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丰田卡罗拉电控发动机故障诊断实训台设计

作　者: 刘福华
导　师: 黄大贵；付贵兴
学　校: 电子科技大学
专　业: 机械工程
关键词: 电控发动机故障设置模拟仿真实训台
分类号: U472.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目前,现代汽车已成为机、电、液一体的高科技集成物,其中发动机电子控制技术已经日臻成熟,作为高新技术载体的特征越来越明显。作为高职汽车运用技术专业,目前均把发动机电控技术作为专业核心课程进行教学。为辅助该门课程的教学理论与实践教学,有必要开发电控发动机故障诊断模拟实训系统,使汽车专业学生通过反复模拟实验,强化对电控发动机的认识,掌握电控发动机常见故障的诊断和检测思路,判断故障的最终原因;另外我们的教学人员也可在开发制作中得到锻炼,提高自身理论与实践操作水平。因此开发和制作发动机电控实训台具有较高的实用价值和社会价值,适用于职业技能教学和培训。本实训系统选用具有代表意义的丰田卡罗拉1ZR-FE电控发动机进行实训系统设计,结合常见故障的诊断和检测思路,对故障设置的原理与方法进行了分析研究,设计了故障点,并确定相应的故障设置实现方法,确定了设计方案。设计方案结合发动机控制电路进行故障模拟,主要采用单片机和C语言进行实训系统硬件和软件的设计,按照故障设置点需要,完成了控制面板设计、显示模块、键盘输入模块、电压输出模块、方波模块、通道选择模块等模块的设计工作,用C语言编制了系统控制程序;并通过单片机模拟仿真软件Proteus进行了单片机和电路系统的仿真,得到了故障模拟实验的结果。仿真结果表明,通过硬件与软件匹配,可有效设置实际故障,并且该实训系统工作稳定,可为学生提供良好的故障检测与诊断学习平台。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章绪论  10-17
  1.1 课题提出及意义  10-12
  1.2 国内外发动机电控系统实训系统的研制情况  12-16
  1.3 本文的主要研究内容  16-17
第二章电控发动机工作原理  17-38
  2.1 电控发动机的发展情况  17-18
  2.2 应用在发动机上的电控系统  18-20
  2.3 发动机电控系统组成及基本工作原理  20-26
  2.4 电控燃油喷射系统的组成与工作原理  26-31
  2.5 电控点火系统的组成与工作原理  31-34
  2.6 丰田卡罗拉1ZR-FE 发动机  34-38
第三章电控发动机的故障及故障诊断方法  38-48
  3.1 电控发动机的常见故障、产生原因、特点  38-39
  3.2 故障类型  39-40
  3.3 故障诊断基本原则  40-41
  3.4 故障诊断的基本方法  41-44
  3.5 电控发动机故障诊断原理及数据分析  44-48
第四章丰田卡罗拉电控发动机故障诊断实训台建立  48-65
  4.1 故障诊断实训台的设计目的  48-49
  4.2 故障诊断实训台设计要求  49-50
  4.3 故障诊断实训台的设计方案  50-52
    4.3.1 实训台总体布置  50
    4.3.2 控制面板  50-52
  4.4 模拟故障的设置  52-65
    4.4.1 故障设置可行性分析  52-55
    4.4.2 故障设置  55-65
第五章故障模拟系统总体方案分析与设计  65-69
  5.1 系统分析  65
  5.2 硬件方案设计  65-67
  5.3 软件分析  67-69
第六章故障模拟系统电路设计  69-80
  6.1 MCU 电路及接口设计  69-71
    6.1.1 复位电路  70-71
    6.1.2 晶振电路  71
    6.1.3 单片机系统电路设计  71
  6.2 显示电路及接口设计  71-74
  6.3 键盘电路及接口设计  74-75
  6.4 电压模拟电路及接口设计  75-77
  6.5 开关电路及接口设计  77-80
第七章故障模拟系统软件设计  80-93
  7.1 软件开发环境  80-81
  7.2 开发工具及语言  81
  7.3 显示模块的实现及其算法  81-84
  7.4 输入模块的实现及算法  84-85
  7.5 电压输出模块的实现及算法  85-87
  7.6 通道选择模块的实现及算法  87-89
  7.7 方波模块的实现及算法  89-93
第八章故障模拟系统仿真与实验  93-104
  8.1 仿真电路  93-96
  8.2 仿真实验  96-100
  8.3 仿真结果分析  100-104
第九章结束语  104-107
  9.1 工作总结  104
  9.2 研究结论  104-105
  9.3 改进方向  105-107
致谢  107-108
参考文献  108-110
附录  110-147

丰田卡罗拉电控发动机故障诊断实训台设计

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