毕业论文_尾气分析在发动机故障诊断中的应用

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1、合肥工业大学高等职业技术学院毕业论文题目:尾气分析在发动机故障诊断中的应用专业:数控技术学生姓名:张学 号 :起讫日期:2011年 月曰月 日 指导教师:_班主任:王摘 要3第一章 发动机相关介绍41.1 现代汽车发动机的概述及发展41.2 发动机相关术语51.3 现代发动机结构61.4 发动机简单工作原理7第二章 尾气介绍92.1尾气分析的基本概念92.2尾气分析在发动机故障诊断中应用的背景9第三章 尾气分析概述103.1尾气的主要成分及尾气分数103.2 汽车尾气排放物的影响因素103.2.1 空燃比对尾气成分的影响103.2.2点火正时对尾气成分的影响113.2.3发动机负荷对尾气成分的

2、影响11第四章 尾气与发动机故障之间的关系124.1发动机不同工况下发动机尾气排放浓度值124.2发动机各部分技术状况与尾气成分间的关系124.3尾气分析的基本结论13第五章 尾气分析在发动机故障诊断中应用的实例分析155. 1实例1 155.2 实例2155.3 实例3165.4 实例416结束语17谢词18参考文献19论文题目: 尾气分析在发动机故障诊断中的应用摘要:随着汽车的普及,它开始走进了我们的生活,汽车现在的发展十分 迅速,而发动机作为汽车的主要动力源,是每辆汽车必不可少的零部件。而由于 国家生产技术和设备的影响,使汽车发动机的制造、生产技术赶不上欧美国家。 致使汽车尾气污染成文现

3、在大气污染的重要污染源之一。众所周知发动机在理 想状态下尾气中只含有 CO 和水蒸气,但在汽车发动机出现故障时其尾气中含有2 大量有害物质。反过来说,尾气成分与发动机的工况有着密切联系,所以通过 汽车尾气的检测可初步分析发动机的工作状况、性能好坏。更为重要的是,当 发动机各系统出现故障时,尾气中某种成分必然偏离正常值,通过检测发动机 不同工况下尾气中不同气体成分的含量,可判断发动机故障所在的部位。在多 种排放成分中 HC 是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少 量的氧化反应的中间产物。CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完 全燃烧,是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。

4、CO是可燃混合气燃烧的产2 物,它能够反映出燃烧的效率。尾气分析法就是通过对汽车尾气中的 CO,HC, CO 和 O 等排放成分作为主要分析参数来对发动机故障进行诊断的一种方法。22 关键词: 发动机 尾气 分析 故障 诊断Abstract: With the popularity of the car, it began to enter our lives, cars now have developed rapidly, while the engine of a vehicles main power source, is indispensable parts per vehicle

5、. And because national production technology and equipment, making the car engine manufacturing, production technology keep up with Europe and the United States. Written result of automobile exhaust air pollution is now one of the important sources of pollution. Ideally we all know the engine exhaus

6、t contains only CO2 and water vapor, but in the car engine failure in the exhaust gas contains large amounts of harmful substances. Conversely,The exhaust ingredient and the engine operating mode has the close relation, therefore through the automobile exhaust examination may the preliminary analysi

7、s engine working condition, the performance quality.More more importantly, when the engine various systems appear the breakdown, in the exhaust some ingredient deviates inevitably the normal value, through examines under the engine different operating mode in the exhaust the different gaseous compon

8、ent content, may judge the spot which the engine failure is at.HC has not burnt the fuel, the inflammablemixture incomplete combustion or the decomposition hydrocarbon and the few oxidizing reaction intermediary product in many kinds of emissions ingredient.CO mainly comes from in the situation whic

9、h the air is insufficient the inflammablemixture incomplete combustion, is in the gasoline engine exhaust the harmful ingredient density biggest material.CO2 is the inflammablemixture burning product, it can reflect burning the efficiency.The exhaust analytic method is through to automobile emission

10、s ingredients and so on in exhaust CO, HC, CO2 and O2 took the main analysis parameter comes to the engine failure to carry on the diagnosis one method.Key word: Engine exhaust analysis Breakdown diagnosis第一章 发动机相关介绍1.1 现代汽车发动机的概述及发展 发动机是将某种能量转化为机械能的一种机器。 现代汽车用的发动机多为往复活塞式内燃机,简称活塞式内燃机。它是将 燃料在气缸内燃烧,使其

11、热能直接转化成机械能的机器。发动机是汽车的动力 来源,其质量的优劣,直接影响着汽车的性能、可靠程度和寿命。汽油机是汽 车发动机的传统机型,由于其工作柔和、噪声低、运转平稳、升功率高、比质 量轻,所以在轿车和轻型车是占优势。由于电喷技术、涡轮增压等新技术的采用,在燃油经济性反面也有很大的 改善。车用柴油机是载货车的主要动力,其最大优点是经济性好,它的运行耗 油率比汽油机低 3040%,所以,近年来的趋势是发展柴油汽车,甚至在轿车领 域柴油机的渗透量也在逐年增加。内燃机的循环热效率高现代高性能车用循环 机的热效率高达 40%以上,车用汽油机的热效率,也可达到 33%左右。功率覆盖 面大,转速范围宽

12、,应用广泛时车用发动机的主要优点,而发动机排气对大气 的污染,能源消耗日趋增高,又是内燃机工作者首先要解决的问题。80 年代以来,发动机的电子控制技术已有很大的发展,其目标是保持发动 机运行参数最佳值,以求得发动机动力、经济排放等性能指标的最佳化,并监 视运行工况。这是电子控制喷射技术的主要目标。汽车电子喷射发动机理论是 以提高发动机性能作为主要研究目标,深入到工作过程的各个阶段,分析影响 性能指标的因素,研究提高性能指标的具体措施及努力方向 。为了使汽车发动机最佳化运行,制造厂要设计、制造出高质量的产品,汽 车的使用者还必须正确使用、经常维护。发动机使汽车的主要动力来源,对于 发动机的维护,

13、有着十分重要的作用。发动机的维护,只就影响着汽车动力、 性经济性等等各个方面的性能指标。对于电子喷射发动机来说,日常维护和检 修,更是起着决定性的作用。下面来介绍一下现代发动机使用电控汽油喷射技术的优点:(1)进气系统无喉管和预热的影响;无流动损失和掉头换向、抢气的影响; 无雾化不良和分配不均的影响。(2)因而充气效率好、燃烧条件好、热效率高。(3)利用电脑ECU计量控制,均匀点喷,随机修正,能使空燃比(A/F)控制在14.7最佳区域内。获得了更佳的“动力性”、“经济性”、“净化性”。1.2 发动机相关术语1、上止点:活塞顶离曲轴中心最大距离时的位置称为上止点。2、下止点:活塞顶离曲轴中心最小

14、距离时的位置称为下止点。3、活塞行程:活塞运行在上下两个止点间的距离称为活塞行程。它等于曲 轴旋转半径长度的两倍。4、气缸工作容积(气缸排量):活塞在上下止点间运动所扫过的容积称为气 缸工作容积。5、燃烧室容积:活塞在上止点时,活塞顶部上方整个空间的容积称为燃烧 室容积。6、气缸总容积:活塞在下止点时,活塞顶部上方整个空间的容积称为气缸 总容积。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和。7、压缩比:气缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比。它表示活塞由下 止点运动到上止时,气缸内气体被压缩的程度。8、发动机排量(总排量):多缸发动机各缸气缸工作容积的总和称为发动机 排量。它等于气缸排量与缸数的乘积。9

15、、工作循环:燃料的热能转换为机械能需经进气、压缩、作功、排气等一 系列连续过程,每完成一次称为一个工作循环。10、四冲程发动机:是指活塞往复四个行程,曲轴旋转两周,完成一个工 作循环的发动机。11、二冲程发动机:是指活塞往复二个行程,曲轴旋转一周,完成一个工作 循环的发动机。1.3 现代发动机结构 发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器,其作用是将液体或气 体燃烧的化学能通过燃烧后转化为热能,再把热能通过膨胀转化为机械能并对 外输出动力。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器,其结构型式多 种多样,但由于基本工作原理相同,所以其基本结构也就大同小异。汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构

16、和燃料供给、润滑、冷却、点火、 起动五大系统组成。柴油机通常由两大机构和四大系统组成(无点火系)。1.机体组 气缸盖和汽缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分,是承受高温、高压的机 件。机体作为发动机各机构、各系统的装配基体,其本身的许多部分又分别是 曲柄连杆机构、燃料供给系、冷却系和润滑系的组成部分。在进行结构分析时, 常把机体列为曲柄连杆机构。有的发动机将气缸体分铸成上下两部分,上部称 为气缸体,下部称为曲轴箱。2曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。 这是发动机产生动力,并将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输 出动力。3配气机构 配气机构是由进气

17、门、排气门、气门弹簧、挺杆、凸轮轴和正时齿轮 等组成。其作用是将新鲜气体及时充入气缸,并将燃烧产生的废气及时排出气 缸。4燃料供给系 由于使用的燃料不同,可分为汽油机燃料供给系和柴油机燃料供给系。 汽油燃料供给系又分化油器式和燃油直接喷射式两种,通常所用的化 油器式燃料供给系由燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进 排气歧管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给已配好的可燃混合气, 并控制进入气缸内可燃混合气数量,以调节发动机输出的功率和转速,最后, 将燃烧后废气排出气缸。柴油机燃料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气 管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给纯空

18、气并在规定时刻向缸内喷 入定量柴油,以调节发动机输出功率和转速,最后,将燃烧后废气排出气缸。5冷却系 机动车一般采用水冷却式。水冷式由水泵、散热器、风扇、节温器和水套(在 机体内)等组成,其作用是利用冷却水的循环将高温零件的热量通过散热器散 发到大气中,从而维持发动机电动正常工作温度。6润滑系 润滑系由机油泵、滤清器、油道、油底壳等组成。其作用是将润滑油 分送至各个相对运动零件的摩擦面,以减小摩擦力,减缓机件磨损,并清洗、 冷却摩擦表面。7点火系 汽油机点火系由电源(蓄电池和发电机)、点火线圈、分电器和火花塞 等组成,其作用是按规定时刻及时点燃气缸内被压缩的可燃混合气。8起动系 起动系由起动机

19、和起动继电器等组成,用以使静止的发动机起动并转 入自行运转状态。1.4 发动机简单工作原理 四冲程发动机的工作原理四行程汽油机经过进气、压缩、作功和排气行程完成一个工作循环。A 进气行程活塞从上止点向下止点运动,排气门关闭,进气门打开。可燃混合气通过 进气门被吸入气缸,直至活塞向下运动到下止点。B 压缩行程曲轴继续旋转,活塞从下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都关闭, 气缸内成为封闭容积,可燃混合气受到压缩,压力和温度不断升高,当活塞到 达上止点时压缩行程结束。C 作功行程作功行程,进气门和排气门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止 点(即点火提前角)位置时,火花塞产生电火花点燃可燃混

20、合气,可燃混合气燃 烧后放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高,推动活塞从上止点向下 止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械功,除了用于维持发动机本身继续 运转外,其余用于对外作功。随着活塞向下运动,气缸内容积增加,气体压力 和温度降低,当活塞运动到下止点时,作功行程结束。D 排气行程 当作功接近终了时,排气门开启,进气门仍然关闭,靠废气的 压力先进行自由排气,活塞到达下止点再向上止点运动时,继续把废气强制排 出到大气中去,活塞越过上止点后,排气门关闭,排气行程结束。曲轴继续旋转,活塞从上止点向下止点运动,又开始了下一个新的循环过 程。在每一个工作循环中,活塞在上、下止点往复运动了四个行程

21、,相应地曲 轴旋转了两圈。第二章尾气介绍2.1 尾气分析的基本概念尾气分析是在发动机不同工作状况下,通过检测废气中不同成分气体的含 量来判断发动机各系统故障的方法。其目的是对发动机的燃烧状况进行综合评 价。2.2 尾气分析在汽车发动机故障诊断中应用的背景在汽车发展的早期,人们主要是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并 作有针对性的修理。即过去人们常讲的“望” 眼看)、“闻” (耳听)、“切” (手摸)方式。随着现代科学技术的进步,特别是随着计算机技术的进步,汽车 检测技术也飞速发展。基于这几年对本地区汽车维修企业和维修人员的调查,目 前人们已能依靠各种先进的仪器设备,如汽车故障诊断仪、示波器、

22、红外线测 温仪等设备对汽车进行不解体检测,而且安全、迅速、准确。但是将汽车尾气 分析应用于汽车发动机故障诊断中上还是很少,尾气分析大都还是环保部门做 检查环保,对修理厂修车用的不是很多。然而这种方法的运用是对车的动力、 经济和排放整体的一个综合检测,对它的检测结果分析可知汽车总体性能和技 术状况。尾气分析不仅是检查排放污染物治理效果的唯一途径,而且还是对发 动机工作状况及性能判定的重要手段。第三章 尾气分析概述3.1 尾气的主要成分及尾气分析参数根据燃烧理论,进入汽车燃烧室的成分是空气和燃油,汽车发动机可燃混合 气在燃烧过程中产生汽车排放尾气中含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物 (NOx)、

23、二氧化硫、铝、碳微粒和其他杂质粉尘等,这些物质对人类和整个生态 环境危害极大,另外含有 CO2、H20、O2 等气体。由于尾气成分与发动机的工况 有最直接的联系,所以通过汽车尾气的检测可初步分析发动机的工作状况、性 能好坏,可以检查包括燃烧情况、点火能量、进气效果、供油情况、机械情况 等诸多方面。更为重要的是,当发动机各系统出现故障时,尾气中某种成分必 然偏离正常值,通过检测发动机不同工况下尾气中不同气体成分的含量,可判 断发动机故障所在的部位。尾气分析主要内容有混合气空燃比、点火正时及催 化器转化效率等,主要分析的参数有CO、HC、CO2和氧(O2),还有空燃比(A/F) 或相对空燃比(入)

24、。3.2 汽车尾气排放物的影响因素汽车尾气中 CO、HC 和 NOx 三种有害气体的影响因素比较多,主要为可燃混 合气的空燃比,点火提前角、发动机的负荷和转速以及发动机的内部结构等。3.2.1 空燃比对尾气成分的影响HC 是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化 反应的中间产物。CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧, 是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。CO2是可燃混合气燃烧的产物,它能 够反映出燃烧的效率。随着空燃比的增加,CO的排放浓度逐渐下降,HC的排 放浓度两头高、中间低,CO2的排放浓度中间高、两头低。当空燃比小于14.7:1 时(混合气变浓)

25、,由于空气量不足引起不完全燃烧,CO、HC的排放量增大。空 燃比越接近理论空燃比14.7:1,燃烧越完全,HC、CO的值越低,O2越接近于零, 而CO2的值越高(最大值在13.5%14.8%之间)。而当混合气空燃比超过16.2:1 时(混合气变稀),由于燃料成分过少,用通常的燃烧方式已不能正常着火,产 生失火,使未燃HC大量排出。在理论空燃比附近,CO曲线有一个拐点,当A/F 减少时,可燃混合气过浓,燃油无法充分燃烧,CO生成物便急剧增加;当A/F 增大时,氧含量充足,燃油可以充分燃烧,使CO生成量减少,而且比较稳定。3.2.2 点火正时对尾气成分的影响点火提前角对CO的排放没有太大影响,但对

26、HC和NOx的影响较大,过分 推迟点火会使CO没有时间完全氧化而引起CO排放量增加,但适度推迟点火可 减小CO排放。实际上当点火时间推迟时,为了维持输出功率不变需要开大节气 门,这时CO排放明显增加。随着点火提前角的推迟,HC的含量降低,主要是因 为增高了排气温度,促进了 CO和HC的氧化,也由于减小了燃烧室内的激冷面 积。火提前角对CO的生成量影响不大,但对HC和NOx的影响较大。随着点火提前角的增大,HC和NOx生成物都会急剧增加,其原因与燃烧时 的速度、压力、温度等有关,当点火提前角增大到一定值后,由于燃烧时间过 短,HC和NOx生成量便有所下降。当然,正确的调整点火正时是非常必要的,

27、过迟的点火提前角会使发动机动力下降,油耗增大,工作不稳。3.2.3 发动机负荷对尾气成分的影响发动机负荷可以用与节气门开度相关的进气管压力来表示,进气管压力越 大(即进气管真空度越低),发动机负荷也就越大。对CO来说,空燃比不变,功率输出的大小对CO排放没有影响,CO的排放 量随功率的输出及空气的消耗量的增加而增大,发动机在小负荷及大负荷工作 时,所供给的混合气均较浓,在两种情况下 CO 排放均比较高。例如,最大功率 时,节气门全开,供给较浓的混合气,因此 CO 的排放较高。当空燃比和转速保持不变,并按最大功率调节点火提前角时改变负荷对 HC 的排放影响不大。这是因为影响HC排放的因素有的使H

28、C降低,有的使它增加, 结果作用恰恰相互抵消。当进气管压力在30.5kPa81.0kPa范围内时,因供给 的混合气较稀,所以HC排放降至很低,当进气管压力超过81.0kPa时,接近全 负荷时混合气加浓。此时 HC 排放量理应上升,但由于全负荷时,排气温度相应 增大,这时排气后反应对HC排放的消除作用加强了,从而限制了 HC的排放。小负荷时进气管压力低,由于缸壁激冷作用的增强,混合气又较浓,若进 气管压力低于20KPA,时还可能发生火焰传播不完全,结果使HC排放明显升高。 例如在汽车突然关闭节气门时,进气管内液体燃料的瞬时蒸发,造成高进气真 空下的混合气的额外加浓,也会出现这种情况。发动机负荷小

29、时(进气管压力低),可使 NOx 排放浓度下降。负荷减小进气 压力降低,发动机温度低,残余废气增加,导致着火落后期变大及火焰传播速 度减慢,这两个因素均使燃烧时间加长,若在此时点火时间不变,则燃烧过程 将更多的膨胀行程延伸,这样就会使循环最高温度降低而使排气中的 NOx 浓度 下降。第四章 尾气与发动机故障之间的关系4.1 发动机不同工况下发动机尾气排放浓度值4.2 发动机各部分技术状况与尾气成分间的关系进排气门、汽缸衬垫的密封性,活塞、活塞环、缸套的磨损与密封性等因素,与之有关的尾气成分有HC、CO。相关的检测项目有汽缸压力、汽缸漏气率 和进气真空度。空气流量、温度、节气门位置、转速传感器信

30、号及ECU等影响喷油压力和 喷油时间的因素,喷油器、进气温度、进气管内壁状况等影响喷油雾化质量的 因素,与之有关的尾气成分有HC、CO。相关的检测项目有燃油压力、空燃比(A/F)、 相关电路信号、空气流量计信号(L型)、进气压力传感器信号(D型)、转速信 号、温度信号、负荷信号、氧传感器信号等。点火线圈初级绕组电流、点火初级电路电阻、电容器等影响点火能量的因 素,断电器、离心及真空提前装置、点火模块、与点火有关的传感器信号等影 响点火正时的因素,火花塞、高压线、分电器等影响失火率的因素,与之有关 的尾气成分有HC。相关的检测项目有点火波形、漏电试验、导通试验。曲轴箱强制通风装置、燃油箱蒸发控制

31、装置的工作状况与HC的生成有关, 二次空气喷射、进气预热的工作状况与HC、CO有关,催化转化器的工作温度、 转化效率、使用寿命则影响HC、CO、NOX的生成。通过尾气分析,可以检测到以下几个主要方面的故障:混合气过浓或过稀、 二次空气喷射系统失灵、喷油器故障、进气歧管真空泄漏、空气泵故障、汽缸 盖衬垫损坏、EGR阀故障、排气系统泄漏、点火系统提前角过大等。4.3 尾气分析的基本结论通过尾气分析,可以检测到以下几个主要方面的故障:混合气过浓或过稀、 二次空气喷射系统失灵、喷油器故障、进气歧管真空泄漏、空气泵故障、汽缸 盖衬垫损坏、EGR阀故障、排气系统泄漏、点火系统提前角过大等。HC的读数高,说

32、明燃油没有充分燃烧。偏高的原因是:混合气过稀:气缸 压力不足、发动机温度过低、混合气由燃烧室向曲轴箱泄漏、燃油管泄漏、燃 油压力调节器损坏。混合气过浓:箱中油气蒸发、燃油回油管堵塞燃油压力调 节器损坏。点火时不准确、点火间歇性不跳火、温度传感器不良、喷油嘴漏油 或堵塞、油压过高或过低等因素都将导致HC读数过高。CO的读数是零或接近零,则说明混合气充分燃烧。C0的含量过高,表明燃 油供给过多、空气供给过少,燃油供给系统和空气供给系统有故障,如喷油嘴 漏油、燃油压力过高、空气滤清器不洁净。其它问题,如活塞环胶结阻塞、曲 轴箱K制通风系统受阻、点火提前角过大或水温传感器和空气流量计有故障等。CO的含

33、量过低,贝V表明混合气过稀,故障原因有:燃油油压过低、喷油嘴堵塞、 真空泄漏、EGR阀泄漏等。CO2是可燃混合气燃烧的产物,其高低反映出混合气燃烧的好坏,即燃烧效 率。可燃混合气燃烧越完全,CO2的读数就越高,混合气充分燃烧时尾气中CO2 的含量达到峰值1316%。当发动机混合气出现过浓或过稀时,CO2的含量都将 降低。当排气管尾部的CO2低于12%时,要根据其他排放物的浓度来确定发动机 混合气的浓或稀。燃油滤芯太脏、燃油油压低、喷油嘴堵塞、真空泄漏、EGR阀 泄漏等将造成混合气过稀。而空气滤清器阻塞、燃油压力过高,都可能导致混 合气过浓。02的含量是反映混合气空燃比的最好指标,是最有用的诊断

34、数据之一。可 燃混合气燃烧越完全,C02的读数就越高;与此相反,燃烧正常时,只有少量未 燃烧的02通过汽缸,尾气中02的含量应为12%。02的读数小于1%,说明混 合气过浓;02的读数大于2%,表示混合气太稀。导致混合气过稀的原因有很多, 如燃油滤芯太脏、燃油油压低、喷油嘴堵塞、真空泄漏、EGR阀泄漏等。而空气 滤清器阻塞、燃油压力过高等都可能导致混合气过浓。当C0、HC浓度高,C02、02浓度低时,表明发动机混合气很浓。HC和02 的读数高,贝表明点火系统工作不良、混合气过稀,而引起失火。氮氧化物含量,在平常温度下,在三四百度以下,它不燃烧,但是它的再 高温下,1000度以上,它非常活跃,它

35、就想找氧反应形成氮氧化物。所以它的 产生第一个要有足够高的温度,第二个要有高压,足够大的压力,第三个多余 的氧才能反应,这三个条件任何一个不满足都不会产生氮氧化物。降低氮氧化 物含量,如果氮氧化物超标,可能性最大的原因 EGR 阀,或者是气缸里面有没 有炽热点造成爆燃现象。第五章 尾气分析在发动机故障诊断中应用的实例分析5.1 实例1一辆丰田凌志ES300,怠速时有轻微抖动,且加速迟缓,无故障码输出。进 行数据流和点火波形检测,运行参数正常,点火波形也基本正常。用四气分析 仪进行尾气检测,CO为0.4%、02为2.12%、CO2为14.1%、HC在260X10-6 500X10-6间变化。初步

36、分析是混合气过稀,导致失火。首先检修燃油供给部分, 各部件工作正常。清洗喷油器后,HC值虽然有所下降但仍较高。再检查空气供 给系统,无漏气现象。至此,混合气过稀而导致失火的可能性被排除,可能是 点火系统的故障。进一步检查电子点火系统,当检查到右侧汽缸的高压线和火 花塞时,发现一个缸的高压线短路,火花塞电极间隙过小。更换高压线,调整 火花塞电极间隙,启动发动机,故障消失,尾气检测值完全在标准范围之内。5.2 实例2一辆北京现代索纳塔2.0,冷机启动困难,随着温度的升高发动机出现抖动 现象,行驶时加速无力。读取故障代码和数据流,一切正常。但用尾气分析仪 检查,C0 为 0.23%, HC 高达 1

37、100X10-6,C02 为 13.2%、02 为 2.35%。HC、02 的数值偏高,一般是由点火不良或混合气过稀失火而引起的。对点火系统部件 进行全面检查,未发现异常。于是,重点检查供油系。首先检测燃油压力,检 测结果正常;逐缸进行断油试验,将1、4缸断油时,发动机转速无明显下降, 推断1、4缸喷油器可能处于堵塞状态。换上两个新的喷油器,发动机工作恢复 正常,冷机启动迅速、热机工作稳定、加速有力,尾气中HC下降至150X10-6。 本例是由于喷油器堵塞,使实际喷入 1、 4缸的燃油量偏少,从而造成两缸混 合气过稀而失火,致使发动机工作失常。5.3 实例3一辆桑塔纳2000GSi,发动机怠速

38、不稳,经常熄火。调取故障代码,显示 为00525,表明氧传感器有故障。对氧传感器进行检测,信号电压在00.3V和 0.71.0V 之间变化,且变化频率达到 8Hz 以上,这说明氧传感器正常。用四气 尾气分析仪进行检测,HC、CO、C02、02 分别为 250X 10-6、0.43%、14.6%、2.54%。 由此看出HC和02都较高,这是空燃比严重偏离正常值的一个重要特征。C0值 较低而 CO2 在最大值,说明可燃混合气已充分燃烧,点火系统正常。综合分析 表明,该车发动机工作时混合气偏稀,因此应从空气供给系和燃油供给系着手 检修。检查燃油供给系统,一切正常。检查空气供给系统时,发现空气流量计后

39、 面的进气软管有破损、裂纹。更换进气软管,启动发动机,一切恢复正常。再 次用尾气分析仪进行检测,结果HC为50X10-6、C0为0.23%、C02为14.5%、 O2 为1.33%,数据正常,故障排除。本例是由于进气管漏气,使额外的空气进 入汽缸,造成混合气过稀,发动机怠速不稳,经常熄火。这部分未经过ECU检 测的空气经发动机燃烧后,造成排气中剩余大量氧气,氧传感器将此信号反馈 给ECU,ECU根据这一信号进行相应地加浓。由于氧传感器一直输出要求加浓的 信号,自诊断系统则认为氧传感器有故障,便输出相应的故障码。5.4 尾气分析注意事项对于装有催化转化器的汽车,如果催化剂工作正常,会使C0和HC

40、减少。因 此,将取样探头插到催化转化器之前测量未经转换的排气或在EGR阀的排气口 检测。必要时,使空气泵和二次空气喷射系统停止工作。读取测量数据前,不 要让发动机怠速运转时间过长。在发动机暖机后,才能使用尾气分析仪进行尾 气检测。在进行变工况测试中,要让加速踏板稳住后再读取测量数据。结束语目前,在许多汽车维修企业,尾气分析仪只是作为车辆年检前调整尾气、 测试简单参数的普通设备,没有发挥出它在汽车故障诊断中的作用,由此造成 了资金的浪费和设备的闲置。综上所述,在对有故障的车辆做完必要的常规检 查之后,使用尾气分析仪可以很快发现故障的本质原因,缩小检修范围。此外 尾气分析在对燃油系统的检查,可以精

41、简检修环节。假如是应急修理,则在未 做相关检查之前,就用尾气分析仪进行检测,也许在诊断一开始就能找到故障 点。尾气分析仪作为一种辅助诊断设备,确实是一种方便、快捷的检测工具, 如果维修人员能够熟练地运用发动机原理,对混合气成因及燃烧过程进行深入 分析,那么尾气分析一定会在汽车故障检测诊断,发挥更大的作。随着汽车检测设备智能化和汽车检测管理网络化及技术和管理的进步,今 后汽车检测站将实现真正的网络化(局域网),从而做到信息资源共享、硬件资 源共享、软件资源共享。因此,结合我国当前的技术水平和以后的发展,很有 必要进行推广应用尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用。谢辞通过此次的论文,我学到了很多知

42、识,跨越了传统方式下的教与学的体制 束缚,在论文的写作过程中,通过查资料和搜集有关的文献,培养了自学能力 和动手能力。并且由原先的被动的接受知识转换为主动的寻求知识,这可以说 是学习方法上的一个很大的突破。在以往的传统的学习模式下,我们可能会记 住很多的书本知识,但是通过毕业论文,我们学会了如何将学到的知识转化为 自己的东西,学会了怎么更好的处理知识和实践相结合的问题。毕业论文写到这里基本已经结束了,通过此篇论文的撰写,我学到了很多知 识,最起码对关于发动机尾气的相关知识有了更深一步的了解。因为这是我在 毕业之前的最后一次作业,也是我生平第一次写论文,所以我写的非常认真, 态度也比较严谨、端正

43、,在写之前感觉很可怕,觉得深奥不可捉摸,怕自己难 以写好,然而通过这段时间的不懈努力,终于有了一篇崭新的论文摆在了我面 前(我会好好地珍惜)。在这段时间里,我不断的找资料,去图书馆、书店、网 吧等各个有可能找到资料的地方,利用实习期间业余时间,通过各种渠道来充 实我的作业,这一万多字虽不是很多,但每个字都凝聚了我的努力,是我辛勤 汗水的体现。由此我也深深体会到凡事只要你付出并且用心去做了,总会有回 报。在这期间,我得到了许多老师的帮助,特别是我的指导教师金军老师给 了我很多的指导与帮助,不断地我提醒我写作的方向、方法和时间的有限性, 激发了我的写作热情。在此,我向她表示深深的感谢和崇高的敬意!

44、最后,我 要感谢我的班主任王兆芳老师,他们多次对我们讲述写好论文的重要性和必要 性,并及时给我们传递相关信息。谢谢他们的关心与厚爱!没有他们的热心帮 助与大力支持,我要完成这样一篇论文可以说相当困难.谢谢各位!第一次写论文,没什么经验,所以这其中一定存在着很多的不足和欠妥之 处,语言、格式方面可能存在着很多不完善的地方,恳请各位老师给予指导斧正, 不甚感谢!在此即将毕业之际,我要向三年来培育过我的所有老师表示衷心的感谢。 谢谢他们对我无微不至的关怀之情和教导之恩。我还要感谢同组的各位同学,在毕业设计的这段时间里,你们给了我很 多的启发,提出了很多宝贵的意见,对于你们帮助和支持,在此我表示深深地 感谢。参考文献1 汽车构造第二版 吉林大学 关文达 主编 机械工业出版社2 2006年 第10期 作者: 曹红兵,3 张健俊 第2版 北京市西域区德外大街4号 高等教育出 版社 2008 014 陈志恒 胡宁 第1版 北京市西域区德外大街4号 高等 教育出版社 2003 095 闵永军 万茂松 周良 第1版 北京市 西域区德外大街4号 高等教育出版社 2004 07使用!温馨提示-专业文档供参考,请仔细阅读后下载,最好找专业人士审核后

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