| 【中文题名】 | 基于随车传感器的汽车发动机故障缸诊断应用研究 |
| 【英文题名】 | Application Research on Fault Cylinder Diagnosis of Motor Engine Based on Motor Car |
| 【学科专业】 | 机械工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-5 |
| 【中关键词】 | 汽车发动机,故障诊断,角振动,随车传感器,, |
| 【英关键词】 | motor engine,fault diagnose,angular vibration,car sensor, |
| 【分类导航】 | 交通运输>公路运输>汽车工程>汽车保养与修理>> |
| 【论文摘要】 | 随着我国经济及交通事业的发展，汽车得到了广泛的应用，已成为现代社会的标志之一。但由于汽车发动机结构复杂，工作条件恶劣，使得汽车发动机故障率较高，维修保养费用较大。因此有必要寻求简易、实用而有效的汽车发动机故障诊断方法。汽车发动机曲轴角振动信号含有丰富的发动机作功状况信息，本文根据发动机角振动诊断理论最新成果实现了利用随车传感器对汽车发动机的故障缸诊断，该方法准确、简便，具有较大的实用价值。
对试验发动机(F23B发动机)进行的角振动测量分析表明：该发动机轴系角振动的最低固有频率在100Hz附近，故在低转速时满足角加速度增量法对轴系刚度的要求，并在整个工作转速范围内满足0.5谐次相位诊断法对轴系角振动振型的要求。
利用随车传感器及角振动测量系统测得的曲轴瞬时转速，通过对瞬时转速微分可得到角加速度，对瞬时转速进行积分和傅立叶变换可得到0.5谐次角位移的相位角。
对瞬时转速信号及角加速度信号与故障缸关系的分析表明，瞬时转速信号难以提取故障缸诊断参数；而角加速度信号具有明显的与各缸对应的波形。据此本文提出了角加速度变化指数和面积指数两个无量纲参数，进行了发动机故障缸诊断... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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第1章 绪论 |
8-21 |
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1.1 论文研究的意义 |
8 |
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1.2 发动机故障诊断技术的发展 |
8-9 |
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1.3 常用发动机故障诊断技术 |
9-14 |
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1.3.1 油液分析法 |
9-10 |
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1.3.2 振动分析法 |
10-11 |
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1.3.3 瞬时转速法 |
11-12 |
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1.3.4 基于专家系统的方法 |
12 |
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1.3.5 基于神经网络的方法 |
12-14 |
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1.4 常用的汽车发动机故障诊断系统 |
14-16 |
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1.4.1 汽车发动机故障远程诊断系统 |
14-15 |
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1.4.2 发动机综合分析仪 |
15-16 |
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1.5 发动机故障诊断技术的国内外现状 |
16-20 |
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1.5.1 发动机故障诊断技术的总体状况 |
16-18 |
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1.5.2 基于曲轴瞬时转速的发动机故障诊断技术的现状 |
18-20 |
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1.6 本文的主要研究内容及研究方法 |
20-21 |
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1.6.1 主要研究内容 |
20 |
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1.6.2 主要研究方法 |
20-21 |
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第2章 角振动测量分析系统及故障诊断理论 |
21-32 |
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2.1 角振动测量系统简介 |
21-23 |
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2.2 角加速度增量法原理 |
23-27 |
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2.2.1 曲轴角加速度增量法的数学模型 |
24-25 |
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2.2.2 曲轴角加速度增量法的特征参数评价 |
25-27 |
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2.3 单谐次相位诊断法理论 |
27-31 |
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2.3.1 动力学基本关系式 |
27-28 |
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2.3.2 单谐次准刚体模型 |
28-30 |
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2.3.3 0.5谐次相位诊断法 |
30-31 |
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2.4 本章小结 |
31-32 |
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第3章 发动机角振动测量分析 |
32-49 |
|
3.1 角振动测量试验简介 |
32-38 |
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3.1.1 试验目的 |
32 |
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3.1.2 试验设备及测量系统 |
32-34 |
|
3.1.3 试验内容 |
34 |
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3.1.4 试验过程 |
34-38 |
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3.2 瞬时转速信号的处理 |
38-45 |
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3.3 轴系角振动固有频率分析 |
45-48 |
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3.4 本章小结 |
48-49 |
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第4章 瞬时角加速度增量法应用研究 |
49-60 |
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4.1 理论分析 |
49 |
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4.2 瞬时转速波形法 |
49-50 |
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4.3 角加速度的获取及特征参数的提取 |
50-58 |
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4.3.1 信号处理过程 |
51-52 |
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4.3.2 角加速度特征参数的提取 |
52-58 |
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4.4 角加速度判断故障缸 |
58-59 |
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4.5 本章小结 |
59-60 |
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第5章 0.5谐次故障缸诊断法应用研究 |
60-65 |
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5.1 0.5谐次相位诊断法理论分析 |
60-61 |
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5.2 0.5谐次角振动特性分析 |
61 |
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5.3 诊断结果 |
61-64 |
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5.4 本章小结 |
64-65 |
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结论 |
65-67 |
|
致谢 |
67-68 |
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参考文献 |
68-71 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.111276 |
