【導(dǎo)讀】l. 目錄。l. 第一章緒論。1．1

　　

【正文】 劇烈變化且不連續(xù)的摩擦系數(shù)必然導(dǎo)致所傳遞的摩擦力矩不穩(wěn)定 ,當(dāng)所傳遞的摩擦力矩的變化劇烈到一定程度 ,就會引起離合器的抖動 ,從而引起起步抖動。為了解決發(fā)動機的起步抖動問題 ,可以從改善摩擦片材料、優(yōu)化壓盤結(jié)構(gòu)、避免共振以及提高各零件的制造、安裝精度等方面著手。 l 第四章 發(fā)動機制動抖動的故障診斷 4． 1 發(fā)動機制動抖動的論述 對制動抖動現(xiàn)象的研究報道最早出現(xiàn)在 20 世紀(jì) 80 年代，近幾年越來越 受到關(guān)注。由于制動抖動現(xiàn)象影響因素多，機理復(fù)雜，加上各大汽車公司的技術(shù)保密原因，至今沒有對制動抖動現(xiàn)象形成一個清楚的解釋，問題也沒有徹底解決。 4． 2 制動性能參數(shù)分析 汽車制動性能與穩(wěn)定性： 汽車制動性是指行駛中的汽車在制動時，能在短距離內(nèi)停車且維持方向穩(wěn)定性和下長坡時能維持一定車速的能力，其評價指標(biāo)主要有以下三項： ?制動效能，即制動距離與制動減速度； 制動效能的恒定性，即抗熱衰退性能； ?制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。 制 動效能指在良好的路面上，汽車以一定初速度制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度。它是制動性能最基本的評價指標(biāo)。 汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度，稱為抗熱衰退性能。 汽車在制動過程中維持直線行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力稱為制動時汽車的方向穩(wěn)定性。制動器制動時溫度升高后制動盤的力矩會發(fā)生變化，進(jìn)而會影響前后制動力矩的平衡，使得制動時汽車會發(fā)生跑偏，影響制動時的操縱穩(wěn)定性和行使的安全性。 4． 3 制動抖動的產(chǎn)生根源 從上式可以看出，只要接觸壓力、接觸面積、摩擦系數(shù)、等效作用 半徑任何一個發(fā)生變化，都會導(dǎo)致制動力矩波動。制動過程是一個復(fù)雜的熱機耦合過程，制動過程中上述參數(shù)都不同程度地發(fā)生變化。其中引起制動力矩波動（ BTV）的最主要因素是幾何因素，包括制動盤的厚度變化和端面變化跳動，摩擦系數(shù)的變化，制動器不均勻磨損，受熱不均，外力。制動過程中由于制動盤的溫度的升高，引起制動盤產(chǎn)生熱變形和熱應(yīng)力，引起制動盤厚度的變化和端面的偏移，進(jìn)而又會引起制動盤與制動摩擦片之間的摩擦系數(shù)變化，又會影響制動盤的磨損，因此制動過程是一個復(fù)雜的過程，要想分析制動抖動必須找到其根源。 1). 非制動器原因 引起的制動抖動車輪力的變化或車輪的不平衡引起制動系統(tǒng)與車輪系統(tǒng)的耦合振動，另外還有駕駛員的駕駛水平，路面的不平，懸架的結(jié)構(gòu)設(shè)計都到會加劇制動抖動發(fā)生的概率。 l 2). 制動盤端面跳動 制動盤端面跳動是指制動盤的盤面有軸向的側(cè)偏 (不一定有厚度變化 )，存在端面跳動的制動盤在不同的轉(zhuǎn)動角度下，兩個摩擦塊之間的距離有微小變化，對于摩擦塊來說，這種作用與厚度變化相同，也會導(dǎo)致接觸壓力分布不均勻、摩擦系數(shù)變化、制動力等效作用半徑變化，從而導(dǎo)致制動力矩變化和制動壓力波動。端面跳動的形成有以下幾種情況。 ① 加工誤差； ② 裝配誤差 制動盤和輪轂是靠端面結(jié)合的，輪轂本身的端面跳動也會在制動盤上反映出來。另外輪輞螺栓擰緊力矩不符合要求或擰緊順序不正確也會導(dǎo)致制動盤表面產(chǎn)生端面跳動。通用汽車公司試驗表明，制動盤與輪轂連接的 4個螺栓之一沒有擰緊，可以產(chǎn)生76μ m的端面跳動； ③ 外力作用 車輪受到外力作用時會通過連接螺栓傳到制動盤，當(dāng)車輪受力狀況惡劣如大角度轉(zhuǎn)彎或強烈顛簸時，會引起制動盤的端面跳動。車輛轉(zhuǎn)彎時，可使制動 盤瞬間產(chǎn)生 150μ m的端面跳動。制動盤摩擦塊 圖 制動盤端面跳動 圖 但是在制動盤的 DTV不變的情況下，隨著端面跳動（圖 ）的增加，制動力矩波動有時會出現(xiàn)幅值下降的情況，制動抖動的現(xiàn)象會消失，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，這與 DTV與端面跳動的相位有關(guān)，因此在等厚度時制動盤端面跳動并不是產(chǎn)生抖動的原因。 3). 制動盤厚度變化 制動盤厚度的變化是指制動盤的厚度沿圓周方向的變化，見圖 。導(dǎo)致制動盤厚度變化的原因有加工誤差；熱引起的變形；裝配的 誤差；制動和非制動情況下的磨損不均勻。加工誤差和裝配誤差都可以通過采用更先進(jìn)的加工方法和整體式制動盤來解決。因此影響制動盤厚薄差最重要的因素是制動時的熱效應(yīng)。制動盤厚度變化在 1520μ m范圍時就能導(dǎo)致 50 ，這么大的變化量足夠引起制動抖動問題。 DTV 的影響因素為： ① DTV 是由于制造和安裝誤差引起的； ② 制動過程中，制動盤溫度升高，溫度不均勻引起的制動盤的翹曲，從而會增大制動盤的 DTV； l ③ 長時間制動，造成材料的化學(xué)腐蝕產(chǎn)生 DTV； ④ 摩擦表面的不均勻磨損引起的 DTV。 4). 摩擦系數(shù)的變化 摩擦系數(shù)隨著相對速度、接觸壓力、溫度的不同會有所變化。通過臺架試驗研究發(fā)現(xiàn)，摩擦系數(shù)隨相對速度降低而增大，隨制動盤溫度和制動壓力的提高而減小。而這些因素在動態(tài)的制動過程中都是變化的，所以摩擦系數(shù)也隨之變化。 5). 熱引起的抖動 隨著制動盤溫度的升高，會引起盤的熱膨脹和變形，各處的溫度差異所產(chǎn)生的熱膨脹與熱變形也不同，溫度導(dǎo)致 制動盤變形并影響接觸區(qū)域，在外載荷的作用下會引起制動盤局部的磨損，從而會引起制動盤厚度變化和斷面的跳動，從而產(chǎn)生制動抖動現(xiàn)象。同時溫度的變化還會影響制動盤與摩擦片之間的摩擦系數(shù)變化，進(jìn)一步影響制動力矩和制動過程的發(fā)熱量的變化，該過程總稱為制動盤的熱彈性的不穩(wěn)定引起的制動抖動。在受熱的情況下，制動盤與制動摩擦片接觸面積會產(chǎn)生變化，引起制動盤局部應(yīng)力過大，從而制動盤會產(chǎn)生局部的磨損，從而會影響到制動盤的摩擦系數(shù)的變化，厚度的變化，制動壓力的波動，等效半徑的變化，這些都會導(dǎo)致制動抖動。 6). 傳遞路徑的動力學(xué)特 性 制動力矩波動作為振動源必然會對周圍環(huán)境施加激勵，當(dāng)激勵頻率和周圍環(huán)境或傳遞途徑上某子系統(tǒng)固有頻率重合或接近時，由于共振作用，振動幅值會被放大。從激勵源到人所感受到的轉(zhuǎn)向盤抖動，中間經(jīng)過了懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳遞環(huán)節(jié)，懸架特性和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)特不同，會改變整個系統(tǒng)對振源的傳遞特性。所以存在相同厚薄差的制動盤在不同的車上可能有不同的抖動表現(xiàn)。 總體來說，制動力矩變化主要有 3個方面的原因： ① .機械結(jié)構(gòu)因素：與制動盤厚度變化 DTV 引起的運動 學(xué)特性有關(guān)； ② .受熱因素：高溫環(huán)境產(chǎn)生翹曲使得制動盤變形； ③ .化學(xué)因素：與化學(xué)過程及摩擦材料的摩擦特性變化有關(guān)； 第五章 發(fā)動機運轉(zhuǎn)抖動的故障診斷及排除 當(dāng)汽車在行駛過程中會出現(xiàn)一系列的運轉(zhuǎn)抖動，這里重點介紹一下發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時的 抖動或跳動 l 、原因及解決辦法 現(xiàn)象：高速行駛到某一時速時，方向盤 能感到明顯抖動或跳動，但低速時不明顯。 原因：其實引起汽車發(fā)動機抖動的問題有很多，這里我們要先排除由于發(fā)動機故障而引起的非正常抖動，因為發(fā)動機的故障一般低速也會出現(xiàn)。如果只是高速抖動明顯的話，我們可以先目視一下輪圈上的平衡鉛塊是否有丟失，或輪轂有無明顯變形。如果上述地方都沒問題那就要求助于專業(yè)的檢測設(shè)備了，因為轉(zhuǎn)向拉桿、懸掛以及輪轂的細(xì)微變形我們是用眼睛難以辨別的。 解決辦法：汽車使用一段時間后，因碰撞、頻繁上下馬路牙子或過坑不減速都會導(dǎo)致懸掛、減震器、輪轂的意外變形，或球頭、輪胎的不規(guī)則磨損，基本上可以通 過調(diào)整底盤的懸掛位置、束角度或更換輪胎來解決。 每天早上出發(fā)前都檢查下汽車發(fā)動機抖動是否有異常，在自己不能分辨汽車發(fā)動機抖動故障由和而起時可交給專業(yè)人士來協(xié)助解決，切不可麻痹大意。如今城市道路如此擁擠，千萬不要因為忽視汽車發(fā)動機抖動而引發(fā)交通事故。 第六章 全文總結(jié)及展望 6． 1 全文總結(jié)： 本文主要介紹了發(fā)動機怠速抖動、起步抖動、制動抖動、運轉(zhuǎn)抖動 的故障及解決辦法，從解決實際故障為出發(fā)點，基于實驗測試為基礎(chǔ)，對由于于由曲軸動平衡量超差所引起的發(fā)動機抖動進(jìn)行整車測試比較。同時，對飛輪的不同動平衡量、 橡膠減振器與硅油減振器、高壓油泵單缸及多缸不均勻性對發(fā)動機的影響，在模擬發(fā)動機實際安裝的實驗臺架上（帶懸置）進(jìn)行測試，并得到一些規(guī)律性的結(jié)論。 實驗證明減小曲軸、飛輪的動平衡量對發(fā)動機抖動降低明顯；采用硅油減振器減振器（特別是大馬力發(fā)動機），對于六缸機，較采用橡膠減振器有明顯改觀，減小了曲軸的扭轉(zhuǎn)振幅。 不足與展望 由于時間、能力原因及研究條件所限，本文的有關(guān)內(nèi)容還有不完善之處，有待進(jìn)一步研究和探討。個人認(rèn)為后續(xù)研究工作可以在以下幾個方面展開： （ 1）本文從共振和摩擦力矩不穩(wěn)定 兩方面研究了引起起步抖動的內(nèi)在原因，后續(xù)研究中可以研究是否還有其它內(nèi)在原因。 （ 2)本文僅考慮了環(huán)境溫度、工作載荷和相對滑動速度三個工況條件下和摩擦熱這四l 個因素獨自對摩擦系數(shù)的影響，后續(xù)研究可以考慮更多因素對摩擦系數(shù)的影響，還可以考慮各因素之間的耦合作用。 本文論述的是立足實際反饋問題的一個側(cè)面，通過實驗進(jìn)行剖析，提出解決辦法。而實際工作中關(guān)于發(fā)動機抖動方面的故障形式多種多樣，問題的發(fā)生和解決又千差萬別。 從資料的收集中，我掌握了很多有關(guān)汽車方面的，特別是汽車制動系統(tǒng)的知識，讓我對所學(xué)過的知識有 所鞏固和提高。在整個過程中，學(xué)到了新知識，增長了見識。在今后的日子里，仍然要不斷地充實自己，爭取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。腳踏實地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。 通過對發(fā)動機 怠速 故障的檢測和診斷的講述，讓我們知道了 怠速 系統(tǒng)的重要性。對于怠速工況 出現(xiàn)的常見故障可以作出判斷并解決， 本文 清楚地講述了發(fā)動機 怠速 故障的檢測方法和基本的診斷思路。隨著科技的 不斷 發(fā)展，汽車上的電子設(shè)備越來越多，各種傳感器的相繼出現(xiàn)，單單靠經(jīng)驗是不能完全解決問題的。要通過使用檢測儀器 對車輛進(jìn)行檢測，這樣才能夠方便、快捷地找出車輛故障，避免盲目地拆裝。在檢修時一定要了解車輛的構(gòu)造，因為車輛的整體是相互聯(lián)系的。 l 致 謝 歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。尤其要強烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 趙向陽 老師， 他 對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示 最中心的感謝！感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多你問素材，還在論文的撰寫和排版燈過程中提供熱情的幫助。 在此感謝我的輔導(dǎo)員和專業(yè)老師，是你們的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。你們 們對知識不倦的追求、嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度和忘我的工作熱情，都是我將來在工作中、生活中學(xué)習(xí)的榜樣。對導(dǎo)師在工作、學(xué)習(xí)中所給予的關(guān)心和幫助，我在此表示誠摯的感謝和由衷的敬意！ 從你們身上，我不僅學(xué)到了扎實、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。在此要向我的趙老師致以最衷心的感謝和深深的敬意。 由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫 論文難免有不足之處，懇請各位老師和學(xué)友批評和指正！ 最后，向在百忙中抽出時間對本文進(jìn)行評審并提出寶貴意見的各位 老師 表示衷心地感謝！ l 參考文獻(xiàn) [1] 朱仙鼎《中國發(fā)動機工程師手冊》上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2021 年 9 月第 1 版 [2] 余成波《發(fā)動機抖動控制及應(yīng)用》國防工業(yè)出版社， 1997 年 4 月第 1 版 [3] 邊偉《汽車使用與技術(shù)管理》西安電子科技大學(xué)出版社主編 2021 年 3 月 [4] 陳秀娟《實用噪聲與抖動控制》北京：中國鐵道出版社， 1996 [5] 李涵武《汽車 電器與電子技術(shù)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021. 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