汽车检测与诊断技术Word文档下载推荐.docx
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三、实验准备
1.预习发动机稳态和动态测功的原理及方法。
2.预习发动机在试验台架上稳态测量功率的具体实验步骤。
四、实验内容与步骤
1.实验内容:
起动柴油发动机,保持油门开度20%的状况下,改变速度,在不同的速度情况下测量柴油发动机的转速n、转矩Me、燃油消耗量、排气温度。
计算功率Pe=2π×
Me×
n/(60×
100)
2.实验步骤:
(1)测试前准备工作
1)起动系统电源(控制器、测控系统、计算机等)。
2)打开测功机冷却水泵进水闸门,启动冷却水供水泵和排水泵(注意观察小水箱水位、排水是否正常)。
3)检查发动机冷却水箱、机油液面是否正常。
4)检查燃油供给系统并打开燃油开关。
5)检查发动机起动电源,并将旋钮设置在起动位置。
6)起动发动机(按起动按钮,按动时间3~10S),观察发动机怠速运转的状态。
(2)控制程序准备
1)打开计算机进入实时测控状态。
2)按要求进行试验登录,并相应填入其它项目。
3)程序设计。
4)将程序存盘等待。
①油门开度设定在50%,在发动机工作转速范围内,逐步降低转速到800r/min以下;
②选择控制模式:
N/P;
③转速从800r/min开始到2200r/min,以200r/min为间隔取8个测量点;
④过渡间隔:
无;
⑤过渡时间:
5S;
⑥运转时间:
30S;
⑦机油压力:
100;
⑧回到怠速状态。
(3)测量过程
1)观察发动机怠速运转3min以上;
2)启动程序控制,点击“运行”按钮,测功机测控系统进行程序控制状态、测试过程(记录);
3)程序结束回到怠速状态(若发生保护报警则退出程控)。
(4)数据处理
进入数据库文件,打印数据报表。
五、实验数据和实验报告
1.整理实验数据,绘制功率曲线。
2.实验结果分析。
3.完成实验报告。
实验二发动机综合分析仪应用
1.掌握发动机点火系统点火波形的观测方法,进行点火系统技术性能判断和故障分析。
2.掌握电控发动机故障码读取和数据流检测方法。
3.掌握发动机氧传感器检测、电瓶检测、启动检测方法。
4.熟悉发动机综合分析仪结构和使用方法。
二、实验仪器设备
1.金德K100型发动机分析仪。
2.电控发动机或实验用车一台。
1.预习发动机点火系统检测原理,点火电压波形观测方法。
2.预习发动机故障码读取和数据流检测的方法。
3.预习发动机氧传感器、电瓶和启动检测的方法。
4.预习发动机综合性能检测的具体实验步骤。
1.实验内容
本实验为综合性实验,具体内容如下:
(1)发动机点火系统点火电压波形的观测。
(2)读取设定的发动机故障码和数据流。
(3)进行氧传感器、电瓶和启动检测的分析。
2.实验步骤
(1)测试前的准备工作
1)起动并预热发动机至正常工作温度、熄火。
2)移动发动机分析仪至适当位置。
接通仪器电源,预热至规定时间。
(2)打开仪器并正确设定发动机参数
(3)观测点火系统点火电压波形
1)将F2容性传感器和F3感性传感器连接到发动机中央高压线和各分缸高压线上;
2)将转速传感器连接到中央高压线上;
3)观测并记录多缸平列二次电压波形,测定点火电压并判定各缸点火电压峰值的一致性;
4)观测并记录多缸并列二次电压波形,测定闭合角和重叠角;
5)观测并记录1缸二次电压波形,掌握波形的特点和波形的含义,通过故障反应区进行点火系统故障的判断。
(4)将发动机分析仪与发动机ECU相连,读取设定的发动机故障码和数据流。
(5)利用发动机分析仪进行发动机氧传感器、电瓶、启动的检测分析(通过仪器帮助F1提示键进行)。
(6)检测结束,按ESC键退出,关闭发动机和分析仪。
3.实验注意事项
1)分析仪传感器与发动机连接应可靠,并尽可能远离发动机外部运转部件和灼热部位。
2)分析仪操作应严格按照使用说明书的要求进行。
在检测准备未完成之前,不得起动发动机。
五、实验数据、结果分析和实验报告
1.将实验数据和检测波形记录在实验报告中。
2.分析发动机点火系性能状况、故障原因,故障码和数据流含义,发动机氧传感器、电瓶、启动检测的结果。
3.整理完成实验报告。
实验三车轮定位检测
1.掌握汽车车轮定位检测方法和车轮定位仪使用方法;
2.熟悉车轮定位值的影响因素和调整方法;
3.了解车轮定位仪结构和检测原理。
1.美国战车V5E车轮定位仪;
2.实验用汽车一台。
1.预习汽车车轮定位检测原理和方法。
2.预习车轮定位检测的具体实验步骤。
四、车轮定位仪结构与检测原理
1.车轮定位仪结构
车轮定位仪有气泡水准式、光学式、电子式和电脑式等多种,美国战车V5E车轮定位仪属电脑式。
电脑式车轮定位仪由于采用微电脑技术和精密的传感测量技术,并备有完整齐全的配套附件,所以具有测量准确和操作简便等优点。
它一般由电脑主机、彩色显示器、操作键盘、传感器、转盘、自中式支架、升降台等组成。
2.检测原理
汽车车轮定位包括车轮外倾、车轮前束、主销后倾和主销内倾,是转向系统技术状况的重要诊断参数。
车轮定位正确与否,将直接影响汽车的操纵稳定性、安全性、燃油经济性、轮胎等有关机件的使用寿命及驾驶员的劳动强度。
汽车车轮定位检测分为静态检测法和动态检测法两种。
静态检测法是在汽车停止的状态下,使用车轮定位仪对车轮定位值进行测量,它是由安装在车轮上的传感器把车轮定位角的几何关系转变成电信号,送入微机分析和判断来进行测量的。
本实验是通过静态检测法测量车轮定位值。
五、实验内容与步骤
进行车轮定位中车轮外倾角、车轮前束值、主销后倾角、主销内倾角的测量。
(1)测量前的准备
1)仪器准备
①线路连接;
②开启仪器;
③传感器校准。
2)车辆准备:
将汽车开到升降台上,使前轮正好位于转盘(此时转盘应用锁紧销锁紧)中心。
(2)安装车轮传感器并连接导线。
(3)选择汽车制造厂及车型,进入检测程序。
(4)轮辋偏摆补偿。
(5)安装制动踏板制动器,拔下转盘锁紧销。
(6)转动车轮,按显示器上菜单提示进行车轮定位值的测量。
(7)按菜单提示进行车轮定位值的调整。
六、实验数据和实验报告
1.记录实验数据。
实验四汽车安全性能检测
1.掌握汽车侧滑量检测方法和诊断标准;
了解汽车侧滑试验台结构和检测原理;
了解产生侧滑的原因及调整方法。
2.掌握汽车制动性能检测方法和诊断标准;
熟悉汽车制动试验台结构和检测原理;
分析汽车制动性能下降的原因。
3.掌握汽车车速表指示误差检测方法和检测标准;
熟悉汽车车速表试验台结构和检测原理;
了解车速表误差形成的原因。
4.掌握汽车前照灯检测方法和有关标准;
汽车前照灯检测仪结构和检测原理。
5.掌握汽油车双怠速排气污染物检测方法和有关标准;
熟悉检测仪结构和测量原理;
了解排气污染物控制方法。
6.掌握柴油车滤纸式烟度和不透光烟度的检测方法和有关标准;
了解排气烟度控制方法。
7.掌握汽车驾驶人耳旁声级和机动车喇叭声级检测方法及有关标准;
熟悉声级计结构和检测原理;
了解车外和车内噪声检测方法及标准。
1.SCH-10型侧滑试验台;
SFZZ-10型制动试验台;
SCS-10型车速表试验台;
QDA-300型前照灯检测仪;
MEXA-324F型不分光红外线气体分析仪;
FBY-2型滤纸式烟度计;
HY104型声级计。
2.实验用汽油车和柴油车各一台。
1.预习汽车侧滑检测原理和方法;
预习汽车侧滑量检测的具体实验步骤。
2.预习汽车制动性能检测原理和方法;
预习汽车制动性能检测的具体实验步骤。
3.预习汽车车速表指示误差检测原理和方法;
预习车速表误差检测的具体实验步骤。
4.预习汽车前照灯检测原理和方法;
预习前照灯性能检测的具体实验步骤。
5.预习汽油车双怠速排气污染物检测方法和有关标准;
预习汽油车排气污染物检测的具体实验步骤。
6.预习柴油车自由加速滤纸式烟度和不透光烟度检测方法和有关标准;
预习柴油车排气污染物检测的具体实验步骤。
7.预习汽车驾驶员耳旁声级和机动车喇叭声级检测方法及有关标准;
预习汽车噪声检测的具体实验步骤。
四、各试验台结构与检测原理
1.侧滑试验台结构及检测原理
(1)侧滑试验台结构
双板式侧滑试验台由测量装置、指示装置和报警装置等组成。
1)测量装置
测量装置由框架、左右两块滑板、杠杆机构、回位装置、滚轮装置、导向装置、锁止装置、位移传感器及信号传递装置等组成。
当汽车车轮前束值与车轮外倾角不准确、配合不适当时,车轮驶过滑板造成的侧向力,会使两滑板在左、右方向上形成大小相等、方向相反的位移。
测量装置把滑板的位移量通过位移传感器变成电信号,经过放大、处理再传输给指示装置。
2)指示装置
指示装置能把测量装置传递来的滑板侧滑量进行显示。
当滑板宽度为1000mm、滑板侧滑lmm时,指示装置标定为1刻度,代表汽车每行驶1km侧滑lm,并根据指针偏向IN还是OUT或数值的正负,确定出侧滑方向。
3)报警装置
车轮侧滑量检测时,当检测值超过标准范围时,报警装置报警,表示检测结果不合格。
(2)侧滑试验台检测原理
当汽车车轮前束值与车轮外倾角配合适当时,车轮向前做纯滚动而无横向的滑动;
当汽车车轮前束值与车轮外倾角不准确、配合不适当时,车轮会有横向滑动。
汽车驶过试验台侧滑板,车轮的横向滑动会对滑板造成侧向力。
侧滑试验台就是利用滑板在侧向力作用下能够横向滑动的原理来测量车轮侧滑量的。
检测中,若车轮前束过大或车轮外倾过小,滑板向外移动;
反之,滑板向内移动。
2.制动试验台结构与检测原理
(1)制动试验台结构
反力式滚筒制动试验台由框架、驱动装置、滚筒装置、测量装置和指示与控制装置等组成。
1)驱动装置由电动机、减速器和传动链条等组成。
电动机的转动通过减速器传递给主动滚筒,主动滚筒又通过链传动把动力传递给从动滚筒。
减速器壳体处于浮动状态,车轮制动时,该壳体能绕轴摆动,把制动力矩传给压力传感器。
2)滚筒装置由四个滚筒组成,左右各一对独立设置,滚筒相当于一个活动路面,被测车轮置于两滚筒之间,用来支承被检车轮并在制动时承受和传递制动力。
第三滚筒上有速度传感器,当车轮抱死时,发出信号停止滚筒转动,避免磨损轮胎。
3)测量装置主要由压力传感器等组成。
传感器能把压力变成反映制动力大小的电信号,送入指示与控制装置。
4)指示与控制装置主要是完成检测控制和制动力数值显示。
(2)检测原理
将被检车辆左、右车轮置于每对滚筒之间,用电动机通过减速器、传动链使主、从动滚筒带动车轮旋转,用力踩下制动踏板,车轮给滚筒一个与其转动方向相反的摩擦作用力矩,该力矩大小与滚筒对车轮的制动力矩相等,并驱动浮动的减速器壳体偏转,通过压力传感器转换成反映制动力大小的电信号,由微机采集、处理后,指示装置显示制动力检测数值。
3.车速表试验台结构与检测原理
(1)车速表试验台结构
车速表试验台由速度测量装置、速度指示装置和速度报警装置等组成。
1)速度测量装置速度测量装置主要由框架、滚筒、转速传感器和举升器等组成。
滚筒一般为4个,安装在框架上。
在前、后滚筒之间设有举升器,以便汽车进出试验台。
转速传感器安装在滚筒的一端,将对应于滚筒转速发出的电信号送至速度指示装置。
2)速度指示装置速度指示装置根据转速传感器发出的信号,把以滚筒圆周长与滚筒转速算出的线速度,以km/h为单位在速度指示仪表上显示车速。
3)速度报警装置速度报警装置是为在测量时,便于判明车速表误差是否合格而设置的。
车速表指示误差检测是以车速表试验台滚筒作为连续移动的路面,把被测车轮置于滚筒上旋转,模拟汽车在道路上行驶状态。
测量时,车轮驱动滚筒旋转,滚筒端部装有转速传感器。
滚筒的转速与车速成正比,转速传感器发出的电压随滚筒的转速而变化。
因此,实际车速,可由车速表试验台测出。
同时,汽车驾驶室内的车速表也将显示车速值,将两者相比较,即可得出车速表的指示误差。
4.QDA-300型自动追踪光轴式前照灯检验仪结构和检测原理
(1)检测仪结构
该检测仪是采用使受光器自动追踪光轴的方法来检测发光强度和光轴偏斜量的。
检测时,检测仪距前照灯有3m的检测距离。
这种检测仪在受光器的面板上装有聚光透镜,聚光透镜的上下和左右装有四个光电池,受光器的内部也装有四个光电池,形成主、副受光器。
另外,还有由两组光电池电流差所控制的能使受光器沿垂直和水平方向移动的驱动和传动装置。
检测时,要使前照灯的光束照射到检测仪的受光器上。
此时,若前照灯光束照射方向偏斜,则主、副受光器上下或左右光电池的受光量不等,它们分别产生的电流便失去平衡。
由其电流的差值控制受光器上下移动的电动机运转,或使控制箱左右移动的电动机运转,并通过钢丝绳牵动受光器上下移动或驱动控制箱在轨道上左右移动,直至受光器上下、左右光电池受光量相等为止。
在追踪光轴时,受光器的位移方向和位移量由光轴偏斜指示计指示,此值即前照灯光束的偏斜方向和偏斜量,发光强度由光度计指示。
5.MEXA-324F型不分光红外线气体分析仪结构和检测原理
(1)分析仪结构
这种气体分析仪是采用从汽车排气管中采集气样,对其中所含CO和HC浓度进行连续测量的仪器。
它由排气取样装置、排气分析装置、浓度指示装置和校准装置组成。
1)排气取样装置排气取样装置由取样头、滤清器、导管、水分离器和泵等组成。
用取样头、导管和泵从汽车的排气管里采集排气,再用滤清器和水分离器(排水器)把排气中的炭渣、灰尘和水分除掉,只把排气送入分析装置。
2)排气分析装置排气分析装置是由红外线光源、气样室、旋转扇轮(截光器)和传感器等组成。
分析装置按照NDIR分析法,从来自取样装置的混有多种成分的排气中,检测出CO和HC的浓度,并以电信号形式输送给浓度指示仪表进行显示。
分析装置所用传感器多为电容微音器式。
3)浓度指示装置浓度指示装置有指针仪表和数字显示器两种类型。
综合式气体分析仪的浓度指示装置由CO指示装置和HC指示装置组成,其中CO的含量以体积百分数(%)表示,HC含量以正已烷当量的体积百万分数(10-6或10-4%)来表示。
仪表指示值可以通过零点调整旋钮、标准调整旋钮以及读数转换开关进行控制。
此外还可以通过气流通道一端设计的流量计了解通道内排气流量情况。
4)校准装置该装置是一种为了保持分析仪的指示精度,使之能准确指示测量值的装置。
在此装置中,往往既设有用加入标准气样进行校准的装置,也设有用机械方式简易校准的装置。
标准气样校准装置是把分析仪生产厂附带来的供校准用的标准气样,从分析仪上专设的标准气样注入口直接送到浓度分析装置,再通过比较标准气样浓度值和仪表指示值的方法,来进行校准的一种装置。
简易校准装置通常是用遮光板把分析装置中通过测量气样室的红外线挡住一部分,用减少一定量红外线的方法,进行简易校准指示仪表的一种装置。
不分光红外线气体分析仪检测原理:
是基于待测气体对特定波长红外线的吸收程度不同来测定其浓度的。
汽车排气中有害气体CO、HC、NO等都有吸收红外线的能力,但不同气体在红外波段内有其特定波长的吸收带,红外线被吸收的程度,与被测气体的浓度有对应的函数关系,气体浓度愈高,吸收红外线的能力也愈强。
根据排气吸收红外线的能量引起的变化即可检测出排气中各种污染物的浓度。
6.FBY-2型滤纸式烟度计结构和检测原理
(1)滤纸式烟度计结构
滤纸式烟度计由取样装置、测量装置和控制装置等组成。
1)取样装置该装置的作用是将柴油机排放的炭烟取出并吸附于滤纸上,然后送至测量装置。
取样装置由取样探头、抽气泵、清洗机构和取样软管等组成。
取样时,滤纸在泵筒内,取样探头在抽气泵的作用下抽取一定量的排气,抽气时炭烟留在滤纸上并将其染黑。
取样完成后,滤纸夹持机构松开,染黑的滤纸由进给机构送至测量装置。
2)测量装置该装置由环形硒光电池、光源和指示仪表构成。
检测时,光源的光线通过有中心孔的环形光电池照射到滤纸上,一部分光线被滤纸上的炭烟所吸收,另一部分光线被反射到环形光电池上,使光电池产生光电流。
光电流的大小反映了滤纸反射率的大小,而滤纸反射率则取决于滤纸的染黑程度。
滤纸染黑程度越高,则滤纸反射率越低,光电流就越小;
滤纸染黑程度越小,则滤纸反射率越高,光电流就越大。
指示仪表实际上是一块微安表,当由硒光电池输送来的电流强度不同时,指示仪表指针的位置也不同。
仪表表盘以0~10均匀刻度,测量全白滤纸时指针位置为0,测量全黑滤纸时指针位置为10。
3)控制装置控制装置包括用脚操纵的抽气泵电磁开关和滤纸进给装置等。
滤纸式烟度计是用滤纸收集排气中的炭烟,再比较滤纸表面对光的反射率来测量烟度的。
用滤纸式烟度计测试自由加速工况下柴油机烟度时,需从排气管抽取规定容积的排气,并使之通过规定面积的标准洁白滤纸,其滤纸被染黑的程度既为滤纸烟度。
7.HY104型声级计结构和检测原理
(1)声级计结构
声级计是一种能把噪声以近似于人耳听觉特性测定其噪声级的仪器。
一般由传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等组成。
1)传声器传声器是将声波的压力转换成电压信号的装置,也称话筒,是声级计的传感器。
2)放大器和衰减器在放大线路中都采用两级放大器,即输入放大器和输出放大器,其作用是将微弱的电信号放大。
输入和输出衰减器是用来改变输入信号和输出信号衰减量的。
3)计权网络计权网络一般有A、B、C三种。
A计权声级是模拟人耳对55dB以下低强度噪声的频率特性,B计权声级是模拟55~85dB的中等强度噪声的频率特性,C计权声级是模拟高强度噪声的频率特性。
三者的主要差别是对噪声低频成分的衰减程度:
A衰减最多,B次之,C衰减量最少。
A计权声级由于其特性曲线接近于人耳的听感特性,因此应用最为广泛。
4)检波器和指示表头为了把经过放大的信号通过表头显示出来,声级计还需要有检波器,以便把迅速变化的电压信号转变成变化较慢的直流电压信号。
这个直流电压的大小要正比于输入信号的大小。
声级计表头阻尼一般都有“快”和“慢”两个档。
“快”档的平均时间为0.27s,接近于人耳听觉器官的生理平均时间。
“慢”档的平均时间为1.05s。
当对稳态噪声进行测量或需要记录声级变化过程时,使用“快”档比较合适;
在被测噪声的波动比较大时,使用“慢”档比较合适。
检测的基本原理是:
被测的声波通过传声器被转换为电压信号,根据信号大小选择衰减器和放大器,放大后的信号送入计权网络作处理,最后经过检波并在以dB(A)标度的表头上指示出噪声级。
利用双滑板式侧滑试验台检测汽车侧滑量;
利用反力式滚筒制动试验台检测汽车制动力;
利用标准型车速表试验台检测车速表误差;
利用自动追踪光轴式前照灯检验仪检测前照灯发光强度和光轴偏斜量;
利用MEXA-324F型不分光红外线气体分析仪,采用双怠速法,检测汽油车排气中CO和HC的浓度;
利用FBY-2型滤纸式烟度计,采用自由加速法,检测柴油车排气中炭烟浓度;
利用HY104型声级计,检测汽车驾驶人耳旁声级和机动车喇叭声级;
根据各项检测的结果,按照相应的诊断标准判断其安全性能是否合格。
(1)检测前准备工作
1)轮胎气压应符合汽车制造厂规定,轮胎上粘有油污、泥土、水或石子时,应清理干净。
2)打开试验台电源开关,仪器自检、预热、调零。
3)清洁试验台上面及其周围的污物。
4)打开试验台锁止装置,检查各机构工作情况是否正常。
(2)检测方法
侧滑检测:
l)汽车以3~5km/h的速度垂直滑板驶过侧滑试验台。
2)当被测车轮完全通过滑板后,从指示装置上观察侧滑方向,读取最大侧滑量。
3)检测结束后,切断电源并锁止滑板。
制动检测:
1)汽车垂直驶入制动试验台。
先前轴、再后轴,使车轮处于两滚筒之间,并测定轴荷。
2)汽车停稳后,变速器置于空档,行车和驻车制动器处于完全放松状态,把脚踏开关套在制动踏板上(测制动协调时间)。
3)起动电动机,使滚筒带动车轮转动,先测出车轮阻滞力。
4)用力踩下制动踏板,检测车轮制动力。
如车轮抱死,第三滚筒发出信号后试验台滚筒自动停转。
5)驶出已测车轴,驶入下一车轴,按上述同样方法检测轴荷和制动力。
6)当与驻车制动器相关的车轴在制动试验台上时,检测完行车制动性能后应重新起动电动机,在行车制动器完全放松的情况下,用力拉紧驻车制动杆,检测驻车制动性能。
7)所有车轴的行车制动性能及驻车制动性能检测完毕后,汽车驶出制动试验台。
8)读取并打印检测结果,切断制动试验台电源。
车速表示值误差检测:
1)接通试验台电源。
2)升起滚筒间的举升器。
3)将被检车辆开上试验台,使驱动轮尽可能与滚筒成垂直状态地停放在试验台上。
4)降下举升器,至轮胎与举升器托板完全脱离为止。
5)用挡块抵住位于试验台滚筒之外的一对车轮,防止汽车在测试时滑出试验台。
6)起动汽车,踩下加速踏板,使驱动轮带动滚筒平稳地加速运转。
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