汽車檢測基礎(chǔ)知識

題目：第二節(jié)汽車檢測與診斷技術(shù)基礎(chǔ)知識授課類型

：講

授

課時數(shù)

：2教學(xué)目的

：掌握汽車檢測與診斷的基礎(chǔ)知識。重點(diǎn)難點(diǎn)

：檢測與診斷的基本概念及術(shù)語；故障分析的方法；診斷參數(shù)及選擇。第二節(jié)汽車檢測與診斷技術(shù)基礎(chǔ)知識一、汽車檢測診斷術(shù)語汽車診斷：在不解體(或僅卸下個別小件)的條件下，確定汽車技術(shù)狀況，查明故障部位及原因的檢查。汽車檢測：確定汽車技術(shù)狀況和工作能力的檢查。汽車故障：汽車部分或完全喪失工作能力的現(xiàn)象。汽車技術(shù)狀況：定量測得表征某一時刻汽車外觀和性能參數(shù)值的總和。故障率：使用到某行程的汽車，在該行程之后單位行程內(nèi)發(fā)生故障的概率。故障樹：表示故障因果關(guān)系的分析圖。診斷參數(shù)：供診斷用的，表征汽車、總成及機(jī)構(gòu)技術(shù)狀況的參數(shù)。診斷標(biāo)準(zhǔn)：對汽車診斷的方法、技術(shù)要求和限制等的統(tǒng)一規(guī)定。診斷規(guī)范：對汽車診斷作業(yè)技術(shù)要求的規(guī)定。診斷周期：汽車診斷的間隔期。二、汽車故障及汽車技術(shù)狀況（一）汽車的故障故障：功能喪失、性能降低。

1、故障的主要類型按工作狀態(tài)分：間歇性故障、永久性故障按故障形成的速度分：突發(fā)性和漸發(fā)性故障按故障是否顯現(xiàn)可分為功能故障和潛在故障。導(dǎo)致功能喪失或性能降低的故障為功能故障；正在逐漸發(fā)展但尚未對功能產(chǎn)生影響的故障為潛在性故障。2、引發(fā)汽車故障的主要原因汽車故障形成的內(nèi)因是零件失效，外因是運(yùn)行條件。外界環(huán)境（如道路、氣候、季節(jié)等）和使用強(qiáng)度（如車速、載荷等）為汽車故障發(fā)生和技術(shù)狀況變化的重要因素。工作條件惡劣、設(shè)計制造存在的缺陷、使用維修不當(dāng)是引發(fā)汽車零件失效的三大主要因素。汽車零件失效機(jī)理：磨損、變形、斷裂、腐蝕（１）磨損粘著磨損：相互作用的摩擦副間產(chǎn)生表面物質(zhì)撕脫和轉(zhuǎn)移的磨損。——“拉缸”和“燒瓦”。磨料磨損：指由夾在摩擦副間微粒的作用下產(chǎn)生的磨損。易發(fā)生磨料磨損的部位主要有：汽缸壁、曲軸頸、凸輪軸凸輪表面、氣門挺桿等。表面疲勞磨損：是指在摩擦面間接觸應(yīng)力反復(fù)作用下，因表面材料疲勞而產(chǎn)生物質(zhì)損失的現(xiàn)象。齒輪、滾動軸承、凸輪等部位。腐蝕磨損：在摩擦、腐蝕共同作用下導(dǎo)致零件表面損失的現(xiàn)象。（２）變形和斷裂變形從零件應(yīng)力的來源看，產(chǎn)生變形的原因?yàn)椋汗ぷ鲬?yīng)力、內(nèi)應(yīng)力和溫度應(yīng)力。斷裂也是在應(yīng)力作用下產(chǎn)生的?？煞譃橐淮渭虞d斷裂和疲勞斷裂。汽車零件的斷裂故障中，60％～80％屬于疲勞斷裂。汽車前輪轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸根部較易發(fā)生疲勞斷裂。（３）蝕損是指在周圍介質(zhì)的作用下產(chǎn)生表面物質(zhì)損失或損壞的現(xiàn)象。腐蝕：指零件在腐蝕性物質(zhì)作用下而損壞的現(xiàn)象。汽車上的燃料供給系、冷卻系等零件容易發(fā)生。氣蝕：又稱穴蝕，指在壓力波和腐蝕共同作用下產(chǎn)生的破壞現(xiàn)象。如濕式汽缸套外壁、水泵葉輪表面等。浸蝕：由于高速液流對零件的沖刷導(dǎo)致其表面物質(zhì)損失或損壞的現(xiàn)象。氣門、化油器喉管等部位易發(fā)生浸蝕現(xiàn)象。（４）其他除以上原因外，老化、失調(diào)、燒蝕、沉積等也是汽車某些零件發(fā)生故障的重要原因。老化——輪胎、油封、電容器等失調(diào)——怠速螺釘松動等燒蝕——火花塞電極、燈泡、電子元件沉積——空濾、油濾、燃燒室、水箱等3、故障樹分析法(FTA)（1）故障樹基本概念故障樹分析法(FaultTreeAnalysis)簡稱FTA,是一種將系統(tǒng)故障形成的原因由總體至部分按樹枝狀逐漸細(xì)化的分析方法。故障樹分析法用于汽車診斷，不僅可根據(jù)汽車故障與引起故障的各種可能原因之間的邏輯關(guān)系構(gòu)成邏輯框圖，并據(jù)此對故障原因進(jìn)行定性分析；還可以在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用邏輯代數(shù)對故障出現(xiàn)的可能性大小進(jìn)行定量分析。（2））故障障樹分分析過過程（3））故障障樹的的建立立事件間間的關(guān)關(guān)系通通常有有兩種種：““與””邏輯輯關(guān)系系和““或””邏輯輯關(guān)系系。事事件性性質(zhì)和和事件件間的的邏輯輯關(guān)系系常用用規(guī)定定符號號表示示。（4））定性性分析析故障樹樹定性性分析析的任任務(wù)是是尋找找引起起所研研究故故障事事件的的基本本事件件及其其影響響路徑徑，此此任務(wù)務(wù)可通通過分分析故故障樹樹所表表示的的故障障事件件與基基本事事件的的關(guān)系系得以以解決決。（5）定量量分析故障樹定量量分析的目目的是估計計故障事件件出現(xiàn)的概概率，以評評價系統(tǒng)的的可靠性。。已知某發(fā)動動機(jī)的故障障樹如圖所所示，統(tǒng)計計得到各基基本事件發(fā)發(fā)生的概率率為：X1=0.001,X2=0.10,X3=0.01,X4=0.001,X5=0.001,X6=0.001,X7=0.001,X8=0.04,X9=0.03,X10=0.02,X11=0.01,X12=0.01,D1=0.02,D2=0.001.求各事件發(fā)發(fā)生的概率率A1,A2A3A4A5A6T。（二）汽車車技術(shù)狀況況的變化規(guī)規(guī)律汽車技術(shù)狀狀況的變化化規(guī)律是指汽車技技術(shù)狀況與與汽車行駛駛里程或行行駛時間的的變化關(guān)系系。按變化化過程的不不同，有漸漸發(fā)性和偶偶發(fā)性兩種種。汽車使用里里程增加——技術(shù)狀況逐逐漸變壞——動力性、經(jīng)經(jīng)濟(jì)性、可可靠性變壞壞。1、汽車技技術(shù)狀況漸漸發(fā)性變化化規(guī)律漸發(fā)性變化化規(guī)律是指汽車技技術(shù)狀況的的變化隨汽汽車行駛里里程或使用用時間呈單單調(diào)變化，，從而可用用函數(shù)式表表示的變化化規(guī)律。其變化規(guī)律律可用n次次多項(xiàng)式或或幕函數(shù)兩兩種形式加加以描述。。（1）n次多項(xiàng)式式(2)冪函函數(shù)y=a0+a1Lb式中a1，b—確定定汽車技術(shù)術(shù)狀況變化化程度的系系數(shù)。對于主要因因零件磨損損所引起的的汽車技術(shù)術(shù)狀況參數(shù)數(shù)的變化規(guī)規(guī)律，可用用冪函數(shù)加加以描述。。若已知y=φ(L)的函數(shù)關(guān)系系和汽車技技術(shù)狀況的的極限參數(shù)數(shù)值，則可可確定汽車車的使用壽壽命；若已知y=φ(L)關(guān)系和汽車車的使用壽壽命，則可可確定汽車車技術(shù)狀況況的極限參參數(shù)值。屬于漸發(fā)性性變化規(guī)律律的技術(shù)狀狀況參數(shù)的的類型有：：汽車零件因因磨損而導(dǎo)導(dǎo)致的配合合間隙變化化量；冷卻卻系系統(tǒng)統(tǒng)和和潤潤滑滑系系統(tǒng)統(tǒng)中中沉沉淀淀物物的的積積累累值值；；機(jī)油油消消耗耗率率及及機(jī)機(jī)油油中中機(jī)機(jī)械械雜雜質(zhì)質(zhì)含含量量等等。。由于于漸漸發(fā)發(fā)性性汽汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況變變化化關(guān)關(guān)系系的的單單調(diào)調(diào)性性，，因因此此可可通通過過對對上上述述參參數(shù)數(shù)變變化化量量的的測測量量，，來來確確定定汽汽車車的的技技術(shù)術(shù)狀狀況況，，并并預(yù)預(yù)測測汽汽車車故故障障的的發(fā)發(fā)生生。。2.汽汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況偶偶發(fā)發(fā)性性變變化化規(guī)規(guī)律律偶發(fā)發(fā)性性變變化化規(guī)規(guī)律律也稱稱為為隨隨機(jī)機(jī)性性變變化化規(guī)規(guī)律律，，它它表表示示汽汽車車、、總總成成出出現(xiàn)現(xiàn)故故障障或或達(dá)達(dá)到到極極限限狀狀態(tài)態(tài)的的時時間間是是隨隨機(jī)機(jī)的的、、偶偶發(fā)發(fā)的的，，沒沒有有嚴(yán)嚴(yán)格格的的對對應(yīng)應(yīng)關(guān)關(guān)系系，，沒沒有有必必然然的的變變化化規(guī)規(guī)律律，，對對其其變變化化過過程程獨(dú)獨(dú)立立地地進(jìn)進(jìn)行行觀觀察察所所得得的的結(jié)結(jié)果果呈呈現(xiàn)現(xiàn)不不確確定定性性，，但但在在大大量量重重復(fù)復(fù)觀觀察察中中又又具具有有一一定定的的統(tǒng)統(tǒng)計計規(guī)規(guī)律律。。在隨隨機(jī)機(jī)變變化化過過程程中中，，汽汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況惡惡化化所所對對應(yīng)應(yīng)的的汽汽車車行行程程是是隨隨機(jī)機(jī)變變量量，，故故障障汽汽車車行行程程的的長長短短與與汽汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況惡惡化化前前的的狀狀況況無無直直接接關(guān)關(guān)系系。。但但它它仍仍然然不不同同程程度度地地受受汽汽車車使使用用中中的的偶偶然然因因素素、、駕駕駛駛員員操操作作水水平平、、零零部部件件材材料料的的不不均均勻勻性性和和隱隱蔽蔽缺缺陷陷等等因因素素的的影影響響。。汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況參參數(shù)數(shù)的的隨隨機(jī)機(jī)性性變變化化是是各各影影響響因因素素具具有有隨隨機(jī)機(jī)性性的的反反映映。。只只有有掌掌握握汽汽車車的的隨隨機(jī)機(jī)性性變變化化規(guī)規(guī)律律，，才才能能正正確確地地確確定定汽汽車車的的技技術(shù)術(shù)狀狀況況，，從從而而把把握握汽汽車車檢檢測測和和維維修修作作業(yè)業(yè)的的良良機(jī)機(jī)。。研究究表表明明，，汽汽車車偶發(fā)發(fā)性性故故障障遵循循指指數(shù)數(shù)分分布布規(guī)規(guī)律律，而而汽車車使使用用壽壽命命的變變化化情情況況，，則則服服從從于于威布布爾爾分分布布。。在汽汽車車使使用用時時，，實(shí)實(shí)際際上上汽車車的的技技術(shù)術(shù)狀狀況況是是漸漸發(fā)發(fā)性性變變化化過過程程和和偶偶發(fā)發(fā)性性變變化化過過程程的的總總反反映映。只有有徹徹底底掌掌握握汽汽車車技技術(shù)術(shù)狀狀況況的的兩兩種種變變化化規(guī)規(guī)律律，，才才能能真正正預(yù)預(yù)測測故故障障和和確確定定汽汽車車的的技技術(shù)術(shù)狀狀況況。三、、汽汽車車診診斷斷參參數(shù)數(shù)（一一））診診斷斷參參數(shù)數(shù)供診診斷斷用用的的，，表表征征汽汽車車、、總總成成及及機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)技技術(shù)術(shù)狀狀況況的的標(biāo)標(biāo)志志稱稱為為診診斷斷參參數(shù)數(shù)。。合理理選選擇擇診診斷斷參參數(shù)數(shù)，，科科學(xué)學(xué)制制定定診診斷斷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，，是是汽汽車車診診斷斷的的前前提提。。1、、診診斷斷參參數(shù)數(shù)及及分分類類診斷斷參參數(shù)數(shù)可可分分為為三三大大類類：：工工作作過過程程參參數(shù)數(shù)、、伴伴隨隨過過程程參參數(shù)數(shù)和和幾幾何何尺尺寸寸參參數(shù)數(shù)。。（１１））工工作作過過程程參參數(shù)數(shù)：：指汽汽車車工工作作時時輸輸出出的的一一些些可可供供測測量量的的物物理理量量、、化化學(xué)學(xué)量量，，或或指指體體現(xiàn)現(xiàn)汽汽車車或或總總成成功功能能的的參參數(shù)數(shù)，，如如發(fā)發(fā)動動機(jī)機(jī)功功率率、、油油耗耗、、汽汽車車制制動動距距離離等等。。從工工作作參參數(shù)數(shù)本本身身就就可可確確定定發(fā)發(fā)動動機(jī)機(jī)或或汽汽車車某某一一方方面面的的功功能能。。（２２））伴伴隨隨過過程程參參數(shù)數(shù)：：一般般并并不不直直接接體體現(xiàn)現(xiàn)汽汽車車或或總總成成的的功功能能，，但但卻卻能能通通過過其其在在汽汽車車工工作作過過程程中中的的變變化化，，間間接接反反映映診診斷斷對對象象的的技技術(shù)術(shù)狀狀況況，，如如振振動動、、噪噪聲聲、、發(fā)發(fā)熱熱等等。。伴隨隨過過程程參參數(shù)數(shù)常常用用于于復(fù)復(fù)雜雜系系統(tǒng)統(tǒng)的的深深入入診診斷斷。。（３３））幾幾何何尺尺寸寸參參數(shù)數(shù)：：能夠夠反反映映診診斷斷對對象象的的具具體體結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)要要素素是是否否滿滿足足要要求求，，如如間間隙隙、、自自由由行行程程、、角角度度等等。。2、診診斷參參數(shù)的的選擇擇原則則為保證證汽車車診斷斷的方方便性性和診診斷結(jié)結(jié)果的的可信信性，，應(yīng)該該通過過研究究診斷斷參數(shù)數(shù)值隨隨汽車車技術(shù)術(shù)狀況況變化化的規(guī)規(guī)律，，選出出最適適用和和最有有價值值的診診斷參參數(shù)。。具體選選擇時時，應(yīng)應(yīng)使診診斷參參數(shù)具具有：：（１））單值性性：指診斷斷對象象的技技術(shù)狀狀況參參數(shù)（（如間間隙、、磨損損量等等）從從初始始值u0變化到到極限限值ut的過程程中，，診斷斷參數(shù)數(shù)值T與技術(shù)術(shù)狀況況參數(shù)數(shù)值u一一對對應(yīng)。。即診診斷參參數(shù)無無極值值。（２））靈敏性性：指診斷斷參數(shù)數(shù)值相相對于于技術(shù)術(shù)狀況況參數(shù)數(shù)的變變化率率足夠夠大。。若同同一技技術(shù)狀狀況參參數(shù)可可用兩兩個不不同診診斷參參數(shù)T1和T2診斷，，則變變化率率大者者靈敏敏性好好。（３））穩(wěn)定性性：指同樣樣測試試條件件下，，診斷斷參數(shù)數(shù)的多多次測測量值值應(yīng)有有良好好的一一致性性。（４））信息性性：指診斷斷參數(shù)數(shù)應(yīng)可可靠地地反映映診斷斷對象象的技技術(shù)狀狀況。。（５））方便性性：指用診診斷參參數(shù)實(shí)實(shí)現(xiàn)對對診斷斷對象象進(jìn)行行診斷斷的難難易程程度。。（６））經(jīng)濟(jì)性性：指用診診斷參參數(shù)對對診斷斷對象象進(jìn)行行診斷斷的費(fèi)費(fèi)用低低。診斷方法診斷對象和診斷參數(shù)測量綜合性能的變化整車的動力性、經(jīng)濟(jì)性和安全性、發(fā)動機(jī)輸出功率、底盤輸出功率、汽車滑行特性、加速性能、制動性能等測量幾何特性變化轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、車輪軸承、傳動系配合尺寸、線性間隙、角度、自由行程等測量工作容積密封性能變化氣缸－活塞組、潤滑、冷卻、供給系、氣缸壓縮壓力、輪胎氣壓、漏氣率等測量光、電、熱等參數(shù)變化發(fā)電系、點(diǎn)火系、轉(zhuǎn)速、前輪定位、燈光等；電壓、電流、光通量、溫度及其變化規(guī)律等測量振動和聲頻變化發(fā)動機(jī)、傳動系；振動頻率、相位、時頻、幅頻特性、聲級測量機(jī)油、排氣化學(xué)成分變化供給、點(diǎn)火、潤滑性能；排氣HC、CO、NOX等，機(jī)油分析等3、常常用主主要汽汽車診診斷參參數(shù)（二））診斷斷參數(shù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)診斷參參數(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)是利用用診斷斷參數(shù)數(shù)測量量值對對診斷斷對象象的技技術(shù)狀狀況進(jìn)進(jìn)行評評價的的依據(jù)據(jù)。1、診診斷參參數(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)分分類（１））國家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指由國國家機(jī)機(jī)關(guān)制制定和和頒布布的可可用于于診斷斷的技技術(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。。這類類標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)主要要涉及及汽車行行駛安安全性性和對對環(huán)境境的影影響。（２））制造廠廠推薦薦標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)指由汽車制制造廠廠通過技技術(shù)文文件對對汽車車某些些參數(shù)數(shù)所規(guī)規(guī)定的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，一一般主主要涉涉及汽汽車的的結(jié)構(gòu)構(gòu)參數(shù)數(shù)，如如氣門門間隙隙、分分電器器觸點(diǎn)點(diǎn)間隙隙、車車輪定定位角角、點(diǎn)點(diǎn)火提提前角角等。。汽車結(jié)結(jié)構(gòu)參參數(shù)與與汽車車的使使用可可靠性性、使使用壽壽命和和經(jīng)濟(jì)濟(jì)性有有關(guān)。。（３））企業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指汽車運(yùn)運(yùn)輸企企業(yè)根據(jù)不不同使使用條條件對對汽車車使用用情況況所制制定的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。這類標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)一一般與與汽車使使用經(jīng)經(jīng)濟(jì)性性和可靠性性密切相關(guān)關(guān)，其其特點(diǎn)點(diǎn)是因因使用用條件件不同同而不不同。。如：在在市區(qū)區(qū)與公公路、、平原原與山山區(qū)不不同道道路條條件下下，汽汽車使使用油油耗相相差很很大，，不能能采用用統(tǒng)一一的油油耗標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。。2、診診斷參參數(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的的制定定診斷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)是評價價汽車車技術(shù)術(shù)狀況況的依依據(jù)，，科學(xué)學(xué)合理理地制制定診診斷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)許許用值值，是是汽車車診斷斷技術(shù)術(shù)的關(guān)關(guān)鍵問問題。。若診斷斷標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)許用用值ＴＰ制定得得不合合理，，就不不能據(jù)據(jù)此對對汽車車技術(shù)術(shù)狀況況作出出合乎乎實(shí)際際的評評價，，其結(jié)結(jié)果是是或者者過早維維護(hù)修修理造成不不必要要的浪浪費(fèi)；；或者者由于于維護(hù)修修理不不及時時使汽車車帶病病運(yùn)行行，不不能保保證其其技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)和行行駛安安全性性。制定診診斷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，首先，以汽車車技術(shù)術(shù)狀況況變化化和故故障發(fā)發(fā)生規(guī)規(guī)律的的研究究以及及豐富富的診診斷參參數(shù)實(shí)實(shí)際測測試資資料為