畢業(yè)論文_尾氣分析在發(fā)動機故障診斷中的應用(編輯修改稿)
2025-06-12 20:17 本頁面
【文章內容簡介】 6．潤滑系 潤滑系由機油泵、濾清器、油道、油底殼等組成。其作用是將潤滑油分送至各個相對運動零件的摩擦面，以減小摩擦力，減緩機件磨損，并清洗、冷卻摩擦表面。 7．點火系 汽油機點火系由電源（蓄電池和發(fā)電機）、點火線圈、分電器和火花塞等組成，其作用是按規(guī)定時刻及時點燃氣缸內被壓縮的可燃混合氣。 8．起動系 起動系由起動機和起動繼電器等組成，用以使靜止的發(fā)動機起動并轉入自行運轉狀態(tài)。 發(fā)動機簡單工作原理 四沖程發(fā)動機的工作原理 四行程汽油機經過進氣、壓縮、作功和排氣行程完成一個工作循環(huán)。 A 進氣行程 活塞從上止點向下止點運動，排氣門關閉，進氣門打開?？扇蓟旌蠚馔ㄟ^進氣門被吸入氣缸，直至活塞向下運動到下止點。 B 壓縮行程 曲軸繼續(xù)旋轉，活塞從下止點向上止點運動，這時進氣門和排氣門都關閉，氣缸內成為封閉容積，可燃混合氣受到壓縮，壓力和溫度不斷升高，當活塞到達上止 點時壓縮行程結束。 C 作功行程 作功行程，進氣門和排氣門仍然保持關閉。當活塞位于壓縮行程接近上止點(即點火提前角 )位置時，火花塞產生電火花點燃可燃混合氣，可燃混合氣燃燒后放出大量的熱使氣缸內氣體溫度和壓力急劇升高，推動活塞從上止點向下止點運動，通過連桿使曲軸旋轉并輸出機械功，除了用于維持發(fā)動機本身繼續(xù)運轉外，其余用于對外作功。隨著活塞向下運動，氣缸內容積增加，氣體壓力和溫度降低，當活塞運動到下止點時，作功行程結束。 D 排氣行程 當作功接近終了時，排氣門開啟，進氣門仍然關閉，靠廢氣的壓力先進行自由排 氣，活塞到達下止點再向上止點運動時，繼續(xù)把廢氣強制排出到大氣中去，活塞越過上止點后，排氣門關閉，排氣行程結束。 曲軸繼續(xù)旋轉，活塞從上止點向下止點運動，又開始了下一個新的循環(huán)過程。在每一個工作循環(huán)中，活塞在上、下止點往復運動了四個行程，相應地曲軸旋轉了兩圈 。 第二章 尾氣介紹 尾氣分析的基本概念 尾氣分析是在發(fā)動機不同工作狀況下，通過檢測廢氣中不同成分氣體的含量來判斷發(fā)動機各系統(tǒng)故障的方法。其目的是對發(fā)動機的燃燒狀況進行綜 合評價。 尾氣分析在汽車發(fā)動機故障診斷中應用的背景 在汽車發(fā)展的早期，人們主要是通過有經驗的維修人員發(fā)現汽車的故障并作有針對性的修理。即過去人們常講的“望” 〔眼看 )、“聞” (耳聽 )、“切” (手摸 )方式。隨著現代科學技術的進步，特別是隨著計算機技術的進步，汽車檢測技術也飛速發(fā)展。基于這幾年對本地區(qū)汽車維修企業(yè)和維修人員的調查 ,目前人們已能依靠各種先進的儀器設備，如汽車故障診斷儀、示波器、紅外線測溫儀等設備對汽車進行不解體檢測，而且安全、迅速、準確。但是將汽車尾氣分析應用于 汽車發(fā)動機故障診斷中 上還是很少，尾氣分析大都還是環(huán)保部門做檢查環(huán)保，對修理廠修車用的不是很多。然而這種方法的運用是對車的動力、經濟和排放整體的一個綜合檢測，對它的檢測結果分析可知汽車總體性能和技術狀況。尾氣分析不僅是檢查排放污染物治理效果的唯一途徑，而且還是對發(fā)動機工作狀況及性能判定的重要手段。 第三章 尾氣分析概述 尾氣的主要成分及尾氣分析參數 根據燃燒理論，進入汽車燃燒室的成分是空氣和燃油，汽車發(fā)動機可燃混合氣在燃燒過程中產生汽車排放尾氣 中含有一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫、鋁、碳微粒和其他雜質粉塵等，這些物質對人類和整個生態(tài)環(huán)境危害極大，另外含有 CO H O2 等氣體。由于尾氣成分與發(fā)動機的工況有最直接的聯(lián)系，所以通過汽車尾氣的檢測可初步分析發(fā)動機的工作狀況、性能好壞，可以檢查包括燃燒情況、點火能量、進氣效果、供油情況、機械情況等諸多方面。更為重要的是，當發(fā)動機各系統(tǒng)出現故障時，尾氣中某種成分必然偏離正常值，通過檢測發(fā)動機不同工況下尾氣中不同氣體成分的含量，可判斷發(fā)動機故障所在的部位。尾氣分析主要內容有混合氣空燃 比、點火正時及催化器轉化效率等，主要分析的參數有 CO、 HC、 CO2 和氧（ O2），還有空燃比（ A/F）或相對空燃比（λ）。 汽車尾氣排放物的影響因素 汽車尾氣中 CO、 HC 和 NOx 三種有害氣體的影響因素比較多，主要為可燃混合氣的空燃比，點火提前角、發(fā)動機的負荷和轉速以及發(fā)動機的內部結構等。 空燃比對尾氣成分的影響 HC 是未燃燃料、可燃混合氣不完全燃燒或裂解的碳氫化合物及少量的氧化反應的中間產物。 CO 主要來自在空氣不足的情況下可燃混合氣的不完全燃燒，是汽油機尾氣中有害成分濃度 最大的物質。 CO2 是可燃混合氣燃燒的產物，它能夠反映出燃燒的效率。 隨著空燃比的增加， CO 的排放濃度逐漸下降， HC 的排放濃度兩頭高、中間低， CO2 的排放濃度中間高、兩頭低。當空燃比小于 :1時（混合氣變濃），由于空氣量不足引起不完全燃燒， CO、 HC 的排放量增大。空燃比越接近理論空燃比 :1，燃燒越完全， HC、 CO 的值越低， O2 越接近于零，而 CO2 的值越高（最大值在 %~%之間）。而當混合氣空燃比超過 :1時（ 混合氣變?。?，由于燃料成分過少，用通常的燃燒方式已不能正常著火，產生失火，使未燃 HC 大量排出。在理論空燃比附近， CO 曲線有一個拐點，當 A/F減少時，可燃混合氣過濃，燃油無法充分燃燒， CO 生成物便急劇增加；當 A/F增大時，氧含量充足，燃油可以充分燃燒，使 CO 生成量減少，而且比較穩(wěn)定。 點火正時對尾氣成分的影響 點火提前角對 CO 的排放沒有太大影響，但對 HC 和 NOx 的影響較大，過分推遲點火會使 CO 沒有時間完全氧化而引起 CO 排放量增加，但適度推遲點火可減小CO 排放。實際上當點火時間推遲時，為了 維持輸出功率不變需要開大節(jié)氣門，這時 CO 排放明顯增加。隨著點火提前角的推遲， HC 的含量降低，主要是因為增高了排氣溫度，促進了 CO 和 HC 的氧化，也由于減小了燃燒室內的激冷面積?；鹛崆敖菍?CO 的生成量影響不大，但對 HC 和 NOx 的影響較大。 隨著點火提前角的增大， HC 和 NOx 生成物都會急劇增加，其原因與燃燒時的速度、壓力、溫度等有關，當點火提前角增大到一定值后，由于燃燒時間過短，HC 和 NOx 生成量便有所下降。當然，正確的調整點火正時是非常必要的，過遲的點火提前角會使發(fā)動機動力下降，油耗增大，工作不穩(wěn)。 發(fā)動機負荷對尾氣成分的影響 發(fā)動機負荷可以用與節(jié)氣門開度相關的進氣管壓力來表示，進氣管壓力越大（即進氣管真空度越低），發(fā)動機負荷也就越大。 對 CO 來說，空燃比不變，功率輸出的大小對 CO 排放沒有影響， CO 的排放量隨功率的輸出及空氣的消耗量的增加而增大，發(fā)動機在小負荷及大負荷工作時，所供給的
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1