北京理工大学远程教育学院
毕业设计（论文）
题 目：曲轴曲轴发动机曲轴的检测与维修
专 业： ____________________________ 教学站 ： ____________________________ 学生姓名 ： __________________________ 指导教师 ： __________________________ 日 期 ： __________________________
摘 要
本文通过软件和硬件的设计和开发，开发出曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断台系统。该系统采用多文档界面，采用多线程技术，通过数据采集卡和串行通讯，实现曲轴曲轴发动机曲轴转速，点火电压，喷油脉冲宽度等信号的实时采集，处理和显示。为诊断和标记曲轴曲轴发动机曲轴故障所需的修理提供科学依据。本文以几种常用信号为例分析测试信号。同时，课题对电喷汽油机功率和燃油经济性测试方法进行了深入的分析和研究，提出了基于燃油喷射脉冲宽度的燃油经济性测试方法。最后，开发了曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统，详细介绍了知识库的构建和维护以及推理机制的设计。
我们还使用台式系统对常见的曲轴曲轴发动机曲轴故障进行了仿真实验。结果表明，该系统具有人机界面友好，操作方便，可靠性高，可以对曲轴曲轴发动机曲轴进行真实的检测和诊断，可以同时进行教学和科研的优点，具有很高的实用价值。
关键词：曲轴曲轴发动机曲轴性能测试状态；监测燃油经济性； 故障诊断 ；专家系统
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Abstract
Through the design and development of software and hardware, this thesis develops a system of engine platform what to be used for carrying on performance measuring and trouble diagnosing to the engine. This system adopts multiple document interface (MDI) ,uses much-thread-technology, and realizes acquisition, disposal, presentation of the signals of engine speed , ignition voltage and injection pulse width etc in real time, through data collecting card and bunches of communication, and provides the scientific foundation for engine fault diagnosis and repair on circumstance. This article also takes several usual signals for instance to analyse signals detected. Meanwhile, this thesis makes an intensive study and analysis of methods of testing on Dynamic Performance and Fuel Economy of electronic gasoline injection automobile, and proposes a fuel consumption measurement method based upon injection pulse width. Finally, the thesis develops expert system of engine fault diagnosis, and introduces setting-up and maintenance of knowledge base, design of reasoning mechanism and so on in detail.
The author has done some experiments based on the designed platform to simulate the general failures of engines? The experimental results indicate the man?machine interface is friendly, the operation is easy and dependability is good etc. This system can serve real engine testing and diagnosing, teaching and scientific research at the same time, therefore the system has wide application prospects.
Key words: Engine Performance test ；Condition monitoring Fuel Economy； Fault diagnosis ；Expert system
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目 录
1 绪论 ····························· 1 1.1课题来源 ························· 1 1.2研究的目的和重要性 ···················· 1 1.3国内外研究及应用现状 ··················· 2 2 曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的原理和设计 ·········· 5
2.1曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的组成原理 ········ 5 2.2曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的整体设计 ········ 6 2.3检测与诊断系统的抗干扰设计 ················ 7 2.4信号测试与分析 ······················ 7 3 检测与诊断系统软件平台的开发研究 ················ 8
3.1开发语言的选择 ······················ 8 3.2软件设计的思想和原则 ··················· 8 3.3检测与诊断系统软件平台整体设计 ·············· 9 4 动力性和燃油经济性测试方法研究 ················· 11
4.1曲轴曲轴发动机曲轴动力性测试方法 ············· 11 4.2曲轴曲轴发动机曲轴燃油消耗量测试方法 ··········· 11 4.3本章小结 ························· 13 5 汽车曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统的研究 ·········· 14
5.1汽车曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统概述 ········ 14 5.2知识库的建立和维护 ···················· 14 5.3推理机制 ························· 15 6 总结与展望 ··························· 16
6.1总结 ··························· 16 6.2展望 ··························· 16 致谢······························· 18 参考文献 ····························· 19
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1 绪论
1.1课题来源
“汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测诊断系统的研究与开发”属于汽车工程领域汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断技术的研究领域，始于电子控制汽车多媒体教育团队的当前研究与开发项目。
1.2研究的目的和重要性
社会需求的牵引，政策法规的促进以及技术的进步促进了现代汽车工业的快速发展。随着汽车工业的进一步发展以及各种与汽车有关的法律法规的完善和加强，人们对汽车性能指标的要求越来越高。例如，它们不仅需要高功率，高扭矩，低油耗和低污染，而且还要求良好的安全性，良好的舒适性，较高的智能性和低成本。因此，汽车技术性能的检测和诊断变得越来越重要。
汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统是用于曲轴发动机曲轴状态检测与故障诊断的专用设备。可以实时收集各种主机的健康参数，并且可以使用先进的传感器技术和检测技术来分析，处理和显示这些参数，而无需拆卸（或仅拆卸其中的一小部分）。这使汽车使用者和维修人员能够及时，准确地确定曲轴发动机曲轴的技术状况，缩短曲轴发动机曲轴的工作时间，减少因曲轴故障而引起的废气污染和废燃料。曲轴发动机。另外，该检测诊断系统可以缩短维修时间，降低汽车的运行维护成本，无疑降低了用户的专业技术要求，这最适合现代汽车的要求。
随着电子技术的进步和测试技术的提高，曲轴发动机的曲轴测试和诊断设备，特别是计算机技术的引入，也在不断更新和发展，以促进测试和诊断设备的升级。大型曲轴曲轴发动机的计算机曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断系统已经在国内外进行了研究和开发。但是，在检测精度，操作简便和易用性方面，可以将国内检测，诊断和诊断系统与国外进行比较。与智能故障诊断相比，先进技术还存在一些差异。同时，随着科学技术的发展和曲轴曲轴发动机曲轴技术的发展，特别是电子燃油喷射汽油发动机的普及，对曲轴曲轴现场曲轴检测，诊断和维护保养的要求设备越来越高。电机诊断和测试设备的测试项目少，测量精度低，无源链接多，可扩展性低。因此，越来越难以满足当今的电机诊断和测试要求。因此，有必要对曲轴发动机的曲轴检测与诊断系统进行进一步的研究。
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北京理工大学现代远程（继续）教育学院毕业设计(论文) 1.3国内外研究及应用现状
汽车曲轴曲轴发动机检测与诊断技术是伴随着汽车技术的发展而发展的。在汽车发展的早 期，人们主要是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理，即过去 人们常讲的“望（眼看）\、“闻（耳听）”、“切（手摸）°方式⑷。随着现代科 学技术的进步，特别是智能传感器技术和计算机技术的进步，汽车曲轴曲轴发动机检测与诊断 技术得到了飞速发展。
1）
国外研究与应用现状
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，但这种方法依赖于操作者的经验，存在很大的局限性。60 年代后期，目外汽车曲轴曲轴发动机检测诊断技术发展很快，出现了示波器、转速表、真空表、 功率表以及CO测定器等检测仪器。它们是曲轴曲轴发动机检测与诊断设备的雏形，但由于它们 依靠操作者来逐项进行，而且是边诊断、边记录，因此效率较低。进入70年代后，随 着微型计算机的问世，传感器技术飞速发展，从而为曲轴曲轴发动机性能检测、故障诊断技术 的发展提供的有利的条件。这段时间，不仅单个检测、诊断设备实现了微机控制，而 且出现了检测控制自动化、数据采集自动化、数据处理自动化.检测诊断结果自动储 存并可打印的现代综合检测技术，检测效率较高进入80年代后，一些发达国家的 现代检测与诊断技术已达到广泛应用的阶段。不仅在专职的汽车检测站，而且在一般 的维修企业都使用了先进的检测与诊断设备，从而给交通安全、环境保护、节约能源、 降低运输成本等方面，带来了明显的社会效益和经济效益。
当前，由于电子技术、智能传感器技术、集成电路技术和计算机技术的进一步发 展，特别是令工智能技术和专家系统技术的日益成熟，曲轴曲轴发动机检测与诊断技术进入了 新的发展阶直。目前国外的汽车曲轴曲轴发动机检测与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 外曲轴曲轴发动机检测与诊断技术发展的标志。
2）
国内研究与应用现状
我国从60年代开始研究汽车曲轴曲轴发动机检测技术，为满足汽车维修需要，当时交通部 主持进行了曲轴曲轴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, 我国大力发展了汽车检测技术，汽车不解体检测技术及设
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备被列为国家科委的开发应 用项目，由交通部主持研制开发了曲轴曲轴发动机综合检测仪.汽车性能综合检验台等检测设 备⑸。进入80年代，随着国民经济的发展，科学技术在各个领域都有了较快的发展， 汽车检测与诊断技术也随之得到快速发展，加之我国的汽车制造业和公路交通运输业 发展迅猛，珈汽车检测与诊断技术和设备的需求也与日俱增。同时我国机动车辆保有 量迅速增加，随之而来的是交通安全和环境保护等社会问题，如何保证车辆快速、经 济、灵活，并尽可能不造成社会公害等问题，已逐渐被提到政府有关部门的议事日程, 因而促进了汽车曲轴曲轴发动机检测和诊断技术的发展。
目前全国各类汽车曲轴曲轴发动机综合性能检测设备生产厂家已达20多个，除交通部门 外，机械、电子、高等院校等部门也进入汽车曲轴曲轴发动机检测与诊断设备的研发、生产及 销售领域，并取得了一定成绩。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，曲轴曲轴发动机检测与诊断技术仍然比较落后。目 前的汽车曲轴曲轴发动机检测与诊断设备在测试精度、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还存在较大差距，电喷曲轴曲轴发动机综合检测与诊断设 备还主要依靠进口。
随着我国汽车工业的发展，汽车专家的培训面临着空前的机遇和挑战。但是，长期以来，我国各汽车高校的教学内容，教学方法和教育模式已经过时，不能满足当前的要求。因此，根据以上讨论的国外汽车发动机检测与诊断技术的现状以及当前的国情，确定本课题的研究内容，以促进我国汽车发动机检测与诊断技术的发展，并丰富其教育内容。和科研。主要国家/地区的汽车设备。本主题基于具有多媒体培训功能的雷克萨斯LS400发动机检测和诊断平台系统的开发，以使自动化部门能够进行汽车发动机检测和诊断技术的基础研究和开发。主要内容如下：
1）电机检测与诊断系统的原理与设计
发动机检测和诊断系统是一个多任务信息处理系统，具有信号检测，性能分析和故障诊断功能。本主题基于雷克萨斯抗干扰设计的设计原理，硬件选择，数据采集和显示实现，软件平台开发，LS400发动机检查和诊断平台系统开发，以分析系统需求。利用该台式系统，可以动态地实时收集，处理和显示所测量的发动机参数，即发动机转速，点火电压，冷却剂温度，燃料喷射脉冲宽度和其他参数，以提供发动机工况的趋势分析。基于状态的维护和故障诊断建立了理论基础，并提供了科学依据。结合专业的故障诊断系统，可以尽可能地确定故障的原因和位置，从而减少
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了故障诊断所需的时间，并提高了故障诊断的效率。
2）开发和研究用于发动机检测和诊断系统的软件平台。
随着Windows操作系统基本状态的建立，Windows 2000环境中各种应用程序的开发已成为一种普遍的趋势。因此，系统检测和诊断软件采用Windows 2000操作系统，软件开发采用Delphi 6.0语言环境。该系统采用模块化结构。它可以根据各种功能设计有几个子模块。每个子模块包含几个子模块，以方便主程序的调用和功能扩展，并阐明程序的整体结构。同时，本部分还提供了关键软件技术的详细实现方法。
3）节能测试方法的研究
动力和燃油经济性是汽车最重要的基本性能。汽车技术条件不佳首先表现为动力不足和油耗增加。在本文中，我们进一步分析和研究了车辆的燃油效率和功率测试方法，并在理论分析的基础上提出了一种通过测量燃油喷射脉冲宽度来评估燃油的方法。
经济的方式。
4）发动机故障诊断专用系统的研究
发动机故障诊断专家系统是一种基于知识推理，知识工程，计算机技术，逻辑数学和模糊数学的故障诊断分析方法。本部分主要介绍发动机故障诊断专家系统的程序设计和软件开发的技术特点。根据汽车发动机故障的特点，将发动机故障分为功能故障和异常噪音故障，然后由经验丰富的维修人员进行模拟。通过收集用户的诊断思路和维护程序，用户可以轻松，快速，准确地确定原因，并通过人与机器之间的对话确定故障的位置和位置。
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2 曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的原理和设计
2.1曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的组成原理
1）信号采集单元
信号采集部分的任务是收集电机测量点的参数值，以便获得有用的有用信息。对于功率参数，可以通过直接接触或感应获得，而对于非功率参数，必须通过传感器将非功率信号转换为功率信号。作为获取信息的主要工具和手段，传感器在检测和诊断系统中占有非常重要的位置。某些测量信号（包括物理量，化学计量等）可以转换为简单的计算，传输和存储，以根据黄金定律和功率信号进行进一步处理。由于测量点参数的多样性，信号采集设备必须具有各种形状才能满足不同的测试要求。
2）信号处理单元
信号处理部分的主要功能是预处理采集的信号。即，它将信号衰减，滤波，放大，重建，计算和数字化，然后将收集的信号转换为标准数字信号，然后转换为计算机。信号处理部分是检测系统的关键部分。在彻底检查测试的目的和目的之后，应确定一个特定的计划。有时需要对所处理的信息做出初步判断，并随着时间的推移修改处理方法和参数。
3）
人机接口部分
人机接口部分即信号记录与显示部分，是将处理后的信号或判断结果记录下来、 显示出来。甲录和显示的方式一般有模拟和数字两种，前者是记录一条或一组曲线， 后者是记录初字或代码。但要从记录的信号中找出反映被测对象的本质规律，还必须 对信号进行分析，如信号强度分析、信号相关性分析等，从而提取有用信号。
4）
激励装置
激励装置是为了使被测对象处于预定状态下，并将其有关方面的内在联系充分显 示出来，以便于有效的测量。当测试工作所希望获取的信息并没有载于可检测的信号 中时，就需要激励被测对象，使其既能表示相关信息又便于检测，例如通过单
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缸断火 来进行单缸功率的检査等。
2.2曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断系统的整体设计
曲轴曲轴发动机曲轴诊断参数是指用于表征曲轴曲轴发动机曲轴，零件和过程的运行状况参数，并且是诊断技术的重要组成部分。直接测量结构参数而不衰减是非常困难的，但是结构参数和状态参数之间存在一定的关系。例如，随着活塞和气缸壁之间的不均匀磨损间隙以一定的速度和负载增加，曲轴曲轴发动机曲轴气缸中的空气泄漏率增加，并且随着活塞和气缸壁之间的空间增加，曲轴曲轴发动机曲轴功率增加功率也相应地增加和减少。因此，结构参数可以描述为状态参数。
然而，当结构参数改变时，几个状态参数改变，并且当状态参数改变时，几个结构参数改变。应通过全面分析确定要选择的健康参数作为诊断参数技术和经济分析。
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北京理工大学现代远程（继续）教育学院毕业设计(论文) 2.3检测与诊断系统的抗干扰设计
为了抑制强电干扰引起的“反通道”信号，通过本系统I/O通道的信号传输采用光电隔离技术。在电动机控制过程中，所有电源的最后一个接地点是电池的负极，但是使用光耦合器不能阻止不同电路“接地”之间的干扰，但是从实际观察，光耦合器的使用是输出通道。它仍然可以具有很强的抗干扰作用。这主要是因为干扰信号本身具有高内部电阻，低电流，高振幅，并且能量不足以通过光电耦合器的电压信号。同时，光耦合器的单向传输特性可防止来自输出电路的各种干扰信号进入微型计算机。
2.4信号测试与分析
该检测诊断系统可以收集，处理和显示曲轴曲轴发动机曲轴的几乎主要参数，并基于测量的数据，可以进一步判断曲轴曲轴发动机曲轴的点火性能和起动性能，尤其适用于曲轴曲轴发动机曲轴故障。先进的现代曲轴曲轴发动机曲轴控制系统诊断。该系统还收集一些正常波形和曲轴曲轴发动机曲轴故障波形，并建立波形数据库。用户可以将实际测量的波形与正常波形进行比较和分析，从而为基于状态的故障诊断和维护提供了基础科学。同时，帮助模块提供了十多种常用的组件测试方法和错误确定帮助信息，以改善系统功能。
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3 检测与诊断系统软件平台的开发研究
3.1开发语言的选择
随着Windows操作系统基本状态的建立，Windows 2000环境中各种应用程序软件的开发已成为一种普遍趋势，引擎测试和诊断软件也不例外。有许多用于Windows 2000的面向对象编程的工具，并且有两个主要工具，即VC和Delphic。尽管VC具有强大的功能，但考虑到Delphi编译器的出色性能，简洁而完整的界面样式，相对强大的数据库功能以及系统的实际开发要求，还是精心选择了Delphi 6.0作为系统软件的工具。
Delphi6.0基于VCL （可视化构件库）的编程模式是一种非常先进的编程方式， 这是因为组件的使用有如下优点a：
1） 2）
组件支持封装；
组件支持数据隐藏，这样可以提高编程的效率。组件通过属性提供与外
界的接口。属性有助于隐藏它们关键的数据结构并且提供了正确的抽象的公共接口；
3）
组件提供了传统OOP （Object-Oriented Programming）所不具备的重要
性。创 建的组件只要可以在程序的某个窗体中使用，那么它也可以在其他窗体中使用；
4）
组件使得RAD成为可能。使用组件开发方法与用传统的OOP结构化开发方
法 相比，开发速度提高了 2?4倍。
另外，Delphi6.0还具有十分强大的数据库功能。除了支持Borland公司的数据库 引擎BDE（Borland Database Engineer）外，它还为数据库应用程序的开发提供了多种 辅助工具，主要包括 BDE Administrator, Data Desktop, Explorer 和 SQL Monitor 等。 这将为故障诊断专家系统的开发提供很大的便捷。
3.2软件设计的思想和原则
随着汽车工业的发展，曲轴曲轴发动机曲轴的类型和型号各不相同，技术指标也大不相同。如果设计的检测诊断系统软件仅适用于特定型号或类型的曲轴曲轴发动机曲轴，或者只能在特定项目上进行测试，则检测诊断系统的使用和推广将受到极大限制。因此，在设计软件时，必须尽可能考虑软件的多功能性和可维护性，以便可以对设计的软件进行修改以适合多个项目的需要，或者可以将其应用于各种类型和型号的电动机而无需较小的修改。用于测试和诊断。因此，该软件在设计过程
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中将程序的描述和执行部分分开，并在程序中设计初始化文本供用户使用。如果外部环境以这种方式更改，则只能修改描述部分中的初始化文本或参数以适合您的要求，从而扩大了系统使用范围，并提高了软件开发效率。
随着汽车工业的发展，曲轴发动机的类型和型号多种多样、技术指标千差万别，如果 设计的检测与诊断系统软件只能适用于某种型号或类型的曲轴发动机，或者只能做某种项 目的检测，这将大大限制检测与诊断系统的使用和推广。因此，在软件设计时要尽可 能地考虑到软件的通用性和可维护性，使设计出的软件在不修改或作少量修改的情况 下就能应用于不同类型、型号的曲轴发动机，满足不同项目的检测与诊断要求。为此，软 件在设计过程中将程序说明部分和执行部分进行了分离，同时在程序中设计了初始化 文本供用户使用。这样在外面环境发生变化时只要将初始化文本或说明部分中的参数 作简单修改即可满足要求，从而扩大系统的使用范围，提高软件的开发效益。
3.3检测与诊断系统软件平台整体设计
软件设计的目的是开发一套用于汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断系统的应用软件。可以收集并实时动态显示引擎速度，点火电压，冷却液温度和燃油喷射脉冲宽度等关键参数，执行引擎性能测试，生成报告流量数据，并使用专业的故障排除系统排除故障。该系统根据功能分为7个模块。主菜单有6个菜单选项（窗口选项除外），每个菜单选项代表系统中的一个子模块，此外密码模块已添加到系统中。
电机配置模块用于选择电机类型和配置基本参数。在测试和诊断引擎之前，您需要配置引擎参数。系统提供两种配置方法。一种是选择电动机模型，然后根据模型从数据库中调用相应的电动机参数。如果电动机型号不在系统提供的范围内，请自行配置电动机类型和参数。曲轴曲轴发动机曲轴类型包括汽油汽油曲轴曲轴发动机曲轴，EFI汽油曲轴曲轴发动机曲轴和柴油曲轴曲轴发动机曲轴。调整参数主要包括气缸数，点火顺序和燃油喷射方式。
ABS系统主要由电子控制器（ECU）、液压控制器（HCU）组成，制动循环和刹车。那里该传感器主要由一个外部
传感器（轮速传感器）和一个集成的内部传感器（循环气缸压力传感器）组成。反泵和蓄能器。如果外部传感器或
液压控制单元ABS发生故障，ABS根据故障情况调整控制策略，确保车辆制动的可靠性和安全性背杠。进去本章研究
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了ABS误差仿真方法和仿真系统的设计，考虑到在实车上进行误差仿真的安全性和难度，并为性能评估提供了一个测
试环境ABS误差检测及误差处理方法。
但是，当前该系统仅适用于雷克萨斯LS400曲轴曲轴发动机曲轴，此模块的系统设计的主要目的是为了便于将来扩展。
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4 动力性和燃油经济性测试方法研究
汽车最重要的基本性能是功率和燃油经济性，这决定了其运输效率。汽车的技术水平（如果报废），商用车是否可以在道路上行驶以及车辆的估价。发动机功率和燃料经济性是决定车辆功率和燃料经济性的主要因素，因此发动机功率和燃料消耗的质量从本质上决定了车辆的良好性能。
4.1曲轴曲轴发动机曲轴动力性测试方法
汽车的功率是指汽车沿一条好的道路直线行驶时可以达到的平均速度，该速度取决于汽车承受的纵向外力。评估汽车动力性能的指标主要包括汽车的最高速度，汽车的加速时间和汽车的最大斜率。如果车辆的功率不符合要求的标准，则车辆的技术状况不佳，这会增加燃油消耗和污染物排放，增加能耗和空气污染，并威胁人体健康,因此，非常有必要测试车辆的动态性能。
稳态测功机是指当曲轴曲轴发动机曲轴处于具有一定节气门开度，一定速度和其他参数的稳定状态时，在液压测功机，电动测功机或底盘测功机试验台上向曲轴曲轴发动机曲轴施加一定量的力。通过测量额定转速和相应的扭矩来计算功率。稳态测功机的结果更准确，更可靠，但测功机既费时，费力又昂贵，并且未被一般运输公司，维修公司和交通监控部门采用。
4.2曲轴曲轴发动机曲轴燃油消耗量测试方法
汽车燃油经济性评估通常取决于汽车的燃油经济性测试。它是用于评估使用中的车辆的技术条件和维护质量的综合参数，也是诊断和分析车辆缺陷的重要参考。根据相关的国家标准，通过测量油耗表的方法来评估燃油经济性。也就是说，汽车
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曲轴曲轴发动机曲轴配备了流量传感器，可用于在特定负载和速度下进行道路测试。执行底盘测功机燃油检测测试。每100公里的耗油量。确定您的汽车的燃油经济性。尽管此测试方法可以更准确地确定现有汽车的油耗，但是它主要具有许多缺点，例如：
1）在测试过程中，油耗表的流量传感器必须串联到汽车机油回路上，这使得安装不便，并且费时费力。同时，如果在安装过程中有空气进入油路，则排气很麻烦，否则测量值会失真。
2）总油耗传感器的输出信号根据瞬时流量而具有不同的磁滞。许多传感器采用磁电转换。在低速下，电动机的磁滞相对较大，并且在高速制动期间，液流的惯性还会产生测量误差。
3）大多数EFI汽油机燃油供应系统都有一个回油管，回油量很大，因此由于曲轴曲轴发动机曲轴的燃油喷射压力高，回油管中的压力也非常低，回油通过时的温度通过油高，而调压器进入回油管时，会产生大量气泡，从而导致油耗测量误差很大。因此，传统的油耗测试方法不再适合于测量EFI汽油曲轴曲轴发动机曲轴的油耗。
保护电路模块，该模块可以防止瞬态电压放电并防止损坏。由于下游电路中的模拟短路故障，可能导致瞬
时大功率故障。因为这个原因必须构造一个既能起到保护作用又不损害轮速传感器信号电特性的保护圈。
（4）CAN通信模块主要是针对CAN信息的发送和接收进行处理，将单片机所要发送出来的信息转化和差分信号之
后并且通过总线发出来将总线上的信号转化为数字信号返回给单片机。该模块的一个端口主要是和dSPACE的CAN接口
之间保持连接,而另一个端口则和微处理器的CAN接口保持连接,总线上所存在的所有的信息就是在检测故障的时候所
发出来的指令信息。这一过程当中收发器主要是运用TJA1050这种收发器是在控制区 mc9s12hz256单片机主要负责处理剂量信息中与错误设置相关的信息分析内容，通过I/O引脚输出和控制这些指
令，ULN2003车主要用于在常闭和常闭之间切换效果常开继电器至控制。控制电路由43个继电器和7个驱动芯片组
成。继电器主要是带有插座的部件，如果系统检测到继电器故障，可以更换插
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座，这样可以大大提高系统的稳定性
和维护性。
因为继电器开关在打开和闭合的过程当中需要一定的时间，所以为了能够提高故障模拟系统的实时性效应，应
该要选择开关时间相对较短的继电器，并且这部分电路在模拟abs系统的短路和断路的故障的过程当中会产生25安的
电流，所以选择继电器的时候不仅仅要要求其开关的时间段相对较短。
4.3本章小结
在本章中，我们将对EFI曲轴曲轴发动机曲轴功率和燃油经济性测试方法进行深入的分析和研究。在理论分析的基础上，提出了一种能够精确测量电喷汽油机燃油消耗的方法，只要能够测量喷油脉冲的宽度和电喷汽油机的燃油消耗即可。在测试和修改经验公式之前，请执行喷油器测试。该方法克服了现有测量方法的几个缺点，具有无需修改油路，现场操作简单，无信号延迟，动态特性好，成本相对较低的特点。它特别适用于测量EFI汽油曲轴曲轴发动机曲轴的燃油消耗。功率通过空载测功机方法测量，该方法便宜，易于使用，并且适合于动态性能测试而无需拆卸曲轴曲轴发动机曲轴。
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5 汽车曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统的研究
专家系统是一种具有相关领域专家级问题解决能力的智能程序系统。您可以模拟人类专家的思维过程，并解决需要专家解决的问题。专家系统是人工智能应用研究中最活跃，最广泛的主题之一。自1965年第一个DENDRAL专家系统在斯坦福大学诞生以来，经过40年的发展，各种专家系统已应用于各个专业领域。
专家系统的出色性能吸引了全世界的关注。国内外已经成功开发出各种专家系统，许多专家系统的性能达到或超过了人类专家的水平，产生了巨大的经济和社会效益。诊断专家系统主要根据观察到的情况推断对象的功能和技术状态。专家诊断系统具有以下功能
1）能够理解被诊断对象或对象的组成部分的特性以及它们之间的关系； 2）能够将一种现象与该现象所涵盖的另一种现象区分开来；
3）能够从不准确的信息中咨询并向用户提供测量数据，并尽可能得出正确的结论。
5.1汽车曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统概述
当前，韩国的汽车工业发展迅速，汽车数量迅速增长，并且在复杂多样的车型中进口也在增加。结果，由于缺乏维护专家的技术指导，许多维护组织无法维护或解决维护问题。需求：尽管汽车电子设备的数量不断增加且故障越来越复杂，但没有专家熟悉所有型号的故障机制，他们还使用了传统的“外观，气味，询问和听觉”。同时，目前使用的汽车检测线等检测设备可以基本反映汽车的本地技术状况，但是仍然难以确定故障原因，因此，通常仅提供部分故障排除标准。因此，为了提高车辆的诊断和维修效率，弥补人力的不足，减少能源损失，减少环境污染，专家系统的发展是不可避免的用于车辆故障诊断和计算机故障诊断。
5.2知识库的建立和维护
专家系统的核心是知识，因此专家系统也称为知识库系统。知识库中知识的数量和质量决定了专家系统解决问题的能力。好像一个人有更多的知识和经验，他处理各种问题的能力就越强。知识库内容丰富，大大提高了专家系统的性能。在机器学习阶段，可以将先前处理的知识存储在知识库中，以进行实际的曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断。知识的获取是整个专家系统设计的“瓶颈”，而知识的质量决定了整个专家系统的质量。在专家系统中，知识库的维护实际上是知识的获取，而知识
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库的修改是通过扩展知识库和删除知识库来完成的。
5.3推理机制
确定性推理用于曲轴曲轴发动机曲轴故障（即功能故障）的确定性诊断。确定性推理基于从曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断树的根到叶的推理过程的确定性选择。系统使用查询方法来查询规则的条件，从而允许用户在现场执行测试，观察结果并提供答案。然后，系统根据用户的答案通过移至错误树中的下一个节点来查找错误原因，并询问推理结论是否与实际情况相符。如果匹配则可以显示它，根据用户要求推断过程和相应的维护建议；如果不一致，则知识库不完整，需要补充和更正。
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6 总结与展望
6.1总结
本主题基于雷克萨斯LS400曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断系统的开发，该系统对曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断技术进行了开创性的基础研究。该系统可以同时满足实际曲轴曲轴发动机曲轴检测，诊断，教育和科研的要求，与我国现代汽车工业的发展状况相吻合。它将提高专业汽车培训的质量，并提高曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断的效率，实时性和便利性。起着重要作用。通过调试和实际操作，我们证明了本主题中提出的汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测和诊断系统已达到预期的设计目标，该目标是有效，可行和可预期的。研究期间所做的工作总结如下。
1）在对国内外汽车曲轴曲轴发动机曲轴检测与诊断设备进行系统的调查，分析，吸收和消化的基础上，结合实际情况，提出本课题的研究内容和目的。
2）检测诊断系统的软，硬件部分经过全面设计和调试，充分利用了工控机的稳定可靠特性和虚拟设备的经济便捷优势，使系统友好，性能优良。
3）对曲轴曲轴发动机曲轴功率和燃油经济性测试方法的深入分析和研究，提出了基于燃油喷射脉冲宽度的燃油经济性评估方法
4）在大量数据咨询，专家咨询和专家咨询的基础上，开发了一种曲轴曲轴发动机曲轴故障诊断专家系统，提出了一种将曲轴曲轴发动机曲轴在线检测与故障诊断的波形和性能分析相结合的故障诊断方法专家系统。
6.2展望
由于时间，金钱和个人能力的限制，该系统仍然具有许多缺点，并且将来需要进一步的研究。缺点总结如下：
1）故障诊断专家系统不完善，学习能力差，纠错能力差，将专家系统与模糊神经网络相结合是解决问题的有效途径。
2）系统功能不足可以将定时灯，气缸压力传感器，振动信号采集装置和废气分析仪连接到系统上，使系统更加全面，功能强大。
3）系统无法从曲轴曲轴发动机曲轴自诊断界面读取错误代码和信息数据流，应进一步提高系统曲轴曲轴发动机曲轴功率和燃油经济性测试的准确性和可靠性。
4）由于该系统是在基准的基础上开发的，因此与实际情况略有不同，因此需要对该系统进行进一步的开发和研究。
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致谢
在学习即将结束之际，首先向培育我的导师致以真诚的谢意。在学习生活中，我无时无刻的不得到老师的指导和关怀，尤其是在论文的选题、方案制订和撰写过程中，得到了蒋老师悉心的指导和循循善诱的教诲。本论文能够胜利完成，渗透着导师的大量心血。同时，导师严谨的治学态度、忘我工作的精神时刻感染着我，使学生受益非浅，并将激励和鞭策学生奋斗终生。
最后，谨以此文，献给含辛茹苦养育我成人的母亲！
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发动机曲轴的检测与维修 - 图文
