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工程化学在车辆工程的应用十篇

发布时间:2024-04-29 16:35:09

工程化学在车辆工程的应用篇1

   善化发展方向分析、检修工具的科技化发展方向分析、维修方式的信息化发展方向分析以及维修人员的专业化发展方向分析这几个方面入手,围绕车辆维修技术的发展这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,并据此论证了车辆维修在提高车辆运行安全性与可靠性的过程中所占据的重要地位及其所发挥的关键意义。

   关键词:车辆维修;技术;发展;故障诊断;工具;人才;信息;分析

   中图分类号:U472.4文献标识码:a文章编号:1674-7712(2012)14-0119-02

   相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题:对于我国而言,受到特殊经济体制发展变革因素的影响,计划经济时代的车辆多为运输企业所服务,这也就使得车辆维修往往只体现为运输企业关注的问题,社会大众对于车辆维修的接触并不多。而在社会主义市场经济体制的发展因素影响下,我国社会范围内的整个车辆分布及占有结构发生了根本性质上的改变。最为集中的一个方面的表现在于:车辆的社会性发展趋势使得大量的私家车车辆成为了现代经济社会交通运输最为主要的参与主体。在这一发展背景作用之下,车辆维修技术的社会化发展趋势同样极为显着,其行业属性也自传统意义上的产品型行业实现了向社会服务型行业的转变。针对有关车辆维修技术发展方向相关问题进行系统分析有着重要意义。本文试针对以上问题对其做详细分析与说明。

   一、车辆维修技术发展过程中故障诊断技术的完善化发展方向分析

   在当前技术条件支持下,汽车并不单单体现了其传统意义上的机械属性以及交通运输属性。在车辆制造技术不断发展与更新的全新阶段,车辆的根本属性上升至了高科技融合体的高度。在计算机控制技术与电子技术持续发展的背景作用之下,车辆科技化程度也呈现出了较为明显的提升趋势。在这一过程当中产生了包括eFie(电子燃油喷射系统发动机装置)、SRS安全气囊装置、at(电控自动变速箱系统装置)以及eCS(电子悬挂系统装置)在内的多种综合性应用系统,这些系统技术的应用使得车辆在确保运输作业安全性与稳定性的同时也实现了对车辆综合功能的完善。更为关键的一点在于,从汽车车辆的维修角度上来说,以上各类应用装置控制功能的实现均依赖于电子控制模式的应用,这使得表现于电子控制模式当中的自诊断功能同样能够广泛应用于这部分应用系统装置当中,在汽车运行过程当中针对汽车可能存在或是已出现的故障问题加以有效记录。在此基础之上,这部分被记录的故障问题信息数据能够直接转换为代码的形式储存于电子控制单元存储器装置当中。在车辆维修过程当中,车辆维修工作人员可以借助于解码器装置针对车辆自身电控单元存储器装置当中所具有的故障代码进行读取,在此过程当中能够精确定位车辆故障问题的发生问题与故障程度,从而为车辆维修工作的开展提供必要的支持与保障。

   二、车辆维修技术发展过程中检修工具的科技化发展方向分析

   在车辆维修技术的发展过程当中,车辆检查及维修工具的发展起到了很大程度上的促进作用。各种融合高科技技术应用性能的车辆检修设备的发展使得整个车辆维修技术的发展更上一层楼。传统意义上仅仅依靠钳子、扳手等单一化设备进行车辆维修作业的时代已经过去,更多类型、更多元化的检修工具开始被广泛引用于新时期的车辆维修过程当中。更为关键的一点在于:现阶段车辆维修技术的发展在很大程度上使得检修工具呈现出功能综合化与应用化的发展趋势,一类检修工具并不单单仅限于对一种功能的实现,而往往兼具多种使用性能。在当前技术条件支持下,包括解码器装置、汽车电表装置、汽车发动机分析仪装置以及汽车尾气测试仪装置等相关车辆维修设备的应用持续深化与发展,针对车辆电表、发动机、尾气等具体部门所研发并应用的针对性检修工具同样是新时期车辆维修技术的发展方向之一。在借助于检修工具进行车辆维修作业的过程当中,要求车辆维修工作人员具备对各类检修工具设备的有着较为系统的认识与操作技能,确保各项现代化检修工具能够在整个车辆维修过程当中发挥其应用价值。

   三、车辆维修技术发展过程中维修方式的信息化发展方向分析

   受到一定客观因素的限制与制约,信息资源在我国现阶段车辆维修作业中的应用还不够深入与广泛。然而不可否 认的一点是:维修方式的信息化已成为车辆维修技术发展过程中最为主流的发展方向。与此同时,在计算机网络技术与无线通信技术的蓬勃发展作用之下,车辆维修与互联网网络的融合使得车辆维修工作人员对于车辆,特别是进口车辆相关维修资料信息的查询工作变得更为简单,针对车辆故障进行排除工作的开展也更加有效,由此给车辆维修企业所带来

   的经济效益同样是极为显着的。与此同时,信息化的发展还体现在汽车维修管理工作当中。具体而言,现代车辆维修技术信息化的发展有着极为显着的可行性,这种可行性主要体现在以下几个方面:

   (一)以计算机为主体的各类信息化设备硬件价格已维持在较低水平;

   (二)计算机及各类信息化软件设备的开发及应用技术日趋成熟,能够针对车辆维修企业的发展实际进行针对性的软件程序设计及开发工作;

   (三)远程通讯技术的发展与完善使得各类车辆维修软件在使用过程中的售后服务有所保障。

   基于以上分析,车辆维修方式的信息化发展势必会使得新时期车辆维修工作质量与工作效率得到较高水平的发展与提升。

   四、车辆维修技术发展过程中维修人员的专业化发展方向分析

   传统意义上的汽车维修工作参与人员的知识文化水平整体较低,维修作业人员的技能掌握与理论知识均存在一定的落后性。更为关键的一点在于:传统意义上车辆维修过程中所采取的岗位培训方式是一种极为单一的“师傅教徒弟”方式,此类问题直接导致了车辆维修技术的发展无法与机电一体化技术及其应用系统相融合。在现代车辆维修技术持续发展的背景作用之下,从事车辆维修工作的人员也应当向着专业化方向发展。现代车辆维修工作所需要的车辆维修工作人员不单单需要具备过硬的理论知识,同时也应当有着丰富的实践工作经验,能够有效应用各类专业维修设备与机械工具,能够基于车主的实际需求针对车辆存在的故障问题进行准确判定与排除,确保在整个车辆维修过程当中能够以最短的工时消耗以及最低的成本投入实现所提供服务的最优化。在这一过程当中,车辆维修相关工作人员需要在学校专业教学的基础之上展开有关电化教学及网上培训的多种学习方式,针对车辆维修技术及维修观念进行及时更新,确保针对现代车辆所开展维修作业的现代化。

   五、结束语

   传统的车辆维修制度、维修观念以及维修技术终将被新型的车辆维修制度、维修观念以及维修技术所替代,这一是整个车辆维修产业发展过程中的必然性趋势与选择。正确把握新时期车辆维修技术的发展方向,能够有效落实企业各项工作的开展,确保车辆维修企业在严峻的汽车维修行业发展形式当中谋求稳定生存与发展,这一点是极为关键的。在车辆维修技术的发展过程当中,以维修人员的专业化发展为基础,以车辆故障诊断技术的完善化发展为前提,以维修工具的科技化发展为保障,以维修方式的信息化为核心,是相关企业应当重点关注的问题。总而言之,本文针对有关车辆维修技术的发展新方向相关问题做出了简要分析与说明,希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

   参考文献:

   [1]杨琴,周国华,李艳茹.汽车维修车间作业排序的优化模型及调度算法[J].计算机应用研究,2010,27(5):1686-1689.

   [2]杨沿平,郝夏艳,李治国.我国汽车维修人才培养模式[J].重庆工学院学报(自然科学版),2008,22(12):22-25.

   [3]郭海龙,严朝勇,刘越琪.基于神经网络的汽车维修企业顾客满意度测评[J].拖拉机与农用运输车,2010,37(4):121-123.

   [4]王春华,张朝许.国外汽车维修行业的特点与我国汽车维修行业现状分析[J].中国电子商务,2011,7:322.

   [5]曹会智,王春杰,李太慧.基于能力理论的非战争军事行动汽车维修分队保障能力评估[J].兵工自动化,2009,28(11):20-23.

工程化学在车辆工程的应用篇2

关键词:方程式汽车大赛一体化教学模式改革

随着社会的不断发展,传统车辆工程专业培养人才的教学模式已不能适应社会发展的需求[1]。如何改变高等学校现有的车辆工程专业教学模式,培养实践、创新、卓越工程师型人才显得十分必要[2]。以大学生方程式汽车大赛为平台,建立一种新型学校培养实践、创新、卓越工程师型人才的“教、学、做”车辆工程专业一体化教学模式,对车辆工程专业人才的培养具有积极的促进作用。

1大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式

1.1大学生方程式汽车大赛简介

中国大学生方程式汽车大赛(简称“中国FSae”)是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校大学生组队参加的汽车设计与制造大赛。该赛事通过搭建自主创新技术的国际交流舞台,深化中国汽车产业自主创新的主流意识,完善汽车人才培育机制,为中国汽车工业从“制造大国”向“产业强国”的战略方向迈进奠定人才基础,同时积极探索建立有效利用社会资源培养汽车产业创新型人才的素质教育新体系。

1.2大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式

在现有车辆工程专业教学模式下培养人才,教学与实践存在脱节,理论与运用也存在脱节,导致应届毕业生缺少实践创新能力,制约着汽车行业发展。基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式能一定程度上改善这方面的缺陷。该模式以大学生方程式大赛为辅助,以车辆工程专业教学模式改革为主体[4],不断提高教育教学质量,形成“教、学、做”一体化车辆工程专业教学模式,以提升大学生综合素质与创新能力。

2基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式改革

2.1改革的目标

基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式改革的目标在于提升学生实践能力和创新能力,倡导学生自主学习、综合发展、教学相长的教育教学理念,使学生的理论知识和实践能力不断提高,培养学生成为理论与实践相结合的创新型、复合型、应用型高素质人才。同时依托河南省车辆及零部件生产制造工业基地这个优势,加强“双师型”师资队伍建设,强化教学质量监控体系及质量反馈体系,最终形成一套基于大学生方程式汽车大赛的车辆工程专业“教、学、做”一体化教学模式。

2.2改革的内容

车辆工程专业“教、学、做”一体化教学模式观念创新。明确基于大学生方程式汽车大赛实践性创新人才的基本特征和定位,通过项目培养学生参加实际工程设计,并自己动手加工零件,制造和调试赛车,同时将所学的理论知识贯穿于整个赛车设计和制造过程中,从而达到理论与实践的有效结合。

2.2.1由“纸上谈兵”到“真刀真枪”教学模式的改革

传统的工程设计实践,仅仅是延续理论上可行性的设计分析,具体设计的零部件能不能用于实际生产或能不能生产都是未知数,没有一个可以检查设计是否合理正确的方法。大学生通过参加大学生方程式汽车大赛,参与实际工程设计,由亲手设计每个零件开始,完成零部件的加工制造,最终装配出一辆满足要求的具有良好行驶性能的赛车。教学模式中设计实践应用的改革,学生进行工程设计不再是纸上谈兵的理论设计,而是必须应用到实际进行生产加工,这样不仅使学生的设计能力得到极大的提高,更可以培养学生的实践性创新能力。

2.2.2实践动手能力教学模式的改革

传统教学模式中,学校对学生实际动手能力方面的培养是以金工实习和一系列课程实验进行实际动手能力培训。这种模式培养的是一种简单的操作能力,学生按部就班完成规定的实验,验证书本知识,发挥空间有限,仅仅是知道已有的工艺和设备的简单使用与操作。

通过参加大学生方程式大赛,学生完成整车设计。所有零件自己设计,在软件上完成控制分析,形成零部件图纸。自己设计零件加工工艺,在教师辅导下动手操作各类机床加工设备,加工出零部件,将这些零件应用到赛车上,通过实车验证设计、加工的正确性。这种教学模式可以更好地培养学生的实际动手能力,使培养的学生更加符合企业对人才的需求,从而能更加适应企业发展。

2.2.3传统产、学结合与企业合作教学模式的改革

传统教学模式中,在产、学培养方面,企业多数是扮演旁观者的角色,很少真正参与到学生的培养过程中来。高校往往采用生产实习、认识实习的方式以参观的形式完成相应的教学任务。这种简单的参观,学生仅仅是形成初步的企业生产概念,并没有充分理解理论如何应用到企业实践。通过参加大学生方程式汽车大赛,参赛过程中学生要制造出一辆满足竞赛要求的赛车,在赛车的制作过程中可充分利用企业的优势与企业联合制造赛车,企业可以为学生在汽车零配件制造方法、制造过程、性能检测与维修等方面提供全面系统的培训和场地技术指导,学生提前进入企业中进行生产学习,并验证自己设计的正确性与可行性。

2.2.4师资队伍建设改革

车辆工程专业是集车辆开发、设计、生产为一体的产品类专业,要求教师除具有理论知识外,应当具有丰富的产品设计经验。目前,由于新进教师多为高校硕士、博士应届毕业生,理论知识丰富,实践经验缺乏,这样的青年教师很难胜任培养企业需要的具有实践能力的创新人才的教学体系。因此需要有实践培训过程,通常做法是到实验室工作1~2年,但效果不理想。建立了大学生方程式汽车大赛平台后,这一情况明显改观。严格实践的要求使教师的实践能力得到很大程度的提高,成为理论与实践结合的“双师型”教师,从而形成一支教学实践能力强、结构合理、综合素质高的“双师型”师资队伍,因此大学生方程式汽车大赛平台也为青年教师实践能力的培养建立了一个良好的平台,使其更能够胜任“教、学、做”一体化教学模式教学的要求。

2.2.5实验教学及实验室改革

在传统教学模式中,车辆工程专业实验教学多数以演示和验证性实验教学为主,学生通过观察教师实际操作和一定的参与来达到实验教学的目的。通过大学生方程式大赛平台,学生在赛车的制造过程中利用实验室的各种资源,自己动手制作、加工、组装、调试、维修赛车,且方程式赛车不仅仅是设计和制造赛车,还需在比赛中发挥优异的性能,因此必须进行汽车平顺性、舒适性、安全性、动力性等各种相关性能的检测试验。汽车各种性能方面的试验都要由学生自己操作完成,这样将学生由被动角色转化为主动角色,增强了学生对车辆工程专业实验理论与相关技术的理解,提高了学生的实践能力。这种“教、学、做”一体化教学模式初步搭建了卓越工程师型校内培养平台。

2.2.6实践教学质量监控体系及质量反馈体系改革

传统教学模式中,实践教学质量监控体系通过对实践教学的各个环节进行质量评价,对教师的讲课和实验指导进行客观、公正的评价,对学生的实践动手情况进行客观评价来得到评价结果。这种评价方式是建立在理论评价的基础上的,没有可以检验评价效果的方法,如何建立一套能把评价结果及时反馈的体系,使实践教学质量不断提高、学生学习质量不断上升,一直是教学模式中实验教学改革的目标。通过方程式赛车设计、制造、测试、比赛的过程,很容易评价学生实践动手能力是否合格和教师指导是否到位。这不是一种虚的评价方法,是通过教师和学生共同制造出来的赛车在竞赛场上运行的实际性能来评价实践环节的教学效果。这种实践教学质量监控体系及质量反馈体系能进一步补充和完善质量管理体系、规范质量管理制度。

3基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式改革成效

基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式改革,以主干课程为重点,跟踪汽车领域的最新研究成果,在人才培养目标、主干课程教学体系和内容的改革与实践、教学队伍和教材建设、网络课程建设、多媒体课件设计、教学方法和手段改革、实践教学等方面进行了大量改革工作。目前已形成了队伍结构合理,教学内容组织科学,教学设备齐全,教学方法和手段比较先进,教学效果良好的局面,为学科的进一步发展奠定了坚实的基础。

我校“河洛风”Sae方程式赛车队作为河南省唯一的参赛队伍,参加中国大学生方程式汽车大赛获绿色环保大奖、最佳外观设计奖等11项大奖,赢得了组委会及企业界的广泛好评,得到CCtV-5、东方卫视等社会主流媒体的大力宣传与赞扬。

同时在赛车的设计和加工制造过程中,与中船重工725双瑞科技有限公司、洛阳一拖集团、洛阳亿众等相关企业合作,建立了多个与专业对口的校外专业实习基地,形成学校与企业合作的“教、学、做”一体化教学模式。

学生申请与赛车相关的发明专利2项,公开发表与项目相关的高水平教学改革研究论文多篇。车辆工程专业形成完善的理论和实践教学体系,建成一批精品课程。同时进一步完善教学质量监控体系和教学质量反馈体系,加速引进和培养高层次人才,培养了实践能力强的青年教师,创建结构优化的高素质“双师型”师资队伍,完善车辆工程部级教学团队。

改革成果应用于我校车辆工程专业人才培养,每年直接受益学生150人,间接受益其他相关工科专业学生1000人。改革研究面向全校,以大学生方程式赛车为载体,以车辆工程专业为实例,形成的一套完整“教、学、做”一体化教学模式。

4结束语

基于大学生方程式汽车大赛车辆工程专业一体化教学模式改革,以学生自主学习、综合发展的教育教学为理念,培养创新型、复合型、应用型高素质人才。这种教学形成了一整套科学、完善的组织运行体制,创造了一种学习与实践相结合的创新人才培养和素质教育新模式,为高等教育改革提供了一个成功的范例,为教育教学的改革,教学质量的提高和人才培养开辟了新路。

参考文献

[1]李延保.着力构建创新型人才生成的教育培养体系[J].中国高等教育,2006(3):28-32.

[2]王树才,宗望远.大学生机械创新设计大赛与创新人才的培养[J].高等农业教育,2007,10(10):63-65.

工程化学在车辆工程的应用篇3

关键词:施工现场;车辆管理;调度

引言:施工现场的车辆管理和调度工作是工程项目的一个组成部分,对工程的顺利进行有着其不可忽视的作用。施工现场复杂的特点使得车辆管理和调度有了更深的管理内涵。结合自身7年从事施工安全管理工作的经验,以抛砖引玉的态度写了些自己的看法。

一.施工现场中车辆管理工作中存在的问题

施工现场中车辆管理工作中存在的问题有:(1)车辆管理主要凭借经验,缺乏量化。对于车辆管理中的重大决策缺乏量化的依据和方法。对于车辆的选型,保养,维修等重要环节主要依靠经验,没有量化的数据支持。(2)关于车辆的数据资料不完整。这使得车辆的现况、保养、维修历史、车况、油耗等重要信息不明确。一般情况下对于车辆管理的各项业务都是分部门统计的,部门之间的数据和专业资料不共享,相关的数据来源也可能不一致,不能对车辆管理进行的科学决策。(3)驾驶人员与车辆的协同管理不规范。驾驶人员是车辆的使用者,也是直接的管理者,但实际上驾驶人员只关心驾驶这件事,对车辆的管理只是敷衍,把车辆的保养和维护完全交给相关部门,使得信息脱节,协同管理落后[1]。

二.针对存在问题提出的一些改善措施

1.加强培训,改善观念。

在传统观念里,一个工程项目对管理层来说最重要的是准时高质量地完成。而对于施工现场的车辆管理和调度工作不够重视,以至于大量货车同时出现在施工现场时没有有效的车辆管理及调度,导致施工现场混乱,或者需要的施工材料不能第一时间到达需要点,而影响工程项目的进程。(1)对管理者的培训。要想高效的完成施工现场车辆的调度,必要的培训是必不可少的,只有进行了有效的培训,才可以进行行之有效的管理,提高自身的管理和操作能力,从而切实的做好车辆调度的工作,只有管理者的管理能力提高了才能有效的保障施工现场的车辆施工秩序。(2)对驾驶员的培训。在工程项目规模日趋增大,工程材料需求量增大情况下,来往运输的车辆管理问题必须重视起来。在此前提下,不仅要升级车辆的配置,还要做好驾驶员的思想认识。按时对车辆驾驶员以工作小结的形式进行教育,引导大家每时每刻要站在项目利益的角度思考和看待问题,切实负起自己应该承担的责任,确保每一位驾驶员能够更好地服务与施工项目[2]。

2.建立信息系统,统筹兼顾。

怎样科学合理地做好施工现场车辆的调度工作,最大程度地提高车辆的使用效率,我认为在具体的管理中应当特别关注以下几个方面出现的问题:(1)根据运行的实际情况及业务需求,提高车辆的管理和作业效率,建立场内车辆跟踪管理信息系统成为实现新形势下的一种必然要求,“车辆跟踪管理信息系统”主要完成施工现场GpS差分基准站的建立,差分信息的发送和机场作业车辆的精确定位和位置、速度信息的回传工作。“车辆跟踪管理信息系统”是综合应用GpS、通讯、智能控制等技术开发的,服务于施工现场并且能为管理运行人员提供高效的工作方式的管理信息系统。用于对内部车辆的集运营、控制、管理和安全监控于一体的综合信息调度系统。它涵盖了对场内内部车辆运输管理的主要方面,它由GpS基准站分系统、GpS车载移动站分系统、无线数据传输分系统组成。(2)对于每天施工现场出现的车辆,必须经过周详的安排。施工单位的各个职能部门,除去突况,一般要求在前一天提出用车计划,按照要求填写车辆出入表,根据车辆的申请详细了解各部门的任务情况以及车辆需要在施工单位停留的时间,进而做到统一,全面的调度车辆。如果车辆的方向以及目的地相同,能够按照人数的多少和车辆的载重来考虑是用的车辆型号,尽量做到使用车辆的数目最少。对于一些任务比较重,时间紧迫的部门,应该结合车辆的性能来调配不同型号的车辆,就是说按照任务的不同,安排使用的车辆也应当有不同的标准,按照施工现场的需要派车,区分对待。落实好用车部门的责任,按照相关的规范来用车,积极做好现场的车辆管理安排,这是做好所有车辆管理和调度工作的基本保证。施工现场的车辆管理工作的相关规定与一般单位基本是相同的,但是施工现场的车辆管理工作,具有其相对的特殊性。所以应当注意以下两方面的问题:(1)对于施工现场的派车手续一定要完备,经过施工单位依据工程进度提出用车计划,并填写好派车通知,在施工现场由公司分管领导批准后交车队统一调度派车,排除车辆一定要严格遵守施工现场指挥;(2)根据工程的具体需求,本着节能和配合施工现场的态度来安排不同的车型。如果仅仅是一般的普通工作检查用车,安排普通的车辆就行[3]。

3.明确权责,完善制度。

实践表明,不重视车辆管理工作的制度和规范建设,车辆的管理工作就会变的越来越难提高。想一步做一步,做到哪里算哪里,工作慢慢来的模式和方法,与当前日渐繁重的工作任务,高效率高标准的工作要求以及良好的工作作风已经非常矛盾。制度管理能够成为做好车辆管理调度工作的指挥棒。对于车辆的相关规定必须严格遵守,落实好责任的归属。严格遵守车辆相关规定是做好车辆管理和调度工作的基础工作,紧密结合车辆管理工作的要求和车队驾驶人员居住的分散的特点,对施工单位的车辆要停放在同一的一个停车场,针对这种情况要不断地建立好相关规章制度并对其不断完善,这样才能有效地保证车辆驾驶人员的工作纪律,全面地做好自己的工作,尽量避免事故的发生或者少发生。目前,大多数施工单位也制定了驾驶员在施工现场的一些规章制度,确保施工现场的车辆管理工作能有章可循,有规可依。有条有序的车辆管理制度规范,能够避免车辆管理人员在现场工作的随意性,还能够使工作人员分工明确,工作责任分明,操作有章可依,大大提升了车辆管理人员和驾驶员的责任感。通过引入规章制度来管理车辆工作,能够有效地制止一些人情关系等不好的现象,也在一定程度杜绝了一些违法违规现象[4]。

总之,就当前施工现场的车辆管理情况而言,还没有形成科学的体系。施工现场的车辆管理工作对工程的顺利竣工也有一定程度的影响。因此对于施工现场的车辆管理和调度工作的研究还应该继续进行[5]。

参考文献:

[1]闻晓生.机关车辆管理的实践与思考[J].现代商业.2012(21)

[2]寇学敏.浅谈建筑施工企业的成本控制与管理[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2010(03)

[3]廖锦慧.关于水利工程施工企业安全生产费用管理的探讨[J].水利建设与管理.2010(07)

工程化学在车辆工程的应用篇4

1.减少外界杂质的影响

外界杂质一般指灰尘、泥土等非金属物质和车辆在使用过程中自身产生的一些金属屑、氧化产物等。这些杂质一旦粘附到机件配合表面之间,危害很大,不仅使相对运动出现阻滞,加速机件的磨损,而且会擦伤配合表面,破坏油膜,使机件温度升高、油变质。据测定,油中杂质含量增大0.15%时,发动机第一道活塞环的磨损速度将比正常值大2.5倍;滚动轴承的脂中进入杂质微粒时,其使用寿命也将明显缩短。因此,对于工作环境恶劣、工作场所条件复杂的车辆来说,尤其是建筑工程车辆,一要使用优质、配套的机件及油、脂,堵住有害杂质的源头;二要做好车辆使用的防护工作,保证相应机构能正常工作,防止各种杂质进入车辆内部;对出现故障的车辆,尽量到正规的修理场所进行修理。现场修理时,也要做好防护措施,防止现场修理时更换的零部件受到灰尘等杂质的污染。

2.减少温度的影响

汽车发动机在正常工作时,冷却液的温度为80℃~90℃,液压传动系统中液压油的温度为30℃~60℃,低于或超过此范围都会加速机件的磨损,使机件工作性能变差。试验表明,各种车辆的主传动齿轮和轴承在-5℃的油中运转与在3℃的油中运转相比,磨损量要增大10~12倍。但当温度过高时,又会加速油的变质,如机油工作温度为55℃~60℃,若超出此范围,油温每升高5℃,机油的氧化速度将提高一倍。为此,车辆在使用过程中,一要防止低温下超负荷运转,保证发动机预热阶段的正常运行,使发动机尽快达到规定的工作温度,不要因为当时不出现问题而忽视其重要作用;二要防止发动机在高温下运转,在车辆运行过程中,要经常检查各种温度表上的数值,发现问题应立即停机检查,找出故障原因并及时排除。对于一时找不到原因的故障,绝不能不经处理而仍使车辆带病工作。车辆在平时使用中,要注意检查冷却系统的工作状况。对于装用水冷发动机的车辆,每日使用前必须检查、加添冷却液;对于装用风冷发动机的车辆,要定期清理风冷系统上的灰尘,保证散热风道的畅通。

3.减少各种腐蚀

金属表面与周围介质发生化学或电化学作用而遭受破坏的现象称为腐蚀。这种腐蚀不但会损坏车辆外表、影响其辅助设备的正常工作,而且会腐蚀到发动机的内部机件。如空气中的水分及化学物质等,通过发动机的排气管、进气道、曲轴箱通风装置等进入机体内部,腐蚀发动机内部机件,加速机件磨损,增加发动机故障。由于这些腐蚀有时是看不到、摸不着的,容易被人忽视,因而其潜在危害性更大。在使用中,要根据当时当地的天气情况、空气污染情况,采取有效的防护措施,减小化学、电化学腐蚀对机件的影响,重点是防止雨水及空气中化学成分对车辆的侵蚀。工程车辆由于自身的工作特点往往难以避免雨水及其它化学物质等的侵蚀,但可以在工作完成后及时对车辆进行清洗,对已经造成的损害进行必要的修补,这样可以有效地阻止侵蚀继续发生。

4.保证正常装载

车辆装载重量的大小对车辆机件的磨损有着很大的影响。一般来说,机件的磨损随车辆装载重量的增加而成比例地增加。当机件承受的载荷高于设计的额定载荷时,其磨损将会加剧。在正常装载下使用的汽车发动机,其故障率较低,且寿命较长。相反,超负荷运转的发动机,故障率明显增高,寿命也会比设计指标减短。所以,不能使车辆在超过其所能承受的最大运载重量下进行工作。作为车辆驾驶员要正确地掌握车辆的性能及操作规程,而不应随意超载。在实际工作中,工程车辆大多都有超载运输现象,表面看来是提高了效率,但同时对车辆的损害非常大,提高了运输成本,从长远看,这样做得不偿失。

5.保证合理的

机件工作面的磨损、零件表面的腐蚀和材料的老化,是正常使用条件下零部件的三种主要失效形式,而机件因工作面磨损引起的失效所占的比例最大。也就是说,各种机件走向极限寿命状态是车辆故障的主要原因之一。那么解决机件的磨损,除了采取优良的材质、先进的工艺、合理的结构外,还要做的一项重要工作就是在使用过程中保证对车辆的合理。据统计,车辆的故障有一半以上是由于不良引起的。由于机件配合的精密性,良好的可以使其保持正常的工作间隙和合适的工作温度,从而降低机件的磨损程度,减少故障。为此,一是要合理选用油。要根据车辆类型和使用环境的不同,选用正确的油类别和质量等级,使用中,既不可使用低等级的油,也不可用其它各类的油代替,更不可使用劣质产品。二是要经常检查车辆油的数量与质量,数量不足要及时补充,质量不佳时要及时更换。

工程化学在车辆工程的应用篇5

关键词:轻轨车辆;混合动力;牵引传动系统;轨道交通;供电网络文献标识码:a

中图分类号:U266文章编号:1009-2374(2016)17-0096-02Doi:10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.046

目前,我国的工业化发展步伐进一步加快,城市人口也越来越多,随之而来的是城市汽车数量的大量增加,汽车尾气造成的污染日益严重,这对人们生活水平的提升造成了一定的阻碍。伴随时代的进步与发展,人们开始意识到保护生态环境的重要性,为了减轻城市生态环境的负担,越来越多的城市交通设计规划者开始将重点放在绿色环保的轻轨交通系统的设计上,相关专家和学者也进一步加大了对轻轨车辆用混合动力牵引传动系统设计的研究,这在一定程度上为城市轨道交通网络系统的完善提供了保障。

1轻轨车辆的应用现状

城市轨道交通受供电网络的限制较大,正是由于这个原因,城市轨道交通在城市居民安全与环境保护方面面临诸多问题。一般来说,城市轨道交通都是采用的第三轨供电方案或架空接触网方案,这两种方案都要求轨道车辆必须采用专门的线路或者完全封闭式的线路。对于地铁车辆来说,其既可以在地下隧道中运行,同时也可以在地面高架上运行,但是轨道电车一般只能在地面线路上运行,而且对于城市轻轨电车辆说,必须采用架空接触网的供电方案来进行供电网络的铺设,这样才能保证轻轨车辆的正常运行,但是这种供电方案在系统安全性以及环保性方面都存在诸多问题。随着城市空间环境质量要求的提升,轨道交通行业也出现了较大变革,无受电网的有轨及轻轨车辆开始在许多城市得到应用。从国际上来看,庞巴迪公司的非接触式感应供电轻轨车辆和西门子公司的超级电容轻轨车辆代表性较强。非接触式感应供电轻轨车辆主要利用电磁感应原理,将直流电源转变为高频交流电,然后再利用线圈感应原理,实现电能在整个车辆系统内的流通,最终变换为直流电,为车辆的牵引系统提供电能。电磁线圈只有在车辆经过的时候才能产生电流,这样就能确保无车辆运行情况下行人的安全。对于超级电容轻轨车辆来说,其主要采用的是车载超级电容器储能装置,车辆运行之前必须进行一次性充电。当车辆处于牵引状态时,超级电容器主要发挥供电作用;当车辆处于制动状态时,超级电容器主要提供存储再生制动能力的作用;当车辆停站的时候,超级电容器负责对其进行充电,从而为车辆进入下一段区间的运行提供保障。

2混合动力牵引传动系统的技术需求

2.1车辆牵引和制动能量分析

轻轨车辆在正常运行的过程中,主要包括制动工况和牵引工况,在大多数城市的有轨电车项目中,超级电容器系统主要适用于无受电网区域,也就是说只有当车辆通过无受电网区域的时候才能利用超级电容器来进行牵引和制动。所谓牵引,指的就是车辆的牵引系统通过克服车辆运行过程中的各种阻力来实现加速的过程,这就要求超级电容器系统的能量必须满足克服阻力的需求,一般来说,轨道车辆的运行过程中需要克服的阻力主要包括坡道阻力、弯道阻力、运行阻力以及车辆启动阻力,除了具备克服阻力的能量以外,超级电容器还必须在车辆加速运行的过程中为车辆动能的变化提供所需能量。根据项目设计的相关要求,轨道车辆的超级电容器系统必须在线路中保持正常运行1km,且必须考虑到车辆的两次启动过程。当车辆通过无受电网区域的时候,车辆的速度应限制在20km/h;当车辆通过有电网区域的时候,超级电容器需要为车辆牵引提供瞬时能量,这样才能减少车辆运行过程中对受电网的能量需求,从而减少车辆能耗,节约运行成本;当轨道车辆处于制动工况的时候,超级电容器的主要作用在于吸收牵引逆变器制动所产生的能量,然后在车辆牵引工况时释放出能量。

2.2轻轨车辆牵引传动系统的牵引制动特性

城市轨道交通车辆的牵引特性主要可分为自然特性类、恒功率类和恒转矩类。当轨道车辆处于自然特性区域的时候,车辆牵引电机的制动力和牵引力与车辆运行速度的平方成反比,也就是说列车运行速度的平方与车辆的牵引力或制动力的乘积为一个常数;当车辆处于恒功率区域的时候,轨道车辆的运行速度与牵引电机的牵引力或制动力成反比,这时,牵引电机的功率不变,始终为一个常数;当车辆在恒转矩区域运行的时候,轨道车辆的运行速度与牵引电机的牵引力和制动力变化无关,无论车辆运行速度变化多大,电机的牵引力和制动力始终不变。

3混合动力牵引传动系统的设计

3.1传动方案

混合动力牵引传动系统主要由制动装置、发动机、电动机、动力耦合装置、蓄电池、胶带等组成,其中发电机是传动系统的主要动力来源。根据轻轨车辆运行的特点,应设计行星差轮系式动力耦合装置,它主要由一级定轴直齿轮传动、单排行星差速轮系传动和一级变速斜齿轮传动组成,这些组成部分主要负责对发动机和电动机的动力进行匹配和切换,同时也有利于实现电动机和发动机的同时工作。该牵引传动系统的辅助动力源设计为串励直流电动机,这种直流电动机具有机动性能佳、转矩大、调速范围广等优点,对混合动力模式下的传动系统适应性较强。在工作的过程中,发动机的动力主要靠一级变速齿轮传递到太阳轮,电动机的动力则是通过一级定轴直齿轮传递到单排行星差动轮系的外齿圈,最后再由行星架输出,电动机控制机的设计应与动力耦合装置的设计相配合,采用直流斩波控制器,电池为铅酸蓄电池。离合器应设计在变速箱的输入端,其主要功能是切断或接通驱动轮与动力耦合装置之间的动力传送。

3.2列车的数学模型

直流供电回路中最活跃的部分便是列车,列车模型的建立是一个动态的过程,如果把列车当作一个质点,那么轨道车辆在运行过程中的位置和速度是不断变化的,从而造成车辆阻力的不断变化,包括基本阻力、曲线阻力等。轨道车辆在运行过程中的状态主要可分为牵引、惰行和制动三种,随着工作状态的变化,直流供电回路参数也会发生变化。在建立数学模型的时候,应注重列车参数、加速度模块以及列车牵引计算模块这三方面的内容。一般情况下,列车参数应包括列车拖车和动车的重量、列车编组情况等。在加速度模块,输入的数值应包括列车实际速度V和列车实际速度的参考值V*,利用上述两个数值便可以计算出列车的加速度。列车牵引计算模块主要是根据牛顿第二定律来计算出列车所承受的制动力和牵引力,计算公式如下:

F-f(r)=m(1+r)a

式中:F表示每个轴所承受的制动力和牵引力;m表示列车的质量;f(r)表示列车运行过程中所受到的阻力;r表示列车的旋转质量系数。

3.3超级电容器的能量计算方法

通过上述分析可知,轨道车辆在无受电网工况下必须依靠超级电容器提供牵引能量。一般来说,在有电区牵引工况下,超级电容器所提供的能量基本上能满足要求,因此,只需要对车辆通过无电区域的牵引工况进行分析。根据车辆的牵引状态,超级电容器所提供的能量是由车辆运行过程中需要克服的各种阻力决定的,启动阻力是车辆运行过程中必然会产生的阻力之一。通常情况下,当车辆速度不超过3km/h时,判定车辆处于启动状态,车辆启动过程中的阻力计算公式为:

R=5mg/1000

式中:R表示车辆启动阻力;m表示车辆重量;g表示重量加速度。

车辆在启动的过程中一直保持加速度运行,从速度为零一直上升为每小时3km的速度,在这一过程中,车辆的牵引力恒定,运行距离公式为s=32/2a,根据上述公式,轨道车辆启动过程中的能量计算公式为w=R×s,车辆运行过程中的基本阻力公式为:

R=1/1000[6.4m+130n+0.14mv+(0.046+0.0065(n-1)av2]

式中:R表示车辆运行基本阻力;m表示车辆重量;n表示轮轴数量;v表示车辆速度;n表示车辆数量;a表示车辆截面积。

4结语

综上所述,轻轨车辆在我国各大城市的应用对城市生态环境的改善、人们生活质量的提升以及交通状况的改善都具有一定的促进作用,混合动力牵引传动系统是当代城市轨道车辆的主要动力装置,目前我国在这方面的研究虽然取得了一些成就,但仍需在实践中不断总结经验,加大研究力度,从而提升轻轨车辆用混合动力牵引传动系统的设计质量。

参考文献

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[6]于海生,王晨,张建武,等.基于工况分析的混合动力系统设计[J].汽车技术,2012,(2).

工程化学在车辆工程的应用篇6

关键词:汽车调度;目标控制;管理应用研究

车辆管理是各个部门和单位后勤保障的核心,学校的车辆管控情况要比较复杂,因而良好的车辆调动以及管控可以直接影响企业或者事业单位的车辆管控工作的顺利推行,所以车辆管控工作的重视度要高。但是目前车辆管控工作中有很多不尽人意的地方,在管控中需要以服务民众为管控的核心和重点,管控中要求努力提高车辆的整体运行效率,完善各项管理和控制制度,提高车辆驾驶人员的专业能力和专业素养,做好车辆管控工作的合理调配,并且做好车辆维修和保养工作,让车辆调度使用达到最大利益化。

一、目标管理控制之分析

关于目标管理首先需要明确什么是目标管理,目标管理是美国管理大师彼得在1954年著名的《管理实践》中最先提出目标管理的理念,然后提出目标管理与自我控制的相关主张和理念。彼得这样认为,任何工作的展开需要先确立工作目标,在工作目标的指引下,更好地实现工作计划完成工作效率。因而在管理中需要转变企业具体使命,将其逐步转化为具体工作任务,在这个领域内如果没有设定好工作目标,那么该领域的工作就会被忽视。作为管理者需要通过目标管理下级,在组织最高层确定好组织目标以后,将目标分解,转变为各个分目标,管理者要根据分目标的情况完成工作内容,然后根据效率和工作质量决定奖惩。总之目标管理就是以目标作为管理导向,人作为管理重心,成果作为管理标准,让组织或者个人在工作中取得最佳工作效率,取得最佳管理效能。汽车调度目标控制管理主要是以汽车为高校的导向运行目标,司机和车辆为整个管理掌控的中心环节,评判标准以司机的工作业绩为主,在整个目标实现的过程中,需要各个环节都做好责任制检查,实现科学管控目标。

二、汽车调度中目标控制管理的现实意义

(一)平衡车辆供需

调度人员在做汽车调度的时候,不能认真的思考和研究,因而对汽车调度的服务宗旨没有强烈的认知度,不能清楚的调控车辆的供需情况,引发车辆供需矛盾。在工作中出现车辆运行供大于求的情况,或者供不应求,这样不但造成资源成本浪费给公司增加不必要的矛盾,另外也不能第一时间满足学校用车需求,降低车辆调度服务质量。

(二)提高驾驶员素质

当前驾驶员整体素质参差不齐,车辆中驾驶员的个人素养对车辆有着直接影响。如果驾驶员在行驶过程不重视定期保养车辆或者经常违规操纵,不仅会出现车辆事故,也会增大车的报废几率,将不利于车辆管理。另外一方面驾驶员对车辆以及路况的了解程度也直接影响运输的安全性和成本,也影响旅客的安全。驾驶员在安全运行中若能有良好的服务态度,不但能让学生和教师有好的坐车心情,更能提升车辆学校的正面形象。

(三)实现合理调度

调度是车辆控制的关键,调动工作的优质与否与工作人员的经验有直接关系,如果在调度进程中工作人员没有科学合理的开展调动工作,将会浪费资源,使得车辆不能在有限时间里达到最大的使用率,引发车辆供需矛盾。

三、汽车调度中目标控制管理的应用

(一)建立完善考核机制

目标控制管理就是人们经常说的责任管理,管理过程中更多强调责任归属、职权划分、激励员工这几个方面。良好的考核机制需要有效激励员工,让员工有较高的工作热情,带动员工的责任意识,让员工将自己的职业规划与实际工作相结合,全身心的投入到工作中,最终企业和员工两者都取得经济收益。

汽车调动的工作质量决定因素是驾驶员和调度员,为了保障调度的科学合理性要求调度员在实行调度工作的过程中结合工作实际,结合调度情况,指导调度工作的顺利开展;并且调度工作结束后,驾驶员要高度配合调度员的调度,运用其专业素养保障车辆的正常运行。完善和建立调度考虑,客观评判调度员和驾驶员的工作情况,奖励工作认真负责的驾驶员和调度员,惩处渎职不负责任的工作人员;要求每一个调度员和驾驶员明确自己的工作职责,在做好自己本职工作的前提下,得到应有的奖励,并且要对自己的失误和渎职付出代价,这也是学校以人为本管理模式的推行方略,更是完成好车辆调度工作的必要保障。

(二)完善车辆管理

车辆作为目标控制主体中的一个重要部分,也作为调度的主要对象之一,更是驾驶员得以依赖的重要工具,以保证学生和教师依靠车辆可以迅速到达目的地。因而车况的好坏与否与行车安全有着较为直接的关系,更是影响学校发展的重要前提。因而工作中加强车辆管理的规范性有着重要意义。将车辆情况全部记录在案,建立车辆档案、了解车辆与驾驶员之间的关联性,让驾驶员了解车辆的具体使用状况,增强车辆使用的责任意识;把应该淘汰和报废的车辆全部记录清楚,可以从根本上改善车辆运行的整体车况,这是从源头遏制交通事故的有效措施,也是对驾驶员安全的责任管理。

在用车过程中需要根据实际用车水平和用车需求,根据学校用车特点和用车规律,按照强制执行制度,规范各类用车行为;需要根据用车的实际情况,做好各项车辆运用状况研究,选择出合适的行车路线,在行车过程中避免绕道行驶和重复派车情况的出现;通常情况下要在不影响使用的情况下,留有足够的备用车辆,便于应急用车需求;在使用过程中更好考虑用车突发状况的出现,在制度没有明确规定的前提下,研究紧急用车的具体状况,需要从大局考虑用车情况,考虑过程中做到灵活和机动,做好应急情况的恰当处理,制定临时用车计划方略,以保证临时用车时能够做到及时派人和派车,避免准备不充分出现的各类临时突发状况。

(三)实现调度信息化

信息化社会的迅速发展,让信息走入到人们的日常生活,各个领域里面都有应用信息。所以信息的重要性就无需赘述。信息也渗入到车辆调度领域,因而在实际工作中加快开发信息调度技术,实现信息调度中的工程管理模式,让道路交通更显顺畅,汽车的行车安全性能逐步提升,有助于提高车辆的运行效率,在改变城市交通状况方面有质的飞跃。汽车调度信息化主要内容是需要及时、全面的掌握相关的交通信息和指挥调动工作信息。完善汽车调动系统,系统的作用是跟踪和指挥汽车的运行情况,辅助电子地图和相关电子设备,运用GpS定位系统借助配套的系统软件传递并且接受交通信息平台,这是健全汽车调度的最有利条件,另外研发相关的信息化软件,培养这方面人才也是做好信息化储备的核心。

结束语

以车辆调动为前提开展的目标调度管理工作,不但能提高汽车运行效率,便于师生,教职员工的出行,更要从车辆以及驾驶员方向入手,了解两者的配合状况,让两者的配合带动整个驾驶方向的发展。并且用长远的眼光考虑问题,不要把思维和想法局限在一个小的领域内,要求做到与时俱进,在科技得到进步的情况下,运用各类社会资源,实现汽车调度的整体信息化管理情况,让汽车调度达到最大化的使用,控制其使用效率,完善高校汽车调动的需求。参考文献:

[1]赵俊华,文福拴,杨爱民,辛建波.电动汽车对电力系统的影响及其调度与控制问题[J].电力系统自动化.2011(14):3-5

[2]王永强.目标控制管理在汽车生产调度中的使用[J].电子世界.2014(14):6-8

[3]田文奇,和敬涵,姜久春,牛利勇,王小君.基于自适应变异粒子群算法的电动汽车换电池站充电调度多目标优化[J].电网技术.2012(12):19-20

工程化学在车辆工程的应用篇7

关键词:车辆工程新能源汽车实验教学改革

我校车辆工程专业由机械设计制造及其自动化(汽车技术)、自动化(车辆电子电气)两个本科专业方向整合发展而来,于2008年获批并开始招生。在车辆工程专业由传统机械学科领域逐步向机、电、液、控制、信息以及传感技术等多学科领域延伸的技术背景下,为响应国家《汽车产业调整和振兴规划》实施新能源汽车战略的方针,我校决定以新能源汽车作为车辆工程专业的专业内涵以彰显专业特色[1],更好地贯彻学校“学以致用”的应用型人才培养办学理念。

以新能源汽车为专业内涵相比于以传统内燃机汽车为专业内涵的车辆工程专业,有以下特点:

(1)在继承传统汽车技术衣钵的基础上赋予了丰富的电子控制技术;

(2)关键零部件技术(电池―电机―电控)具有一定的特殊性;

(3)整车集成技术(混合动力―纯电驱动―下一代纯电驱动)不断发展;

(4)公共平台技术(技术标准法规―基础设施―测试评价技术)还在研究与完善[2]。

上述特点决定了以新能源汽车作为专业内涵的车辆工程专业对新技术、机电结合方面的理论与实践教学要求很高,亟待进一步改革与探索,使之既继承传统汽车技术、现代汽车电控技术人才培养的成功经验,又具备新能源汽车的特色专业内涵。

1理论教学的优化

因我校新车辆工程专业培养方案涉及汽车技术和车辆电子电气两个专业方向培养方案的整合,应强调机电并重、电车结合,不能仅通过增、减电类或机类课程,简单地沿用原专业方向培养方案来实现[3]。近3年来通过调整、优化,我校在车辆工程专业培养方案的理论课程设置上:基础课适应了现代汽车技术机电融合的特点,构建了机电并重的基础知识体系;专业课中抽取汽车与车电教学中最具代表性的主干课程,构建了电车结合的专业知识体系;增设新能源汽车类专业课程,构建专业特色;专业选修课强调车与电应用的延伸以加强专业知识拓展。专业理论课程设置见表1。

表1车辆工程专业理论课程设置

2实验教学的改革与实践

2.1实验教学的问题分析[3-6]

理论教学的优化为我校车辆工程专业教学打下坚实的基础,但与之配套的实验教学受较多因素制约,开展起来相对困难,分析其存在的主要问题:

(1)受传统重理论轻实验教学思想的影响,实验教学过多依附于理论教学,实验项目与学时数有限,内容覆盖面不足。

(2)实验设备台套数较少,实验分组人数较多,实验类型单一,教学方法死板,实验效果差。

(3)反映新能源汽车、汽车新技术类实验设备急缺,新项目、新内容的实验急需补充完善。

(4)新实验项目及内容对实验教师的理论知识与应用技术水平提出更高要求。

(5)实验室设备管理、教学管理滞后,不适应多学科交叉、融合的教学资源共享。

2.2实验教学的改革

为满足汽车行业对掌握现代机电融合新能源汽车技术的复合型应用人才的需求,解决车辆工程专业实验教学存在的问题,我校从实验教学内容和实施保障两个主要方面进行改革与探索。

2.2.1教学内容的改革与实施

实验教学内容的改革主要体现在实验项目设置、内容完善和教学方法上。车辆工程专业基础课沿袭机电类专业教学的成熟经验,其实验教学暂不做改动;而专业基础课程、专业特色课程、专业选修课程的实验教学均做了较大改革。

专业基础课程、专业特色课程、专业选修课程的实验项目设置既体现了新能源汽车的特色专业内涵,同时又继承了传统汽车技术,并结合了现代汽车电控技术的主要内容(见表2)。其核心思想是突出实验教学内容层次:合并减少相关性较大、要求不高的验证性实验项目,大力提高综合性实验项目比例,适当开设设计性、研究性实验项目,兼顾不同教学要求与学生兴趣以必选与任选项目进行调节,同时在教学中引入多种教学方法。

具体改革内容如下:

(1)传统汽车技术类课程实验项目通过整合数量有所减少,在实验内容进一步完善的同时提高要求。如汽车构造课程只安排汽车发动机、底盘两项实验,但实验内容在传统拆装之外,增加了新类型发动机、变速箱实物结构讲解;实验过程中加强提问手段以调动学生的学习兴趣。内燃机原理课程中发动机负荷特性、速度特性实验采用合作学习法将全班学生分组,实验时学生以团队的形式进行实验,结束时通过小组交流汇报,加强学生对实验过程及数据分析的独立思考能力。汽车理论课程中汽车悬架性能实验设置为设计性实验,要求学生利用悬架试验台测试并获得汽车悬架性能参数后,再分组设计采用拟脉冲法测试汽车悬架性能,最后进行测试方法、数据总结,培养学生综合运用能力[7-9]。

(2)现代汽车电控技术类课程实验项目,教学内容扩充,实验模式分层次调整。如:汽车电子电气课程实验项目较多,对汽车aBS系统、自动变速箱系统、空调系统、自动巡航系统等验证性实验,结合学生兴趣选做;而对汽车电路、传感器检测、电控燃油喷射系统、电控系统故障诊断等重要综合性实验要求学生必做,要求达到对系统结构、原理的掌握。车辆测试技术课程实验重点培养学生对仪器设备的操作、测试的方法、数据的分析等一整套工程实验流程的掌握。汽车检测与诊断技术课程实验则锻炼学生按照国标对汽车进行性能测试与合格性判断的能力[10]。

(3)新能源汽车特色专业课程实验项目全部为新增实验,紧跟专业发展方向。新能源汽车导论课程实验以新购置的丰田普瑞斯油―电混合动力汽车为对象,在熟悉油―电混合动力汽车结构的基础上,分析混合动力汽车不同工况下的工作过程,分析其能量流向与消耗情况,鼓励学生多思考,实验报告除要求学生得出正确的结论,还要求他们写出不同的收获与体会。新能源汽车技术课程综合性、设计性实验项目强调多学科领域知识的融合,它们从新能源汽车电池、电机、电控三大核心技术出发,利用嵌入式开发系统掌握电机驱动控制设计技术;研究汽车混合动力系统再生制动系统制造理论进行计算和评价;检测燃料电池的特性,掌握其基本控制方法。为培养学生进行独立思考,探索解决实际工程问题的能力,实验采用项目教学法。教师下达实验项目任务,学生项目小组利用课外收集资料、制订计划,课内实施实验。教师在实验中提供技术支持,实验完成时由教师和学生一起评价、验收各小组的实验测试方案、实验结论[11,12]。

(4)专业选修课课程实验项目的设置及实施同上,强调在现代汽车技术机电融合的背景下,拓展学生的专业知识体系,培养学生的实践应用能力和创新思维能力。

2.2.2教学实施保障的改革与实施

为了更好地为车辆工程专业实验教学内容改革的实施提供保障,我校车辆工程专业多次组织教师与专家学习、研讨,从思想上重新认识理论与实践两手抓的重要性,结合以新能源汽车作为专业内涵的车辆工程专业特点,从实验设备、师资、管理与成绩评价几方面予以改革。

(1)结合汽车新技术的发展,补充购置新设备,如:汽车Can总线实验台、DSG双离合变速器实验台等。设立专门的新能源汽车技术实验室,通过外购、合作研发等方式配置:电力电子控制实验系统、飞思卡尔嵌入式开发系统、新能源汽车动力电池管理系统实验台、燃料电池系统实验台、电动汽车电机驱动控制实验台、油电混合动力汽车等一批反映新能源汽车电池、电机、电控三大核心技术的新型实验设备。

(2)一方面,通过科研与工程实践培训提升实验教师的理论与实践水平,另一方面,制定新引进博士在实验室工作1~2年的政策,以充实实验教学力量。这样还打破高校传统的理论教师与实验教师之间的藩篱,鼓励理论教师更多地参与指导实验,实验教师也适当地参与部分现场课讲授,让二者取长补短,共同实施教学。

(3)对于反映多学科领域知识融合的实验内容、项目进行优化,尝试打破课程、学时、实验室建制及管理上的限制,采用多种灵活的形式开展。对于要求较高的综合性、设计性实验安排,学生利用课外时间准备实验,课内在不同实验室分次、分组开展实验,遇到问题与教师一起讨论解决方案,对实验数据独立思考、分析,最后得出结论。实验成绩评定不仅按考勤、书面报告打分,还在整个实验过程中关注学生的工作态度、操作能力、方法创新与结果的收获,并将评价结果及时反馈给学生,促其改进。

3结束语

通过对以新能源汽车作为专业内涵的车辆工程专业实验教学的改革与探索,我校车辆工程2008,2009和2010级学生普遍反映对专业课程相关理论与实验学习的兴趣增强,学生在实验过程中主动性提高,与教师在专业知识上的交流互动增加,学生实验报告的质量明显改善。在此基础上,我系学生的专业实践应用能力和创新思维能力有所提高,在近两年各级大学生实践创新项目、大学生科技创新活动以及毕业生就业工作中均得以体现。为更好地适应未来新能源汽车技术的发展,彰显我校车辆工程专业特色,我们还将在专业实验教学上进一步深入探索,构建教与学、师与生、知与行的良性循环体系。

参考文献

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工程化学在车辆工程的应用篇8

关键词:工程车辆;液压无极边度系统;设计

中图分类号:tH137文献标识码:a文章编号:1671-2064(2017)05-0040-01

随着科学技术的发展,优化和重新设计符合我国地理情况的工程车辆的液压变速系统,成为了工程建设过程中重要的环节和内容。因此,本文主要根据目前我国使用的工程车辆中使用的液压机械无极变速系统的情况进行分析,并且根据其特征,设计和优化液压机械无极变速系统,以便达到工程车辆能够提高适应环境的能力和作用。

1液压机械无极变速系统的特征

我国工程车辆中使用的液压机械无极变速系统,是一种机电液一体化的表现,就是通过把液压无级变速系统以及机械无极变速系统的结合,产生的一种使用效果更明显,工作强度更大的系统。这对工程车辆的工作性能的提高十分的有帮助。能够让工程车辆适应各种环境和地形,来完成工作。而液压机械无极变速系统的特点也是很明显的,首先能够减少液压中的分流量的损耗,在各个环节中,液压分流量很少,大部分都使用在了容积调速的过程中,这样可以有效的提高系统的运转效率。其次,本身使用的是功率比较小的液压元件,却能够完成功率比较大的工作,提高工作效率,液压元件的损耗减小了,同时提高了功率的密度[1]。最后,工程车辆的液压机械无极变速系统,对速比的要求十分的严格,因此在设计好程序之后,为了保证系统的稳定,不能随意更改数值和比例,需要严格按照速比进行调整。这对工程车辆在复杂地形工作十分的不利。

2工程车辆液压机械无极变速系统的设计

2.1液压机械无极变速系统设计目的

我国工程车辆的中的液夯械无极变速系统找设计的过程中,主要是为了提高工程车辆的适应地形的能力以及提高工作能力。所以,在设计的过程中,其主要目的,首先就是有效的控制工程车辆的变速和变矩,这样可以改变工程车辆中系统中的传动比,能够适应地形作业。其次,就是保证了工程车辆倒档的自如行,这样就可以让工程车辆地地形复杂的地方,行动自如灵活,有助于完成工程作业。在其次,对工程车辆中设置的空挡结构,可以保证工程车辆能够及时的终端发动机力的传输,确保工程车辆在启动之前或者是减速之前,有效的保证传动系统以及发动机之间的距离,减少机械之间的磨损。最后,就是通过设计可以有效的控制液压机械无极变速系统的总体质量,能够保证各个环节和零件之间的紧密度是紧紧相连的,这样可以有效的提高工程车辆机械系统的传输效率,减少了工程车辆的燃油消耗,节省了资源,提高了工作效率。

2.2液压机械无极变速系统结构设计

首先需要确定是,构建一个可以自由更换的变换度行星轮系,以及变量泵和不同型号的马达,用来组成液压机械无极变速系统。这样可以针对发动机转速的不同,而不断地调整其中的零件,保证工程车辆能够顺利完成场地作业。尤其是采用不同的传递路线和工程路线为设计要求,可以将发动机的标准划分为四个等级,即较低速度的发动机转动,中等速度的发动机转动,以及怠速和倒车产生的发动机转动。根据这种设计方案可以发现,利用轴向柱塞形式的泵体,可以设置其为双向变量,并且选用同等型号的马达,这样可以组成一个比较复杂,但是效果又很好的液压功率航[2]。并且需要在液压功率航之上,设置一个行星传动系统,这样可以改变已有的发动机的功率,同时可以根据离合器的状态进行控制,这样就可以及时的变换系统的装换,让离合器等设备在运转的情况下,表现的正常,并且提高工程车辆的工作效率。但是因为使用的是变量马达组,所以还是存在一定的限制问题,但是实际情况是,已经逐步的向液压机械传动装置变换了,而且很多工程建设中使用的工程车辆,都是也要机械装置的。

2.3液压机械无极变速系统单元设计

液压机械无级变速系统的设计核心,就是容积式调速。这样不仅可以精准度控制速率,还可以使用多种设计形式,来完成和达到机电液一体化的要求和标准。而且在系统中,使用变量泵和变量马达这个组合,也可以达到减小体积的目标,而且控制其质量。因此,需要在液压机械无极变速系统中,使用分体设计理念,这样能够有效的完成系统的设计和装置,提高工程车辆的工作效率,达到系统的高校配置。

3结语

我国的建筑工程中使用最频繁的就是工程车辆,工程车辆能够使用各种地形,完成工程建筑的任务。为了我国的工程建筑能够顺利进行,也为了工程车辆能够在各种地形和环境下完成任务,需要重新设计和优化液压无极变速系统,这种创新和改革,可以提高工程车辆的性能,既节省了时间,有控制的工程成本,所以,液压机械无极变速系统的优化设计是势在必行的。

参考文献

工程化学在车辆工程的应用篇9

关键词:轨道车辆;智能监测系统;数据质量问题;研究

Doi:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.209

0引言

轨道车辆智能监测系统能够对受监控轨道的车辆信息进行自动采集和处理,轨道车辆智能监测系统实质上是一种监控处理设备。随着经济社会和科学技术的m一步发展,轨道车辆智能监测系统与高清测速取证系统等交通监控设备已经从单点应用逐步发展到互联网阶段了,并被广泛用于了轨道交通安全管理中。近些年来,轨道车辆智能监测系统的数据在质量方面开始出现问题,在新时期探索轨道车辆智能监测系统数据质量问题的出现原因和构建解决对策,对于促进我国轨道车辆智能监测系统的进一步发展意义重大。

1轨道车辆智能监测系统简述

轨道车辆智能监测系统是指运用现代计算机技术,将轨道车辆的各种控制系统通过网络将其连接起来,并运用智能化管理手段对所有的轨道车辆进行监督、检测以及管理。轨道车辆智能监测系统是一种智能化的综合办公系统,其目的是为了提高对轨道车辆行驶的安全管理,保证轨道车辆行车安全。轨道车辆智能监测系统采用的技术主要是现代计算机网络技术和通讯技术,通过设置智能化监测点的方式来对轨道车辆的运行状态进行实时监控,以最大限度保证乘车人员与工作人员的生命财产安全。轨道车辆智能监测系统能够对全线各系统的轨道车辆进行集中化管理、合理化管理和可视化管理,能够将不同工况下的各系统连接起来,帮助轨道车辆排除行驶故障并实现轨道车辆运行信息的共享。轨道车辆智能监测系统的基础是数据平台,其不仅要实现监测的智能化管理,而且还能够列车的控制、运行计划以及运行调整提供优化决策。轨道车辆智能监测系统能够在车辆发生灾害故障时为管理指挥人员提供数据依据,帮助其快速地处理相关问题,减少损失。

2轨道车辆智能监测系统数据质量存在的问题及其原因分析

2.1轨道车辆智能监测系统数据质量存在的问题分析

轨道车辆智能监测系统在我国各地区设置的站点非常多,系统供应厂商也比较多,各供应商的技术管理水平呈现出参差不齐的状态,单个的供应商技术力量有限,使得轨道车辆智能监测系统数据质量呈现出良莠不齐的现象。其次,轨道车辆智能监测系统所设置的标准略微落后于社会发展步伐,轨道车辆智能监测系统在实际应用过程中所能发挥的功能作用有限。再者,轨道车辆智能监测系统在信息采集和信息上传两方面都会对数据的质量带来一定影响,在进行轨道车辆数据捕获时无法得出完整过程的耗时标准,使得数据质量的准确度和可信度存在问题。在进行数据信息上传时,也会出现数据传送不及时,数据信息利用不到位等问题。在互联网技术日益发达的今天,轨道车辆智能监测系统随着互联网技术应用的深入而衍生了众多其他系统,这进一步暴露出了轨道车辆智能监测系统数据质量问题。

2.2原因分析

轨道车辆智能监测系统数据之所以会出现质量问题既有客观方面的原因也有主观方面的原因。具体而言,客观方面的原因主要表现在轨道车辆智能监测系统本身,轨道车辆智能监测系统在采集运行中的车辆信息时间延迟问题、号牌种类错误问题、号牌图像不匹配问题以及前后拍不匹配问题等。在信息上传方面轨道车辆智能监测系统也会出现上传时间延迟、上传数据遗漏、基础信息匹配等问题。这些问题都会影响轨道车辆智能监测系统数据的质量,引发质量问题,影响轨道车辆智能监测系统功能作用的发挥。这些问题的出现与轨道车辆智能监测系统中的软件的未定性和硬件的运行环境紧密相关,系统内部的各个元件都可能引发数据质量问题。在未来的发展中,为轨道车辆智能监测系统各软件硬件设置独立的质量控制指标十分必要。就主观方面的原因而言,主要是由人这一主体的行为而引发的,在轨道车辆智能监测系统运行过程中,工作人员的操作失误也会引发数据质量问题,使得系统监测得到的数据出现模糊、不真实、前后信息不匹配等质量问题。

2.3解决对策分析

在后续的发展过程中,需要依据轨道车辆智能监测系统的相关识别技术规范建立完整的信息采集过程质量控制指标体系。根据轨道车辆智能监测系统数据质量问题产生的客观原因加大技术投入,优化轨道车辆智能监测系统中的各软件、硬件设施,提高系统中各设施的监测性能。在轨道车辆信息采集过程中,通过设置严格而完整的质量控制指标体系来减少信息采集时间延迟问题,规范轨道车辆智能监测系统的运行。其次,可以利用相关软件在轨道车辆智能监测系统识别机上合成后的图片,将修改时间与通行信息中的过车时间进行自动化对比,改善轨道车辆智能监测系统的检测方法,提升其检测水平。再者,对于信息上传遗漏问题,则可以通过强化轨道车辆智能监测系统中工作人员的岗位职责意识和工作责任心等方式来解决。让工作人员在进行信息上传之前对规定时间范围内通过的车辆进行目视抽样检查,并将人工观测到的数据与轨道车辆智能监测系统观测到的数据进行比较。如果存在差异,则表明信息有遗漏。在上传信息时则需要将遗漏的信息补上,以减少轨道车辆智能监测系统数据的质量问题。

3结束语

轨道车辆智能监测系统数据质量问题与数据信息采集和上传的质量指标密切相关。在轨道车辆智能监测系统的后续使用和发展过程中,要通过优化系统设施和提高工作人员职业素养等方式来减少数据质量问题。

参考文献:

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工程化学在车辆工程的应用篇10

关键词:汽车尾气;aSm;工况分析

近年来,随着汽车使用量的大幅增长,由汽车尾气引发的环境问题愈发严重,汽车行驶过程中产生的Co、HC、noX以及近Co2等气体对地球和人类产生的危害已经到了不能容忍的地步,机动车污染成了大气的第一污染源。伴随着人们环保意识的增强,对汽车尾气的治理也就显得尤为重要。在我国,各大、中型城市已经把汽车尾气的治理摆在了政府工作的议题上[1-2]。

传统的汽车尾气检测设备与检测方法主要是在室内使用,检测结果往往偏离实际情况,尤其对重型汽车实际运行时的尾气检测偏差更大。而采取有效方式检测汽车在实际运行过程中的尾气,对于汽车尾气治理以及保护大气环境均具有重要的现实意义。

1aSm检测技术

为减少设备投资和日常运行费用,提高检测效率,扩大检测范围,美国提出了更为简单的方法,aSm则是使用较多、具有代表性的一种。1996年美国epa认可了aSm,规定了试验方法、设备要求等。aSm最大的特点是试验设备充分简化,可使用在怠速法中广泛使用的直接取样浓度分析仪[3]。aSm所需的整套设备价格仅为i/m240的30%左右,操作与维护都比i/m240简易。其原理:Co、HC和Co2采用不分光红外法(nDiR),no和o2采用电化学法;排放结果以浓度表示。

但是,aSm检测结果与美国联邦实验程序Ftp结果相关性较差,3种污染物的相关因子分别为:一氧化碳43.5%;碳氢化合物49.2%;氮氧化物71.4%[4]。这主要是由于aSm是等速等负荷的稳态行驶工况,而i/m240与Ftp是变速变负荷的瞬态行驶工况,显然对排放有不同影响。此外,尾气污染物分析原理也不相同。aSm与新车试验的相关性较差,使得aSm方法误判率偏高,尤其是对电喷+三元催化器的车,误判率最高可达35%左右,准确率最差时可低到65%(根据美国资料,以i/m240的准确率为100%计)[5]。aSm的另一不足之处是其基于污染物排放浓度而不是排放质量。而发动机排量不同车辆的排放浓度却有可能相同,因而aSm对不同发动机排量的车辆是欠公允的[6]。

2基于改进aSm汽车尾气检测的研究

本研究基于n市汽车尾气检测方法的分析,研究aVL测量发动机转速功能的扩展、aVL在瞬态工况下检测数据的时延修正及幅值修正等,最终改进汽车尾气检测方法。

2.1测试前的车辆准备

记录与试验车辆及与试验负荷设定有关的各项参数:车辆牌照号、车辆类型、燃料种类及供油方式、底盘型号或整车编号(Vin)、发动机型号、车辆初次登记日期、累计行驶里程、基准质量、最大总质量和整备质量、制造厂名和厂牌型号、气缸数和发动机排量(L)、变速器形式、排气管类型及数量等。车辆机械状况应良好,无影响安全或引起测试偏差的机械故障。如需要,可在发动机上安装冷却水和油测温计等测试仪器。车辆进、排气系统不得有任何泄漏;车辆的发动机、变速箱和冷却系统等应无液体渗漏。检察被测车辆,其轮胎气压不得低于标准气压(可以是标准气压的100%,120%);清除轮胎中夹杂的石块、金属屑,以免损坏滚筒,或者抛出伤人。把轴流或风扇置于发动机前方2m,以冷却发动机及轮胎,风量在21~26m/h中选择。测试前应关闭空调、暖风等附属装备,并中断车辆上可能影响试验的功能(如aSR、eSp、epC牵引力控制或自动制动系统等)。测试前,车辆各总成的热状态应符合汽车技术条件的规定,并保持稳定;车辆等候时间超过20min或在测试前熄火超过5min,应选以下任一种方法预热车:①在无负荷状态让发动机以转速2500r/rain运转4min;②车辆在测功机上按asm5025工况运行60s。驾驶车辆至驱动轮正直位于滚筒上,确保车辆横向稳定和驱动轮胎干燥、限位良好。对于前轮驱动车辆,测试过程中应使驻车制动起作用。安装自动变速器的车辆应使用前进挡,安装手动变速器的车辆应使用二挡,如果二挡所能达到的最高车速低于45km/h可使用三挡。在试验工况计时过程中,车辆不允许制动,否则工况起始记时应重新置零(t=o)。

2.2实验前的设备准备

(1)预热分析仪(分析仪器在通电后40min内方可达到稳定)。

(2)测试前2min分析仪对零,测定环境空气和检查HC残留量。

(3)检测前需检查排气分析仪系统有无泄漏,如未检查或检测未通过,系统应锁定。

(4)开机时自动预热底盘测功机,并且之前不应进入正式检测程序;底盘测功机如停用30min以上,应在使用前再次预热。根据制造商的建议,这一时间间隔可以延长。

(5)当试验场地环境温度超过22℃,应启动冷却风机以降低发动机温度,但不得冷却催化转化器。

2.3检测方案的确定

测试系统满足以下条件后,可开始aSm检测:Co+Co2之和满足规定的稀释限定值;分析系统未检测到存在低流量的现象;发动机处于怠速状态,转速范围400~1250r/mmrain;底盘测功机滚筒未转动(车速

检测时间:2011/09/23,阵雨,无风,29℃;

检测地点:XX大学室外的平坦马路;

检测车辆:audia6汽油汽车;

检测工况:简单升档加速;

检测系统:汽车尾气远程移动测系统;

检测人员:仪器操作员、计时员以及驾驶员。

2.4检测程序方法

测试程序:车辆驱动轮位于测功机滚筒上,将分析仪取样探头插入排气管中,深度为400mm,并固定于排气管上(对独立工作的多排气管应同时取样)。车辆经预热后,加速至25km/h,测功机根据测试工况要求加载,工况计时器开始计时(t=os),车辆保持25km/h±1.5km/h等速5s后开始检测。系统按规定开始预置10s之后开始快速检查工况,计时器为t=15s时分析仪器开始测量,每秒钟测量一次,并根据稀释修币系数及湿度修讵系数计算10s内的排放平均值。运行10s(t=25s)aSm5025快速检查工况结束。车辆运行至90s(t=90s)aSm5025工况结束。测功机在车速25km/h±1.5km/h的允许误差范围内,加载扭矩随车速变化相应调整,保证加载功率不随车速改变。扭矩允许误差为该工况设定扭矩的±5%。

在测量过程中,任意连续10s内第一秒至第十秒的车速变化相对于第一秒小于±0.5kmh,测试结果有效。快速检查工况的10s内排放平均值经修正后如果等于或低于限值的50%,则测试合格,检测结束,否则应继续进行至90s工况。如果所有检测污染物连续10s的平均值均低予或等于限值,则该车应判定为aSm5025工况合格,继续进行aSm2540检测;如果任何一种污染物连续10s的平均值超过限值,则测试不合格,检测结束。检测过程中,任意连续10s内的任何一种污染物10次排放值经修正后均高于限值的500%,则测试不合格,检测结束。

2.5检测工况设置条件分析

对简单升档加速工况设定:在30s的检测时间内,实验的汽油汽车从静止起步,进行不同的升档方式加速到车速为40km/h后,开始保持车速不变,进行匀速行驶到检测结束。此过程中,利用本研究所设计的系统检测实验汽车发动机转速、排放与空燃比,按其升档方式分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种工况(见表1和图1)。

3aSm检测研究结果

3.1研究工况参数

aSm是当前《在用汽车排气污染物限值及测试方法》(GB18285-2005)中规定的对在用汽车排放的检测方法。本研究在此基础上设置改进aSm工况条件,以audia6汽油汽车为检测车辆,检测地点为重庆大学室外的平坦马路,模拟城郊汽车在两个客运站间的典型运行情况。研究工况参数如图2和表2所示。其运行时间为80s,实验车辆所行驶的总距离为541.7m。

3.2实验结果

在利用汽车尾气移动远程检测系统进行测试时,由于工况操作的熟练度以及路况等条件限制,30组实验数据中有效数据为13组。平均有效数据,获得实验结果(见图3)。实验中,由于aVL相关部件老化,未获得空燃比数据。一氧化碳与碳氢化合物排放的符号时间序列直方图和时间信号如图4(a)与图4(b),相应的汽车尾气量以及Shannon熵如表3所示。

3.3检测结果分析

由以上结果可知,本研究并未得到类似相对标准结果,考虑瞬态排放并非一个数值,而是以一个过程存在,所以,在分析排放结果时,可根据两种工况的排放状况变化过程,分析其影响因素。通过对比,找出其中的共性与差异。所以,本研究仅对结果采取了时延修正,放弃了幅值修正。

3.3.1简单升档加速工况条件下结果分析

(1)发动机转速曲线与排放曲线对比分析。经时延修正的实验结果,发动机转速曲线无法与排放曲线有效对应。简单升档加速主要由加速工况组成。而实验的汽油汽车的排气管道作为一个系统,在发动机转速发生变化时,其排气管内的气流速度也会发生变化。此过程中,发动机转速变化已经脱离了修正实验中的脉冲形式,由于驾驶员的频繁换挡操作,发动机的转速也连续地发生变化,排气管道内气体的流动速度变化导致排放信号的时延值不断发生变化。此时固定时延值已不能对时延误差进行有效修正。

(2)排放物影响因素分析。对于发动机排放污染物中的Co的主要影响因素是混合气的浓度。由实验结果图示可以看到,空燃比曲线与Co的排放曲线对应良好,说明在简单升档加速工况下,空燃比是影响Co的主要因素。而排放HC的实验结果中,虽然空燃比曲线与HC排放曲线的对应程度不如Co,但整体上依然具有一定对应度。伴随着工况的时间与换挡次数的增加,发动机转速变化不大,但HC的排放曲线呈现前低后高趋势,说明在简单升档加速工况下,碳氢化合物C的生成受到淬熄、空燃比、吸附以及缝隙效应等因素共同影响。由于发动机的热惯性造成的后期会现象与空燃比是影响其生成的主要因素。

3.3.2aSm工况条件下实验结果分析

(1)发动机转速曲线与排放曲线对比分析。该工况下,实验结果的发动机转速曲线与排放曲线对应程度显示良好。aSm工况在匀速行驶阶段的时间较长,并且发动机的转速变化基本上是以脉冲形式出现。所以,用过时延值对时延误差的修正可得到了较好的效果。

(2)排放物生成影响因素分析。aSm工况是混合工况,它包含怠速、加速、匀速与滑行。当实验汽车发动机处于怠速状态,Co与HC处在高排放状态,此时发动机处于低转速,节气门近似全部关闭,发动机则依靠怠速喷口所产生的混合气来维持基本运转[7]。由于进行了多次连续实验,发动机的温度已处于正常状态,发动机温度偏低的影响可以排除。所以,进气流速度不高、发动机转速偏低所导致残余废气的稀释与混合气浓度高是该阶段排放状况不佳的主要原因。随着实验汽车开始加速,其发动机的转速曲线逐渐上升,每一次转速的波动均对应着一次换挡的过程。当发动机曲线上升到一定程度,排放曲线便开始下降,仍然会出现排放曲线随变档操作呈波动情况。

发动机经由怠速工况转为加速工况时,节气门开启,进气门的气流速度加大,此时,燃烧室内的残余废气的稀释作用降低,导致混合气混合程度上升,燃烧状况逐渐好转,Co与HC的排放量亦逐渐开始下降。当实验汽车加速到一定车速后便开始换挡,此时驾驶员松开油门的同时踩下离合器,加速过程停止,汽车发动机在瞬间进入减速工况,进气门的气流速度开始下降,破坏燃烧状态,致使Co与HC的排放量瞬间变大。换挡结束,实验车辆由加速变至匀速状态,从而进入稳态工况,而整机的热力系统与燃烧室内混合气的混合程度趋于平衡,燃烧状况逐渐好转,两种气体的排放量持续下降,直到换挡加速进行。

实验中,汽油汽车进入滑行阶段后,发动机转速曲线下降到怠速工况,排放曲线此时迅速地上升。由于发动机转速快速下降,节气门快速关闭与进气量减少,均使进气管内的真空度升高,导致了前面两个阶段所积累下来的燃油的油膜迅速征服,大量生成两种气体。另外,怠速喷口所喷出的浓度很高的混合气也是此两种气体生成的一个原因。

综述,可知在aSm工况下,进气门的气流速度的变化与发动机的转速都是影响Co和HC的主要因素。

4结论

本文对汽油汽车道路检测实验中的简单升档加速工况与改进aSm工况进行了设定,同时开展了道路检测实验。根据实验所得最终数据,分析了两种工况下影响汽油汽车尾气的主要因素,并对其共性与差异进行了总结。

发动机怠速转速是影响汽油汽车在怠速工况下排放的主要原因,提高发动机转速可降低Co与HC的排放量。Co与HC的平均排放量在工况Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ中随着发动机平均转速的下降是逐渐下降的,充分地体现了转速低排放高、转速高排放低的特点。

aSm工况下的实验结果,由图4可知,当实验汽车处于空挡滑行以及怠速时,发动机的转速最低,排放量最大,两次的尾气曲线的波峰对应着两次的换挡过程。

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