汽车检测基础知识

题目：第二节汽车检测与诊断技术基础知识授课类型

：讲

授

课时数

：2教学目的

：掌握汽车检测与诊断的基础知识。重点难点

：检测与诊断的基本概念及术语；故障分析的方法；诊断参数及选择。第二节汽车检测与诊断技术基础知识一、汽车检测诊断术语汽车诊断：在不解体(或仅卸下个别小件)的条件下，确定汽车技术状况，查明故障部位及原因的检查。汽车检测：确定汽车技术状况和工作能力的检查。汽车故障：汽车部分或完全丧失工作能力的现象。汽车技术状况：定量测得表征某一时刻汽车外观和性能参数值的总和。故障率：使用到某行程的汽车，在该行程之后单位行程内发生故障的概率。故障树：表示故障因果关系的分析图。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。诊断标准：对汽车诊断的方法、技术要求和限制等的统一规定。诊断规范：对汽车诊断作业技术要求的规定。诊断周期：汽车诊断的间隔期。二、汽车故障及汽车技术状况（一）汽车的故障故障：功能丧失、性能降低。

1、故障的主要类型按工作状态分：间歇性故障、永久性故障按故障形成的速度分：突发性和渐发性故障按故障是否显现可分为功能故障和潜在故障。导致功能丧失或性能降低的故障为功能故障；正在逐渐发展但尚未对功能产生影响的故障为潜在性故障。2、引发汽车故障的主要原因汽车故障形成的内因是零件失效，外因是运行条件。外界环境（如道路、气候、季节等）和使用强度（如车速、载荷等）为汽车故障发生和技术状况变化的重要因素。工作条件恶劣、设计制造存在的缺陷、使用维修不当是引发汽车零件失效的三大主要因素。汽车零件失效机理：磨损、变形、断裂、腐蚀（１）磨损粘着磨损：相互作用的摩擦副间产生表面物质撕脱和转移的磨损。——“拉缸”和“烧瓦”。磨料磨损：指由夹在摩擦副间微粒的作用下产生的磨损。易发生磨料磨损的部位主要有：汽缸壁、曲轴颈、凸轮轴凸轮表面、气门挺杆等。表面疲劳磨损：是指在摩擦面间接触应力反复作用下，因表面材料疲劳而产生物质损失的现象。齿轮、滚动轴承、凸轮等部位。腐蚀磨损：在摩擦、腐蚀共同作用下导致零件表面损失的现象。（２）变形和断裂变形从零件应力的来源看，产生变形的原因为：工作应力、内应力和温度应力。断裂也是在应力作用下产生的。可分为一次加载断裂和疲劳断裂。汽车零件的断裂故障中，60％～80％属于疲劳断裂。汽车前轮转向节轴颈根部较易发生疲劳断裂。（３）蚀损是指在周围介质的作用下产生表面物质损失或损坏的现象。腐蚀：指零件在腐蚀性物质作用下而损坏的现象。汽车上的燃料供给系、冷却系等零件容易发生。气蚀：又称穴蚀，指在压力波和腐蚀共同作用下产生的破坏现象。如湿式汽缸套外壁、水泵叶轮表面等。浸蚀：由于高速液流对零件的冲刷导致其表面物质损失或损坏的现象。气门、化油器喉管等部位易发生浸蚀现象。（４）其他除以上原因外，老化、失调、烧蚀、沉积等也是汽车某些零件发生故障的重要原因。老化——轮胎、油封、电容器等失调——怠速螺钉松动等烧蚀——火花塞电极、灯泡、电子元件沉积——空滤、油滤、燃烧室、水箱等3、故障树分析法(FTA)（1）故障树基本概念故障树分析法(FaultTreeAnalysis)简称FTA,是一种将系统故障形成的原因由总体至部分按树枝状逐渐细化的分析方法。故障树分析法用于汽车诊断，不仅可根据汽车故障与引起故障的各种可能原因之间的逻辑关系构成逻辑框图，并据此对故障原因进行定性分析；还可以在此基础上，运用逻辑代数对故障出现的可能性大小进行定量分析。（2））故障障树分分析过过程（3））故障障树的的建立立事件间间的关关系通通常有有两种种：““与””逻辑辑关系系和““或””逻辑辑关系系。事事件性性质和和事件件间的的逻辑辑关系系常用用规定定符号号表示示。（4））定性性分析析故障树树定性性分析析的任任务是是寻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响响路径径，此此任务务可通通过分分析故故障树树所表表示的的故障障事件件与基基本事事件的的关系系得以以解决决。（5）定量量分析故障树定量量分析的目目的是估计计故障事件件出现的概概率，以评评价系统的的可靠性。。已知某发动动机的故障障树如图所所示，统计计得到各基基本事件发发生的概率率为：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.求各事件发发生的概率率A1,A2A3A4A5A6T。（二）汽车车技术状况况的变化规规律汽车技术状状况的变化化规律是指汽车技技术状况与与汽车行驶驶里程或行行驶时间的的变化关系系。按变化化过程的不不同，有渐渐发性和偶偶发性两种种。汽车使用里里程增加——技术状况逐逐渐变坏——动力性、经经济性、可可靠性变坏坏。1、汽车技技术状况渐渐发性变化化规律渐发性变化化规律是指汽车技技术状况的的变化随汽汽车行驶里里程或使用用时间呈单单调变化，，从而可用用函数式表表示的变化化规律。其变化规律律可用n次次多项式或或幕函数两两种形式加加以描述。。（1）n次多项式式(2)幂函函数y=a0+a1Lb式中a1，b—确定定汽车技术术状况变化化程度的系系数。对于主要因因零件磨损损所引起的的汽车技术术状况参数数的变化规规律，可用用幂函数加加以描述。。若已知y=φ(L)的函数关系系和汽车技技术状况的的极限参数数值，则可可确定汽车车的使用寿寿命；若已知y=φ(L)关系和汽车车的使用寿寿命，则可可确定汽车车技术状况况的极限参参数值。属于渐发性性变化规律律的技术状状况参数的的类型有：：汽车零件因因磨损而导导致的配合合间隙变化化量；冷却却系系统统和和润润滑滑系系统统中中沉沉淀淀物物的的积积累累值值；；机油油消消耗耗率率及及机机油油中中机机械械杂杂质质含含量量等等。。由于于渐渐发发性性汽汽车车技技术术状状况况变变化化关关系系的的单单调调性性，，因因此此可可通通过过对对上上述述参参数数变变化化量量的的测测量量，，来来确确定定汽汽车车的的技技术术状状况况，，并并预预测测汽汽车车故故障障的的发发生生。。2.汽汽车车技技术术状状况况偶偶发发性性变变化化规规律律偶发发性性变变化化规规律律也称称为为随随机机性性变变化化规规律律，，它它表表示示汽汽车车、、总总成成出出现现故故障障或或达达到到极极限限状状态态的的时时间间是是随随机机的的、、偶偶发发的的，，没没有有严严格格的的对对应应关关系系，，没没有有必必然然的的变变化化规规律律，，对对其其变变化化过过程程独独立立地地进进行行观观察察所所得得的的结结果果呈呈现现不不确确定定性性，，但但在在大大量量重重复复观观察察中中又又具具有有一一定定的的统统计计规规律律。。在随随机机变变化化过过程程中中，，汽汽车车技技术术状状况况恶恶化化所所对对应应的的汽汽车车行行程程是是随随机机变变量量，，故故障障汽汽车车行行程程的的长长短短与与汽汽车车技技术术状状况况恶恶化化前前的的状状况况无无直直接接关关系系。。但但它它仍仍然然不不同同程程度度地地受受汽汽车车使使用用中中的的偶偶然然因因素素、、驾驾驶驶员员操操作作水水平平、、零零部部件件材材料料的的不不均均匀匀性性和和隐隐蔽蔽缺缺陷陷等等因因素素的的影影响响。。汽车车技技术术状状况况参参数数的的随随机机性性变变化化是是各各影影响响因因素素具具有有随随机机性性的的反反映映。。只只有有掌掌握握汽汽车车的的随随机机性性变变化化规规律律，，才才能能正正确确地地确确定定汽汽车车的的技技术术状状况况，，从从而而把把握握汽汽车车检检测测和和维维修修作作业业的的良良机机。。研究究表表明明，，汽汽车车偶发发性性故故障障遵循循指指数数分分布布规规律律，而而汽车车使使用用寿寿命命的变变化化情情况况，，则则服服从从于于威布布尔尔分分布布。。在汽汽车车使使用用时时，，实实际际上上汽车车的的技技术术状状况况是是渐渐发发性性变变化化过过程程和和偶偶发发性性变变化化过过程程的的总总反反映映。只有有彻彻底底掌掌握握汽汽车车技技术术状状况况的的两两种种变变化化规规律律，，才才能能真正正预预测测故故障障和和确确定定汽汽车车的的技技术术状状况况。三、、汽汽车车诊诊断断参参数数（一一））诊诊断断参参数数供诊诊断断用用的的，，表表征征汽汽车车、、总总成成及及机机构构技技术术状状况况的的标标志志称称为为诊诊断断参参数数。。合理理选选择择诊诊断断参参数数，，科科学学制制定定诊诊断断标标准准，，是是汽汽车车诊诊断断的的前前提提。。1、、诊诊断断参参数数及及分分类类诊断断参参数数可可分分为为三三大大类类：：工工作作过过程程参参数数、、伴伴随随过过程程参参数数和和几几何何尺尺寸寸参参数数。。（１１））工工作作过过程程参参数数：：指汽汽车车工工作作时时输输出出的的一一些些可可供供测测量量的的物物理理量量、、化化学学量量，，或或指指体体现现汽汽车车或或总总成成功功能能的的参参数数，，如如发发动动机机功功率率、、油油耗耗、、汽汽车车制制动动距距离离等等。。从工工作作参参数数本本身身就就可可确确定定发发动动机机或或汽汽车车某某一一方方面面的的功功能能。。（２２））伴伴随随过过程程参参数数：：一般般并并不不直直接接体体现现汽汽车车或或总总成成的的功功能能，，但但却却能能通通过过其其在在汽汽车车工工作作过过程程中中的的变变化化，，间间接接反反映映诊诊断断对对象象的的技技术术状状况况，，如如振振动动、、噪噪声声、、发发热热等等。。伴随随过过程程参参数数常常用用于于复复杂杂系系统统的的深深入入诊诊断断。。（３３））几几何何尺尺寸寸参参数数：：能够够反反映映诊诊断断对对象象的的具具体体结结构构要要素素是是否否满满足足要要求求，，如如间间隙隙、、自自由由行行程程、、角角度度等等。。2、诊诊断参参数的的选择择原则则为保证证汽车车诊断断的方方便性性和诊诊断结结果的的可信信性，，应该该通过过研究究诊断断参数数值随随汽车车技术术状况况变化化的规规律，，选出出最适适用和和最有有价值值的诊诊断参参数。。具体选选择时时，应应使诊诊断参参数具具有：：（１））单值性性：指诊断断对象象的技技术状状况参参数（（如间间隙、、磨损损量等等）从从初始始值u0变化到到极限限值ut的过程程中，，诊断断参数数值T与技术术状况况参数数值u一一对对应。。即诊诊断参参数无无极值值。（２））灵敏性性：指诊断断参数数值相相对于于技术术状况况参数数的变变化率率足够够大。。若同同一技技术状状况参参数可可用两两个不不同诊诊断参参数T1和T2诊断，，则变变化率率大者者灵敏敏性好好。（３））稳定性性：指同样样测试试条件件下，，诊断断参数数的多多次测测量值值应有有良好好的一一致性性。（４））信息性性：指诊断断参数数应可可靠地地反映映诊断断对象象的技技术状状况。。（５））方便性性：指用诊诊断参参数实实现对对诊断断对象象进行行诊断断的难难易程程度。。（６））经济性性：指用诊诊断参参数对对诊断断对象象进行行诊断断的费费用低低。诊断方法诊断对象和诊断参数测量综合性能的变化整车的动力性、经济性和安全性、发动机输出功率、底盘输出功率、汽车滑行特性、加速性能、制动性能等测量几何特性变化转向操纵机构、车轮轴承、传动系配合尺寸、线性间隙、角度、自由行程等测量工作容积密封性能变化气缸－活塞组、润滑、冷却、供给系、气缸压缩压力、轮胎气压、漏气率等测量光、电、热等参数变化发电系、点火系、转速、前轮定位、灯光等；电压、电流、光通量、温度及其变化规律等测量振动和声频变化发动机、传动系；振动频率、相位、时频、幅频特性、声级测量机油、排气化学成分变化供给、点火、润滑性能；排气HC、CO、NOX等，机油分析等3、常常用主主要汽汽车诊诊断参参数（二））诊断断参数数标准准诊断参参数标标准是利用用诊断断参数数测量量值对对诊断断对象象的技技术状状况进进行评评价的的依据据。1、诊诊断参参数标标准分分类（１））国家标标准指由国国家机机关制制定和和颁布布的可可用于于诊断断的技技术标标准。。这类类标准准主要要涉及及汽车行行驶安安全性性和对对环境境的影影响。（２））制造厂厂推荐荐标准准指由汽车制制造厂厂通过技技术文文件对对汽车车某些些参数数所规规定的的标准准，一一般主主要涉涉及汽汽车的的结构构参数数，如如气门门间隙隙、分分电器器触点点间隙隙、车车轮定定位角角、点点火提提前角角等。。汽车结结构参参数与与汽车车的使使用可可靠性性、使使用寿寿命和和经济济性有有关。。（３））企业标标准指汽车运运输企企业根据不不同使使用条条件对对汽车车使用用情况况所制制定的的标准准。这类标标准一一般与与汽车使使用经经济性性和可靠性性密切相关关，其其特点点是因因使用用条件件不同同而不不同。。如：在在市区区与公公路、、平原原与山山区不不同道道路条条件下下，汽汽车使使用油油耗相相差很很大，，不能能采用用统一一的油油耗标标准。。2、诊诊断参参数标标准的的制定定诊断标标准是评价价汽车车技术术状况况的依依据，，科学学合理理地制制定诊诊断标标准许许用值值，是是汽车车诊断断技术术的关关键问问题。。若诊断断标准准许用用值ＴＰ制定得得不合合理，，就不不能据据此对对汽车车技术术状况况作出出合乎乎实际际的评评价，，其结结果是是或者者过早维维护修修理造成不不必要要的浪浪费；；或者者由于于维护修修理不不及时时使汽车车带病病运行行，不不能保保证其其技术术经济济指标标和行行驶安安全性性。制定诊诊断标标准，首先，以汽车车技术术状况况变化化和故故障发发生规规律的的研究究以及及丰富富的诊诊断参参数实实际测测试资资料为