項目分析法在汽車尾氣分析模塊教學(xué)中的應(yīng)用論文

　　摘要：近年來，我校在教學(xué)改革狠下功夫，明確地提出了“項目分析法”的教學(xué)模式，即“力求以任務(wù)驅(qū)動，以某個實例為先導(dǎo)，進而提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，通過學(xué)和做，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力”。汽車檢測專業(yè)積極實踐任務(wù)驅(qū)動發(fā)教學(xué)模式，現(xiàn)對應(yīng)用了“項目分析法”的汽車尾氣分析進行解析。

　　關(guān)鍵詞：項目分析法 教學(xué)改進 汽車檢測 尾氣分析 環(huán)保。

　　一、課題的背景

　　在當(dāng)前節(jié)能環(huán)保的要求下，汽車尾氣污染檢測要求日趨嚴格，汽車檢測教學(xué)為適應(yīng)市場要求，根據(jù)學(xué)校和學(xué)生實際做出調(diào)整汽車尾氣分析模塊屬于汽車檢測設(shè)備課程，是針對高級工掌握了電控發(fā)動機檢測與維修課程后，通過尾氣分析方法，進一步提高綜合分析故障，解決故障的能力。

　　二、課題的結(jié)構(gòu)

　　目標任務(wù)：掌握正確使用尾氣分析儀，用收集的數(shù)據(jù)進行尾氣分析。

　　相關(guān)知識：汽車排放污染物及其危害。

　　任務(wù)實施一：

　　1、按規(guī)范操作用怠速排放測量法對捷達車進行尾氣分析。

　　2、以任務(wù)小組為單位，對收集的數(shù)據(jù)進行處理，畫圖找出相關(guān)量的關(guān)系。

　　3、對結(jié)論進一步實驗驗證。

　　任務(wù)實施二：

　　1、設(shè)置簡單故障，利用尾氣分析，以及其他相關(guān)設(shè)備對故障進行分析排除。

　　2、再利用尾氣分析對排除后的效果進行驗證。

　　任務(wù)實施三：

　　1、用通用法或雙怠速法對汽車尾氣分析，驗證結(jié)論。

　　2、選擇不同工況進行對比實驗，畫出不同工況下的關(guān)系。

　　3、用捷達車與卡羅拉車尾氣分析進行對比實驗。

　　三、課題的實施

　　在課題實施過程中，汽車尾氣檢測項目主要有：CO%,HCPPM,CO2%,O2%，α，n，T。分組進行采集數(shù)據(jù)，組內(nèi)分析，組間進行對比。課題實施過程中，要求利用描點法畫圖，由于數(shù)據(jù)比較集中，例如下表：所以利用描點畫圖，要求，一方面注意數(shù)據(jù)的取舍，超出范圍的單個數(shù)據(jù)盡量不要；另一方面，注意曲線的走向平滑和零點的意義。以轉(zhuǎn)速、油溫為基本量，其他為變化量，畫出T-CO，T-CO2,T-O2,T-HC,n-CO,n-HC,n-CO,n-CO2,n-O2,n-T。

　　實驗步驟：

　　1、準備工作：

　　（1）實驗車準備：①實驗車發(fā)動機應(yīng)達到規(guī)定之熱狀態(tài)，排氣系統(tǒng)不得有泄漏。

　　②應(yīng)保證取樣探頭插入排氣管內(nèi)深度不小于300mm，否則排氣管應(yīng)加接，并保證接頭不小于300mm，否則排氣管應(yīng)加接，并保證接頭不漏氣。

　　（2）儀器準備：①清潔取樣探頭，做到無塵無水分。②開啟儀器電源開關(guān)，3min后，再開啟計量泵開關(guān)，儀器進入自校狀態(tài)，10s后進入測量狀態(tài)。2、實驗步驟：

　　（1）實驗車怠速工況CO、HC測量。①起動發(fā)動機由怠速工況加速至中等轉(zhuǎn)速，維持5s以上，再降至怠速狀態(tài)。②將取樣探頭插入排氣管內(nèi)，深度不少于300mm，并做防漏措施。③讀數(shù)取最大顯示值，并記錄。④若為多排放管時，取各管的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果。

　　（2）負荷改變條件下測量。①將實驗車駛?cè)氲妆P測功機試驗臺，測功機的操作按實驗四所述進行。②控制油門踏板位置，使發(fā)動機分別處于小、中、全負荷狀態(tài)，測量并記錄CO、HC濃度。

　�。�3）轉(zhuǎn)速、點火提前角、水溫改變條件下的測量。①發(fā)動機處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，依次在不同的轉(zhuǎn)速、點火提前角、水溫改變條件下，測量CO，HC濃度。②記錄實驗結(jié)果。

　　四、尾氣成分異常的原因分析

　　1、HC的讀數(shù)高,說明燃油沒有充分燃燒。氣缸壓力不足、發(fā)動機溫度過低、油箱中油氣蒸發(fā)、混合氣由燃燒室向曲軸箱泄漏、混合氣過濃或過稀、點火正時不準確、點火間歇性不跳火、溫度傳感器不良、噴油嘴漏油或堵塞、油壓過高或過低等因素都將導(dǎo)致HC讀數(shù)過高。

　　2、CO的讀數(shù)是零或接近零,只說明混合氣充分燃燒;C0的含量過高,表明燃油供給過多、空氣供給過少,造成混合氣過濃。多系燃油供給系統(tǒng)和空氣供給系統(tǒng)有故障,如噴油嘴漏油、燃油壓力過高、空氣濾清器不潔凈。其它方面問題,如活塞環(huán)膠結(jié)阻塞、曲軸箱強制通風(fēng)系統(tǒng)受阻、點火提前角過大或水溫傳感器有故障等;C0的含量過低,則表明混合氣過稀,故障原因有:燃油油壓過低、噴油嘴堵塞、真空泄漏、EGR閥泄漏等。

　　3、CO2是可燃混合氣燃燒的產(chǎn)物,其高低反映出混合氣燃燒的好壞,即燃燒效率�？扇蓟旌蠚馊紵�越完全,CO2的讀數(shù)就越高,混合氣充分燃燒時尾氣中CO2的含量達到峰值13～16%。當(dāng)發(fā)動機混合氣出現(xiàn)過濃或過稀時,CO2的含量都將降低。當(dāng)排氣管尾部的CO2低于12%時,要根據(jù)其他排放物的濃度來確定發(fā)動機混合氣的濃或稀。燃油濾芯太臟、燃油油壓低、噴油嘴堵塞、真空泄漏、EGR閥泄漏等將造成混合氣過稀。而空氣濾清器阻塞、燃油壓力過高等,都可能導(dǎo)致混合氣過濃。

　　4、O2的含量是反映混合氣空燃比的最好指標,是最有用的診斷數(shù)據(jù)之一。O2的讀數(shù)和其他3個讀數(shù)一起,能幫助找出問題的難點�？扇蓟旌蠚馊紵�越完全,CO2的讀數(shù)就越高;與此相反,燃燒正常時,只有少量未燃燒的O2通過氣缸,尾氣中O2的含量應(yīng)為1～2%。O2的讀數(shù)小于1%,說明混合氣過濃;O2的讀數(shù)大于2%,表示混合氣過稀。導(dǎo)致混合氣過稀或過濃的原因前面已作說明,在此不再重復(fù)。

　　5、當(dāng)CO、HC濃度高,CO2、O2濃度低時,表明發(fā)動機混合氣很濃。HC和O2的讀數(shù)高,則表明點火系統(tǒng)工作不良、混合氣過稀。

　　6、利用功率平衡試驗和尾氣分析儀的讀數(shù),還可以知道每個氣缸的工作狀況。如果每個缸CO、CO2的讀數(shù)都下降,HC、O2的讀數(shù)都上升,且上升和下降的量都一樣,表明各缸都工作正常。如果只有一個缸的變化很小,而其它缸都一樣,則表明這個缸點火或燃燒不正常。另外,當(dāng)某缸不工作時,O2的濃度會增加。

　　綜上所述,在對有故障的車輛做完必要的常規(guī)檢查之后,使用尾氣分析儀可以很快發(fā)現(xiàn)故障的本質(zhì)原因,縮小檢修范圍,精簡檢修環(huán)節(jié)。如果維修人員能夠熟練地運用發(fā)動機原理,對混合氣成因及燃燒過程進行深入分析,那么尾氣分析儀一定會在汽車故障檢測診斷中發(fā)揮更大的作用。