電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流檢測(cè)與分析-開(kāi)題報(bào)告12.doc

南京工程學(xué)院 車(chē)輛工程系 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題 目：電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流檢測(cè)與分析 專(zhuān) 業(yè)： 車(chē)輛工程系（汽車(chē)技術(shù)） 班 級(jí)： 汽車(chē)111 學(xué) 號(hào)：215110131學(xué)生姓名： 謝 翔 指導(dǎo)教師： 趙建華 高級(jí)工程師 2015年3月 說(shuō) 明1根據(jù)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作管理規(guī)定，學(xué)生必須撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告，由指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)、教研室審查，系教學(xué)主任批準(zhǔn)后實(shí)施。2開(kāi)題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，開(kāi)題報(bào)告不合格者不得參加答辯。3畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫(xiě)。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語(yǔ)言通順，外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫(xiě)詞，須注出全稱(chēng)。4本報(bào)告中，由學(xué)生本人撰寫(xiě)的對(duì)課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于2000字，沒(méi)有經(jīng)過(guò)整理歸納，缺乏個(gè)人見(jiàn)解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開(kāi)題報(bào)告按不合格論。5開(kāi)題報(bào)告檢查原則上在第24周完成，各系完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題檢查后，應(yīng)寫(xiě)一份開(kāi)題情況總結(jié)報(bào)告。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名 謝翔學(xué) 號(hào)215110131專(zhuān) 業(yè)汽車(chē)與軌道交通學(xué)院（汽車(chē)技術(shù)）指導(dǎo)教師趙建華職 稱(chēng)高級(jí)工程師所在院系汽車(chē)與軌道交通學(xué)院課題來(lái)源自擬課題課題性質(zhì)工程技術(shù)研究課題名稱(chēng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流檢測(cè)與分析畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義本課題通過(guò)使用故障診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元（ECU）進(jìn)行檢測(cè)，讀取發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)流，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)流的分析法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷及進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)研究。畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容：1)掌握電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、功能特性，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)各組數(shù)據(jù)流的含義、標(biāo)準(zhǔn)范圍及特點(diǎn)。2)了解故障診斷儀的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、檢測(cè)功能和使用方法。3)用故障診斷儀與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)機(jī)調(diào)試，設(shè)置故障模式，進(jìn)行數(shù)據(jù)流的讀取和分析。4)利用數(shù)據(jù)流進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷。本課題研究的意義：本課題對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流分析及故障診斷的研究，可以快速、準(zhǔn)確地找出發(fā)動(dòng)機(jī)故障的原因和故障的部位,大大地提高了維修的工作效率。其研究意義如下：1電控汽車(chē)工作不正常、偏差嚴(yán)重等是無(wú)法靠故障代碼功能檢測(cè)出來(lái)的，所以，應(yīng)充分利用與開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)流功能，以提高電控汽車(chē)診斷效率。2在維修電控發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)程中,用故障診斷儀讀取電控發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的數(shù)據(jù)流,并對(duì)測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,可以快速、準(zhǔn)確地找出故障的原因和故障的部位。3通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)作相應(yīng)的設(shè)置，調(diào)試發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況，用來(lái)開(kāi)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，為科學(xué)研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)提供定量數(shù)據(jù)。文獻(xiàn)綜述一、汽車(chē)電控技術(shù)的發(fā)展過(guò)程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射（EFI）系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的配制與化油器不一樣，它以直接或間接測(cè)出的空氣量信號(hào)為基礎(chǔ)，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒必需的汽油量，通過(guò)噴油閥的開(kāi)啟給發(fā)動(dòng)機(jī)提供適量的燃油，控制精確的空燃比。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)，經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的不斷完善和發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上。國(guó)外從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，就在汽車(chē)上大量采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)。上世紀(jì)90年代初起，國(guó)外歐美先進(jìn)國(guó)家新生產(chǎn)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)轎車(chē)，幾乎全部采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)；汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)在我國(guó)使用歷史不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，從2000年7月1日開(kāi)始，我國(guó)已對(duì)生產(chǎn)配裝化油器的187種轎車(chē)和5座以下的微型車(chē)發(fā)出禁令，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的使用已呈普及之勢(shì)二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 電控發(fā)動(dòng)機(jī)與傳統(tǒng)的化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。 降低排放污染 汽油直接噴射系統(tǒng)，能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的各種不同工況迅速準(zhǔn)確地提供與其相匹配的最佳空燃比，使汽油完全燃燒，同時(shí)與三元催化劑配合使用可以有效地減少CO、HC和NOx有害氣體的排放量。尤其是在發(fā)動(dòng)機(jī)急減速時(shí)，具有斷油的功能。急減速時(shí)，節(jié)氣門(mén)關(guān)閉，但發(fā)動(dòng)機(jī)仍高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入氣缸內(nèi)的空氣量減少，進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空度增高。在化油器式的供油系統(tǒng)中，此時(shí)會(huì)使黏附在進(jìn)氣歧管內(nèi)壁上的汽油，由于歧管內(nèi)真空度急劇升高二蒸發(fā)后進(jìn)入氣缸，使混合氣變濃，造成燃燒不完全，使排氣中的HC含量增加。而電控發(fā)動(dòng)機(jī)在急減速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于一定值（如CHEROKEE汽車(chē)轉(zhuǎn)速高于2000r/min；TOYOTA汽車(chē)轉(zhuǎn)速高于2400r/min），會(huì)自動(dòng)切斷供油，可完全排除HC排放，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的排放符合現(xiàn)行的排放法規(guī)要求。文獻(xiàn)綜述三、汽車(chē)故障診斷技術(shù) 汽車(chē)在使用過(guò)程中，不可避免的要發(fā)生各種故障。汽車(chē)在行車(chē)途中，發(fā)生故障，要由汽車(chē)駕駛員當(dāng)場(chǎng)檢查、當(dāng)場(chǎng)診斷、當(dāng)場(chǎng)排除故障，才能使汽車(chē)?yán)^續(xù)行駛；有些故障比較大或比較復(fù)雜，汽車(chē)駕駛員較難自己解決，要由汽車(chē)修理工和汽車(chē)維修工程技術(shù)人員來(lái)檢查、診斷、排除。汽車(chē)故障千變?nèi)f化，千奇百怪，種類(lèi)繁多，但是故障診斷的方法和步驟都是一定的，只要基本方法正確，思路清晰，方法得當(dāng)，故障診斷也是容易做出的。汽車(chē)故障診斷的方法基本上可以歸納為12種：望問(wèn)法、觀(guān)察法、聽(tīng)覺(jué)法、試驗(yàn)法、觸摸法、嗅覺(jué)法、替換法、儀表法、度量法、分段檢查法和局部拆裝法等。應(yīng)用這些方法，要有理論做指導(dǎo)；充分了解汽車(chē)的使用和維修情況，充分了解故障的發(fā)生情況。對(duì)于汽車(chē)上出現(xiàn)的比較簡(jiǎn)單的故障，只憑經(jīng)驗(yàn)和感官即可找到原因和所發(fā)部位；對(duì)于疑難故障，只能憑儀器和應(yīng)用專(zhuān)門(mén)的故障診斷設(shè)備才能找到，有了儀器和設(shè)備，也要會(huì)用，使用中還要結(jié)合維修經(jīng)驗(yàn)，靈活的運(yùn)用這些故障診斷方法，對(duì)故障做出綜合評(píng)價(jià)。在診斷中不斷實(shí)踐，不斷總結(jié)和積累經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)應(yīng)用自如。 現(xiàn)代智能化的故障檢測(cè)技術(shù)，充分利用相關(guān)系統(tǒng)軟件，使數(shù)據(jù)采集、處理、保存自動(dòng)快速、智能化，大大提高排除故障速度，給汽車(chē)維修帶來(lái)極大的便利。三、電控發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)組成（1）電子控制單元： 電控單元（ECU）是發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的核心。它完成發(fā)動(dòng)機(jī)各種參數(shù)的采集和噴油量、噴油定時(shí)的控制，決定整個(gè)電控系統(tǒng)的功能。（2） 傳感器： 傳感器(Sensor)將發(fā)動(dòng)機(jī)工況與環(huán)境的信息通過(guò)各種信號(hào)即時(shí)、真實(shí)的傳遞到ECU。換句話(huà)說(shuō)，ECU所了解到的只是一個(gè)由諸多信號(hào)所構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)。所以，傳感器信息的準(zhǔn)確性、再現(xiàn)性與即時(shí)性就直接決定控制的好壞。 （3）執(zhí)行器： 電控系統(tǒng)要完成的各種控制功能，是靠各種執(zhí)行器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在控制過(guò)程中，執(zhí)行器將ECU傳來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成某種機(jī)械運(yùn)動(dòng)或電器的運(yùn)動(dòng)，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)的改變，完成控制功能。1四、數(shù)據(jù)流故障診斷意義近十年來(lái)，我國(guó)汽車(chē)工業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。特別是近五年的發(fā)展勢(shì)頭更為迅猛，國(guó)產(chǎn)轎車(chē)大量進(jìn)入家庭已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，幾年前市場(chǎng)上保有量較大的進(jìn)口車(chē)已經(jīng)逐漸失去往日的風(fēng)采。到了今天，這些當(dāng)年風(fēng)光無(wú)限的進(jìn)口車(chē)已經(jīng)到了故障的高發(fā)期，配件在市場(chǎng)上逐漸減少，而且價(jià)格也不菲，這使得它們的維修難度和維修成本都增加了，維修的意義也越來(lái)越低 2文獻(xiàn)綜述 隨著電控技術(shù)水平的不斷提高，現(xiàn)代轎車(chē)中在對(duì)裝有電控燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)進(jìn)行維修時(shí)，使用故障診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元（ECU）進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)ECU存儲(chǔ)的故障代碼進(jìn)行檢修，大多數(shù)都能判明故障可能發(fā)生的原因和部位，會(huì)給維修人員的工作帶來(lái)很大的方便。然而，在對(duì)汽車(chē)維修時(shí)，維修技師若僅僅靠故障代碼尋找故障，往往會(huì)出現(xiàn)判斷上的失誤造成損失。實(shí)際上，故障代碼僅僅是ECU認(rèn)可的一個(gè)是或否的界定結(jié)論，不一定是汽車(chē)真正的故障部位，因此，在對(duì)汽車(chē)進(jìn)行維修時(shí)應(yīng)綜合分析判斷，結(jié)合汽車(chē)故障的現(xiàn)象來(lái)尋找故障部位。并且有很多故障是不被ECU所記錄的，也就不會(huì)有故障代碼輸出，遇到這種情況時(shí)，最為可行的辦法就是使用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流的檢測(cè)，研究發(fā)動(dòng)機(jī)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)狀況，從而找出故障所在。數(shù)據(jù)流又稱(chēng)數(shù)據(jù)塊或保持幀，它是指含有某一特定時(shí)間車(chē)輛工作狀況的數(shù)據(jù)塊，控制電腦對(duì)所控制的傳感器、執(zhí)行器等正在運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)量表現(xiàn)形式，這種交流的數(shù)據(jù)參數(shù)可以通過(guò)診斷接口讀出流。數(shù)據(jù)流分析是診斷汽車(chē)電子控制系統(tǒng)故障的重要方法之一，它是運(yùn)用各種測(cè)試手段對(duì)控制系統(tǒng)的各類(lèi)相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行綜合分析的過(guò)程。在汽車(chē)電腦中數(shù)據(jù)流記憶功能，真實(shí)的反映了傳感器和執(zhí)行器的工作電壓和狀態(tài)，為診斷故障提供了依據(jù)。數(shù)據(jù)流作為汽車(chē)電腦的輸入輸出數(shù)據(jù)，使維修人員隨時(shí)可以了解汽車(chē)的工作狀況，及時(shí)診斷汽車(chē)的故障。 通過(guò)電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)源檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)信號(hào)的檢測(cè)與分析,說(shuō)明電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)源檢測(cè)分析系統(tǒng)在深入研究探討系統(tǒng)各種信號(hào)參數(shù)時(shí)提供的方便性、準(zhǔn)確性3運(yùn)用靜態(tài)數(shù)據(jù)流和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流分析對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷,通過(guò)分析,綜合考慮運(yùn)行參數(shù),使檢測(cè)和更換相關(guān)元件更有目的性,節(jié)約了診斷時(shí)間,提高了工作效率 49。運(yùn)用數(shù)據(jù)流進(jìn)行電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障的診斷，首先要打好理論基礎(chǔ)，掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理、各傳感器和執(zhí)行器的作用原理、各元件之間的相互影響等，有了這些理論基礎(chǔ)，在查找故障時(shí)就會(huì)找出問(wèn)題的主要根源進(jìn)行分析；然后要了解各傳感器數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式，比如進(jìn)氣壓力傳感器，其顯示數(shù)據(jù)的單位可能是mmHg，也可能是mbar，要搞清楚這些單位之間的換算關(guān)系，即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約等于101KPa，約等于76mmHg，1mbar等于100Pa；再如節(jié)氣門(mén)位置傳感器，其顯示數(shù)據(jù)的單位可能是角度，也可能是信號(hào)電壓值，還可能是百分比，要搞清楚正常情況下這些數(shù)據(jù)的正常值才行56因?yàn)槌Ｓ玫碾娍匕l(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法都有一定的局限性，因此將各種故障診斷方法與常用的檢測(cè)儀器有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，再熟練地運(yùn)用一些技巧，才能達(dá)到快速診斷故障的目的 78本文主要從電控發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)方面闡述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障特點(diǎn)及診斷的基本原則，詳細(xì)敘述電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法的具體運(yùn)用，有具體的實(shí)例，詳實(shí)結(jié)合，淺顯易懂，適合從事汽車(chē)維修人員的閱讀，希望能給汽車(chē)維修人員有所幫助和啟發(fā)10參考文獻(xiàn)1） 孫晟新.于波形和數(shù)據(jù)流的電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷實(shí)驗(yàn)研究D.遼寧工業(yè)大學(xué)出版社，20132)李栓成.汽車(chē)電子控制裝置使用維修技術(shù)M.北京：金盾出版社，2005.123)邢文華.汽車(chē)檢測(cè)與診斷技術(shù)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，20044)宋福昌等.現(xiàn)代轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)維修問(wèn)答M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2001.15)郭彬 .數(shù)據(jù)流分析及在汽車(chē)故障檢測(cè)診斷中的應(yīng)用M.南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2007.08 6)邯鄲北方學(xué)校汽車(chē)電子技術(shù)研究所.大眾車(chē)系故障碼和數(shù)據(jù)流分析手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社，2003.97)尹力會(huì).最新汽車(chē)數(shù)據(jù)流手冊(cè)M.沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2007.18)汪立亮，楊昌明.汽車(chē)電控系統(tǒng)故障診斷檢修實(shí)例M. 北京：金盾出版社，2002.129)華道生.中外電控汽車(chē)故障排除檢修實(shí)例M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2004.0110)Iwamoto Y,et al. Development of Gasoline Direct Injection Engine c.SAE paper No 970541,199711)Automobile EnginesEB/OL.2006-01-08/Egine.htm研究?jī)?nèi)容 數(shù)據(jù)來(lái)源:1)多功能診斷儀一臺(tái)。2)不同廠(chǎng)家電噴轎車(chē)各一輛。 內(nèi)容:1通過(guò)對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)的研究，分析發(fā)動(dòng)機(jī)的故障，并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，給出故障診斷結(jié)果及修正方法；2將檢測(cè)數(shù)據(jù)與故障分析結(jié)合，討論數(shù)據(jù)流在發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與分析方面的用途；3應(yīng)用故障診斷儀，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析的研究；本文的目錄章節(jié)如下：第一章第一節(jié)研究計(jì)劃3.2 3.20布置設(shè)計(jì)任務(wù)、熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容查閱有關(guān)資料查閱有關(guān)資料、形成文獻(xiàn)綜述，提交外文翻譯提交開(kāi)題報(bào)告3.23 4.3掌握轎車(chē)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、功能特性，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)各組數(shù)據(jù)流的含義、標(biāo)準(zhǔn)范圍及特點(diǎn)。4.6 4.15了解故障診斷儀的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、檢測(cè)功能和使用方法，4.18 5.10故障診斷儀與轎車(chē)