便携式发动机不解体故障检测仪的研制

论文摘要

发动机是汽车的动力源泉，是汽车的关键部件，汽车的一些基本技术性能都直接或间接地与发动机的性能相联系。车用发动机在运行一定里程之后，活塞组磨损严重，机油、燃油消耗增大，发动机综合性能下降，需对发动机进行大修。传统判定发动机进行大修的标准是测定活塞环与缸壁之间的间隙作为大修的依据（不同的发动机的间隙标准不同，例如EQ6100发动机的大修间隙为15μm），所以需先对发动机进行解体，而后测量活塞环与缸壁之间的间隙，从而判定发动机是否需要大修。这就要求修理厂技术工人需从车上拆下发动机，对发动机进行解体，测量活塞环与缸壁之间的间隙，效率较低。本文介绍了普通车用发动机不解体故障诊断仪器的设计，针对车用发动机的结构特点，设计了专用测试传感器，指出了传感器的使用范围，通过实验测出了其特性曲线，并对影响测量误差的因素进行了分析，通过智能控制技术实现了汽车用内燃机汽缸磨损量、活塞环密封性的不解体故障诊断。仪器的设计上分别从降低功耗和采用新型、高精度A／D转换器入手优化仪器设计。在降低功耗方面：微处理器采用SOC芯片MSP430FXXX，显示部分采用带汉字库的OXM16032微功耗液晶显示器，外围电路采用相应的低功耗芯片，降低了仪器的功耗，可实现检测仪器的便携式装配，适应当今仪器的发展潮流---绿色仪器，方便检测现场操作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.1.1 国外发展概况
• 1.1.2 国内发展概况
• 1.1.3 国内市场现状和发展态势
• 1.2 发动机检测技术的研究现状
• 1.2.1 气缸密封性对发动机工作的影响
• 1.2.2 用气缸压力表测定气缸压力
• 1.2.3 曲轴箱窜气量的检测
• 1.2.4 人工经验诊断法
• 1.3 课题的研究的主要内容
• 第二章 传感器系统的设计
• 2.1 传感器的作用
• 2.2 传感器的选用
• 2.3 测试用传感器的原理及构造
• 2.3.1 传感器基本原理
• 2.3.2 传感器设计
• 第三章 电气测量部分的设计
• 3.1 测量系统设计原则及结构
• 3.1.1 系统设计原则
• 3.1.2 系统总体结构
• 3.2 信号调理电路设计
• 3.2.1 放大电路的设计
• 3.2.2 数据采集单元设计
• 3.3 电源电路及电流环输出单元
• 3.3.1 电源电路的设计
• 3.3.2 电流环输出电路
• 3.4 通信接口
• 3.5 温度补偿措施
• 3.6 LCD液晶显示器
• 3.7 硬件抗扰
• 第四章 软件部分的设计
• 4.1 仪表工作的主流程
• 4.2 仪表的抗扰设计
• 4.2.1 数字滤波技术的应用
• 4.2.2 Watchdog（看门狗）监视器的应用
• 4.2.3 异常事件处理
• 4.3 标度变换及线性化处理
• 4.3.1 标度变换
• 4.3.2 线性标度变换
• 4.3.3 非线性标度变换
• 第五章 汽车发动机故障诊断专家系统的研究
• 5.1 汽车发动机故障诊断专家系统概述
• 5.2 故障知识库的建立和维护
• 5.2.1 故障知识获取
• 5.2.2 故障知识的表示
• 5.2.3 故障诊断知识库的结构
• 5.3 故障推理机制
• 第六章 仪表的集成、标定和试验
• 6.1 仪表的人机接口和参数设置
• 6.2 标定装置的设计
• 6.3 仪器测试结果与误差分析
• 6.3.1 测试数据
• 6.3.2 误差分析
• 第七章 结论与讨论
• 参考文献