪缸之間串聯一電磁閥,直接控制輪缸的制動壓力。這種壓力調節系統的特點是制動壓力油路和ABS控制壓力油路相通,如圖8所示。圖中的儲能器的功能是在減壓過程中將從輪缸流經電磁閥的制動液暫時儲存起來。回油液壓泵也叫做再循環泵,其作用是將減壓過程中從制動輪缸流進儲能器的制動液泵回主缸。該系統的工作原理詳述如下。
圖8
1.常規制動狀態
在常規制動過程中,ABS系統不工作,電磁線圈中無電流通過,電磁閥處與「升壓」位置。此時制動主缸和輪缸狀態如圖9所示,由制動主缸來的制動液直接進入輪缸,輪缸壓力隨主缸壓力而增減。此時回油液壓泵也不工作。
圖9
2.保壓狀態
當轉速感測器發出抱死危險信號時,電控單元向電磁線圈輸入一個較小的保持電流(約為最大工作電流的1/2),電磁閥處於「保持壓力」位置,如圖10所示。此時主缸、輪缸和回油孔相互隔離密封,輪缸中的制動壓力保持一定。
圖10
3.減壓狀態
如果在電控單元「保持壓力」命令發出後,車輪仍有抱死的傾向,電控單元即向電磁線圈輸入一最大工作電流,使電磁閥處於「減壓」位置,此時電磁閥將輪缸與回油通道或儲液室接通,輪缸中制動液經電磁閥流入儲液室,輪缸壓力下降,如圖11所示。
圖11
4.增壓狀態
當壓力下降後車輪轉速太快時,電控單元便切斷通往電磁閥的電流,主缸和輪缸再次相通,主缸中的高壓制動液再次進入輪缸(見圖),使制動壓力增加。制動時,上述過程反復進行,直到解除制動為止。
3.2 可變容積式制動壓力調節器的工作原理
如圖12所示是可變容積式制動壓力調節器的基本原理圖。它主要由電磁閥、控制活塞、液壓泵、儲能器等組成。其基本工作原理如下。
圖12
常規制動時,電磁線圈6中無電流流過,電磁閥7將控制活塞14的工作腔與回油管路接通,控制活塞在強力彈簧的作用下被推至最左端,活塞頂端推桿將單向閥13打開,使制動主缸2與輪缸10的制動管路接通,制動主缸的制動液直接進入輪缸,輪缸壓力隨主缸壓力而變化。這種狀態是ABS工作之前或工作之後的常規制動工況。如上圖。
需要減壓時,電控單元9向電磁線圈6輸入一大電流時,電磁閥內的柱塞8在電磁力作用下克服彈簧作用力移到右邊。如圖13所示,將儲能器3與控制活塞14的工作腔管路接通。制動液進入控制活塞工作腔推動活塞右移,單向閥13關閉,主缸2與輪缸10之間通路被切斷。同時由於控制活塞的右移,使輪缸側容積增大,制動壓力減小。
圖13
當電控單元9向電磁線圈6輸入一較小電流時,由於電磁線圈的電磁力減小,柱塞8在彈簧力作用下左移至儲能器、回油管及控制活塞工作腔管路相互關閉的位置,如圖14所示。此時控制活塞左側的液壓保持一定,控制活塞在液壓壓力和強力彈簧彈力的作用下保持在一定位置,而此時單向閥13仍處於關閉狀態,輪缸側的容積也不發生變化,制動壓力保持一定。
圖14
需要增壓時,電控單元9切斷電磁線圈6中的電流,柱塞8回到左端的初始位置,如圖12所示,控制活塞工作腔與回油管路接通,控制活塞左側控制液壓解除,控制活塞左移至最左端時,單向閥被打開,輪缸壓力將隨主缸的壓力增大而增大。
3.3 制動壓力調節器的結構形式
壓力調節器總成(也叫ABS制動執行器、ABS液壓控制總成)是在普通制動系統液壓裝置的基礎上加裝ABS制動壓力調節器而成的。普通制動系統的液壓裝置一般包括制動助力器、雙腔式制動主缸、儲液室、制動輪缸和雙液壓管路等。ABS制動壓力調節器裝在制動主缸與輪缸之間,如果它與制動主缸裝在一起,則稱之為整體式制動壓力調節器,否則就稱為分離式制動壓力調節器。
除了普通制動系統的液壓部件外,ABS制動壓力調節器通常由電動泵、儲能器、主控制閥、電磁控制閥和一些控制開關等組成。實質上,ABS就是通過電磁控制閥體上的控制閥,控制輪缸上的液壓,使之迅速變大或變小,從而實現了防抱死制動功能。ABS制動壓力調節器總成基本上可分為三類:整體式,制動主缸與液壓總成裝成一體的,如圖15所示;分離式,制動主缸與液壓總成是分別獨立的總成,如圖16所示;真空式,僅控制後輪,並采真空液壓控制,如圖17所示。
圖15
圖16
圖17
3.4 電磁閥的結構形式及工作原理
電磁控制閥是液壓調節器的重要部件,由它完成對ABS系統各個車輪制動力的控制。ABS系統中都有一個或兩個電磁閥,其中有若干對電磁控制閥,分別控制前、後輪的制動。常用的電磁閥有三位三通閥和二位二通閥等多種型式。
三位三通電磁閥的內部結構圖如圖18所示,它主要由閥體、進油閥、卸壓閥、單向閥、彈簧、無磁支撐環、電磁線圈等組成。滑動支架6的兩端由無磁支撐環3導向。主彈簧13和副彈簧12相對布置,但主彈簧彈力大於副彈簧彈力。為了關閉進油閥5和打開卸壓閥4,滑動支架有約0.25mm的移動過程。無磁支撐環被壓進閥體中,這樣可迫使磁通在線圈中穿行時必須通過支架,並經工作氣隙a穿出,以保證磁路有穩定的電磁特性。單向閥8與進油閥5並行設置,其作用是當解除制動時,單向閥打開,增加一個附加的、更大的由輪缸到主缸的出油通道,這樣能使輪缸的壓力迅速下降,即使在主彈簧斷裂或支架被卡死的情況下也能使車輪制動器松開解除制動。
圖18
該電磁閥工作過程如下:當電磁線圈中無電流通過時,由於主彈簧力大於副彈簧力,進油閥被打開,卸壓閥關閉,制動主缸與輪缸油路接通,所以輪缸壓力既能在沒有ABS參與的常規條件下增加,也能在ABS系統工作的條件下增加。
當向電磁線圈輸入1/2最大工作電流時(保持電流),電磁力使支架向下移動一定距離將進油閥關閉。由於此時電磁力不足以克服兩個彈簧的彈力,支架便保持在中間位置,卸壓閥仍處於關閉狀態。
此時,三通道間相互密封,輪缸壓力保持一定值。當電控單元向電磁線圈輸入最大工作電流時,電磁力克服主、副兩個彈簧的彈力使支架繼續下移,將卸壓閥打開,此時輪缸通過卸壓閥與回油管相通,輪缸中制動流入回油管路,壓力降低。
如圖19所示為一種常開式二位二通電磁閥的內部結構。當電磁線圈3中無電流通過時,在回位彈簧7的作用下,鐵心12被推至限位桿9與緩沖墊圈11相抵觸的位置。此時與鐵心連在一起的頂桿10沒有將球閥6頂靠在閥座5上,電磁閥的進油口A與出油口B相通,電磁閥處於開啟狀態。當電磁線圈中有一定的電流通過時,鐵心在電磁吸力的作用下,克服彈簧力的作用,帶動頂桿一起右移,頂桿將球頂靠在閥座上,電磁閥進油口與出油口之間的通道被封閉,電磁閥處於關閉狀態。限壓閥4的作用在於限制電磁閥的最高壓力,以免壓力過高導致電磁閥損壞。
圖19
四、總結
通過這次寫論文讓我了解了更多ABS系統的知識,特別是電子控制部分這一塊。ABS系統就是要充分利用輪胎和地面的附著系數,使各個制動器產生盡可能大的制動力而又不會抱死,提高汽車制動能力,改善了操縱性和穩定性。在寫論文時,我也查閱了許多的ABS相關的知識,它其實跟ASR(汽車防滑電子控制系統)有著同樣的作用和原理,很多都是相關連的。通過查閱書籍,使我的視野更加的開闊了,也給即將畢業的我增加了一部分新的知識。
㈡ 跪求一篇汽車專業的畢業論文!急急急!!!要求5000字
發動機自動熄火的診斷分析
發動機自動熄火的診斷分析
摘要: 現代的轎車發動機大多是電子控制燃油噴射型的汽油發動機,自動熄火的原因很多,首先要分析自動熄火的症狀。汽車發動機經過長期的使用後或者人為的原因導致發動機自動熄火,那是什麼原因導致發動機自動熄火呢?那就要我們帶著問題來探研問題的所在,從中認我們知道發動機為什麼自動熄火,這樣我們才可以以後避免發動機自動熄火後帶給我們的麻煩,防範於未然。
關鍵詞: 發動機 自動熄火 診斷分析 檢測 維修 熄火故障原因
緒論
在汽車技術日新月異的今天,電腦控制技術已經應用到汽車的各個系統,各種新結構、新技術的不斷涌現,使汽車維修人員面臨著更加大的挑戰。現代汽車維修技術的特徵表現為「七分診斷,三分修理」 ,發動機常見故障現象、故障原因、診斷方法和思路、診斷與排除等發生了很大的改觀,因此,我通過長時間的在校學習,並參考了大量的維修資料寫下了該文。
一 發動機的概述
1.1發動機的簡介
發動機機體是構成發動機的骨架,是發動機各機構和各系統的安裝基礎,其內、外安裝著發動機的所有主要零件和附件,承受各種載荷。因此,機體必須要有足夠的強度和剛度。機體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。
1.2發動機的工作原理(配圖)
發動機是一種能量轉換機構,它將燃料燃燒產生的熱能轉變成機械能。要完成這個能轉換必須經過進氣,把可燃混合氣(或新鮮空氣)引入氣缸;然後將進入氣缸的可燃混合氣(或新鮮空氣)壓縮,壓縮接近終點時點燃可燃混合氣(或將柴油高壓噴入氣缸內形成可燃混合氣並引燃);可燃混合氣著火燃燒,膨脹推動活塞下行實現對外作功;最後排出燃燒後的廢氣。即進氣、壓縮、作功、排氣四個過程。把這四個過程叫做發動機的一個工作循環,工作循環不斷地重復,就實現了能量轉換,使發動機能夠連續運轉。把完成一個工作循環,曲軸轉兩圈(720°),活塞上下往復運動四次,稱為四行程發動機。而把完成一個工作循環,曲軸轉一圈(360°),活塞上下往復運動兩次,稱為二行程發動機。
1.3常見發動機的結構(圖)
發動機的結構主要由以下的兩大機構和五大系統組成。
曲柄連桿機構:包括活塞、連桿、曲軸、飛輪、活塞環及活塞銷等;
配氣機構: 包括凸輪軸、進排氣門、正時齒輪、氣門彈簧及氣門座等部份;
燃油供給系:包括汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、燃油噴射系統、空氣濾清器、進排氣管及消聲器等部份;
冷卻系:包括水泵、散熱器、風扇、節溫器及水管等部份;
潤滑系:包括機油泵、機油濾清器、機油集濾器及油道等部份;
點火系:包括蓄電池、發電機、點火線圈、火花塞及高壓線等部份;
起動系:包括起動機及其附屬裝置。其中氣缸蓋、氣缸體、進氣歧管由鋁合金製成,而氣缸套及凸輪軸則由鑄鐵製成;並採用平衡軸的方式平平衡因曲柄連桿機構產生的旋轉慣性力和往復慣性力,以降低發動機的振動。
二 發動機的檢修
2.1發動機的拆卸(步驟)
拆下蓄電池的負極接線,把發動機室機蓋提起到垂直位置,再卸下空氣濾清器。放掉冷卻液,然後拆下散熱器。對裝有空調的發動機,卸下空調壓縮機的動皮帶,然後拆下壓縮機,並在不拆軟管的情況下把它移到一邊。松開動力泵儲液罐的注液蓋,然後用注射器抽凈罐中的液壓油,再擰上儲液罐蓋。拆下油門拉線,拆下液壓制動助力器的固定螺栓或在進氣歧管上的固定螺母,撒下安裝接頭用的兩個密封墊圈。從缸蓋後面的支架上松開真空助力器軟管。拆下水泵上的散熱器上軟管和節溫器殼上的儲液罐軟管。拆下水泵出水口右側的暖風水箱軟管和缸蓋後面的左側的軟管。對裝有液壓氣動懸架的車輛,從缸蓋的右側卸開液壓泵。拆下燃油分配器和燃油壓力調節器上的軟管,然後用干凈的抹布在裝配螺栓處堵住油管以防燃油外泄。拆除全部影響發動機拆卸的導線和軟管以及與此有關的例如冷啟動閥、電磁壓力調節器、空氣流量感測器、節氣門殼、輔助空氣裝置、冷卻液溫度感測器和缸蓋溫度開關、油底殼油位感測器、交流發電機、起動機和點火線圈等零部件、元器件和總成。拆下點火系統電子開關裝置的兩個電氣連接器。然後拆下診斷插座與翼子板的固定螺栓,從插座的後面拆下電氣導線連接器。拆下進氣歧管上的機油濾清器導線護罩支撐與安裝支架的固定螺栓。從各個連接件和電纜夾上松開導線和電纜並把拆下的導線和電纜與發動機分離開來。提升車輛並把它可靠地支承在支撐台架上。對裝有發動機下托架的車輛,卸下前支撐、螺栓、後凸緣螺母和螺栓,然後拆下下托架。對於早期的車輛,松開座架並拆下發動機前減震墊。拆下凸緣螺母或螺栓,然後把排氣管與歧管分離開來。松開軟管夾,拆下螺母以松開發動機右側連接件上的動力轉向軟管,並用干凈抹布堵住軟管和金屬管。拆下發動機搭鐵線的固定螺栓和螺母,然後取下搭鐵線。拆卸下傳動軸,拆下發動機支架與托架的固定螺栓。用提升裝置把發動機連同變速器一起從發動機室中提。
2.2發動機的安裝
發動機組裝程序與要求如下:(步驟)
在組裝發動機時要全部使用新墊和新油封,並且保證全部零件都塗有適量的機油以及在缸筒中和曲軸箱內不殘留金屬多餘物。在安裝活塞與連桿組件時,要翻轉缸體使之右側面朝上,然後把連桿伸進缸筒中,再用活塞環夾緊器夾緊活塞環並把活塞引進到缸筒中,再用木錘把或類似的硬木棒把活塞與連桿組件頂到位。
用規定的力矩擰緊連桿軸承蓋螺母和主軸承蓋螺栓,然後用手轉動曲軸以確定其轉動阻力適度。對於拉伸螺栓的連桿,不要使用扭力扳手擰緊,而要用轉角器擰緊,而且要確保拉伸段的直徑大於8.89-0.076mm、被連桿軸承蓋擋住部分的直徑應不小於7.87mm。出於標准化上的原因,對於全部連接用螺栓相對於轉角器的擰緊轉角為90°+10°,也就是在以29.83N·m-33.9N·m的扭矩擰緊後再擰轉90°;請注意對於190E款型,在第三個主軸承蓋處裝有曲軸止推墊。此止推墊的兩個凸耳放在主軸蓋的凹槽中以防止其轉動,在安裝時應使止推墊帶有槽的一面面向曲軸的止推面。分解機油泵並檢查齒輪的齒隙,然後檢查泵蓋安裝面的翹曲量,若超過規定,則用機械加工的方式使其平整,若泵蓋的內表面磨損嚴重,則予以更換。安裝上機油泵。再安裝上油底殼、下曲軸箱,並按規定的力矩擰緊固定螺栓,然後把缸體的上表面轉動向上,裝上缸墊和缸蓋,按規定順序和力矩擰緊缸蓋固定螺栓。安裝上氣門室蓋,並按規定的力矩擰緊固定螺栓,最後把餘下的全部零部件安裝到發動機上。利用吊裝設備把發動機裝入發動機室中。
2.3發動機的磨合
發動機總成裝配後,一般要求經過冷磨合與熱試後才能投入使用,通過冷磨與熱試對提高零件配合質量,保證正確的間隙(如氣門間隙和准確的正時),從而提高發動機的動力性,經濟性,工作可靠性和使用壽命.
2.3.1 發動機的冷磨合
發動機的冷磨合是指以發動機或其他動力帶動發動機運轉磨合的過程.其功用是使相對配合的零件之間進行自然磨合.由於冷磨合後,還必須對發動機進行拆檢與清洗,所以冷磨時可不安裝燃油供給系統和點火系統各附件,如果已安裝上,則應拆下汽油機活塞,以減小冷磨合汽缸內的壓力,減小發動機零件的機械負荷.
2.3.2 發動機的熱試
將裝配好的發動機,以其本身產生的動力進行運轉試驗的過程,熱試可將發動機安裝到車上後進行.熱試時,發動機工作溫度達到正常後,應使發動機在不同的轉速下運轉.此外,還應該檢查有無漏水,氣及油現象,檢查調整氣門間隙,點火正時,怠速轉速等,觀察電流表,冷卻液溫度表,機油壓力表指示燈是否正常,聽該發動機工作是否有異響,檢查發動機汽缸是否符合規定標准,熱試的時間為1.5-2.0小時。
三 發動機自動熄火的故障維修
3.1故障現象
故障現象 發動機運轉或汽車行駛過程中自動熄火,而再起動並沒有多大困難的現象。
3.2常見故障原因
進氣管路真空泄漏;怠速調整不當、節氣們體過臟、怠速系統控制不良等造成的怠速不穩;燃油壓力不穩定,例如電動燃油泵電刷過度磨損或接觸不良,或燃油泵濾網堵塞等;廢氣再循環閥門阻塞或底部泄漏;燃油泵電路、噴油器驅動電路等電路有接觸不良等故障;燃油泵繼電器、EFI繼電器、點火繼電器不良等;點火系工作不良。例如高壓火弱,火花塞使用時間過久,點火正時不對,點火線圈接觸不良或熱態時存在匝路導致沒有高壓火花或高壓火花弱,低壓線路接觸不良,絕緣膠損壞間歇搭鐵等;節氣門位置感測器不良;空氣流量計或進氣壓力感測器有故障;冷卻液溫度感測器、氧感測器有故障;曲軸位置感測器有故障,如無轉速信號(插頭末插好、曲軸位置感測器信號線斷、感測器定位螺釘松動、間隙失調、感測器損壞等);曲軸位置感測器信號齒圈斷齒,會引起加速時熄火,曲軸位置感測器內電子元件溫度穩定性能差,會導致信號不正常,會引發間歇性熄火故障;ECU有故障。
3.3故障診斷的一般步驟(步驟次序)
先進行故障自診斷,檢查有無故障碼出現。如有,則按所顯示的故障碼查找故障原因。要特別注意會影響點火、噴油、怠速、配氣相位變化的感測器和執行器(如發動機轉速及曲軸位置感測器、凸輪軸位置感測器、冷卻液溫度感測器、節氣門位置感測器、怠速控制閥等)有無故障。
如發動機自動熄火發生在怠速工況,且熄火後可立即起動可按怠速不穩易熄火進行檢查。
採用故障模擬徵兆法振動熔絲盒,各線束接頭,看故障能否出現。然後進一步檢查各線事業接頭有無接觸不良,各搭鐵線有無搭救鐵不良,目視檢查線事業絕緣層有無損壞和間歇搭鐵現象。
採用故障模擬徵兆法改變ECU、點火器等工作環境溫度,重現故障,進而診斷故障原因。
試更換點火線圈、火花塞等。
在不斷試車過程中,有多通道示波器同時監測發動機轉速及曲軸位置感測器、空氣流量計、電腦的5V參考電壓等信號。
如果在熄火前有喘振、加速不良的現象再慢慢熄火的話,故障可能發生在供油不暢上。可接上燃油壓力表,最好能將壓力表用透明膠固定於前擋風玻璃上,再試車確定。如存在熄火時油壓力過低的現象,則應檢查油箱、電動燃油泵、燃油濾清器、油壓調節器及燃油泵控制電路。
試車時接上專用診斷儀,讀取故障出現前後的數據,進行對比分析,從而找出故障。
按故障逐個檢查排除。
3.4故障診斷的相關要點(分點講出來)
在對電控系統引出的故障診斷時,千萬不要忘記先進行基本檢查。例如:在試圖診斷電控單元控制的燃油噴射系統故障之前,一定要確保進氣管路無泄漏,配氣正時、點火正時。如果存在這些不良現象,發動機的抗負荷交變能力就差,在工作狀況突變的情況下可能熄火,如加速熄火、制動熄火、開空調熄火、掛檔熄火等。
有些汽車的間歇性故障是難於診斷的,除非是檢查汽車時正好顯示故障。因此,當進行診斷測試時,故障症狀不出現,故障就難以診斷。解決方法是放車到維修站,由技師駕車在可能出現出問題的狀態下行駛,直到故障出現。這種方法就不湊巧了,因為這樣故障短時間不出現,就得無休止地駕車。還在一種方法就是故障出現就打電話給維修站,這一方法對長時間熄火無法起動很受用。一般就來這種現象只會越來越嚴重,如一時無法確診,也可待故障明顯後再作檢查。
檢查不定時的怠速熄火故障時,有時換火花塞是必要的。
當懷疑空氣流量計不良(如空氣流量計熱線過臟;內部電路連接焊點脫落、接觸不良等)時,可用示波器檢查空氣流量計信號電壓波形。
當懷疑進氣壓力感測器不良時,應先檢查感測器真空膠管,看是否破裂,彎折,是否有時漏氣,有時不漏氣,使進氣壓力感測器信號時而正常,時而不正常,造成發動機收加速踏板時熄火。還應檢查對噴油量影響較大的感測器。冷卻液溫度感測器不僅對噴油量有影響,也對修正點火提前角的信號之一,應要重視。有時某些車型的氧感測器信號電壓無變化,容易造成發動機加速時熄火。
如果在較高速行駛中先出現加速不良而造成的熄火,要重點檢查油路;如果較高速過程中突然熄火則重點檢查電路方面,高壓火花是否過弱是必要檢查項目之一。突然熄火、間歇熄火還應該對控制點火的主要感測器發動機轉速用曲軸位置感測器進行檢查。故障模擬試驗方法。在故障診斷中最困難的情形是有故障,但沒有明顯的故障徵兆。在這種情況下必須進行徹底的故障分析,然後模擬與用戶車輛出現故障時相同的條件和環境,進行就車診斷。這樣有助於故障處理。
四 故障實例
4.1道奇車自動熄火故障
故障現象
一輛三星道奇乘用車,在行使了一段路程後其發動機突然自動熄火,再起動時發動機不能著火,但過了大約15min後起到發動機時又能正常起到,且怠速平穩,加速性能良好。
故障分析
在冷機狀態下測量燃油系統壓力,壓力正常;在發動機自動熄火後測量燃油系統壓力,該系統的壓力明顯低於正常值;進一步檢查時發現在冷機時燃油泵輸出的燃油壓力正常,在熱機時燃油泵輸出的燃油壓力偏低,因此燃油泵本身油問題。
排除方法
更換該燃油泵。
4.2康明斯發動機自動熄火故障
Cummins康明斯發動機-自動熄火-的故障原因分析與處理方法
1:燃油用完或燃油關斷閥切斷油路處理:檢查燃油關斷閥,看它是否開啟。如系關閉,應予打開。檢查油箱中有否燃油。如果油箱無油,則加油原因。
2:燃油質量低劣處理:檢查更換燃油原因。
3:燃油輸油管道漏氣處理:檢查連接件有無松動,管道有無破裂,濾清器是否未上緊等,並一一校正原因。
4:內輸油路或外輸油路漏油處理:對所有濾清器、密封墊、管道和連接件作外油路漏油檢查。用加壓辦法作內油路漏油檢查。修理或更換原因。
5:燃油泵驅動軸斷裂處理:檢查齒輪泵驅動軸是否斷裂。重新調校或更換原因。
6:節氣門傳動桿調整不當或磨損處理:檢查磨損情況,更換並調整傳動桿原因。
7:怠速彈簧裝配不對處理:重新裝配調整原因。
8:限速器離心錘裝配不當處理:重新調校原因。
9:燃油中有水分或蠟質處理:更換燃油,更換所有濾清器,裝設燃油加熱器原因。
10:燃油泵校準不正確處理:重新調校燃油泵原因。
11:密封墊漏氣處理:進行壓力檢查,找出漏氣的氣缸,更換並修理。
4.3賓士轎車自動熄火故障
故障現象
一款1996年產賓士豪華型W140 S320轎車。該車在行駛中突然熄火,再次著車,ABS、ASR、駐車制動報警燈和制動蹄片報警燈都同時點亮,並且著車幾分鍾後,車輛再次熄火。
故障原因及分析
接車後,打開發動機艙蓋,發動機及線束一切都十分整齊,看來此車保養得非常好,車主說此車從來沒出現過大毛病,所以不必考慮發動機有什麼問題。打開點火開關,儀表燈微亮,將點火開關旋至起動擋,起動機「噠噠」作響不運轉,好像蓄電池嚴重虧電。用萬用表測起動時電壓,只有9V,利用強起動蓄電池著車後,ABS、ASR、駐車制動燈及制動蹄片報警燈都常亮不滅,取下起動蓄電池,不一會兒發動機又熄火。
再次強起動,測發電機的電壓為蓄電池電壓,說明發電機不發電。測量發電機D+端子,有+14V電壓輸出,證明發電機良好。為什麼發電機良好卻不發電,而且發電機充電指示燈也不亮。於是拆下組合儀表,取出充電指示燈燈泡,沒有燒壞,線路也沒有問題。無奈之下,只有人為強行讓發電機發電。這樣做有一定的危險,但為了進一步驗證發電機是否真是好的,只好採取此辦法。方法是:取一個點火開關處火線,接在一個二極體的正極上,二極體負極接在發電機D+端子上,人為給一個激勵信號;利用這種辦法著車,測發電機電壓果然能達到13.9—14.3V,加油時也正常,說明發電機是好的。
雖然發電機電壓正常了,但4個故障燈仍然常亮不滅,利用賓士專用電腦STAR2000專用診斷儀准備進入ABS系統,發現通信錯誤,根本無法進入。取下ABS電腦盒,按資料電路圖,找到電腦端子的火線和地線,發現ABS電腦缺少一個常電源。從蓄電池上取一常電源接入後,ABS、ASR燈熄滅,診斷儀也能進入且無故障,但駐車制動及制動蹄片報警燈仍然亮。逐個進行檢查,駐車制動制動開關正常,制動蹄片及制動油液位都正常,再次從ABS電腦端子常火入手查看電路圖。此常火是從基本電腦內部輸出供給,檢查基本電腦上的4個10A熔絲,結果3號10A熔絲燒斷,取一個10A熔絲插上後又被燒斷。仔細檢查,發現3號熔絲上被人接了一根線,順線找到一個防盜報警喇叭。此喇叭是後加裝的,取下此線,再接一個10A熔絲,沒有再燒斷,原來防盜喇叭負載電流過大,只要一工作就會燒斷10A熔絲。
再測ABS電腦端子電源線,恢復正常,著車觀察,駐車制動報警燈及制動蹄片報警燈也不亮了,一切正常。難道不發電也是此熔絲造成的嗎?於是把發電機線恢復成原車線,測量發電機發電機電壓13.8V正常,至此故障全部排除。
一個小小的熔絲竟然惹出這么大的麻煩,使維修走了不少彎路。基本電腦是給其他電腦模塊及儀表供電的一個中轉站,所有模塊的電源供給都從基本電腦輸出,所以基本電腦上的4個熔絲十分重要。在此提醒維修界人士,千萬不要胡亂改動原車線路,給維修帶來困難,此例故障就是因加裝防盜器的那個修理工,沒有找到常電源,(賓士車蓄電池在行李艙)就從電腦處取一個電源,但此10A熔絲無法帶動防盜器喇叭,故防盜器喇叭一工作就把10A熔絲燒了,所以提醒朋友們檢修車輛一定要找到根源,才能根治故障。
4.4陽光車發動機自動熄火
故障現象
一輛東風日產陽光乘用車,在行駛3.3萬km時到專營店進行正常維護,但兩天後出現怠速轉速較低,當車速達到100km/h—120km/h的條件下緊急制動時發動機會自然熄火,而且該現象出現的頻率越來越高,每天達到五次以上,根據以上故障現象得出下列分析。
故障原因分析
利用CONSULT-Ⅱ故障檢測儀進行故障檢測,檢測到「CMP SEN/ CIR-B1[P0340]」,即曲軸位置感測器及其故障線路故障。清除線路代碼後,重新調取故障代碼,該故障代碼不再出現,但仍有緊急制動時熄火的現象。檢查曲軸位置感測器(位於分電器內)及其線路,未見異常。利用替換法更換了分電器總成,故障未能排除。後經進一步檢查發現,該車沒有冷機提速功能,在發動機溫度為37℃時,其怠速轉速只有450r/min,但發動機運轉平穩;當發動機達到正常工作溫度後,在接通前照燈、空調等負荷的情況下行駛緊急制動,才會出現熄火現象,在熄火前發動機轉速先將到400r/min以下,然後再慢慢熄火,不是立即熄火。熄火後發動機可立即起動。
根據以上故障特徵,判斷故障發生在發動機的燃油系統或進氣系統上,因為如果點火系統出現了故障,導致發動機熄火,其熄火具有突然性,並且熄火後發動機不易重新起動。為找到故障的原因,又做了以下檢測:1、測量燃油系統壓力。在發動機熄火時,燃油系統的油壓始終保持在250kpa,說明燃油系統正常;2、檢測發動機的基本怠速狀況。熱機後拔掉節氣門位置感測器(TPS)線束側連接器,發動機怠速在788r/min左右,說明發動機基本怠速正常;3、利用檢測儀測試發動機加速後迅速松開加速踏板時的轉速特性曲線,發現該車發動機在怠速補償方面不良,就重點檢查怠速控制系統。利用檢測儀讀取乘用車的數據流,並與其正常值進行比較。通過比較發現,該車在37℃時發動機轉速只有450r/min,但發動機ECU向怠速電動機卻已經下達了轉動54步的指令;而在正常情況下,怠速電動機只要轉動15步,發動機轉速就能達到513r/min。由此斷定怠速電動機或其控制線路可能存在故障。利用檢測儀對怠速電動機進行執行測試。正常情況下,熱機後當怠速電動機達到100步時,發動機轉速可達到2000r/min左右,但該車在改變怠速電動機轉動的步數時,發動機轉速沒有改變。從而進一步確認怠速電動機或其控制線路存在故障。
更換怠速電動機,該故障無法排除。拔下怠速電動機線束側連接器,接通點火開關,檢查怠速電動機線束側連接器的電源端子,其電壓正常。(注意:必須用測試燈進行測量,這樣可以排除電源線路接觸不良或虛接電阻過大的現象,如果用萬用表檢測,容易忽視這方面的故障。)
經測量發現怠速電動機線束側連接器上各端子與ECU線束側連接器上相應端子的導通性良好,怠速電動機控制線路中沒有塔鐵現象;進一步檢查發現,在ECU線束側連接器上有一個端子脫出,將其重新裝復到原位,用檢測儀測試乘用車在加速後迅速松開加速踏板時特性曲線,發現該曲線恢復正常,對怠速電動機進行執行測試,也正常,路試過程中沒有出現發動機自動熄火的現象。該故障排除。
4.5捷達王突然熄火故障原因
故障原因
行駛中突然慢慢熄火,再啟動後發動機工作不穩,接著很快又熄火。
診斷與排除
發動機慢慢熄火與燃油系統有關,但經檢查燃油系統工作正常。拔下中央高壓線做跳火試驗,發現火花很強,說明點火系統正常。再檢查點火正時,發現分電器固定螺栓松動,上下活動分電器,分電器可上下竄動。將分電器固定好後,發動機能順利啟動。但發動機工作不穩定,加速時排氣管放炮。從新出現的故障現象分析,該車可能是點火錯亂。檢查分電器蓋、分火頭,均無故障。檢查正時皮帶,松緊合適,不可能發生跳齒現象。這時想起分電器固定螺栓曾松動過,會不會發生分電器齒輪折斷現象呢?由於分電器固定螺栓松動,造成分電器向上竄動,齒輪不規則折斷,同時螺栓松動使分電器左右轉動,造成發動機熄火。重新啟動發動機時,由於分電器齒輪斷齒,使點火正時錯亂,發動機工作不穩,加速不良。這時,再怎麼調分電器,也調不出正確的點火正時。折下分電器,結果發現分電器齒輪有不規則斷齒現象。更換分電器後,故障排除。
4.6時代超人發動機自動熄火故障的診斷與排除
故障現象
一輛桑塔納2000時代超人,發動後不能正常運行,運轉幾分鍾後就自行熄火,並且熄火後短時間內無法再啟動著車;停放十幾分鍾後又能正常啟動了,但過幾分鍾後又自動熄火。故障如此反復,無法正常使用。
故障診斷與排除
接修此車後,首先試啟動發動機,發動機啟動成功,運轉較為平穩;原地加速試驗,感到發動機很悶,響應不夠靈敏,加速性能較差;運轉大約3min左右,發動機怠速出現不穩且抖動了幾次就自行熄火了;立刻再次啟動發動機,沒有任何著車的跡象。
接上VAG1552診斷儀,讀取發動機故障碼,沒有故障代碼。隨後又對汽油壓力、高壓線、火花塞進行了檢查,未發現異常。檢查配氣正時的情況,也未發現問題。經過以上幾項檢查,時間大約已用了十幾分鍾,而後再次試啟動發動機,發動機居然又能正常啟動運轉了。趁著發動機尚能運轉的時機,立刻讀取了該車的數據流,也未發現明顯的異常。大約3min後,發動機再次自行熄火,仍舊是當時無法立即啟動著車。這個故障確實很奇怪!各項檢查和數據都顯示該車沒有任何能造成發動機不著車的問題,那麼問題究竟出在哪裡呢?仔細回想一下之前的一系列檢查過程,再結合加速性能較差的現象,最後把問題的焦點集中在了排氣系統上。筆者讓一名員工啟動發動機,自己到車尾觀察消聲器的排氣情況,發現在啟動過程中,消聲器處竟然一絲的尾氣也未排出,由此可以斷定問題的確出在排氣系統上。將車輛架起,斷開排氣管與三元催化器的介面,再啟動發動機,發動機順利著車,怠速運轉較長時間,也未出現自行熄火的現象。拆下三元催化器檢查,發現三元催化器的內芯已經被嚴重堵塞。由此斷定,這個怪病的根源就在這個堵死的三元催化器上。更換新的三元催化器後,試車,運轉平穩,加速有力,故障徹底排除。
當三元催化器完全堵死後,發動機運轉時的廢氣無法正常排出;當排氣側的廢氣壓力增大到和作功壓力相近的時候,發動機就自動熄火;熄火後排氣管內的壓力無法馬上消除,所以在熄火後立刻啟動時,無法再次著車。當排氣管內的廢氣通過三元催化器內芯上殘存的微小縫隙逐漸緩慢的卸壓後,又能再次啟動著車,這就出現熄火後等待十幾分鍾又能啟動的現象。通過這個故障讓我們認識到,對於一個故障的診斷,要全方位地去分析和思考,不能只局限於依靠儀器診斷的數據來判斷。
結論: 發動機是汽車的動力裝置,其作用是將燃燒產生的熱能轉變為機械能來驅使汽車行駛的.它是汽車的唯一動力輸出源,發動機自動熄火的診斷分析是對汽車發動機維修的一種技術要求,由於發動機維修復雜、涉及面廣,對我們的診斷與維修造成一定困難。因此對汽車維修人員需要更高的要求。但在我們許多的維修人員中,對發動機的理論知識、各系統的工作原理不夠了解,在分析問題時考慮不全面,同時在自動熄火的診斷分析問題的過程中條理不清晰,不能對症下葯,常帶一種漫無目的碰運氣的心理進行維修,往往花了大錢、更換了許多零件卻仍不能解決問題。本文對發動機自動熄火診斷分析進行了全面的分析,優化了維修工藝的程序。更進一步提高了維修人員的維修技能。
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數字圖像縮放的研究
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用CS43L42和EP7212設計的MP3文件播放系統
液晶顯示器模塊與單片機介面電路的設計
煤氣計費系統硬體設計
基於ATmega16單片機LED點陣顯示屏電路設計
基於語音錄放技術的工業現場故障告警電路的設計
基於LabVIEW虛擬函數信號發生器的設計
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智能型電子防盜系統設計
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煤氣計費系統硬體設計
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GPS信號接收解析與.NET實現
灰度閥值處理演算法及其DSP實現
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彩色圖像對比度增強演算法及其DSP實現
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基於可編程器件的數字相位計設計
51單片機串列口擴展設計
DE2的LCD字元顯示技術研究
信號發生器的FPGA設計與實現
運動員號碼牌的校正方法研究
DE2音頻介面技術研究
非接觸式IC卡應用系統設計
說話人識別中自適應系統的設計
基於FPGA的樂曲演奏器的設計
㈤ 求汽車電子專業畢業論文
一種數字指示式發動機轉速表的電路分析
【摘要】首先,簡要介紹了發動機轉速表的分類;其次,對一種數字指示式發動機轉速表的電路進行了分析。在簡要介紹組成電路各主要元件的基礎上對電路的組成部分:顯示控制電路、脈沖信號計數電路、顯示電路和電源電路的結構和工作原理進行了初步的分析。最後,給出了整個電路的電路圖。
1前言
發動機轉速表的形式多樣,其主要分類如表1所示[1]。圖1是參考文獻[2]中給出的一種數字指示式發動機轉速表的電路簡圖。下面對這種電路的結構和工作原理進行簡單的分析。
表1:發動機轉速表的分類
圖1:一種數字指示式轉速表的電路簡圖
2元器件簡介
MCT MOS控制晶閘管(MOS CONTROLLED THYRISTOR)
MCT是一種功率器件由於其輸入阻抗高、開關速度快、高電壓和大電流的特性主要應用於功率開關[6]。MCT2是TEXAS公司生產,其等效電路由發光二極體和光控三極體組成(參見電路圖),輸入輸出電壓差可以達到1.5KV,正向輸入電流可以達到恆流60mA和峰值3A[12]。MCT2在數字電路中可以用來將高壓脈沖信號轉換為低壓方波信號。
4060 帶振盪器的14位非同步二進制串列計數器(14-STAGE ASYNCHRONOUS BINARY COUNTERS AND OSCILLATORS)
4060由兩部分電路構成:T觸發器組成的14位二進制串列計數器/分頻器,其分頻系數為16~16348(Q4~Q14);振盪器部分需外接RC或晶體振盪也可直接接外部時鍾。用4060可以為數字電路提供標准時間信號等。[3][5][12]
4518 雙十進制(BCD碼)同步計數器(DUAL DECADE COUTER)
4518是由兩個獨立的計數器單元構成。4518可以通過簡單串接成多位計數器。用4518在數字電路中可以作為二進制至BCD碼的轉換器。[3][12]
4511 BCD-七段鎖存解碼器/驅動器(BCD TO 7 SEGMENT LATCH/DECODER DRIVER)
4511可直接驅動LED。在數字電路中主要和顯示器件一起構成計數器的終端顯示。[3][4][12]
7414 六反相施密特觸發器
7414是一種特殊的反向器,具有滯後的特性,所以抗干擾能力強。在數字電路中多用於信號整形、震盪電路中。[4]
3電路總體思路分析
通過對電路的初步分析可以看出電路的總體設計思路是:顯示控制電路:由4060和7414等組成。用於控制4518的計數時間、4511對數據的鎖存時間,及兩者時間上的配合。脈沖信號計數電路:由MCT2、7414和4518組成。用於對點火脈沖信號進行隔離、整形和計數。數字顯示電路:由4511、7414和LED組成。用於顯示發動機轉速,控制數碼管的亮度。電源電路:由7805組成。用於為個各電子器件提供穩定電源。
由總體設計思路中看出圖1所示電路存在的問題:顯示數據必須及時反映發動機轉速的變化,其顯示數據的刷新應在0.5秒左右;在這段時間內僅僅通過對發動機點火脈沖計數是不能反映發動機的轉速的,需要對輸入脈沖進行倍頻[11]。
不同汽缸數的發動機單位時間內的點火脈沖數是不同的,即為正確顯示發動機轉速,脈沖計數時間、氣缸數和倍頻數應該有一定的折算關系。通過進一步分析我可以得到:
(3-1)
ne發動機轉速,ne*儀表的讀數,nc發動機氣缸數,nf倍頻數,tc脈沖計數時間
因為計數時間為0.5秒左右,所以選倍頻數為100,則:4缸計數時間為0.3秒;6缸計數時間為0.2秒;8缸計數時間為0.15秒。當然也可以選擇固定計數時間改變倍頻的方法[11]。圖1電路中並沒有給出倍頻電路,所以是不完整的,不能正確顯示發動機的轉速。
4 電路分析
4 1 顯示控制電路
根據TEXAS公司4060元件手冊給出的經驗公式(4-1)[12],和圖1給出的電阻和電容參數,用Matlab計算得圖2(脈沖計數時間和可調電阻值的關系)。由圖2可以看出4缸機需要256分頻,8缸機需要128分頻,6缸機則兩者皆可。由4060的分頻系數得4缸應選擇第14引腳(QH),8缸應選擇第6引腳(QG),6缸則兩引腳皆可。
(4-1)
圖2:4060分頻系數的選擇
對4518計數和4511數據鎖存的協調控制。4511第5引腳(LE)用與數據的鎖存,當引腳電位為1時鎖存數據,當電位為0時刷新。4518第7、15引腳(RST)用於重新計數。設計思想:在上一周期結束時刻先用4511刷新並鎖存4518計數數據,然後4518進行重新計數。鎖存和計數的周期由4060脈沖周期決定。電路中由三個74C14反向器、電阻和電容組成的「控制脈沖生成和延時電路」實現了此功能。用Protel對電路的模擬見圖3,為清楚表示表示信號之間的關系將脈沖時間縮短為3ms。
圖3:數據計數和鎖存的控制
4 2 脈沖信號計數電路
點火信號的隔離與整形:發動機點火次極電壓約有200~400V,需要用電力器件MCT2進行隔離。圖1中信號引入端管腳號為1,接地端管腳號應為2。隔離後的信號反向,所以用反向器校正並整形。MCT2輸入和輸出端接有電容和二極體,這主要用於對MCT2的保護。[6]
100倍頻電路的實現:參考文獻[3]直接得100倍頻電路如圖3。4046是鎖相環集成電路,常用於頻率調制、頻率合成等。
圖3:100倍頻電路的實現
4518的多位級連(BE CASCADED IN THE RIPPLE MODE):首級4518的ENABLE端子接高電平;上一級4518的Q4輸出接下一級的ENABLE端子;下一級的CLOCK端子接地。[12]
4 3 數字顯示電路
限流電阻的選擇:LED為非線性器件其段電壓約為2V,工作電流約為200mA。4511輸出電壓為電源電壓(5V),所以限流電阻選150是合適的。
數字顯示亮度的控制:4511的/BI端電位為0時7段輸出都是0(LED熄滅)。本電路採用7414構成多諧振盪器[9],通過改變電阻和電容值獲得不同頻率的脈沖信號控制LED發光時間進而控制數字顯示的亮度。
4 4 電源電路
電容的選擇:三端穩壓器的標准接法可以參考相關文獻[10],由於電源電路的輸入取自發動機蓄電池,所以無需1000u的濾波電容(電解電容)。
5 電路總圖
6 結束語
上面簡要分析了電路的結構和工作原理。若要進一步分析和實現該電路,主要的工作有(初步設想):對電路誤差進行估算,最終確定元器件的選用和電路形式;局部電路的搭接試驗;布線、製版、製作;電路的靜態調試、動態調試、標定等。
參考文獻
1. 汽車工程手冊 設計篇 北京:人民交通出版社 2001
2. 李東江 宋良玉 現代汽車電子控制技術 北京:科學技術文獻出版社 1998
3. 魏立群 韓華琦 CMOS 4000系列60種常用集成電路的應用 北京:人民郵電出版社 1993
4. 中國集成電路大全 高速CMOS集成電路 北京:國防工業出版社 1995
5. 標准集成電路數據手冊 CMOS 4000系列電路 北京:電子工業出版社 1995
6. 中國集成電路大全 電力電子技術與運動控制系統 北京:國防工業出版社 1995
7. 梁延貴 現代集成電路實用手冊 數字單元電路轉換電路分冊 北京:科學技術文獻出版社 2002
8. 夏路易 石宗義 電路原理圖與電路板設計教程 北京:北京希望電子出版社 2002
9. 康華光 鄒壽彬 電子技術基礎 數字部分(第四版) 北京:高等教育出版社 2000
10. 康華光 陳大欽 電子技術基礎 模擬部分(第四版) 北京:高等教育出版社 1999
11. 金長星 汽油機專用轉速表 測控技術 2000年19卷7期
12. 各電子元器件手冊 http://www.21ic.com 中國電子網
附錄
1.Matlab計算程序(4060分頻系數的選擇)
C=0.047*10^-6;
R=4.7*10^3;
Rj=0:10:20*10^3;
R2=10*10^3;
t=(2*(R+Rj)*C).*(((0.405*R2)./((R+Rj)+R2))+0.693);
t1=t.*64;
t2=t.*128;
t3=t.*256;
t4=0.3;
t6=0.2;
t8=0.15;
plot(Rj,t1,':k',Rj,t2,'--k',Rj,t3,'-k',Rj,t4,Rj,t6,Rj,t8);
2.Protel模擬電路(控制脈沖生成和延時電路)
我沒到2級發不了圖片,嘿嘿,要圖就給個郵箱!!
㈥ 有沒有畢業論文參考
1. 程式控制直流電壓源設計 簡介:(論文字數:15253,頁數:40)
2. 電梯程序的FPGA控制 簡介:(論文字數:12537,頁數:22)
3. 高頻窄脈沖電源設計 簡介:(論文字數:19432,頁數:29)
4. 小功率調頻發射機的設計 簡介:(論文字數:12159,頁數:28)
5. 腐蝕速率測試儀的研究 簡介:(論文字數:17827,頁數:43)
6. 聲、光同時控制的路燈照明系統設計 簡介:(論文字數:11760,頁數:24)
7. 基於CPLD的多維運動控制系統設計 簡介:(論文字數:15431,頁數:55)
8. 直流電機轉速控制系統設計 簡介:(論文字數:15208,頁數:49)
9. 逆變控制電路設計 簡介:(論文字數:16579,頁數:42)
10. 生產線成品計數器 簡介:(論文字數:14472,頁數:30)
11. 電動機智能軟起動控制系統的研究與設計(單片機) 簡介:(論文字數:14793,頁數:31)
12. 單片機液體點滴速度控制系統設計 簡介:(論文字數:25834,頁數:56)
13. 單片機數控系統控制裝置設計 簡介:(論文字數:32193,頁數:63)
14. 單片機模糊控制系統的應用研究 簡介:(論文字數:22427,頁數:53)
15. 單片機流體計量控制儀的設計 簡介:(論文字數:38709,頁數:85)
16. 單片機家居網路控制系統設計 簡介:(論文字數:33467,頁數:58)
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19. 多媒體數字化輸入系統設計 簡介:(論文字數:18928,頁數:31)
20. 漢字LED顯示裝置的設計 簡介:(論文字數:19632,頁數:51)
21. 柴油發動機智能綜合試驗台 簡介:(論文字數:26470,頁數:71)
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23. CT二次側數據採集與傳送裝置的設計 簡介:(論文字數:20353,頁數:52)
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25. 大功率可調直流電源的設計 簡介:(論文字數:13679,頁數:33)
26. 基於AT89S51單片機的數字溫度計設計 簡介:(論文字數:13062,頁數:32)
27. 短波調頻接收機 簡介:(論文字數:7888,頁數:33 )
28. 基於圖像識別的精密露點儀硬體設計 簡介:(論文字數:12681,頁數:35)
29. 腔型腫瘤熱療儀溫度控制系統設計 簡介:(論文字數:24592,頁數:45)
30. 嵌入式軸承套圈內外徑尺寸機器視覺測量系統硬體設計 簡介:(論文字數:15329,頁數:35)
31. 嵌入式深溝球軸承裝配缺陷視覺檢測系統硬體設計 簡介:(論文字數:13745,頁數:38)
32. 脈沖電鍍電源的設計 簡介:(論文字數:14121,頁數:31)
33. 基於MSP430單片機的多路數據採集系統的設計 簡介:(論文字數:11507,頁數:28)
34. 水塔水位自動控制裝置 簡介:(論文字數:9312,頁數:47 )
35. 印染絲光過程的濃燒鹼的在線控制 簡介:(論文字數:22878,頁數:51)
36. 基於單片機的自動化點焊控制系統 簡介:(論文字數:16279,頁數:35)
37. 100kW微機控制單晶硅加熱電源設計 簡介:(論文字數:17537,頁數:54)
38. 防火卷簾門智能控制裝置設計 簡介:(論文字數:12252,頁數:32)
39. 基於單片機溫濕度控制系統 簡介:(論文字數:14156,頁數:46)
40. 計程車計費系統設計 簡介:(論文字數:18724,頁數:55)
41. 基於PID控制演算法的恆溫控制系統 簡介:(論文字數:19401,頁數:71)
42. 基於CAN匯流排的教學模擬汽車模型的設計 簡介:(論文字數:20927,頁數:59)
43. 基於單片機的溫度測量系統設計 簡介:(論文字數:17554,頁數:46)
44. 智能化住宅中的防盜防火報警系統設計 簡介:(論文字數:18964,頁數:45)
45. 火災自動監控報警系統設計 簡介:(論文字數:24112,頁數:52)
46. 旅客列車自動報站多媒體系統 簡介:(論文字數:21448,頁數:54)
47. 鋰電池智能充電器設計 簡介:(論文字數:17736,頁數:48)
48. 醫療呼叫系統設計 簡介:(論文字數:16279,頁數:35)
49. 基於單片機的飲水機溫度控制系統設計 簡介:(論文字數:14757,頁數:39)
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汽車上使用的顯示裝置主要有以下幾種發光二極體,LED真空熒光顯示屏,vfd液晶顯示屏LCD廠制發光瓶dcel和陰極射線管CRT。希望對您有用。
㈧ 汽車檢測與維修技術畢業論文和開題報告
汽車檢測3分(內容豐富) 編輯詞條 摘要 汽車維修,就是對出現故障的汽車通過技術手段排查,找出故障原因,並採取一定措施使其排除故障並恢復達到一定的性能和安全標准。汽車維修包括汽車大修和汽車小修,汽車大修是指用修理或更換汽車任何零部件(包括基礎件)的方法,恢復汽車的完好技術狀況和完全(或接近完全)恢復汽車壽命的恢復性修理。而汽車小修是指:用更換或修理個別零件的方法,保證或恢復汽車工作能力的運行性修理。 編輯摘要目錄-[ 隱藏 ]1定義 2分類 3常見問題 編輯本段|回到頂部定義 汽車檢測 vehicle detection,是為確定汽車技術狀況或工作能力的檢查。
汽車在使用過程中,隨著使用時間的延長(或行駛里程的增加),其零件逐漸磨損、腐蝕、變形、老化,以及潤滑油變質等,致使配合副間隙變大,引起運動松曠、振動、發響和漏氣、漏水、漏油等,造成汽車技術性能下降。汽車維護作業(或稱汽車保養作業)的核心是「維護」汽車技術狀況的完好.就是通過清潔、 編輯本段|回到頂部分類 檢測的目的可分為安全環保檢測和綜合性能檢測兩大類。
( 1 )安全環保檢測。安全環保檢測是指對汽車實行定期和不定期安全運行和環境保護方面所進行的檢測。目的是在汽車不解體情況下建立安全和公害監控體系,確保車輛具有符合要求的外觀容貌和良好的安全性能,限制汽車的環境污染程度,使其在安全、高效和低污染工況下運行。
( 2 )綜合性能檢測。綜合性能檢測是指對汽車實行定期和不定期綜合性能方面的檢測。目的是在汽車不解體情況下,對運行車輛確定其工作能力和技術狀況,查明故障或隱患部位及原因,對維修車輛實行質量監督,建立質量監控體系,確保車輛具有良好的安全性、可靠性、動力性、經濟性、排氣凈化性和雜訊污染性,以創造更大的經濟效益和社會效益。 編輯本段|回到頂部常見問題 1、汽車技術狀況:定量測得的表徵某一時刻汽車外觀和性能的參數值的總和。
2、汽車檢測:確定汽車技術狀況或工作能力進行的檢查和測量。
3、汽車診斷:在不解體(或僅卸下個別小件)條件下,確定汽車技術狀況或查明故障部位、原因進行的檢測、分析與判斷。
4、汽車診斷參數包括工作過程參數、伴隨過程參數和幾何尺寸參數。
5、診斷參數的選擇原則:靈敏性、單值性、穩定性、信息性、經濟性6診斷標準的類型:國家、行業、地方、企業
7、診斷參數標準的組成:初始值Pf、許用值Pd和極限值Pn。
8、測量誤差的分類:按測量誤差的表示方法分為絕對和相對,按測量誤差出現的規律分為系統、隨機和過失,按測量誤差的狀態分為靜態和動態。
9、絕對誤差是測量值與被測量值之間的差值;相對誤差是測量值的絕對誤差與被測量值真值的比值,用百分比表示。
10、檢測設備一般採用最大引用誤差不能超過的允許值,作為劃分精度等級尺度,常見的精度等級有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.0
11、系統誤差:在同一測量條件下多次測量同一量時,測量誤差的大小和符號保持不變或按一定規律變化的誤差;隨機~:在同一測量條件下多次測量同一值時,誤差的大小和符號以不可預見的方式變化著的~
12、發動機總成(氣缸壓力表);底盤總成(前束尺);量具與計量儀表(電解液密度計、高頻放電叉)
13、檢測站的類型:按服務功能分( 安全~維修~ 綜合~);綜合檢測站按職能分(A級B級C級);安全~ :定期檢測車輛中與安全和環保有關的項目,以保證汽車安全行駛,並將污染降低到允許的限度;維修~:從車輛使用和維修的角度,擔負車輛維修前、後的技術狀況檢測;綜合~:既能擔負車輛管理部門的安全環保檢測,又能擔負車輛使用、維修企業的技術狀況診斷,還能承接科研或教學方面的性能試驗和參數測試;A級站:能全面承擔檢測站的任務;B 級站:能承擔在用車輛技術狀況和車輛維修質量的檢測;C級站:能承擔在用車輛技術狀況的檢測。
14、汽車資料輸入及安全裝置檢查工位:本工位除將汽車資料輸入登錄微機並發給檢測線主控制微機外,還進行汽車上部的燈光和安全裝置等項目的外觀檢查,可簡稱為L工位。側滑制動車速表工位:由側滑檢測、軸重檢測、制動檢測和車速表檢測組成,簡稱 ABS工位。燈光尾氣工位:主要由前照燈檢測、排氣檢測、煙度檢測和喇叭聲級檢測組成,簡稱HX~。車底檢查工位簡稱P~,本工位是車輛底部的外觀檢查,由檢測人員在地溝內人工檢查底盤各裝置及發動機的連接是否牢固可靠,有無彎扭斷裂、松曠及漏油、漏水、漏氣、漏電等現象。
15、軸制動力與軸荷的百分比=(左輪制動力+右輪~)/軸荷*100%
16、ABS工位檢測程序:1)四輪汽車(後驅、後駐):側滑—前制動—後制動—駐車制動—車速表2)四輪汽車(前驅、前駐):側滑—前制動—駐車制動—車速表—後制動3)四輪汽車(前驅、後駐):側滑—前制動—車速表—後制動—駐車制動。
17、示波器可顯示電壓隨時間變化的波形,是一種多用途的汽車檢測設備,可以用來顯示電火系波形、電子元器件波形、柴油機高壓油管波形和發動機異響波形等用途愈來愈廣泛。它的基本功能是顯示電壓隨時間的變化,除用於觀察狀態變化外,還可以檢測電壓、頻率和脈沖寬度等
18、氣缸密封性與氣缸、氣缸蓋、氣缸襯墊、活塞、活塞環和進排氣門等零件的技術狀況有關;氣缸密封性的診斷參數主要有氣缸壓縮壓力、曲軸箱漏氣量、氣缸漏氣量、氣缸漏氣率及進氣管真空度等。
19、氣缸壓力表檢測條件:發動機運轉至正常工作溫度。用起動機帶動帶動已拆除全部火花塞或噴油器的發動機運轉,其轉速應符合原廠的規定。
診斷參數標准:發動機各氣缸壓力應不小於原設計規定值的85%,每缸壓力與各缸平均壓力的差,汽油機應不大於8%。柴油機不大於10%;大修竣工發動機的氣缸壓力應符合原設計規定,每缸壓力與各缸平均壓力的差,汽油機不超過8%,柴油機不超過10%
20、FA觸點閉合後,先是產生二次閉合振盪,爾後二次電壓由一定負值逐漸變化到零
21 、發動機異響的類別:主要有機械異響,燃燒異響,空氣動力異響和電磁異響等。(1)機械異響主要是運動副配合間隙太大後配合表面有損傷運動中引起沖擊和振動造成的。(2)燃燒異響主要是發動機不正常燃燒造成的。(3)空氣動力異響主要是發動機在進氣口、排氣口行和運轉中的風扇處,因氣流振動而造成的。(4)電磁異響主要是發動機、電動機和某些電磁器件內,由於磁場的交替變化,引起機械中某些部件或某一部分空間產生振動而造成的。發動機的異響的影響因素有轉速、溫度、負荷和潤滑條件;汽油機過熱時,往往產生點火敲擊聲(爆燃或表面點火);柴油發動機溫度過低時,往往產生著火敲擊聲(工作粗暴)。
22、曲軸主軸承響:1)現象:汽車加速行駛或發動機突然加速時,發動機發出沉重而有力的「 鐺、鐺、鐺」或「剛、剛、剛」的金屬敲擊聲,嚴重時機體發生很大振動,響聲隨發動機轉速的提高而增大,隨負荷的增加而增強,產生響聲的部位在曲軸上與曲軸軸線齊平處,單缸斷火時響聲無明顯變化,相鄰兩缸同時斷火時,響聲明顯減弱或消失,溫度變化時響聲變化不明顯,響聲嚴重時,機油壓力明顯降低。2)原因:(1)曲軸主軸承蓋固定螺釘松動;(2)曲軸主軸承減磨合金燒毀或脫落(3)曲軸主軸承和軸頸磨損過甚、軸向止推裝置磨損過甚,造成徑向和軸向間隙過大(4)曲軸彎曲未得到校正,發動機裝合時不得不將某些主軸承與軸頸的配合間隙放大(5)機油壓力太低、黏度太小或機油變質。
23、曲軸連桿軸承響:1)現象:汽車加速行駛和發動機突然加速時,發動機發出「鐺,鐺。鐺」 連續明顯、輕而短促的金屬敲擊聲(主要特徵);連桿軸承嚴重松曠時,怠速運轉也能聽到明顯的響聲,且機油壓力降低;發動機溫度變化時,響聲變化不明顯;響聲隨發動機轉速的提高而增大,隨負荷的增加而增強,產生響聲的部位在曲軸箱上部;單缸斷火,響聲明顯減弱或消失,但復火時又重新出現,即具有所謂響聲「上缸」現象。2)原因:(1)曲軸連桿軸承蓋的固定螺栓松動或折斷(2)曲軸連桿軸承減磨合金燒毀或脫落(3)曲軸連桿軸承或軸頸磨損過甚,造成徑向間隙太大(4)曲軸內通連桿軸頸的油道堵塞(5)機油壓力太大、黏度太小或機油變質
24、傳動系游動角度,是離合器、變速器、萬向傳動裝置、驅動橋的游動角度之和,也稱為傳動系總游動角度。檢測方法有經驗檢查法和儀器檢查法;儀器檢測有指針式和數字式;指針式檢測儀由指針、刻度盤、測量扳手組成,數字式由傾角感測器和測量儀組成;經驗檢測法檢測步驟:用經驗檢測法檢查傳動系游動角時可分段進行,然後將各段涌動角度求和即可獲得傳動系總的游動角度。(1)離合器與變速器游動角的檢查:離合區處於結合狀態,變速器掛在要檢查的檔上,松開駐車制動器,然後在車下用手將變速器輸出軸上的凸緣盤或駐車制動盤從一個極端位置轉到另一個極端位置,兩個極端位置之間的轉角即為在該檔下從離合器至變速器輸出端的游動角度。依次掛入每一檔,可獲得各檔下的這一游動角度。(2)萬向傳動裝置游動角度的檢查:支起驅動橋,拉緊駐車制動器,然後在車下用手將驅動橋凸緣盤從一個極端位置轉到另一個極端位置,兩極端位置之間的轉角即為萬向傳動裝置的游動角度。(3)驅動橋游動角的檢查:松開駐車制動器,變速器置空檔位置,驅動橋著地或處於制動狀態,然後在車下將驅動橋凸緣盤從一個極端位置轉到另一個極端位置,兩極端位置之間的轉角即為驅動橋的游動角度。以上三段即為傳動系的游動角度。
25、傾角感測器其作用是將感測器外殼隨傳動軸游動之傾角轉換為相應頻率的電振盪。
26、游動角度參考:離合器與變速器<<=5~15度,驅動橋<<=55~65度,萬向傳動裝置<<=5~6度,傳動系<<=65~86度。
27、轉向盤自由行程過大:1)現象:汽車靜止,兩前輪保持直線行駛位置不動,輕輕來回轉動轉向盤,感到游動角很大;2)原因:(1)轉向盤與轉向軸的連接松曠(2)轉向盤內主、從嚙合部位松曠或主、從動部分的軸承松曠(3)轉向器垂臂軸與垂臂的連接松曠(4)縱、橫轉向拉桿的球頭連接松曠(5)縱、橫轉向拉桿臂與轉向節的連接松曠(6)轉向節與主銷配合松曠(7)輪轂軸承松曠
28、轉向沉重:1)現象:汽車行駛中駕駛員向左、右轉動轉向盤時,感到沉重費力,無回正感;汽車低速轉彎或掉頭時,轉動轉向盤更加費力;2)原因(1)輪胎氣壓不足(2)轉向器主動部分軸承預緊力太大或從動部分(垂臂軸)與襯套配合太緊(3)轉向器主、從動部分嚙合調整太緊(4)轉向器無油或缺油(5)轉向節與主銷配合太緊或缺油(6)轉向節止推軸承缺油或損壞(7)縱、橫轉向拉桿的球頭連接調整太緊或缺油(8)與轉向盤連接的轉向軸彎曲或其套管凹癟,造成刮碰(9)主銷後傾過大、內傾過大或前輪負外傾(10)前梁、車架變形,造成前輪定位失准
29、自動跑偏:1)現象:汽車行駛中自動跑向一邊,必須用力把住轉向盤才能保持直線行駛2)原因:(1)兩前輪輪胎氣壓不等、直徑不一或車廂裝載不均(2)兩前輪輪轂軸承或輪轂油封的松緊度不一(3)兩前輪外傾角、主銷後傾角、主銷內傾角不等或前輪前束在兩前輪上分配不均(4)左右鋼板彈簧撓度不等或彈力不一(5)前梁、後橋軸管或車架發生水平平面的彎曲(6)車架兩邊的軸距不等(7)前後橋兩端的車輪有單邊制動或單邊制動拖滯現象(8)前輪前束太小或負前束(9)路面拱度太大或有側向風
30、車輪定位的檢測,包括轉向輪(通常是前輪)定位的檢測和非轉向輪(通常為後輪)定位的檢測。轉向輪和非轉向輪定位的檢測,也即前輪和後輪定位的檢測,統稱為四輪定位的檢測。前輪定位包括前輪外傾、前輪前束、主銷後傾和主銷內傾,是評價汽車前輪直線行駛穩定性、操控穩定性、前軸和轉向系技術狀況的重要診斷參數,後輪定位主要有後輪外傾和後輪前束,可用來評價後輪的直線行駛穩定性和後軸的技術狀況
31、靜態檢測法;是在汽車靜止的狀態下,根據車輪旋轉平面與各車輪定位間存在的直接或間接的幾何關系,用專用檢測設備對車輪定位進行幾何角度的測量。使用的檢測設備一般有氣泡水準式、光學式、激光式、電子式和微機式等前輪定位儀或四輪定位儀;動態檢測法:是在汽車以一定車速行駛的狀態下,用檢測設備檢測車輪定位產生的側向力或由此引起的車輪側滑量。
32、氣泡水準車輪定位儀按適用車型範圍可分為兩種:一種適用於大、中、小型汽車,另一種適用於小型汽車。前者一般由水準儀、支架、轉盤(又稱轉角儀)等組成;後者一般由水準儀和轉盤組成。轉盤一般由固定盤、活動盤、扇形刻度尺、游標指示針、鎖止銷和若干滾珠等組成,滾珠裝於固定盤與活動盤之間。
33、前輪最大轉角的檢測:是指前輪處於直線行駛位置時,分別向左、右轉向至極限位置的角度。由於有些汽車轉向器和縱拉桿布置在車架的一側,為防止輪胎碰擦,因而向左、右的最大轉角是不相等的。檢測方法如下:(1)找正前輪直線行駛位置後,置轉盤扇形刻度尺於零位並固定之(2)轉動轉向盤使前輪向任一側轉至極限位置,從扇形刻度尺上讀出並記錄轉角值,並與原廠規定值對照。不符合要求的前輪最大轉角,可通過調整轉向節上的限位螺釘,直至符合要求為止(3)轉動轉向盤使前輪向另一側轉至極限位置,用上述同樣的方法可測得另一側的前輪最大轉角值,並視必要調整之。
34、四輪定位儀可檢測的項目包括:前輪前束、前輪外傾、主銷後傾、主銷內傾、後輪前束、後輪外傾、輪距、軸距、後軸推力角和左右軸距差
35、轉向盤自由轉動量,是指汽車轉向輪保持直線行駛位置靜止時,輕輕左右晃動轉向盤所測得的游動角度。轉向盤的轉向力,是指在一定行駛條件下,作用在轉向盤外緣的圓周力。
診斷參數標准:1)轉向盤自由轉動量:機動車轉向盤的最大自由轉動量從中間位置向左或向右的轉角均不得大於。(1)最大設計車速大於或等於100km/h的機動車為10度(2)最大設計車速小於100km/h的機動車(三輪農用運輸車除外)為15 度(3)三輪農用運輸車為22.5度;2)轉向盤轉向力:機動車在平坦、硬實、乾燥和清潔的水泥或瀝青道路上行駛,以10km/h的速度在5s之內沿螺旋線從直線行駛過度到直徑為24m的圓周行駛,施加於轉向盤外緣的最大切向力不得大於245N
36、車輪動不平衡:即使靜平衡的車輪,即重心與旋轉中心重合的車輪,也可能是動不平衡
37、車輪不平衡的原因:1)輪轂、制動鼓(盤)加工時軸心定位不準、加工誤差大、非加工面鑄造誤差大、熱處理變形、使用中變形或磨損不均2)輪轂螺栓質量不等、輪轂質量分布不均或徑向圓跳動、端面圓跳動太大3)輪胎質量分布不均、尺寸或形狀誤差太大、使用中變形或磨損不均、使用翻新胎或墊、補胎4)並裝雙胎的充氣嘴未相隔180度,單胎的充氣嘴未與不平衡點標記相隔180安裝5)輪轂、制動鼓、輪胎螺栓、輪輞、內胎、襯帶、輪胎等拆卸後重新組裝成輪胎時,累計的不平衡質量或形位偏差太大,破壞了原來的平衡。
38、車輪平衡機的類型:按功能分為車輪靜平衡機和車輪動平衡機;按測量方式分離車式和就車式~;按車輪平衡機轉軸的形式分軟式和硬式車輪~
39、用就車式車輪平衡機檢測車輪靜不平衡的原理:支離地面的車輪如果不平衡,轉動時產生的上下振動通過轉向節或懸架傳給檢測裝置的感測磁頭、可調支桿和底座內的感測器。感測器變成的電信號控制頻閃燈閃光,以指示車輪不平衡點位置,並輸入指示裝置只是不平衡度。當感測磁頭傳遞向下的力時頻閃燈就發亮,所照射的車輪最下部的點即為不平衡點。當不平衡點的質量越大時,感測器的受力也越大,變換的電量也越大,指示裝置指示的數值也越大。
40、用就車式車輪平衡機檢測車輪動不平衡的原理和靜不平衡原理相同,只不過感測器磁頭固定在制動地板上,檢測的是橫向振動。橫向振動通過感測器磁頭、可調支桿傳至底座內的感測器,感測器轉變成的電信號控制頻閃燈閃光,以指示車輪不平衡點位置,並輸入到指示裝置指示車輪不平衡度。
41、車輪動平衡機的平衡重也稱配重,通常有卡夾式和粘帖式兩種類型
42、制動跑偏:1)現象:汽車行車制動時,車輛行駛方向發生偏斜;汽車緊急制動時,車輛出現扎頭或甩尾現象。2)原因:(1)左右車輪制動蹄摩擦片材料不一或新舊程度不一(2)左右車輪制動蹄摩擦片與制動鼓的靠合面積不一、靠合位置不一或制動間隙不一(3)左右車輪制動輪缸的技術狀況不一,造成起作用時間不一或張開力大小不一(4)左右車輪制動蹄回位彈簧拉力不一……………..
43、驅動車輪輸出功率的檢測,即底盤測功。底盤測功的目的。一是為了獲得驅動車輪的輸出功率或驅動力,以便評價汽車的動力性;二是用獲得的驅動車輪輸出功率與發動機飛輪輸出功率進行對比,求出傳動效率,以便判定底盤傳動系的技術狀況
44、底盤測功試驗台的類型:按測功裝置中測功器形式不同,分為水力式、電力式和電渦流式;按測功裝置中測功器冷卻方式分為風冷式、水冷式和油冷式;按滾筒裝置承載能力分為小型(~3T》)、中型(3~6)、大型(6~10)和特大型式(10~)
45、車用油耗計一般由感測器和計量顯示儀表,二者採用電纜線連接,分為容積式(膜片式、量管式和活塞式)和質量式。四活塞式車用油耗計的感測器由流量測量機構和信號轉換機構組成
46、安裝方法:將油耗計感測器串接在燃料系供油管路上:化油器式汽油機應串接在汽油泵與化油器之間;柴油機應串接在柴油濾清器與柴油泵之間,從高壓回油管和低壓回油管流回的燃料應接在油耗計感測器與噴油泵之間,以免重復計量;電控燃油噴射發動機應串接在燃油濾清器與燃油分配管之間,從燃油壓力調節器經回油管流回燃油箱應改接在油耗計感測器與燃油分配管之間,避免重復計量。
47、氣體分離器簡圖;當混有氣體的燃油進入氣體分離器浮子室時,氣體會迫使浮子室內的油平面下降,使針閥打開,氣體排入大氣,從出油管進入感測器的燃油便沒有氣體了,使測量精度提高。
48、側滑試驗台是測量汽車前輪橫向滑動量並判斷是否合格的一種檢測設備,有滑板式有滾筒式之分。側滑試驗台檢測側滑量的主要目的是為了確知前輪前束和車輪外傾的配合是否恰當。滑板試驗台就是利用上述滑動板在側向力作用下能夠橫向滑動的原理來測量前輪側滑量的。前輪外傾(或負外傾)對滑動板的作用,不管車輛前進還是後退,其側滑量相等且側滑方向一致;前輪前束(或負前束)對滑動板的作用,在車輛前進和後退時,雖側滑量相等但側滑方向相反。
49、按國家標准用側滑試驗台檢測前輪側滑量,其值不超過5m/km;機動車可以用制動距離、制動減速度和制動力檢測制動性能,其中其中之一符合要求,即判為合格
50、檢測後軸技術狀況;除一部分汽車的後輪也有前束和外傾外,相當一部分汽車的後輪是沒有定位的。可用側滑試驗台按下列方法檢測後軸是否彎曲變形和輪轂軸承是否松曠。1)使汽車後輪從側滑試驗台滑動板上前進和後退駛過,如兩次側滑量讀數均為零,表明後軸無任何彎曲變形2)如兩次側滑量讀數不為零,且前進和後退駛過側滑板後,側滑量讀數相等而側滑方向相反,表明後軸在水平平面內發生彎曲a若前進時滑動板向外滑動,後退時又向內滑動,說明後軸端部在水平平面內向前彎曲b若前進時滑動板向內滑動,後退時又向外滑動,說明後端部在水平平面內向後彎曲3)如兩次側滑量讀數不為零,且前進和後退駛過側滑板後,側滑量讀數相等而側滑方向相同,表明後軸在垂直平面內放生彎曲a若滑動板向外滑動,說明後軸端部在垂直平面內向上彎曲b若滑動板向內滑動,說明後軸端部在垂直平面內向下彎曲4)後輪多次駛過側滑試驗台滑動板,每次讀數不相等,說明輪轂軸承松曠
51、制動減速度按測試、取值和計算方法的不同分為制動穩定減速度、平均減速度和充分發出的平均減速度。對於路試檢驗制動性能採用充分發出的平均減速度FMDD這一評價指標
52、路試法的缺點:(1)路試法只能測出整車的制動性能,而對於各輪制動性能的差異雖能從拖、壓印作出定性分析,但無法獲得定量數據。(2)對於制動性能不合格的車輛,不一診斷故障發生的具體部位。(3)制動距離的長短和制動減速度的大小,往往因為駕駛員操作方法、路面狀況和車馬行人狀況而異,重復性差。(4)除道路條件外,路試還將受到氣候條件等的限制。且又發生事故的危險(5)路試法消耗燃料、磨損輪胎,且對全車各部機件都有不良影響。由於試驗台檢測制動性能具有迅速經濟、安全、不受外界自然條件地限制,以及試驗重復性好和能定量地指示出各輪的制動力或制動距離等優點,因而廣泛使用。
53、制動試驗台的類型:按試驗台測量原理不同分為反力式和慣性式,按試驗台支承車輪形式不同分為滾筒式和平板式,按試驗台檢測參數不同分為測制動力式、測制動距離式和多功能式,按試驗台測量裝置至指示裝置傳遞信號方式不同分為機械式、液力式和電力式,按試驗台同時能測車軸數不同分為單軸式、雙軸式和多軸式
54、反力式滾筒制動試驗台的測量裝置由測力杠桿、測力感測器和測力彈簧等組成:驅動裝置由電動機、減速器和鏈傳動等組成。
55、制動協調時間是指在急踩制動時,從踏板開始動作至車輛減速度(或制動力)達到規定的車輛充分發出的平均減速度75%時所需的時間
㈨ 急求一篇基於單片機的汽車測速及倒車功能設計論文!!!!
這個嘛來,的確不簡單。51單片機外設自少,沒有專門的PWM電路,如果用軟體的方式產生,當你調用測速或測距子程序時,PWM波形的產生必然會受到影響(即暫時停止輸出PWM波)。本設計的關鍵就是如何保證穩定的PWM輸出。下面給你些建議:
1、PWM產生方法
a、軟體控制I/O口:依次取反某引腳,不好用,誤差大。
b、用定時器中斷產生:將某引腳輸出高電平,設定定時器時間(即高電平持續時間),開始計時-》計時結束-》觸發中斷,在中斷里將該引腳置低電平,重新設定定時器時間(即低電平持續時間),重新開始計時,如此反復,即可產生較為穩定的PWM波。
2、轉速測量
用軟體識別光電槽的脈沖邊沿,用定時器測量光電槽脈沖的周期,實現速度測量。
3、距離測量
我沒用過這個,超聲測距的文獻應該很多的。
㈩ 汽車設計畢業論文
畢 業 論 文(設計)
題目:汽車發動機冷卻系統維護
所在院系
專業班級
學 號
學生姓名
指導教師
2010 年 03月 21 日
目 錄
摘要 ………………………………………………………………………………1
關鍵詞 ……………………………………………………………………………1
1引言…………………………………………………………………………………2
2 冷卻系統的作用……………………………………………………………2
3 冷卻系統的組成………………………………………………………………2
4 冷卻系統的構造及維護……………………………………………………………2
5 冷卻系統的工作原理……………………………………………………………4
6 冷卻系統的特點……………………………………………………………………4
7 冷卻系統的檢修……………………………………………………………………4
8冷卻系統智能控制……………………………………………………………………6
8.1 系統組成……………………………………………………………………6
8.2 單片機控制系統工作原理……………………………………………………………6
8.3 單片機系統控制工作過程……………………………………………………………6
結論…………………………………………………………………………………10
謝辭…………………………………………………………………………………11
參考文獻 ………………………………………………………………………12
摘 要
本文論述了冷卻系統的作用、組成、主要構造、工作原理、日常維護、故障的檢測步驟和排除方法,同時論述了冷卻系統系統化、模塊化設計方法,以及冷卻系統的智能控制,並舉例做出簡單介紹。
關鍵詞:冷卻系統 冷卻系統維護 溫度設定點 冷卻系統智能控制
1 引言:如果一台發動機,冷卻系統的維修率一直居高不下,往往會引起發動機其他構件損壞,特別是隨著車輛行駛里程的增加,冷卻系統的工作效率逐漸下降,對發動機的整體工作能力產生較大影響,冷卻系統的重要性在於維護發動機常溫下工作,尤如人體的皮膚汗腺,如果有一天,人體的汗腺不能正常工作,那麼身體內的熱量將無法散去,輕則產生中暑,重則休克。
2 冷卻系統的作用
冷卻系統的功用是帶走引擎因燃燒所產生的熱量,使引擎維持在正常的運轉溫度范圍內。引擎依照冷卻的方式可分為氣冷式引擎及水冷式引擎,氣冷式引擎是靠引擎帶動風扇及車輛行駛時的氣流來冷卻引擎;水冷式引擎則是靠冷卻水在引擎中循環來冷卻引擎。不論采何種方式冷卻,正常的冷卻系統必須確保引擎在各樣行駛環境都不致過熱。
3 冷卻系統的組成
水冷卻系統一般由散熱器、節溫器、水泵、水道、風扇等組成。散熱器負責循環水的冷卻,它的水管和散熱片多用鋁材製成,鋁制水管做成扁平形狀,散熱片帶波紋狀,注重散熱性能,安裝方向垂直於空氣流動的方向,盡量做到風阻要小,冷卻效率要高。散熱器又分為橫流式和垂直流動兩種,空調冷凝器通常與其裝在一起。
水泵和節溫器
發動機是由冷卻液的循環來實現的,強製冷卻液循環的部件是水泵,它由曲軸皮帶帶動,推動冷卻液在整個系統內循環。目前最先進的水泵是寶馬新一代直六發動機上採用的電動水泵,它能精確的控制水泵的轉速,並有效的減少了對輸出功率的損耗。這些冷卻液對發動機的冷卻,要根據發動機的工作情況而隨時調節。當發動機溫度低的時候,冷卻液就在發動機本身內部做小循環,當發動機溫度高的時候,冷卻液就在發動機—散熱器之間做大循環。實現冷卻液做不同循環的控制部件是節溫器。可以將節溫器看作一個閥門,其原理是利用可隨溫度伸縮的材料(石蠟或乙醚之類的材料)做開關閥門,當水溫高時材料膨脹頂開閥門,冷卻液進行大循環,當水溫低時材料收縮關閉閥門,冷卻液小循環。
空氣的流動
為了提高散熱器的冷卻能力,在散熱器後面安裝風扇強制通風。以前的轎車散熱器風扇是由曲軸皮帶直接帶動的,發動機啟動它就要轉,不能視發動機溫度變化而變化,為了調節散熱器的冷卻力,要在散熱器上裝上活動百頁窗以控制風力進入。現在已經普遍使用風扇電磁離合器或者電子風扇,當水溫比較低時離合器與轉軸分離,風扇不動,當水溫比較高時由溫度感測器接通電源,使離合器與轉軸接合,風扇轉動。同樣,電子風扇由電動機直接帶動,由溫度感測器控制電動機運轉。這兩種形式的散熱器電扇運轉實際上都由溫度感測器控制。
散熱器
散熱器兼作儲水及散熱作用,再此之上還裝有膨脹水箱。因為單純依賴散熱器有幾個缺點,一是水泵吸水一側因壓力低而容易沸騰,水泵的葉輪容易穴蝕;二是氣水分離會產生氣阻;三是溫度高冷卻液容易沸騰。因此設計師就加裝了膨脹水箱,它的上下兩根水管分別與散熱器上部和水泵進水口聯接,防止上述問題的產生。
冷卻介質
雖然我們稱其為水冷但冷卻介質並不是單純的水,而是由水、防凍液和各種專門用途的防腐劑組成的混合物,也稱為冷卻液。這些冷卻液中的防凍液含量佔30%~50%,提高了液體的凝固點,防止在低溫下結冰而損壞發動機。整個冷卻系統並不與大氣相通,相當於高壓鍋的作用,水箱蓋則相當於高壓閥,一般情況下,轎車冷卻液的允許工作溫度可達攝氏120度,提高傳熱能
4 冷卻系統的構造及維護
汽車發動機的冷卻系統是保持發動機正常工作的重要部件,如果發動機冷卻系統的維修率很高,就會引起發動機其他部件的損壞,使發動機的整體工作能力受到影響,因此,汽車發動機冷卻系統的維護與保養就顯得尤為重要,那麼,怎樣才能使汽車發動機的冷卻系統保持良好的狀態呢?馳耐普的汽車美容養護專家告訴我們,正確堆護發動機的冷卻系統,首先應了解常用的水冷式發動機的主要部件:
第一、冷卻液,冷卻液指清潔的軟水,不是什麼水都可以當作冷卻液的,越嬌貴的車對水質的要求越高。比如,清澈的泉水,雖然清澈,看起來也干凈,但泉水中含有大量的礦物質,如果加入發動機的冷卻系統中,就會產生大量的水垢,影響冷卻系統正常作用的發揮,可見,冷卻液水質的好壞是相當重要的,國際上普遍使用的乙二醇型冷卻液是在軟化水中按比例添加防凍劑乙二醇,配以適量的金屬緩蝕劑、阻垢劑等添加劑進行科學調和,達到冬季防凍、夏季防沸、且能防腐蝕、防水垢等作用。
1、防凍。用乙二醇配製的冷卻液最低可在-70℃環境下使用。市場上銷售的冷卻液,乙二醇濃度一般保持在33~50%之間,也就是冰點在-20℃~-45℃之間,往往根據不同地域的實際需要合理選擇,以滿足使用要求。
2、防沸。加到水中的乙二醇會改變冷卻液的沸點。乙二醇濃度越高,冷卻液的沸點也就越高,-20℃時冷卻液的沸點為104.5℃,而-50℃時沸點達到108.5℃。如果冷卻系統採用壓力蓋,冷卻液的實際沸點會更高,即使在炎熱的夏天,也能有效的防止冷卻液「開鍋」。
3、防腐。冷卻液最主要的功能是防腐蝕。腐蝕是一種化學、電化學和浸蝕作用,逐步破壞冷卻系統內的金屬表面,嚴重時可使冷卻系統的壁穿孔,引起冷卻液漏失,導致發動機損壞。使用去離子水及適當的添加劑能防止各種腐蝕的出現。
4、防銹。銹蝕是由於冷卻系統內的氧化作用造成的。熱量和濕氣使銹蝕的過程加速。銹蝕留下的殘余物會阻塞冷卻系統,加速磨損和降低熱傳導的效率。冷卻液中的添加劑有助於防止冷卻系統通道內銹蝕的出現。
5、防垢。水源中所含的各種雜質,其中包括金屬離子、無機鹽等,決定了結垢和沉澱的形成,會大大地降低冷卻系統的導熱效率,在許多情況下會對發動機造成嚴重損害。冷卻液所使用的去離子水,可以避免結垢和沉澱的形成,從而保護發動機。
第二、汽缸水套,它相當於發動機燃燒室周圍的水道,當發動機產生大量的熱時,汽缸水套將發揮降溫的作用在發動機中,水和油的管道涇渭分明、互不幹涉,如果發現冷卻液中有油,就說明水路和油路發生了穿孔現象,一旦出現這種情況,水溫表的水溫會急劇上升,這時一定要及時採取措施。
第三、散熱水箱和冷卻風扇,散熱水箱從外觀看狀似蜂窩,做成這種形狀是為了增加水箱的散熱面積,以增強散熱效果;冷卻風扇有在正面安裝的,也有在側面安裝的,汽車在高速行駛過程中,冷卻風扇將外面的空氣吸引進來,利用自然風,起到冷卻的作用。冷卻系和空調冷凝器共同的風扇是直流永磁電動機風扇,用裝在散熱器上的溫度控制開關來控制,當散熱器中冷卻液溫度下降至93℃-98℃時風扇停轉。由於電動風扇的電源不受點火開關的控制,因此發動機熄火後,散熱器中液溫若高於88℃-93℃,電動風扇運轉是不正常的。如果低於88℃時風扇仍轉,則是不正常的;而溫度高於98℃時,仍不轉也是不正常的。當溫度高於105℃時,溫控開關高溫部分接通,電源接通電動機便高速運轉;當溫度達到120℃時,冷卻水溫過高,報警指示燈閃亮,為風扇有故障或冷卻液不足。如電動機風扇不轉,先檢查和更換熔斷絲,或檢修溫控開關,必要時再查看電風扇有無損壞。
第四、冷卻水泵和節溫器,冷卻液在冷卻系統中的流動,主要依靠冷卻水泵的動力;節溫器能感知發動機的工作溫度,低溫時,它封住水套中的水,令其在水套內流動,當達到一定溫度時再打開,讓水經過散熱水箱,發揮散熱作用。這里值得說明的是,切勿將節溫器摘掉,否則會導致發動機過冷而難以啟動。正確維護發動機的冷卻系統,應了解經常出現的幾種冷卻系統故障:
1、由於冷卻液水質不好,水箱中經常會出現銹污和水垢,它們積聚在水箱通道結合處、彎角處,阻礙水流暢通,造成散熱不良,如果出現這種情況,應及時清洗干凈,日常加水時,盡量加清潔軟水,如果用除垢防銹液,養護效果會更好,這里給您推薦馳耐普的S-510冷卻系快速除垢劑,它可以迅速溶解冷卻系統中形成的水垢、油泥和銹皮,恢復冷卻系統的功能,使冷卻液循環順暢,防止過熱、開鍋而引發的發動機損壞及動力不足;另外,馳耐普的S-520冷卻系防銹潤滑劑也是一款不錯的產品,它能防止冷卻系統銹蝕和腐蝕,有效抑制水垢生成,潤滑水泵、節溫器,消除水泵異響,保護銅、鋁、錫和其它金屬部件,延長水箱壽命,防止水箱開鍋,使發動機在正常溫度下工作。維護時清除冷卻系水垢措施:可採用2%苛性鈉水溶液加入冷卻系統,使汽車行駛一天後全部放出,再用清水沖洗;然後再加入同樣苛性鈉溶液,使用一天後放凈,最後用清水沖凈即可。也可在冷卻系統中加滿清水後,從膨脹箱的加水口加入1kg蘇打,讓汽車行駛一天放凈後,使發動機低速運行,並不斷從加水口加入清水,即可徹底清除水垢。
2、漏水,只要是流體,都有泄漏的可能,汽缸水套中的水一旦發生泄漏,水溫表的水溫就會急劇上升,出現這種情況,您一定要及時採取必要的措施,以免發生不必要的麻煩,這里給您介紹馳耐普的S-530冷卻系止漏劑,它對於冷卻系統的修復和保護作用等同於「99超強修復劑」和「S-201」,對於發動機的修復和保護,對於阻止水箱、散熱器、水泵、節溫器等部件的滲漏是獨到的,它可與任何冷卻液相融使用,並可減緩冷卻系統雜質的產生。
總的來講,冷卻系統還有很多故障,不能一一列舉。一般情況下,各位車主應遵循這樣一個原則,車輛每行駛1000千米,就應查看一下發動機的工作情況。另外,汽車剛停車時,不可立即打開水箱蓋,以免出現燙傷的情況。
5 冷卻系統工作原理
冷卻系的功用就是使發動機在任何工況下都得到適度的冷卻,從而保持在適宜的溫度(冷卻液溫度)下工作。
夏利TJ376Q型發動機採用閉式強制循環水冷卻系,其組成如圖所示。
圖1-1 發動機的冷卻系
(A)冷卻系的布置示意圖;(b)發動機機體內的水套
l-風扇;2-散熱器;3-散熱器出水管;4-水泵;5-節溫器;6-進氣管;7-風扇電機控制開關;8-空閥散熱器進水管;9-旁通軟管;10-蓄電池;11-點火開關;12-膨脹水箱;13-空調散熱器出水管;14-散熱器進水管;l5—風扇電機;I6-進氣管底部水套;17-氣缸蓋水套;l8-氣缸體水套;A-到空調散熱器去;B-由空調散熱器來
當發動機工作時,在水泵4的作用下,進入水泵4中的冷卻液被壓入缸體水套l8中,並進入缸蓋水套l7中,然後經缸蓋側向水道進入進氣管底部的水套16中,對進氣管6進行加熱,以促進其中的混合氣中的汽油蒸發、混合。在進氣管6的後端裝有節溫器5,在冷卻液溫度低於82℃時,節溫器閥門關閉,冷卻液僅經空調散熱器進水管8、空調散熱器、空調散熱器出水管l3流入散熱器出水管3。如果空調暖風開關處於關閉,冷卻液則不流經空調散熱器,而直接由空調散熱器進水管8經旁通管9流進散熱器出水管3,最後進入水泵4,即進行小循環;在冷卻液溫度高於82℃時,節溫器閥門打開,冷卻液除進行上述小循環外,還經散熱器進水管8流入散熱器2中冷卻降溫,再沿散熱器出水管3流入水泵4,即進行大循環。冷卻液如此不斷地循環流動,就使得發動機能在適宜的溫度下進行工作。
冷卻液的循環路線如圖2-2所示。
圖2-2 冷卻液循環路線示意圖
圖3-3 散熱器蓋
(A)壓力閥打開;(B)真空閥打開
1-溢流管;2-壓力閥彈簧;3-壓力閥;4-散熱器加水口;5-真空閥
6 冷卻系統的特點
傳統冷卻系統的作用是可靠地保護發動機,而還應具有改善燃料經濟性和降低排放的作用。為此,現代冷卻系統要綜合考慮下面的因素:發動機內部的摩擦損失;冷卻系統水泵的功率;燃燒邊界條件,如燃燒室溫度、充量密度、充量溫度。
先進的冷卻系統採用系統化、模塊化設計方法,統籌考慮每項影響因素,使冷卻系統既保證發動機正常工作,又提高發動機效率和減少排放。
6.1 溫度設定點
發動機工作溫度的極限值取決於排氣門周圍區域最高溫度。最理想的情況是按金屬溫度而不是冷卻液溫度控製冷卻系統,這樣才能更好地保護發動機。由於冷卻系統設定的冷卻溫度是以滿負荷時最大散熱率為基礎,因此,發動機和冷卻系統在部分負荷時處於不太理想狀態,如市區行駛和低速行駛時,會產生高油耗和排放。
通過改變冷卻液溫度設定點可改善發動機和冷卻系統在部分負荷時的性能。根據排氣門周圍區域溫度極限值,可升高或降低冷卻液或金屬溫度設定點。升高或降低溫度點都各有特點,這取決於希望達到的目的。
6.2 提高溫度設定點
提高工作溫度設定點是一種比較受歡迎的方法。提高溫度有許多優點,它直接影響發動機損耗和冷卻系統的效果以及發動機排放物的形成。提高工作溫度將提高發動機機油溫度,降低發動機摩擦磨損,降低發動機燃油消耗。
研究表明,發動機工作溫度對摩擦損失有很大影響。將冷卻液排出溫度提高到150℃,使氣缸溫度升高到195℃,油耗則下降4%-6%。將冷卻液溫度保持在90-115℃范圍內,使發動機機油的最高溫度為140℃,則油耗在部分負荷時下降10%。
提高工作溫度也明顯影響冷卻系統的效能。提高冷卻液或金屬溫度會改善發動機和散熱氣熱傳遞傳遞的效果,降低冷卻液的流速,減小水泵的額定功率,從而降低發動機的功率消耗。此外,可採用不同的方式,進一步減小冷卻液的流速。
6.3 降低溫度設定點
降低冷卻系統的工作溫度可提高發動機充氣效率,降低進氣溫度。這對燃燒過程、燃油效率及排放有利。降低溫度設定點可以節省發動機運行成本,提高部件使用壽命。
研究表明,若氣缸蓋溫度降低到50℃,點火提前角可提前3℃A而不發生爆震,充氣效率提高2%,發動機工作特性改善,有助於優化壓縮比和參數選擇,取得更好的燃油效率和排放性能。
7 冷卻系統的檢修
常見引起發動機過熱的原因有:冷卻空氣流量減少(如散熱器阻塞等);散熱風扇不工作;低速上坡,環境溫度過高;V型皮帶過松,轉動效率差;以及缸體有水垢,節溫器失效,水泵損壞,熱敏開關失靈等。
為防止冷卻液溫度過高,在使用中必須保持散熱器和水套清潔、冷卻液數量充足、風扇皮帶張緊適當,以防發動機在負荷工作時間過長。必須注意以下要點:
1.保持冷卻系(尤其散熱器)外部和內部清潔,是提高散熱效能的重要條件。散熱器外部沾有泥污或碰撞變形,均合影響風量流通,使冷卻液溫度過高,必要時清洗或修復。
2.按規定使用防凍冷卻液,保持冷卻液數量充足。正確的冷卻液液面高度:當發動機處於冷態時,冷卻液液面在膨脹箱內,位於最高和最低標志之間。膨脹箱內裝有自動液位報警感測器,當箱內液面過低時、位於儀錶板上的冷卻液溫度報警燈問爍,應及時予以添加。
3.應保持風扇皮帶張緊力適當,風扇正常工作。皮帶過松影響水循環,加劇其磨損;過緊易損壞軸承。
4.熱敏開關連接良好,若有松動會影響風扇換檔變速及正常運轉;如果發現冷卻系溢水,應及時檢查節溫器技術狀況。
5.防止發動機大負荷、長時間工作,以免水溫過高;上坡及時換檔,減輕負荷。汽車長時間坡道行駛、擋住低或是環境溫度較高時,應注意散熱。
更換冷卻液時,將儀錶板的暖風開關撥至右端使暖風控制閥全開,拆下冷卻液膨脹箱蓋,松開水泵口軟管夾箍,拉出冷卻液軟管,放出冷卻液後再將軟管夾箍擰緊。在膨脹箱中加入冷卻液,直到液面高度與最高標志齊平為止。擰緊膨脹箱蓋。啟動發動機,直到風扇運轉,將發動機熄火,檢查冷卻液高度,必要時補充。膨脹箱內冷卻液不能注滿,加註1/2即可,一般使用2年左右更換一次。
8 冷卻系統智能控制
系統由於汽車運行過程中產生強烈的振動、熱輻射和電磁干擾,因此對該系統電路有特殊要求:1.電路要有較高的抗振動能力,以適應不同路況、車況的要求。提高系統整體的可靠性和穩定性。2.電路應採取有效的防護隔離措施,以提高其抗干擾能力。
8.1 系統組成
該系統由電控冷卻風扇、電控節溫器、電控導風板、微控制機構組成。電控冷卻風扇由電動機驅動;電控節溫器利用電加熱引起雙金屬片變形,由雙金屬片變形帶動節溫閥旋轉運動,來改變大小循環;電控導風板由雙向電動機通過傳動機構使之打開或關閉;微控制機構是利用89C51開發的單片機控制系統。
8.2 單片機控制系統工作原理
由溫度感測器感受發動機水溫的變化,同時把溫度信號轉變為同其成反比關系的電壓模擬信號。這些信號經過處理(電容器低通濾波、校正和電壓跟隨器耦合)送入A/D轉換器(ADC0809)中INO信號通道。由A/D轉換器把採集來的模擬電壓信號轉換為數字信號並讀入單片機,89C510單片機89C51根據不同的輸入信號分析處理去控制驅動電路,實現對節溫器繼電器、導風板繼電器和風扇繼電器的控制。即可實現對發動機冷卻能力的智能控制。
8.3 單片機 系統控制過程
當發動機預熱時(發動機水溫(70℃),單片機根據檢測來的溫度數據處理分析向執行元件發出控制信號,使其完成如下操作。
a.電控冷卻風扇不工作;
b.電控導風板關閉狀態;
c.電控節溫器處於小循環狀態。
由於導風板關閉,冷卻風扇不工作,以至冷卻空氣不能進入散熱器;同時節溫器處於小循環(加熱電阻絲通電),發動機水溫上升很快。當水溫升至75℃,單片機根據檢測來的溫度數據處理分析向執行元件發出控制信號,使電控節溫器的加熱電阻絲斷電(讓其進入大循環控制狀態)。當水溫達到80℃時,單片機又發出指令,使電控導風板處於敞開狀態。
此時可充分利用汽車行駛迎面風對散熱器的冷卻作用,盡量減少冷卻風扇的工作時間。當水溫高達95℃時,單片機經數據分析發出控制指令使電控冷卻風扇工作,而讓節溫器仍處於大循環狀態,導風板仍處於敞開狀態。這時冷卻系統的冷卻能力最大,實現快速降溫。當發動機水溫降至89℃時,單片機根據采樣數據分析處理發出控制指令,使執行元件完成以下操作。
a.電控冷卻風扇不工作;
b.電控導風板處於敞開狀態;
c.電控節溫器處於大循環狀態。
這樣,直到發動機水溫返升至95℃,電控冷卻風扇又重新工作。
結 論
汽車冷卻系統對汽車來說是至關重要的,發動機就如同人類的心臟,如果不好好保護就會受到威脅,現在隨著科技發展,冷卻系統不象以往那樣只是單純的水冷循環,現在冷卻系統智能控制很受歡迎,所以在以後的汽車發展中,單純的冷卻系統不會站主導位置了,雖然智能控制要求很高,但是在高級轎車中很實用,它代表著未來冷卻系統的發現方向,智能冷卻系統控制將會作為標准裝置在汽車上,未來一段時間在冷卻系統中將佔主導位置;而智能控制將會提高發動機的使用壽命,保障汽車的安全行駛,提高人身安全等原因,將來智能控製冷卻系統的發展將佔主導位置.
謝 辭
時間過的很快,兩年的大學生活就這么結束了,有些匆忙、有些不舍,卻也很充實。感謝我的母校黑龍江旅遊職業技術學院讓我有一段值得回憶的快樂充實的大學生活。
感謝我的輔導員XXX老師。他給予我學習上的指導和生活上的無私幫助,表示衷心感謝!祝X老師工作順利,桃李滿天下!
謝我的論文導師,XX老師,X老師在我寫論文過程中為我提出了許多寶貴建議,指正了我論文中的諸多不足,使我的論文得以順利完成,在此對導師的細心指導表示衷心感謝!
在兩年的大學生活中還有很多老師和同學給予我學習和生活上的幫助,在此我向他們表示我衷心地感謝!
最後,祝母校蒸蒸日上!祝所有老師工作順利!
參考文獻
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