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畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)分表
學(xué)生姓名
柴秀宇
院系
汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛07-3
指導(dǎo)教師姓名
鮑宇
職稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
序號(hào)
評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目
滿(mǎn)分
得分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實(shí)踐、社會(huì)實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識(shí)能力(設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍,內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度);應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))能力;計(jì)算能力(數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力);外文應(yīng)用能力
20
5
計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力;對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力(或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)
10
6
插圖(圖紙)質(zhì)量;設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平;設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性;創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計(jì)規(guī)范化程度(設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
8
科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn);畢業(yè)論文進(jìn)度
10
得 分
X=
評(píng) 語(yǔ):(參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ),注意反映該論文的特點(diǎn))
工作態(tài)度: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
研究能力或設(shè)計(jì)能力:強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說(shuō)明書(shū)規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量(設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)分表
學(xué)生
姓名
柴秀宇
專(zhuān)業(yè)
班級(jí)
車(chē)輛07-3
指導(dǎo)教
師姓名
鮑宇
職稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
題目
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
評(píng)閱組或預(yù)答辯組成員姓名
出席
人數(shù)
序號(hào)
評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目
滿(mǎn)分
得分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實(shí)踐、社會(huì)實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識(shí)能力(設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍,內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度);應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))能力;計(jì)算能力(數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力);外文應(yīng)用能力
25
5
計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力;對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力(或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質(zhì)量;設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平;設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性;創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計(jì)規(guī)范化程度(設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評(píng) 語(yǔ):(參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ),注意反映該論文的特點(diǎn))
回答問(wèn)題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□
研究能力或設(shè)計(jì)能力:強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說(shuō)明書(shū)規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量(設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
評(píng)閱人或預(yù)答辯組長(zhǎng)簽字: 年 月 日
注:畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)閱可以采用2名評(píng)閱教師評(píng)閱或集體評(píng)閱或預(yù)答辯等形式。
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表
學(xué)生
姓名
柴秀宇
專(zhuān)業(yè)
班級(jí)
車(chē)輛07-3
指導(dǎo)
教師
鮑宇
職 稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
題目
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
答辯
時(shí)間
月 日 時(shí)
答辯組
成員姓名
出席
人數(shù)
序號(hào)
評(píng) 審 指 標(biāo)
滿(mǎn)
分
得
分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況,題目難易度、工作量、與實(shí)際的結(jié)合程度
10
2
設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計(jì)算能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力
10
3
應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計(jì)算機(jī)、外文的能力
10
4
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平、圖紙質(zhì)量,設(shè)計(jì)的規(guī)范化程度(設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等)、實(shí)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性
15
5
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備情況
5
6
畢業(yè)設(shè)計(jì)自述情況
20
7
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯回答問(wèn)題情況
30
總 分
Z=
答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ):
自述思路與表達(dá)能力:好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
回答問(wèn)題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□
研究能力或設(shè)計(jì)能力:強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說(shuō)明書(shū)規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量(設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
答辯組長(zhǎng)簽字: 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)?cè)u(píng)定表
學(xué)生姓名
柴秀宇
性別
男
院系
汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)
車(chē)輛工程
班級(jí)
07-3
設(shè)計(jì)(論文)題目
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)分(開(kāi)題、中檢、出勤)
指導(dǎo)教師姓名
鮑宇
職稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
指導(dǎo)教師
評(píng)分(X)
評(píng)閱教師姓名
職稱(chēng)
評(píng)閱教師
評(píng)分(Y)
答辯組組長(zhǎng)
職稱(chēng)
答辯組
評(píng)分(Z)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)
百分制
五級(jí)分制
答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ):
答辯委員會(huì)主任簽字(蓋章): 院系公章: 年 月 日
注:1、平時(shí)成績(jī)(開(kāi)題、中檢、出勤)評(píng)分按十分制填寫(xiě),指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師、答辯組評(píng)分按百分制填寫(xiě),畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z
2、評(píng)語(yǔ)中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計(jì)(論文)水平、設(shè)計(jì)(論文)撰寫(xiě)質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)實(shí)施或?qū)懽鬟^(guò)程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評(píng)價(jià)。
優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)推薦表
題 目
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
類(lèi)別
Y
學(xué)生姓名
柴秀宇
院(系)、專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
汽車(chē)與交通工程學(xué)院車(chē)輛07-3
指導(dǎo)教師
鮑宇
職 稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
設(shè)計(jì)成果明細(xì):
答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ):
答辯委員會(huì)主任簽字(蓋章): 院、系公章: 年 月 日
備 注:
注:“類(lèi)別”欄填寫(xiě)畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)、其它
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)過(guò)程管理材料
題 目
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)
電子控制系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
柴秀宇
院系名稱(chēng)
汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)班級(jí)
車(chē)輛工程B07-3
指導(dǎo)教師
鮑宇
職 稱(chēng)
高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
教研室
車(chē)輛工程
起止時(shí)間
2011.2.28-20116.24
教 務(wù) 處 制
本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)
花冠轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
院系名稱(chēng): 汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)班級(jí): 車(chē)輛工程 B07-3班
學(xué)生姓名: 柴秀宇
指導(dǎo)教師: 鮑 宇
職 稱(chēng): 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師
黑 龍 江 工 程 學(xué) 院
二○一一年六月
The Graduation Design for Bachelor's Degree
The Design for Test-Bed of COROLLA Engine electronics
Faculty name:Cars and traffic engineering institute
Candidate:Chai xiuyu
Specialty:Vehicle Engineering
Class:B07-3
Supervisor:Senior Experimentalist.
Bao Yu
Heilongjiang Institute of Technology
2011-06·Harbin
黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
摘 要
汽車(chē)新技術(shù)發(fā)展十分迅速,在汽車(chē)工程上的應(yīng)用越來(lái)越普遍.而相關(guān)高校及社會(huì)技術(shù)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在汽車(chē)新技術(shù)教學(xué)中大多以理論為主,相應(yīng)新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)為主的實(shí)踐教學(xué)手段嚴(yán)重滯后,不僅不能與汽車(chē)領(lǐng)域廣泛推出的汽車(chē)新技術(shù)同步,更跟不上汽車(chē)新技術(shù)的快速發(fā)展.為此,研制了豐田1ZZ—FE型電控發(fā)動(dòng)機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)臺(tái),希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)教學(xué)機(jī)構(gòu)提供有益的幫助結(jié)合我校豐田技術(shù)人才培養(yǎng)的要求,本設(shè)計(jì)以豐田花冠1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)為藍(lán)本,設(shè)計(jì)制造出具有故障診斷以及教學(xué)功能演示的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái),可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以進(jìn)行故障設(shè)置,診斷并且進(jìn)行信號(hào)測(cè)試,數(shù)據(jù)流分析等。
本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)豐田1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行展開(kāi),首先介紹了1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理及運(yùn)行情況。在此基礎(chǔ)上,提出了一種以教學(xué)為目的的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)方案。針對(duì)它的教學(xué)目的,該實(shí)驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)較為簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)有檢測(cè)端子和自診斷接口,便于在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生直觀了解并通過(guò)設(shè)置故障增強(qiáng)其動(dòng)手能力,以達(dá)到良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:1ZZ-FE;實(shí)驗(yàn)臺(tái);設(shè)計(jì):教學(xué);故障檢測(cè);
ABSTRACT
Automobile new technology is developing very rapidly, and the application in automobile engineering is becoming more and more common. And the related universities and technical training institutions in society with new technology in the teaching theory, corresponding most of new technology, new structure of practice teaching, not only means lag in auto field widely launch new technology synchronization of the car, car more with the rapid development of new technology is developed. Therefore, Toyota 1ZZ-FE type electronic-controlled engine simulation platform, hopes to provide relevant teaching organization with our good help of Toyota technology training requirement, the design with Toyota corolla 1ZZ - FE, design and manufacture of engine with fault diagnosis and the function of teaching demonstration experiment platform, can be combined experimental fault diagnosis can be set, and signal test, data flow analysis, etc.
The design is mainly directed against Toyota 1ZZ-FE engine to start, first of all introduced the 1ZZ-FE engine 's internal structure, working principle and operation. On this basis, a teaching of the engine for the purpose of test-bed design. For the purpose of teaching it, the test-bed structure is characterized by relatively simple test-bed has a detection terminal and self-diagnostic interface to facilitate the process of teaching to enable students to understand and intuitive fault by setting the hands to strengthen their capacity in order to achieve good teaching effectiveness.
Key words:1ZZ-FE ; Bedstand ;Test-Bed;Teaching;Fault test
II
黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
第1章 緒 論
1.1 電器實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)的目的和意義
1.1.1 目的
隨著轎車(chē)產(chǎn)量和保有量日益增大,相關(guān)的使用與維修問(wèn)題也接踵而來(lái),而現(xiàn)代轎車(chē)是以廣泛采用電子技術(shù)為標(biāo)志的,其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,且汽車(chē)運(yùn)行中電器故障所占的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他故障,約占40% ~60% ,這對(duì)從事汽車(chē)工程相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人員提出了更高的要求[1]。先進(jìn)的汽車(chē)實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,分析處理問(wèn)題能力,工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力及商品意識(shí),很好的滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的要求。因此,設(shè)計(jì)出的汽車(chē)電器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)作為實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在教學(xué)的過(guò)程中可以為學(xué)生及汽車(chē)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,起到理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)紐帶,為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了有利的條件,在滿(mǎn)足教學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提高了學(xué)生及汽車(chē)故障診斷、維修能力。學(xué)生掌握汽車(chē)電器的故障診斷這項(xiàng)技能,對(duì)學(xué)生未來(lái)的發(fā)展是有很大幫助的。如何設(shè)計(jì)一個(gè)使學(xué)生容易理解、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、方便維修的實(shí)驗(yàn)臺(tái)是這次設(shè)計(jì)的主要目的。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)的意義
1、先進(jìn)的汽車(chē)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)臺(tái)設(shè)計(jì)與制作可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、分析處理問(wèn)題的能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力及商品意識(shí),滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的要求。可以提高汽車(chē)的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效益,推動(dòng)汽車(chē)工業(yè)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2、與實(shí)踐相結(jié)合,提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。
3、伴隨汽車(chē)電器技術(shù)的進(jìn)步,實(shí)驗(yàn)臺(tái)還可以進(jìn)行更新?lián)Q代,節(jié)約研制經(jīng)費(fèi)。
4、對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì),可以建立一種科研環(huán)境,給學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要對(duì)以往學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí),還有很多的理論需要深入的研究,以便同實(shí)際操作結(jié)合。
汽車(chē)新技術(shù)發(fā)展十分迅速,在汽車(chē)工程上的應(yīng)用越來(lái)越普遍.而相關(guān)高校及社會(huì)技術(shù)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在汽車(chē)新技術(shù)教學(xué)中大多以理論為主,相應(yīng)新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)為主的實(shí)踐教學(xué)手段嚴(yán)重滯后,不僅不能與汽車(chē)領(lǐng)域廣泛推出的汽車(chē)新技術(shù)同步,更跟不上汽車(chē)新技術(shù)的快速發(fā)展.為此,研制了豐田1ZZ—FE型電控發(fā)動(dòng)機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)臺(tái),希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)教學(xué)機(jī)構(gòu)提供有益的幫助結(jié)合我校豐田技術(shù)人才培養(yǎng)的要求,本設(shè)計(jì)以豐田花冠1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)為藍(lán)本,設(shè)計(jì)制造出具有故障診斷以及教學(xué)功能演示的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái),可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以進(jìn)行故障設(shè)置,診斷并且進(jìn)行信號(hào)測(cè)試,數(shù)據(jù)流分析等。目的是通過(guò)理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式,培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生的汽車(chē)故障診斷分析能力。
1.2 研究和發(fā)展現(xiàn)狀
隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展,汽車(chē)作為一種代步工具,已經(jīng)進(jìn)入普及時(shí)代。目前,平均每輛汽車(chē)上的電子裝備已經(jīng)占到整車(chē)成本的20%—30%,一些高檔轎車(chē)上電器產(chǎn)品所占比重更高,電器產(chǎn)品的費(fèi)用已經(jīng)占到整車(chē)成本的50%以上。據(jù)美國(guó)汽車(chē)工業(yè)界的預(yù)測(cè),2003年全球汽車(chē)電器產(chǎn)品的總銷(xiāo)售額將達(dá)800億美元。
汽車(chē)電器是汽車(chē)的重要組成部分,其自身的性能對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力性、 經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、操縱性、舒適性、娛樂(lè)性等各種性能 都會(huì)產(chǎn)生直接而重要的影響?,F(xiàn)代汽車(chē)已不再是傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品, 其中汽車(chē)機(jī)械部分的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了極致,汽車(chē)電器還有廣泛的發(fā)展空間,汽車(chē)上70%的革新來(lái)自汽車(chē)電子技術(shù)及產(chǎn)品。汽車(chē)電子屬于典型的高技術(shù)、高附加值、高增長(zhǎng)的新興產(chǎn)業(yè),具有巨大的市場(chǎng)容量和很強(qiáng)的技術(shù)滲透性與產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)性,是我國(guó)占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)、大力推進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的良好機(jī)遇。在發(fā)達(dá)國(guó)家,汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入電子時(shí)代,汽車(chē)電器技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域關(guān)注和研究的重點(diǎn)問(wèn)題。
近20多年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的發(fā)展,汽車(chē)工業(yè)和汽車(chē)技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。采用電子技術(shù)已經(jīng)成為解決汽車(chē)質(zhì)量與性能諸多問(wèn)題中的最佳方案。應(yīng)用微機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油與點(diǎn)火就是為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)汽車(chē)排放法規(guī)與節(jié)能的要求。目前,多數(shù)轎車(chē)都已裝用發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng),對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合控制發(fā)動(dòng)機(jī)的控制已由早期的模擬裝置發(fā)展成為微機(jī)控制的數(shù)字控制系統(tǒng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)中,微機(jī)不僅控制點(diǎn)火定時(shí)與噴油系統(tǒng)的空然比,還控制怠速轉(zhuǎn)速,爆燃,增壓壓力,近期和廢棄再循環(huán)以及變速器傳動(dòng)諸多方面,還增加了自診斷系統(tǒng),后備系統(tǒng)與保護(hù)裝置,提高了整個(gè)控制系統(tǒng)的可靠性。
現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入成熟的發(fā)展階段,世界各大汽車(chē)制造商為進(jìn)一步地爭(zhēng)奪汽車(chē)銷(xiāo)售市場(chǎng),不斷加強(qiáng)開(kāi)發(fā)投資力度,試圖以提高汽車(chē)安全性、降低能耗、改善舒適性和增加功能等來(lái)推動(dòng)汽車(chē)工業(yè)向高附加值方向發(fā)展。汽車(chē)電子技術(shù)是汽車(chē)技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,汽車(chē)電子化被認(rèn)為是汽車(chē)技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命。在現(xiàn)代汽車(chē)上,電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,汽車(chē)已經(jīng)由單純的機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展為高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,成為所謂的“電子汽車(chē)”。
汽車(chē)電子化是現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)與電子技術(shù)、信息技術(shù)融合在一起, 汽車(chē)已成為現(xiàn)代科技的載體和結(jié)晶。據(jù)核計(jì),目前平均每輛車(chē)上的電子裝備已經(jīng)占到整車(chē)成本的20%-30%,在一些豪華轎車(chē)上,使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到50個(gè),電子產(chǎn)品費(fèi)用占到整車(chē)成本的50%以上??梢哉f(shuō),目前電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)深入到汽車(chē)所有的系統(tǒng)并在提高汽車(chē)的操縱性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、可靠性和自動(dòng)化程度等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在發(fā)達(dá)國(guó)家,汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入電子時(shí)代,汽車(chē)電子控制技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域關(guān)注和研究的重點(diǎn)問(wèn)題。
由此可以看出,現(xiàn)代汽車(chē)已不再是傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品,其中汽車(chē)的機(jī)械部分的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了極致,汽車(chē)?yán)^續(xù)改進(jìn)的空間將集中在傳統(tǒng)汽車(chē)技術(shù)和電子技術(shù)的的結(jié)合上,汽車(chē)上70%的革新來(lái)自汽車(chē)電子技術(shù)及產(chǎn)品。然而,由于汽車(chē)運(yùn)行的環(huán)境多變,特別是發(fā)動(dòng)機(jī)所處的環(huán)境惡劣,因此,由發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)引起的故障也相應(yīng)增多。據(jù)相關(guān)從事汽車(chē)維修多年的人員表示,現(xiàn)代汽車(chē)由于電控系統(tǒng)引起的故障大約占全車(chē)故障的70%,特別是新車(chē)。發(fā)動(dòng)機(jī)電子燃油噴射是一項(xiàng)涉及面很廣的技術(shù),它包括了傳感器技術(shù)、微處理技術(shù)、控制工程等多方面知識(shí)。并且,在汽車(chē)修理過(guò)程中,由于車(chē)系、車(chē)型的差別,維修人員判定傳感器元件信號(hào)及電子控制單元導(dǎo)致的故障很困難。這就給汽車(chē)維修和汽車(chē)教學(xué)帶來(lái)了很大的障礙。而現(xiàn)有的教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)架絕大部分仍然基于傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī),這是制約學(xué)生理論學(xué)習(xí)和提高實(shí)踐能力的一個(gè)重要原因。本設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制部分實(shí)施改制,使之形成可以脫離發(fā)動(dòng)機(jī)本體試驗(yàn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì),應(yīng)用相應(yīng)傳感器來(lái)模擬實(shí)際運(yùn)行工況,實(shí)現(xiàn)故障診斷,通過(guò)故障代碼的分析,查找并排除故障。研制出一套對(duì)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)診斷準(zhǔn)確、操作方便、快速經(jīng)濟(jì)的故障診斷系統(tǒng),從而把理論教學(xué)與實(shí)踐過(guò)程有機(jī)地結(jié)合起來(lái),使理論教學(xué)更直觀,實(shí)踐過(guò)程更容易。
在國(guó)外主要開(kāi)發(fā)的是發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制故障診斷系統(tǒng),代表產(chǎn)品有美國(guó)通用汽車(chē)公司和福特汽車(chē)公司推出的稱(chēng)之為CAMS和SBDS的故障診斷咨詢(xún)系統(tǒng)。日本豐田汽車(chē)公司的維修、信息及技術(shù)部門(mén)聯(lián)合開(kāi)發(fā)了“維修技術(shù)咨詢(xún)系統(tǒng)”和豐田發(fā)動(dòng)機(jī)集中電子控制TCCS的診斷系統(tǒng)。
汽車(chē)電子控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì)是朝著人工控制智能化的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)故障診斷檢測(cè)、工作狀況的演示等功能。
我國(guó)仿真技術(shù)的研究與應(yīng)用開(kāi)展得比較早,發(fā)展迅速。80年代就建設(shè)了一批水平高、規(guī)模大的半實(shí)物仿真系統(tǒng),如射頻制導(dǎo)導(dǎo)彈半實(shí)物仿真系統(tǒng)、工程飛行模擬等等,主要應(yīng)用于軍事用途。目前半實(shí)物仿真在工業(yè)、交通優(yōu)化逐步開(kāi)始應(yīng)用,同時(shí),半實(shí)物仿真技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)汽車(chē)工程師研究的熱點(diǎn),已滿(mǎn)足應(yīng)用設(shè)計(jì)周期的縮短、產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高、開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)費(fèi)用的減少的要求。
在國(guó)外,汽車(chē)公司的工程師感到他們需要一種替代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的新途徑。他們?cè)?jīng)嘗試過(guò)的方法所遇到的主要問(wèn)題還是硬件原型的不完備,整個(gè)設(shè)計(jì)在工程化時(shí)需要重新設(shè)計(jì)和重新編程。因此汽車(chē)公司的工程師開(kāi)始尋找一種新的方法來(lái)填補(bǔ)傳統(tǒng)與現(xiàn)代的汽車(chē)電子控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)之間的空白,使得需求定義者控制器設(shè)計(jì)人員有一個(gè)共同的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1.3 設(shè)計(jì)的要主內(nèi)容
由以上論述可知,花冠電控實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由臺(tái)架和臺(tái)面組成。主要內(nèi)容如下:
1、完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)布局設(shè)計(jì)(臺(tái)架、展板)、演示裝置設(shè)計(jì)、
2、實(shí)現(xiàn)車(chē)用傳感器的信號(hào)輸入、盡可能解決信號(hào)之間匹配(轉(zhuǎn)速與負(fù)荷)。
3、面板設(shè)計(jì)及選擇原件定位。
4、演示裝置及檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)。
5、實(shí)現(xiàn)故障設(shè)置,故障演示。
6、研究方法: 實(shí)驗(yàn)室調(diào)研,借鑒參考臺(tái)架。
1.4 故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái),一些新的科學(xué)分支的出現(xiàn)和發(fā)展及其在設(shè)備故障診斷中的成功應(yīng)用,為汽車(chē)故障診斷技術(shù)的發(fā)展開(kāi)拓了新的途徑。由于汽車(chē)電子化的趨勢(shì)是從整體上來(lái)設(shè)計(jì)全車(chē)的控制系統(tǒng),因此,現(xiàn)代故障診斷系統(tǒng)的技術(shù)正向著故障專(zhuān)家系統(tǒng)、人工智能故障診斷系統(tǒng)方面發(fā)展,開(kāi)發(fā)要求是:具有在線(xiàn)更新自診斷功能、故障預(yù)測(cè)功能、自我保護(hù)功能,并且還可以實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)信息資源的交流與共想。
第2章 花冠1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.1發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)資料
2.1.1發(fā)動(dòng)機(jī)的作用和組成
1、發(fā)動(dòng)機(jī)的作用:是使輸進(jìn)氣缸內(nèi)的燃料燃燒而發(fā)出動(dòng)力。
2、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成:機(jī)體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃油供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)(汽油發(fā)動(dòng)機(jī)采用)、起動(dòng)系統(tǒng)等部分組成。(如圖2.1)
發(fā)動(dòng)機(jī)總體構(gòu)造
曲柄連桿機(jī)構(gòu):曲軸箱組;活塞連桿組;曲軸飛輪組。
配氣機(jī)構(gòu):氣門(mén)組;氣門(mén)傳動(dòng)組。
燃料供給系:汽油機(jī);柴油機(jī)。
點(diǎn)火系
冷卻系
潤(rùn)滑系
圖2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)組成示意圖
2.1.2 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理
發(fā)動(dòng)機(jī)工作須經(jīng)過(guò)進(jìn)氣,把可燃混合氣(或新鮮空氣)引入氣缸;然后將進(jìn)入氣缸的可燃混合氣壓縮,壓縮接近終點(diǎn)時(shí)點(diǎn)燃可燃混合氣;可燃混合氣著火燃燒,膨脹推動(dòng)活塞下行實(shí)現(xiàn)對(duì)外作功;最后排出燃燒后的廢氣。進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)過(guò)程。把這四個(gè)過(guò)程叫做發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán),工作循環(huán)不斷地重復(fù),就實(shí)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)換,使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
1、進(jìn)氣行程
活塞在曲軸帶動(dòng)下從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),這時(shí)排氣門(mén)關(guān)閉,進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)。隨著活塞下移,氣缸內(nèi)容積增大,壓力減小,在氣缸內(nèi)形成一定的真空度,空氣和汽油混合物通過(guò)進(jìn)氣門(mén)被吸入氣缸,并在氣缸內(nèi)進(jìn)一步形成可燃混合氣
2、壓縮行程:
進(jìn)氣結(jié)束終了,曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),這時(shí)進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉,氣缸內(nèi)成為封閉容積,隨著活塞移動(dòng),氣缸容積不斷減小,可燃混合氣受到壓縮,壓力和溫度不斷升高,當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)壓縮行程結(jié)束。
3、做功行程;
做功行程包括燃燒過(guò)程和膨脹過(guò)程,在這一行程中,進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)仍然保持關(guān)閉。當(dāng)活塞位于壓縮行程接近上止點(diǎn)(即點(diǎn)火提前角)位置時(shí),安裝在氣缸蓋上的火花塞產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃可燃混合氣,火焰迅速傳遍整個(gè)燃燒室,同時(shí)放出大量的熱能。燃燒氣體的體積急劇膨脹,溫度和壓力急劇升高,最高壓力可達(dá)3.0~6.5MPa,最高溫度可達(dá)2200~2800K,高溫高壓氣體膨脹,推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng),通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出機(jī)械能,除了用于維持發(fā)動(dòng)機(jī)本身繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)外,其余用于對(duì)外做功。隨著活塞向下運(yùn)動(dòng),氣缸內(nèi)容積增加,氣體壓力和溫度逐漸降低,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí),做功行程結(jié)束,氣體壓力降低到0.35~0.5MPa,氣體溫度降低到1200~1500K。
4、排氣行程:
可燃混合氣在氣缸內(nèi)燃燒后生成的廢氣必須從氣缸中排出去以便進(jìn)行下一個(gè)進(jìn)氣行程。排氣行程開(kāi)始時(shí),排氣門(mén)開(kāi)啟,進(jìn)氣門(mén)仍然關(guān)閉,曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)廢氣在自身生剩余壓力和在活塞的推動(dòng)下,經(jīng)排氣門(mén)排出氣缸之外?;钊竭^(guò)上止點(diǎn)后,排氣門(mén)關(guān)閉,排氣行程結(jié)束。
受排氣阻力的影響,排氣終止時(shí),氣體壓力仍高于大氣壓力,約為0.105~0.12MPa,溫度約為900~1100K。
曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),又開(kāi)始了下一個(gè)新的循環(huán)過(guò)程??梢?jiàn)四行程汽油機(jī)經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán),這期間活塞在上、下止點(diǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)了四個(gè)行程,相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩圈。
實(shí)際汽油機(jī)的進(jìn)氣過(guò)程中,進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)。在排氣行程中,是排氣門(mén)早于下止點(diǎn)開(kāi)啟,遲于上止點(diǎn)關(guān)閉。
進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)晚關(guān)的目的是為了增加進(jìn)入氣缸的混合氣量,排氣門(mén)早開(kāi)晚關(guān)的目的是為了減少氣缸內(nèi)的殘余廢氣量。減少殘余廢氣量,會(huì)相應(yīng)增加進(jìn)氣量。
二行程汽油機(jī)的工作循環(huán)也是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣過(guò)程組成,但它是在曲軸旋轉(zhuǎn)一圈(360°),活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)行程內(nèi)完成的。因此,二行程發(fā)動(dòng)機(jī)與四行程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理不同,結(jié)構(gòu)也不一樣。 (如圖2.2)
圖2.2 汽油機(jī)工作原理示意圖
例如曲軸箱換氣式二行程汽油機(jī),氣缸上有三排孔,利用這三排孔分別在一定時(shí)刻被活塞打開(kāi)或關(guān)閉進(jìn)行進(jìn)氣、換氣和排氣的。工作原理如下:活塞向上運(yùn)動(dòng),將三排孔都關(guān)閉,活塞上部開(kāi)始?jí)嚎s,當(dāng)活塞繼續(xù)上行時(shí),活塞下方打開(kāi)了進(jìn)氣孔,可燃混合氣進(jìn)入曲軸箱,活塞接近上止點(diǎn)時(shí),火花塞點(diǎn)燃混合氣,氣體燃燒膨脹,推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣孔關(guān)閉,曲軸箱內(nèi)的混合氣受到壓縮,當(dāng)活塞接近下止點(diǎn)時(shí),排氣孔打開(kāi),排出廢氣,活塞再向下運(yùn)動(dòng),換氣孔打開(kāi),受到壓縮的混合氣便從曲軸箱經(jīng)進(jìn)氣孔流入氣缸內(nèi),并掃除廢氣。
第一行程:活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),事先已充滿(mǎn)活塞上方氣缸內(nèi)的混合氣被壓縮,新的可燃混合氣又從化油器被吸入活塞下方的曲軸箱內(nèi)。??????????????????????????
第二行程:活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),活塞上方進(jìn)行作功過(guò)程和換氣過(guò)程,而活塞下方則進(jìn)行可燃混合氣的預(yù)壓縮。
二行程柴油機(jī)的工作原理
二行程柴油機(jī)和二行程汽油機(jī)工作類(lèi)似,所不同的是,柴油機(jī)進(jìn)入氣缸的不是可燃混合氣,而是純空氣。例如帶有掃氣泵的二行程柴油機(jī)工作過(guò)程如下:
第一行程:活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),行程開(kāi)始前不久,進(jìn)氣孔和排氣門(mén)均以開(kāi)啟,利用從掃氣泵流出的空氣使氣缸換氣。當(dāng)活塞繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)進(jìn)氣孔被關(guān)閉,排氣門(mén)也關(guān)閉,空氣受到壓縮,當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí),噴油器將高壓柴油以霧狀噴入燃燒室,燃油和空氣混合后燃燒,使氣缸內(nèi)壓力增大。
第二行程:活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),開(kāi)始時(shí)氣體膨脹,推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),對(duì)外作功,當(dāng)活塞下行到大約2/3行程時(shí),排氣門(mén)開(kāi)啟,排出廢氣,氣缸內(nèi)壓力降低,進(jìn)氣孔開(kāi)啟,進(jìn)行換氣,換氣一直延續(xù)到活塞向上運(yùn)動(dòng)1/3行程進(jìn)氣孔關(guān)閉結(jié)束。
2.2 1ZZ-FE發(fā)機(jī)動(dòng)的相關(guān)材料
豐田花冠1ZZ-FE引擎的缸徑為79mm,行程91.5mm;壓縮比在某些國(guó)家中所公布的數(shù)字高達(dá)10:1。而在臺(tái)灣所公布的最大馬力有136?PS/6000rpm,最大扭力則達(dá)到17.4kgm/4200rpm,排量為1.8L,汽缸最大平面卷曲度0.05,氣門(mén)坐寬度1.0-1.4,氣門(mén)錐角45°。氣門(mén)間隙為0.75,氣門(mén)彈簧為38.74,活塞環(huán)間隙為0.045,活塞環(huán)開(kāi)口間隙為0.25-0.45。該發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用在卡羅拉第六代車(chē)型中,目前該發(fā)動(dòng)機(jī)已被替代為,新發(fā)動(dòng)機(jī)1.8升2ZR-FE將替代目前車(chē)型的1ZZ-FE。發(fā)動(dòng)機(jī)外型(如圖2.3)
圖2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)外型示意圖
1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)采用四缸20氣門(mén)配氣機(jī)構(gòu),閉環(huán)電子控制汽油噴射系統(tǒng)。其最大特點(diǎn)是實(shí)施了集中控制,即汽油噴射和點(diǎn)火由同一控制單元控制,噴射系統(tǒng)為多點(diǎn)順序噴射,點(diǎn)火系統(tǒng)采用高能無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)。
電控汽油噴射系統(tǒng)根據(jù)其作用不同可分為四個(gè)系統(tǒng),即空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。
1.空氣供給系統(tǒng)
空氣供給系統(tǒng)的作用是測(cè)量、控制汽油燃燒所需的空氣量。主要由空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門(mén)控制單元、穩(wěn)壓箱及進(jìn)氣管下體等組成。
2.燃油供給系統(tǒng)
燃油供給系統(tǒng)的作用是將燃油從油箱中吸出,加壓濾清后經(jīng)噴嘴供給發(fā)動(dòng)機(jī)。它由汽油箱、汽油濾清器、電動(dòng)汽油泵、壓力調(diào)節(jié)器、噴嘴等組成。
電動(dòng)汽油泵從油箱中將汽油泵出。經(jīng)汽油濾清器過(guò)濾及壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后使油壓始終高于進(jìn)氣管壓力約0.3Mpa,并經(jīng)汽油分配管送給各缸噴嘴,噴嘴根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的指令將汽油適時(shí)地噴入進(jìn)氣管中。
3.點(diǎn)火系統(tǒng)
花冠轎車(chē)采用無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)。它主要由點(diǎn)火能量終端輸出極、點(diǎn)火線(xiàn)圈、高壓導(dǎo)線(xiàn)、火花塞以及各種傳感器組成,由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元實(shí)施集中控制。點(diǎn)火時(shí)兩缸同時(shí)串聯(lián)點(diǎn)火,點(diǎn)火順序?yàn)?-3-4-2。一個(gè)氣缸在排氣行程末期,另一個(gè)氣缸在壓縮行程末期。在排氣行程的氣缸內(nèi)壓力較低,火花塞擊穿電壓較低,點(diǎn)火能量消耗較少,對(duì)處于壓縮行程中的另一個(gè)氣缸的點(diǎn)火影響不大。這種無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:無(wú)旋轉(zhuǎn)件,無(wú)機(jī)械磨損,高壓導(dǎo)線(xiàn)數(shù)少,對(duì)無(wú)線(xiàn)電干擾小。
該點(diǎn)火系中主要部件是點(diǎn)火線(xiàn)圈及終端能量輸出極(末級(jí)功率)。點(diǎn)火線(xiàn)圈及終端能量輸出極裝在一個(gè)殼體里,固定在氣缸體上,火線(xiàn)圈的殼體上有各缸排序標(biāo)識(shí)A、B、C、D,分別對(duì)應(yīng)的缸號(hào)為1、2、3、4。1、4缸共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈,2、3缸共用一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈。終端能量輸出極根據(jù)控制單元指令控制點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)繞組的通電斷電。從而在點(diǎn)火線(xiàn)圈次級(jí)產(chǎn)生點(diǎn)火高壓。
2.3 1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)
首先,這具引擎搭載了TOYOTA的可變閥門(mén)正時(shí)技術(shù)VVT-i。這項(xiàng)技術(shù)相當(dāng)為人所熟知,并常被拿來(lái)與HONDA?Ferio所使用的VTEC作比較。如果純粹就性能面或燃油的節(jié)省來(lái)看,VTEC對(duì)引擎的效果是要?jiǎng)龠^(guò)于VVT-i的;然而VTEC是分段切換,VVT-i則為無(wú)段變化,想要在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀況之下都能調(diào)整出理想的閥門(mén)正時(shí),VVT-i則較居上風(fēng)。多年前的NISSAN?Sentra便已經(jīng)使用類(lèi)似VVT-i這種改變凸輪相位角的機(jī)構(gòu),但是僅為兩段變化,控制策略也相當(dāng)簡(jiǎn)單,不像TOYOTA的VVT-i能作精確的調(diào)整與控制。
比較不為人所注意的,TOYATA特意將Altis引擎的行程設(shè)計(jì)得很長(zhǎng),是一具長(zhǎng)行程引擎。長(zhǎng)行程引擎的中低速扭力充沛,駕駛性良好,燃燒也完全,能降低HC的污染,也能節(jié)省燃油。對(duì)定位在主流產(chǎn)品的乘用車(chē)來(lái)說(shuō)是相當(dāng)有利的。但是長(zhǎng)行程引擎的高轉(zhuǎn)速性能較差,為了能提升這具長(zhǎng)行程引擎在高轉(zhuǎn)速時(shí)的性能,TOYOTA破天荒的在這個(gè)級(jí)距的引擎里摒棄了使用傳統(tǒng)氣門(mén)座的制造方法,而以雷射在汽缸頭鍍上一層較薄的耐磨耗合金來(lái)取代氣門(mén)座的功能。
這是因?yàn)槿紵业目臻g很有限,使用傳統(tǒng)氣門(mén)座的引擎,因?yàn)楸仨氃谌紵依飻D出空間來(lái)讓給又厚又大的氣門(mén)座,很難搭配較大的氣門(mén),高速時(shí)的性能會(huì)受到相當(dāng)?shù)木窒?。如果采用這樣的新技術(shù),這層薄薄的耐磨耗金屬可以把珍貴的空間給讓出來(lái),而能使用較大的氣門(mén),讓進(jìn)排氣量更大,高速性能得以充分提升。從廠方公布的馬力數(shù)字可以明顯看出來(lái)這項(xiàng)技術(shù)的效果,這具長(zhǎng)行程引擎的高轉(zhuǎn)速性能比起同級(jí)車(chē)來(lái)毫不遜色。而事實(shí)上,不只是在這個(gè)等級(jí),即便在更高等級(jí)的豪華房車(chē)或是跑車(chē)上,也很少有使用這項(xiàng)技術(shù)的。另外,這具引擎的進(jìn)氣道比一般的引擎要稍高,進(jìn)排氣閥的夾角小,能有效的增加進(jìn)氣的滾流,加上緊致的燃燒室與燃燒室混合氣擠壓區(qū)的設(shè)置,不管這些東西到底是怎么運(yùn)作的,結(jié)果呢?是使得這具引擎有較好的燃燒效率,并且有優(yōu)良的抗爆震性。所以,盡管這具引擎的壓縮比高達(dá)十,卻只需要使用辛烷值91(RON)的汽油即可。也就是說(shuō)可以用低辛烷值的汽油來(lái)享受高壓縮比所帶來(lái)的各項(xiàng)利益。
在其它的機(jī)械構(gòu)造上,也相當(dāng)?shù)挠幸馑肌1M管許多同級(jí)車(chē)還在使用鑄鐵汽缸體,這具引擎卻采用了鋁合金來(lái)制作汽缸體。也就是俗稱(chēng)的全鋁合金引擎。但是用鋁合金作汽缸體不算什么,值得注意的是,TOYOTA舍棄了一般傳統(tǒng)引擎慣用的鑄鐵引擎蓋,或是鋁鑄造的衍架式引擎蓋,而采用了上下曲軸箱的強(qiáng)固結(jié)構(gòu)。以一個(gè)整體式的下曲軸箱來(lái)固定波司與曲軸,剛性是十分的優(yōu)異。這樣的結(jié)構(gòu)特別適合于高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),慣用在大排氣量的機(jī)車(chē)上,而有一款并非主流乘用車(chē)定位的名車(chē)--HONDA?S2000,也采用了相同的結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到跑車(chē)引擎高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的剛性要求。目前各車(chē)廠均紛紛開(kāi)始要在平價(jià)的乘用車(chē)上使用這樣的設(shè)計(jì),而TOYOTA硬是比人家搶先了好幾年甚至是十年以上的時(shí)間。
而引擎的輔機(jī),像發(fā)電機(jī),冷氣壓縮機(jī)等等都舍棄了以往常用的支架,而直接鎖附在引擎上,提高了這些零件與引擎之間結(jié)合的剛性,能抑制振動(dòng)噪音的發(fā)生。有人抱怨Altis的隔音材料似乎太過(guò)單薄,如果真的是這樣,其實(shí)一點(diǎn)也不令人意外;因?yàn)檫@具引擎本身的剛性還及與變速箱結(jié)合的剛性都好,在NVH,也就是在振動(dòng)噪音方面的特性天生就比同級(jí)車(chē)優(yōu)異許多,所以省下些隔音材料似乎也不是件不合理的事。
氣門(mén)機(jī)構(gòu)當(dāng)然也有可觀之處。這具引擎采用正時(shí)鏈條來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門(mén)。正時(shí)鏈條的壽命長(zhǎng),在正常的使用狀況下,一具引擎用到報(bào)廢都不需要調(diào)整與更換,信賴(lài)度跟正時(shí)皮帶比起來(lái)是要高得多了。但是整個(gè)系統(tǒng)較為復(fù)雜,成本也高,車(chē)廠在過(guò)去并不太喜歡。然而最近因應(yīng)引擎壽命的增長(zhǎng),正時(shí)鏈條又逐漸受到車(chē)廠的重視。Altis的引擎在這方面又搶先了同級(jí)車(chē)一步。不過(guò)使用正時(shí)鏈條也不算什么了不起,雖然是新流行,但畢竟也不是新技術(shù)。比較新的技術(shù)是在這具引擎的氣門(mén)挺桿上(valve?lifter), TOYOTA在這里不使用俗稱(chēng)西姆的氣門(mén)調(diào)隙片,而以直接選配的方法來(lái)控制氣門(mén)間隙。這有什么好處呢?那就是低成本與輕量化。輕量化的結(jié)果就是使得這具引擎能使用彈簧系數(shù)較低的氣門(mén)彈簧,進(jìn)而降低摩擦損失,行駛起來(lái)就更加的省油了。根據(jù)臺(tái)灣能源會(huì)的公布資料,Altis的省油是同級(jí)車(chē)中的第一名,測(cè)試結(jié)果跟March相差無(wú)幾,當(dāng)然,很多車(chē)廠都準(zhǔn)備跟進(jìn),在這方面又是TOYOTA領(lǐng)先了別人一步。??
???? 這具引擎還經(jīng)過(guò)了日本式的輕量化,包括了使用塑料制的進(jìn)氣岐管,不銹鋼制的排氣岐管等等各式各樣的輕量化零件,東省西扣的結(jié)果,TOYOTA得意的宣布這是世界上同排氣量引擎中最輕的一具,而且輕得很驚人,減重了百分之二十以上。一般認(rèn)為這具引擎比別人輕得很多是無(wú)可置疑的,但這么驚人的數(shù)字也許有點(diǎn)取樣不公的嫌疑。?
這具引擎向后方排氣,主要的原因是希望能縮短引擎與觸媒轉(zhuǎn)換器的距離,盡快提升在冷車(chē)激活時(shí)的觸媒溫度,使得觸媒轉(zhuǎn)換器能早點(diǎn)開(kāi)始處理有害的廢氣。根據(jù)國(guó)外的報(bào)導(dǎo),Corolla的消音器里還有個(gè)有趣的小玩意兒,是一個(gè)小小的以彈簧控制的閥,當(dāng)轉(zhuǎn)速低時(shí),背壓較低,這個(gè)閥會(huì)關(guān)閉讓排氣走比較遠(yuǎn)的路以取得較好的消音效果。但是一旦轉(zhuǎn)速提高,這個(gè)閥會(huì)打開(kāi)讓排氣抄個(gè)快捷方式以降低背壓。?
2.4 本章小結(jié)
本章主要介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理以及1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)資料,根基該設(shè)計(jì)的要求對(duì)1ZZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的功能、結(jié)構(gòu)及工作原理有了進(jìn)一步的了解,對(duì)設(shè)計(jì)的展開(kāi)提供基本的保障。
第3章 花冠汽車(chē)電控系統(tǒng)工作原理及電路特點(diǎn)
3.1 花冠汽車(chē)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理
3.1.1 電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1、電源
包括蓄電池、發(fā)電機(jī)及其調(diào)節(jié)器,二者并聯(lián),提供汽車(chē)用電設(shè)備所需的電能。
2、啟動(dòng)系
主要由起動(dòng)機(jī)及其控制電路組成。
3、點(diǎn)火系
是指在噴油器和點(diǎn)火器,是在點(diǎn)火器噴出高壓電火花,以點(diǎn)燃混合氣,來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。
4、儀表和報(bào)警系統(tǒng)
包括各種儀表和報(bào)警裝置,用來(lái)檢測(cè)汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況。
6、電子控制系統(tǒng)
包括發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)等,主要由相應(yīng)的傳感器、電子控制單元、執(zhí)行器組成,完成相應(yīng)對(duì)象或過(guò)程的控制。
3.1.2 工作原理
1、 導(dǎo)線(xiàn)
汽車(chē)電氣系統(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)采用低壓導(dǎo)線(xiàn),采用銅質(zhì)多心軟線(xiàn)[2]。
(1)低壓導(dǎo)線(xiàn)
導(dǎo)線(xiàn)的截面積主要根據(jù)其工作電流選擇,但是對(duì)于一些工作電流較小的電器,為保證具有一定的力學(xué)強(qiáng)度,汽車(chē)電器中導(dǎo)線(xiàn)截面積一般不小于0.5mm2。各種低壓導(dǎo)線(xiàn)標(biāo)稱(chēng)截面積所允許的負(fù)載電流見(jiàn)表2.1。
表3.1 低壓導(dǎo)線(xiàn)截面積允許負(fù)載電流值
導(dǎo)線(xiàn)標(biāo)稱(chēng)截面積/mm2
1.0
1.5
2.5
3.0
4.0
6.0
10
13
允許電流/A
11
14
20
22
25
35
50
60
所謂標(biāo)稱(chēng)截面積是經(jīng)過(guò)換算而統(tǒng)一規(guī)定的線(xiàn)心截面積,不是實(shí)際線(xiàn)心的幾何面積,也不是各股線(xiàn)心幾何面積之和。電氣系統(tǒng)主要線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)標(biāo)稱(chēng)截面積。
導(dǎo)線(xiàn)顏色:汽車(chē)線(xiàn)路所用的低電壓導(dǎo)線(xiàn)用顏色加以標(biāo)識(shí)。在使用單色線(xiàn)的基礎(chǔ)上,為了區(qū)分多種低電壓導(dǎo)線(xiàn),采用雙色線(xiàn)的顏色由兩種顏色配合組成,雙色線(xiàn)的主色所占比例大些,輔助色所占比例小些。輔助色條紋占主色條紋沿周?chē)砻娴谋壤秊?:3至1:5,雙色線(xiàn)的標(biāo)注第一色為主色,第二色為輔助色。導(dǎo)線(xiàn)顏色用字母代號(hào)表示,字母代號(hào)的含義見(jiàn)表2.3。
表3.3 導(dǎo)線(xiàn)顏色
B-黑
L-藍(lán)
R-紅
BR-棕
LG-淺綠
V-紫
G-綠
O-橙
W-白
GR-灰
P-粉紅
Y-黃
例如,線(xiàn)路圖中導(dǎo)線(xiàn)顏色編號(hào)為R,則說(shuō)明在實(shí)際電路中,導(dǎo)線(xiàn)顏色為紅色。如果導(dǎo)線(xiàn)為雙色,則第一個(gè)字母表示配線(xiàn)基本顏色,第二個(gè)字母表示配線(xiàn)的條紋顏色。例如導(dǎo)線(xiàn)顏色編號(hào)為L(zhǎng)-Y,則在實(shí)際電路中,導(dǎo)線(xiàn)的基本顏色為藍(lán)色,條紋顏色為黃色。
線(xiàn)束-汽車(chē)用低電壓導(dǎo)線(xiàn)除蓄電池導(dǎo)線(xiàn)外,都用絕緣材料如薄聚氯乙烯帶纏繞包扎成束,避免水、油的侵蝕及磨損。
(2)高壓導(dǎo)線(xiàn)
汽車(chē)點(diǎn)火線(xiàn)圈至火花塞之間的電路使用高壓點(diǎn)火線(xiàn),簡(jiǎn)稱(chēng)高壓線(xiàn)。高壓導(dǎo)線(xiàn)的耐壓一般應(yīng)在1.5kV以上,因電流較小,其截面積很小,但絕緣層很厚,多采用橡膠絕緣。高壓導(dǎo)線(xiàn)分為普通銅芯高壓線(xiàn)及高壓阻尼點(diǎn)火線(xiàn)。帶阻尼的高壓線(xiàn)可抑制和衰減點(diǎn)火系產(chǎn)生的高頻電磁波,降低對(duì)無(wú)線(xiàn)電設(shè)備及電控裝置的干擾,
2、熔斷器
熔斷器俗稱(chēng)保險(xiǎn)管,在電路中起保護(hù)作用。當(dāng)電路中流過(guò)超過(guò)規(guī)定的過(guò)大電流時(shí),熔斷器的熔絲自身發(fā)熱而熔斷,切斷電路,以防止燒壞電路連接導(dǎo)線(xiàn)和用電設(shè)備,并把故障限制在最小范圍內(nèi)。通常情況下,將很多熔斷器組合在一起安裝字熔斷器盒內(nèi),并在熔斷器盒蓋上注明熔斷器的名稱(chēng)、額定容量和位置。
一般情況下,環(huán)境溫度在180~320C時(shí),當(dāng)流過(guò)熔斷器的電流為額定電流的1.1倍時(shí),熔斷器不熔斷;達(dá)到1.35倍時(shí),熔絲在60s內(nèi)熔斷;達(dá)到1.5倍時(shí),20A以?xún)?nèi)的熔絲在15s內(nèi)熔斷,30A以?xún)?nèi)的熔絲在30s內(nèi)熔斷。
熔斷器在使用中應(yīng)注意一下幾點(diǎn):
(1)熔斷器熔斷后,必須真正找到故障原因,徹底排除故障。
(2)更換熔斷器時(shí),一定要與原規(guī)格相同。
(3)熔斷器支架與熔斷器接觸不良會(huì)產(chǎn)生電壓降和發(fā)熱現(xiàn)象,安裝時(shí)要保證良好接觸。
3、連接器
連接器就是通常所說(shuō)的連接插頭和插座,用于線(xiàn)束或?qū)Ь€(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)間的相互連接。為了防止連接器在汽車(chē)行駛中脫開(kāi),所有的連接器均采用了閉鎖裝置。
要拆開(kāi)連接器時(shí),不允許在未解除閉鎖的情況下用力拉導(dǎo)線(xiàn),這樣會(huì)損壞閉鎖或連接導(dǎo)線(xiàn)。正確的拆卸方法是先壓下閉鎖,再把連接器拉開(kāi)。
本次設(shè)計(jì)用到的連接器如圖3.1[3].
C9、組合開(kāi)關(guān) J1、J2、
J22、J28、J29、J34、J35、J37、J38、J39、中繼接線(xiàn)器
圖 3.1連接器圖
4、繼電器
一般用于操縱開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)電容量較小,不能直接控制工作電流較大的用電設(shè)備,常采用繼電器來(lái)控制它的接通和斷開(kāi)[4]。
汽車(chē)上的繼電器有很多,常見(jiàn)的有三類(lèi):常開(kāi)繼電器、常閉繼電器和常開(kāi)、常閉混合型繼電器。
常開(kāi)繼電器平時(shí)觸點(diǎn)是斷開(kāi)的,繼電器動(dòng)作后觸點(diǎn)才接通;常閉繼電器平時(shí)觸點(diǎn)是閉合的,繼電器動(dòng)作后觸點(diǎn)斷開(kāi);混合型繼電器平時(shí)常閉觸點(diǎn)接通,常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),如果繼電器線(xiàn)圈通電,則變成相反狀態(tài)。
5、電源及起動(dòng)系統(tǒng)電路
電源及起動(dòng)系統(tǒng)由蓄電池電路、發(fā)電機(jī)工作電路、儀表板中的發(fā)電機(jī)警報(bào)燈電路及起動(dòng)機(jī)工作電路組成。
發(fā)電機(jī)是汽車(chē)上的主要供電設(shè)備,它與蓄電池并聯(lián)。其作用是:在汽車(chē)正常行使時(shí),向各用電設(shè)備供電,并及時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。
8、儀表
花冠轎車(chē)采用的組合儀表主要包括:車(chē)速里程表、水溫表、燃油表、轉(zhuǎn)速表等,在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有一些儀表不能工作,如車(chē)速里程表,但為了保持系統(tǒng)的完整性,在這里也未做刪減。
(1)車(chē)速里程表[5]
車(chē)速里程表由三部分組成,即車(chē)速表、里程表和單程里程計(jì)。車(chē)速表用來(lái)指示汽車(chē)行駛的瞬時(shí)速度;里程表是一個(gè)累計(jì)計(jì)數(shù)器,可記錄汽車(chē)行駛過(guò)的總里程;單程里程計(jì)是用來(lái)記錄某次行車(chē)所駛過(guò)的里程,在所記錄數(shù)據(jù)不需要時(shí),可用按鈕清零。
(2)水溫表
水溫表指示的是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打至點(diǎn)火檔,水溫表便開(kāi)始工作。表盤(pán)上有兩個(gè)指示區(qū)域,一個(gè)是低溫區(qū),一個(gè)是正常溫度區(qū),在低溫區(qū)應(yīng)避免發(fā)動(dòng)機(jī)高速或大負(fù)荷工作。
(3)時(shí)鐘
時(shí)鐘用來(lái)表示時(shí)間。通過(guò)按動(dòng)表中的按鈕來(lái)對(duì)表。
(4)燃油表
燃油表指示的是油箱中燃油量。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)在點(diǎn)火檔,燃油表便開(kāi)始工作。表盤(pán)上有一個(gè)備用油量區(qū),指針指到該位置時(shí),油箱內(nèi)大約還有10L左右的燃油。
(5)指示燈
指示燈可分為信號(hào)指示燈和警報(bào)指示燈。警報(bào)指示燈一般采用紅色,信號(hào)指示燈則采用綠、黃、藍(lán)等不同顏色。指示燈在儀表上是用符號(hào)來(lái)表示的。在行車(chē)過(guò)程中,當(dāng)表中標(biāo)有stop項(xiàng)的燈亮?xí)r,必須立即停車(chē)并讓發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,檢查故障所在。
(6)轉(zhuǎn)向信號(hào)燈
轉(zhuǎn)向信號(hào)燈工作時(shí),該指示燈閃亮。如果某側(cè)有一個(gè)轉(zhuǎn)向信號(hào)燈不亮?xí)r,指示燈的頻率將明顯加快。
(7)遠(yuǎn)光指示燈
打開(kāi)前照燈遠(yuǎn)光或使用前大燈閃光發(fā)出超車(chē)信號(hào)時(shí),遠(yuǎn)光指示燈亮。
(8)發(fā)動(dòng)機(jī)警報(bào)燈
發(fā)動(dòng)機(jī)警報(bào)燈也就是所說(shuō)的電源警報(bào)燈。在發(fā)動(dòng)機(jī)打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí),該燈亮,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后熄滅,屬于正常。如果在行車(chē)中此燈亮起來(lái),說(shuō)明發(fā)電機(jī)不發(fā)電,應(yīng)停車(chē)檢查。
(9)機(jī)油壓力警報(bào)燈
機(jī)油壓力警報(bào)燈和發(fā)電機(jī)警報(bào)燈一樣,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),警報(bào)燈亮,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后應(yīng)熄滅。如果發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后該燈不滅或行車(chē)中亮起,應(yīng)停車(chē)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系故障。
(10)制動(dòng)報(bào)警燈及手制動(dòng)指示燈
制動(dòng)報(bào)警燈及手制動(dòng)指示燈是在手制動(dòng)器拉起或制動(dòng)液液面過(guò)低時(shí)點(diǎn)亮。在解除手制動(dòng)后,此燈仍亮必須停車(chē)檢查制動(dòng)液量。
(11)冷卻液溫度及冷卻液液面警報(bào)燈
冷卻液溫度及冷卻液液面警報(bào)燈。發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng),打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),該警報(bào)燈閃亮進(jìn)行功能自檢,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后熄滅,屬于正常。如果該指示燈在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后不熄滅或者在行駛時(shí)閃亮,說(shuō)明冷卻液不足或溫度太高,應(yīng)停機(jī)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系。
3.2 電路的特點(diǎn)分析
3.2.1 汽車(chē)線(xiàn)路遵循的一般原則
汽車(chē)線(xiàn)路由于車(chē)型結(jié)構(gòu)、安裝位置和接線(xiàn)方法的不同而各有差異,但其線(xiàn)路都應(yīng)遵循一定的原則,了解這些原則對(duì)讀圖是很有幫助的。
1、汽車(chē)線(xiàn)路為單線(xiàn)制。單線(xiàn)連接是汽車(chē)線(xiàn)路的特殊性,它是指汽車(chē)上所有電氣設(shè)備的正極均采用導(dǎo)線(xiàn)互相連接,而所有的負(fù)極則分別與車(chē)架或車(chē)身金屬部分相連,即搭鐵。任何一個(gè)電路中的電流都是從電源的正極出發(fā)經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)流入用電設(shè)備后,由電器設(shè)備自身或負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)(全車(chē)有統(tǒng)一的顏色標(biāo)識(shí))搭鐵,通過(guò)車(chē)架或車(chē)身流回電源負(fù)極而形成回路[6]。
2、各用電設(shè)備均采用并聯(lián)。汽車(chē)上的兩個(gè)電源(蓄電池與發(fā)電機(jī))之間以及所有用電設(shè)備之間,都是正極接正極,負(fù)極接負(fù)極,并聯(lián)連接。
3、汽車(chē)線(xiàn)路為負(fù)極搭鐵。一般說(shuō)來(lái),汽車(chē)線(xiàn)路都是負(fù)極搭鐵,負(fù)極搭鐵對(duì)車(chē)架或車(chē)身的化學(xué)腐蝕較輕,對(duì)無(wú)線(xiàn)電干擾較小。
4、汽車(chē)線(xiàn)路有顏色和編號(hào)特征。為了便于區(qū)別各線(xiàn)路的連接,汽車(chē)所有低壓導(dǎo)線(xiàn),必須選用不同顏色的單色或雙色線(xiàn),并在每根導(dǎo)線(xiàn)上編號(hào),編號(hào)由生產(chǎn)廠家統(tǒng)一編定。
5、將導(dǎo)線(xiàn)做成線(xiàn)束。為了不使全車(chē)電線(xiàn)零亂,便于安裝和絕緣保護(hù),將導(dǎo)線(xiàn)做成線(xiàn)束。一輛車(chē)可以有多個(gè)線(xiàn)束。
6、將ECU的所有線(xiàn)路,全部引到實(shí)驗(yàn)臺(tái)板上,以連接口的形式固定在臺(tái)板上,讓學(xué)生可根據(jù)電路圖,進(jìn)行線(xiàn)路連接。為保證線(xiàn)路接口接觸良好,對(duì)接線(xiàn)材料要求反復(fù)使用性強(qiáng);為了讓學(xué)生對(duì)傳感器、執(zhí)行器、電源、搭鐵線(xiàn)路一目了然,在選擇接線(xiàn)時(shí),應(yīng)用不同線(xiàn)色區(qū)分,電路如圖3.2
圖3.2 電控系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)電路圖
3.3 本章小結(jié)
本章首先確定了全車(chē)線(xiàn)路中的基本元件,全車(chē)線(xiàn)路中的基本元件與實(shí)車(chē)一致,以方便學(xué)生與實(shí)車(chē)對(duì)照。實(shí)驗(yàn)臺(tái)電路連接方式與實(shí)車(chē)一致,并分析了豐田花冠汽車(chē)電路圖的讀圖方法。
第4章 電控實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)及校核
4.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)計(jì)要求
基于教學(xué)功能設(shè)計(jì)的試驗(yàn)臺(tái)要滿(mǎn)足方便師生的學(xué)習(xí)與互動(dòng),可以直觀的看到發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程,方便操作和進(jìn)行故障設(shè)置及工作分析?;诟倪M(jìn)要求和整體設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)為可移動(dòng)式臺(tái)架,要求如下:
1、選型。在選擇參照車(chē)型時(shí)應(yīng)充分考慮它的代表性,因此要使所選擇的電控系統(tǒng)在實(shí)際工作性能上能夠反映花冠汽車(chē)技術(shù)的先進(jìn)性,體現(xiàn)發(fā)展的趨勢(shì)和潮流,同時(shí)具有普及性,便于汽車(chē)工程相關(guān)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的展開(kāi);并且所選擇車(chē)輛具有鮮明技術(shù)特色。
2、服務(wù)教學(xué)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)是為教學(xué)服務(wù)的,因此在設(shè)計(jì)實(shí)施的具體過(guò)程中,首要的問(wèn)題就是要保證電控系統(tǒng)的工作性能以及每一個(gè)器件的工作原理均得到體現(xiàn),表達(dá)要力爭(zhēng)簡(jiǎn)單、明了,使用起來(lái)方便快捷,設(shè)置故障診斷功能有利于提高學(xué)生的工程實(shí)踐運(yùn)用能力。
3、實(shí)驗(yàn)臺(tái)布局。在考慮布局合理、結(jié)構(gòu)緊湊的同時(shí), 還要便于教學(xué)并注意各個(gè)電器元件在工作時(shí)相互之間功率的匹配。
此外,要求實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有直觀形象的教學(xué)演示功能以及良好的操縱控制性能。
4.2 花冠汽車(chē)電控實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)
電器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)良好的操控性能及示教效果,要求臺(tái)架可以實(shí)現(xiàn)折疊, 并考慮到電器系統(tǒng)構(gòu)件的支撐及定位緊湊、臺(tái)面質(zhì)量分布均勻度、臺(tái)面的整潔度、臺(tái)面穩(wěn)定性、運(yùn)動(dòng)件與固定件是否發(fā)生干涉等因素。
4.2.1 臺(tái)面設(shè)計(jì)
電器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的板面設(shè)計(jì)和制作主要依據(jù)花冠轎車(chē)的車(chē)身線(xiàn)束進(jìn)行布置,同時(shí)也參照了花冠車(chē)身的各電器元件的布置情況。板面尺寸的確定主要依據(jù)各個(gè)電器元件的形位尺寸和位置尺寸,根據(jù)線(xiàn)束的布置及幾個(gè)主要元件的形位尺寸,然后初步估算板面的大小,把布置在板面輪廊上的元件的位置確定下來(lái),初步估算板面采用1800×1200×30(單位:mm)。
4.2.2 臺(tái)架的選材
臺(tái)架的材料選用45鋼,強(qiáng)度、價(jià)格均可行。臺(tái)架的各連接處均采用焊接,其強(qiáng)度不低于材料的強(qiáng)度,可以達(dá)到支撐臺(tái)面及固定、穩(wěn)定的作用。
4.2.3 臺(tái)架的設(shè)計(jì)
臺(tái)架要求方便可支撐臺(tái)面 對(duì)強(qiáng)度要求不大。臺(tái)架的制作方案:為了更好地達(dá)到汽車(chē)電控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)目的和完成預(yù)期的效果,為教學(xué)提供更直觀、生動(dòng)的教學(xué)模具,完成發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的模擬,實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工作原理及故障演示,初步選擇臺(tái)架為如圖3-1所示,電器實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架的設(shè)計(jì)是根據(jù)板面的布置情況和大小,以及某些元件的傳動(dòng)需要來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,以45鋼的角鐵和方鋼為主,各連接處采用焊接和螺栓聯(lián)接,其強(qiáng)度不低于原材料的強(qiáng)度,可以達(dá)到支撐臺(tái)面以及固定、穩(wěn)定性的作用。為了移動(dòng)方便,采用橡膠輪,這樣可以起到減震的作用。臺(tái)架的尺寸:長(zhǎng)*高*寬=1800×700×780(單位:mm)。
圖4.1 臺(tái)架圖
4.3 實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)臺(tái)的演示板上合理的布置各類(lèi)儀表盤(pán)、傳感器、接線(xiàn)盒、開(kāi)關(guān)、ECU等元件。各區(qū)域設(shè)計(jì)力爭(zhēng)緊湊.演示板尺寸為1800 mm×800 mm,板面中部布置儀表盤(pán),顯示系統(tǒng)的工作信息;演示板左側(cè)布置線(xiàn)束連接器及繼電器盒,顯示實(shí)驗(yàn)臺(tái)電氣線(xiàn)束的布置情況,指示值的波動(dòng)可輔助相關(guān)故障的判定;故障診斷區(qū)則布置在演示板的右側(cè),具體位置如圖4 .2所示.
1.凸輪軸位置傳感器;2.空氣流量計(jì);3.節(jié)氣門(mén)位置傳感器;4.水溫開(kāi)關(guān);5.VSV(EVAP);6.爆震傳感器;7.EFI水溫傳感器;8.凸輪軸正時(shí)機(jī)油控制閥;9.故障開(kāi)關(guān);10.儀表盤(pán);11.ECU;12.點(diǎn)火開(kāi)關(guān);13.繼電器盒;14.繼電器盒;15.開(kāi)關(guān); 16.交流發(fā)電機(jī);17.風(fēng)扇電機(jī);18.熱氧傳感器;19.檔位鎖止控制開(kāi)關(guān);20.點(diǎn)火器;21.噴油器;22.曲軸位置傳感器;23.起動(dòng)機(jī)。
圖4.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)演示板布置圖
為了演示試驗(yàn)臺(tái)的教學(xué)功能,需要設(shè)計(jì)信號(hào)輸出裝置(如圖4 .3)和噴油器裝置(如圖4 .4)??梢詫?duì)試驗(yàn)臺(tái)的演示更直觀,更能表現(xiàn)模擬試驗(yàn)臺(tái)的可靠性。
1.齒輪;2.鏈條;3.軸;4.鏈條張緊裝置
圖4.3 信號(hào)輸出裝置圖
1.油路;2.噴油嘴;3.油箱;
圖4.4 噴油裝置圖
4.4 附屬件的定位與設(shè)計(jì)
4.4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇
因花冠汽車(chē)的車(chē)用發(fā)電機(jī)的額定功率為0.6kw,額定轉(zhuǎn)速為:4000r/min,所以要求選用的電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)大于發(fā)電機(jī)的額定功率??紤]到電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境, 選用Y系列的三項(xiàng)鼠異步電動(dòng)機(jī)。
(1)電動(dòng)機(jī)的型號(hào):Y801-2。
(2)電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù):額定功率為:0.75kw;滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速為:2825r/min;質(zhì)量為:16kg;電動(dòng)機(jī)外型:長(zhǎng)×寬×高=285×165×170(單位:mm);軸伸尺寸:D×E=19×40(單位:mm);電動(dòng)機(jī)中心高H為:80(單位:mm)。
4.5 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的整體校核
通過(guò)上面對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)計(jì),可以知道實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總重量主要由三部分組成:即顯示面板的重量約20Kg、主機(jī)重量約155Kg、臺(tái)架自重約50Kg,其他部分大約為25Kg,則臺(tái)架總重大約為250Kg。臺(tái)架由四個(gè)轉(zhuǎn)向輪支撐,將四個(gè)支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)化為兩根簡(jiǎn)支梁上各兩個(gè)約束點(diǎn),這兩根簡(jiǎn)支梁分別承受125Kg的均布載荷P。簡(jiǎn)化后的力學(xué)模型如(圖4.5)所y
x
P
X
L
FAy
AAA
FBy
B
示。
圖4.5 實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)受力分析
對(duì)其進(jìn)行受力分析,所得到的剪力圖Q和彎距圖M分別如(圖4.6)、(圖4.7)所示。
圖4.6 剪力Q圖
圖4.7 彎矩M(X)圖
受力較核:
1.求支座的約束力FAy、FBy
由載荷及支座約束力的對(duì)稱(chēng)性可知
FAy = FBy = P =775N (4.1)
2.求任意截面上的內(nèi)力
設(shè)所求危險(xiǎn)截面距支座A的距離為X,由平衡條件可得
∑Fiy = 0
則: FAy-PX-FQ(X) = 0 (4.2)
∑Mio=0
則: FAyX ―PX2―M(X)=0 (4.3)
將(4.1)代入(4.2)可得:
FQ(X)=FAy-PX=PL-PX (0<X<L) (4.4)
將(4.1)代入(4.3)可得:
M(X)=FAyX-PX2=PLX-PX2 (4.5)
因?yàn)?彎曲應(yīng)力的最大之發(fā)生在彎矩最大點(diǎn),求彎矩的最大值。即求M(X)的最大值。所以由(4.5)代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得:
當(dāng)時(shí)X = L =0.42m = 224.07N.m
橫截面上的最大正應(yīng)力公式為:
(4.6)
其中Wz為彎曲截面系數(shù)
由于該支撐輪處的制作材料選用的是45號(hào)鋼板制成。根據(jù)型鋼表可以查得:
則
由參考資料查得, 該鋼板的許用拉應(yīng)力為
許用壓應(yīng)力為
由受力圖可知該支撐架只承受壓應(yīng)力,因此,此時(shí)無(wú)需對(duì)拉應(yīng)力進(jìn)行校核只需對(duì)壓應(yīng)力進(jìn)行校核即可。
由于
所以該支撐架符合要求,所選材料合格。
4.6 本章小結(jié)
本章主要介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)計(jì)部分,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主體臺(tái)架布
局,面板布置進(jìn)行了介紹。在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的布局部分有些不夠合理,但在經(jīng)過(guò)反復(fù)審定后,確定了發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的全體布局。故障診斷實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)是該設(shè)計(jì)的主體部分,詳細(xì)闡述了其總體方案的確定,對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了必要的受力校核,以及相關(guān)重要電器元件的選擇,控制面板的布置。這是下一步進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),電器元件的好壞將直接影響到軟件系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行。
第5章 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的教學(xué)演示及故障設(shè)置
5.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)功能設(shè)定
5.1.1 工況測(cè)試功能
為保證直觀的教學(xué)效果和良好的開(kāi)發(fā),實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)置了較強(qiáng)的工況測(cè)試功能,能夠適應(yīng)汽車(chē)各工況,直接利用轉(zhuǎn)速與負(fù)荷的變化實(shí)施工況控制,測(cè)試電子控制單元的控制過(guò)程數(shù)據(jù).并能利用驅(qū)動(dòng)自動(dòng)變速器實(shí)現(xiàn)帶負(fù)載功能的測(cè)試,從而實(shí)現(xiàn)不同工況控制過(guò)程仿真信號(hào)的測(cè)試.若借助發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀等專(zhuān)用儀器還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流的輸出測(cè)試功能.
5.1.2 故障模擬設(shè)置與診斷功能
采集各傳感器、執(zhí)行器輸出/輸入信號(hào)設(shè)計(jì)一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU各端子連接的三向接口,該接頭能使實(shí)驗(yàn)臺(tái)與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU進(jìn)行并聯(lián)和串聯(lián)。開(kāi)關(guān)信號(hào)設(shè)置:
在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置故障時(shí),使要設(shè)置故障的傳感器或執(zhí)行器的輸出信號(hào)先進(jìn)入實(shí)驗(yàn)臺(tái),通過(guò)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中的開(kāi)關(guān)將信號(hào)改變成故障信號(hào)再輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU會(huì)判定該傳感器或執(zhí)行器有故障,以達(dá)到通過(guò)實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)置故障的目的。為了能提高學(xué)生自主判斷能力,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,需將故障設(shè)置控制部分放在臺(tái)板的側(cè)面,操作完畢后可鎖住,避免學(xué)生在操作過(guò)程中,根據(jù)故障設(shè)置開(kāi)關(guān)的位置進(jìn)行誤判斷。模擬信號(hào)的設(shè)置:
1、對(duì)于水溫、節(jié)氣門(mén)位置、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度這些常用信號(hào),除了采用開(kāi)關(guān)通斷的故障模擬裝置外,還需采用電位計(jì)式調(diào)節(jié)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些信號(hào)的故障調(diào)節(jié)(圖5.1),這種故障表現(xiàn)更接近于實(shí)際故障現(xiàn)象。
圖5.1 水溫傳感器(THA)故障設(shè)置電路
2、曲軸位置及轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的模擬
模擬裝置由曲軸轉(zhuǎn)速傳感器和衡圈(齒圈用60個(gè)齒分度,中間去掉2個(gè)齒)組成,利用電機(jī)帶動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng),傳感器每經(jīng)過(guò)1個(gè)齒,就有一個(gè)脈沖信號(hào)產(chǎn)生,對(duì)曲軸轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)進(jìn)行模擬(見(jiàn)圖5.2)。當(dāng)雙擲開(kāi)關(guān)處于1—2位置時(shí),曲軸位置傳感器向ECU輸送發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置與轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào);當(dāng)雙擲開(kāi)關(guān)處于1'-2’位置時(shí),轉(zhuǎn)速傳感器向ECU輸送模擬信號(hào)。
圖5.2 曲軸位置及轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的模擬
實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)有包含各種常見(jiàn)電子控制系統(tǒng)故障的預(yù)設(shè)單元,如:傳感器、執(zhí)行元件的故障代碼操作等.針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的故障,可利用發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈進(jìn)行讀取,也可利用專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行讀取.下面以故障指示燈顯示為例加以說(shuō)明.
1、讀取條件
(1)蓄電池電壓不應(yīng)低于12 V;(2)關(guān)閉全車(chē)所有用電負(fù)荷;(3)將自動(dòng)變速器換檔桿置于N或P位;(4)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于OFF位置;(5)用SST(專(zhuān)用跳線(xiàn))將故障診斷插座中的E1與TE1端子跨接.
2、故障診斷碼的讀取
由“CHECK ENGINE”故障燈閃亮次數(shù)與時(shí)間顯示故障碼數(shù)值.
(1)系統(tǒng)正常信號(hào)輸出狀態(tài)(如圖5.3)所示.
圖5.3 故障診斷正常碼信號(hào)輸出狀態(tài)
(2)故障碼的顯示:如(圖5.4)所示,故障燈閃亮?xí)r間的長(zhǎng)短將遵循下述規(guī)律.
1、由接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)到出現(xiàn)第一個(gè)故障碼之間間隔4.0 s;
1、故障碼的第l位數(shù)字和第2位數(shù)字之間間隔1.5 s;
3、故障碼和故障碼之間問(wèn)隔2.5 s;
4、所有故障碼循環(huán)與下一循環(huán)之間間隔4.5 s;
5、故障診斷碼數(shù)列反復(fù)時(shí)間將與故障診斷插座端子TE。和E。被連接的時(shí)間一樣長(zhǎng).
在完成故障診斷檢查之后,應(yīng)將SST(專(zhuān)用跳線(xiàn))從故障診斷插座上拆下.
(3)清除故障診斷碼:
1、對(duì)故障部位進(jìn)行修理后,一般采用拆下EFI的15 A保險(xiǎn)絲至少30 s的方法清除保存在ECU存儲(chǔ)器內(nèi)的故障診斷碼.保險(xiǎn)絲拆下時(shí)間的長(zhǎng)短取決于環(huán)境溫度(溫度低,保險(xiǎn)絲拆下時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)),拆下保險(xiǎn)絲之前應(yīng)先切斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān).
2、在消除故障診斷碼后,應(yīng)進(jìn)行一次工況試驗(yàn),以確認(rèn)“CHECK ENGINE”故障燈顯示“正常碼”.若同的故障診斷碼仍被顯示,表示故障部位未被徹底修理好或故障診斷碼未被有效清除.
圖5.4故障碼的顯示規(guī)律
(4)故障診斷碼的存儲(chǔ)原則:
1、包括“正常碼”在內(nèi),均由ECU統(tǒng)一按編程原則存儲(chǔ);
2、當(dāng)2個(gè)或2個(gè)以上的故障碼被顯示時(shí),小的數(shù)碼將先出現(xiàn);
3、除特殊情況外,所有被檢測(cè)到的故障診斷碼,從它被檢測(cè)到開(kāi)始均由ECU保存在存儲(chǔ)器內(nèi),直到被清除為止;
4、故障一旦被排除,位于儀表板上的“CHECK ENGINE”故障燈將熄滅,但是故障診斷碼仍被寄存在ECU的存儲(chǔ)器內(nèi).
5.2 教學(xué)示教功能
實(shí)驗(yàn)臺(tái)仿照實(shí)車(chē)研制,結(jié)構(gòu)元件均為實(shí)車(chē)部件,能夠反映相關(guān)系統(tǒng)的實(shí)際組成結(jié)構(gòu)及控制過(guò)程??蓪?shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)在線(xiàn)測(cè)試.實(shí)驗(yàn)臺(tái)還配有教學(xué)輔助儀表,可直觀顯示系統(tǒng)的工作情況,如真空表可顯示進(jìn)氣系統(tǒng)真空度的變化,油壓表可顯示噴油壓力的變化,液壓表可顯示自動(dòng)變速器換檔工作油壓,常用信號(hào)(節(jié)氣門(mén)位置、水溫、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度)進(jìn)行處理分析,轉(zhuǎn)變成能在實(shí)驗(yàn)臺(tái)板的數(shù)碼管上顯示的信號(hào)。轉(zhuǎn)速、車(chē)速表與實(shí)車(chē)相符,運(yùn)用指針式表頭顯示。
5.3 外設(shè)匹配功能
實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)有故障診斷端子接口,可以與示波器、萬(wàn)用表、發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀等設(shè)備連接,直接測(cè)量傳輸信號(hào),進(jìn)行實(shí)車(chē)難以實(shí)現(xiàn)的故障診斷分析的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程.因此,該接口設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的教學(xué)特定功能,與此相應(yīng)的即為汽車(chē)修理操作中的“斷電盒”功能.為了便于發(fā)動(dòng)機(jī)各工作狀態(tài)的顯示,可以在相應(yīng)的點(diǎn)火電路、起動(dòng)電路、噴油電路、噴油器電路等電路上分別并聯(lián)一個(gè)LED顯示燈,通過(guò)LED燈的熄亮反應(yīng)相應(yīng)的電路是否正常工作。根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)臺(tái)顯示面板。
5.4 基本測(cè)量技術(shù)
萬(wàn)用表是在檢修電路時(shí),最長(zhǎng)使用的測(cè)量工具。下面介紹一下使用指針式萬(wàn)用表對(duì)汽車(chē)電器中常用電子元件的測(cè)量方法。
5.4.1 電阻檢測(cè)法
電阻檢測(cè)法又稱(chēng)測(cè)電阻法。該方法操作簡(jiǎn)單、安全,但只適用于對(duì)分離元件的故障檢測(cè)。具體操作步驟如下:
1、了解待檢測(cè)元件的正常電阻特性不同,要用電阻檢測(cè)法檢測(cè)元件故障,首先就要了解被測(cè)元件的正常電阻值。當(dāng)然對(duì)汽車(chē)器件電阻值的了解,很多時(shí)候并不需要嚴(yán)格查對(duì)廠家數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),而只需大致了解普通電器(如燈泡、線(xiàn)圈等)電阻變化規(guī)律(功率越大阻值越小)、阻值范圍(零點(diǎn)幾歐至百歐左右)和特殊器件(如開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)、電子器件)的電阻特性要求即可。
2、萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量待檢元件電阻值,測(cè)量前應(yīng)針對(duì)不同元件的電阻值數(shù)量級(jí)別選擇不同量程,再進(jìn)行測(cè)量。對(duì)電子元件要調(diào)換表筆分別測(cè)其正、反向電阻(注意在量程選擇后,測(cè)量前對(duì)萬(wàn)用表內(nèi)電阻校零。)
3、用測(cè)量值與元件的正常電阻值比較,并判斷檢測(cè)元件的故障:(1)二者相等(或在允許范圍內(nèi)近似相等),說(shuō)明器件無(wú)故障。(2)測(cè)量值為無(wú)窮大,說(shuō)明斷路(測(cè)量值比正常值明顯增大,說(shuō)明接觸不良)。(3)測(cè)量值為0,說(shuō)明短路(測(cè)量值比正常值明顯小,說(shuō)明局部短路)。
5.4.2 電壓檢測(cè)法
電壓檢測(cè)法又稱(chēng)測(cè)電壓法,它適用于對(duì)整體電路(全電路)斷路故障部位的判斷,具體操作如下:
1、開(kāi)關(guān)閉合,讓電路通電(帶電)。
2、把萬(wàn)用表檔位選擇開(kāi)關(guān)置于直流50V檔。
3、把萬(wàn)用表黑表筆搭鐵,紅表筆從電源正極開(kāi)始,按電流的流經(jīng)電路的先后順序依次移動(dòng)。凡指針指示12V的部位都無(wú)故障。若表筆移動(dòng)到某處時(shí),.指針指示值忽然變?yōu)?或明顯減小,則此處即為故障所在,指示值為0,說(shuō)明斷路;指示值明顯減小,說(shuō)明接觸不良。
5.5 汽車(chē)電路檢修方法
5.5.1 直觀診斷法
汽車(chē)電路發(fā)生故障時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)冒煙、火花、異響、焦臭、發(fā)熱等異?,F(xiàn)象。這些現(xiàn)象可通過(guò)人的眼、耳、鼻、身感覺(jué)到,從而可以直接判斷出故障所在部位。例如汽車(chē)行駛中,突然發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向燈和轉(zhuǎn)向指示燈均不亮故障,用手一摸,發(fā)現(xiàn)閃光器發(fā)熱燙手,說(shuō)明閃光器以被燒壞[11]。
5.5.2 斷路法
汽車(chē)電路設(shè)備發(fā)生搭鐵(短路)故障時(shí),可以用斷路法判斷,即將懷疑有的搭鐵故障的電路段斷路后,根據(jù)電器設(shè)備中搭鐵故障是否還存在,判斷電路搭鐵的部位和原因。如行駛時(shí),聽(tīng)到電喇叭長(zhǎng)嗚,則可以將繼電器“按鈕”接線(xiàn)柱上的導(dǎo)線(xiàn)拆開(kāi),此時(shí)如果喇叭停鳴,則說(shuō)明喇叭按鈕至繼電器這段電路中有搭鐵現(xiàn)象。
5.5.3 短路法
汽車(chē)電路中出現(xiàn)斷路故障,還可以用短路法判斷,即用起子或?qū)Ь€(xiàn)將被懷疑有斷踏故障的電路短接,觀察儀表指針變化或電器設(shè)備工作狀況,從而判斷出該電路中是否存在斷路故障。例如懷疑汽車(chē)電路中的各種開(kāi)關(guān)有故障,可用導(dǎo)線(xiàn)短接來(lái)判斷