《汽车电器与电子》实验指导书6汇编.docx
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《汽车电器与电子》实验指导书6汇编
《汽车电器与电子》实验指导书
实验一起动系实验
一、实验目的
1.熟悉起动机各部件,掌握起动机的拆装方法和顺序,正确使用拆装工具;
2.通过拆装起动机,进一步巩固对起动机工作原理的理解,要求能清楚地说出每个零部件的作用;
3.了解起动机各零部件的技术要求,掌握各零部件的测试方法;
4.学会使用电气万能实验台对起动机进行检测;
5.能够根据相关的标准对检测结果做出正确的结论。
二、实验的主要内容
1.空载试验测量起动机的空载电流和空载转速并与标准值比较
说明:
电流值>标准值,n<标准值,表明装配过紧或电枢绕组和励磁绕组内有短路或搭铁现象。
电流值<标准值,n<标准值,表明内部电路有接触不良的地方。
2.全制动试验在空载试验后,通过测量起动机完全制动时的电流和转矩来检验其动机的性能良好与否,需进行全制动试验。
说明:
电流大,转矩小,表明此磁场绕组或电枢绕组有短路或搭铁的不良现象。
电流小,转矩小,表明起动机接触内阻过大。
三、实验设备和工具
1.汽车、拖拉机电器万能试验台一台;
2.QD124起动机一台,6QW-45蓄电池一组;
3.启东继电器JD136、JQ/A-12V若干;
4.起动机电缆线、连接线若干;
5.万用表、常用工具一套。
四、实验原理
如图所示,QD124型起动机主要由直流串励式电动机(产生转矩,将蓄电池输入的电能转换为机械运动)、传动机构(啮合机构)和电磁开关(起动机的控制装置,控制电路的通断)组成。
五、实验方法和步骤
1.组装系统前,认真阅读线路图,按图示正确连接;
2.连接完毕后,将起动机固定牢,用万用表欧姆挡(Ω)检查节点连接正确与否,记录下各部件的电阻值;
3.确认后,接通点火开关,观察起动机工作状况,记录转速和电流值;
4.实验过程中,用万用表直流电压挡,根据原理及图示,逐节点测量验证。
六、实验报告主要内容及要求
1.起动机测量电阻
数据
项目
起动机1
起动机2
起动机3
起动机励磁绕组电阻
起动机电磁开关电阻
转子滑环之间电阻
电枢绕组的电阻
2.起动机实验数据
数据
项目
起动机1
起动机2
起动机3
空载转速
空载电流
全制动转速
全制动电流
七、实验注意事项
一定要将起动机可靠、牢固地固定在试验台的支架上,防止高速时起动机飞出。
实验一交流发电机实验
一、实验目的
1.熟悉交流发电机的主要特性;
2.熟悉晶体管调节器的功用;
3.检验点火线圈的放电强度;
4.学会使用汽车、拖拉机电器万能实验台对交流发电机进行检测;
5.能够根据相关的原理标准对检测结果做出正确的结论。
二、实验的主要内容
1、发电机空载和输出特性试验
2、交流发电机调节器试验
3、点火线圈放电强度试验
4、分电器点火提前角的试验
三、实验设备和工具
1.汽车、拖拉机电器万能试验台一台
2.万用表
3.JF13A交流发电机,其主要参数为:
a)空载转速n0≤1000r/min
b)最高转速nmax≤2500r/min
c)额定转速n0=2000r/min
d)额定电流IN=25A
e)额定电压UN=14V
4.FD44分电器
5.DQ132点火线圈
6.晶体管调节器JFT145
四、实验原理
发电机结构与工作原理:
汽车用交流发电机,一般是由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两大部分。
交流发电机的转子是用来建立磁场,定子是用来产生交流电动势,通过硅二极管整流器整流成直流电,向用电设备提供电源,并向蓄电池充电。
1、发电机空载和输出特性试验
试验接线如图1-1所示,利用试验台上的直流调速电机模拟汽车发动机工作,通过连接盘带动交流发电机旋转。
利用可调电阻模拟汽车负载。
2、交流发电机调节器试验试验接线如图1-2所示。
3、点火线圈放电强度试验
利用万能试验台上三针放电针,检验点火线圈的放电强度。
可以调整放电针的放电间隙,每增加1毫米的间隙,其放电电压近似增加1.5KV。
4、分电器点火提前角的试验
通过调节电机的速度模拟发动机的不同转速,检测分电器离心点火提前调节装置对点火提前角的影响。
五、实验方法和步骤
方法:
空载试验——在检查接线无误后,将可调电阻调到最大位置或从电路中断开,逐步提高直流调速电机的转速,此时交流发电机处于他激状态,蓄电池向交流发电机励磁线圈供电。
随着电机转速的提高,交流发电机的端电压上升,观察电压表的变化,当其读数等于蓄电池的空载电压时,断开蓄电池上的开关,若发电机能转入自激状态(端电压不下降),记录下此时电机的转速n1(空载转速)和发电机的端电压;若发电机不能转入自激状态,则继续缓慢升高直流调速电机的转速,直至发电机能转入自激状态为止,记录下电机转速n1和端电压U。
调节电阻器,随着电阻的逐步减小,电流I值不断上升,当电流达到发电机的额定值IN时,记录此刻电机的转速n2(满载转速)。
输出特性试验——在检查接线无误后,将可调电阻调到最大位置或从电路中断开,逐步提高直流调速电机的转速,此时交流发电机处于他激状态,蓄电池向交流发电机励磁线圈供电。
随着电机转速的提高,交流发电机的端电压上升,当电压升至发电机额定电压UN=14V时,记录此时电机转速n1。
逐步减小可调电阻的阻值,并提高电机的转速,维持发电机端电压稳定在14V,记下不同时刻的电机转速n和对应的电流值。
绘制U=const时,I=f(n)的曲线。
交流发电机调节器试验——在检查接线无误后,调节发电机转速,观察转速升高时电压的变化情况,与没有装调节器时电压变化情况进行比较。
点火线圈放电强度试验——改变万能试验台上三针放电针的间隙,检验点火线圈放电强度。
分电器点火提前角的试验——将分电器安装在试验台相应支架上,转动试验台上的测量点火提前角的刻度盘,使指针对准某一刻度(如0O),在检查接线无误后,启动调速电机,逐步提高速度,观察不同转速下放电火花在刻度盘上对应角度并记录。
此试验可以检测分电器离心点火提前调节装置的功能。
步骤:
1将交流发电机安装固定在万能试验台支架上;
2将连接盘与直流调速电动机可靠连接;
3将直流调速电动机的转速指针指向0位置,可调负载电阻调到最大阻值;
4将转速表量程开关转在0~5000r/min位置;
5接通电源,根据各个具体试验项目调节试验台上的调速盘、可调电阻等,并记录数据。
六、实验报告主要内容及要求
空载试验:
记录电机空载自激运行的最小转速n1:
,此时发电机的端电压UO:
,以及电机满载时的转速n2:
输出特性试验:
绘制U=14V时,I=f(n)的曲线
交流发电机调节器试验:
调节发电机转速,观察转速升高时电压的变化情况,与没有装调节器时电压变化情况进行比较。
有电压调节器
无电压调节器
发电机转速(rpm)
发电机端电压(v)
发电机转速(rpm)
发电机端电压(v)
分电器点火提前角的试验:
分电器在不同工况下的点火提前角记入下表:
离心提前机构
真空提前机构
转速rpm
点火提前角(度)
真空度(毫米汞柱)
点火提前角(度)
七、实验注意事项
●一定要将交流发电机可靠、牢固地固定在试验台的支架上,防止高速时发电机飞出。
●在接通电源前,确保调速电动机的转速设定指针对准0刻度,因为调速电动机刚启动时,负载很轻,若此时转速设定过高,有可能应电流过大而损坏电机。
●每次试验前,确保电路连接正确。
●在做交流发电机特性试验时,应确保连接盘与调速电机可靠连接。
实验三汽车ABS系统试验
一、实验目的
通过实验掌握ABS系统的工作原理及其性能的检测方法,理解系统工作过程和控制规律。
二、实验的主要内容
1.附着系数较大路面ABS制动实验
2.附着系数较小路面ABS制动实验
3.附着系数小的路面ABS制动实验
4.非对成路面ABS制动实验
三、实验设备和工具
ATC-J5-3发动机、自动变速器、ABS综合实验台,其实验台架和控制柜如下图所示:
四、实验原理
综合实验台由电控燃油喷射发动机,自动变速器,ABS系统,微机控制教学系统,电涡流加载及测功系统,路面模拟系统,显示板面、故障设置装置及操作平台九大系统组成。
其中,路面模拟系统通过调节油缸内的油压,改变轮胎对滚筒的垂直载荷,来模拟汽车在各种不同路面上行驶时的附着系数,利用电涡流加载及测功系统实现对驱动轮的加载。
试验开始前,通过脚动油泵,对轮胎加垂直载荷,来设定不同的路况下的附着系数,启动发动机后,逐步上升车轮转速至实验值。
当制动踏板猛的采下时,ABS系统工作,同时微机控制系统采集在两个车轮和主滚轮处加装的轮速传感器信号,记录、存储各处转速,并通过数据分析软件将制动过程中的数据显示在相应的窗口中。
主要子系统的功能如下:
1.ABS系统采用美国ITT公司的MK20-1型ABS防抱死制动系统。
其为三通道的ABS调节回路,前轮单独调节,后轮则以两轮中地面附着系数低的一侧为依据统一调节。
ABSECU通过各个轮速传感器及相关参数实时准确的控制滑移率,以适应各种路面、不同的行驶速度以及车辆转向等对ABS制动系统的不同要求,以达到最优的制动效果和最短的制动距离。
因条件限制而采用了左前左后、右前右后并列调节信号方式来提供各种信号数据。
2.微机控制教学系统具有汽车解码器功能,可实现人机对话,为实验者提供与实际操作相对应的实验平台,经由相应的界面,既可对各系统进行静态的原理分析与故障码分析,也可对各控制系统进行数据分析、波形分析、执行元件动作测试系统编码及匹配等各项功能,可比较全面的完成对整个综合实验台的各项功能测试及性能分析。
3.电涡流加载及测功系统采用C.L.C公司160CCW风冷式电涡流机,并配装有CZLYB-3型拉压传感器,既可准确的检测出在不同工况下发动机的输出功率,自动变速器的传递效率及最终的输出扭矩,亦可对驱动轮进行加载,实时监测在不同的载荷下发动机、变速器、ABS系统的工作状态及性能指标。
4.路面模拟系统由附着力模拟控制部分构成,通过调节不同的油压,即可模拟改变驱动轮对地面不同的附着力,从而模拟实现车辆在各种道路状况如冰雪路面、泥泞路面、柏油路面等不同路况的工作状态,进而监测发动机、变速器,特别是ABS防抱死制动系统在不同道路状况下的控制方式与制动效果。
5.显示板面包括各控制系统相对应的ECU端子,各种显示仪表及组合仪表,电压、电阻模拟,脉冲显示和自诊断通讯接口等部分。
可实时观察各个系统的工作状态及仪表显示,并可对各个控制电脑的端子进行电压、电阻测量及信号模拟,同时支持车用诊断仪进行数据通讯。
6.故障设置系统位于操作平台中,采用了我公司研制的智能故障设置器,具有发动机系统,变速器系统,ABS系统进行故障设置、清除设置故障、显示当前的所有设置的故障代码、系统自检、锁定设置、密码消锁、存储故障组合、读取故障组合、电脑通讯等功能。
可在电脑的故障设置操作界面下,对发动机系统,变速器系统,ABS系统进行远程故障设置,并可随时清除已设置的故障。
故障设置系统的操作界面如上图所示
。
7.
也可以通过故障设置器,显示当前所设置故障的故障代码。
同时故障设置器具有系统自检、锁定设置、密码消锁、存储故障组合、读取故障组合等功能。
故障设置器如右图:
8.操作平台由四部分组成。
一为带读识线圈的发动机点火开关;其二为电涡流加载部分;电源开关、加载电流和调节旋扭、拉压扭矩数字显示表;三为附着力模拟部分:
电源开关、左右两轮附着力模拟调节旋扭及其油压显示表;四为制动、油门、排挡操作部分。
五、实验方法和步骤
1.熟悉试验设备;
2.接通电源,打开电脑,点击桌面上“综合实验台控制面板”图标,进入实验台控制界面;
3.点击控制界面中的“ABS制动实测系统”按钮,进入ABS系统测试程序;
4.启动发动机,通过实验台架下左右脚踏油泵,同时注意实验台架上的油压表指示,设置驱动轮附着系数,减小附着系数时,旋动油泵踏板旁边的红色螺栓,降低油缸中的油压;
5.根据具体实验要求,通断控制柜左侧ABS系统的电源,决定ABS系统是否工作;
6.点击ABS制动系统测试界面上的“制动准备”按钮;
7.采下制动踏板,变速杆置于低档位置,缓慢加速,待车速表达到所需要的车速时,立即快速将制动踏板采到底,直至车轮完全停止为止。
8.点击ABS制动系统测试界面“文件”菜单下的“保存”项,将刚才制动过程中计算机采集到的左右轮、滚轮的转速数据保存到指定的文件夹;
9.选择ABS制动系统测试界面中显示选择中的选项,对制动过程中记录的数据进行分析,结果如下图所示;
六、实验报告主要内容及要求
实验过程中记录并填写下表:
序号
模拟的工况
试验的结果
备注
制动车速
左轮附着系数
右轮附着系数
制动距离
制动时间
滑移率
……..
七、实验注意事项
1.本实验器材比较贵重,请在指导教师的指导下进行。
2.注意人身安全。
3.在对轮胎加垂直载荷模拟不同路面附着系数时,加载油压不要超过2.5MPa。
a.冰雪路面的模拟压力为0.5~1MPa;
b.沙石路面的模拟压力为1~1.5MPa;
c.水泥路面的模拟压力为1.5~2MPa;
实验四汽车发动机燃油喷射控制实验
一实验目的
通过实验了解和掌握发动机燃油喷射和计算机控制电子点火的工作原理和测量方法,为本专业学生今后从事这方面工作打下基础。
二实验的主要内容
⑴桑塔纳汽车燃油喷射实验
⑵桑塔纳汽车电子点火实验
三实验设备和工具
⑴电控发动机多媒体教学实验系统
⑵桑塔纳汽车发动机综合实验台
⑶示波器
四实验原理
⑴发动机燃油喷射量与发动机转速成反比原理
⑵发动机点火提前角与发动机转速成正比原理
五实验方法和步骤
⑴桑塔纳汽车燃油喷射实验
1将油量杯燃油全部放干净
2将发动机转速控制在低速下测量油量杯燃油,记录四只油量杯燃油量
3提高发动机转速,重复①~②步骤
⑵桑塔纳汽车电子点火实验
①将双线示波器接在凸轮轴传感器和曲轴转角传感器上
②将发动机转速控制在低速下测量二个传感器位置关系
③提高发动机转速测量二个传感器位置关系
④将双线示波器接在凸轮轴传感器和火花塞夹子上
⑤将发动机转速控制在低速下测量二个传感器位置关系
⑥提高发动机转速测量二个传感器位置关系
六实验报告主要内容及要求
⑴桑塔纳汽车燃油喷射实验
4说明发动机燃油喷射量与发动机转速关系
5分析实验结果,说明发动机燃油喷射量测量方法
⑵桑塔纳汽车电子点火实验
1画出凸轮轴传感器和曲轴转角传感器关系
2说明凸轮轴传感器和曲轴转角传感器位置与转速关系
3说明发动机点火提前角与发动机转速之间关系
4说明发动机点火提前角测量方法
七实验注意事项
⑴每个实验接线必须正确检查,不得有误
⑵双线示波器接地端必须一致,不得有二个接地端
⑶油量杯燃油不得随意泼洒在地上
实验五自动变速器实验
一、实验目的
1、巩固课堂所学的汽车电子控制原理基本知识;
2、掌握ATC-3汽车自动变速器试验台的操作要领和使用方法;
3、结合试验台对典型汽车电子控制自动变速器换档过程分析,研究换档电磁阀信号对执行机构的影响。
二、实验的主要内容
实验1换档实验
实验2变速器打滑实验
实验3电磁阀失效实验
三、实验设备和工具
ATC-3汽车自动变速器试验台、A340E电子控制自动变速器、ZDC-1电磁阀监测驱动仪
自动变速器多媒体教学实验系统等。
四、实验原理
ATC-3汽车自动变速器试验台设有2个液压马达(工作站),自动变速器不带变矩器,1个液压马达驱动变速器输入轴,1个液压马达为变速器供油和加载,用换档手柄选择变速器工作位置(操纵手动换档阀),用自动变速器试验台上的电磁阀驱动仪操纵变速器电磁阀工作,实现变速器操作换档,检查变速器工作情况,通过检查窗口观察自动变速器部分档位换档执行元件工作情况。
A340E电子控制自动变速器行星齿轮及换档机构位置图(传动简图)
1-变速器壳体 2-超速档输入轴 3-输出轴
4-超速档行星机构 5-前排行星机构 6-后排行星机构
B0—超速档制动器 C0----超速档离合器 F0-超速档单向离合器
B1—2档制动器 C1----前进档离合器 F1-1档单向离合
B2—2档制动器 C2----倒档及高速档离合器 F2-2档单向离合
B3—倒档制动器
A340E电子控制自动变速器各档位换档执行元件工作情况表
变速器操纵
手柄位置
变速器档位
C0
C1
C2
B0
B1
B2
B3
F0
F1
F2
P
驻车档
O
R
倒档
O
O
O
O
N
空档
O
D
1档
O
O
O
O
O
2档
O
O
O
O
O
O
3档
O
O
O
O
O
O/D档
O
O
O
O
O
O
“2”位(“S”位)
1档
O
O
O
O
O
2档
O
O
O
O
O
O
O
3档
O
O
O
O
O
“1”位(“L”位)
1档
O
O
O
O
O
O
2档
O
O
O
O
O
O
O--换档执行元件起作用
五、实验方法和步骤
实验1换档实验
1.打开试验台电源开关,按下试验台上的液压马达启动开关(RS),逆时针拨动输入轴旋转开关(RCS),选择正转(D);
2.拨动自动变速器手控阀至D位(“2”位或“1”位);
3.顺时针旋转输入轴转速调节旋钮(TA),使输入轴转速为80r/min左右;
4.按下变速器输压按钮(INS);
5.打开电磁阀驱动仪开关,按车型选择旋钮(Δ),车型显示为01,
6.按动增、减档按钮选择档位(与变速器手控阀位置相适宜),旋转输入轴转速调节旋钮(TA),观察变速器输入转速、输出转速,各档速比、系统油压,记录下各参数变量结果;
7.拉动油门拉线(与发动机节气门位置联动),观察并记录系统油压变化。
实验结果填入记录表1。
实验2变速器打滑实验
1.关闭转动开关(RS)
2.将输出轴锁住,从变速器后拉出止动动销,用P档爪将输出轴锁死;
3.打开转动开关(RCS),选择正转(D)
4.旋转调节旋钮,输入轴钮矩显示表逐渐升至7Mpa的刻度线,观察输入轴转速,如输入轴转速始终是000,同时滑转报警灯没亮,表示此档无打滑现象。
反之此档打滑。
实验3电磁阀失效实验
1.将电磁阀驱动仪关闭(不起作用)
2.拨动自动变速器手控阀至D位(“2”位或“1”位);
3.观察变速器输入转速、输出转速,各档速比、系统油压,记录下各参数变量结果;
实验结果填入记录表2。
六、实验报告主要内容及要求
1.实验目的
2.试验仪器设备
3.实验基本原理
4.实验项目内容、实验结果与数据处理分析
5.问答题:
(1)分析电磁阀不起作用,变速器手控阀至D位、“2”位、“1”位任一位置时,不能增减档的原因;
(2)根据资料分析变速器手控阀至D位、“2”位、“1”位任一位置时的某档动力传递路线及执行元件、控制元件工作状态。
七、实验注意事项
1.使用前要确认设备接地良好,电源及电器连线无裸漏。
2.使用过程中应注意液压站的油温,若超过90ºC时应停机进行冷却。
3.各压力调节旋钮每个检测或工作过程完成后都应返回压力表显示零位状态,以免开机的压力冲击造成不必要的损坏。
4.涡轮轴夹持器的安装应与自动变速器的输入输出轴保持同心。
5.电磁阀检测或驱动时一定要确保各接头连接牢靠,另外在使朋中除转换盒上负极线可以与变速箱搭铁以外,其他任何连接线都不可搭铁,否则会是电磁阀检测驱动仪产生乱码故障。
(如果出现乱码现象只需重新开关机即可)。
6.电磁阀检测驱动仪全部显示灯点亮:
是由于有驱动线搭铁或搭铁线接触不良。
关机后再开机即可解决。
7.打开电磁阀检测驱动仪电源开关后无显示:
是由于驱动电源电压太低或电磁阀检测驱动仪保险管损坏,另外应检查电源线是否短路。
附录:
实验记录表
A340E电子控制自动变速器实验记录表1
变速器操纵
手柄位置
变速器档位
电磁阀A
电磁阀B
输入轴转速
输出轴转速
速比
系统压力
拉动油门系统压力
备注
P
驻车档
R
倒档
N
空档
D
1档
2档
3档
O/D档
“2”位(“S”位)
1档
2档
3档
“1”位(“L”位)
1档
2档
A340E电子控制自动变速器换档电磁阀不起作用实验记录表2
变速器操纵
手柄位置
变速器
档位
输入轴转速
输出轴转速
速比
系统压力
拉动油门系统压力
D
“2”位(“S”位)
“1”位(“L”位)
实验六点火系实验
一、实验目的
1.巩固课堂所学的传统点火系统和各种电子点火系统的基本原理。
2.掌握实验仪器、设备的使用。
3.研究传统点火系统的机理以及影响点火能量、点火提前角等因素。
4.研究发动机对点火的要求,比较传统点火系统与电子点火系统的优劣。
5.学会利用系统原理和所获得的技术参数,提高分析和解决问题的能力。
二、实验的主要内容
1.触点式传统点火系统实验
2.磁电感应式电子点火系统实验
3.霍尔式电子点火系统实验
4.光电式电子点火系统实验
5.分电器直接点火系统实验
三、实验设备和工具
1.DHS—6B汽车点火系统综合实验台;
2.正时灯、万用表、常用工具一套。
四、实验原理
(1).触点式传统点火系统实验原理:
实验时,断电器凸轮在凸轮轴驱动下旋转,从而交替地将断电器触电闭合和打开。
当电路接通时如仪器面板电路图所示
- 配套讲稿:
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