【正文】 平相對(duì)落后，與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有一定 的差距。 發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展的趨勢(shì) 高科技的發(fā)展，信息化的網(wǎng)絡(luò)，使得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)必將向著智能化、集成化方向發(fā)展。 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷專家系統(tǒng) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較好的容錯(cuò)性，較強(qiáng)的自學(xué)習(xí)功能、自適應(yīng)能力，大規(guī)模并行處理能力等。把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于診斷專家系統(tǒng)是新一類知識(shí)表達(dá)體系，在知識(shí)獲取、并行推理等方面有明顯的優(yōu)越性，解決了傳統(tǒng)專家系統(tǒng)在知識(shí)獲取上的瓶頸問(wèn)題，提高了診斷系統(tǒng)的智能水平。 基于網(wǎng)絡(luò)的集成故障診斷專家系統(tǒng) 由于汽車故障診斷實(shí)例豐富、診斷信息量大，不確定因素多，因此，探索適合汽車領(lǐng)域的專家系統(tǒng)，集成規(guī)則、案例、模糊和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，集成推理機(jī)制，安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 6 頁(yè) 以網(wǎng)絡(luò)為框架，以多媒體技術(shù)為載體，研究多種診斷模型融合技術(shù)必將是發(fā)展方向。 集成故障診斷專家系統(tǒng)能自動(dòng)選擇合適的診斷模型，靈活處理診斷知識(shí)和應(yīng)用推理方式，滿足內(nèi)在機(jī)理上的融合，避免診斷的冗余問(wèn)題。 多媒體技術(shù)集圖形、音像、文本于一體，使診斷系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面和交互環(huán)境，增加了系統(tǒng)的可靠性，提高了診斷的效率。通過(guò)局域網(wǎng)、因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)異地診斷和在線診斷，達(dá)到多個(gè)專家協(xié)同診斷、提高診斷準(zhǔn)確性的目的，還可以對(duì)汽車診斷人員進(jìn)行遠(yuǎn)程培訓(xùn)，在多媒體情境中，使診斷技術(shù)易懂好學(xué)，提高培訓(xùn)成效，保持診斷技術(shù)的先進(jìn)性。 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 7 頁(yè) 第三章 桑塔納 2021 發(fā)動(dòng)機(jī) 桑塔納 2021 發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成 上海桑塔納 2021 系列轎車發(fā)動(dòng)機(jī)為四沖程、四缸直列、自然吸氣、火花塞點(diǎn)燃、二氣門、電子控制噴射系統(tǒng)（ 2021GLi、 2021GSi 型）水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。 概述 發(fā)動(dòng)機(jī)是一種動(dòng)力源。發(fā)動(dòng)機(jī)是將某一種形式的能量轉(zhuǎn)換為 機(jī)械能的機(jī)器。燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的作用是將燃料的化學(xué)能通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為熱能，再把熱能通過(guò)膨脹轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，對(duì)外輸出動(dòng)力。 發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造 發(fā)動(dòng)機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。無(wú)論是汽油機(jī)，還是柴油機(jī)；無(wú)論是四行程發(fā)動(dòng)機(jī)，還是二行程發(fā)動(dòng)機(jī)；無(wú)論是單缸發(fā)動(dòng)機(jī)，還是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。要完成能量轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，保證長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)正常工作，都必須具備以下一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。 （ 1） 機(jī)體組： 發(fā)動(dòng)機(jī)個(gè)機(jī)構(gòu)、各系統(tǒng)的裝配基體，其本身又是許多系統(tǒng)的組成部分。 （ 2） 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換 的主要運(yùn)動(dòng)零件。 （ 3）配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程 。 （ 4）燃料供給系統(tǒng) 汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去；柴油機(jī)燃料供給系的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出。 （ 5）潤(rùn)滑系統(tǒng) 潤(rùn)滑系的功用是向作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)液體 摩擦，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損。并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻 。 (6) 冷卻系統(tǒng) 冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作 。 (7) 點(diǎn)火系統(tǒng) 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 8 頁(yè) 在汽油機(jī)中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點(diǎn)燃的，為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時(shí)在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點(diǎn)火系 。 (8) 起動(dòng)系統(tǒng) 曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)系。 汽油機(jī)由以上一個(gè) 機(jī)體、兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由機(jī)體組、曲柄連桿機(jī)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、點(diǎn)火系和起動(dòng)系組成 。 發(fā)動(dòng)機(jī) 工作原理 如圖 31 所示： 圖 31 氣缸示意圖 活塞在氣缸里作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)活塞向上運(yùn)動(dòng)到最高位置，即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的極限位置，稱為上止點(diǎn) TDC(Top Dead Center)。 活塞在氣缸里作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)到最低位置，即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置，稱為下止點(diǎn) BDC(Bottom Dead Center)。 活塞從一個(gè)止點(diǎn)到另一個(gè)止點(diǎn)移動(dòng)的距離，即上、下止點(diǎn)之間的距離稱為活塞行程。一般用Ｓ表示，對(duì)應(yīng)一個(gè)活塞行程，曲軸旋轉(zhuǎn) 180176。 曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑，一般用 R表示。通?；钊谐虨榍霃降膬杀?，即 S =2R 。 活塞從一個(gè)止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，稱為氣缸工作容積。一般用 Vh 表示： Vh=S179。π (D/2) 178。 式中： D－氣缸直徑，單位 mm； S－活塞行程，單位 mm； 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 9 頁(yè) 活塞位于下止點(diǎn)時(shí)，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱為氣缸總?cè)莘e。一般用Va表示，顯而易見(jiàn)，氣缸總?cè)莘e就是氣 缸工作容積和燃燒室容積之和，即 Va＝Vc＋ Vh。 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸工作容積的總和，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)排量。一般用 VL 表示： VL= i179。 Vh 式中： Vh－氣缸工作容積； i － 氣缸數(shù)目。 壓縮比 (pression ratio)是發(fā)動(dòng)機(jī)中一個(gè)非常重要的概念，壓縮比表示了氣體的壓縮程度，它是氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值，即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。一般用 ε 表示。 Ε = Vc/ Va = Vc /（ Vc+ Vh） 式中： Va － 氣缸總?cè)莘e； Vh － 氣缸工作容積； Vc － 燃燒室容積； 通常汽油機(jī)的壓縮比為 6～ 10，柴油機(jī)的壓縮比較高，一般為 16～ 22。 每一個(gè)工作循環(huán)包括進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣過(guò)程，即完成進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個(gè)過(guò)程叫一個(gè)工作循環(huán)。 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 的作用 曲柄連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用來(lái)傳遞力和改變運(yùn)動(dòng)方式。工作中，曲柄連桿機(jī)構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)行程中，即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng) 機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu) ， 通過(guò)它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能 配氣機(jī)構(gòu) 的作用 配氣機(jī)構(gòu)是進(jìn)、排氣管道的控制機(jī)構(gòu)，它按照氣缸的工作順序和工作過(guò)程的要求，準(zhǔn)時(shí)地開(kāi)閉進(jìn)、排氣門、向氣缸供給可燃混合氣（汽油機(jī)）或新鮮空氣（柴油機(jī)）并及時(shí)排出廢氣。另外，當(dāng)進(jìn)、排氣門關(guān)閉時(shí) ,保證氣缸密封 ， 進(jìn)氣充分、排氣徹底 。 四行程發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)。 汽油機(jī)供給系 統(tǒng)的 作用 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同情況的要求 ,配制出一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣 ,供入氣缸 ,最后還要把燃燒后的廢氣排出氣缸。 冷卻系 統(tǒng)的 作用 冷卻系的主要功用是把受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 10 頁(yè) 潤(rùn)滑系 統(tǒng)的 作用 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，各運(yùn)動(dòng)零件均以一定的力作用在另一個(gè)零件上，并且發(fā)生高速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，零件表面必然要產(chǎn)生摩擦，加速磨損。因此，為了減輕磨損，減小摩擦阻力，延長(zhǎng)使用壽命，發(fā)動(dòng)機(jī)上都必須有潤(rùn)滑系 。潤(rùn)滑系作用是潤(rùn)滑、清洗、冷卻、密封、防銹、減震緩沖。 點(diǎn)火系 統(tǒng)的 作用 汽油機(jī)在壓縮接近上止點(diǎn)時(shí)，可燃混合氣是由火花塞 點(diǎn)燃的，從而燃燒對(duì)外作功 。 點(diǎn)火系的功用就是按照氣缸 的工作順序定時(shí)地在火花塞兩電極間產(chǎn)生足夠能量的電火花。 起動(dòng)系 統(tǒng)的 作用 曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)系。 如圖 36。 桑塔納 2021 發(fā)動(dòng)機(jī)的性能 發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo) 動(dòng)力性能指標(biāo) 動(dòng)力性能指標(biāo)指曲軸對(duì)外作功能力的指標(biāo)，包括有效扭矩、有效功率和曲軸轉(zhuǎn)速。 （ 1） 有效 扭 矩：指發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)曲軸或飛輪對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩，通常用 Te 表示，單位為 N178。m 。有效扭矩是作用在活塞頂部的氣體壓力通過(guò)連 桿、傳給曲軸產(chǎn)生