第一篇:列车故障诊断范文
机械故障诊断论文人工智能在机械故障诊断中的应用
人工智能在机械故障诊断中的应用
摘要: 介绍了机械故障中应用的各种人工智能诊断方法及理论, 包括专家系统、人工神经网络等, 根据二者在机械故障诊断中的应用情况分析了它们的优缺点, 并以专家系统在汽车故障诊断中的应用为例, 阐述了专家系统在实际应用中存在的问题。
关键词: 机械故障诊断; 人工智能; 专家系统; 神经网络
中图分类号: TP206
3文献标识码: A
文章编号: 1001- 006X ( 2006) 02- 0023- 02 Artificial Intelligence Applied in Machinery Fault DiagnosisLiMeihua, Han Daming, Lu Huaimin ( Northeast Forestry University, Harbin 150040) Abstract: The methods and theories of artificial intelligence diagnosis applied in machinery fault diagnosis of each system are reviewed, including ex pert system and artificial neural network. Based on the actual application of the two methods, the advantages and disadvantages of each system are analyzed. Taking the application of expert system in automobile fault diagnosis as an example, the existing problems of ex pert system are clarified in the paper . Key words: machinery fault diagnosis; artificial intelligence; expert system; neural network 收稿日期: 2005- 03- 14 第一作者简介: 李美华( 1981- ) , 黑龙江省呼兰人, 女, 硕士研究生, 研究方向: 汽车维修理论与诊断技术。
1 前 言
机械故障诊断是识别机器或机组运行状态的科学, 它研究的是机器或机组运行状态的变化在诊断信息中的反映, 其研究内容包括对机器运行现状的识别诊断、对其运行过程的监测以及对其运行发展趋势的预测3 个方面。就其诊断方法而言, 人工智能的研究成果为机械故障诊断注入了新的活力, 如专家系统、人工神经网络、分形几何等, 但这些新的理论和技术成果大多有待完善。最近有人探索人工神经网络与传统的专家系统结合起来, 建造神经网络专家系统。研究表明新型的专家系统能较好克服传统的专家系统和人工神经网络在各自独立 的缺陷而具有许多优势。
2 人工智能在机械故障诊断中的应用 21专家系统在机械故障诊断中的应用
专家系统也称专家咨询系统, 顾名思义, 专家系统就是能像人类专家一样解决困难、复杂的实际问题的计算机( 软件) 系统。一个专家系统主要由知识库、推理机、数据库和人机接口等4 个基本部分组成, 其中知识库和推理机是专家系统的核心组件。知识库用于存放推理所需要的规则等信息, 是专家领域知识的集合。推理机的作用是根据所采集到的现场信息, 应用知识库中的知识对设备所处状态进行推理判断, 给出设备有否故障或故障部位等信息。数据库用于存放推理过程中的所需和所产生的各种信息,人机接口则是人与专家系统打交道的桥梁和窗口, 是人机信息的交接点。一个实用的机械设备故障诊断专家系统一般还包括解释程序和知识获取程序, 其中, 解释程序负责回答用户所提出的各种问题,包括与系统运行有关的问题和与系统运行无关的、关于系统自身的一些问题。解释程序是实现系统透明性的主要部件。知识获取程序负责管理知识库中的知识, 包括根据需要修改、删添知识及由此引起的一切必要的改动, 维护知识库的一致性和完整性。知识获取程序使领域专家可以修改知识库而不必了解知识库中知识的表示方法和组织结构等细节问题, 从而大大提高了系统的可扩充性。
22人工神经网络在机械故障诊断中的应用人工神经网络简称神经网络,是在生物神经学研究成果的基础上提出的人工智能概念, 是对人脑神经组织结构和行为的模拟。就机械故障诊断而言, 神经网络使用来自机器不同状态的振动信号,通过特征选择,找出对于故障反映最敏感的特征信号作为神经网络的输入向量, 建立故障模式训练样本集,对网络进行训练; 当网络训练完毕, 对于每一个新输入的状态信息, 网络将迅速给出分类结果。 23神经网络故障诊断系统和专家系统故障诊断
系统的融合基于神经网络的故障诊断系统和基于专家系统的故障诊断系统可以相互转化。在专家系统故障诊断系统中, 知识是通过规则的方式来表达的, 而在神经网络故障诊断系统中, 知识是通过对样本的反复学习并在此过程中不断调整网络连接权值, 从而使网络误差收敛到全局最小点后储存在这些连接权值中。所以, 要实现由基于专家系统的故障诊断技 术向神经网络故障诊断技术过渡的关键是将规则转化为学习样本, 具体步骤为:
统计在规则表述中诊断对象可能出现的故障征兆与故障原因数目, 分析诊断知识结构, 确定神经网络的输入、输出神经元数目及其网络层次结构;
将专家系统知识库的规则提取出来, 形成神经网络的学习样本;
对神经网络样本学习, 获取各自的连接权值, 形成神经网络故障诊断系统。由神经网络故障诊断到专家系统故障诊断的关键问题是在现有的连接权值中提取规则, 具体步骤为:
已知学习样本时, 可以直接将每一个学习样本转化为一条规则;
未知样本只知道连接权值时, 这种情况很复杂, 一般是通过特殊的算法从网络的输入和输出中提取规则; 如果是模糊神经网络, 问题就简单了, 即可以直接从网络 中提取。
3 专家系统在汽车故障诊断中的应用
汽车作为一种特殊的机械, 以汽车故障诊断专家系统为例。汽车故障诊断专家系统的开发, 自20 世纪80 年代以来, 可分为雏型期、改进期和发展期3 个阶段。20 世纪70 年代后期至80 年代初期, 为了适应对计算机应用不断增加的现实, 在汽车维修行业中首先开发的就是诊断咨询系统。1986 年, 美国通用汽车公司和福特汽车公司分别推出了称之为CAMS 和SBDS 的故障诊断咨询系统。1986 年,日本丰田汽车公司的维修、信息及技术部门联合开发了
维修技术咨询系统, 1987 年8 月开始用于丰田发动机集中电子控制系统T CCS 的诊断。作为系统信息流, 对维修企业遇到难度较大的车辆故障诊断与维修问题时, 专业技术人员在预制的问诊表上填入有关事项, 并电传到丰田汽车公司维修总部。维修总部的有关人员以此为基础, 把信息输入到维修技术咨询系统,并由专家系统的维修程序提出诊断结果和维修方案。现场技术人员以此为基础进行维修工作并将结果反馈到总部, 以进一步提高系统的诊断精度。进入20 世纪90 年代, 开始出现了专家系统工具的研究。这种专家系统工具具有知识获取支援功能的专用编辑器, 不需要智能语言, 从而解决了过去存在的知识库效率低的缺点。汽车诊断专家系统的功能与特点, 概括地说就是由计算机存储的专家知识, 按照需要可以调用, 即使初学者也能近似地如专家一样进行故障诊断。基于专家系统的故障诊断方法, 在实际应用中存在问题如下:
知识获取的瓶颈问题;知识难以维护;
知识应用面窄; 诊断能力弱; 不适应模糊问题。 应用神经网络技术可以弥补解决传统专家系统在应用中遇到的问题。
( 1) 对于专家系统的脆弱性, 即知识和经验不全面, 遇到没解决过的问题就无能为力。而利用神经网络的自学习功能, 不断丰富知识库内容,可解决知识更新的问题。
( 2) 对于专家系统知识获取困难这一瓶颈问题, 利用神经网络的高效性和方便的自学习功能, 只需用领域专家解决问题的实例来训练神经网络, 使在同样的输入条件下, 神经网络便能获得与专家给出的解答尽可能接近的输出。 ( 3) 推理中的匹配冲突,组合爆炸及无穷递归使传统专家系统推理速度慢、效率低。这主要是由于专家系统采用串行方式、推理方法简单和控制策略不灵活。而神经网络的知识推理通过神经元之间的作用实现, 总体上, 神经网络的推理是并行的、速度快。 4
结
论
随着人工智能的不断发展, 各个领域对人工智能的要求也越来越高。传统的专家系统有它自身的缺点, 神经网络也有其局限性, 正因为如此在机械故障诊断中, 目前将神经网络和专家系统相结合,建造所谓的神经网络专家系统。理论分析与应用实践表明, 神经网络专家系统结合了两者的优点而克服了各自的缺点, 表现出强大的生命力。 参考文献
[ 1] 李国华, 张永忠. 机械故障诊断[ M] . 北京: 化学工业出版社, 2004. [ 2] 尹朝庆, 尹皓. 人工智能与专家系统[ M] . 北京: 中国水利水电出版社, 2002. [ 3] 谢庆生. 机械工程中的神经网络方法[ M ] . 北京: 机械工业出版社, 2003. [ 4] 张锐, 姜树海, 陆怀民, 等. 机械故障诊断技术的新动向工神经网络在其上应用[ J] . 森林工程, 1999, 15 ( 6) : 38- 39. [ 5] 廉师友. 人工智能技术导论[ M] . 西安: 西安电子科技大学出版社, 2000. [ 6] 吴今培. 模糊诊断理论及其应用[ M] . 北京: 科学出版社,1995.
第二篇:故障诊断读书报告
《机械故障诊断技术》读书报告
碰摩诊断案例分析综述
Diagnosis of Rubbing Fault Case Analysis were Review
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摘要
随着机组精度的不断提高,动静间隙的不断缩小,并受到不平衡、不对中、热弯曲等的影响,经常发生转子碰摩故障。本文以机组故障为实例,通过振动信号的时域、频谱以及转速三维谱图分析,对机组的碰摩故障进行分析诊断。
关键词:故障诊断;时频分析; 理论分析
Abstract The paper discuss the important problem in software development——requirements analysis. Developer and user always ignore the communication, it causes directly the software does not meet the good demands of the user, and cost a lot of time and money. Moreover, it affects the performance of the software. So, the requirements analysis is important in the early time of the development. This paper mainly discusses the requirements analysis’s influence on the system design from requirements develop, requirement management, and requirement program.
Keywords:software requirement, requirement analysis, system design
目 录
1 振动信号的分析方法 ................................................................................................................. 1
1.1 频域分析 .......................................................................................................................... 1 1.2 三维频谱图分析 .............................................................................................................. 1 2 转子碰摩故障特征 ..................................................................................................................... 1 3 故障实例 ..................................................................................................................................... 1
3.1 烟气轮机组碰摩故障诊断............................................................................................... 1 参考文献...........................................................................................................................................
3 1 振动信号的分析方法
1.1 频域分析
频域分析能通过了解测试对象的动态特性[1],对设备状态作出评价,准确而有效地诊断设备故障并进行故障定位,为防止发生故障提供分析依据。
频谱分析可以解决以下问题:
(1)求得振动参量中各个频率成分和频率分布的范围;
(2)求出振动参量各个频率成分的幅值或能量,从而得到影响设备运行状态的主要频率值及其对应的幅值。
1.2 三维频谱图分析
三维频谱图对于分析振动故障是很有用的手段,特别是以转速作为第三维的三维频谱图,能较清晰地显示各倍频分量随转速的变化情况。清楚地显示出基频、二倍频、三倍频等诸分量随转速升高时的分布情况。
2 转子碰摩故障特征
高速叶轮机械发生转子碰摩故障时有许多明显的特征,如表 1所示。
表 1 高速叶轮机械转子碰摩故障特征
特征参数 主特征频率 常伴频率
故障特征
低次谐波、高次谐波、组合谐波 工频(一倍频)
3 故障实例
3.1 烟气轮机组碰摩故障诊断
某烟气轮机组(结构简图如图 1所示),在正常检修后开车时发现前端振值较大且不稳定,并呈持续缓慢上升状态,停机时振值已达再次试运时进行了跟踪测试。机组转速在低于时振值及相位均稳定且随转速变化不大,轴心轨迹稳定;转速达到(电机投用)后轴心轨迹开始变得杂乱,且烟机前端水平向振动明显增大;频谱图上三倍频处出现一个振动频带,且随转速上升振动能量越来越大,时域波形有明显的削波现象。
1
图 1 烟气轮机组结构简图
频谱分析得出的结论是机组存在严重的碰摩故障。解体检修发现,烟机叶轮上叶片根部锁紧销钉与隔板发生严重的整周碰摩,整周的销钉已磨损掉 。修复叶片根部锁紧销钉并重新调整了烟机叶轮的位置后开车,机组振动恢复正常。结论
1.碰摩通常发生在不应接触的相对运动的表面,影响碰摩的因素比较复杂,在出现故障时,都会有故障特征,可通过振动信号分析对故障进行诊断。一般来说,转子与静止件发生摩擦时,受到的静止件附加作用力是非线形的和时变的,因此使转子产生非线性振动,在频谱图上表现出频谱成分丰富,不仅有工频,还有高次和低次谐波分量。碰摩严重时,各频率成分幅值迅速增大,转子失稳前频谱丰富、波形畸变、轴心轨迹不规则变化、正进动,转子失稳后波形严重畸变、轴心轨迹发散、反进动、时域波形有明显的削波现象。
2.在汽轮机起动发生动静碰磨时,要根据现场的情况灵活的采取措施,如果是轴封与转子碰磨,在条件许可或有把握的情况下,在较低的转速下可以通过“磨齿”的方法来扩大汽封间隙,减弱动静碰磨,但更换蜂窝汽封后发生动静碰磨,应视情况揭缸处理。
2
参考文献
[1] 软件需求.刘伟琴 刘洪涛译 Karl E.Wiegers中文版[M].北京:清华大学出版社,2004. [2] 面向对象的系统分析.邵维忠 杨芙清.北京:清华大学出版社,2006. [3] 面向对象的系统设计.邵维忠 杨芙清.北京:清华大学出版社,2006.
3
第三篇:汽车故障诊断方法
用经验法诊断故障
顾名思义,经验法诊断故障,是凭驾驶员和维修人员的基本素质和丰富经验,快速准确地对汽车故障做出诊断。
所谓基本素质,无论是驾驶员还是汽车维修人员,都必须向书本学习,并在实践中提高,从而获得基本的汽车知识和维修经验,这是非常重要的。汽车技术是国民经济发展的综合体现,汽车技术的发展越来越快,新的技术越来越多,因此,不努力向书本学习,不努力向实践学习是不行的。例如对汽车上的柴油发动机的单体泵供油和调速技术以及国外新型柴油机新技术,都需要在原有知识的基础上,向书本学习,向资料学习,而后才能进行维修的实践工作。只有在理论指导下的实践,才是正确的实践,才能在实践中总结和积累经验。
所谓维修经验也是十分重要的,有了汽车维修的经验,再遇到相同的故障和类似的故障一下子就可以解决。经验有个人经历的,经过总结和积累的经验;还有是从书本上和其他途径学习来的经验。只有将二者结合起来,才能不断积累经验,比较顺利地对汽车故障做出判断。例如柴油机出了故障,要将驾驶室翻转,一时翻转机构卡住了,驾驶室就翻转不起来,有经验者只要一推一撬一别,驾驶室立即翻转;例如遇到柴油机飞车故障,眼看柴油机转速急骤升高,响声越来越大,没有经验怎么动也不能使柴油机熄火,有经验者只要轻轻将燃油箱上的燃油转换阀门转动45°,柴油机立即熄火,避免一次恶性事故的发生。不难看出这都是经验积累的结果。因此要不断总结经验,把经验变成汽车维修的有力武器,不断用新知识和新经验武装自己,用经验解决汽车上的各种各样的甚至是十分复杂的疑难故障。
用观察法诊断故障
所谓观察法就是汽车修理工按照汽车使用者指出的故障发生的部位仔细观察故障现象,而后对故障做出判断,这是一种应用最多的最基本的也是最有效的故障诊断法。例如对发机排气管冒蓝色烟雾的故障,可以通过冒蓝烟的现象来判断,如在使用过程中长期冒蓝烟,发动机使用里程又很长,一般可以判断为气缸或活塞环磨损,致使配合间隙过大,由于机油盘中的机油通过活塞环与缸壁之间的间隙窜入燃烧室引起的;如果只是在发动机刚一发动时冒出一股蓝烟,以后冒蓝烟又逐渐变得比较轻微,一般可以判断为发动机气门杆上的挡油罩老化或内孔磨损使挡油功能失效,而有少量机油沿着气门杆漏入气缸引起的。有经验者可以准确判断,经验不足者还应进一步观察。
第四篇:汽车转向系统故障诊断
泉州师范学院应用科技学院
实训专题报告
题目:汽车转向系统故障诊断
专业年级:11汽检1班
学号:11065000
4姓名:李泽魁
指导教师:邓腾树
实训单位:泉州福宝汽车销售服务有限公司完成时间:2014年05月 18日
浅谈汽车转向系的故障诊断
摘要:转向系统的性能是汽车的主要性能之一,系统的性能直接影响到汽车的操纵稳定性,它对于确保车辆的安全行驶、减少交通事故以及驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起到重要的作用。在车辆高速化、驾驶员非职业化、车流密集化的今天,针对更多的不同水平的驾驶人群,汽车的易操纵性显得尤为重要。 关键词:转向系、故障诊断
一、汽车转向系
汽车在行驶过程中,需要经常改变其行驶方向。汽车转向系就是改变和保持汽车行驶方向的装置。现代汽车转向系按动力不同分为机械转向系与动力转向系两大类。
机械转向系是以驾驶员的操纵力作为能源,主要由转向操纵机构、转向器与转向传动机构组成。
汽车转向时,驾驶员对方向施加一个转向力矩,转向盘则以某种角度度向指定方向转动。该力矩通道转向柱传给转向器,经转向器降速增扭改变力矩的传递方向后传递给左、右横拉杆。横拉杆推动转向节臂运动,带动转向节转动,从而使左、右车轮偏转相应的角度,以改变汽车的行驶方向。转向结束后,将方向盘恢复原始位置,使转向车轮恢复直线行驶位置。
二、转向系故障诊断
(一)汽车转向系故障诊断
1.转向沉稳
(1)故障现象
汽车转弯时,转动转向方面盘感到吃力,且无回正感。当汽车低速转弯行驶和调头时,转动转向盘感到超乎正常的沉重,甚至打不动。
(2)故障原因
转向沉稳的原因与轮胎气压不足及悬架。车轴、转向轮定位所存在的故障有关。
1转向器轴承过紧或损坏。 ○
2传动副啮合间隙过小。 ○
3横、直拉杆球头销装配过紧或缺油。 ○
4转向节主销与衬套配合过紧。 ○
5转向轴或柱管弯曲,互相摩擦或卡住。 ○
6转向装置润滑不良。 ○
7前轮定位失准,○主销后倾角过大或过小、内倾角过大,前轮前束调整不当。
(3)故障诊断
1检查前轮轮胎气压是否不足。若不足,故障诊断由轮胎气压不足造成。 ○
2若气压正常,想转向节衬套、推力轴和直、横拉杆各球头销处加油。 ○
3若情况好转,故障是由转向节衬套、推力轴和直、横拉杆各球头销处缺油○
造成。
4若情况未见好转,则拆下转向臂,转动转向盘,如感觉沉重则应调整轴承○
紧度和传动副啮合间隙。若有松紧不均或有卡住现象,则应拆下转向轴检查传动副及轴承有无损坏,转向轴与柱管有无摩擦或卡住现象,必要时进行修理或更换。
5转动转向盘时,○如感到轻松,则故障在传动机构,应顶起前轴,并用手左、
右扳动前轮。如过紧,应检查转向节主销与衬套,推力轴和直、横拉杆球头销配合过紧,润滑是否良好,必要时进行调整和润滑。
6若上述情况均正常良好,○则应检查前轴和车架是否变性,前束是否符合标准,必要时调整前束。
2.转向不稳
(1)故障现象
汽车行驶时,不能保持直线方向,且自动偏向一边
(2)故障原因
1转向轴承过松。 ○
2传动副啮合间隙过大。 ○
3横、直拉杆球头销磨损严重。 ○
4转向节主销与衬套磨损严重,配合间隙过大。 ○
5前轮毂轴松旷。 ○
6转向轴臂变形。 ○
7转向齿轮磨损严重。 ○
8两前轮轮胎气压不等,轮胎直径不等。前钢板左、右弹簧力不一致。 ○
(3)故障诊断
1查看两前轮的磨损程度和气压是否一致。○若不一致,故障是由两前轮的直径或气压不一致造成的。
2一个人转动转向盘,○另一个在车下擦看传动机构,如转向盘转了许多而转向臂并不转动,则故障在转向器;如转向臂转动了许多而前轮并不偏转,则故障在传动机构。
3如果故障在转向盘,应检查传动副啮合间隙,必要时进行调整。 ○
4如果故障在传动机构,应检查转向臂和直、横拉杆各球头销与衬套, 前○
轮毂轴承是否松旷,必要时进行调整或修理。
5转向盘经过上述检查、○调整后仍不稳定,应检查前轴和车架以及轮辋是否变形,前束是否符合标准规定,必要时进行调整或修理。
3.转向盘自由转动量过大
(1)故障现象
汽车转向盘位于直行位置时,转向盘左右转动的游动的角度过大。
(2)故障原因
1转向系的齿轮啮合间隙调整不当。 ○
2转向系齿轮箱安装不良。 ○
3转向系齿轮磨损。 ○
4转向轴万向节磨损。 ○
5左、右横拉杆连接处磨损。 ○
(3)故障诊断
在自由转动量过大的诊断过程中,终点判断故障是有转向器,还是有拉杆轴节磨损的原因造成的。
检查故障时,架起汽车转向轮,左右转动转向盘,当用力转动时,拉杆不同步运动,说明拉杆连接处磨损而旷量过大;若拉杆不动,则说明转向器齿轮的磨损过大。
4.前轮摆振
(1)故障现象
汽车在某一速度范围内行驶时,转向轮围绕主销发生角震动。
(2)故障原因
若汽车在不平坦的道路上行驶,低速情况下发生摆振,主要原因是转向系各部位配合浇熄过大及转向轮定位失准。汽车告诉行驶时发生转向轮摆振,一般为车轮不平衡。
(3)故障诊断
出现转向轮摆振故障时,应首先检查转向系统各部件的配合间隙,及时排除故障;在此基础上,对转向轮定位进行检查和调整;对转向轮进行平衡检测和矫正。
(二)动力转向系故障诊断
动力转向系是利用发动机动力和驾驶员施加很小的操纵力作为转向系源。它在机械转向系的基础上,增加了转向储油罐、转向油泵、转向控制阀(分配阀)和动力缸等。
1.转向沉稳,助力不足
(1)故障现象
汽车行驶转向时,转动方向盘感到沉稳。
(2)故障原因
1油箱缺油或油液高度不足或滤清器堵塞。 ○
2液压泵磨损,内部泄露严重,或驱动带打滑。 ○
3转向轮定位失准,转向器内部齿轮磨损,转向拉杆球节润滑不良,转向轮○
气压不足,造成转向系统故障。
4动力转向系统中有空气。 ○
(3)故障诊断
1进行液力式动力转向系统的故障诊断时,○应首先排除机械故障,再对液力系统进行检查。
2首先检查油泵皮带的松紧度,若不合适应进行检查调整。 ○
3工作油温检查,发动机怠速运动,左右转动转向盘次数,检查液力系统工○
作油温能否打到标准值。
4检查液压泵、安全阀、动力缸是否两号。接上与规定油压表相适应的压力○
表和开关。打开开关,转动转向盘到尽头,启动发动机低速运转。这时,若油压表读书达不到该车型的规定压力值,且在逐步关闭开关时,油压也不提高,说明液力压泵有故障或安全阀未调整好。若油压表读书达到规定值,在逐步关闭时压力有所提高,说明液压泵良好,故障在动力缸或分配阀。
2.转向时有噪声
(1)故障现象
转动转向盘时,会发出噪音。
(2)故障原因
1油箱中油面过低,液压泵在工作时容易吸入空气;或液压泵传动带过松。○ 2油路中存在空气。 ○
3滤油器滤网堵塞,或因其破裂造成油管堵塞。更换滤清器。 ○
4液压泵损坏或磨损严重。更换动力转向装置。 ○
(3)故障诊断
1检查油箱液面高度,若缺油液,应加注液压油至标准高度。 ○
2检查液压泵传动带是否打滑。必要时调整传动带松紧度。 ○
3查看油液中有无泡沫,若有泡沫,应查找漏气处,排除动力转向装置中的○
空气。
4转向器有损坏或磨损严重。应更换转向器齿轮。 ○
3.高、低速转向助力一样大
(1)故障现象
汽车行驶转向时,无论行车速度高低,转向助力均一样大。
(2)故障原因
1车速传感器故障。 ○
2电磁阀故障。 ○
3转向ECU有故障。 ○
4分流阀或节流阀有故障。 ○
(3)故障诊断
1首先检查车速传感器,若有故障应检修或更换。 ○
2检查掉此法,若有故障应检修或更换。 ○
3检查转向ECU,若有故障应及时更换。 ○
4检查分流阀和节流阀,若有故障应检修或更换。 ○
三、转向系故障诊断实例
1.捷达GT轿车转向系统故障
(1)故障现象:
捷达GT轿车,装备1.6L、20气阀发动机,转向过程中,用手摸助力转向泵和高压油管,有“吱吱”声,手摸处感到异常震手。
(2)故障排除:
此车带助力转向装置,由于助力转向系统元件少,组成简单(一般由助力转向泵、高压油管、助力转向机和储油壶组成),而且不易对部件进行维修,所以一般采用换件修理法进行故障诊断和维修。助力转向泵是助力转向系统中的易损件,当助力转向泵出现故障时,一般都会在转向过程中出现异响,所以,先更换助力转向泵,但故障依然存在。认真观察故障现象,转向过程中,用手摸助力转向泵和高压油管,随着“吱吱”声手摸处感到异常震手,分析原因是油力不畅,于是又更换了助力转向机和高压油管,故障还是存在,整个系统只剩储油壶没有更换了。最后,准备更换剩下的不见,把助力油放掉后,偶然发现储油壶的进油孔直径略小,而且进油孔中有一注塑毛边,挡住了1/3的油道,说明故障就在此处。更换转向助力油和储油壶,加油排气,启动发动机进行转向操作,故障消失。
(3)故障分析:
交车后询问车主,车主说几天前由于储油壶漏油,所以在非正规的维修点更换了一个,之后就出现该故障。从助力转向有的流向来分析,助力油被油泵泵出后到转向机,转向机的回油就到了储油壶,助力油再从储油壶被抽到油泵。整个过程中,由于劣质储油壶进油孔孔径小,造成转向机的回油不畅,油压偏高,产生异响。比较原厂和更换下的储油壶,原厂储油壶外观整齐,进油孔孔径光滑平整,劣质储油壶外观不整齐,孔径略小而且有很多毛边。由于维修人员与用户缺乏沟通,没有了解故障产生过程,致使维修绕了很大的弯路。
结论
汽车底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系。汽车底盘的技术状况,直接关系到整车的行驶的稳定和安全性,同时还影响发动机的动力传递和燃油消耗。
随着汽车技术的快速发展,日益呈现出汽车维修的高科技特征,与此同时汽车维修理念也不断更新,维修难度也不断增加,所以作为汽车重要的组成部分—汽车底盘,其性能要求也不断提高,需要在不同负荷,工况,路况等下工作,容易引起汽车底盘零部件的损坏,导致汽车故障,直接影响汽车的经济性,安全性以及乘客乘坐的舒适性。所以,为确保汽车能正常运行和安全行驶,对汽车底盘应及时进行检测、诊断和维修。
在实习期间感受到车在生活中的重要性,越来越多的车来到人们的生活中。这对从事汽车行业的人们来说是种机遇,作为其中一员未来的职业前景很好。
刚刚进入一家公司里面学习工作都有很多方面要适应。这里的师傅和导师都给我们提供了很多学习的平台,相信在不久的将来我可以当个专业的员工,给公司带来效益,也能让自己慢慢成长起来。
参考文献
[1] 周林福.汽车底盘构造与维修.北京:人民交通出版社,2002.
[2] 何维廉.现代汽车技术.上海:上海科技技术出版社,2006.
[3] 张卫红.汽车底盘维修实训.机械工业出版社,2009.
[4] 一汽大众维修手册
第五篇:汽车故障诊断实习报告
一、实习(训)目的
经过二年专业理论知识的学习,现在踏身于实践当中,理论与实践的结合,使我学习到一些:
(一)不良反应的处理办法
(二)汽车发动机和空调系统散热不良,造成水温过高会出现以下几种故障现象及解决方法
(三)转向系零件的检查与维修
(四)转向系零件的检查与维修
(五)对密封性能处理的要点
三、实习(训)内容
(一)不良反应的处理办法
1、不良反应:车下滴漏出一摊莫名其妙的液体,且冷却液的液面高度下降。
原因:通常情况下造成滴漏的原因是连接冷却液箱和发动机间的橡皮管有裂缝。
解决方法:变质的冷却液防锈品质下降,不但容易导致散热器、管路、软管等部件的损坏,而且因冷却液的主要成分是乙二醇,滴漏到地上也会造成环境和空气污染。但我们很难通过目测判断冷却液是否变质,所以要定期更换冷却液,切莫等到出现故障再去更换冷却液。一般建议车辆每行驶4万公里或两年须更换新的冷却液,另外每两年须更换冷却风扇皮带。
2、不良反应:发动机点不着火。
原因:发动机的启动是靠电瓶的电流推动火花塞点火完成的,因而启动系统出现故障,很可能是由于电瓶生锈或者电瓶滴漏造成的。 解决方法:每一两个月要查看电瓶内的电瓶液是否充足。如果不足,可添加蒸馏水至适当的高度。目前轿车大都采用免维护电瓶,则不可擅自加水。此外,每年都要检查一下电瓶的正负端接点有无生锈或污浊的现象。如果有,要及时到4S店清除干净,以保持电路的畅通。电瓶修复后,可延缓电瓶的报废时间,减少资源浪费和废弃电瓶对环境的污染。
3、不良反应:发动机排气的噪声增加,废气排放也超标。
原因:发动机的废气经高温发生氧化作用,很可能导致排气系统泄漏。
解决方法:检查排气系统的管路、接口处是否被废气腐蚀,接口垫有没有被冲坏。若发现排气系统泄漏应及时修理或更换泄漏的部件。每年检查一次不仅可以保证排气系统正常运转,更重要的是减少尾气中有害物质对环境的污染。
(二)汽车发动机和空调系统散热不良,造成水温过高会出现以下几种故障现象及解决方法:
1、在交通不畅-堵车或长时间怠速时,发动机水温表显示过高,电子风扇高速挡工作时间过长,发动机噪音增大,气温过高开空调时故障最为明显。
解决方法:热车后,检查防冻液储水罐上端的回水管回水情况,若回水不畅或堵塞会造成水温过高。
2、在气温过高开空调时,怠速不稳转速浮动过大,急加速无力,发动机有异响。
解决方法:检查冷凝器与水箱之间的灰尘是否过多,用高压气彻底清洗,保证水箱和冷凝器有良好的散热性能。
3、热车熄火十几分钟后,在启动时不容易着车;热车行驶时有时会自动熄火。
解决方法:在热车时,检查水箱上下水管的温差,如果温差太大,需要检查节温器的开度和水泵是否有转速丢转的故障。
4、冷车时空调制冷温度很凉,热车时空调制冷效果不明显;而且空调系统内有较大的共振嗡鸣声。
解决方法:由于防冻液的添加和更换不规范,会造成发动机水道和水箱提前堵塞,出现水温高的现象。防冻液两年更换一次,在更换和添加时必须使用原厂配件。
5、车平时没什么毛病,可是最近在行驶时离合器老有异常响动。请问遇到这类情况车主该如何应急?异响的原因是什么? 故障分析:当踏下离合器踏板时,能清楚地听到离合器部位有异响;当放松踏板的一瞬间更为明显,导致这种情况的原因主要是:离合器压盘弹簧折断或分离轴承松动;离合器钢片碎裂;离合器分离杠杆折断、磨损过度或分离杠杆调整螺栓折断。大多是离合器分离轴承出现了质量问题。这种情况更提醒车主要及时去维修。提前去维修,也许车主只需要更换分离轴承和导套,但如果长时间拖延,将会导致要更换一系列的东西,而且费用会更加昂贵。
如果车主遇到这种异响,也不要过于惊慌。首先应该和前车保持一定的车距,将汽车停在适当位置,拉紧手制动器,垫好三角木,将变速器挂入空挡位置。然后司机可以打电话咨询4S店,了解一些具体的应急操作方法,或者低速行驶将车开到4S店尽快维修。
(三)转向系零件的检查与维修
1.转向柱与转向管柱的检查
1)检查转向柱与转向管柱的变形与损坏情况 不允许补焊或矫正,若变形或损坏严重必须更换。检查转向柱轴承的磨损与烧蚀情况,严重时应更换。
2)转向传动轴万向节的检查
用手检查万向节在十字轴的两个方向的径向间隙,若发现有间隙时,应更换万向节的轴承。拆卸万向节时,先将轴承拆下,再拆下十字轴(拆前做好万向节与传动轴的对正标记)。装配时,应先将万向节与传动轴的对正标记对准,先装上十字轴,然后用台钳压人轴承。
3)转向柱支承环的检查
捷达轿车转向柱支承环的检查。检查转向柱上支承环的磨损与损坏情况,严重的应更换。
4)安全柱销及橡胶支承套的检查
桑塔纳轿车安全柱销及橡胶支承套的检查。检查转向柱上的安全销是否损坏,橡
胶衬套及聚乙稀套管是否损坏。检查橡胶支承环是否老化、损坏。检查弹簧是否损坏或弹力减弱。
2.转向器的检查
1)机械转向器的检查
检查转向小齿轮与齿条有无磨损与损坏,转向器壳体上是否有裂纹,并注意转向器上的零件不允许焊接或矫正,只能更换。还要检查轴承及衬套的磨损与损坏,以及油封、防尘套的磨损与老化情况,并及时更换之。
2)转向减振器的检查
桑塔纳轿车转向减振器的检查。检查转向减振器是否漏油,规定油量为86mL。
检查转向减振器的行程。工作行程L应为最大长度(Lmax)556mm与最小长度(Lmin)344.5mm之差,为211.5mm。行程不足时应更换。
检查转向减振器的阻尼力,最大阻尼载荷为560N,最小阻尼载荷为180N(在试验台上进行)。 检查转向减振器的支承是否开裂。 检查转向减振器端部的橡胶衬套是否损坏老化。
3)动力转向器的检查
检查所有漏油处,更换全部O形圈及密封垫。液压分配阀若有问题必须整体更换或更换分配阀上的密封环。检查小齿轮、齿条是否损坏。检查轴承、油封是否损坏。检查防尘罩是否损坏与老化。检查转向器外壳是否有裂纹和漏油处。
3.动力转向油泵的检查
动力转向泵所有金属元件的清洗只能使用酒精。流量控制阀的检查,检查流量控制阀,保证其能在泵壳、泵体孔滑动自如,若卡住,检查控制阀的泵壳、泵体孔是否存在杂质、刮痕和毛刺。毛刺可用细砂布去掉,若阀或泵壳、泵体有损坏而不能修复,则对损坏件进行更换。
流量控制阀只能作为一总成来维修,不能对它解体。从阀的进入口加液压时,应能顺利进入。当堵住一个阀孔,从阀孔朝阀内反方向加压时(400-490kPa),空气不应从阀孔流出。
检查前压力板和后压力板表面是否与泵环接触良好。安装时要保证其与泵环(定子)平行,检查所有零件是否有裂纹和擦伤,更换损坏的零件。前压力板、后压力板及泵环(定子)上抛光度高的表面总是存在正常的摩擦痕迹,不要把这些看成是擦伤。 检查泵轴轴套、轴承,若损坏则更换。将轴承从泵轴上压出,再压入新轴承。 检查所有转子叶片在转子槽中是否运动自如,叶片与转子的槽侧隙,使用间隙为0.028mm,超过时,应更换叶片。 检查泵轴花键是否磨损,泵轴是否有裂纹和其他损坏,更换所有过度磨损和损坏的零件,更换一新泵轴卡环。
检查泵壳是否有磨损、裂纹、铸造砂眼和损坏,有所列任一情况,则更换泵壳。
检查压力软管和控制阀塞子,若损坏则更换。 检查端盖卡环,若损坏,则更换。若卡环发生扭曲或变形,不能再用。 若不能肯定卡环好坏,则予以更换。
检查转子与定子的径向间隙,用塞尺8检查转子7与定子9的径向间隙。使用极限为0.06mm,超过时应优先更换定子(与转子有相同的标记的)。
4.转向横拉杆的检查
1)检查横拉杆是否弯曲 必要时校正。检查调整螺栓的螺纹有无乱纹现象。
2)转向横拉杆球头的检查 检查转向横拉杆内、外球接头(球头销)的转动力矩和摆动力,用弹簧秤检查内、外球头销的摆动力分别应为5.9-51N和6.9-64.7N。用扭力扳手检查转向横拉杆外球头销的轴向间隙应为0,转动力矩应在0.3-4.ON·m,若达不到要求,则应更换球头销。
3)连接支架的检查 桑塔纳轿车连接支架的检查。检查连接支架、连接件和减振器支架有无断裂和变形现象,检查转向横拉杆内衬套是否损坏和老化。
四、实习(训)总结
“光阴似箭,日月如梭”,时间过的真是太快了,不知不觉就已经离开学校在外面实习一个多月了,在这次实习中,我学到了很多书本上没有的东西,我对汽车也有了更深刻的了解。汽车的整体构造,各个零部件的位置有了更新的认识。我知道要把汽车准确、迅速的修理好也不是一件容易的事情,作为新一代的技术人员,我们就应该努力把汽车修理学好,也为自己的将来打好基础。
在这次实习中我认识到要把这项技术学习好,首先要有丰富的理论知识,要有灵活的思维,要有精心钻研的意志,只有这样才能吧车迅速的修好。
同时我还了解到了工作不像在学校,在学校老师可以毫无保留的把自己平时所学教给自己的学生,可是在工作单位上却不是一样的,师傅不是像老师那样苦口婆心,也不会像老师那样的无私,在单位上学什么东西都得靠自己,如果自己不争取别人是不会督促你的,所以你得时时刻刻的抓住一些可以学习的机会,使得自己的技术学的更快更精。
与人沟通,这是我们日常生活工作中非常重要的一个基本能力,我们要学会善于与人沟通。在实习的过程中我们主动地与维修厂的员工进行交流,不懂就问,有时也会聊一些生活上的小事,使我们在这一个多月里相处得很好,让我们学到不少书本上没有的东西。由此,我明白了,在与他人的沟通之中我们要保持主动、积极的态度。
经过了一个多星期的实习,在学到了专业知识的同时,也增加了对于汽车的兴趣。
相比过去的专业课实习,这一次不仅能够学好实习过程中遇到的知识,更能从眼前的实物衍射出去,看到广阔的外界。在了解知识点的同时认识更多的未知。
在实习过程中也看到了自己在专业知识上的不足。同时进行实际操作时,经验上的欠缺导致细节上频频出现纰漏。这些若是发生在实际工作中将造成致命的失误。因此我再次了解到,我们现在所学习的知识仅仅是汽车实际运用中所需要的冰山一角。想要在这一行中干出一番事业来,我还有很多很多需要学习。
同时,我也了解到:学会使用合理的手段达到预期的效果,不能过分自信也不能不试一试就放弃。这是我本次实习所学到的最重要的东西。
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我坚信,对于马上就要真正走上社会的我,这一个多星期一定会成为我人生路上的基石。
五、指导教师评语与评分