項目分析法在汽車尾氣分析模塊教學中的應用論文

項目分析法在汽車尾氣分析模塊教學中的應用論文

　　摘要：近年來，我校在教學改革狠下功夫，明確地提出了“項目分析法”的教學模式，即“力求以任務驅動，以某個實例為先導，進而提出問題，引導學生思考，通過學和做，培養學生分析問題和解決問題的能力”。汽車檢測專業積極實踐任務驅動發教學模式，現對應用了“項目分析法”的汽車尾氣分析進行解析。

　　關鍵詞：項目分析法 教學改進 汽車檢測 尾氣分析 環保。

　　一、課題的背景

　　在當前節能環保的要求下，汽車尾氣污染檢測要求日趨嚴格，汽車檢測教學為適應市場要求，根據學校和學生實際做出調整汽車尾氣分析模塊屬于汽車檢測設備課程，是針對高級工掌握了電控發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、課題的結構

　　目標任務：掌握正確使用尾氣分析儀，用收集的數據進行尾氣分析。

　　相關知識：汽車排放污染物及其危害。

　　任務實施一：

　　1、按規范操作用怠速排放測量法對捷達車進行尾氣分析。

　　2、以任務小組為單位，對收集的數據進行處理，畫圖找出相關量的關系。

　　3、對結論進一步實驗驗證。

　　任務實施二：

　　1、設置簡單故障，利用尾氣分析，以及其他相關設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。

　　任務實施三：

　　1、用通用法或雙怠速法對汽車尾氣分析，驗證結論。

　　2、選擇不同工況進行對比實驗，畫出不同工況下的關系。

　　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。分組進行采集數據，組內分析，組間進行對比。課題實施過程中，要求利用描點法畫圖，由于數據比較集中，例如下表：所以利用描點畫圖，要求，一方面注意數據的取舍，超出范圍的單個數據盡量不要；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實驗車發動機應達到規定之熱狀態，排氣系統不得有泄漏。

　　②應保證取樣探頭插入排氣管內深度不小于300mm，否則排氣管應加接，并保證接頭不小于300mm，否則排氣管應加接，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，3min后，再開啟計量泵開關，儀器進入自校狀態，10s后進入測量狀態。2、實驗步驟：

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

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

　　（3）轉速、點火提前角、水溫改變條件下的測量。①發動機處于運轉狀態，依次在不同的轉速、點火提前角、水溫改變條件下，測量CO，HC濃度。②記錄實驗結果。

　　四、尾氣成分異常的原因分析

　　1、HC的讀數高,說明燃油沒有充分燃燒。氣缸壓力不足、發動機溫度過低、油箱中油氣蒸發、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致HC讀數過高。

　　2、CO的讀數是零或接近零,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。多系燃油供給系統和空氣供給系統有故障,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,如活塞環膠結阻塞、曲軸箱強制通風系統受阻、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物,其高低反映出混合氣燃燒的好壞,即燃燒效率。可燃混合氣燃燒越完全,CO2的讀數就越高,混合氣充分燃燒時尾氣中CO2的含量達到峰值13～16%。當發動機混合氣出現過濃或過稀時,CO2的含量都將降低。當排氣管尾部的CO2低于12%時,要根據其他排放物的濃度來確定發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,是最有用的診斷數據之一。O2的讀數和其他3個讀數一起,能幫助找出問題的難點。可燃混合氣燃燒越完全,CO2的讀數就越高;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的含量應為1～2%。O2的讀數小于1%,說明混合氣過濃;O2的讀數大于2%,表示混合氣過稀。導致混合氣過稀或過濃的原因前面已作說明,在此不再重復。

　　5、當CO、HC濃度高,CO2、O2濃度低時,表明發動機混合氣很濃。HC和O2的讀數高,則表明點火系統工作不良、混合氣過稀。

　　6、利用功率平衡試驗和尾氣分析儀的讀數,還可以知道每個氣缸的工作狀況。如果每個缸CO、CO2的讀數都下降,HC、O2的讀數都上升,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檢查之后,使用尾氣分析儀可以很快發現故障的本質原因,縮小檢修范圍,精簡檢修環節。如果維修人員能夠熟練地運用發動機原理,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揮更大的作用。