汽车振动问题研究分析论文

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摘要：介绍基于AT89C51单片机的发动机异响故障诊断分析系统的组成和测试原理，给出了系统的硬件和软件设计方案。关键词：发动机；异响；单片机；故障诊断1系统结构及工作原理该系统通过单片机对发动机各部位的振动信号进行采集，数据送入PC机进行处理，处理过程主要是时域和频域分析。通过各通道的自我比较，并与样本信息进行对比，对发动机机械运动状况作出评价，判断异响的类型并分析故障产生的原因。在分析过程中可通过人工干预进行快速诊断（这主要是针对出现显著的故障特征波形或幅值），最后输出并打印报表。系统结构的基本组成如图1所示。2单片机信号采集系统2．1系统组成单片机信号采集系统的基本组成如图2所示，主要由单片机，双端口SRAM、A/D转换器、计算机接口组成。 系统以单片机为核心进行数据采集，上位PC机通过接口启动单片机工作后，并且CPU资源向其他请求开放，89C51发控制信号启动A/D转换器进行采样，通过地址总线确定通道顺序切换。然后将转换结果存入双端口SRAM，当SRAM中数据达到一定数量时，89C51向计算机发出中断请求，上位PC机接到请求后进入中断服务程序向单片机发出命令，决定是否继续采样，并将SRAM中的数据读取到内存。通过地址总线进行顺序切换逻辑通道进行巡回采集。2．2硬件设计 本系统的目标对象为汽车发动机，设发动机的最高转速为8000r/min，则其频率为. 通过8通道轮回采样的频率f＝2160Hz。因此本系统选用MAX152 A/D转换器，其速度满足要求。单片机采用AT89C51，具有开发成本低，周期短，内有4KBflash闪存等优点，基本的控制程序完全能存入。双端口SRAM不但可以解决高速主机与慢速外设之间数据传输的“瓶颈”问题，而且也可以解决主机与超高外设之间的数据传输问题。SRAM的2个端口均为独立的控制片选信号CE，输出允许控制OE和读写控制R/W，它们的操作方式与一般的RAM基本相同。主要区别在于其busy信号，当2个端口对同一内存单元访问时，busy信号将会起作用。因此在使用时需采取一定措施，本系统采用内部分块的方法，将busy信号输出端通过上拉电阻控制电源正极。MAX152 A/D转换器是高速、微控制器兼容、8位模/数转换器。由于芯片采用半闪烁转换技术和低电源电压供电及三态输出，所以具有快速转换，功耗低和易与各类微控制器接口等优点。转换时间只需1．8μs，转换速率为400＊103次/s。2．3软件设计系统的软件主要是AT89C51的主程序，其流程图如图3所示，在软件中关键的是89C51程序地址的确定和功能的模块化，它承担了与主机通信、A/D转换的控制、数据的缓存操作等核心任务。3上位PC机的软件分析系统设计发动机异响软件分析系统设计方案如图4所示。 系统软件在启动单片机数据采集后转入数据接受状态，即把采集的数据存入内存，然后进行时域、频域分析。从中得出各通道具有的相关信息和传递信息，分 离出故障信息，最终与样本信息库和历史信息库的波形对比，通过波形的对比结果来判断发动机的异响。在整个系统中具有时域和频域图形实时输出，因此采用了先进的图形化编程语言工具Labview5．1 forwindows 98/NT。Labview语言的主要特点就是将系统分解为若干基本功能模块，模块的引脚代表输入/输出接口。用户可通过交互手段，采用图形化框图设计的方法，完成系统的逻辑和测量分析功能设计。因此其程序设计过程与人们思维接近，程序框图实现了程序代码功能，避免了一般语言编程的繁琐。通过FFT算法实现频域信号分析。采用该系统对发动机异响故障信号实现时域和频域分析结果示例如 图5、6所示。4结束语基于AT89C51单片机发动机异响故障诊断分析系统具有性能可靠、工作稳定、操作简便及抗干扰能力强的特点。既可在线测试发动机的异响波形，又可通过频谱分析及与样本信息进行比对后判断出故障的类型，并分析故障产生的原因。该方案为发动机异响的诊断提供了技术支持，也为其他相关测试系统的开发积累了有益的经验。

汽车发动机怠速成抖动现象的原因及排查方法探讨毕业设计有资料文献的开题报告还有任务书dcall我们咨询细节！！！

汽车发动机怠速抖动现象的愿因及排查方法探讨摘要；本文主要阐述了汽车发动机怠速抖动机理，分析了导致发动机产生怠速抖动现象的故障原因，提出了发动机怠速抖动故障的排查方法。在文中结合了实际的维修实例加以论证分析。同时阐明整个故障的排除过程及方法，鉴于大家起到共同探讨作用。关键词：汽车 发动机 怠速抖动 原因 排查 方法前言汽车发动机怠速抖动是在维修中常碰到的故障现象，故障发生时往往在发动机怠速工况时产生低频率异常振动现象。出现抖动时，可以通过观察发现发动机的横向摆动明显加大，噪声加大；并往往伴随怠速不稳，使车内的驾乘人员感到不舒适，而随着加大油门使发动机转速升高后，发动机抖动现象便减弱或消失。由于发动机怠速抖动会影响发动机的性能，降低其可靠性与使用寿命，增加了功率损耗。如不及时维修，会使发动机性能进一步恶化，有可能导致更大的故障。所以，如何解决怠速抖动是汽车实际运用中的一个难题，让维修企业头痛，普遍缺乏系统性的有效的解决方法。往往按照进气系统、点火系统、燃油系统、机械系统，循序渐进地排查故障，费工费时，还往往找不到故障原因。为解决维修工作效率，提高经济效益。本人查阅大量的相关资料并结合个人实践经历归纳出了发动机怠速抖动现象产生的原因及排查方法，希望能与大家共同探讨。1、发动机怠速抖动机理1．1 发动机怠速抖动现象产生的机理发动机怠速抖动现象产生的机理是：气缸内气体作用力的变化(个别气缸内气体作用力发生变化或各气缸内气体作用力发生不同的变化)引起各气缸功率不平衡(每个气缸的输出功率不相同)，以致发动机因反倒力矩(每个气缸产生的使发动机横向摇倒的力矩)不平衡而发生怠速抖动。所以可以这样说，凡是直接或间接引起发动机气缸内气体作用力变化(各气缸功率不平衡)的故障都有可能导致发动机怠速抖动，这是分析发动机怠速抖动现象产生原因的依据。这些原因可以分成两大类。第1类是直接导致气缸内气体作用力发生变化的故障(简称直接故障)，它直接造成个别气缸功率的变化，从而造成各气缸功率不平衡，致使发动机产生剧烈的怠速抖动现象。第2类是间接导致气缸内气体作用力发生变化的故障(简称间接故障)，此类故障导致发动机全部气缸内的燃烧状况不良，造成各气缸功率难以平衡，它使发动机产生的怠速抖动通常较轻。为了方便，下面将上述两类故障按发动机系统、机构分别进行论述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（

发动机机械故障导致的气门关闭不严、各气缸缸压不同等；空气供给系统中的节气门脏污或节气门损坏；燃油供给系统压力过低或波动较大，喷油器积碳严重等。一般来说，发动机的缸数越多，发动机怠速抖动越轻微，而直列六缸发动机由于结构上能自动的平衡振动，所以它的平顺性最好；而现在使用日渐广泛的三缸发动机，自身的平顺性是极差的，需要设计平衡机构才能维持正常运转。如果坐在车里能明显的感觉到汽车在振动，手扶方向盘感觉振手，转速表指针上下跳动，或者打开发动机舱盖能明显的看到发动机在抖动，就说明发动机怠速抖动过大了。此时用发动机故障诊断仪查看发动机数据流，可以看到发动机转速值是忽高忽低的，正常情况下发动机转速上下跳动不会超过30转/分钟，如果这个数值超过了50转/分钟，就可以判断为发动机怠速抖动过大。