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1、汽车检测与故障诊断汽车检测与故障诊断第二章第二章 汽车检测与故障诊断基础汽车检测与故障诊断基础理论理论教学目的及要求: v掌握汽车检测与诊断的基础知识和方法掌握汽车检测与诊断的基础知识和方法v掌握汽车故障的类型和故障形成原因掌握汽车故障的类型和故障形成原因v掌握汽车故障分析的方法掌握汽车故障分析的方法 v掌握诊断参数,诊断标准,诊断周期掌握诊断参数,诊断标准,诊断周期教学目的及要求:重点:1、检测系统的组成、要求的概念;2、汽车故障成因、故障诊断信息获取; 3、故障分析方法:故障树分析法和故障征兆模拟试验分析法;难点:故障分析方法课时:4 第一节汽车检测系统v一、汽车检测系统的基本组成v1、检
2、测系统的基本组成v v 传感器:信号获取装置v 信号变换:信号放大、调理与解调阻抗变换 v 显示、记录:将信号变为人能理解的形式,便于观察分析v 比较与测试系统的区别: 检测、测试 汽车被测物理量传感器信号变换显示记录观测第一节汽车检测系统v2.现代汽车检测系统v特点:采用计算机辅助测试,利用计算机来分析、处理、存储、显示检测信号;依靠模数(A/D)转换器、数模(D/A)转换器。v实例:汽车悬挂振动性能检测系统 实现了测量和控制的一体化二、汽车检测系统的基本要求v汽车检测系统的基本要求v1.能有效的检测被测量能有效的检测被测量 1)适当的灵敏度 2)足够的分辨率v2.足够的检测精度足够的检测精
3、度 测试仪器的精度等级共7级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 满量程绝对误差的百分数。最大绝对误差v3.良好的动态特性良好的动态特性 满足信号不失真的条件v 比较:测试系统(装置)要求、动态特性 不失真条件第二节汽车故障基础v一、汽车故障 定义:汽车部分或完全丧失工作能力的现象。v1、汽车故障分类v 1)按故障存在的系统 汽车电器(电子)故障和 汽车机械故障v 2)按故障形成的速度 突发性故障和渐发性故障 (可预测)v 3)按故障存在的时间 间歇性故障和永久性故障(更换零部件 才能修复故障)v 4)按故障显现的情况 功能性故障和潜在性故障第二节汽车故障基础v2、汽车故障
4、原因、汽车故障原因v1)汽车零件受力状况和工作条件恶劣汽车零件受力状况和工作条件恶劣v2)设计制造存在缺陷: 设计不合理、选材不当、制造工艺不良等先天不足v3)汽车使用维修不当 超载、润滑不良、滤清效果不好、违反操作规程、汽车维护修理不当等。第二节汽车故障基础v二、汽车故障诊断信息的获取汽车故障诊断信息的获取v 汽车故障诊断信息汽车故障诊断信息:汽车出现故障时通过某种形式表现出来的特征信息(二次效应),利用它可以诊断汽车产生的故障。v故障信息获取常用方法故障信息获取常用方法v 1)直接观察法直接观察法 一问二看三听四摸 五嗅六试v 2)磨损残余物测定法磨损残余物测定法v 3)温度测定法温度测定
5、法 如冷却液温度 、排气温度、发动机温度v 4)压力测定法压力测定法 机油压力、汽缸压缩压力、进气支管真 空度、供油系统压力等v 5)汽车性能测定法汽车性能测定法 动力性指标、经济性指标、安全性指标、通过性指标第二节汽车故障基础v三、汽车故障诊断分析方法v1. 1.故障树分析法故障树分析法v2. 2.故障征兆模拟试验分析法故障征兆模拟试验分析法第二节 汽车故障诊断分析方法三、故障树分析方法基本概念基本概念:故障树分析法( fault tree analysis-FTA)法,是一种将系统故障形成的原因由总体至部分逐级细化的分析方法。 目的:判明基本故障、确定故障原因和故障发生的概率。 分析目标:
6、最不希望发生的故障(顶事件)第二节汽车故障基础v故障树分析过程故障树分析过程 1)给系统明确定义,选定最不希望发生的事件作为顶事件; 2)对系统故障进行定义,分析故障形成的原因; 3)做出故障树逻辑图; 4)对故障树结构做出定性分析; 5)对故障树结构做出定量分析;第二节 汽车故障诊断分析方法v分析范例1、顶事件或最终事件:分析目标,即故障事件2、直接原因为中间事件3、第三,第四级4、底事件或初始事件:为基本原因,不能再分析的事件5、每级是上级的直接原因又是下级的结果6、暂不分析为发生概率极小的事件第二节 汽车故障诊断分析方法v故障树的定性分析 定义:弄清系统出现某种故障(顶事件)有多少种可能
7、性,通过分析故障树,确定系统最小割集来解决。割集-若故障树的某几个底事件的集合发生时,将引起顶事件的发生,则这个集合就称为割集。最小割集-在故障树的割集中,若去掉其中任意底事件后就不再是割级的,称为最小割集。最小割集发生时,顶事件必然发生;故障树的全部最小割集的完整集合代表了顶事件发生的所有可能性。第二节 汽车故障诊断分析方法v故障树的定量分析定量分析的目的是估计故障事件(顶事件)出现的概率,以评价系统的可靠性。汽车故障具有随机性,可用发生的概率的大小来度量。若输入事件x1、x2、x3xn间相互独立,并已知发生的概率为P(xi),则输出事件发生的概率当逻辑关系为“与”连接时为当逻辑关系为“或”
8、连接时为第二节 汽车故障诊断分析方法v 2、故障征兆模拟试验分析法、故障征兆模拟试验分析法 汽车电控系统中往往出现间歇性故障,他根据汽车行驶条件时有时无。v常用的故障征兆模拟试验法:v1.振动法v2.加热法v3.加湿法v4.电器全接法v5.电阻法或电压法 第三节 汽车检测诊断参数一、基本概念及术语1. 汽车技术状况:定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值总和。如外观尺寸、功率、油耗、车速、转速。2. 汽车故障:汽车部分或完全丧失工作能力的现象。如不能起动、不能行驶。3. 汽车检测诊断参数:供诊断用的,表征汽车、总成、机构技术状况的指标。第三节 汽车检测诊断参数(二)汽车技术状况变化汽车技
9、术状况参数分为2大类: 结构参数:表征汽车结构的各种特性的物理量,如几何尺寸、电学和热学的参数等。 技术参数:评价汽车使用性能的物理量和化学量,如发动机的输出功率、油耗和排放值等。第三节 汽车检测诊断参数v完好技术状况完好技术状况 汽车完全符合技术文件规定要求的状况,汽车技术状况的各种参数值,主要包括使用性能、外观、外形等参数值,都完全符合技术文件的规定。处于完好技术状况的汽车,能正常发挥其全部功能。第三节 汽车检测诊断参数v不良技术状况不良技术状况 汽车不符合技术文件规定的任一要求的状况。处于不良技术状况的汽车,可能是主要使用性能指标不符合技术文件的规定,不能完全发挥汽车应有的功能;也可能是
10、仅外观、外形及其他次要性能 的参数值不符合技术文件规定,而又不致完全影响汽车发挥自身的功能,如前照灯的损坏并不影响汽车在白天行驶。第三节 汽车检测诊断参数v汽车极限技术状况 汽车技术状况参数达到了技术文件规定的极限值的状况。第三节 汽车诊断参数和诊断标准一、检测诊断参数分类检测诊断参数分类分为三类:1、工作过程参数:工作过程中可供测量的物理量和化学量或体现汽车或总成功能的参数。(如发动机功率、汽车燃油消耗量、制动距离)适合于总体诊断。2、伴随过程参数:伴随工作过程输出的一些可测量。间接反映,不易测量。(振动、异响、温度)常用于复杂系统的深入诊断3、几何尺寸参数:由各机构零件尺寸间的关系决定,能
11、反映诊断对象的具体结构要素是否满足要求。如配合间隙、自由行程、车轮定位、配气正时等。用于表征诊断对象的具体状态第三节 汽车诊断参数和诊断标准二、常用检测诊断参数(二、常用检测诊断参数(P20表表2-2)三、诊断参数的选择原则三、诊断参数的选择原则表征汽车技术状况的参数很多,同一技术性能可采用不同参数表征汽车技术状况的参数很多,同一技术性能可采用不同参数v 灵敏性:灵敏度灵敏度诊断参数相对于技术状况参数的变化率。检测诊断时,应优先选择K值高的检测诊断参数,以提高汽车诊断的可靠性。v 单值性:指汽车技术状况参数从开始值变化到终了值的范围内,诊断参数的变化不应出现极值,检测诊断参数T与技术状况y具有
12、一一对应的关系。第三节 汽车诊断参数和诊断标准v 稳定性:在同一测量条件下,多次测量同一诊断参数,其数值具有良好的一致性。v 信息性:诊断参数能够表征汽车技术状况。v 经济性:获得诊断参数值所需的费用低。v 方便性:用于实际诊断时,其设备简单,工艺简单,操作方便,测量容易。第三节 汽车诊断参数和诊断标准二、检测诊断参数标准二、检测诊断参数标准1、检测诊断参数标准: 是指从技术、经济观点出发,汽车处于正常运行时输出的各种状态变化范围的界限值。它是定量评价汽车及其总成技术状况的标准。它一般包括:初始标准:新车和大修车的诊断标准极限标准:即将变坏时所对应的诊断参数值许用标准:无需维修可继续使用时,诊
13、断参数的允许界限值。第三节 汽车诊断参数和诊断标准2、诊断参数标准分类(组成)v国家标准:强制执行 具有强制性和权威性如安全、环保、能源消耗等v行业标准:在部、委或行业内执行v地方标准:在省、市、地地方范围内执行v企业标准:生产、运输、维修企业制定的标准-动力性 经济性 可靠性第三节 汽车诊断参数和诊断标准3、检测诊断标准的制定1.统计法统计法(1)上下均有限制的诊断参数标准,)上下均有限制的诊断参数标准,如气缸间隙。如气缸间隙。(2)仅有上限值的诊断参数标准,如)仅有上限值的诊断参数标准,如排放指标、制动距离。排放指标、制动距离。(3)仅有下限值的诊断参数标准,如)仅有下限值的诊断参数标准,
14、如功率、扭矩。功率、扭矩。第三节 汽车诊断参数和诊断标准2、类比法、类比法v 类比法是指利用类似结构在类似使用条件下已建立的诊断类比法是指利用类似结构在类似使用条件下已建立的诊断标准,根据自己的实际情况加以比较从而确定诊断参数标标准,根据自己的实际情况加以比较从而确定诊断参数标准的一种方法。(借鉴国外、国际标准)准的一种方法。(借鉴国外、国际标准)3、相对法、相对法v 相对法是指通过对正常汽车总成或零部件进行测试后,相对法是指通过对正常汽车总成或零部件进行测试后,采用一定的处处理措施确定诊断参数标准的一种方法。通采用一定的处处理措施确定诊断参数标准的一种方法。通常的做法是测定一定数量的正常汽车
15、总成或零部件的运行常的做法是测定一定数量的正常汽车总成或零部件的运行参数,确定个基准值,然后用一个适当的系数乘上基准值参数,确定个基准值,然后用一个适当的系数乘上基准值即可得到诊断参数标准。即可得到诊断参数标准。第三节 汽车诊断参数和诊断标准v 三、汽车诊断周期1、最佳检测诊断周期保证车辆的完好率最高而消耗的费用最少的诊断周期制定最佳诊断周期应考虑的因素汽车技术状况汽车使用条件费用包括检测诊断、维护修理、停驶损耗的费用。第三节 汽车诊断参数和诊断标准制定最佳诊断周期的方法 设MU() 为诊断周期时检测诊断和维修费用的数学期望。 MV( )为诊断周期为时,计划俭测、诊断和维修费用下的汽车或机构工
16、作时间的数学期望,则满足等式: 的诊断周期即为最佳诊断周期。 上式经处理后,可得到确定最佳诊断周期的一般方程式:第三节 汽车诊断参数和诊断标准图解法 = t/Cz-完成检测诊断和维修的费用Cx-完成小修的费用 -故障间平均行程-最佳诊断周期第三节 汽车诊断参数和诊断标准v确定汽车检测诊断周期还应考虑:v(1)不同构件的故障率v(2)不同系统的重要性v(3)不同的运用条件习题v一、选择v1.下面( )是汽车诊断参数中的工作过程参数。 A、汽车燃料消耗量; B、发动机冷却液温度; C、制动踏板的自由行程;D、发动机噪声。v2.下面( )属于汽车安全环保检测的目的。 A、查明汽车故障或隐患的部位和原
17、因; B、对维修车辆实行质量监督; C、确保汽车在安全、高效和低污染下运行; D、确定运行车辆的工作能力和技术状况。习题v3.汽车诊断参数包括( ) A、工作过程参数、伴随过程参数和性能参数; B、伴随过程参数、性能参数和几何尺寸参数; C、性能参数、几何尺寸参数和工作过程参数; D、几何尺寸参数、工作过程参数和伴随过程参数。v4.下列( )不是伴随过程参数 A.振动 B.噪声 C.发动机功率 D.温度v5.下列( )不是汽车诊断参数选择的原则。 A.灵敏性 B.多样性 C.稳定性 C.经济性习题v6.汽车维护工作中,定期诊断的主要标准是( ) A.诊断参数初始标准 B.诊断参数极限标准 C.
18、诊断参数许用标准v7.若想预测汽车的使用寿命,适用的诊断参数标准是( ) A.诊断参数初始标准和极限标准 B.诊断参数初始标准和许用标准 C.诊断参数极限标准和许用标准习题v二、判断v( )1.汽车诊断参数实际上就是汽车技术状况参数。v( )2.汽车大修后的技术状况参数值应恢复至新车状态。v( )3.诊断参数相对于技术状况参数的变化率称为诊断参数的稳定性。v三、简答题v判断气缸壁与活塞间隙大小应选择气缸漏气率还是发动机功率作为诊断参数?说明原因第二篇第二篇 发动机技术状况检测与常发动机技术状况检测与常见故障诊断见故障诊断v发动机检测发动机检测v总体检测总体检测(性能检测)(性能检测) 对发动机
19、总诊断参数进行检测,他是评价发动机对发动机总诊断参数进行检测,他是评价发动机总的技术状况。(动力性、振动噪音、稳定性、总的技术状况。(动力性、振动噪音、稳定性、可靠性、平顺性)可靠性、平顺性)v局部检测局部检测 对发动机各个系统部分诊断参数进行的检测对发动机各个系统部分诊断参数进行的检测,它是查找发动机具体的故障部位和原因。,它是查找发动机具体的故障部位和原因。一、动力性的评价指标 发动机有效功率、有效扭矩和转速都是动力性的评价指标,有效功率是汽车动力性最主要的诊断参数。 极限植:在用车功率不能低于额定功率的75%,大修后不能低于90%。第一节 发动机功率检测第一节 发动机功率的检测二、发动机
20、功率的测试方法v负荷特性:转速不变,发动机性能参数数值随油量调节机构改变的变化规律。v速度特性:油量调节机构位置一定,发动机性能参数随转速的变化关系。v稳态测功:必须在专门台架上进行。它常用于发动机的研究开发和质量检测,其特点是测定的功率比较准确,测试时间长,需专门的设备给发动机加载,设备复杂昂贵,不适合不解体检测。v动态测功:在汽车不解体条件下进行,就车测定发动机力率,其特点是:所用仪器轻便,测功速度快,方法简单,但测功精度较低。由于动态测功无需对发动机施加外载荷,因此称为无负荷测功。检测中常用无负荷测功。第一节 发动机功率的检测三、无负荷测功原理无测功机加载,但发动机速度变化时会产生加速度
21、,即使某一转动惯量的旋转物体产生加速度,当转动惯量一定时,加速度大,功率大。 、瞬时测功(测角加速度):当发动机结构确定J为常数。dtdnJdtdwJMe30第一节 发动机功率的检测 dtdnnJnMePe95503095501955030CJdtdnnCPe2 引入引入K作为与稳态测功的修正系数。作为与稳态测功的修正系数。C1K=C2结论:结论:在某一转速下,功率与瞬时加速度(转速在某一转速下,功率与瞬时加速度(转速变化率)成正比。变化率)成正比。dtdnnCPe1第一节 发动机功率的检测2、平均功率测量(测加速时间):根据动能原理,发动机无负荷加速过程中,其动能增量等于发动机所作的功。即:
22、A=1/2J22-1/2J12A=1/2J(n2/30)2-1/2J(n1/30)2 = C2 (n22-n12)Pem=A/T=C 2(n22-n12)/ T=C1/T (n1、n2一定时)平均功率与加速时间成反比。加速时间越短,发动机功率越大。五、无负荷测功方法 无负荷测功的一般使用方法:1.准备工作1)发动机准备发动机准备(使之处于技术完好状态,预热,调整怠速使之处于技术完好状态,预热,调整怠速)2)接通电源,预热仪器并调零,把传感器按要求连接接通电源,预热仪器并调零,把传感器按要求连接3)测加速时间一平均功率的仪器,应按要求把测加速时间一平均功率的仪器,应按要求把n1、 n2调好。调好
23、。4)需要置入转动惯量的仪器,要把被测发动机的转动惯量)需要置入转动惯量的仪器,要把被测发动机的转动惯量置入仪器置入仪器5)选择必要的键位,机型选择键、缸数选择键。)选择必要的键位,机型选择键、缸数选择键。第一节 发动机功率的检测第一节 发动机功率的检测2、总功率测试方法、总功率测试方法 1)怠速法怠速法- 发动机在怠速下稳定运转,然发动机在怠速下稳定运转,然后突然将节气门开到最大位置,发动机转速后突然将节气门开到最大位置,发动机转速急速上升,当转速达到所确定的测试转速急速上升,当转速达到所确定的测试转速(测测瞬时功率瞬时功率)或超过终止转速或超过终止转速n2时,仪表显示出时,仪表显示出所测功
24、率值。所测功率值。注意:应立即松开加速踏板,注意:应立即松开加速踏板,一般测三次取平均值,适用于汽油机或柴油一般测三次取平均值,适用于汽油机或柴油机。机。 2)起动法起动法- 首先将节气门开至最大位置,首先将节气门开至最大位置,再起动发动机加速运转再起动发动机加速运转 ;当转速达到确定值当转速达到确定值或超过终止转速后,仪表显示出所测功率值。或超过终止转速后,仪表显示出所测功率值。第一节 发动机功率的检测v测试注意事项测试注意事项v(1)发动机转动惯量J的选取(或测量)很重要。v(2)平均功率测量时,发动机转速n1 n2的选取要适当。v(3)检测时,加速踏板的速度和力度要均匀,切要求重复性好。
25、v(4)无负荷测功测的发动机的加速性能,动力性的侧面,不是全部。v(5)无负荷测功精度不高,常用于维修调整后的质量判断和一般车况分析。第一节 发动机功率的检测 三、单缸功率的检测(各缸功率均横性)方法三、单缸功率的检测(各缸功率均横性)方法单缸功率的检测目的 各缸动力一致性检测 测定发动机动力性下降的具体原因和部位单缸功率的检测方法 1)利用无负荷测功仪检测发动机单缸功率的方法首先测出各缸都工作时的发动机功率,然后在所测气缸断火(油)情况下测出所测气缸不工作时的发动机功率,二者之差即为断火(油)气缸的功率。 2)利用断火(油)试验时发动机转速下降值来判断单缸动力性 注意:发动机断火试验的时间不
26、能太长。第一节 发动机功率的检测发动机功率不足故障诊断流程发动机功率不足故障诊断流程发动机功率检测结果分析练一练v选择填空1.在用发动机功率不得低于原额定功率的( )。 A.70 B.75 C.80 D.852.若实际测得的发动机功率偏低,其原因不可能是( )。 A.气缸密封性不良 B.进气系统不密封 C.燃料供给系故障 D.传动系效率低3.测量发动机单缸功率时,要求最高与最低转速下降值之差不大于平均下降值的( )%。 A.20 B.25 C.30 D.35练一练4.4.下列对单缸功率偏低的原因叙述,下列对单缸功率偏低的原因叙述,()不正确()不正确. . .分缸高压线或火花塞不良分缸高压线或
27、火花塞不良. .气缸密封性不良气缸密封性不良. .喷油器不良喷油器不良. .油泵不良油泵不良5.5.无负荷测功仪检测的参数是无负荷测功仪检测的参数是A.A.发动机的输出功率发动机的输出功率 B.B.驱动轮的输出功率驱动轮的输出功率 C.C.发动机的输出转矩发动机的输出转矩 D. D.驱动轮的输出转矩驱动轮的输出转矩练一练v判断判断()(). .对运转中的汽油机,进行单缸对运转中的汽油机,进行单缸断火后,发动机转速必然会下降。断火后,发动机转速必然会下降。()(). .大修后发动机功率不得低于原大修后发动机功率不得低于原额定功率的额定功率的90%90%。v简答题简答题简述利用无负荷测功仪,采用怠
28、速加速法测试简述利用无负荷测功仪,采用怠速加速法测试总功率的方法步骤。总功率的方法步骤。第二节 气缸密封性的检测 意义:良好的汽缸密封性是保证发动机缸内压力正常并有足够动力输出的基本条件。v组成燃烧室的零件有组成燃烧室的零件有:活塞及活塞环、气缸体及汽缸盖、气门及气门座、缸垫、火花塞孔(喷油器孔),因此上述零件的损坏影响密封性。影响密封性的因素:影响密封性的因素:v1.气缸与活塞组的间隙v2.气门、气门座密封性v3. 缸体、缸盖(汽缸垫)密封性1. 组成燃烧室的零件返回单击图片动画演示2. 气缸间隙:返回3. 气门密封带:返回4. 活塞环形状:返回第二节 气缸密封性的检测v汽缸密封性差的表现:
29、汽缸密封性差的表现:v发动机启动困难甚至不能启动v发动机燃料与润滑油消耗多v排烟增多v动力性下降(达不到最高车速车速、加速距离延长、最大爬坡能力下降)第二节第二节 气缸密封性的检测气缸密封性的检测v气缸密封性的参数有气缸密封性的参数有:汽缸压缩压力(缸压)、漏气率、进气管真空度、曲轴箱窜气量。一、气缸压缩压力的检测一、气缸压缩压力的检测1、用气缸压力表测定气缸压力第二节第二节 气缸密封性的检测气缸密封性的检测汽缸压缩压力的检测方法汽缸压缩压力的检测方法1.测量气缸压力应在发动机运行至正常温度 后,使发动机熄火。2.拧出各缸火花塞或喷油嘴,使节气门和阻气门处在全全开的位置,以减少空气阻力。3.将
30、气缸压力表锥形像皮头压紧在火花塞安装孔上。柴油机应将压力表接在喷油器安装孔上。4.用起动机带动发动机在一定转速下运转35s,测量气缸压力,每缸测量23次,取其读数的平均数进行分析。5.以测量各缸,即得到各缸的压缩压力。 第二节第二节 气缸密封性的检测气缸密封性的检测2、用起动电流间接测缸压(电子汽缸压缩压力测量):原理原理: :起动转矩M与起动电流I成正比,起动转矩与缸内压力成正比。起动转矩克服机械摩擦阻力、惯性力、压缩压力。M与压缩压力成正比。 3.发动机汽缸压缩压力的技术标准发动机汽缸压缩压力的技术标准 (表表32)第二节第二节 气缸密封性的检测气缸密封性的检测4、根据气缸压力对气缸密封性
31、判断 有的气缸在有的气缸在23次测量中,压力读数时高时低,相差较大,次测量中,压力读数时高时低,相差较大,说明气门有时关闭不严密。说明气门有时关闭不严密。相邻两缸压力读数偏低或很低,而其他缸正常,是由于相邻两缸压力读数偏低或很低,而其他缸正常,是由于相邻两缸气缸垫漏气或缸盖螺栓未拧紧所致。相邻两缸气缸垫漏气或缸盖螺栓未拧紧所致。 二缸或数缸压力读数偏低,可以用清洁而粘度较大的机二缸或数缸压力读数偏低,可以用清洁而粘度较大的机油油2030mL注入气压偏低的缸内,再测量气缸压力,若注入气压偏低的缸内,再测量气缸压力,若压力读数上升说明气缸与活塞组零件磨损过大,如读数压力读数上升说明气缸与活塞组零件
32、磨损过大,如读数基本上无变化说明气门关闭不严。基本上无变化说明气门关闭不严。一缸或数缸压力偏高,汽车行驶中又出现过热或爆燃现一缸或数缸压力偏高,汽车行驶中又出现过热或爆燃现象,则属于积碳过多或压缩比过大。象,则属于积碳过多或压缩比过大。发动机大修后,每缸压力与各缸平均压力的差,发动机大修后,每缸压力与各缸平均压力的差,汽油机汽油机小于小于8%,柴油机小于,柴油机小于10%。第二节 气缸密封性的检测二、气缸漏气量(率)的检测气缸漏气量检测原理:活塞在上止点从燃烧室通入接近于缸压的空气,压力由进气压力表读出(气源压力)。测量表调到P1 (0.4MPa),漏气时测量表下降到某一值(P2) P1-P2
33、Q2/(22A2)为流量系数为流量系数=1/(1+)1/2;为量孔局部阻力系数;为量孔局部阻力系数;A是量是量孔截面积;孔截面积;Q为空气流量;为空气流量;为空气密度为空气密度第二节 气缸密封性的检测气缸漏气量检测仪第二节 气缸密封性的检测漏气量测出后的分析: 排气管有漏气声:排气门漏 进气管有漏气声:进气门漏 水箱盖有气泡:缸垫坏 加机油口漏气声:活塞或环坏 第二节 气缸密封性的检测气缸漏气率的检测:检测方法,判断故障的方法都与漏气量的检测基本一致,仅测量表的标定单位为百分比。 当气缸漏气率达30%-40%时,若能确认进排气门、气缸垫、气缸盖等处均不漏气,则说明气缸活塞摩擦副的磨损临近极限。
34、第二节 气缸密封性的检测四、进气管真空度检测:v检测原理:检测原理:主要针对主要针对汽油机汽油机而言,检测进气管真空度,而言,检测进气管真空度,一般在怠速条件下进行,因为技术状况良好的汽油机一般在怠速条件下进行,因为技术状况良好的汽油机. 进气管真空度有一较为稳定的值。同时怠速时进气管真进气管真空度有一较为稳定的值。同时怠速时进气管真空度较高,对因进气管、气缸密封性不良引起的真空度空度较高,对因进气管、气缸密封性不良引起的真空度下降较为敏感。下降较为敏感。真空度真空度:进气歧管内的进气压力与外界大气压力之差。:进气歧管内的进气压力与外界大气压力之差。 节气门后的真空度。 PPx xP P0 0
35、-P-Px x P Px x进气管的绝对压力,压力低真空度大。P P0 0大气压力第二节 气缸密封性的检测v检测方法:检测方法:发动机预热至正常工作温度。发动机预热至正常工作温度。把真空表软管与进气歧管上的检测孔连接。把真空表软管与进气歧管上的检测孔连接。变速器置于空档,发动机怠速稳定运转。变速器置于空档,发动机怠速稳定运转。在真空表上读取真空度读数。在真空表上读取真空度读数。第二节 气缸密封性的检测v 进气管真空度诊断(结果分析)进气管真空度诊断(结果分析)1)1)在海平面高度发动机怠速运转时,若在海平面高度发动机怠速运转时,若真空表指针稳定在真空表指针稳定在575770kPa70kPa之间
36、,表明之间,表明气缸密封性正常,海拔每升高气缸密封性正常,海拔每升高500m500m,真,真空度应相应降低空度应相应降低4 45kPa5kPa;密封性正常时;密封性正常时如图如图a a所示所示( (白针表示稳定,黑针表示漂白针表示稳定,黑针表示漂移量移量) )。2)2)怠速时,指针在怠速时,指针在50506666676755kPa55kPa间间有规律地摆动,表示气门粘滞或点火系有规律地摆动,表示气门粘滞或点火系统有故障,如图统有故障,如图b b所示。所示。第二节 气缸密封性的检测3)3)当气门关闭时,指针有规律地迅当气门关闭时,指针有规律地迅速跌落速跌落101016kPa16kPa,表明气门与
37、导管,表明气门与导管卡滞。如图卡滞。如图c c所示。所示。4)4)如果气门弹簧折断或弹力不足,如果气门弹簧折断或弹力不足,发动机在发动机在500r500rmlnmln左右运转,则真左右运转,则真空表指针在空表指针在333374kPa74kPa范围内迅速摆范围内迅速摆动。某一只气门弹簧折断,指针将动。某一只气门弹簧折断,指针将相应地产生快速波动,如图相应地产生快速波动,如图d d所示。所示。第二节 气缸密封性的检测5)5)如果气门导管磨损松旷,则真空表读如果气门导管磨损松旷,则真空表读数较正常值低数较正常值低101013kPa13kPa,且缓慢地在,且缓慢地在474760kPa60kPa范围内摆
38、动,如图范围内摆动,如图e e所示。所示。6)6)如果活塞环磨损严重,则发动机转速如果活塞环磨损严重,则发动机转速升至升至2000r2000rinin时,突然关闭节气门,时,突然关闭节气门,真空表指针迅速跌落至真空表指针迅速跌落至6 616kPa16kPa以下;以下;当节气门关闭时,指针不能回复到当节气门关闭时,指针不能回复到83kPa83kPa。如图如图f f所示。当迅速开启节气门时,指针所示。当迅速开启节气门时,指针低于低于6 616kPa16kPa,则活塞环工作良好。,则活塞环工作良好。第二节 气缸密封性的检测7)7)如果气缸垫窜气,真空表读数会从正常值突如果气缸垫窜气,真空表读数会从正
39、常值突然跌落至然跌落至33kPa33kPa,当泄漏气缸在工作行程时,当泄漏气缸在工作行程时,指针又恢复正常值,如图指针又恢复正常值,如图g g所示。所示。8)8)如果混合气过稀,则指针不规则跌落;如果如果混合气过稀,则指针不规则跌落;如果混合气过浓,则指针缓慢摆动,如图混合气过浓,则指针缓慢摆动,如图h h所示。所示。 9) 9) 进气歧管漏气时,真空表指示值比正常值进气歧管漏气时,真空表指示值比正常值低低101030kPa30kPa;排气系统堵塞时,发动机转速;排气系统堵塞时,发动机转速升至升至2000r2000rinin,突然关闭节气门,真空表,突然关闭节气门,真空表指针从指针从83kPa
40、83kPa跌落至跌落至6kPa6kPa以下,并迅速回至正以下,并迅速回至正常,如图常,如图i i所示。所示。 第二节 气缸密封性的检测10)10)如果点火过迟,则真空表指针稳定地如果点火过迟,则真空表指针稳定地指示在指示在474757kPa57kPa之间,如图之间,如图j j所示。所示。11)11)如果气门开启过迟,则真空表指针稳如果气门开启过迟,则真空表指针稳定地指示在定地指示在272750kPa50kPa之间,如图之间,如图k k所示。所示。12)12)如果火花塞电极间隙太小,断电器触如果火花塞电极间隙太小,断电器触点接触不良,则真空表指针缓慢地摆动点接触不良,则真空表指针缓慢地摆动在在4
41、74754kPa54kPa之间,如图之间,如图l l所示。所示。第二节 气缸密封性的检测v1、v2、v3、v4、v5、第二节 气缸密封性的检测v检测标准检测标准大修竣工的四行程汽油机转速在大修竣工的四行程汽油机转速在500500600r600rminmin时,以海平面为准,进气管负时,以海平面为准,进气管负压应在压应在575770kPa70kPa范围内。范围内。 波动范围:六缸汽油机一般不超过波动范围:六缸汽油机一般不超过3kPa3kPa,四缸汽油机一般不超过四缸汽油机一般不超过5kPa5kPa。由于进气管的负压随海拔高度升高而降由于进气管的负压随海拔高度升高而降低,因此应根据所在地区海拔高度
42、对测低,因此应根据所在地区海拔高度对测量值进行修正量值进行修正( (一般海拔每升高一般海拔每升高1000m1000m,负压将减少负压将减少10kPa10kPa左右左右) )。练一练练一练v一、选择一、选择v. .下列()不能表征气缸组的密封性。下列()不能表征气缸组的密封性。. .排气温度排气温度. .进气管负压进气管负压. .曲轴箱窜气量曲轴箱窜气量. .气缸压缩压力气缸压缩压力v. . 在海拔在海拔1500m1500m处,检测发动机进气管真处,检测发动机进气管真空正常值应该是()空正常值应该是()KPaKPa。、57-7057-70;、;、72-8572-85;、;、42-5542-55;
43、、60-7360-73练一练练一练v. .按照按照18565-200118565-2001营运车辆综合性营运车辆综合性能要求和检验方法能要求和检验方法的规定,汽油机每缸的规定,汽油机每缸压力与各缸平均压力的差值应不大于压力与各缸平均压力的差值应不大于()。()。、;、;、1010、1212v. .发动机气缸密封性不良将导致()。发动机气缸密封性不良将导致()。、发动机功率不变,燃油消耗率增加;、发动机功率不变,燃油消耗率增加;、发动机功率下降,燃油消耗率不变、发动机功率下降,燃油消耗率不变、发动机功率下降、燃油消耗率增加;、发动机功率下降、燃油消耗率增加;、发动机功率不变,燃油消耗率减少。、发
44、动机功率不变,燃油消耗率减少。练一练练一练v. .若实测的气缸压缩压力偏低,向气缸内加入少若实测的气缸压缩压力偏低,向气缸内加入少量机油后测量,结果基本不变,可能的原因是量机油后测量,结果基本不变,可能的原因是()。()。 . .气缸磨损气缸磨损. .活塞环磨损活塞环磨损 . .气门密封不良气门密封不良. .进气管密封性差进气管密封性差v. .下列()不是曲轴箱漏气量大的原因。下列()不是曲轴箱漏气量大的原因。 . .排气门不密封排气门不密封. .气缸磨损气缸磨损 . .活塞环对口活塞环对口. .活塞磨损活塞磨损v. .进气管负压检测时,应对检测结果进行修正,进气管负压检测时,应对检测结果进行
45、修正,一般海拔每升高一般海拔每升高1000m1000m,负压将()。,负压将()。 . .增加增加10kPa 10kPa B. B. 减少减少10kPa10kPa . . 增加增加kPakPa. .减少减少kPakPa练一练练一练v二、判断二、判断v()()1.1.若实测的气缸压缩压力值高于标若实测的气缸压缩压力值高于标准值,说明气缸密封性良好。准值,说明气缸密封性良好。v()()2.2.若向气缸内充入高压空气时,在若向气缸内充入高压空气时,在散热器注水口处有大量气泡产生,表示气散热器注水口处有大量气泡产生,表示气缸垫可能烧坏。缸垫可能烧坏。v()()3.3.通过测量发动机起动时起动机的通过测
46、量发动机起动时起动机的起动电流,也可能判断气缸组的密封情况。起动电流,也可能判断气缸组的密封情况。v()(). .测量进气管负压,只能评价进气测量进气管负压,只能评价进气系统的密封情况。系统的密封情况。第三节启动系统检测与故障诊断v 一、启动电路电压降的测试一、启动电路电压降的测试v起动机运转时,电流很大,而启动电路中若各起动机运转时,电流很大,而启动电路中若各节点接触不良使其接触电阻较大,则会使接点节点接触不良使其接触电阻较大,则会使接点处的压降大,使起动机难以启动。因此必须保处的压降大,使起动机难以启动。因此必须保证电路中各接点接触良好。证电路中各接点接触良好。v用万用表测量各接点处电压降
47、,各接点处的电用万用表测量各接点处电压降,各接点处的电压降一般不允许超过压降一般不允许超过0.10.2V。v启动电路电压降测量步骤:启动电路电压降测量步骤:v 二、启动性能的检测二、启动性能的检测v空载性能检测空载性能检测v制动性能检测制动性能检测第三节启动系统检测与故障诊断v 三、启动系统常见故障诊断三、启动系统常见故障诊断v 1.起动机不转起动机不转 1)故障现象)故障现象 2)故障原因)故障原因 3) 故障诊断故障诊断第三节启动系统检测与故障诊断v2.起动机转动无力v1)故障现象 起动机转动缓慢无力,启动转速过低,启动发动机困难。v2)故障原因 电源供电故障;起动机故障;电磁开关故障;v
48、3)故障诊断 检查起动机电源看接线柱是否接触良好;检查启动电磁开关接触盘、触电是否良好。第三节启动系统检测与故障诊断v3.起动机空转v1)故障现象 启动发动机时,起动机转,发动机不转。v2)故障原因 传动叉脱槽,不能拨动小齿轮进入啮合;电磁开关铁芯行程太短;单向离合器打滑;飞轮齿轮严重磨损或大坏。v3)故障诊断v驱动小齿轮不与飞轮齿啮合;单向离合器打滑;第三节 点火系统的检测与故障诊断教学目的及要求教学目的及要求示波器的工作原理典型故障波形的分析和故障诊断点火正时的检测原理和方法 课时:4学时 重点:典型故障波形的分析和故障诊断 点火正时的检测原理和方法难点:典型故障波形的分析和故障诊断第三节
49、 点火系统的检测与故障诊断一、各类型点火系统一、各类型点火系统传统点火线路简图磁电式点火过程电控点火系统电控点火过程第三节 点火系统的检测与故障诊断第三节 点火系统的检测与故障诊断第三节 点火系统的检测与故障诊断第三节 点火系统的检测与故障诊断第三节 点火系统的检测与故障诊断第三节 点火系统的检测与故障诊断v二、点火压力波形检测与分析二、点火压力波形检测与分析1、示波器工作原理、示波器工作原理第三节第三节 点火系统的检测与故障诊断点火系统的检测与故障诊断发动机分析仪的功能n无负荷测功n点火波形n其它波形(喷油器、转速传感器)n进气管真空度波形(压力传感器)n各缸工作均匀性n起动电流、发电机电压
50、n万用表功能n点火角n排气分析第三节第三节 点火系统的检测与故障诊断点火系统的检测与故障诊断汽车发动机综合分析仪第三节 点火系统的检测与故障诊断2、检测方法、检测方法 传感器的连接方法传感器的连接方法传统点火系统:一次点火波形从断电触点两端采集;二次传统点火系统:一次点火波形从断电触点两端采集;二次点火波形从点火线圈高压线上采集点火波形从点火线圈高压线上采集电子点火装置中:低压点火传感器的鳄鱼夹夹在点火线圈电子点火装置中:低压点火传感器的鳄鱼夹夹在点火线圈的负接线柱上,二次点火波形从点火线圈高压线上采集的负接线柱上,二次点火波形从点火线圈高压线上采集 检测步骤检测步骤对仪器通电预热,检查校正。