汽车检测与维修课件——第2章 整车的检测与诊断

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第2章 整车的检测与诊断,汽车整车的性能参数直接反映整车的技术状况。汽车的检测与诊断往往首先是从整车性能参数检测开始的，当发现整车性能发生变化时，再进行汽车各系统的深入检测与诊断。因此，整车性能参数的检测在汽车检测与诊断中占有很重要的地位。,本章介绍的整车检测与诊断的内容包括:,底盘输出功率的测定,汽车排放污染物测定与分析,车速表校验,汽车噪音的测定,前照灯检验,汽车异响的检测,汽车防雨密封性试验,汽车外观检测,第一节 底盘输出功率的测定,底盘测功的目的：,汽车驱动轮的输出功率和牵引力动力性,评定汽车底盘传动系的技术状况,测试方法：,室外试验场,室内底盘测功试验台,底盘测功机的功能,：,底盘测功机是模拟汽车在道路上行驶时受到的阻力,测量其驱动轮输出功率以及加速、滑行等性能的设备。有的底盘测功机还带有汽车燃料消耗量检测装置。底盘测功机具有如下功能:,测量汽车驱动轮输出功率。,检验汽车滑行性能。,检验汽车加速性能。,校验车速表。,校验里程表。,配备油耗仪的底盘测功机可以在室内模拟道路行驶,测量等速油耗。,一、底盘测功试验台的原理与结构,1、测量原理,道路模拟,阻力模拟,惯性模拟,汽车在道路上运行过程众存在着运动惯性、行驶阻力，要在试验台上模拟汽车道路运行工况，首先要解决模拟汽车整车的运动惯性和行驶阻力问题，这样才能用台架测试汽车运行状况的动态性能。为此，在试验台上利用惯性飞轮的转动惯量来模拟汽车旋转体的转动惯量及汽车直线运动质量的惯量，采用电磁离合器自动或手动切换飞轮的组合，在允许的误差范围内满足汽车的惯量模拟。至于汽车在运行过程中所受的空气阻力、非驱动轮的滚动阻力及爬坡阻力等，则采用功率吸收加载装置来模拟,。,路面模拟是通过滚筒来实现的，即以滚筒的表面取代路面，滚筒的表面相对于汽车做旋转运动。,2、底盘测功机的结构,汽车底盘测功机主要是由道路模拟系统、数据采集与控制系统、安全保障系统及引导系统等结构。,路模拟系统1滚筒 2功率吸收装置3惯性模拟装置,底盘测功机采集与控制系统1 车速信号采集2 驱动力信号3 汽车底盘测功机控制系统,安全保障系统安全保障系统包括左右挡轮、系留装置、车偃、发动机与车轮冷却风机。,引导与举升及滚筒锁定系统1 引导系统2 举升系统3 滚筒锁止系统,1）滚筒装置。,常用的底盘测功机为双滚筒式,每两个滚筒为一组,共四个滚筒。滚筒由金属制成,一般为光滑表面。滚筒相当于连续移动的路面,由被检车的车轮带动旋转。双滚筒式底盘测功机由于滚筒直径较小(一般在185400mm)比压增大,检测时轮胎与滚筒的接触与其在路面上受力情况相差较大,因此滚动阻力损失较大。轮胎滚动时的功率损失,取决于轮胎气压和滚筒直径等因素。提高胎压可以显著降低其功率损失。一般在作测功试验时,小客车的轮胎气压应提高50%,载货汽车的轮胎气压应提高30%。,为了检测汽车的加速性能和滑行性能,需要模拟汽车的惯性,在滚筒一端安装有飞轮组,按照不同汽车的质量,匹配相应重量的飞轮,模拟汽车在道路上行驶时的惯性。飞轮与滚筒的结合与断开由电磁离合器控制。,例如,国产RCD-1030型底盘测功机,按照常用汽车的质量,将飞轮组合成四级,见下表。,2）电涡流测功器,。,电涡流测功器作为功率吸收装置,用来吸收汽车驱动轮输出功率。官具有测量精度高、振动小和结构简单等优点,并具有较宽的转速和功率范围。,电涡流测功器主要由定子和转子两部分组成。在定子四周装有励磁线圈,转子与测功机主动滚筒相连,在磁场中转动。当励磁线圈通以直流电时,磁力线在定子、涡流环、空气隙和转子之间构成回路。磁通的大小与励磁线圈的应数以及所通过的电流大小有关。转子外圆制成凸凹不同的形状,由于通过齿顶和凹槽的磁通不一样,凸出部分比凹陷部分通过的磁通多,当转子旋转时,引起磁通的变化,从而在固定的涡流环中产生涡流。这种涡流产生的磁场又产生一个与转子旋转方向相同的转矩,由于作用与反作用的关系,转子产生一个与自己转动方向相反的转矩,该转矩是转子转速和磁场电流的函数。由于转子与滚简相连,就等于给滚筒施加了一个阻力,用这个阻力来模拟汽车在道路上行驶的阻力。这个对转子起制动作用的扭矩,使浮动的定子顺着转子旋转方向摆动。制动力矩的大小可以通过控制励磁电流来调节,所以,电涡流测功器很容易实现自动控制,。,涡流环必须能使涡流在其中自由产生,为此要求制作涡流环的材料电阻越小越好。对转子和定子要求磁力线能顺利通过,材料应具有高的导磁率,电工纯铁和低碳钢适合于做这些零件的材料。为了避免磁力线通过转子轴造成不必要的损失,转子轴可采用非导磁材料制造。,电涡流测功器是一个功率吸收装置,它将吸收的汽车驱动轮输出功率转变成热能,经空气或冷却水散发出去。由于冷却方式不同,电涡流测功器分为风冷和水冷两种类型。,3）测量装置。在底盘测功机上测试时,汽车驱动轮输出功率等于驱动力与行驶速度的乘积:,NK=Fv/3600,式中：NK一驱动轮输出功率,KW;,F一一驱动力,N,v一一行驶速度.km/h。,因此测量装置包括测速装置和测力装置两部分:,(1)测速、测距装置。,目前使用的测速装置多为磁电式和光电式传感器。由传感器测出滚筒的转速,根据滚简直径换算成滚筒圆周的线速度.它与车轮外圆的线速度相等,单位为km/h,即汽车的行驶速度。其值由指针式仪表或数码管显示。利用底盘测功机的测速装置,可以校验汽车的车速表。,在进行汽车滑行距离和燃料消耗量检测时,需要测出行驶距离。将计量时间内测功机滚筒的转速乘以滚筒的周长,即为汽车行驶的距离,单位为m或km。利用测功机的测距装置,可以校验汽车的里程表。,(2)检测装置。,电涡流测功器的定子通过轴承装在支架上,可以绕其轴线摆动。在定子外壳上安装一根具有一定长度的杠杆臂。工作时,定子线圈通电以后.在对旋转的转子施加制动阻力矩的同时二定子本身也受到大小相等、方向相反的反作用力矩。这个反作用力矩迫使定子连同杠杆一起绕定子轴线摆动,此时,在杠杆臂一端的测力装置将力测量出来,再根据杠杆臂长度与滚筒半径之比,换算成驱动轮的驱动力。测力装置有压力传感器和平衡弹簧加滑动电阻两种形式。,4)电气控制及辅助装置。,电气控制主要包括自动控制、校验调整装置和保护装贵。改变定子线圈的电流,可以改变对转子的制动阻力矩。利用这一原理,能够很方便地实现自动控制。在测试时,控制的方法有两种,一种是定车速控制,另一种是定转矩控制。,定车速控制就是在测试前,利用控制盒上的旋钮.选定一个试验车速,当达到这个试验车速后,如果驱动轮输出功率增大使得转速增高,测功机的控制系统能自动加大励磁线圈的电流,从而加大滚筒的阻力矩,使车速回到原设定的数值。在整个测试过程中,车速会自动保持在设定的数值不变。,定转矩控制就是保持励磁线圈中的电流不变,因而给驱动轮施加的阻力矩也固定不变。当发动机输出功率增大的时候,车速提高。,对于水冷电涡流测功机,为了保护励磁线圈不致过热,要求冷却水有一定的流量。当水流量不够时,仪表盘上的水表示灯不亮,测功机不进行功率吸收。这是自动保护装置。校验调整装置用于仪器的标定,在滚筒不旋转的情况下,可以设定一个速度,在杠杆的自由端施加一个力,看仪器显示的功率是否等于力与速度的乘积。如有误差,可进行调整。,辅助装置主要是举升器。为使被检车辆方便地驶出滚筒,在两滚筒之间安装有举升器及气动控制系统。举升器一般为气压式。与制动试验台的气动举升器一-样,要注意对空气中的水分进行分离,以延长举升缸的寿命。,二、底盘测功机的使用,底盘测功机型号不同,其使用方法也有区别,应按不同机型的说明书进行操作,下面介绍一般的操作方法。,1.实验前的准备,1)被测车辆的准备。,汽车发动机和底盘经过维护,供油系和点火系处于最佳工作状态。,轮胎气压应符合规定。,轮胎清洁,不得沾有油、水、泥,轮胎花纹沟槽内嵌有石子时,一定要清除干净。,运行走热全车。,2)测功机准备。,对于水冷测功机,应将冷却水阀打开。,接通电源,升起举升器托板,根据被检车的功率,选择测试功率的档位。,用两个三角铁抵住停在地面上的车轮的前方,防止汽车在检测中由于误操作而冲出去。,为防止发动机过热,将一台冷却风扇置于被检汽车前方约处,对发动机吹风。,使汽车以5km/h的速度运行,观察有无异常。看水表示灯是否点亮。,2.检测点的选择,在全面评价汽车发动机及底盘技术状况的时候,可以选择三个有代表性的工况检测驱动轮输出功率。,一是发动机额定功率转速所对应的车速;二是发动机最大转短转速所对应的车速；三是选用汽车的常用速度,(如经济车速),作为检测点。,测试时,变速器在直接档(对于小轿车可用比直接档低一档作为测试档位)。一些车型说明书给出了最高车速,与按发动机额定转速计算出的车速基本一致。值得注意的是,检测汽车驱动轮最大输出功率时,汽车一定要经过充分的走合,以免损坏发动机。在一般情况下,不选用最大输出功率测试,而选取常用车速,比如,载货汽车选用50km/h,轿车选用80krn/h,节气门全开,测试驱动轮输出功率。,4.注意事项,走合期的新车或大修车,不宜进行底盘测功试验。,测功时,应密切注意各种异响和发动机水温。,被检车前严禁站人,以确保安全。,三、检测结果分析,交通部JT/T198-95汽车等级评定标准和JT/T199-95汽车技术等级评定的检测方法中规定，汽车动力性测试可采用底盘测功试验台测量底盘输出功率来换算发动机功率。由底盘测功试验台实测的底盘输出功率换算成发动机的输出功率，需要求出功率转换系数，即,K,P,k/,P,f ，式中：,K,-功率转换系数；,P,k-底盘输出功率/kw,P,f-发动机输出功率/kw从分析发动机功率传输关系可得到汽车底盘输出功率,P,k,P,f *,T,m式中：,T-汽车的传动效率；,m-底盘测功试验台的传动效率。,驱动轮输出功率不足的原因,驱动轮输出功率不足的原因主要有两方面,一是发动机技术状况不良,本身输出功率低；二是传动系损失功率大。,动机的功率可用前述无负载测功的方法来检查,传动系的功率损失可能在离合器、变速器、分动器、中央手制动器、万向传动机构、主减速器、差速器和轮毂等处,其中最主要的是离合器和轮毅两处。除离合器以外,其他部分的技术状况可用下面两种方法来检查:一是在制动试验台上检测车轮的阻滞力;二是在底盘测功机上做滑行性能试验。方法是,根据被检汽车的空车质量选择适合的飞轮,操纵电磁离合器使飞轮与测功机滚筒结合,将车速提高到30km/h,稳定一段时间后,迅速踩下离合器踏板,变速器置空档,测试滑行距离。如果滑行距离符合规定,说明底盘技术状况基本合格。,1.离合器的故障,离合器打滑会产生功率损失,这种故障一般发生在转矩较大的情况下。,现象:汽车起步时,离合器踏板抬得很高仍不能行走;汽车行驶无力;汽车在大负荷下工作时可闻到离合器片因摩擦产生的焦臭味。,原因:离合器踏板无自由行程。离合器从动盘摩擦片磨损过多,表面硬化,销钉头外露或沾有油污。,离合器压盘弹簧过软或折断。调整、紧固不当。2.轮毂的故障,轮毂轴承过紧或制动蹄片与制动毅间隙过小都会引起传递功率损失。现象是汽车行驶无力,行驶一段路程后,用手触摸轮毅处感觉烫手。检查时.用千斤顶顶起后桥,转动车轮费力即为轮毅过紧。,第二节 排气污染物的测定,目前，大气污染已不仅仅是在几个工业化国家中，他已逐渐发展成为世界性的问题，尤其是在一些大中城市。随着汽车保有量的增加，汽车排气污染物造成的环境污染情况将日趋严重。所以对汽车排气污染物的监控预防治，已处于刻不容缓的地步。要搞好汽车排气污染物的监控与防治，首先必须做好防治工作。用废气分析仪和烟度计测定排气污染物的浓度，目的是控制排气污染物的扩散，使其限定在被允许的范围内，已达到保护生态环境和自然界生态平衡的目的。,一、废气污染物的主要成分,汽车排放的主要污染物是：一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化合物（NOx）硫化物和微粒物（又碳烟、铅氧化物等重金属氧化物和烟灰等组成）。,就CO来说，如果把汽油发动机CO排放量当作1的话，则液化气发动机的CO排放量为1/2，而柴油发动机的CO排放量为1/100。可以看出，柴油发动机与其有发动机相比，其CO排出量要小得多。而且，柴油发动机的HC排出量也较少，但NOx排出量则和汽油机差不多，且会排出令人讨厌的黑烟。,汽车有害气体主要从下述途径排入大气：,以HC为主要成分（约占HC总排量的25%），并含有CO等其他成分的窜气，从曲轴箱排出；,在不同运行工况，从发动机废气排出不同成分的CO、HC（约占HC总排量的55%）及NOx等有害气体；,汽油从油箱、化油器浮子室及油泵接头处蒸发，散发出HC（约占HC总排量的20%）。,二、废气污染物的危害,一氧化碳（CO）,在内然发动机中，CO是空气不足或其他原因造成不完全燃烧时，所产生的一种无色、无味的气体。CO吸入人体后，非常容易和血液中的血红蛋白结合，它的亲和力是氧的300倍。因此，肺里的血红蛋白不与氧结合而与CO结合，致使人体缺氧，引起头痛、头晕、呕吐等中毒症状，严重是造成死亡。,碳氢化合物（HC）,HC是指发动机废气中的未燃部分，还包括供油系中燃料的蒸发和滴漏。单独的HC只有在浓度相当高的情况下才会对人体产生影响，一般情况下作用不大，但它却是产生光化学烟雾的重要成分。,氮氧化合物（NOx）,NOx是发动机大负荷工作时大量产生的一种褐色的有臭味的废气。NOx进入肺泡后能形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生剧烈的刺激作用。亚硝酸盐则能与人体内的血红蛋白结合，形成变性血红蛋白，可在一定程度上导致组织缺氧。NOx与HC受阳光中紫外线照射后发生化学反应，形成光化学烟雾。,铅化合物,当人们吸入含有铅微粒的空气时，铅逐渐在人体内积累。当积累量达到一定程度时，铅将阻碍血液中红血球的生长，使心、肺等处发生病变；侵入大脑时则引起头痛，出现一种精神病的症状。,炭烟,炭烟是柴油发动机燃料燃烧不完全的产物，其内含有大量的黑色炭颗粒。炭烟能影响道路上的能见度，并因含有少量的带有特殊臭味的乙醛，往往引起人们恶心和头晕。,硫氧化物,汽车内燃机尾气中硫氧化物的主要成分为二氧化硫（SO2）。当汽车使用催化净化装置时，就算很少量的SO2也会逐渐在催化剂表面堆积，造成所谓催化剂中毒，不但危害催化剂的使用寿命，还危害身体健康，而且SO2还是造成酸雨的主要物质。,二氧化碳,CO2为无色无毒气 体，对人体无直接危害，但大气中的CO2大幅度增加，因其对红外热辐射的吸收而形成的温室效应，会使全球气温上升、南北极冰层溶化；海平面上升；大陆腹地沙漠趋势加剧，是人类和动植物赖以生存的生态环境遭到破坏。,除以上几种物质外，还有,臭气,。它由多种成分组成，除了、有臭味外，主要就是燃料的不完全燃烧产物，如甲醛、丙烯醛等。当汽车停留在街道路口时，产生这些物质较多，它能刺激眼睛的粘膜。除了燃烧条件有关外，臭气的产生还与燃料的组成有关。随着燃料中芳香烃的增加，排气中的甲醛略有减小，而芳醛少许增加，从而可以适当减少臭气，但却增加了更容易产生光化学烟雾的芳烃,。,汽车内燃机排气所造成的公害，对汽油机而言，CO、HC和NOX是主要的有害成分，而光化学烟雾是由HC和NOX转化而成的；对柴油机而言，CO和HC比汽油机少得多，NOX约为汽油机的，而炭烟却比汽油机大得多，是主要的有害成分。,基本概念,：,空燃比(AF)：,是指可燃混合气中空气与燃料的质量比。理论上，1kg汽油完全燃烧需要空气。故对于汽油机而言，空燃比为的可燃混合气可成为理论混合气。若可燃混合气的空燃比小于，则意味着其中汽油含量有余（亦即空气量不足），可称之为浓混合气。同理，空燃比大于的可燃混合气则可称为稀混合气，应当指出，对于不同的燃料，其理论空燃比数值是不同的。,过量空气系数（）,：=燃烧1kg燃料所实际供给的空气质量完全燃烧1kg燃料所需的理论空气质量 由此定义表达式可知：无论使用何种燃料，凡过量空气系数=1的可燃混合气即为理论混合气；1的为浓混合气；1的则为稀混合气。,三、汽油车怠速排气污染物的检测,(一)不分光红外线气体分析仪的结构与原理,测试原理：,这种分析仪的测量原理是建立在一种气体只能吸收其独特波长的红外线(0.8-600m)特性基础上的，即是基于大多数非对称分子对红外线波段中一定波长具有吸收功能，而且其吸收程度与被测气体的浓度有关。如CO能够吸收波长的红外光线，CH4能吸收、红外线。,分析仪的构造,该分析仪是从汽车排气管内收集取出汽车的尾气，并对气体中所含有的CO和HC的浓度进行连续测定。它主要由尾气采集部分，尾气分析部分，尾气指示部分和校正装置等构成。,1尾气采集部分,;,如图所示，由探测头、过滤器、导管、水分离器和泵等构成。用探头、导管、泵从排气管采集尾气。排气中的粉尘和碳粒用过滤器滤除，水分用水分离器分离出去。最后，将气体成分输送到分析部分,。,2尾气污染物的分析部分,该分析仪是由红外线光源，测量室(测定室、比较室)，回转扇和检测器构成。,它由两个红外线光源发出两组分开的射线，这些射线被两旋转扇片同相地遮断，从而形成射线脉冲，射线脉冲经滤清室，测量室而进入检测室，,测量室由两个腔室组成，一个是比较室，另一个是测定室。比较室中充有不吸收红外线的氮气，使射线能顺利通过。测定室中连续填充被测试的尾气，尾气中CO含量越高，被吸收的红外线就越多。,检测室由容积相等的左右两个腔室组成，其间用一金属膜片隔开，两室中充有同摩尔数的CO,而HC由于受到其他共存气体的影响，所以使用固体滤光片 ，仅让具有HC(正已烧附近的波长到达检测室内。HC(正己烷)被封入检测器，样品室中的HC(正己烷)吸收量也就能被检测器检测出来。,3浓度指示部分,尾气的浓度指示部分根据分析部分传来的电信号，在CO指示表上CO浓度以容积百分数(%)为单位，在HC指示表上HC浓度以正己烷当量容积百万分数(10-6或ppm)为单位直接指示出来。利用零点调整旋钮，标准气体校正调整旋钮、量程转换开关，使仪表指示零位及指示值量程得到调节。另外,由于流程系统的一端设置的流量计，因而能够了解到尾气在流经仪器测试系统过程中的异常情况。,4校正装置,校正装置是为了维持测定器的指示精度、保持准确的测定值而设置的。校正装置有用标准气体进行校准的校准装置和对指示值机械校正的简易校正装置两种。,（1）标准气体校正装置,标准气体校正装置是用标准气从专用注入口直接注入分析部分，通过标准气体浓度和仪表指示值的比较，进行校正。,（2）简易校正装置,简易校正装置是用遮光板来改变通过分析部分测定室侧的红外线数量,来进行指示针的简易校正。,（二）汽油车废气分析仪(非分散型红外线气体分析仪)的使用方法,汽油车的排气测定方法分多工况法、等速工况法和怠速法。怠速法中包括了单怠速法和双怠速法，检测站主要以单怠速法测量汽油车的排气污染物，其实怠速法并不能具体反应车辆的实际情况，但是由于其操作简单，并且限制条件较少，故在检测站广泛采用。,1. 测定前的准备工作,在进行汽车排放污染物检测时必须做好测定前的准备工作，包括测量仪器的准备和被测车辆的准备。,（1）仪器的准备,仪器使用前，先接通电源，预热30min以上。,接着从仪器上取出采祥导管进行校正：吸进清洁空气，用零点调整旋钮去调整零位，再把测定器附属的标准气体从标准气体注入口注入，用标准气体校正旋钮，使指示值符合校正基准值。(注意：当注入标准气体时，应关闭仪器上的泵开关)。,一氧化碳测定器是以标准气体储气瓶里的一氧化碳浓度作为校正基准值，而碳氢化合物测定器由于在标准气体里采用丙烷(C3H8)气体，所以须通过下式求出正己烷(C6H14)换算值来作为校正基准：,校正基准值=标准气体(丙烷)浓度换算系数(正已烷换算值),例：换算系数，标准气体丙烷浓度70010-6。,校正基准值=70010-60.530=37110-6,简易校正开关对于有校正位置刻度线的仪器，可用标准调整旋钮把仪表指针调到标准刻度线位置。对于没有标准刻度线的仪器，要在标准气校正后立即进行简易校正，使仪器指针与标准气校正后的指示值重合,。,（2）车辆准备,A排气系统不得有泄漏。,B应保证取样探头插入排气关的深度不小于400mm，否则排气管应加接管，但应保证接口不漏气。,C发动机应达到规定的热状态。,D按汽车制造厂使用说明书规定的调整法，调至规定的怠速和点火正时。,2检测方法,A发动机由怠速加速到中等转速，维持5s以上，在降至怠速状态。,B把指示仪表的读数转换开关打到最高量程档位。,C将取样探头插入汽车排气管中，深度不小于300mm。,D一边观看指示仪表，一边用读数转换开关选择适于废气浓度的量程档位，待指针稳定后，读数取最大值。若为多排气管时，则取各管测量值的算术平均值。,E检测工作结束后，把取样探头从排气管里取出来，让他吸入新鲜空气工作5分钟，待仪器指针回到零点后再关掉电源。,四、柴油车自由加速烟度的测量,柴油机排烟可分为自烟、蓝烟和黑烟三种。不同的烟色形成的原因不同，有的研究认为起决定作用的是温度；在250以下形成的烟通常是白色的；从250到着火温度形成蓝烟；黑烟只在着火后才出现。,1白烟,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，未经燃烧的燃料和润滑油呈液滴状态，直径在左右，随废气排出而形成白烟。当气缸磨损加大，窜气、窜油时，使白烟增多。,正常的发动机在暖车后，一般就不再形成白烟。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.黑烟,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不均匀，即使平均过量空气系数1，仍不可避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，由裂解过程释出并经聚合过程形成碳烟。,碳烟不是纯碎的碳，而是一种聚合体，其主要成分随柴油机负荷不同稍有改变，一般含C85%-95%，O24%-8%及少量的H2和灰粉。也有人认为碳烟是石墨结晶，由直径左右微粒附聚成的多孔性碳粒构成。,（一）滤纸式烟度计的结构与原理,烟度计主要是测量柴油机排烟的仪器，我国汽车行业规定，滤纸式烟度计为测量柴油机排烟的标准仪器。,由采样器和检测器两部分组成。采样器为一个弹簧泵，前端带有采样探头，插入排气管中央吸取一定容积的尾气，使其通过一张一定面积的洁白滤纸，排气中的碳烟积聚在滤纸表面，使滤纸污染。用检测器测定滤纸的污染度。该污染度即定义为滤纸烟度，单位为FSN。规定全白滤纸的FSM值为0，全黑滤纸的FSM值为10，并从0-10均匀分度。,具体结构 ：,1、取样装置,由探头、导管、吸入泵等构成，由于采用脚踏开关，因此排烟的收取和发动机加速动作相同步。将探头插入排气管内，在加速踏板上安装脚踏开关，踩下踏板使发动机作急加速运转，同时使吸入泵动作，在固定的时间内，吸进定量为300ml的排烟，由于滤纸设置于排烟吸入通路中，所以排烟中的碳粒子就被吸附到滤纸上。如图所示为排烟的吸入路径，图中所示的清扫机构采用压缩空气，目的是在收取排烟前先清除探测头和导管内所残留的烟气，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。,3、校正装置,滤纸式烟度计还具有校正染黑度(满刻度一半，为5左右)用的标准纸，当将校正用标准纸正对着检测部分，再用指示调整旋钮根据校正用标准纸的染黑度调节指示值，就能方便地实施指示部分的校正，从而维持测定的精密度，使测定值保持正确,4、控制装置,脚操纵的抽气泵开关、滤纸进给机构、压缩空气清洗机构等。,(二)柴油车烟度计的使用方法,1、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。,（1）仪器的准备,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。若指针失准，可用零点调整螺钉使指针与“10”的刻度重合。,B接通电源，进行必要的预热，打开测量开关，在光电传感器垂直方向下面垫上10张洁白的滤纸，然后调节电位器旋钮使表头指针与“0”的刻线重合。,C再在10张洁白滤纸上放上1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值上，否则须调节小型电位器旋钮。,D检查取样装置和控制装置中各部机件的工作性能，特别要注意脚和手控制的抽气泵开关与抽气泵动作是否同步。,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要求。,F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。,2柴油车排气烟度测试方法,五、检测标准,六、结果分析,汽油车怠速污染物结果分析,（1） 混合气过浓发动机混合过浓，意味着之空气量不足，燃烧不完全，废气中CO的含量必然高，为此须注意以下的调整与检验：1） 化油器调整2） 检查空气滤清器3） 检查汽油泵,（2） 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，致使废气中CO、HC含增加。,（3） 冷却系温度过低发动机冷却系不良，工作时温度过低，燃油不能充分雾化燃烧，可使废气中CO、HC含量增加,（）曲柄连杆机构磨损严重气缸、活塞、活塞环等磨损严重，漏气增加，在压缩终了时，气缸内压力不足，混合气不能充分燃烧，也会造成废气中CO、HC的增加。,2. 柴油车自由加速烟度检测结果分析,（1） 黑烟故障柴油机工作时黑烟浓重，其故障多属于喷油量过大、雾化不良、各缸喷油量不均匀、喷油时刻过早、速器失调和空气滤清器堵塞等因素引起。（2） 蓝烟故障蓝色烟雾一般是润滑油窜入燃烧室后燃烧而生成的。（3）白烟故障燃油中含有水分或冷却水漏入气缸（气缸套有砂眼、裂纹；气缸垫损坏等），经炽热后化为蒸汽由排气管喷出，常被视为白烟。,第三节 车速表的校验,危害及检测的必要性,一、车速表误差的检测原理,车速表误差的检测原理是以车速表试验台的滚筒作为连续移动的路面，把被测车轮置于滚筒上旋转，来模拟汽车在路面上行驶的实际状况，进行车速表误差的检测。,试验时，将汽车驱动轮置于滚筒上，由发动机经传动系驱动车轮旋转，车轮借助与轮胎的摩擦力带动滚筒转动。滚筒端部装有测速发电机（即速度传感器），测速发电机的转速随滚筒转速的增高而增加，而滚筒的转速与车速成正比，因此测速发动机发出的电压也与车速成正比。滚筒的线速度、圆周长与转速之间的关系，可用下式表达：VL*n*60*式中：V滚筒的线速度/km*hL滚筒的圆周长/mm，n滚筒的转速r/*min,二、车速表试验台的组成,车速表试验台的类型：,无驱动装置的标准型,有驱动装置的驱动型,综合型,标准型车速表试验台,该试验台由：,速度测量装置、,速度指示装置,和速度报警装置等组成。,驱动型车速表试验台,转速信号获取轴非驱动轴,三、检测方法,1 试验台的准备,1） 在滚筒静止状态检查指示仪表是否在零点上，若指针不在零点上，可用零点调整旋钮（或零点天正电位计）调整。2） 检查滚筒上是否沾有油、水、泥等杂物。若有，要清除干净。3） 检查举升器动作是否自如和有无漏气部位。若有阻滞或漏气部位，应与修理。4） 检查导线的接触情况。若有接触不良或短路，应与修理或更换。经常使用的试验台，不一定每次使用前都要进行上述检查。,2 被测车的准备,1） 按汽车制造厂的规定检查并补充轮胎气压。2） 轮胎沾有水、油等或轮胎花纹沟槽内嵌有小石子时，应清除干净。,3 测试步骤,1） 接通试验台电源2） 升起滚筒间的举升器3） 将被测车输出车速信号的车轮尽可能与滚筒成垂直状态地停放在实验台上。4） 降下滚筒间的举升器，至轮胎与举升器托板脱离为止。5） 用挡块抵住位于试验台滚筒之外地一对车轮，防止汽车在测试时滑出试验台。 6） 使用标准型试验台时应作如下操作：,起动汽车，待汽车的驱动轮在滚筒上稳定后，挂入最高档，踩下加速踏板使驱动轮平稳地加速运转。当汽车车速表的指示值达到检测车速（40km/h）时，读出试验台速度指示仪表的指示值；或当试验台速度指示仪表的指示值达到检测测速时，读取车速表的指示值。7） 使用驱动型试验台时应作如下操作：结合试验台离合器。将汽车的变速器挂入空挡，接通试验台电源，使电动机驱动滚筒旋转。当汽车车速表达到检测车速时，读取试验台速度指示仪表的指示值；或当试验台速度指示仪表表达到检测车速时，读取汽车车速表的指示值。8） 测试结束后，轻轻踩下汽车制动踏板，使滚筒停止转动。对于驱动型试验台，必须先关断电源再踩制动踏板。9） 升起举升器，去掉挡块，汽车驶离试验台10） 切断试验台的电源。,四、车速表检测标准,国家标准GB7258-1997机动车运行安全技术条件种规定：车速表允许误差范围为205，即当实际车速为40km/h时，汽车车速表指示值为38km/h。超过上述范围为车速表的指示不合格。,五、结果分析,车速表产生误差的原因：,车速表自身故障、损坏,磨损、磁力退化,轮胎磨损半径减小,校验,Chapter 2.4 噪声的测定,危害性舒适性(车内、车外),必要性,来源燃烧噪声、机械振动噪声、进排气气流噪声、空气动力噪声等,一、基本概念声学术语,可听频率：正常人所能听到的声音频率，一般为20Hz20kHz，主要测量40Hz10kHz；,声压：声音使空气中的压力相对大气压力产生的变化量，单位Pa；,声压级：设被研究的声压为P，以正常人耳可听到的最弱声压为基准声压，则声压级(dB),声强：单位时间内垂直于声波传播方向上的单位面积上所通过的声能。（瓦/平米）,声强级：dB,声功率：单位时间内声源所发生的总声能(W);,声功率级：dB,响度：人耳对声音强度的感受程度，单位宋，sone,由于人耳对声音强弱的感觉不仅与声压有关，且同时与声音的频率有关。在相同的声压下，不同频率的声音对人耳所感受的响度不同，通常以10003000Hz范围内的声响对人耳最为敏感。,响度级：以1000Hz单一频率的纯声为基准声音。规定该频率下纯声的声压级数值为其等响度级数值，单位为方。（对于不同频率的声响，其响度与1000Hz的基准声在某一声压级下的响一样响，则该1000Hz基准声的声压级就是这些不同频率声响的响度级数值）,噪声级：用指示式噪声计测出并经,听觉修正,后的声压级称噪声级。,二、汽车噪声的测量,噪声测量仪器包括声级计、频谱分析仪、声级记录器、磁带记录机等。,机动车辆允许噪声与机动车辆噪声测量方法。在测量方法中规定使用的仪器是声级计,。,传声器,声级计,频谱分析仪,声级记录仪,磁带记录机,1.声级计的构造及原理,声级计是一种能够把工业噪声、生活噪声和车辆噪声等，按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器。噪声级是指用声级计测得的并经过听感修正的声压级（dB）或响度级（方）。,声级计一般由传声器、前置放大器、衰减器、放大器、计权网络、检波器、指示表头和电源等组成,1-传声器，2-前置放大器，3-输入衰减器，4-输入放大器，5-计权网络6-输出衰减器，7-输出放大器，8-检波器 9-表头,Notice:,Reference XNJC,2.频谱分析仪,了解噪声的频率分布特性，以便找出噪声产生的原因，分析产品的质量。,频谱分析实际上就是将可听频率域分成若干小频段，称频带或频程，每个频程用一个中心频率来表示，根据IEC通过的ISO标准，现国际上通用1/3频程或倍频程两种。,倍频程按几何级数划分频程，取频程的最高频率为最低频率的倍数。取中心频率作为频程的代表，一般在20Hz20kHz内分10个频程。,1/3频程即在每一个倍频程范围内，按等比级数分为3分。,Chapter 2.5 灯光的检验,检验对象：前大灯,评价指标：,发光强度,光束照射位置,危害：行车安全,一、前照灯的检验指标及配光特性,检验指标,发光强度,光束照射位置的偏移值光轴的偏斜量,配光特性,用等照度曲线表示的明亮度分布特征,对称配光特性,非对称配光特性,暗区,暗区,25cm,对称配光特性,非对称配光特性,二、前照灯检验仪的检验原理,前照灯检测仪，一般是采用具有把吸收的光能变成电流的光电池元件，按照前照灯主光轴照射光电池产生电流的比例，来测量前照灯的发光强度和光轴偏斜量的。,光能,电能 光电池(硒光电池、硅光电池),金属薄膜(-),非结晶硒,结晶硒,铁底板(+),仪器的组成：受光器、主光轴与受光器对正装置、目测瞄准装置、显示装置、其他（支柱、导轨等）,前照灯,光电池,反光镜,受光镜,指示仪表,外壳,测试系统基本结构,测试时，通过瞄准器使大灯的几何中心与受光器的中心对正，然后利用微动旋纽，上下自由移动测试仪器外壳、使受光镜几何中心对正大灯的主光轴中心，壳体的这种上下自由移动量，便是大灯主光轴的上下自由偏移量，而大灯的亮度可直接由光轴测定系统表示。,三、前照灯检验仪,类型：聚光式,(移动透镜式、移动反射镜式、移动光电池式),屏幕式,投影式,(投影屏幕刻度法、光轴刻度法),自动追踪光轴式,聚光式：用受光器的聚光透镜把前照灯的散射光束聚合起来，因此得名。,移动透镜式,移动反射镜式,移动光电池式,光电池,反光镜,受光镜,指示仪表,外壳,测试系统基本结构,屏幕式光束照射在屏幕上,固定屏幕,活动屏幕（左右）上下移动电池,投影式光束的映像映射到投影屏上,投影屏幕刻度法、光轴刻度法,自动追踪光轴式受光器自动控制,仪器外形如右图所示。光接收箱在立柱的导引下,由链条牵引作上下运动,仪器的底箱下面装有轮子,可沿地面导轨左右移动整个设备。在光接收箱内部有一透镜组件、光电池与光检测系统。在底箱内装有两个方向的驱动系统,在光接收箱的正面装有上下左右四个光电池,用作光轴追踪。当上下光电池受到的光照度不同时,产生的偏差信号驱动上下传动部件中的电机,牵引光接收箱向光照平衡的位置移动。同样,左右光电池的偏差信号将驱动左右传动部件中的电机,使仪器向发或向右移动,直到光轴位置偏差信号为零。,透镜后面有一组四象限光电池。当前照灯光束通过透镜聚光后,照射在这一光电池组的中央时,四光电池产生的偏差信号为零(上下表和左右表指示为零)。如果在仪器定位于主光轴位置时,通过聚光透镜的光束偏离中心位置,必然会产生偏差信号。左右偏移的偏差信号驱动左右电机，使透镜移动,以减少这一偏差,亦即使得会聚的光束向光电池组中心逼近。同样,上下偏移偏差信号则驱动透镜在垂直方向上作调整,以使光点能在垂直方向逼近光电池组的中心。透镜在两个方向的位移量由分别安装在两个方向上的位移传感器检测,并送检测电路处理。,检验方法,仪器准备,车辆准备检测,车辆对正,车灯对正几何中心,找光束中心发光强度,偏斜量,可移动机构,上下自由调整,移动：透镜、电池、等,指示,可移动？,四、检测标准,前照灯光束照射位置要求,1、机动车在检验前照灯的近光光束照射位置时,前照灯在距离屏幕10m处,光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.6H-0.8H(H为前照灯基准中心高度,下同),其水平方向位置向左向右偏差均不得超过100mm。,2、四灯制前照灯其远光单光束灯的调整,要求在屏幕上光束中心离地高度为0.85H-0.9OH,水平位置要求左灯向左偏不得大于10O mm,向右偏不得大于170mm；右灯向左或向右偏均不得大于170mm。,3、机动车装用远光和近光双光束灯时以调整近光光束为主。对于只能调整远光单光束的灯,调整远光单光束。,4、机动车每只前照灯的远光光束发光强度应达到表 1的要求。测试时,其电源系统应处于充电状态。,前照灯发光强度要求,检查项目 新注册车 在用车,车辆类型 两灯制 四灯制 两灯制 四灯制,汽车无轨电车 15000 12000 12000 10000,允许四灯制的机动车其中两只对称的灯达到两灯制要求视为合格,五、检测结果分析,不合格：发光强度偏低、照射位置偏斜,原因：,1)发光强度偏低,2个均低,反光镜?灯泡？电池？,发光不一致反光镜?灯泡？,2)光轴偏斜安装位置？错位？,