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大众车系CAN数据传输系统原理应用与故障诊断

大众车系CAN数据传输系统原理应用与故障诊断
大众车系CAN数据传输系统原理应用与故障诊断

大众车系CAN—BUS的原理与检修

山东水利技术学院纪永秋255014

摘要:简要阐述了大众车系CAN数据总线系统的原理、构成,结合实例分析了CAN数据总线系统的故障检修。

关键词:汽车网络CAN数据总线故障检修

前言:目前,汽车电子技术已发展到控制系统综合化、信息共享化、机能智能化的新阶段,随着汽车电子设备的不断增加势必会引起导线数量的不断增多,元器件、导线布置困难,故障率增加等诸多问题。在汽车内部各电控单元之间采用类似于计算机内部总线的方式进行信息传递,可以达到信息共享,减少布线,降低成本以及提高总体可靠性的目的。大众车系的奥迪A6、宝来、帕萨特B5、POLO轿车都不同程度地引入了CAN数据总线系统,也称为CAN-BUS。因此,了解其原理、使用检修是汽车维修业面临的新课题。

1.车载控制器局域网的分类

为了解决汽车各电控单元之间的信息交换与共享,世界各主要车系均不同程度地引入了控制器局域网,其分类主要以其适用的网络协议即标准划分。目前存在多种汽车网络标准,为方便研究和设计应用,SAE车辆网络委员会将汽车数据传输网划分为A、B、C三类。

1.1.A类:面向传感器/执行器控制的低速网络,数据传输位速率通常只有1-10kbit /s。主要应用于电动门窗、中控锁、座椅调节、灯光照明等控制。

1.2.B类:面向独立模块间数据共享的中速网络,位速率一般为10-100kbit/s。主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系统,以减少冗余的传感器和其它电子部件。

1.3.C类:面向高速、实时闭环控制的多路传输网,最高位速率可达1Mbit/s,主要用于发动机和自动变速的动力控制、防滑控制、悬架控制等系统,以简化分布式控制和进一步减少车身线束。到目前为止,满足C类网要求的汽车控制器局域网只有CAN协议。

三类网络均向上涵盖,即C类网能同时实现B类和A类网功能,B类支持C类网的功能,但是不同位速率或不同协议的网联网则必须设置网间网关。

2.CAN数据总线系统概述

2.1.为什么要采用数据总线?

我们知道,汽车两块电脑之间的信息传递,有N个信号就至少要有N+1条信号传输线(信号传输线的接地端可以采用公共回路),这样会导致电控单元针脚数增加、线路复杂、故障率增多及维修困难。

2.2.什么是数据总线?

一辆汽车不管有多少块电控单元,不管信息容量有多大,每块电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上,这两条导线就称为数据总线。以前各电控单元之间好比有许多人骑着自行车来来往往,现在是这些人乘坐公共汽车,公共汽车可以运输大量乘客,故数据总线亦称BUS线(如图1所示)。可以看出CAN 网络的拓扑结构属于总线型,网上各电控单元也成为节点。

2.3.什么是CAN协议?

正如公路运输需要交通规则来维持正常的运作一样,数据总线也需要信号传递规范。或者说电子计算机网络用电子语言来说话,各电控单元必须使用和解读相同的电子语言,这种规范或语言称为“协议”,汽车电脑网络常见的传输协议有数种。大众车系装用博世公司产品,数据总线采用CAN协议,这个协议是由福特、Internet与博世公司共同开发的高速汽车通信协议

CAN是Controller Area Network(控制单元区域网络) 的缩写,意思

是控制单元通过网络交换数据,CAN协议已经被ISO颁布为ISO标

准,目前为ISO11898与ISO11519-2。前者是通信速率为

125Kbit/s-1Mbit/s的CAN高速通信标准;后者是通信速率最高可达

125Kbit/s的CAN低速通信标准。CAN作为一种串行多主总线,支持分布式实时控制网络。其通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。

2.3.1.CAN总线的帧(数据编码、发送、接收、解码、检错、纠错等)格式

为了可靠的传输数据,通常将原始数据分割成一定长度的数据单元,也就是数据传输的数据块,称其为帧。一帧内应包括同步信号(例如帧的开始与终止)、错误控制(各类检错码或纠错码,大多采用检错重发的控制方式)、流量控制(协调发送方与接受方的速率)、控制信息、数据信息、寻址(在信道共享的情况下,保证每一帧都能正确地到达目的站,收方也能知道信息来自何站)等。CAN总线帧格式有数据帧、远程帧、出错帧和超载帧。其中数据帧的格式如图2所示。

图2.数据帧的格式

2.3.2.CAN协议的特点

2.3.2.1.多主

作为一种多主总线,支持分布式实时控制的通信网络,CAN总线在空着的时候,所有的节点(控制单元)都可以发出报文。

2.3.2.2.报文的发出

在CAN协议中,规定了所有的报文应以规定的格式发出,在总线空着的时候,与总线相连的所有节点都可以发出新的报文。在两个以上的节点同时开始发出报文的场合下,利用数据帧中的标识符(以下简称ID)可以决定优先顺序,即所谓总线仲裁:以比特为单位对各报文的ID进行仲裁,仲裁获胜(被判断为最有优先顺序)的节点继续进行发信;仲裁失败的节点立即停止发信并转为收信状态。

2.3.2.3系统的灵活性

与总线相连的节点没有节点地址信息,因此,再追加节点的时候,就没有必要更改与总线相连的其它节点的软件、硬件及应用层。

2.3.2.4.通信速度

可以根据网络的规模设定通信速度。在一个网络内部,对所有的节点来说,必须设定统一的通信速度。通信速度不同的节点连到一起,节点就会出错,阻碍通信。在不同的网络上,可以采用不同的通信速度。

2.3.2.5.可要求远程数据

在发送远程帧时,可对其它节点提出发送数据的要求。首先访问总线的节点可以获得发信权。同时有多个节点开始发信的场合下,所发报文具有最高优先顺序ID的节点可以获得发信权。

2.3.2.6.错误检测、错误通知、错误还原功能

所有的节点都可以检测出错误(错误检测功能);检测出错误的节点立即向其它节点发送出错通知(错误通知功能);传送报文的节点检测出错误时,则强制使其发信结束,强制使送信结束的节点会反复再传送,直至其报文可以正常传送为止(错误还原功能)。

2.3.2.7.故障的界定

CAN总线上出现的故障可以分为:总线上的数据临时产生的错误(来自外部的干扰等)与总线上数据连续产生的错误(节点内部的故障、驱动方面的故障及断线等引起的),CAN具备判别错误种类的功能。利用这项功能、在总线上的数据连续产生错误的场合下,会将产生错误的节点从总线上摘除。

2.3.2.8.连接

CAN总线是同时可以连接许多单元的网络,从理论上讲,可以连接的节点数是无限的。但实际可以连接的单元数,将受总线延迟时间与电负荷的限制,当降低通信速度时,可以连接较多的单元;当提高通信速度时,可以连接的单元数将减少。例如:当使用PilipsP82C250芯片作为CAN收发器时,同一网络中允许挂接110个节点,数据传输率可达1Mbit/s。

2.3.3.CAN总线系统的优点

2.3.3.1.将传感器信号线减至最少,使更多的传感器信号进行高速数据传递。

2.3.3.2.电控单元和电控单元插脚最小化应用,节省安装电控单元的有限空间。

2.3.3.3.如果系统需要增加新的功能,仅需软件升级即可。

2.3.3.4.各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测,如出现故障,该电

控单元会存储故障码。

2.3.3.5.CAN数据总线符合国际标准,以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。

3.CAN数据总线系统的构成及工作原理

3.1.CAN数据总线系统构成

CAN总线系统中每块电脑的内部增加了一个CAN控制器,一个CAN收发器;每块电脑外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两块电脑,其内部还装有一个数据传递终端(有时数据传递终端安装在电脑外部)。

3.2.各部件的功能

3.2.1.CAN控制器作用是接收控制单元中微处理器发出的数据,处理数据并传给CAN收发器。同时CAN控制器也接收收发器收到的数据,处理数据并传给微处理器。

3.2.2.CAN收发器是一个发送器和接收器的组合,它将CAN控制器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去,同时,它也接收总线数据,并将数据传到CAN控制器。

3.3.3.数据传递终端实际是一个电阻器,作用是避免数据传输终了反射回来,产生的反射波而使数据遭到破坏。

3.3.4.CAN数据总线用以传输数据的双向数据线,分为CAN高位(CAN-high)和低位(CAN—low)数据线。数据没有指定接收器,数据通过数据总线发送给各控制单元,各控制单元接收后进行计算。为了防止外界电磁波干扰和向外辐射,CAN总线采用两条线缠绕在一起(图3),两条线上的电位是相反的,如果一条线的电压是5V,另一条线就是0V,两条线的电压和总等于常值。通过该种办法,CAN总线得到保护而免受外界电磁场干扰,同时CAN总线向外辐射也保持中性,即无辐射。

3.4.数据传递过程例如:发动机电脑向某电脑CAN收发器发送数据,该电脑CAN收发器接收到由发动机电脑传来的数据,转换信号并发给本电脑的控制器。

CAN数据传输系统的其他电脑收发器均接收到此数据,但是要检查判断此数据是否是所需要的数据,如果不是将忽略掉。

4.大众车系CAN数据总线系统简介

目前,大众车系的宝来、帕萨特、POLO等都设有用于动力控制系统的高速CAN和用

于舒适系统的低速CAN,两网用中央数据控制单元作为网关连接(下面以宝来为例)。

4.1.动力CAN数据总线系统

动力CAN数据总线连接3块电脑,它们是发动机、ABS/EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。总线可以同时传递10组数据,发动机电脑5组、ABS/EDL电脑3组和自动变速器电脑2组。数据总线以500kbit/s速率传递数据,每一数据组传递大约需要0.25ms,每一电控单元7~20ms发送一次数据。优先权顺序为ABS/EDL电控单元→发动机电控单元→自动变速器电控单元。

在动力传动控制系统中,数据传递应尽可能快速,以便及时利用数据,所以需要一个高性能的发送器,高速发送器会加快点火系统间的数据传递,这样使接收到的数据立即应用到下一个点火脉冲中去。CAN数据总线连接点通常置于控制单元外部的线束中,在特殊情况下,连接点也可能设在发动机电控单元内部。

4.2.舒适CAN数据总线系统

舒适CAN数据总线连接五块控制单元,包括中央控制单元及四个车门的控制单元。舒适CAN数据总线系统的数据传递有五个方面的功能:中央门锁、电动窗、照明开关、后视镜加热及自诊断功能。控制单元的各条传输线以星状形式汇聚一点,这样做的好处是,如果一个控制单元发生故障,其他控制单元仍可发送各自的数据。

该系统使经过车门的导线数量减少,线路变得简单。如果线路中某处出现对地短路,对正极短路或线路间短路,CAN系统会立即转为应急模式运行或转为单线模式运行。四个车门控制单元都是由中央控制单元控制,只需较少的自诊断线。

数据总线以62.5kbit/s速率传递数据,每一组数据传递大约需要lms,每个电控但原每20m发

送一次数据。优先权顺序为:中央控制单元→驾驶员侧车门控制单元→前排乘客侧车门控制单元→左

后车门控制单元→右后车门控制单元。由于舒适系统中的数据可以用较低的速率传递,所以发送器性能比动力传动系统发送器的性能低。

5.CAN数据总线系统的故障分析

装有CAN数据总线系统的车辆出现故障,应首先检测总线是否正常。因为如果系统总线有故障,则整个汽车数据总线系统中的有些信息将无法传输,接收这些信息的电控模块将无法正常工作,从而为故障诊断带来困难。对于汽车数据总线系统故障的检修,应根据数据总线系统的具体结构和控制回路具体分析。一般说来,引起汽车数据总线系统故障的原因有三种:一是汽车电源系统引起的故障;二是汽车数据总线系统的链路故障;三是汽车数据总线系统的节点故障。

5.1.汽车电源系统故障引起的总线系统故障

汽车数据总线系统的核心部分是含有通信IC芯片的电控模块ECM,电控模块ECM的正常工作电压在10.5~15.0V的范围内。如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值,就会造成一些对工作电压要求高的电控模块ECM出现短暂的停止工作,从而使整个汽车数据总线系统出现短暂的无法通信。这种现象就如同用诊断仪在未起动发动机时就已经设定好要检测的传感器界面,当发动机起动时,往往诊断仪又回到初始界面。

5.2.节点故障

节点是汽车数据总线系统中的电控模块,因此节点故障就是电控模块ECM的故障。它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突,从而使汽车数据总线系统通信出现混乱或无法工作,这种故障一般成批出现,且无法维修。硬件故障一般由于通信芯片或集成电路故障,造成汽车总线系统无法正常工作。

5.3.链路故障

当汽车数据总线系统的链路(或通讯线路)出现故障时,如;通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减或失真,都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。判断是否为链路故障时,一般采用示波器或汽车专用光纤诊断仪来观察通信数据信号是否与标准通信数据信号相符。

6.CAN总线系统的故障检修

6.1.一般步骤

通过对以上三种汽车数据总线系统故障的分析,可以总结出该系统一般诊断步骤为:

6.1.1.了解该车型的汽车数据总线系统特点(包括:传输介质、几种子网及汽车数据总线系统的结构形式等)。

6.1.2.汽车数据总线系统的功能,如:有无唤醒功能和休眠功能等。

6.1.3.检查汽车电源系统是否存在故障,如:交流发电机的输出波形或点火高压电路是否正常(若不正常将导致信号干扰等故障)等。

6.1.4.检查汽车数据总线系统的链路是否存在故障,采用替换法或采用跨线法进行检测。

6.1.5.如果是节点故障,只能采用节点替换法进行检测。

6.2.CAN数据总线系统的故障自诊断

中央数据控制单元(网关)与自诊断K线相连,CAN数据总线与K线可以实现数据交换。利用大众VAG1551或VAS5051故障阅读仪可以读取与CAN数据总线有关的故障码,也可以显示相关数据流。实施方法与一般电控系统的自诊断相同。

6.2.1.宝来动力CAN数据总线系统的故障码查询

使用V.A.G1551、V.A.G1552或V AS5051电脑诊断仪,分别进入01、02、03地址,对发动机、ABS/EDL和自动变速器电控单元进行自诊断,再进入功能码02查询三块电控单元是否储存CAN数据总线故障码。

举例:宝来1.8T车AUM发动机控制单元CAN数据传输故障码:

6.2.1.1.SAE码P1626、V.A.G码18034——数据总线缺少来自自动变速器控制单元的信息。

6.2.1.2.SAE码P1636、V.A.G码18004——数据总线缺少来自安全气囊控制单元的信息。

6.2.1.3.SAE码P1648、V.A.G码18056——数据总线损坏。

6.2,1.4.SAE码P1649、V.A.G码18057——数据总线缺少来自ABS/EDL控制单元的信息。

6.2.1.5.SAE码P1650、V.A.G码18058——数据总线缺少来自组合仪表控制单元的信息。

6.2.1.6.SAE码P1682、V.A.G码18090——数据总线中来自ABS/EDL控制单元的信号不可靠。

6.2.1.7.SAE码P1683、V.A.G码18091——数据总线中来自安全气囊控制单元的信号不可靠。

6.2.1.8.SAE码P1683、V.A.G码18261——数据总线中来自ABS/EDL控制单元的信号不可靠。

6.2.2.宝来舒适CAN数据总线系统的故障码查询

使用V.A.G1551、V.A.G1552或V AS5051,进入地址码46,对舒适系统控制单元进行自诊断,进入功能码02查询舒适系统中央控制单元是否储存故障码。

举例:宝来舒适系统中央控制单元CAN数据传输故障码:

6.2.2.1.V.A.G码01328——舒适系统数据总线或控制单元存在故障。

6.2.2.2.V.A.G码01329——舒适系统数据总线处于紧急模式。

6.2.3.CAN数据总线系统故障诊断。

6.2.3.1.诊断条件已查询出CAN数据总线的一个故障码。

6.2.3.2.必备工具仪表万用表V.A.G1526和电路图。

6.2.3.3.诊断步骤按照电路图使用万用表测量数据总线的故障点。如未查出故障,先清除故障码,再拔下所有车门插头并依次插好,同时读取数据块012组的显区1,视显示情况更换某一个控制单元。当诊断仪不能进入其中的某一个控制单元时,应该重点检查该控制单元的CAN总线是否存在问题。当发现某一控制单元编码错误时,应按标准程序重新进行编码。若更换了新的控制单元,更应该进行准确的编码。

6.3.故障诊排实例—波罗(POLO)轿车不能起动

6.3.1.故障现象:一辆事故波罗轿车,修复后出现不能起动故障(无起动迹象)。用诊断仪读取发动机电脑故障码:发动机电脑锁死;与仪表控制单元失去通信。同时仪表板显示不正常,仪表板上的蓄电池警告灯和EPC(电子油门)警告灯闪烁。

6.3.2.故障分析:该车设有上述CAN数据总线系统。发动机锁死的故障码属于发动机防盗系统的故障码,但是大众车系的发动机防盗系统钥匙认证失败或出现故障是车辆是可以起动的,只是起动后3s 内自动熄火。此车没有一点能起动的迹象,当与防盗系统无关。而仪表电脑失去通信故障码属于网络故障码,后用诊断仪进入仪表电脑还发现仪表电脑与ABS、气囊、发动机电脑都失去通信,仪表电脑像是从整个网络中被甩掉了。因此应将故障定性为CAN数据总线系统的链路(通信线路)故障。

6.3.3.故障诊排:根据上面的分析,应重点检查与仪表电脑相连的总线(双绞线)。考虑到用电阻测量法需要拔下至少2个电脑的插头,再做线间测量太麻烦,于是改用示波器检测总线上的信号波形。将示波器的探针接在仪表板后的网线接口处检测,如果信号正常说明仪表电脑内部的CAN控制器或收发器

故障,需要更换仪表电脑。如果信号不正常说明网线自身故障,需检修网线。测试后发现两根线上只有一根有脉冲信号,而另一根信号波形始终为零,说明此网线断路,经检查发现在仪表板后面的线束插头内部的一根网线断了,接好网线后故障得以排除。该车的发动机防盗电脑集成于组合仪表内,组合仪表与发动机电脑失去通信则意味着发动机电脑与发动机防盗电脑无法联络。出现发动机不能起动和发动机电脑存储上述故障码也就得到了合理的解释。只是故障症状与发动机防盗系统因钥匙非法或故障而锁止发动机略有区别。再就是要说明的是该车的自诊断K线是与车载网络系统控制单元(网关)相连的,组合仪表只是动力CAN的一个节点。

7.结语

随着LIN(局部连接网)、CANMOST(多媒体定向传输)、蓝牙技术(短距无线通信连接)、X-by-wire (线控)陆续装备汽车,使得汽车各电控系统间的软硬件特别是软件见得关联愈发紧密,出现故障时的原因错综复杂,可谓牵一发而动全身。汽车维修业从知识、技术、经验、维修方法和理论、先进的仪器设备诸方面新的一轮整合提升是势所必然。

参考文献

李东江等编著.汽车车载网络系统(CAN-BUS)原理与检修.北京:机械工业出版社.2004

吴诰圭编著.汽车电子控制技术和车内局域网.北京:电子工业出版社.2003

张凤山等编著.波罗(POLO)轿车使用维修手册.北京:金盾出版社.2003

汽车支腿液压系统

汽车起重机液压系统 一、概述 汽车起重机时一种使用广泛的工程机械,这种机械能以较快速度行走,机动性好、适应性强、自备动力不需要配备电源、能在野外作业、操作简便灵活,因此在交通运输、城建、消防、大型物料场、基建、急救等领域得到了广泛的使用。在汽车起重机上采用液压起重技术,具有承载能力大,可在有冲击、振动和环境较差的条件下工作。由于系统执行元件需要完成的动作较为简单,位置精确度要求较低,所以,系统以手动操纵为主,对于起重机机械液压系统,设计确保工作可靠与安全最为重要。 汽车起重机时有相配套的载重汽车为基本部分,在其上添加相应的起重功能部件,组成完整汽车起重机,并且利用汽车自备的动力作为起重机的液压系统动力;起重机工作时,汽车的轮胎不受力,依靠四条液压支撑腿将整个汽车抬起来,并将起重机的各个部分展开,进行起重作业;当需要转移起重作业现场时,需要将起重机的各个部分收回到汽车上,使汽车恢复到车辆运输功能状态,进行转移。一般的汽车起重机在功能上有以下要求: 1)整机能方便的随汽车转移,满足其野外作业机动、灵活、不需要配备电源的要求。 2)当进行起重作业时支腿机构能将整车抬起,使汽车所有轮胎离地,免受起重载荷的直接作业,且液压支腿的支撑状态能长时间保持位置不变,防止起吊重物时出现软腿现象。 3)在一定范围内能任意调整、平衡锁定起重臂长度和俯角,以满足不同起重作业要求。 4)使起重臂在360度内能任意转动与锁定。 5)使起吊重物在一定速度范围内任意升降,并能在任意位置上能够负重停止,负重起动时不出现溜车现象。 二、工作过程 支腿缸收放回路汽车起重机的地盘前后各有两条支腿,通过机械机构可以使每一条支腿收起和放下。在每一条支腿上都装着一个液压缸,支腿的动作由液压缸驱动。两条前支腿和两条后支腿分别由多路换向阀1中的三位四通手动换向阀A和B控制其伸出或缩回。换向阀均采用M型中位机能,且油路采用

高空作业车施工方案

曲臂式高空作业车专项施工方案报审表 工程名称:西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目编号:02致:湖南兴邦建设工程咨询有限公司 (监理单位) 我方已根据施工合同的有关规定完成了曲臂式高空作业车专项施工方案的编制,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查。 附:曲臂式高空作业车专项施工方案 承包单位(章) 项目经理 日期 专业监理工程师审查意见: 专业监理工程师 日期 总监理工程师审核意见: 项目监理机构 总监理工程师 日期

曲臂式高空作业车专项施工方案审批表工程名 称西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目建设单位 常德市西湖区经济建设投资开发 有限公司 设计单 位北京中奥建工程设计有限公司监理单位 湖南兴邦建设工程咨询有限公 司 施工单 位 湖南猎豹建设有限公司编制人易湘彪 审批意见 项目技术负责人 项目经理 安全部门材料部门

技术部门负责人

西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目曲臂式高空作业车专项施工方案编制日期:2019年10月27日 编制单位:湖南猎豹建设有限公司

目录 曲臂式高空作业车专项施工方案 (1) 一、工程概况 (1) 二、编制依据 (1) 三、施工准备 (2) 四、施工顺序 (4) 五、曲臂车操作步骤 (5) 六、成品保护 (9) 七、安全注意事项 (10)

曲臂式高空作业车专项施工方案 一、工程概况 1、工程名称:西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目。 2、建设地点:常德市西湖管理区。 3、建设规模:西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目位于常德市西湖管理区,对棚户区内的房屋进行结构及功能性改造,项目工程投资约490.8243万元。 4、工期要求:90天。 5、质量要求:合格。 6、保修要求:按建设部[2000]年80号令要求保修。 7、招标范围:建筑工程、装饰面拆除工程、外墙装修改造、安装工程等。(具体以招标人提供的工程量清单和图纸为准) 二、编制依据 1、高空作业车操作规程《GB/T 9465-2008》 2、西湖管理区棚户区改造改扩翻建项目设计图纸及施工工程施工组织设计 3、设备厂家操作说明书 三、施工准备 1施工准备 1.1施工准备 1.2劳动力准备 工种人数备注

汽车发动机点火系统原理及故障分析

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汽车发动机点火系统原理及故障分析 彭超 摘要:点火系统在发动机上由于工作环境相对于其它系统很恶劣,所以其状态的好坏直接决定着发动机的性能。本文较为详细的介绍了各种点火系统的组成结构、工作原理和控制内容,并针对常见的点火系统故障作了简要分析。 关键词:点火系统点火正时故障分析 汽油发动机正常工作的三要素:良好的空气----燃油混合气,很高的压缩压力,正确的点火正时及强烈的火花,去点燃空气----燃油混合气,从而实现发动机工作。 一、发动机点火系统必备的条件及组成结构 (一)、点火系统必备的条件 1、强烈电火花 在点火系统中产生的强烈电火花应产生于火花塞电极之间,以便于点燃空气---燃油混合气。因为空气存在空气电阻,这个电阻随空气高度压缩时而增大,所以点火系统必须能产生几万伏的高电压以保证产生强烈火花去点燃空气----燃油混合气。 2、正确的点火正时 点火系统必须始终根据发动机的转速和载荷和变化提供正确的点火正时。 3、持久的耐用性 点火系统必须具备足够的可靠性以经得住发动机产生的振动和高温。 (二)、点火系统的组成:如图-1;直接点火系统组成:如图-2 1、直接点火系统元件构成: (1)曲轴位置传感器:(NE)探测曲轴角度位置(发动机转速)。 (2)凸轮轴位置传感器:(G)辨认气缸和行程,并探测凸轮轴正时。 (3)节气门位置传感器:(VTA)探测节气门的开启角。 (4)空气流量计:(VG/PIM)探测进气量。 (5)水温传感器:(THW)探测发动机冷却液温度。 (6)带点火器的点火线圈:在最佳正时时,接通和切断初级线圈电流。向发动机ECU发送IGF信号。

11大众汽车总线系统方案

11数据总线系统 学习目标 知识目标 (1)了解汽车总线系统的类型、作用、组成; (2)熟悉汽车总线系统的结构和工作原理; (3)掌握汽车总线系统的电路分析方法; (4)掌握典型车系总线系统故障分析方法。 能力目标 (1)熟悉维修手册的使用方法; (2)学会使用示波器对总线系统的检测方法; (3)学会典型车系总线系统故障检测与诊断方法。 11.1 概述 随着汽车技术的不断发展,人们对汽车各方面的性能要求越来越高,不仅在追求车辆动力性和操控性能的同时还对舒适性和安全性能也提出了更高的要求。 20世纪90年代以来,随着集成电路在汽车上的广泛应用,汽车上的电子控制系统越来越多,例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置(ABS)、安全气囊装置、电动门窗装置、主动悬架装置等。各种电子控制系统的导入和应用使汽车的各项功能更加完善,控制更加精确和灵活,智能化程度也不断提升。然而,功能的日益增加和完善使车载电子控制单元的数量以惊人的速度增加。 与此同时,各电子控制单元之间的数据交换也随之增加。传统的数据交换形式只是通过模块间专设的导线完成点对点的通信。数据量的增加必然导致车身线束的增加。庞大的车身线束不仅增加了制造成本,而且还占用空间,增加了整车重量。线束的增加还会使因线束老化而引起电气故障的可能性大大提高,降低了系统的可靠性。解决这个问题的关键就是利用计算机网络技术,将车载控制单元通过车载网络连接起来,实现数据信息的高效传输。如图11-1所示,采用了CAN 总线、LIN总线(单线总线)、MOST总线(光学总线)以及无线蓝牙总线后车载网络控制系统可以处理大量来自控制单元的信息和执行其各种功能以及不断增加的数据交换。 在现代汽车中,采用总线的意义已远远超出节省电线的围,它已成为车各零部件实施信息交互的标准接口。整车的总线网络成为整车的电器平台,也就是说只要有总线存在,就可以在这个总线平台上不断增加汽车的智能化零部件。总线技术促进了汽车智能化的发展。

叉车液压系统设

叉 车 液 压 系 统 设 计 目录 1.1概述 (2) 1.1.1叉车的结构及基本技术 (2) 1.2液压系统的主要参数 (4) 1.2.1提升缸的设计: (4) 1.2.2系统工作压力的确定 (6) 1.2.3液压系统原理图的拟定 (6)

123.1起升回路的设计 (6) 123.2倾斜装置的设计 (8) 1.2.4提升液压缸的工况分析: (9) 1.2.5方向控制回路的设计 (10) 1.2.6油路设计 (11) 1.2.7液压阀的选择 (12) 1.2.8液压泵的设计与选择 (13) 1.2.9管路的尺寸 (13) 1.3油箱的设计 (14) 1.3.1系统温升验算 (14) 1.3.2其他辅件的选择 (14) 1.4设计经验总结 (15) 参考文献 (15) 叉车工作装置液压系统设计 叉车作为一种流动式装卸搬运机械,由于具有很好的机动性和通过性,以及很强的适应性,因此适合于货种多、货量大且必须迅速集散和周转的部门使用,成为港口码头、铁路车站和仓库货场等部门不可缺少的工具。本章以叉车工作装置液压系统设计为例,介绍叉车工作装置液压系统的设计方法及步骤,包括叉车工作装置液压系统主要参数的确定、原理图的拟定、液压元件的选择以及液压系 1.1概述 叉车也叫叉式装卸机、叉式装卸车或铲车,属于通用的起重运输机械,主要用于车站、仓库、港口和工厂等工作场所,进行成件包装货物的装卸和搬运。叉车的使用不仅可实现装卸搬运作业的机械化,减轻劳动强度,节约大量劳力,提高劳动生产力,而且能够缩短装卸、搬运、堆码的作业时间,加速汽车和铁路车辆的周转,提高仓库容积的利用率,减少货物破损,提高作业的安全程度。 1.1.1叉车的结构及基本技术 按照动力装置不同,叉车可分为内燃叉车和电瓶叉车两大类;根据叉车的用途不同,分为普通叉车和特种叉车两种;根据叉车的构造特点不同,叉车又分为直叉平衡重式叉车、插腿式叉车、前移式叉车、侧面式叉车等几种。其中直叉平衡重式叉车是最常用的一种叉车。 叉车通常由自行的轮式底盘和一套能垂直升降以及前后倾斜的工作装置组成。某型号叉车的结构组成及外形图如图3-1所示,其中货叉、叉架、门架、 起升液压缸及倾斜液压缸组成叉车的工作装置。

-电子点火系统的组成及工作原理

霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理 教学目的:掌握霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理。 教学的重点:掌握霍尔效应电子点火系统的工作过程。 教学的难点:掌握霍尔信号发生器的工作原理。 教学方法:讲授教学法、分组教学法、多媒体演示法、探究式教学法、尝试教学法、分析点评法、实物教学法 教具准备:多媒体课件、多媒体设备;蓄电池、点火开关、分电器、点火线圈、点火控制器、火花塞、导线。 教学课时:35分钟 教学过程: 一、霍尔效应式电子点火系统的组成(如图一所示)…………(3分钟) 作用:依据发动机的做功顺序,产生电火花,点燃混合气。 组成:由装在分电器内的霍尔信号发生器、点火控制器、火花塞、点火线圈、蓄电池、点火开关等组成。

图一 (一)、霍尔信号发生器……………………(14分钟) 1、霍尔信号发生器的组成……………………(3分钟) 1)作用:向点火控制器输出点火控制信号。 2)霍尔信号发生器位于分电器内,其结构如图二所示,主要由分电器轴带动的触发叶轮、永久磁铁、霍尔集成电路等组成。 图二 2、霍尔效应的原理……………………(2分钟)

如图三所示,当电流通过放在磁场中的半导体基片,且电流方向和磁场方向垂直,在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上产生一个与电流和磁场强度成正比的电压,这个电压称为霍尔电压。 图三 3、霍尔集成电路,内部结构如图四所示。……………………(3分钟) 1)作用:产生霍尔电压并对外输出电压信号。 2)霍尔集成电路输出电压信号的规律是: 霍尔元件(半导体基片)产生20mv的电压,输出0.3~0.4V的电压信号,称为低电位。 霍尔元件不产生电压,输出11~12V的电压信号,称为高电位。 图四

推焦车液压系统设计

推焦车液压系统设计 摘要 焦化工业为冶金工业的重要组成部分,其主要任务是为钢铁企业提供燃料,推焦车是焦化工业的重要作业机械,本文目标是针对完成推焦车的机械动作开炉门,关炉门,推焦,开小炉门,平煤,关小炉门,通过对液压系统的设计使移门油缸,提门油缸,开小炉门油缸,旋转油缸达到动作要求。 目前,焦炉推焦车全自动操作是国内焦化企业炼焦作业自动化发展的方向。本文主要是对推焦车的液压系统进行设计,根据推焦车的工况,采用电磁换向阀自动控制油路,设计叠加阀进行集成控制各个液压元件。并结合回路和实际工作情况对液压站进行设计,包括油箱、阀组,油路的设计。最后介绍对液压站的组装调试和注意事项以及对整个液压系统进行维护的方法。使得整个液压系统满足推焦车的机械动作要求和符合工作环境。 关键词:液压系统推焦车电磁阀叠加阀液压站

The Design On The Hydraulic System Of Pushing Vehicle Abstract As an important component of the industry, Metallurgical coke industry’s main task is to provide fuel for the iron and steel enterprises, pushing vehicle is an important industrial operation machinery, the completion of this paper is aimed at pushing coke mechanical action to open the door of furnace , close the door of furnace, pushing coke, open the small door of furnace, drawing coke, close the small door, By the design of the hydraulic system makes the fuel tank of the shift gate, the door of the fuel tank, the fuel tank of a small door, the fuel tank of rotary action to meet requirements. Currently, Coke Oven Pushing automatic operation of vehicles is operating coking enterprise automation development. This article is about the design of the hydraulic system of pushing vehicles, in accordance with pushing vehicles’ condition, adopting the electromagnetic valve automatic control circuit, the design of integrated control valve stack all hydraulic components. Combined with the work-loop and the actual design of the hydraulic stations, including tanks, valves,circuit . Finally, the assembly of the hydraulic testing stations and pay attention to matters, as well as the maintenance of the entire hydraulic system approach. To sure the entire hydraulic system meet the mechanical pushing action coke vehicle requirements and satisfy the environment of working. Key words: Hydraulic system;pushing vehicle;electromagnetism valve;sandwich valve;hydraulic pressure station

GKZ高空作业车液压系统设计

优秀设计 高空作业车液压系统设计 摘要 高空作业车是将高空作业人员和必要的工具送至空中,并提供工作人员空中作业场所的机械。起重机是一种能在一定范围内垂直起升和水平移动物品的机械,动作间歇性和作业循环性是起重机工作的特点。 本次设计以徐州海伦哲工程机械有限公司研制开发的“GKZ14型高空作业车”为研究对象,对该车上的液压系统进行设计。此型号高空作业车除高空作业机构外还设有起重装置,一机多用。 高空作业部分主要是指控制上下臂变幅运动的液压缸,控制上下臂回转运动的液压马达。起重部分主要是控制伸缩臂伸缩运动的液压缸,以及控制起重钢丝绳收进放出的液压马达。本文着重高空作业机构的变幅液压缸和回转液压马达设计,简略起重机构。文中详细记录了高空作业机构上臂液压缸的设计过程,简略设计下臂液压缸以及起重机构部分的伸缩液压缸;记录了高空作业部分回转机构的液压马达和起重部分起升机构的液压马达的设计选型过程,以及液压泵,油箱的选型过程。在确定液压系统元件参数的基础上,完成了液压传动系统的设计计算。 关键词:高空作业车;起重机构;液压传动系统设计;液压缸;液压马达

Abstract The aerial platform vehicle sends high rise operation personnel and the tool of the necessity to the air, and provide the staff member with the high rise operation amenity machine.The derrick is a kind of machine that cans be perpendicular in the certain scope to rise to rise to move a product with level, the action by fits and starts and the homework circulation are the characteristicses of the derrick work, can press the main use and the structure characteristic classification. The high rise operation mechanism mainly is the fluid cylinder that the control points a top and bottom arm to luffe, and the hydranlic moter to control top and bottom arm turns around.Jack mechanism mainly is a control flexible sport of flexible arm of the liquid press an urn, rise a heavy steel wire rope to accept into let out of the liquid press motor.This text emphasizes high rise operation mechanism to become a liquid to press an urn and turns round design, Chine is a jack mechanism slightly.Recorded high empty homework organization parts of upper arm liquids to press the design process of the urn in detail in the text, Chien designed slightly the arm liquid press the flexible liquid of the urn and the jack mechanism part to press an urn.It recorded high rise operation mechanism to turn round the liquid of the organization to press motor and rise heavy part to rise to rise the design that the liquid of the organization presses motor to choose a process in the text, and the liquid press a pump, the fuel tank chooses a process.Base on the system component parameter in hydranlic , completed the designion and calculation of the hydranlic system. Keywords: aerial platform vehicle;jack mechanism ;hydranlic system design;fluid cylinder;hydrauhc motor.

《直流输电原理》题库

《直流输电原理》题库 一、填空题 1.直流输电工程的系统可分为两端(或端对端)直流输电系统和多端直流输电系统两大类。 2.两端直流输电系统的构成主要有整流站、逆变站和直流输电线路三部分。 3.两端直流输电系统可分为单极系统、双极系统和背靠背直流输电系统三种类型。 4.单极系统的接线方式有单极大地回线方式和单极金属回线方式两种。 5.双极系统的接线方式可分为双极两端中性点接地接线方式、双极一端中性点接地接线方 式和双极金属中线接线方式三种类型。 6.背靠背直流系统是输电线路长度为零的两端直流输电系统。 7.直流输电不存在交流输电的稳定性问题,有利于远距离大容量送电。 8.目前工程上所采用的基本换流单元有6脉动换流单元和12脉动换流单元两种。 9.12脉动换流器由两个交流侧电压相位差30°的6脉动换流器所组成。 10.6脉动换流器在交流侧和直流侧分别产生6K±1次和6K次特征谐波。12脉动换流器在 交流侧和直流侧分别产生12K±1次和12K次特征谐波。 11.为了得到换流变压器阀侧绕组的电压相位差30°,其阀侧绕组的接线方式必须一个为 星形接线,另一个为三角形接线。 12.中国第一项直流输电工程是舟山直流输电工程。 13.整流器α角可能的工作范围是0<α<90°,α角的最小值为5°。 14.α<90°时,直流输出电压为正值,换流器工作在整流工况; α=90°时, 直流输出电为 零,称为零功率工况; α>90°时,直流输出电压为负值,换流器则工作在逆变工况。15.直流输电控制系统的六个等级是:换流阀控制级、单独控制级、换流器控制级、极控制 级、双极控制级和系统控制级。 16.换流器触发相位控制有等触发角控制和等相位间隔控制两种控制方式。 17.直流输电的换流器是采用一个或多个三相桥式换流电路(也称6脉动换流器)串联构 成。其中,6脉动换流器的直流电压,在一个工频周期内有6段正弦波电压,每段60°。

一文看懂汽车CAN总线技术原理

一文看懂汽车CAN总线技术原理 随着现代汽车技术的不断发展,CAN总线逐渐成为现代汽车上不可缺少的技术,并大大推动了汽车技术的高速发展。本文将对汽车CAN 总线技术的工作原理、特点及优点,CAN总线在汽车制造中的应用及发展趋势做了简单介绍,具体的跟随小编一起来了解一下。 CAN总线的由来由于现代汽车的技术水平大幅提高,要求能对更多的汽车运行参数进行控制,因而汽车控制器的数量在不断的上升,从开始的几个发展到几十个以至于上百个控制单元。控制单元数量的增加,使得它们互相之间的信息交换也越来越密集。为此德国BOSCH 公司(和inter 公司共同)开发了一种设计先进的解决方案-CAN 数据总线,提供一种特殊的局域网来为汽车的控制器之间进行数据交换。 CAN 是ControllerAreaNetwork 的缩写,称为控制单元的局域网,它是车用控制单元传输信息的一种传送形式。 CAN总线技术简介CAN总线又称作汽车总线,全称为“控制器局域网(Controller Area Network)”,意思是区域网络控制器,它将各个单一的控制单元以某种形式(多为星形)连接起来,形成一个完整的系统。在该系统中,各控制单元都以相同的规则进行数据传输交换和共享,称为数据传输协议。CAN总线最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行通讯协议。 在工程实际中CAN总线是对汽车中标准的串行数据传输系统的习惯叫法。随着车用电气设备越来越多,从发动机控制到传动系统控制,从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统,使汽车电子系统形成一个复杂的大系统,并且都集中在驾驶室控制。另外,随着近年来智能运输系统(ITS)的发展,以3G(GPS、GIS和GSM)为代表的新型电子通讯产品的出现,它对汽车的综合布线和信息的共享交互提出了更高的要求。CAN 总线正是为满足这些要求而设计的。 CAN总线主要有四部分组成:导线、控制器、收发器和终端电阻。其中导线为由两根普通铜导线绞在一起的双绞线。控制器的作用是对收到和发送的信号进行翻译。收发器负责

液压传动三级项目--21米高空作业车液压驱动系统设计

液压传动系统三级项目 题目:21米高空作业车液压驱动系统设计学院:机械工程学院 年级专业: 2013级机电控制2班 小组成员:李坤坤、张佳其、曲春晓 指导教师:赵静一 完成时间: 2016年6月

目录 1高空作业车发展综述 (2) 1.1高空作业车概况 (2) 1.2高空作业车发展现状 (3) 2.液压系统设计计算 (6) 2.1高空作业车驱动方案选择 (6) 2.2马达传动方案的选择 (7) 2.3液压闭式系统分析 (8) 2.4变量泵控马达的调速控制 (9) 2.5高空作业车的差力差速控制 (10) 2.5.1驱动轮受力分析 (10) 2.5.2驱动马达差力控制 (11) 2.5.3驱动马达差速控制 (13) 3.拟定液压系统图 (15) 3.1二维图 (15) 3.2系统工作原理 (15) 3.3三维图 (16) 4.液压元、辅件的选择 (17) 4.1选择液压泵、液压马达及其驱动电机 (17) 5.关键回路搭建 (18) 6.液压系统主要性能的验算 (19) 6.1系统压力损失计算 (19) 6.2系统效率计算 (20) 6.3系统发热与温升计算 (20) 7.总结 (21) 8.参考文献 (21)

1高空作业车发展综述 1.1高空作业车概况 工程机械广泛应用于经济建设的各部门,并且在整个经济发展中占有十分重要的地位。建国以来,我国的机械工业在十分薄弱的基础上,经过五十多年的艰苦努力,从小到大,从修配到制造,从仅仅仿造一般机械产品到能制造大型、中型精密设备,从制造单机到制造重大成套设备,逐步形成了一个门类比较齐全,具有较大规模,较先进技术水平和成套水平不断提高的工业体系。高空作业机械(高空作业车)作为工程机械领域的一个重要分支,现在广泛应用在船舶、建筑、市政建设、消防、港口货运等行业,是新兴的技术产业,有着广阔的发展前景。我国高空作业机械只有二十几年的发展历史,发展初期由于经济环境和技术水平限制,没有得到很好的发展。而这一时期,国外高空作业机械行业伴随着新技术的不断应用取得了长足的发展,涌现出一批国际知名的专业生产制造企业。近年来,随着我国经济建设的飞速发展,国内对包括高空作业车在内的工程机械的需求量和保有量连年快速增长。例如在船舶行业,当前我国造船业发展迅猛,逐步进入了国际船舶市场。船舶产量从20世纪80年代初的30 多万吨,提高到现在的200 多万吨,约占世界船舶市场份额的6%。船舶的设计和建造,从建造万吨级散货船开始,发展到能建造六万吨级巴拿马型船舶和十五万吨级大型油船。最近几年,又开始建造高速集装箱船、成品油船、液化气船和自卸式散货船等技术难度大、附加值高的船舶。随着船舶行业的发展,大型船舶增多,造船和修船中越来越多的需要高空作业,因此高空作业车的应用也是与日增加。中国船舶系统,需要直臂式16~25 m 高空作业平台大约80~100 台左右。公安消防系统中,随着大中城市高层建筑增多,消防设施“滞后”,登高平台消防车己属紧迫需要。我国百万人口城市30个,以平均每个城市需要作业高度30~50 m 大型登高平台消防车4 台计算,需要量为120台左右。全国几十万人口以上的城市近500 个,以平均每个城市拥有16~20 m 中型登高平台消防车2 台计算,需要量为1000 台左右。在全国的城市路灯园林部门,需要6~16 m 中小型高空作业车大约1000 台左右。通过上面的分析可以看出,仅在这三个行业就有大量市场需求,上面的统计是不完全统计,随着企业的发展和城市规模的不断扩大,每年的市场需求量也不断的在增长[2]。国外高空作业机械制造企业早已意识到了中国巨大的市场潜力,纷纷携带这自己的产品抢占中国市场。由于国外的产品技术先进、种类齐全,具有良好的安全性和使

发动机点火系统

发动机点火系统 一、概述 发动机点火方式有炽热点火、压缩着火和电火花点火三种,柴油机用压缩着火,汽油机一般采用电火花点火。 1、对点火系统的要求 点火系统应在发动机各种工况和使用条件下,保证可靠而准确的点火。为此,点火装置应满足下列三个基本要求 1.能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电 实践证明,汽车发动机在满负荷低速时需8~10kV的高压,启动时则常需9~17kV的高压,正常点火一般在15kV以上,为了保证点火可靠,考虑各种不同因素的影响,点火高电压必须有一定的储量,所以点火装置产生的电压一般在15~20kV之间,而且高电压的升值要快。 2.火花塞应具有足够的能量 要使混合气可靠点燃,火花塞产生的火花应具有一定的能量,发动机正常工作时,由于混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度,因此所需的火花能量很小(1~5MJ)。蓄电池点火系统能发出15~50 MJ的火花能量,足以点燃混合气。但在发动机启动、怠速运转以及节气门急剧打开时,则需较高的火花能量。 启动时,由于混合气雾化不良,废气稀释严重,电极温度低,故所需的点火能量最高。另外,为了提高发动机的经济性,当采用空燃比α=1.2~1.25的稀混合气时,由于稀混合气难于点燃,也需增加火花能量。考虑上述情况,为了保证可靠点火,火花塞一般应保证有50~80MJ 的点火能量,启动时应产生大于100MJ的火花能量。 3.点火时刻应适应发动机的工作情况 因为混合气在发动机的气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定的时间(千分之几秒),所以要使发动机产生最大的功率,就不能在压缩行程终了活塞行至上止点才点火,而是需要适当提前一些。 因为发动机气缸的多少,负荷的大小,转速的变化,燃油品质的不同,即是同一发动机由于工况和使用条件的不同等等,都直接影响气缸内混合气的点火时间,为了使发动机能发出最大工功率,点火装置必需适应上述情况的变化实现最佳点火。 2、点火系统的分类 按照点火系统的组成和产生高压的方式不同,发动机的点火系统分为:传统点火系统、半导体点火系统、微机控制点火系统以及磁电机点火系统。 1).传统点火系统 2).半导体点火系统 3).微机控制点火系统 4).磁电机点火系统 二、传统点火系统组成与工作原理 1、传统点火系统的组成 传统点火系统主要由电源、点火开关、点火线圈、配电器、火花塞等组成,如图9-3所示。 (1)电源电源为蓄电池和发电机,供给点火系统所需电能,标称电压一般是12V。 (2)点火开关点火开关的作用是接通或断开点火系统初级电路。 (3)点火线圈点火线圈即变压器,其功用是将蓄电池12V的低压电变为15~20kV的高压电。 (4)配电器配电器的功用是接通和切断低压电路,使点火线圈及时产生高压电,按发动机各气缸的点火顺序送至火花塞;同时可调整点火时间。

多端电压源型直流输电系统的控制策略_阮思烨

多端电压源型直流输电系统的控制策略 阮思烨1,李国杰2,孙元章2 (1.国网运行有限公司,北京市100005;2.清华大学电机系电力系统国家重点实验室,北京市100084) 摘要:以提高多端电压源型直流输电系统的运行可靠性为目的,提出了基于直流电压—有功功率调节特性的多端直流输电系统控制策略。在系统负荷发生突变或任一换流站故障退出后,所有具备功率调节能力的换流站根据给定的调制方式在一定程度上分担系统功率的缺额,这样既维持了系统内的功率平衡,又避免了单个换流站承担功率过大的情况。最后通过数字仿真验证了所提出的控制策略设计的正确性和可行性。 关键词:多端电压源型直流输电系统;直流电压—有功功率调节特性;电压源换流器;控制策略中图分类号:TM761;TM721.1 收稿日期:2008212213;修回日期:2009202224。国家自然科学基金资助项目(50823001)。 0 引言 到目前为止建成的电压源换流器(VSC )型直流输电系统[122]都是两端直流系统,即只有一个整流站和一个逆变站。与基于电流源换流器的传统直流输电[3]不同,电压源型直流输电可以给无源系统直接供电,潮流反转时电流方向反转,电压极性不变[426]。因此,它适合于构成具备较高可靠性的并联多端直流系统,便于对潮流的控制。其应用场合包括[4]:从能源基地输送电力到远方的几个负荷中心、为大城市和工业中心供电、连接分布式发电系统等。 与双端直流系统相比,多端直流输电系统的各个换流站之间功率可以相互协调,因此,运行更加灵活、可靠,但是控制也相对复杂。近年来,国内外许多学者针对多端VSC 直流系统已经展开了广泛的研究。文献[7]提出了基于单端直流电压调节的多端直流控制策略,它指定一个换流站作为主导换流站,该换流站起到系统内功率平衡和直流电压稳定的作用。其不足之处在于没有考虑换流站故障尤其是主导换流站故障退出时的情况。文献[8]设计了换流站紧急退出情况下的控制策略,但该设计仅仅是为了防止换流站直流侧过电压,没有进行各换流站间的功率协调设计。文献[9]给出了基于功率模式与直流电压模式之间自动转换的控制方式,其原理如下:正常情况下指定一个换流站作为主导站,作为功率平衡节点;一旦主导站退出工作,将由另一个换流站充当主导站的作用,其余的换流站仍然保持定有功功率输出。该控制方式在一定程度上弥补了 文献[728]在设计上的不足,其缺点是要求充当主导站的换流站有足够大的后备容量以完全补偿系统功率的不平衡,这在实际中很难实行。 为解决上述控制策略的不足,本文提出了基于直流电压—有功功率调节特性的多端直流系统控制策略。采取该控制策略,扰动发生后各电压源换流站均能够稳定运行,同时避免了单个换流站过载的情况。利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EM TDC [10]建立多端VSC 直流输电系统和控制模型,验证了所设计的控制器的有效性和合理性。 1 多端VSC 直流系统的建模 本文以图1所示的环状多端电压源型直流系统为例 。 图1 多端电压源型直流系统Fig.1 A multi 2infeed V SC 2HV DC system 该系统包括5个电压源换流站:VSC1作为主 导站,工作在直流电压模式下,交流侧与无穷大电源 — 7 5—第33卷 第12期2009年6月25 日Vol.33 No.12J une 25,2009

1 高空作业车液压系统组成

高空车液压系统特点 211 从油路形式上看目前我国高空车液压系统广泛采用定量系统开式循环油路较多。有单泵串联系统、双泵双回路系统和多泵多回路系统。对于小型高空车一般用单泵串联系统,中型高空车多用双泵双回路系统,而大型高空车一般用多泵多回路系统。国外高空车大多也采用定量系统,但有的也采用变量液压系统,如美国Vickers公司采用动力匹配的负荷传感系统。212 从控制方式上看小型高空车一般采用手动换向阀控制,中型高空车一般采用手动先导阀控制或电磁阀控制,大型高空车基本上采用电液比例复合阀控制。电液比例复合阀与电控器配套使用,可以实现连续控制,远程控制。 213从安全性、可靠性角度看高空车不同于一般的工程机械,其特点是作业频率不高,负荷较小,但要求安全性,可靠性较高。因此,高空车液压系统应具备紧急停止装置。高空车在各执行机构动作的终点位置设限位装置,尤其是对于折叠臂式及混合臂式的高空车应设中臂限位装置,以确保整车的稳定性。高空车的变幅系统和伸缩系统的速度必须加以控制,以防止产生“超速”现象。在高空车的下车支腿液压系统中,还须防止“软腿”及“掉腿”现象。 该车上车液压系统由下臂变幅系统、中臂变幅系统、上臂变幅系统、伸缩系统、回转系统、工作斗调平系统、工作斗卷扬及工作斗摆动系统组成。 下车支腿液压系统由手动换向阀4;多路换向阀9;转阀8;双向液压锁7及水平、垂直支腿油缸5、6组成。 三联泵作为液压系统的动力源。P1泵供下车支腿液压系统和下臂变幅系统、伸缩系统。 P2泵供中臂、上臂变幅系统和回转系统。P3泵供工作斗调平、卷扬及摆动系统,以及与P1泵合流之用。改变发动机油门的大小,可以改变三联泵的流量大小,以控制各执行机构的运动速度。 二联电液比例复合阀14分别控制下臂变幅油缸17和伸缩油缸18;三联电液比例复合阀15分别控制中臂、上臂变幅油缸19、20和回转马达21;电磁溢流阀12起应急限位作用,手动换向阀13起上车紧急制动作用,电磁换向阀11起合流作用。平衡阀16是下、中、上臂;伸缩臂;卷扬系统的限速阀。

汽车起重液压系统设计

汽车起重液压系统设计 1 绪论 1.1 汽车起重机简介 汽车起重机是一种将起重作业部分安装在汽车通用或专用底盘上、具有载重汽车行驶性能的轮式起重机。根据吊臂结构可分为定长臂、接长臂和伸缩臂三种,前两种多采用桁架结构臂,后一种采用箱形结构臂。根据动力传动,又可分为机械传动、液压传动和电力传动三种。因其机动灵活性好,能够迅速转移场地,广泛用于土木工程。 汽车起重机的主要技术性能有最大起重量、整机质量、吊臂全伸长度、吊臂全缩长度、最大起升高度、最小工作半径、起升速度、最大行驶速度等。 1.2 液压系统在汽车起重机上应用及其特点 1.2.1 液压系统在汽车起重机上的应用 现在普遍使用的汽车起重机多为液压伸缩臂汽车起重机,液压伸缩臂一般有2~4节,最下(最外)一节为基本臂,吊臂内装有液压伸缩机构控制其伸缩。 液压系统要实现其工作目的必须经过动力源→控制机构→机构三个环节。其中动力源主要是液压泵,传输控制装置主要是一些输油管和各种阀的连接机构,执行机构主要是液压马达和液压缸。这三种机构的不同组合就形成了不同功能的液压回路。汽车起重机的液压系统由起升机构,回转机构,变幅机构,伸缩机构和支腿部分等组成,全为液压传动。 泵—马达回路是起重机液压系统的主要回路,按照泵循环方式的不同有开式回路和闭式回路两种。 开式回路中马达的回油直接通回油箱,工作油在油箱中冷却及沉淀过滤后再由液压泵送入系统循环,这样可以防止元件的磨损。但油箱的体积大,空气和油液的接触机会多,容易渗入。 闭式回路中马达的回油直接与泵的吸油口相连,结构紧凑,但系统结构复杂,散热条件差,需设辅助泵补充泄漏和冷却。而且要求过滤精度高,但油箱体积小,空气渗入油中的机会少,工作平稳。

高空作业车的液压系统毕业设计

编号 无锡太湖学院 毕业设计(论文)题目:高空作业车的液压系统

无锡太湖学院本科毕业设计(论文) 诚信承诺书 本人郑重声明:所呈交的毕业设计高空作业车的液压系统设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班级:机械91 学号:0923046 作者姓名: 2013年5 月25 日

无锡太湖学院 信机系机械工程及自动化专业 毕业设计论文任务书一、题目及专题: 1、题目高空作业的液压系统设计 2、专题液压系统设计 二、课题来源及选题依据 ①在大学课程中学习过液压,理论结合实际; ②高空作业车是用来运送工作人员和工作装备到指定高度进行作 业的特种车辆,是将高空作业装置安装在汽车底盘上组成的。高空作 业装置包括工作臂、回转平台、副车架、工作斗、液压系统和操纵装 置等。现在的高空作业装置具有操作平顺、工作稳定、自动调速、安 全可靠等优点,大大提高了空中作业的工作效率。 三、本设计应达到的要求: 本毕业设计要求设计一辆11米高空作业车,其具体要求如下: ①设计任务:高空作业车的液压系统设计 ②机器用途:通用型,适用于建筑、安装、管道铺设等高空作业。 ③工作环境:风力六级以下,温度-20~30 ℃,无腐蚀性极易爆易燃 性气体。 ④作业部分主要技术参数最大作业高度:11-12米;最大作 业半径: 5.5米;回转角度:360°;额定平台载荷:

200kg;操作方式:下操作、上操作可以任意选择;支腿形式/数量:H型/4; 旋转速度:0-3r/min; 两支臂变幅时间:起臂:t≤70s;落臂:t≤6045s;支腿收放时间:收支腿:t≤60s;放支腿:t≤60s。 四、接受任务学生: 机械91 班姓名贡涛 五、开始及完成日期: 自2012年11月20日至2013年5月25日 六、设计(论文)指导(或顾问): 指导教师签名 签名 签名 教研室主任 〔学科组组长研究所所长〕签名 系主任签名 2012年11月20日

点火系统的组成与工作原理

点火系统得组成与工作原理 一、电控点火系统得类型 1.汽油机点火系统得类型 汽油机点火系主要有:传统点火系统与计算机控制得点火系统两 大类型。传统点火系统又可分为磁电机点火系统与蓄电池点火系统。 (1)磁电机点火系统:电能就是由磁电机本身提供得,其结构复杂,低速时点火性能差,一般只用于无蓄电池得机动车上。 (2)蓄电池点火系统:又称有触点点火系统,其结构简单、工作可靠,在汽车上得到广泛应用。 蓄电池点火系统得主要缺点: 1)高速易断火,不适合高速发动机。 2)断电器触点易烧蚀,工作可靠性差。 3)点火能量低,点火可靠性差。 (3)微机控制得点火系统:系统中使用模拟计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。 主要优点: 1)在各种工况及环境条件下,均可自动获得最佳得点火提前角。 2)在整个工作工程中,均可对点火线圈初级回路通电时间与电流进行控制。 3)采用爆燃控制功能后,可使点火提前角控制在爆燃得临界状态。

2. 电控点火系统得类型:可分为有分电器与无分电器式。 二、基本组成与工作原理 1.基本组成 电控点火系统一般由电源、传感器、ECU 、点火器、点火线圈、分电器与火花塞组成。 电控点火系统得基本组成 电源:一般由蓄电池与发电机共同组成,主要就是给点火系统提供所需得电能。 传感器:用于检测发动机各种运行参数,为 ECU 提供点火控制所需得信号。 ECU:就是电控点火系统得中枢。 点火器:电控点火得执行元件 点火线圈:储存点火所需得能量,并将电源提供得低压电转变为足以在电极间产生击穿火花得15 ~20KV 得高压电。 分电器:根据发动机点火顺序,将点火线圈产生得高压电依次输送给各缸火花塞。 火花塞:利用点火线圈产生得高压电产生点火花,点燃气缸内得混合气。

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