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1、汽车检测与诊断技术InspectionandDiagnosisofAutomobileVehicleEngineeringFacultyVehicleEngineeringFaculty，SCAUSCAU汽车检测与诊断技术汽车检测与诊断技术 AUTOSCAU Dr./AP.Wang Hailin四、柴油车自由加速烟度的测量四、柴油车自由加速烟度的测量 柴柴油油机机排排烟烟可可分分为为自自烟烟、蓝蓝烟烟和和黑黑烟烟三三种种。不不同同的的烟烟色色形形成成的的原原因因不不同同，有有的的研研究究认认为为起起决决定定作作用用的的是是温温度度；在在250250以以下下形形成成的的烟烟通通常常是是白白色色的
2、的；从从250250到到着着火火温温度度形形成成蓝蓝烟烟；黑黑烟烟只只在在着着火火后后才出现。才出现。1 1白烟白烟白烟白烟适合在低温起动不久及怠速工况时发生。此时，适合在低温起动不久及怠速工况时发生。此时，气缸中温度较低，着火不好，未经燃烧的燃料和气缸中温度较低，着火不好，未经燃烧的燃料和润滑油呈液滴状态，直径在润滑油呈液滴状态，直径在1.3m1.3m左右，随废气左右，随废气排出而形成白烟。当气缸磨损加大，窜气、窜油排出而形成白烟。当气缸磨损加大，窜气、窜油时，使白烟增多。时，使白烟增多。正常的发动机在暖车后，一般就不再形成白烟。正常的发动机在暖车后，一般就不再形成白烟。改善起动性可减少白烟
3、。改善起动性可减少白烟。2.蓝烟通常在柴油机尚未完全预热或低负荷运转时发生。此时，燃烧室温度较低，约600以下，燃烧着火性能不好，部分燃料和窜入燃烧室的润滑油未能完全燃烧，其中大部分是已蒸发的油，再凝结而成微粒状态，直径比白烟小，在0.4m以下，随废气排出而成蓝烟。这种烟的蓝色是此种大小微粒由蓝色光折射而成的。排出蓝烟时，同时有燃烧不完全的中间产物（如甲醛等）排出，因而蓝烟常常带有刺激性臭味。3.3.黑烟黑烟通常在柴油机大负荷时发生，例如当汽车加速，通常在柴油机大负荷时发生，例如当汽车加速，爬坡及超负荷时排气就冒黑烟。在柴油机发展初爬坡及超负荷时排气就冒黑烟。在柴油机发展初期到高速强化地今天，
4、柴油机黑烟的排出，仍然期到高速强化地今天，柴油机黑烟的排出，仍然是一个限制功率的突出问题，而且黑烟带有的臭是一个限制功率的突出问题，而且黑烟带有的臭味及烟雾给人以直接的不愉快的厌恶感。味及烟雾给人以直接的不愉快的厌恶感。一般认为，黑烟也是不完全燃烧的产物，是燃料一般认为，黑烟也是不完全燃烧的产物，是燃料的氢先燃烧完了的中间产物。当柴油机高负荷时，的氢先燃烧完了的中间产物。当柴油机高负荷时，喷如燃烧室的燃料增多，由于柴油机混合气形成喷如燃烧室的燃料增多，由于柴油机混合气形成不均匀，即使平均过量空气系数不均匀，即使平均过量空气系数 1 1，仍不可避，仍不可避免产生局部地区空气不足，此时燃烧室温度又
5、较免产生局部地区空气不足，此时燃烧室温度又较高，燃料在高温缺氧情况下，由裂解过程释出并高，燃料在高温缺氧情况下，由裂解过程释出并经聚合过程形成碳烟。经聚合过程形成碳烟。（一）滤纸式烟（一）滤纸式烟（一）滤纸式烟（一）滤纸式烟度计的结构与原度计的结构与原度计的结构与原度计的结构与原理理理理烟度计主要是烟度计主要是测量柴油机排烟测量柴油机排烟的仪器，我国汽的仪器，我国汽车行业规定，滤车行业规定，滤纸式烟度计为测纸式烟度计为测量柴油机排烟的量柴油机排烟的标准仪器。标准仪器。由采样器和检测器两部分组由采样器和检测器两部分组成。采样器为一个弹簧泵，成。采样器为一个弹簧泵，前端带有采样探头，插入排前端带有
6、采样探头，插入排气管中央吸取一定容积的尾气管中央吸取一定容积的尾气，使其通过一张一定面积气，使其通过一张一定面积的洁白滤纸，排气中的碳烟的洁白滤纸，排气中的碳烟积聚在滤纸表面，使滤纸污积聚在滤纸表面，使滤纸污染。用检测器测定滤纸的污染。用检测器测定滤纸的污染度。该污染度即定义为滤染度。该污染度即定义为滤纸烟度，单位为纸烟度，单位为FSNFSN。规定。规定全白滤纸的全白滤纸的FSMFSM值为值为0 0，全，全黑滤纸的黑滤纸的FSMFSM值为值为1010，并从，并从0-100-10均匀分度。均匀分度。具体结构具体结构：1 1、取样装置、取样装置 由由探探头头、导导管管、吸吸入入泵泵等等构构成成，由
7、由于于采采用用脚脚踏踏开开关关，因因此此排排烟烟的的收收取取和和发发动动机机加加速速动动作作相相同同步步。将将探探头头插插入入排排气气管管内内，在在加加速速踏踏板板上上安安装装脚脚踏踏开开关关，踩踩下下踏踏板板使使发发动动机机作作急急加加速速运运转转，同同时时使使吸吸入入泵泵动动作作，在在固固定定的的1.4s1.4s时时间间内内，吸吸进进定定量量为为300ml300ml的的排排烟烟，由由于于滤滤纸纸设设置置于于排排烟烟吸吸入入通通路路中中，所所以以排排烟烟中中的的碳碳粒粒子子就就被被吸吸附附到到滤滤纸纸上上。如如图图所所示示为为排排烟烟的的吸吸入入路路径径，图图中中所所示示的的清清扫扫机机构构
8、采采用用压压缩缩空空气气，目目的的是是在在收收取取排排烟烟前前先先清清除除探探测测头头和和导导管管内内所所残残留留的的烟烟气气，以确保其检测精度以确保其检测精度2、检测指示部分检测指示部分由光电传感器、指示仪表等组成。光电传感器由光源(白炽灯泡)、光电元件(环形硒光电池)和电位器等组成。这部分将已经收取到黑烟的滤纸对着检测部分的光电传感器，从灯泡发出的光被滤纸反射，用环状的光电元件接受其反射光，产生电流并使指示针动作，当滤纸的污染较重时，反射的光量就少，指针向满刻度“10”偏移，滤纸的污染度较低时，指针就向“0”偏移。(二二)柴油车烟度计的使用方法柴油车烟度计的使用方法 1、测定前的准备工作、
9、测定前的准备工作 其中包括仪器的准备和被测车辆的准备。其中包括仪器的准备和被测车辆的准备。（1）仪器的准备）仪器的准备 A A在未接通电源时，先检查指示电表指针是否在机械零点上。若指在未接通电源时，先检查指示电表指针是否在机械零点上。若指针失准，可用零点调整螺钉使指针与针失准，可用零点调整螺钉使指针与“10”“10”的刻度重合。的刻度重合。B B接通电源，进行必要的预热，打开测量开关，在光电传感器垂直接通电源，进行必要的预热，打开测量开关，在光电传感器垂直方向下面垫上方向下面垫上1010张洁白的滤纸，然后调节电位器旋钮使表头指针与张洁白的滤纸，然后调节电位器旋钮使表头指针与“0”“0”的刻线重
10、合。的刻线重合。C C再在再在1010张洁白滤纸上放上张洁白滤纸上放上1 1张标准烟样，光电传感器对准烟样中张标准烟样，光电传感器对准烟样中心垂直放置在其上。此时表头指针应指在标准烟样所代表的染黑度数心垂直放置在其上。此时表头指针应指在标准烟样所代表的染黑度数值上，否则须调节小型电位器旋钮。值上，否则须调节小型电位器旋钮。D D检查取样装置和控制装置中各部机件的工作性能，特别要注意脚检查取样装置和控制装置中各部机件的工作性能，特别要注意脚和手控制的抽气泵开关与抽气泵动作是否同步。和手控制的抽气泵开关与抽气泵动作是否同步。E E检查控制用压缩空气源的压力和清洗用压缩空气的压力是否符合检查控制用压
11、缩空气源的压力和清洗用压缩空气的压力是否符合要求。要求。F F检查滤纸是否合格，洁白无污。检查滤纸是否合格，洁白无污。（2）车辆准备A排气系统不得有泄漏。B排气管应能保证取样探头插入深度不小于300mm。否则排气管应加接管，并保证接口不漏气。C必须采用生产厂规定的柴油机油和未添加消烟剂的柴油。D柴油机应预热到说明书规定之热状态。五、检测标准五、检测标准六、结果分析六、结果分析汽油车怠速污染物结果分析汽油车怠速污染物结果分析（1 1）混合气过浓混合气过浓发动机混合过浓，意味着之空气量不足，燃烧不完发动机混合过浓，意味着之空气量不足，燃烧不完全，废气中全，废气中COCO的含量必然高，为此须注意以下
12、的调整的含量必然高，为此须注意以下的调整与检验：与检验：1 1）化油器调整化油器调整2 2）检查空气滤清器检查空气滤清器3 3）检查汽油泵检查汽油泵（2 2）点火时刻失准点火时刻失准汽油机点火时刻过迟，会使混合气燃烧不彻底，致汽油机点火时刻过迟，会使混合气燃烧不彻底，致使废气中使废气中COCO、HCHC含增加。含增加。（3 3）冷却系温度过低冷却系温度过低发动机冷却系不良，工作时温度过低，燃油不能充发动机冷却系不良，工作时温度过低，燃油不能充分雾化燃烧，可使废气中分雾化燃烧，可使废气中COCO、HCHC含量增加含量增加高速电主轴在卧式镗铣床上的应用越来越多，除了主轴速度和精度大幅提高外，还简化
13、了主轴箱内部结构，缩短了制造周期，尤其是能进行高速切削，电主轴转速最高可大10000r/min 以上。不足之处在于功率受到限制，其制造成本较高，尤其是不能进行深孔加工。而镗杆伸缩式结构其速度有限，精度虽不如电主轴结构，但可进行深孔加工，且功率大，可进行满负荷加工，效率高，是电主轴无法比拟的。因此，两种结构并存，工艺性能各异，却给用户提供了更多的选择。现在，又开发了一种可更换式主轴系统，具有一机两用的功效，用户根据不同的加工对象选择使用，即电主轴和镗杆可相互更换使用。这种结构兼顾了两种结构的不足，还大大降低了成本。是当今卧式镗铣床的一大创举。电主轴的优点在于高速切削和快速进给，大大提高了机床的精
14、度和效率。卧式镗铣床运行速度越来越高，快速移动速度达到2530m/min，镗杆最高转速6000r/min。而卧式加工中心的速度更高，快速移动高达50m/min，加速度5m/s2，位置精度0.008 0.01mm，重复定位精度0.004 0.005mm。落地式铣镗床铣刀由于落地式铣镗床以加工大型零件为主，铣削工艺范围广，尤其是大功率、强力切削是落地铣镗床的一大加工优势，这也是落地铣镗床的传统工艺概念。而当代落地铣镗床的技术发展，正在改变传统的工艺概念与加工方法，高速加工的工艺概念正在替代传统的重切削概念，以高速、高精、高效带来加工工艺方法的改变，从而也促进了落地式铣镗床结构性改变和技术水平的提高
15、。当今，落地式铣镗床发展的最大特点是向高速铣削发展，均为滑枕式(无镗轴)结构，并配备各种不同工艺性能的铣头附件。该结构的优点是滑枕的截面大，刚性好，行程长，移动速度快，便于安装各种功能附件，主要是高速镗、铣头、两坐标双摆角铣头等，将落地铣镗床的工艺性能及加工范围达到极致，大大提高了加工速度与效率。传统的铣削是通过镗杆进行加工，而现代铣削加工，多由各种功能附件通过滑枕完成，已有替代传统加工的趋势，其优点不仅是铣削的速度、效率高，更主要是可进行多面体和曲面的加工，这是传统加工方法无法完成的。因此，现在，很多厂家都竞相开发生产滑枕式(无镗轴)高速加工中心，在于它的经济性，技术优势很明显，还能大大提高
16、机床的工艺水平和工艺范围。同时，又提高了加工精度和加工效率。当然，需要各种不同型式的高精密铣头附件作技术保障，对其要求也很高。高速铣削给落地式铣镗床带来了结构上的变化，主轴箱居中的结构较为普遍，其刚性高，适合高速运行。滑枕驱动结构采用线性导轨，直线电机驱动，这种结构是高速切削所必需的，国外厂家在落地式铣镗床上都已采用，国内同类产品还不多见，仅在中小规格机床上采用线性导轨。高速加工还对环境、安全提出了更高的要求，这又产生了宜人化生产的概念，各厂家都非常重视机床高速运行状态下，对人的安全保护与可操作性，将操作台、立柱实行全封闭式结构，既安全又美观。工艺特点精品课件文档，欢迎下载，下载后可以复制编辑。更多精品文档，欢迎浏览。