电动小火车的科学原理(收集3篇)

时间：2024-10-06 来源：

电动小火车的科学原理范文篇1

[关键词]汽车电气火灾

汽车是现代广泛使用的客货运输工具,随着我国经济的迅猛发展,汽车的应用越来越广,尤其是高档车、私家车已走入千家万户,这一方面给人民的工作和生活带来了方便快捷,另一方面由于汽车使用大量可燃材料装饰、使用可燃液体做燃料,特别是电气设备及线路遍布全车,具有一定的火灾危险性,稍有不慎,就有可能发生火灾,汽车火灾呈逐年上升趋势。汽车不论是在单位还是在家庭都算得上是一项大的固定资产,大都参加了车辆保险,准确认定火灾原因,对于及时办理保险理陪,防止保险诈骗具有重要意义。

一、迅速赶赴火场,详细调查询问

对于任何一起火灾事故,调查询问都是火灾调查的主要工作内容之一,通过对火灾当事人、责任者或证人的调查询问,全面收集证据,有利于查明火灾时间、起火点及火灾的发生和发展过程,更有利于现场勘查、认定起火原因和火灾责任。对于汽车火灾而言,意义更大,只有在调查询问中了解事故发生的经过、时间、乘客和货物情况,汽车起火的具体状态,大致的起火部位,司机的操作程序和驾驶过程中的异常情况,才能为调查提供线索、明确方向。由于汽车发生火灾往往是在行驶过程、修理过程中,距离消防队一般较远,当发生火灾消防队到达现场时,火灾一般已经发展到猛烈阶段,加之可燃液体的大量存在,汽车火灾往往燃烧的较为充分,特别是一些汽车火灾,其现场只有驾驶员一人,由于种种原因,驾驶员很难如实的反映火灾客观事实。为此,火灾调查人员应及时迅速赶赴火场,展开火灾调查,可借助录音笔、录音机等工具,对现场人员及时的反复询问,为进一步制作询问笔录提供线索,创造条件。

二、对照电气原理图,分析汽车电气现状

汽车的电气部分担负启动发动机、点燃混合气、各项照明、各种音响等工作。电气部分是引起汽车火灾的主要火源,为了准确认定汽车电气火灾,调查人员应对汽车的电气原理有所掌握,其电气一般有电源电路、起动电路、点火电路、辅助用电设备等。其电路上用电设备均并联、线路连接多采用单线制,故可能因线路上的短路、断路、过载、接触不良等故障产生电火花,引燃泄漏的油料和车内的可燃装饰物。汽车发动机主要由冷却系统、系统、燃料系统、汽缸体、曲轴箱和点火器组成,其火灾危险因素在于发生电打火的可能性。同时,也要对主要电器有所掌握,如点火系统:包括点火开关、点火线圈、分电器、容电器、火花塞等,它们的主要作用是把蓄电池或发电机输出的低电压12伏或24伏经过点火线圈变为高压电1万伏以上,然后由分电器送给火花塞,由火花塞两电极间放电点燃混合气作功。火调人员在掌握汽车一般电气原理的基础上,要针对着火汽车的具体电气原理图展开分析,熟悉电气设备及线路在汽车的具置,为开展现场勘察理清思路,提供方向。

三、仔细展开勘察,科学提取物证

火灾现场勘察,是公安消防机构在法律规定的范围内,使用科学的手段和调查研究的方法,对火灾有关的场所、物体等进行实地勘验、查找、鉴别、提取证明火灾原因物证的过程,其目的是确定起火部位、起火点、起火原因,同时也为查明火灾责任、核定火灾损失,验证证人证言搜集证据。在现场勘查过程中,要耐心、细致、认真,不要放过一件可疑之物。对于汽车火灾,对可疑的部位或机器部件进行拆解检查,勘验被烧毁的汽车残体时,始终要注意发现和收集火灾原因证据。例如,车辆内部供油系统出现漏油,则应查寻漏油点,提取断裂的油管、破裂的油封、松动的螺丝;内部电气设备引发火灾,则应寻找短路点,提取电熔痕;可燃液体或燃料油类因震动或摩擦产生的静电放电引燃等。对于具有诈骗骗保性质的毁车火灾,应将调查和现场勘验紧密结合起来,注意对当事人的口供进行验证。如果火灾起源于驾驶室,则应重点勘验车门的窗玻璃,根据玻璃的破坏特征、烟熏情况、落地部位来判断其破坏的原因、火源的种类、起火特征等。汽车火灾虽然具有很强的破坏性,但其主要火源是车本身的电源、热源,起火部位及各种燃烧痕迹比较集中,起火特征较为明显,这就为火调人员提供了有利条件。对于汽车火灾,火场上存在的各种熔痕,经过火场勘查人员客观初步分析,认为其具有某种证明作用,或者可能证明某种作用时,收集起来,送专门检验部门进行检测,以达到证明某种作用的目的。提取物证时,要严格地按照法定程序,科学地收集,做到耐心、细致、认真、准确。

电动小火车的科学原理范文篇2

关键词：汽车发动机；故障；排除；维修

1汽车发动机维修

随着现代汽车工业随着科学技术的飞速发展，新技术广泛运用，现代汽车的发动机故障诊断不再是眼看、耳听、手摸就能够解决的简单维修了，日益呈现出汽车发动机维修的高科技，随着中国贸易市场的开放，一批批先进的进口汽车检测设备和仪器被引入中国的市场。

2汽车维修的维修是汽车发展的必要形式

汽车的发动机维修是必要中德重要部分，一般发动机面临如下几方面的问题：

2.1发动机不能发动

由于蓄电池存电不足、电极桩柱夹松动或电极桩柱氧化严重，电路总保险丝断，点火开关故障，起动机故障，起动线路断路或线路连接器接触不良等原因，经常导致打开点火开关，另外点火线圈工作不良，存在点火的问题，燃油泵不工作或泵油压力过低，燃油压力调节器工作不良；怠速控制阀或其控制线路故障，怠速控制发阀空气管破裂或接头漏气，空气流量计故障。导致起火开关拨到起动位置，发动机发动不着。

2.2发动机失速故障

对于发动机进气系统，经常进气系统存在漏气的现象，空气流量计工作不正常，油箱中燃油过少，燃油管内的压力不稳，燃油喷射系统供油压力不稳，冷起动喷油器和温度正时开关工作不良。导致发动机正常工作的转速不能保持一个平稳的状态，转速忽高忽低，发动机不能正常工作。

2.3发动机机器零件的老化或线路故障

发电机经常在高温下工作，发生的高温电火花会电子元件被过电压击穿，或在高温、大电流击穿，会形成短路或断路的现象，会使点火控制器工作异常，造成点火线圈次级绕组无法产生高压电，高压火线不跳火或火花弱，发动机无法启动或工作异常。由于发动机工作的时间较长，或出厂较早，元件老化或性能退化，另外电子元件长期在高温、电压、电流变化频繁、灰尘等恶劣条件下工作等，也会产生元件的老化或性能退化。发动机的某一固定位置安放着传感器和执行器，在正常工作的条件下，导线与电控单元ECu连接是完好状态，若导线接头插接不良或导线短路等，发动机的工作就会发生故障，传感器无法将检测的信号传给电控单元，电控单元不能控制执行器工作，从而造成发动机工作异常，不能正常的启动。

3发动机故障诊断方法多种多样性

在我们的日常生活始终中，我们可以运用单一诊断方法，也可以多种诊断方法结合使用，依据不通的实际情况，充分发挥个人的智慧创造实用的诊断方法对发动机进行故障诊断。科学与实际相结合，无论哪一种方法都必须是科学的诊断方法、科学的思维方式、科学的分析能力。

3.1汽车发动机的保养技术

使用适当质量等级的油，依据发动机的不同类型采用适合该型号的油，选用标准要不低于生产厂家规定要求为准。定期更换机油及滤芯，避免滤清器堵塞。保持曲轴箱通风良好，避免污染气体逆向流，堵塞曲轴箱，造成曲轴箱的污染，在滤芯污染，燃料的消耗大幅度增加，有时燃烧又不充分，不断产生混合的气体，形成油泥。发动机无法正常工作，所以要定期清洗曲轴箱，保发曲和耗持发动机内部的清洁。同时还要定期清洗燃油系统，保养水箱，减少胶质和积碳，在油道、化油器、喷油嘴和燃烧室中沉使燃油雾化不良，对水箱的清洁能够减少水箱破损、渗漏，使发动机保持最佳状态，而且延长水箱和发动机的整体寿命。

3.2利用专门诊断仪器诊断

目前在对电控发动机进行故障诊断中，出现了很多诊断方法，但更多应用的是故障解码器，如电眼睛等专用车系诊断仪等。大大提高了电子控制系统的诊断效率。能够及时有效的排除和解决故障，故障解码器的操作十分的简便，检查发动机的故障时将故障解码器的插头和汽车上的故障诊断插座相连接，打开点火开关，进行操作后，可以很方便地从诊断仪的显示屏上读出所有储存在电脑中的故障码。通过数据流程所显示的数据可以具体反映出传感器和执行器现时工作状态。如节气门位置传感器的电压变化；水温传感器的电阻变化；喷油器的喷油时间变化等等。通过对它们工作状态时的变化的观察，我们可以判断哪些传感器和执行器工作是否正常，减少了解决故障的所用时间。

3.3培训相关的高科技维修人才

在我国传统的汽车维修企业中，维修人员的文化水平、受教育程度、理论基础、外语水平都较低，汽车维修企业的现代化和先进化发展比较缓慢，受传统思想影响比较严重，大都采用师傅带徒弟的模式，很难达到机电一体化、懂电脑、会外语的现代维修技术人员的水平。随着经济全球化的、知识一体化、汽车高科技的发展的要求，从事汽车维修服务的技术人员，不仅要具备高科技的素质，坚实的汽车专业理论、熟练掌握各种汽车检测设备与仪器的基本技能，还要有一定的外语基础，能熟练使用电脑查询汽车维修资料，对出现的各种疑难杂症进行分析，以最少的时间完成最快的检测，准确判断、熟练排除，做到科学准确的对汽车发动机进行有效的维修。

3.4故障症状模拟诊断

对电控发动机故障诊断中，往往会出现理论与实际不相符的情况，我们经常会碰到发动机有故障但没有明显故障症状的现象，不知道故障到底出现在哪里，正常的维修工作无法进行，这就要求我们采用故障症状模拟诊断，排除可能出现的故障，缩小故障范围。模拟出现故障时相同或相似的条件和环境，找出故障原因，提出实际的解决方案，有针对性的维修排除故障。

电动小火车的科学原理范文篇3

关键词：发动机；电控系统；综合性实验；传感器；检测

作者简介：孙苗钟（1964-），男，浙江诸暨人，天津科技大学机械工程学院，副教授；谈炳发（1963-），男，江苏吴县人，天津科技大学机械工程学院，副教授。（天津300222）

基金项目：本文系天津科技大学实验室开放基金资助项目（项目编号：1001A202）的研究成果。

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）12-0103-02

随着汽车技术的发展，电控系统在汽车上得到了广泛的应用。微机技术的使用给汽车维修人员和在校汽车专业学生在掌握电喷汽车电控结构、电路、检测故障诊断和维修技术方面带来了许多困难。因此，应对汽车服务工程专业的教学内容、教学手段和教学设备进行改革。为了掌握汽车电控系统，开展综合性实验教学内容和开发设计相应的电控系统综合实验台就显得尤为必要。[1]

综合性实验是高等教育实验教学环节中培养学生综合与应用能力的重要实验项目，在整个高等教育的实验教学过程中占有相当大的比重。近几年来在汽车服务工程专业课程教学中，以“NISSAN千里马轿车发动机电控系统”为实验内容中心，涉及“汽车电器”、“汽车电子控制技术”和“汽车检测技术”三门专业课程内容。其设计原则是既能保持各课程之间的连续性和规律性，又能使实验教学内容体现实验技能的综合性、实验操作的独立性和实验过程的研究性。经过几年实行开放性综合实验，得到了显著的教学效果。本文对发动机电控系统综合性实验的实践与体会进行探讨。[2-3]

一、发动机电控系统实验台的要求

NISSAN千里马轿车在我国汽车行业具有一定的代表性，其发动机电控系统也具有典型性，实验室为学生提供了有关该车的详细资料，以便学习查阅。本综合性实验在自行研制的发动机故障诊断实验台上进行。实验台具有如下的要求：能够直观展示电控发动机各构件的组成、各器件的外观及布局位置；能够演示电控发动机的起动和正常工作过程；能够模拟所需的各种故障；应配有操作面板并设置测量点，以利于教学和实验。

针对上述要求，实验台应如实地展示原发动机的真相，实车真物原封不动地保留与发动机及电控系统有关的零部件。为了真实地检测汽车发动机电子控制单元ECU各端口的电压信号，把ECU所有的端口线接到控制面板上，便于用汽车万用表或汽车检测仪在汽车运行时检测使用和演示实验数据。为了模拟汽车实际行驶中出现有关电控系统的某个故障，在实验台面板上设置各传感器和其他电器线路短路或断路的8个故障按扭（图1为操作面板背面），并设置燃油压力表和进气歧管真空表。如图1为金德汽车检测仪与实验台实际图。[4]

二、主要发动机电控系统传感器与执行器的拆装实验

汽车传感器是电喷汽车电控系统的“感觉器官”，是汽车计算机控制系统的数据采集和信息传输的桥梁。而汽车执行器又是电喷汽车电控系统的“手和脚”，是实现控制目标的“执行者”。掌握认识汽车传感器和执行器的结构与工作原理，对于熟悉电控系统结构、电路和汽车检测与故障诊断技术起到事半功倍的作用。图2为发动机中的传感器和执行器实物图，拆装实验在实验桌上进行。

三、发动机电控系统原理与电路分析实验

只有掌握了电控电路才能懂得去检测与诊断故障，其重要性可想而知。而目前汽车专业的学生在学习汽车结构方面普遍存在着缺乏对电喷汽车电控系统电路的识别问题，这应引起高度重视。通过拆装，认识熟悉了各传感器和执行器的结构与原理后，为掌握电控系统电路打下了坚实的基础。

1.发动机电控系统的原理

发动机电子控制系统包括：电子控制单元（ECU）、各类传感器与开关（如曲轴位置传感器、发动机温度传感器、车速传感器、点火开关信号、空档开关信号、空调开关信号、动力转向油压开关信号等）和各类执行器（如空调继电器、散热器风扇控制继电器、安全继电器等）。

电子控制系统通过燃油喷射系统、进气控制系统、点火系统提供的传感器和开关信号传给ECU，ECU再经过处理后向电子控制系统的各执行器如燃油喷油嘴、油泵、点火系统的功率晶体管、进气控制系统的怠速控制阀（AAC阀）发出控制指令信号，实现各自的目的任务。在实验中，对电控系统的原理可进行挂图讲解。

2.电控系统电路线路识别

在实验时，结合NISSAN千里马轿车实物线路和挂图向学生对照讲解，分析电控电路各模块的组成与特点、ECU与各模块如何连接，介绍各传感器与执行器的分布位置、各接线部位以及ECU接口端子（图1所示）编号与含义等，使学生能全面地认识理解发动电控电路。[5]

四、电控系统的检测实验

电控系统的检测为故障诊断与维修提供了基础数据，其检测内容较多，应进行重点选择。实验内容有这几个方面：各传感器性能参数的检测；故障设置与自诊断系统的检测；点火系统二次电压的检测。

1.各传感器性能参数的检测

实验时，理解电控电路和熟悉ECU接口各端子含义后，可直接在ECU接口端子上对各线路进行电压或电阻数值的测量。假如设置了故障，经自诊断故障代码为12，即空气流量计线路断路，用汽车万用表检查ECU接口26、27、37号线路与空气流量计插接器相对应的线路是否导通，以及检测27、37号线的电压，怠速时应分别为1.0-1.3V和蓄电池电压12V；还可以结合金德K100型汽车检测仪上的电压示波器，以波形方式直观地测量和显示。

2.故障设置与自诊断系统的检测

发动机电控系统发生故障时，其主要电控电路的故障代码都储存在ECU中，可通过自诊断系统来读出相应的故障代码。方法是通过ECU面板上旋钮可选择的诊断方式，故障代码由红、绿发光二极管显示，红色发光二极管先闪，绿色的跟随其后，红色代表十位数，绿色代表个位数。如：红灯闪一下，绿灯闪两下，代表故障代码为“12”，然后查阅维修手册的维修指南。

为了模拟汽车实际行驶中出现某个故障，笔者对某个传感器的线路进行短路或断路，比如对发动机温度传感器，其故障代码为13，在温度传感器的信号输出线上接一个开关，开关断开时线路为断路，闭合时为正常，像这样共设置了8个电路故障。实验时，断开点火开关，先选择自诊断方式三，这时报警检查灯显示55代码，则表示汽车正常。然后熄火，设置故障，将某个开关断开，可同时设置几个故障（此时对学生讲解说明汽车电控系统已经出故障，但不知是什么故障，需要去检测诊断）。起动几分钟后，然后熄火，故障信息已存入ECU内，再点火，进行自诊断，报警检查灯会从小到大显示故障代码。查故障代码即可知道故障代码及相应的维修指南。将故障设置开关闭合（此时对学生说明故障排除，汽车已经修理好）。起动发动机几分钟后，选择自诊断方式四，如故障代码显示为55，即进行了消码。

3.点火系统次级电压的检测

结合金德K100型发动机检测仪上的点火系统检测功能，对NISSAN千里马轿车发动机点火系统的次级电压波形曲线进行检测。实验时，给学生演示各传感器接到各缸高压线过程，注意接线的顺序，演示检测仪的软件界面的操作方法和过程。图3为实验时测得的发动机怠速时点火系统次级电压曲线平列波（指各缸的电压波形按点火顺序从左至右依次排列的波形）。[6]学习掌握了课本中发动点火系统次级电压标准波形这部分内容后，结合该实验的实际波形，经过分析得到怠速为771转/分，4缸的点火电压正常，其他各缸的点火电压都较低，引起这种情况的原因是这些缸火花塞产生了积碳，降低了点火能量，或者是火花塞老化，需要更换火花塞。通过实验促进了学生理论与实践相结合，大大加深了对书本的知识理解，而且进行了实际故障诊断又提高了分析问题解决问题的能力，熟悉了对汽车检测设备的使用。[7-8]

五、结束语

通过对汽车发动机电控系统综合性实验的展开，使汽车服务工程专业的相关专业课程理论知识得到协调地连续性发展，打破了各课程独立实验互不相干的旧实验教学模式。综合性实验的特点适应开放型实验室的管理方式，学生可利用自己的课余时间，在实验室独立完成实验内容。学生可按学习的理解程度自由选择实验内容，极大地调动学生参与实验积极性，学生的主动性得到充分发挥。学生还系统地参与实验全过程，培养了学生的综合分析、动手和独立解决问题的能力。[9-10]

参考文献：

[1]刘占峰,刘建江,宋力.发动机故障诊断综合性实验教学研究[J].实验室科学,2010,(5):97-100.

[2]卢超,任吉林,邬冠华.测试技术与虚拟仪器综合性实验教学的探索与实践[J].实验技术与管理,2006,(1):73-76.

[3]马峰,李国华,曹洪治.材料科学与工程专业实验教学的改革[J].实验室研究与探索,2010,(12):105-107.

[4]孙苗钟,谈炳发,焦志勇,等.NISSAN千里马轿车故障诊断实验台与软件设计[J].汽车电器,2003,(2):55-56,59.

[5]董家康.尼桑千里马轿车维修手册[M].北京:北京理工大学出版社,

1999:20-27.

[6]张英勋.现代汽车检测与故障诊断[M].北京:国防工业出版社,

2007:38-44.

[7]高景峰,张国新,李敏.K24A4发动机电控系统综合实训台的设计与研究[J].交通标准化,2009,(13):210-213.

[8]李毅.发动机电控系统的故障诊断与检测技术[J].交通科技与经济,

2007,(2):54-56.