《學習情境》PPT課件

2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 學 習 情 境 2 發(fā) 動 機 的 檢 測 與 故 障 診 斷發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 學 習 任 務1 任 務 描 述 發(fā) 動 機 在 使 用 過 程 中 ， 技 術 狀 況 會 逐 漸 發(fā) 生 變 化 ，主 要 癥 狀 有 功 率 下 降 、 燃 油 和 潤 滑 油 消 耗 量 增 加 、廢 氣 中 有 害 氣 體 含 量 增 加 ， 以 及 漏 水 、 漏 氣 、 起 動困 難 和 運 轉 中 有 異 響 等 ， 為 此 ， 需 采 取 各 種 方 法 進行 發(fā) 動 機 性 能 檢 測 與 診 斷 ， 排 除 常 見 故 障 。2 重 點 難 點 分 析 重 點 內 容 ： 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 ， 氣 缸 壓 縮 壓 力 的 檢測 ， 進 氣 管 真 空 度 的 檢 測 ， 點 火 波 形 的 檢 測 與 分 析 ，點 火 正 時 的 檢 測 等 。 難 點 內 容 ： 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 ， 進 氣 管 真 空 度 的 檢測 ， 點 火 波 形 的 檢 測 與 分 析 等 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 學 習 資 訊1.引 導 從 評 價 發(fā) 動 機 技 術 狀 況 的 主 要 參 數 入 手 ， 針 對 不 同的 故 障 現 象 ， 采 用 各 種 檢 測 方 法 和 檢 測 儀 器 設 備 對發(fā) 動 機 性 能 參 數 進 行 檢 測 診 斷 。2.認 知 學 習 學 習 媒 介 ： 教 材 、 課 件 、 檢 測 資 料 、 網 絡 資 源 等 。 學 習 方 法 ： 講 授 、 小 組 討 論 、 觀 察 、 自 學 、 現 場 教學 、 實 訓 等 。 學 習 課 時 ： 24學 時 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測發(fā) 動 機 功 率 發(fā) 動 機 的 額定 功 率 ， 一 般是 指 發(fā) 動 機 攜帶 必 要 的 機 件運 轉 時 所 發(fā) 出的 最 大 功 率 。 發(fā) 動 機 的有 效 功 率 ， 是指 曲 軸 對 外 輸出 的 凈 功 率 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 發(fā) 動 機 的 有 效 功 率 是 評 價 發(fā) 動 機 動 力 性的 主 要 指 標 。 發(fā) 動 機 的 有 效 功 率 是 指 發(fā)動 機 動 力 輸 出 軸 上 輸 出 的 功 率 ， 是 發(fā) 動機 的 一 項 綜 合 性 指 標 ， 通 過 檢 測 ， 可 掌握 發(fā) 動 機 的 技 術 狀 況 ， 確 定 發(fā) 動 機 是 否需 要 大 修 或 鑒 定 發(fā) 動 機 的 維 修 質 量 。 發(fā)動 機 有 效 功 率 的 檢 測 可 分 為 穩(wěn) 態(tài) 測 功 和動 態(tài) 測 功 兩 種 方 法 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測1.穩(wěn) 態(tài) 測 功 穩(wěn) 態(tài) 測 功 亦 稱 有 負 荷 測 功 ， 是 指 發(fā) 動機 在 節(jié) 氣 門 開 度 一 定 時 ， 轉 速 一 定 和 其它 參 數 都 保 持 不 變 的 穩(wěn) 定 狀 態(tài) 下 ， 在 測功 機 上 通 過 給 發(fā) 動 機 加 上 一 定 的 模 擬 負荷 測 定 發(fā) 動 機 功 率 的 一 種 方 法 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 穩(wěn) 態(tài) 測 功 時 ， 發(fā) 動 機 的 有 效 功 率 Pe、 扭 矩 Te和轉 速 n之 間 有 以 下 關 系 ： Pe = Pe 發(fā) 動 機 的 有 效 功 率 Te 發(fā) 動 機 的 有 效 轉 矩 n 發(fā) 動 機 轉 速 ， r min。 9550nTe 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測 常 見 的 測 功 器 有 水 力 測 功 器 、 電 力 測 功器 和 電 渦 流 測 功 器 。 由 于 穩(wěn) 態(tài) 測 功 時 ，需 要 對 發(fā) 動 機 施 加 外 部 負 荷 ， 所 以 也 稱為 有 負 荷 測 功 或 有 外 載 測 功 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 功 率 的 檢 測2.動 態(tài) 測 功 動 態(tài) 測 功 是 指 發(fā) 動 機 在 低 速 運 轉 時 ， 突 然 全開 節(jié) 氣 門 ， 使 發(fā) 動 機 加 速 運 轉 ， 用 加 速 性 能的 好 壞 直 接 反 映 最 大 功 率 。 動 態(tài) 測 功 不 需 給發(fā) 動 機 施 加 外 部 負 荷 ， 發(fā) 動 機 只 需 克 服 自 身運 動 部 件 的 慣 性 力 矩 ， 因 此 又 稱 為 無 負 荷 測功 或 無 外 載 測 功 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 無 負 荷 測 功 又 稱 加 速 測 功 ， 其 測 試 原 理 基 于 一 種 動 力學 方 法 。 當 發(fā) 動 機 與 傳 動 系 脫 開 ， 并 將 發(fā) 動 機 急 加 速到 節(jié) 氣 門 最 大 開 度 時 ， 發(fā) 動 機 克 服 本 身 的 慣 性 力 矩 ，迅 速 達 到 空 載 最 大 轉 速 。 對 于 某 一 結 構 的 發(fā) 動 機 ， 其運 動 件 的 轉 動 慣 量 可 以 認 為 是 一 定 值 ， 這 就 是 發(fā) 動 機加 速 時 的 慣 性 負 載 ， 因 此 ， 只 要 測 出 發(fā) 動 機 在 指 定 轉速 范 圍 內 急 加 速 時 的 平 均 加 速 度 ， 即 可 得 知 發(fā) 動 機 的有 效 功 率 ， 或 者 通 過 測 量 某 一 定 轉 速 時 的 瞬 時 加 速 度 ，也 可 以 確 定 出 發(fā) 動 機 瞬 時 功 率 的 大 小 。 瞬 時 加 速 度 愈大 ， 則 發(fā) 動 機 功 率 愈 大 。發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 原 理 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 瞬 時 加 速 功 率 測 量 有 效 轉 矩 與 角 加 速 度 的 關 系 為 Pe = C. n . 此 式 表 明 ， 發(fā) 動 機 加 速 過 程 中 ， 在 某 一 轉 速下 的 有 效 功 率 與 該 轉 速 下 的 瞬 時 加 速 度 成 正比 。 只 要 測 出 加 速 過 程 中 的 這 一 轉 速 和 對 應的 加 速 度 ， 即 可 求 出 該 轉 速 下 的 功 率 。 dtdn發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 平 均 加 速 功 率 的 測 量 實 際 應 用 中 ， 通 常 是 測 量 加 速 過 程 中 某 段時 間 內 的 平 均 功 率 。 P = t nnC )( 21222 發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 在 起 止 轉 速 范 圍 內 的 平 均 有 效 加 速 功率 與 其 加 速 時 間 成 反 比 。 即 當 發(fā) 動 機 的 節(jié) 氣門 突 然 全 開 時 ， 發(fā) 動 機 由 起 始 轉 速 n1， 加 速到 終 止 轉 速 n2的 時 間 越 長 ， 則 有 效 功 率 越 小 ；反 之 則 有 效 功 率 越 大 。 因 此 ， 要 測 量 某 一 轉速 范 圍 內 的 平 均 功 率 ， 只 要 測 得 發(fā) 動 機 在 設定 轉 速 n1、 n2之 間 的 加 速 時 間 ， 便 可 獲 得 平均 有 效 加 速 功 率 。發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 無 負 荷 測 功 通 常 有 兩 種 方 法 ： 一 是 采 用 單 一 功 能 的 便 攜 式 無 負 荷 測 功 儀 。 另 一 種 是 使 用 發(fā) 動 機 綜 合 測 試 儀 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院便 攜 式 無 負 荷 測 功 儀 面 板 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 無 負 荷 測 功 儀 使 用 方 法（ 1） 測 試 前 的 準 備 調 整 發(fā) 動 機 的 配 氣 機 構 、 供 油 系 統(tǒng) 、 點 火 系 統(tǒng) ，使 之 處 于 完 好 技 術 狀 況 。 預 熱 發(fā) 動 機 至 正 常 工 作 溫 度 （ 80 90 ） ； 調整 發(fā) 動 機 怠 速 ， 使 之 在 規(guī) 定 范 圍 內 穩(wěn) 定 運 轉 。 接 通 電 源 ， 預 熱 儀 器 并 調 零 ， 把 傳 感 器 按 要 求連 接 在 規(guī) 定 部 位 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 （ 2） 使 用 方 法 儀 器 自 校 、 預 熱按 使 用 說 明 書 ， 儀 器 預 熱 30min， 然 后 進 行 自 校 ， 把 計數 檢 查 旋 鈕 1撥 向 “ 檢 查 ” 位 置 ， 左 邊 時 間 （ T） 表 頭指針 1s擺 動 一 次 。 把 旋 鈕 1撥 向 “ 測 試 ” 位 置 ， 把 旋 鈕 3撥向“ 自 校 ” 位 置 ， 再 緩 慢 旋 轉 “ 模 擬 轉 速 ” 旋 鈕 2， 注 意轉 速（ n） 表 頭 指 針 慢 慢 向 右 偏 轉 （ 模 擬 增 加 轉 速 ） 。 當 指針 偏 轉 至 起 始 轉 速 n 1=1000r/min位 置 時 ， 門 控 指 示燈 即 亮 。 繼 續(xù) 增 加 模 擬 轉 速 至 n2=2800r/min時 ， “ T”表 即 指 示 出 加 速 時 間 ， 以 表 示 模 擬 速 度 的 快 慢 。 按 下“ 復 零 ” 按 鈕 ， 儀 器 表 針 回 零 ， 門 控 指 示 燈 熄 滅 ， 表 示儀 器 調 整 正 常 。 否 則 ， 微 調 n1、 n2電 位 器 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 預 熱 發(fā) 動 機 ， 安 裝 轉 速 傳 感 器 預 熱 發(fā) 動 機 至 正 常 工 作 溫 度 (85 95 )， 并使 發(fā) 動 機 怠 速 正 常 。 變 速 器 置 于 空 擋 ， 然 后 把儀 器 轉 速 傳 感 器 二 接 線 卡 分 別 接 在 分 電 器 低 壓接 柱 和 接 鐵 線 路 上 。 測 加 速 時 間 操 作 者 在 駕 駛 室 內 迅 速 地 把 加 速 踏 板 踩 到 底 ，發(fā) 動 機 轉 速 迅 速 上 升 ， 當 “ T”表 指 針 顯 示 出 加速 時 間 (或 功 率 )時 ， 應 立 即 松 開 加 速 踏 板 ， 切忌 發(fā) 動 機 長 時 間 高 速 空 轉 。 記 下 讀 數 ， 儀 器 復零 。 重 復 操 作 三 次 ， 讀 數 取 平 均 值 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 袖 珍 式 無 負 荷 測 功 儀 ， 帶 有 伸 縮 天 線 ， 可 收取 發(fā) 動 機 運 轉 時 的 點 火 脈 沖 信 號 ， 而 不 必 與發(fā) 動 機 采 取 任 何 有 線 聯(lián) 接 。 使 用 時 ， 用 手 拿著 該 測 功 儀 ， 只 要 面 對 發(fā) 動 機 側 面 拉 出 伸 縮天 線 ， 發(fā) 動 機 突 然 加 速 運 轉 ， 即 可 遙 測 到 加速 時 間 和 轉 速 。 然 后 翻 轉 測 功 儀 ， 查 看 殼 體背 面 印 制 的 主 要 機 型 的 功 率 、 時 間 對 照 表 ，便 可 得 知 發(fā) 動 機 功 率 的 大 小 。 不 少 無 負 荷 測 功 儀 還 配 備 有 檢 測 柴 油 機 的 傳感 器 ， 以 便 對 柴 油 機 的 功 率 進 行 檢 測 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 注 意 事 項 :（ 1） 檢 測 時 的 起 始 轉 速 n1選 擇 一 般 稍 高 于 怠 速 轉 速 。終 止 轉 速 n2一 般 選 取 最 高 轉 速 的 80%。（ 2） 需 要 置 入 轉 動 慣 量 的 儀 器 ， 要 把 被 測 發(fā) 動 機 的轉 動 慣 量 置 入 儀 器 中 。（ 3） 一 些 儀 器 在 發(fā) 動 機 轉 速 升 至 n1時 不 能 熄 火 。 操作 時 ， 當 轉 速 超 過 n2 時 應 立 即 松 開 加 速 踏 板 ， 切 忌發(fā) 動 機 長 時 間 空 轉 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 國 家 標 準 : 根 據 GB7258， 在 用 汽 車 發(fā) 動 機 功 率 不 得 低 于 原 標 定 功 率 的 75%， 大 修 后 的 發(fā) 動 機 最 大 功 率 不 得 低 于 原 設 計 標 定 值 的 90%。 檢 測 到 的 發(fā) 動 機 的 功 率 與 標 準 值 相 比 較 ， 可 確 定 汽 車 發(fā) 動 機 是 否 需 要 大 修 或 修 理 是 否 合 格 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 單 缸 功 率 的 檢 測 檢 查 各 缸 動 力 性 能 是 否 一 致 是 發(fā) 動 機 診 斷 的 一個 重 要 的 內 容 。 無 負 荷 測 功 儀 既 可 以 檢 測 發(fā) 動 機 的 整機 功 率 ， 又 可 以 檢 測 某 缸 的 單 一 功 率 。 檢 測 單 缸 功 率的 方 法 是 ： 先 測 出 發(fā) 動 機 整 機 功 率 ， 再 測 出 某 缸 斷 火情 況 下 的 發(fā) 動 機 功 率 ， 兩 功 率 之 差 即 為 斷 火 之 缸 的 功率 。 技 術 狀 況 良 好 的 發(fā) 動 機 ， 各 缸 功 率 應 是 一 致 的 ，亦 即 各 缸 功 率 差 應 是 相 等 的 ， 否 則 將 造 成 發(fā) 動 機 運 轉不 平 穩(wěn) 。 比 較 各 單 缸 功 率 ， 可 以 判 斷 各 缸 工 作 狀 況 。 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 當 使 用 元 征 EA2000型 發(fā) 動 機 綜 合 性 能 分 析 儀 ， 通 過 提 取 1缸 點火 信 號 和 點 火 系 1次 信 號 ， 在 系 統(tǒng) 測 試 主 菜 單 中 ， 點 擊 “ 動 力 平 衡 ” 。起 動 后 計 算 機 會 使 各 缸 自 動 依 次 斷 火 ， 從 而 獲 得 各 缸 未 斷 火 前 的 轉 速 、斷 火 以 后 轉 速 及 轉 速 下 降 的 百 分 比 。 注 意 事 項 ： 在 進 行 單 缸 斷 火 試 驗 時 ， 斷 火 時 間 不 宜 過長 ， 因 為 沒 有 燃 燒 的 燃 油 進 入 汽 缸 ， 會 沖 刷 掉汽 缸 壁 上 的 油 膜 ， 造 成 潤 滑 不 良 ， 加 速 汽 缸 的磨 損 。 發(fā) 動 機 的 無 負 荷 測 功 能 對 發(fā) 動 機 的 動 力 性作 出 評 價 ， 但 并 不 能 找 出 故 障 所 在 ， 若 要 分 析故 障 原 因 ， 還 應 進 行 其 它 項 目 的 檢 測 與 分 析 。發(fā) 動 機 動 力 平 衡 的 檢 測 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 發(fā) 動 機 動 力 平 衡 又 稱 氣 缸 工 作 均 勻 性 ， 它 直 接 反映 了 氣 缸 的 動 力 性 能 好 壞 。 如 果 某 一 缸 的 動 力 性能 比 較 好 ， 當 斷 掉 該 氣 缸 時 發(fā) 動 機 的 轉 速 下 降 就比 較 大 。 如 果 某 一 缸 的 動 力 性 能 比 較 差 ， 當 斷 掉該 氣 缸 時 發(fā) 動 機 的 轉 速 下 降 就 比 較 小 。發(fā) 動 機 動 力 平 衡 的 檢 測 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 EA 2000型 發(fā) 動 機 綜 合 性 能 分 析 儀 動 力 平 衡 檢 測 界 面 2021-5-2 無 錫 商 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院 機 電 工 程 學 院 要 求 最 高 與 最 低 下 降 值 之 差 不 大 于 平 均 下 降 值 的 30%。 如 果 轉 速 下 降 值 低 于 規(guī) 定 值 ， 說 明 斷 火 之 缸 工 作 不 良 。轉 速 下 降 值 越 小 ， 則 該 缸 功 率 越 小 。 若 發(fā) 動 機 功 率 偏 低 ， 應 首 先 檢 查 燃 料 系 和 點 火 系 技 術狀 況 ， 若 兩 系 統(tǒng) 工 作 正 常 但 功 率 仍 偏 低 時 ， 應 結 合 氣 缸壓 力 和 進 氣 管 真 空 度 檢 查 ， 判 斷 機 械 部 分 故 障 。檢 測 結 果 分 析 發(fā) 動 機 動 力 平 衡 的 檢 測