发动机智能检测及控制技术.ppt

上泽大 发动机智能检测及控制技术 上泽大 、国外研究现状及发展趋势 早在20世纪40、50年代,国外一些发达国家就成功研制 了一些功能单一的检测或诊断设备,它们通过检测电流、 电压、温度等用简单仪表就可获得的参数,结合操作者的 经验进行故障诊断。 60年代后期,国外汽车检测简述发展很快,出现了示波器、 转速表、真空表、功率表等检测仪器。 进入70年代,计算机的问世和传感器技术的发展,为发动 机性能检测的发展提供了有利的条件。 进入80年代,一些发达国家的现代检测和诊断技术已达到 泛的应用阶段,带来了明显的社会效益和经济效益 上泽大 、国外研究现状及发展趋势 目前国外的汽车发动机检测及诊断技术正在向智能化、自 动化、精密化和综合化方向发展,应用新技术,开拓新领 域,研制新的检测与诊断设备已成为国外发动机检测与诊 断技术发展的标志 上泽大 、国内发动机研究现状及发展趋势 我国从60年代开始研究汽车发动机检测技术,为满足汽车 维修需要,当时交通部主持进行了发动、机气缸漏气量检 测仪、点火正时灯等检测仪器的研究、开发 ·70年代,我国大力发展汽车检测技术,由交通部主持研制 开发了发动机综合检测仪、汽车性能综合检测台灯检测设 备 80年代,随着我国经济的发展,以及机动车辆保有量的迅 速增加,我国汽车发动机的检测和诊断技术也得到了飞速 的发展 上泽大 、国内发动机研究现状及发展趋势 目前,我国在发动机检测和控制的研发、生产及销售领域, 都取得了一定的成绩。但是由于我国汽车工业发展较晚, 特别是汽车电子技术远远落后于发达国家,因此到目前为 止,发动机检测及控制技术仍然比较落后。目前的发动机 检测及控制技术在测试精度、操作便捷性、界面友好性以 及采用专家系统、智能化诊断等方面与国外相比存在较大 差距,电喷发动机综合检测及控制设备还主要依靠进口。 上泽大 发动机滑油系统智能检测与控制 P4056发动机是用于 Boeing747-400和767-300飞机的 种大推力、高函道比的先进发动机。发动机在工作过程 中,滑油系统的工作状况不仅影响发动机的工作性能和寿命, 而且由于滑油系统故障导致飞行事故也屡见不鲜。为了保 证发动机安全可靠工作,以PW4000型发动机为例,介绍对滑 油系统故障进行智能监控的原理和方法 滑油系统故障分析 PW4056发动机滑油系统主要由压力系统PS(Pres sure System)、回油系统SOS( Scaveng Oil| Syst em)和通 气系统BS( Breather System)组成 上泽大 发动机滑油系统智能检测与控制 压力系统PS:用于将适当压力的滑油提供给发动机 主轴、传动装置、齿轮啮合处等,并使其表面形成连续 的油膜 ·回油系统S○S:用来将润滑后的滑油送回滑油箱,并 和PS一起构成滑油循环路径,实现润滑和冷却不间断 通气系统BS:用来保证发动机内部所有的滑油腔与 大气相通,以维持滑油腔内的适当压力,防止产生空穴, 排除滑油中的蒸气,降低滑油粘度 上泽大 发动机滑油系统智能检测与控制 滑油系统的常见故障如下 ·滑油消耗量过大:滑油消耗量过大是指发动机滑 油消耗量超过规定值。主要由于涨圈、篦齿在工作 过程中磨损使挡油能力降低,螺栓、管路接头松动 渗油,转子不平衡引起的封严失效等造成。 滑油压力不正常:滑油压力不正常主要表现为压 力偏高、偏低和压力脉动。引起滑油压力不正常的 因素有活门卡死、油滤堵塞、滑油泄露、管路破裂 释压活门或滑油泵出现故障等。 上泽大 发动机滑油系统智能检测与控制 ·滑油温度过髙:滑油温度过高,会使滑油粘度降低,润 滑效果变差,最终导致齿轮和轴承磨损加快,滑油泵效 率降低,滑油喷嘴和散热器管路局部堵塞。引起滑油温 度过高的主要原因是空气/滑油热交换器的冷却表面过 脏,使热效率降低所致。 ·滑油量增多:滑油量增多主要是由于燃油/滑油冷却器 内燃油管道磨损,使燃油进入滑油系统。滑油量增多会 使冷却效果变差。 上泽大 发动机滑油系统智能检测与控制 滑油系统状态信息的来源 发动机在工作过程中,外来固体微粒(浮尘、碳料 纤维、金属磨粒等)的研磨,或有害气体和液体的腐蚀 都可使零件表面出现溃疡、应力集中、工作间隙超差 活动件受到阻滞等,最终影响发动机的工作性能,甚至造 成严重故障。这些有害微粒在发展过程中,流动的滑油就 不断地将它们从零件受害部位带走,也就是说活动的滑油 是受害零件的载体。这样,通过对受害载体的监测,就可 及时了解零件缺陷的发展情况,并对发动机的运行状态进 行监测、诊断和预报。