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汽车检测诊断基础理论.pdf

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汽车 检测 诊断 基础理论
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第二章 汽车检测诊断理论基础 汽车检测诊断基础理论第一节 检测诊断参数及标准 u诊断参数:供诊断用的,表征汽车、总成及机构技术状况 的参数。 u诊断参数的类型 ü工作过程参数:汽车、总成及机构工作过程中输出的一些可供测 量的物理量和化学量,或体现汽车或总成功能的参数。 ü伴随过程参数:伴随汽车、总成及机构工作过程输出的一些可测 量。 ü几何尺寸参数:反应检测对象的具体结构要素是否符合要求。练习-下列结构参数的类型 ü驱动力 ü点火电压 ü车轮外倾角 ü点火提前角 ü离合器踏板自由行程 ü汽缸压力 ü气门行程 ü喷油提前角 ü冷却液温度 ü传动系噪音第一节 检测诊断参数及标准 u 诊断参数的选择原则 1. 灵敏性 2. 单值性 3. 稳定性 4. 信息性 5. 方便性 6. 经济性第一节 检测诊断参数及标准 u诊断参数标准的类型 ü国家标准 GB ü行业标准 JT/T ü地方标准 ü企业标准 u国家的相关标准和法规 ü公安、交通、环保第二节 零件的失效 u概念 失效:汽车零件丧失原设计和制造所规定的功能。 u失效的表现形式 ü磨损 ü断裂 ü腐蚀 ü穴蚀 ü变形一、磨损 u磨损:汽车零件表面的金属在相对运动的过程中不断 损失的现象。 u磨损按磨损机理分类 ü磨粒磨损 ü黏着磨损 ü疲劳磨损 ü腐蚀磨损一、磨损 磨粒磨损 u磨粒磨损:摩擦表面与硬质颗粒或凸出物摩擦引起的 磨损。 u来源:沙尘、燃油和润滑油的杂质、零件表面剥落的 颗粒。 u特征:直线槽。 u磨损机理:3种假说-机械 u影响因素:磨粒的硬度、大小、形状、荷载 u如何避免:清洁、密封 磨 粒 磨损一、磨损 黏着磨损 u概念:由于摩擦表面间的黏着作用,一个零件的表面 金属转移到另一个零件的表面。 u特征:锥形坑、鱼鳞状 u机理: u原因:间隙过小、磨合不好、过早增加负荷。 黏 着 磨损一、磨损 疲劳磨损 u概念:摩擦表面材料微体积受交变接触应力作用产生 重复变形,导致裂纹和脱落微片或颗粒的现象。 u特征:麻点、剥落、裂纹 u机理 ü裂纹从表面产生 ü裂纹从表层下产生 u分类:非扩展性疲劳磨损、扩展性疲劳磨损 剪应 力 表 层 下 距 离 疲劳 磨损u概念:摩擦过程中,由腐蚀和磨损共同作用导致的零 件表面物质损失的现象。 u机械化学磨损 u分类: ü氧化磨损:特征-沿摩擦表面呈均细的磨痕,红褐色或黑色 ü化学腐蚀磨损:特征—点状或丝状的深磨痕 ü微动磨损: 一、磨损 腐蚀磨损 腐蚀 磨损二、断裂 u概念:零件在力、温度和腐蚀等单独或综合作用下发 生局部开裂或折断的现象。 u分类 ü断口的自然宏观形状分:韧性断裂、脆性断裂 ü断裂前所承受荷载的性质:一次加载断裂、疲劳断裂 ü断裂时总的应力循环次数:高周疲劳断裂、低周疲劳断裂三、腐蚀 u概念:金属受周围介质的作用引起的损伤 u机理: ü化学腐蚀:金属表面与外部介质直接反应而引起 p干燥空气、酒精、汽油 ü电化学腐蚀:金属与电解质物质接触时产生的腐蚀 p酸碱盐溶液、潮湿空气四、穴蚀 u概念:零件与液体有相对运动时表面出现的损伤现象。五、变形 u概念:零件在工作过程中由于受力的作用使其尺寸或 形状发生变化的现象。 u分类:弹性变形、塑性变形 (1)外力去除后变形完全消失。 (2)弹性变形量较小,一般不 超过材料原来尺寸的0.10%~ 2.0%。 (3)在弹性变形范围内,符合 胡克定律。 (1)塑性变形引起材料的组织结构和性质发生变化 (2)较大的塑性变形会使多晶体的各向同性遭到破 坏而表现出各向异性,金属产生加工硬化现象。 (3)晶体在塑性变形时,各晶粒及同一晶粒内的变 形是不均匀的。当外力去除后,各晶粒的弹性恢复 也不一样,因而产生内应力。 (4)塑性变形使原子活泼能力提高,造成金属的耐 腐蚀性下降。第三节 误差分析与数据处理 一、检测设备的测量误差与精度 u测量误差—实际取得的测量结果与被测量的真值不尽相同,这个差别就 是测量误差 u影响因素--测量条件(即测量人员、被测对象、测量方法、测量装置、 测量环境) u主要来源—系统误差、环境误差、方法误差、人为误差 (一)测量误差和绝对误差 绝对误差:测量结果与被测量的真值之差。 m d - = xuδ↓→测量值越接近真值→测量精度↑但不适合各测量值之间的比较(如 某仪器测量10m绝对误差为0.01mm,而用另一仪器测量100m绝对误差也是0. 01mm) u相对误差--绝对误差与被测量真值的比值。用百分数表示为 r= δ/ μ 引用误差r0 --绝对误差δ与指示仪表量程L的比值。用百分数表示为 r0= δ/ L 最大引用误差rm –是指示仪表整个量程L中可能出现的绝对误差最大值 δm与指示仪表量程L的比值。用百分数表示为 rm = δm / L 第三节 误差分析与数据处理(二)系统误差与随机误差 1)系统误差—在同一被测量对象的多次测量过程中,测量 误差保持不变或按一定规律变化的误差。可以消除或减弱。 2)随机误差—在同一被测量对象的多次测量过程中,测量 误差以不可预见的方式变化的误差。 3)粗大误差—明显超出规定预期的误差,不应有的原因造 成的,如测量人员的操作失误、测量装置的故障和外界的突发 干扰,应剔除 第三节 误差分析与数据处理(三)准确度和精密度 1.准确度与误差 准确度表示分析结果与真实值接近的程度。 2.精密度与偏差 精密度表示平行测量的各测量值之间互相接近的程度。精 密度的大小可用偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏 差表示。 3.准确度与精密度的关系 精密度是保证准确度的前提条件。只有在消除了系统误差 的情况下,才可用精密度表示准确度。 第三节 误差分析与数据处理第三节 误差分析与数据处理 % 100 1 ) ( % 100 1 ) ( % 100 % 100 1 2 1 2 1 1 ′ - - = ′ = - - = ′ ? = ′ ? = - = ? ? = = - - = = x n x x x S RSD n x x S x d x x d n i i n i i n x x x d n x x i n i i n i i 相对标准偏差 标准偏差 平均相对误差 平均偏差 偏差二 数据处理方法 1.数 据 的 分类 能用明确的数字 关系描述的数据 通过实验能 否重复产生第三节 误差分析与数据处理 u有效数字的正确写法。 u有效数字与欠准数字。 u数字0的用法。 2. 有 效数据第三节 误差分析与数据处理 3.有效数字的计算法则 (1)记录测量值时只保留一位欠准数字,除另有规定外,通常欠准数字表示末位有±1个单 位的误差。 (2)当有效数字确定之后,其余的数字应一律舍弃,其原则是:凡末位有效数字及欠准数 字后面的第一位数大于5时,则需在欠准数字上加1;而小于5时,则舍弃不计;若等于5 时,当欠准数字为奇数,则加1,若为偶数时,则舍弃不计。对于第一位有效数字大于或 等于8时,在计算有效数字位数时,可多计1位。 (3)在做加、减法计算时,通常所保留的小数点后面的位数应与所给各数中小数点后位数 最少的相同。 (4)在做乘、除计算中,各因子保留的位数应以相对误差最大或有效数字位数最少的标准, 所得积或商的准确度不应大于准确度最小的那个因子。 (5)在对数计算中,所取对数位数应与其真数的有效数字的位数相等;在计算平均值时, 若为4个数或超过4个数相平均时,则平均值的有效数字的位数可增加1位。 (6)表示精确度时,在大多数情况下,一般只取1位有效数字就够了,特殊需要时可最多取 2位有效数字。练习 1. 确定有效3位有效数字 ü 1.3286 ü 6.89942 ü 93.1467 2. 下列运算结果有效数字位数 ü 16.568+4.1+9.75433 ü 3.355-23.25773-6.12 ü 0.0047×3.23×6.2第四节 检测系统 电桥电路、调制电路、解调电路、阻抗 匹配电路、放大电路、运算电路等 人为地模拟某种条件把被测系统中 的某种信息激发出来,以便检测。智能化仪表 传 感 器 CPU 放大 A/D 转化 键盘 显示 器 D/I D/O I/O 智能化仪表的特点 (1)自动零位校准和自动精度校准。 (2)自动量程切换。 (3)功能自动选择。 (4)自动数据处理和误差修正。 (5)自动定时控制。 (6)自动故障诊断。第四节 检测系统 1.检测工作的任务 (1)正确了解和使用汽车常用传感器、中间变换电路和记录仪器的工作原 理和性能,并能根据实际条件和需要较正确地选择相关检测仪器设备。 (2)对汽车静态、动态测试工作的基本需求和技术条件应有一个完整的概 念,并能运用于汽车技术性能中重要参数的测试。 (3)能正确测试出与汽车的研究任务有关的信息。 (4)能排除干扰,获取有用的信号。 2.检测方法 (1)偏差式检测。 (2)零位式检测。 (3)微差式检测。
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