第四章 第五章点火器及火焰检测
第四章点火器及火焰检测
第一节点火器概述
目前，大容量锅炉的煤粉燃烧器点火均使用液体燃料或气体燃料，采用多级点火方式。由电引燃器发火，逐级点燃气体燃料、液体燃料和煤粉；或者由电引燃器直接点燃液体燃料(轻油或重油)，再点燃煤粉。点火过程可在主燃烧器上进行，也可先点燃启动(辅助)燃烧器，再由它们来点燃主燃烧器。
常规点火器的引燃器，有电火花、电弧、电阻丝等各种类型。
电阻丝点火器设备简单，结构紧凑，但电阻易氧化烧损，在直接点燃重油时烧损极为严重，目前仅在一些燃油锅炉上使用。电弧点火器可获得较大功率，但因电压低不易击穿污染层起弧，且烧蚀严重，设备体积大而笨重，逐渐为电火花装置所取代。
电火花引燃装置中以高压电火花(由5000—8000V的电压通过两极间的间隙放电)的使用为最广。进而还有高频高压电火花和高能电火花引燃装置，其性能更为优异。
除了专供点火的点火(燃烧)器之外，尚有兼点火和稳燃或带低负荷功能的辅助燃烧器。
在常规的点火燃烧器中，专供点火的点火燃烧器和辅助燃烧器有时并不能区分得很清楚。但一般前者只用于启动时点燃燃料，容量很小，在点燃主火焰并稳定燃烧后很快就停掉，而不用它来维持整个点火和启动过程。但对于现代的大容量锅炉而言，为了保证运行的安全，有的点火燃烧器除了在点火时投入外，在不利工况或事故工况下(如煤质差、负荷低或给煤不正常等等)也需要利用它来维持着火稳定；在有的锅炉上，主燃烧器熄火前也先要投入点火器以保证安全。这后一种点火器则属于点火和辅助燃烧器之列，或按有的习惯称之为维持点火的点火燃烧器。
另一种辅助燃烧器则是启动燃烧器，其用途是在锅炉启动过程中用来升压带负荷。
点火燃烧器的功用不同，其容量或点火能量也不相同。
点火能量系指单只点火器点燃与之相邻的主燃料所需的能量与该主燃料喷口设计热功率之比。它与主燃料特性、燃料空气混合物浓度和流速、燃烧器和点火器型式和布置以及火焰结构等有关。一般而言，点火器的最小容量(能量)约为所点燃的主燃料喷口设计输入热功率的1％一2％。燃煤锅炉的油点火器不小于580kW(2100MJ／h)。
CE公司的有关标准规定，冷炉启动时作为烘炉用的油枪的出力为所点燃的单只燃烧器喷口设计输入热功率的10％；B＆W公司设计的一般点火器热功率也约为主(煤粉)燃烧器热功率的10％，该公司经过改进的点火器的热功率可减少至4％一5％。
至于可带低负荷的启动燃烧器，其总热功率一般为锅炉额定负荷下总输入热功率的0％一30％。不过这类燃烧器往往还要由另外的点火燃烧器点火。
为了点火可靠，点火器应有足够的容量，但容量如果太大，从防止爆炸事故的角度来看是不适宜的。因而，应在保证可靠点燃的前提下，减小点火器的容量。有些点火器原放在燃烧器的外围，后改放在燃烧器的中心，容量就可减小一半。
和上述的理由类似，如果用能量较小的引燃装置(如高压电火花等)直接点燃大容量的燃烧器，也往往不够安全。故而实际中的做法先用高能点火器直接点燃轻油燃烧器，由轻油再点燃煤粉。
第二节常规的点火燃烧器
点火燃烧器主要由电引燃器(包括电源系统)、续燃火嘴(或油枪)、火焰检测器及控制系统等组成。有的点火系统还备有专用的冷却风机，用来冷却火焰检测器等。
1、高频电压电火花点火器
这种点火器主要部件为电火花发生器及棒形点火枪。
电火花发生器实质上是一高频、高压振荡发生器。电源电压经高频升压变压器升压至约2500V，此时电火花塞被击穿，在振荡回路中产生100kHz左右的高频振荡，并经高频变压器升压至约20000V。在高压作用下放电头击穿，产生高频电压电火花，在放电的瞬间，通过扼流圈向放电头引人大功率电能，使放电头具有数千瓦功率，甚至可直接点燃250号重油。
与电火花发生器相配的棒形点火枪由电火花打火枪及打火点火检测元件组成。打火枪用氧化铝高温瓷套件绝缘，放电头材料一般为钼、钨或碳化硅，其打火间隙可根据打火电压调整至最佳位置。棒形点火枪外壳应良好接地，以确保运行安全。火花发生器与点火枪间的电气连线采用同轴电缆，为防止电缆的沿面闪络，电缆两端应采取特殊的绝缘措施。
高频电火花点火器的特点是高压击穿能力强，易起弧、高频使火花稳定，连续性好，且因高频的趋表效应，避免高压对人体的危害。同时整个设备简单紧凑。但由于在点火
时高压回路要通过很大的电流，因而高频变压器及高压回路在设计制造上应有特殊要求。
2、高能电火花点火器
高能电火花点火器由高能点火变压器和点火电嘴组成。利用点火变压器的RC电路充放电功能，使点火电嘴两极间的半导体面上形成能量很大的火花，以点燃燃料。
在点火电嘴的中心电极与侧电极间系具有负的电阻温度特性的半导体材料。
第三节火焰检测器
火焰检测器是燃烧器自动装置中的重要部件之一，它的作用是对火焰进行检测和监视，在锅炉点火、低负荷运行或有异常情况时防止锅炉灭火和炉内爆炸事故，确保锅炉安全运行。现代大容量锅炉燃烧器及炉膛内应装置此设备，以便对点火器的点火工况、每只主燃烧器的着火工况以及全炉膛的燃烧稳定性进行自动检测。
一、炉膛中的火焰特性和辐射光谱
锅炉使用的燃料主要有煤、油、可燃气体等，这些燃料在燃烧过程中会发出可见光、红外线、紫外线等。燃料不同，三种光线的强度也不同：煤粉火焰除有不发光的CO2
和水蒸汽等三原子气体外，还有部分灼热发光的焦炭粒子和灰粒等，它们有较强的可见光和一定数量的紫外线，而且火焰的形状会随着负荷的变动而有明显的变化；可燃气体火焰中含有大量的透明的CO2和水蒸汽等三原子气体，主要是不发光火焰，但还包含有较强的紫外线和一定数量的可见光，天然气火焰的紫外线主要产生在火焰根部的初始燃烧区；重油火焰中除了有部分CO2和水蒸气外，还悬浮着大量发光的炭黑粒子，它也有丰富的紫外线和可见光。
二、火焰检测器的分类和性能
1.火焰检测器分类
火焰检测器的种类很多，按其工作原理可分类如下：
利用热膨胀原理。金属、液体等在火焰高温作用下受热膨胀，作为脉冲信号，直接或放大后作用于执行机构。
利用热电原理。热电偶在火焰高温作用下产生电动势，经放大后作用于执行机构。
利用声电原理。即利用燃烧时的扰动噪声特性。
利用火焰周围压力变化原理。利用火焰周围压力变化发出信号，也可用差压变送器将风箱与炉膛间的差压变换为接点的开闭信号，转为火焰检测信号。
利用火焰导电性原理。燃烧时的化学反应使火焰电离产生导电性，敏感元件的一个电极直接放置在火焰中；另一个电极接在炉膛外壳上，燃烧时则有电流通过两电极，将这一脉冲信号放大，使继电器动作。
利用火焰整流原理。火焰中电子轻，易被电极吸收，而离子重，速度慢，不易被电极吸收，产生局部整流，可将加在电极两端的交流电部分整流为直流。火焰熄灭时，直流电消失，这一脉冲经放大后使继电器动作。
利用火焰产生电动势原理。用高灵敏度检流计一端接喷口，另一端放在火焰中的电极上，火焰产生的电动势，使检流计指针动作。
利用火焰有脉动特性原理。用硅光电池或光敏电阻作为敏感元件，将光照的火焰脉动变为交流电脉冲信号，经频带放大器放大后使继电器动作。
利用火焰发光性原理；
光电管。在光照射下，自金属表面产生电子发射；
光导管。灭火后，光照消失，光导管阻值增加，引起电流、电压变化，这一脉冲经放大后使继电器动作。
紫外线管。在外来光线中紫外线波的照射下，紫外线管内气体分子电离，电极间激发导电，发出兰色光辉信号。
硅光电池。由硅基片上一个P—N结组成，电池受光面为正极，背光面为负极，射在P—N结上，两端出现电压产生电流。
2.各种火焰检测器特点
对火焰检测器的要求是：发出的检测信号可靠；有足够的灵敏度；对干扰信号有一定的识别能力；元件有一定的耐温性和抗氧化性，使用寿命较长等。对以上各种火焰检测器进行比较，它们的特点如下：
1)利用热膨胀原理研制的火焰检测器，其优点是造价低，结构简单。缺点是热惯性大，动作时间长，感受元件直接承受高温火焰，可靠性差。一般用于小型工业炉。
2) 利用热电原理研制的火焰检测器，其优点是造价低、结构简单。缺点是热电偶热惯性较大、灵敏度差、寿命较短、可靠性差。一般用于小型工业炉。
利用声电原理研制的火焰检测器，其优点是信号简单，缺点是受外界声源，噪声影响，易产生误动作。现很少采用。
利用火焰周围压力变化原理研制的火焰检测器，其优点是检测方法较为简单，可靠、反应灵敏。火焰检测的高压检测管紧接在涡流板上，低压检测管装于点火喇叭出口处。点火器熄火时，则涡流板处压力比喇叭出口处低；在点火器点火时，开始在喇叭内燃烧，由于燃烧产物增加，高压检测管处的压力剧增，形成点火器点火、熄火时风箱一炉膛差压与点火器差压的关系。因而可以用差压变送器将风箱一炉膛差压变换成为接点的开关信号作为火焰检测信号。
3)利用火焰导电原理研制的火焰检测器，信号导线连接端子是用来将取出信号的导线接在电缆上。放大器是将检测电极的输出电压进行放大的电进行放大的电子回路，设置有燃烧指示灯和输入整定开关等。电极本体用以支持火焰电极并借助法兰固定在点火器的导管内。接触电极直接插入火焰中取得输入信号。其特点是利用火焰电阻整定回路来测定正常运转时的火焰导电性；利用动作区分回路来适应火焰的稳定性；利用限时回路的时间整定来解决邻近火焰的卷入和火焰熄灭等过渡现象。
这种型式较适用于无焰燃烧的煤气点火器，轻油点火器以及煤粉炉用重油点火油枪。其缺点是探头必须置于高温火焰区，易损坏，电极会积炭。此外火焰突然熄灭后，导电性消失较慢，反应持续时间较长。
4)利用火焰有整流原理研制的火焰检测器较适用于间断运行的点火器，特别是无焰燃烧的气炉。
5)利用火焰产生电动势原理研制的火焰检测器的优点是其检测系统动作比较准确、灵敏，而且具有自我监督作用。缺点是要求有高灵敏度的检流计；电极易烧坏和积炭。多用于煤炉和气炉。
6)利用火焰有脉动特性原理研制的火焰检测器，与利用发光性原理研制的检测器主要区别在于放大器。此放大器只放大同火焰光照脉动频率一致的交流电脉冲信号，因此它能非常准确地反映火焰的熄灭的工况，能检测出煤粉火焰的“闪动”。其缺点是因为火焰闪动只能在可见光区才能检测到，不太适用于气炉，而多用于煤炉、油炉。
7)利用火焰发光性原理研制的火焰检测器
试验表明，利用火焰的声学和热量特性研制的检测器易受锅炉其它声源和热源的干扰而难以准确使用。目前电厂使用较多的是下述的光电火焰检测器。
a)光电管
在抽真空的玻璃泡内放置两个电极：阳极与具有光敏面的阴极。有氧化铂和锑铂光电管(真空和充气的)。它们对可见光敏感，动作惰性小，结构简单，用来监视整个炉膛熄火较好。光电管的缺点是炉墙的红外线会干扰其测量信号；管子使用温度不高；工作一段时间后灵敏度会降低。光电管多用于煤炉。
b)光导管(光敏电阻)
光导管是由铊、镉、铅、鉍等的硒化物制成的，例如红外线硫化铅光导管，它是最先应用于燃油炉上的一种。光敏电阻多用硫化铅、硫化镉等，它主要对红外线、可见光感光。光导管结构简单、体积小、有一定灵敏度。缺点是用光导管监视火焰检测器信号会受到高温耐火炉墙射出红外线的干扰，且尚无法区分不同热源。为了避免干扰，可将控制系统设计成选择性地接受某一脉动频率内的信号；但相邻燃烧器火焰对信号干扰难以完全避免，而且不同燃料发出的红外线辐射的波长差别很大，光导管对不同燃料火焰的灵敏度不同，因此不适用于混合燃料。此外，管子耐温不高(不得高于60℃)，管子工作稳定性差，照度特性呈非线性，动作惰性也较光电管大。国内电厂用反光镜解决光导管工作温度过高问题或用专门供光导管用的冷却风机，也有研制成功用水冷却装置的光导管灭火报警放大器。光导管检测器可用于油、气炉和煤粉炉。
c)紫外线管
优点是管子结构牢固，灵敏度高、体积小、工作环境温度高(200℃以下能长期工作)，它仅对光谱中的狭小波长段0．2—0．3μm的紫外线敏感，对可见光和红外线不敏感，因此它能进行优异的辐射源的辨别，避免因炉墙发出辐射红外线而引起的误动作。而且紫外线辐射主要存在于火焰的初始燃烧区(即火焰根部)，因而能有效地避免相邻燃烧器的干扰。该元件对有较强紫外线的煤气、天然气的火焰检测较为有效。油炉也适用，只要将传感器对准火焰根部，就能很好工作。而在煤粉炉上使用紫外线管的可靠性就较差，这是因为煤粉燃烧时发射出紫外线并不多，且炉内有高温灼热的煤粉，飞灰及腐蚀性气体使传感器的工作条件很差。沿燃烧器周围还有较多的稠密的未燃煤粉“裙”，有较强的可见光。所以对煤粉炉一般不用紫外线作为火焰检测。
d)硅光电池
对煤粉炉比较适用的是硅光电池，光导管或光电二极管式红外线传感器。采用硅光电池能将所检测到的脉动信号(其频率为150Hz或更高)送至频带为250—280Hz的放大器上来检测火焰中幅值变化的频率(即火焰的闪烁)。因红外线传感器对温度十分敏感，工作温度不能超过60℃，因此不能像紫外线传感器那样可伸入炉墙内。为此研制成功一
种特殊的光导纤维管，能将炉膛内火焰的红外线传送到安装在炉外的传感器。这种传感器和适当的电子系统相配合，可以用来监视煤粉炉的每只燃烧器。
与光电管、光导管相比，硅光电池具有体积小、重量轻，光电转换效率高，不需要外加电源装置等优点，温度性能比光导管好。其缺点是对紫外线不敏感，温度性能不及紫外线管。硅光电池火焰检测适用于煤炉、油炉。
3.火焰检测器在锅炉上的应用
20世纪60年代和70年代，工业发达国家广泛采用紫外线型火焰检测器，这种检测器以紫外线光敏管作为检测元件。目前国内外采用以探测红外线和可见光为基础的新型火焰检测器，逐步取代传统的紫外线光敏管检测器。燃煤锅炉火焰监测技术的关键是提高单只燃烧器火焰检测的可靠性，以及对所监视的燃烧器与相邻或相对燃烧器火焰间的有效识别。
所有火焰都会发出电磁辐射，辐射一定量的紫外线(UV)与大量的红外线(IR)，光谱范围从红外、可见直到紫外，整个光谱范围都可以用来检测火焰的“有”或“无”。
所有的火焰，除辐射稳态电磁波外，均呈脉动变化。单只燃烧器的工业锅炉火焰监视，就可以利用火焰的这个特性，采用带低通滤波器(10—20Hz)的红外固体检测器(通常用硫化铅)。但电站锅炉多个燃烧器炉膛火焰的闪烁规律与单燃烧器工业锅炉大不一样，特别是在燃烧器的喉部，闪烁频率的范围要宽得多。
闪烁频率与振幅间的关系，取决于燃料种类、燃烧器的运行条件(燃料一空气比、一次风速度)、燃烧器结构布置、检测的方法以及观测角度等。一般火焰闪烁频率在一次燃烧区较高，在火焰外围处较低。检测器距一次燃烧区越近，所检测到的高频成分(100—300Hz)越强。检测器探头视角越狭窄，所检测到的频率越高；视角扩大，则会测及较低频的闪烁。可以推论，全炉膛监视的闪烁频率要比单只燃烧器监视的频率低得多。
在锅炉燃烧现场可以发现，被监视火焰的信号强度可能等同于或低于毗邻的火焰信号强度，这是因为未燃煤粉在靠近燃烧器喉部处往往起到一种遮盖作用。若火焰检测器视线通过或接近遮盖区，则当该燃烧器停用而炉膛内的其他燃烧器继续燃烧时，信号强度反而比原来增加了，这个结果是用紫外线光敏管检测器监视煤粉燃烧器的一个大问题。因此燃煤或燃油锅炉推荐采用火焰闪烁高频分量的红外检测；对气体燃科则推荐紫外检测。气体火焰看来并不具有煤和油所具有的高频(200—400Ih)脉冲特性。因而红外监视系统对气体火焰是不起作用的。
1)紫外火焰检测
紫外光敏管是一种固态脉冲器件，其发出的信号是自身脉冲频率与紫外辐射频率成比例的随机脉冲，紫外光敏管有两个电极，一般加交流高压。当辐射到电极上的紫外线足够强时，电极间就产生“雪崩”脉冲电流，其频率与紫外线强度有关，最高达几千Hz。熄火时则无脉冲。
由于紫外辐射会被油雾、水蒸气、煤尘及燃烧副产品所吸收，所以燃煤或燃油锅炉在配风失调工况下，用紫外线光敏管进行火焰检测是不可靠的。尤其是在锅炉低负荷时紫外线的辐射会大量减少(燃用劣质煤时更是这样)，紫外线光敏管检测煤火焰的灵敏度很低。
与油、气不同，燃煤锅炉的火焰监视具有下列特点：
a)紫外辐射强度低；
b)正常启停时无明显的燃料开/关控制，即从给煤机启动到燃烧器火焰建立以及给煤机停止到火焰熄灭，均有延滞时间；
c)检测探头工作条件恶劣(受辐射热、煤尘、飞灰与腐蚀性气体影响)。目前大型锅炉较多采用四角切圆燃烧方式，特别是当采用摆动式燃烧器时，探头只能安装在风盒里，这样的布置使探头工作条件更为恶劣；
d)煤粉喷嘴周围有大片浓密的未燃煤粉遮盖区；
e)由于火焰向喷嘴方向的传播速度不会超过燃料的喷口速度，所以喷嘴出口处有脱火区。
这些情况增加了紫外线检测火焰的不可靠性，一般认为紫外线检测适用于气体燃料而不适宜于煤粉燃烧。
2)可见光与红外检测
硅固态检测器(光敏电阻、光电二极管、硅光电池)能产生与火焰亮度成比例的模拟信号，其频率相应可达10kHz以上，光谱范围一般从远红外到可见光。敏感元件光谱的选择可在生产过程中加以控制，或用带通滤波器来确定。
有多种煤粉火焰监视产品可检测火焰在可见光谱段的闪烁，如BALLEY的火焰闪烁检测器及CE的Safe Scan I等，前者采用硅光电池；后者采用带抑制红外滤波器的硅光电二极管，光敏元件的预放一般都采用对数放大器。检测器同时还能一定程度上检测火焰亮度信号及火焰闪烁频率信号，这样可正确判断有无火焰。Safe Scan I用于燃煤锅炉的火球监视，在低负荷时反映比紫外监视灵敏。
红外火焰监视是利用红外线探测器件，检测燃烧火焰发射的红外线和近红外线来验
证火焰存在与否。FORNEY的IDD—Ⅱ红外动态检测器在世界各地燃烧不同煤种(包括褐煤、无烟煤)的锅炉上，取得了良好的单只燃烧器监视效果。红外辐射的波长较长，所以不易烟、飞灰或C02所吸收。检测器被设计成仅对煤火焰一次燃烧区的动态特性产生反应，而对其它火焰、炉墙等背景的红外辐射没有反应。
IDD—Ⅱ型红外火焰检测器的探头主要包括以下部件：平镜、平凸镜、光导纤维、光电二极管及放大电路。透镜接受到火焰中的红外线由光导纤维传送，经光一电器转换成电信号送到远方安装的电子线路板上。光导纤维是经过特殊处理的，以减少红外线的传输损失。电子线路板是以集成电路为主的，可对送来的电信号进行处理，输入有高/低二个信号通道，以适合不同工况或不同燃料的信号灵敏度需要，高/低信号通道还有助于对单只燃烧器火焰鉴别。IDD—B装置可对时间延迟量进行调整，并有自检回路，可对探头和线路进行自检。
火焰检测器探头布置于四角切圆燃烧炉膛各角燃烧器的二次风风口内，在同一水平高度(同一层)的四角(四个)探头与同一机箱相接。当鉴别单根油枪的火焰时，通常将探头安装在油枪旁边(上游、下游均可)；当检测全炉膛火焰时，通常将探头置于二个相邻煤粉燃烧器层中间的二次风口内，视角为3°。
红外元件的可靠性大大优于紫外光敏管。紫外光敏管往往会“自激”，其故障形式表现为在“无”火时指示“有”火，因而必须采用带机械快门的自检系统，周期检查管子与线路否正常。而红外元件的故障形式，多表现为“有”火时表示“无”火(不灵敏)，从保护设备角度看动作是偏于安全的，红外元件本身没有虚假指示火焰闪烁的缺陷，不必自检。
采用什么原理是表征火焰检测器性能的重要条件，但火焰检测器性能的优劣还得从多方面来综合考虑，譬如探头定位的难易程度，电子线路的设计技巧，维护是否方便等，最终的性能优劣则应视现场应用的成功与否。
第五章锅炉吹灰器及烟温探针
第一节概述
锅炉吹灰器的作用是清除受热面的结渣和积灰，维持受热面清洁，以保证锅炉的安全经济运行。锅炉水冷壁结渣或积灰，不但使炉膛受热面吸热量减少，使锅炉蒸发量降低。而且由于炉膛出口烟温升高，引起过热汽和再热汽温升高，过热器及再热器管壁温度也升高；水冷壁严重结渣，影响锅炉工作安全；此外，当水冷壁管屏各管或各管屏的吸热量严重不均时，还会导致水冷壁管壁超温爆管。
锅炉对流受热面管束积灰，不但会降低传热效果，使过热汽温、再热汽温降低，并使排烟温度升高，排沿热损失增加。如果产生局部积灰，会使过热器、再热器的热偏差增大，影响过热器、再热器的安全。积灰还会增加管束的通风阻力，使引风机的电耗增加，严重时还会限制锅炉出力。为此，根据受热面不同工作状况及其积灰、结渣的可能程度，装设适量的工作性能良好的吹灰器，同时拟定合理的吹灰程度，装设适量的、工作性能良好的吹灰器，同时拟定合理的吹灰制度，并认真执行是保证锅炉受热面安全的重要前提。
吹灰器种类很多，按结构特征的不同，有简单喷嘴式、固定回转式、伸缩式（又分短伸缩型吹灰器和长伸缩型吹灰器）以及摆动式等。各种吹灰器工作机理基本上是相同的，即都是利用吹灰介质在吹灰器出口处所形成的高速射流，冲刷受热面上的积灰和结焦。当汽流（或气、水流）的冲击力大于灰粒与灰粒之间，或灰粒（焦渣）与受热面之间的粘着力时，灰粒（或焦粒）便脱落，其中小颗粒被烟气带走，大块渣、灰则沉落至灰斗或烟道。
目前，锅炉受热面吹灰器吹灰介质绝大部分采用具有一定压力和过热度的蒸汽，蒸汽易凝结成水，吹灰器疏水不畅会造成蒸汽携带水滴，水滴对受热面管束的危害极大，严重时会使管束局部发生龟裂变形或爆破。在锅炉低负荷吹灰频度会使尾部受热面积灰板结发生尾部堵灰，严重影响锅炉安全。对于燃用神华煤的发电厂，尾部积灰板结问题必须引起高度重视，在机组负荷低于70％以下，尽量少吹灰或不吹灰，避免受热面积灰板结。
第二节蒸汽吹灰器的性能参数
锅炉本体吹灰器用的蒸汽汽源抽自过热器分割屏出口联箱，汽源压力为18.1MPa，温度为423℃。在下列条件下，辅助汽源不需经过减温、减压既可直接用于吹灰系统：蒸汽压力：≤4.2Mpa，蒸汽温度≤371°C。
附表：主要技术参数汇总
表2
第三节蒸汽吹灰器结构及工作原理
一．锅炉炉膛吹灰器
巴威公司所配的吹灰器为湖北戴蒙德公司生产的吹灰器。锅炉炉膛吹灰器采用短伸缩型吹灰器，它是一种短行程、可退回的吹灰器，型号为IR－3D，用来吹扫炉膛水冷壁，它的螺纹管在行进中可以旋转3600，并有一个凸轮控制，对预先设定的部位进行吹
扫。
1、IR －3D 短伸缩型吹灰器如下图所示。
1．结构概况 IR-3D 吹灰器的结构由以下六个部分组成：鹅颈阀（包括阀门启动壁和内管－供汽管），驱动系统（包括电机、涡轮箱、齿轮轴和控制箱），前支承系统（包括主驱动齿轮），主齿轮罩，导向杆和支承板系统（托盘装置），螺纹管、密封填料、凸轮装置。
驱动系统为吹灰器的喷嘴、旋转和伸缩提供动力，控制箱控制吹灰器喷吹的圈数和提供吹灰终了信号。螺纹管的发兰上安装一个弧长合适的凸轮，控制启动臂，在喷嘴对准所需吹扫的部位时开启阀门。当阀门开启后，装在螺纹管端部的喷嘴随即进行吹扫。鹅颈阀是吹灰器的主要支承部件，与不锈钢内管（供汽管）连在一起，输送吹灰介质（蒸汽）经过螺纹管到喷嘴，装在内管和螺纹管之间的填料在吹灰器旋转时起密封作用。
吹灰器由自身或遥控按钮、或操作盘控制。其工作时间由串联在蜗轮减速箱上的齿轮驱动，因此，它和螺纹管及其凸轮发兰运动同步。蜗轮箱的轴通过联轴器和销与吹灰器的驱动轴连接（见吹灰器主要部件连接图）。如果吹灰器受到异常的负荷，电机会因此跳闸，吹灰器停止运行。后行成开关动作之前发生这种情况（后行成开关的一个作用是本吹灰器正常工作结束，把信号通知操作盘），通过控制盘发出报警声。在问题未解决或超负荷未排除，控制盘不会将程序传递到下一台吹灰器。
2、IR －3D 短伸缩型吹灰器工作
弹簧 小齿轮导向杆 前支承座
启动臂 阀门 喷嘴
主齿轮鹅颈阀体 控制盒 螺纹管和凸轮 填料室 控制盒盖减速箱 图5-1 IR －3D 型吹灰器结构
电源接通，吹灰器启动，大齿轮顺时针转动，螺纹管伸出，凸轮部件前移。凸轮发兰上的导向槽卡在导向杆内移动，防止螺纹管和凸轮的转动。当螺纹管前进到前极限限位时，凸轮脱开导向杆和弹簧定位的棘爪，螺纹管、凸轮和喷嘴顺时针转动，吹灰过程开始。固定在发兰上的凸轮环面触及启动臂打开吹灰器介质阀门，按照预定圈数吹灰。
吹灰完成预定圈数后，控制系统使电机反转，大齿轮逆时针方向转动，螺纹管和凸轮也逆时针方向转动，当凸轮上的导向槽导入弹簧定位棘爪后，作用于蒸汽阀阀杆上的顶力消失，于是在复位弹簧力及残余蒸汽压力作用下阀门立即关闭，蒸汽被切断。棘爪阻止了凸轮的继续转动，使螺纹管和凸轮沿着导向杆回到了起始位置。螺纹管回到起始位置后，凸轮上的导向槽脱开导向杆继续逆时针旋转，螺纹管前端的定位环防止螺纹管继续后退。
二．烟道长伸缩型吹灰器
IK-545型吹灰器用于吹扫锅炉受热面见下图，巴威公司锅炉上部过热器、再热器和对流井内低温段过热器、省煤器上的极灰和结渣。
图5-2 IR －3D 短伸缩型吹灰器部件图
1．结构概况 IK －545型吹灰器主要由电动机、跑车、吹灰阀门、托架、内管、吹灰枪、喷嘴和螺旋相变机构组成。
1）跑车
跑车驱动吹灰器进出锅炉烟道，它包括电机、齿轮箱及吹灰枪和内管间的密封压盖。电机通过位于齿轮箱外部的一级齿轮变缩后，将运动传给主齿轮箱。当仅要改变进退速度，而保留螺旋线导程不变时，只需要更换这级齿轮。当需要改变螺旋线导程时，必须变换末级正齿轮组（位移正齿轮组），齿轮系如下图所示。标准进度和螺旋线见下表：
2）吹灰器阀门
机械操纵的阀门位于吹灰器的最后端，它可用蒸汽或压缩空气作为吹灰介质，并有一定压力调节装置。阀门的开与关由跑车进退自动控制。跑车上的撞销操纵凸轮和启动臂机构自动启闭阀门。撞销位置可调节，以保证在吹灰枪处于吹灰位置时提供吹灰介质吹灰器退到非吹灰位置时，阀门将自动关闭。
3）梁和墙箱
梁为一箱盖型部件，对吹灰器的所有零件提供支承和最大限度的保护，梁的两端有端板，后端板支承阀门和内管，前端板支承吹灰器后部，固定在钢架上。这种支承方法可使吹灰器承受锅炉的所有三个坐标方向的膨胀与收缩。
墙箱有两个位于同一水平线的孔。销轴螺栓从梁的前支承穿入此两孔内并将负荷（约为吹灰器重量之半）传递给墙箱。墙箱和弹簧压紧的密封板，密封吹灰枪管的周围，并能适应锅炉的膨胀，墙箱铸件与安装在锅炉外壳的套管相焊接。
4）托架和内管
托架在吹灰器梁的前端，固定在墙箱铸件上，大约支承着吹灰器重量一半。托架底部有托轮，这些托轮支承着吹灰枪管，并对枪管通过墙箱进入锅炉起导向作用。调整滚轮旋转方向对准吹灰枪管螺旋线十分重要，见下图。
5）吹灰枪
吹灰枪的材质有多种，它取决于每台吹灰器的安装位置，对每一种枪管安装时必须“对号入座”。吹灰枪由跑车和托架支承，托架的两个托轮应调节到旋转方向与枪管螺旋线一致。
6）喷头
吹灰枪有一个旋压喷头，喷头上钻孔以焊装喷嘴，喷嘴是垂直还是前倾或后倾是根据吹灰要求而定。喷嘴的大小和数量由不同位置吹灰介质流量与压力要求而定。喷嘴焊接非常重要，喷头在制造厂内已作好平衡试验，确保两个方向喷射介质的径向推力相等，从而防止枪管抖动。
7）控制装置
电机驱动的吹灰器，在梁的前端、后端都装有限位开关以控制前进和后退的行程。这些开关由装在跑车上的撞销触动。
8）螺旋线相变机构
螺旋线相位变化机构简称相变机构，安装在梁的后部左、右两侧，用螺栓固定在梁上，以便调整。此机构使跑车的行走齿轮每次前进时相对齿条多转过一个齿，从而使每次吹灰开始时，喷嘴的相位（即所在方位）不同。
2．吹灰的工作过程
从伸缩旋转的从吹灰枪管端部的一个或几个喷嘴中，喷出蒸汽持续冲击，清扫受热面是本吹灰器的工作原理。喷嘴的轨迹是一条螺旋线，导程100mm（或150、200mm），由吹灰器行程和吹灰要求决定。吹灰器退回时，喷嘴的螺旋线轨迹与前进时的螺旋线轨
迹错开1/2螺距。如下图为两个喷嘴，100mm导程的吹灰轨迹。
如果选用螺旋线相对变化机构在吹灰上，喷嘴轨迹恒定重复的情况就不会出现。这种机构在每个吹灰周期中，使喷嘴的相位预先改变。对于导程100mm的IK－545型吹灰器，每个吹灰周期开始时，吹灰枪比上一周期转过了47.4090，喷嘴轨迹完全重复的
图5-4喷嘴吹扫轨迹（100mm导程的螺旋线）
情况，要到吹灰448次后才会出现。
吹灰器在停用时，除喷头部分伸在炉墙保护套外，其余部分全在炉墙之外，托管托架的工字钢中间托着吹灰枪，跑车与内管托架靠近阀门端，即吹灰枪在吹灰周期的起始位置。
当电源接通，跑车带着内托管托架沿工字梁向前移动，和跑车栓接在一起，吹灰枪同时前进并旋转。当吹灰枪进入烟道一定距离后，吹灰器阀门自动打开，吹灰开始。跑车继续将吹灰枪旋转前进并吹灰，直至达到前端极限。当跑车触及前端行程开关时，电机反转，使跑车、托架引导吹灰器枪管以与前进时不同的吹灰轨迹后退，边后退边旋转，边继续吹灰。当吹灰枪喷头退到一定距炉墙一定距离时，蒸汽阀门自动关闭，吹灰停止，跑车退到起始位置，触及后端行程开关、吹灰枪停止行走。吹灰完成一次吹灰过程。
吹灰枪吹灰时，一边前进（或后退），一边旋转，作螺旋运行，喷头上的两只喷嘴按以上叙述的沿螺旋线轨迹，将两股蒸汽射向对流受热面（过热器、再热器及省煤器）。
第四节蒸汽吹灰器运行及维护
一．吹灰器试验及运行
1．吹灰器投运前的准备
（1）逐台检查各吹灰器的安装是否正确，是否符合图纸要求，并检查零件有否损坏。启动前检查现场，清除现场杂物。
（2）齿轮箱内及各转动处应根据要求加足润滑油，加油后检查是否漏油。
（3）手动吹灰器管向前推，直至全行程，检查吹灰器枪能否进退旋转。此时检查接地保护措施是否安全可靠。检验电机及电气回路，是否安装正确。
（4）检查电机用电源和控制电源各参数是否符合设计要求，检查接地保护措施是否安全可靠。检验电机及电气回路，是否安装正确。
（5）对于长伸缩式吹灰器还应检查以下几点：
a跑车传动轴的两个齿轮与齿条啮合不能错齿，以避免吹灰管和填料室连接处产生不正常应力，并保证齿条的磨损为最小。
在梁两侧的检测盖板上部各焊有一个箭头，箭头指着两边齿条相对应的齿。检测盖板中间有一条垂线与箭头对正。可从两侧检测板上的椭圆型槽来观测齿轮轴中心孔与垂线距离来调整跑车，正常情况下两距离相差不超过30mm。
b调整跑车的错齿现象前，必须切断电机电源。
c 如果发现啮合错齿，务必重新安装跑车找正，只要卸下梁一侧的活动导轨（角钢），就可以改变齿条与跑车齿轮啮合的齿而消除错齿现象。
d安装有螺旋线相变机构的吹灰器如发现啮合错齿，只要手操跑车前进10-15cm与固定齿条啮合，然后退到后部位置，错齿现象就消除了。
2．冷态试验各电气回路的动作情况
（1）通电试验吹灰器系统各电动门及吹灰器就地或远方操作情况，试验各程控发信号等。在各吹灰器就地操作箱上对各吹灰器进行操作试验。启动前进按钮，检查电动机的旋转方向。当吹灰器前进一定位置后，再按后退按钮，这是检查后退的限位开关动作是否准确。然后再按前进按钮，使吹灰管前进，当吹灰管各转动部件动作无异常情况时，继续前进直至全行程。此时，检查返回限位开关动作是否准确。并校正时间继电器的整定值。
（2）以上试验做完后，砸在程控柜上做远方操作试验，试验接线是否正确，各电动门、吹灰器的动作是否灵活准确。
3．疏水系统检查
（1）疏水管线在焊接到疏水阀前必须进行吹扫。
（2）疏水阀在吹灰器处于停运状态时要全开，这样能使管中水垢或其它杂质排出。
（3）疏水阀在吹灰器正式投运前必须进行检验工作，使疏水系统处于可用状态。
（4）吹灰器投运前，所有管道（包括吹扫、蒸汽管道）都必须吹扫干净，使其内部无杂物。
4．热态投入校验电动门及吹灰器的动作
（1）吹灰器热态启动顺序对各电动门及吹灰器进行热态就地操作，远方选线及全自动程序控制系统试验，这时各技术参数值应符合设计要求，热态试验时要进行多次试验才能确定吹灰器工作情况。
（2）吹灰管道系统投入蒸汽后，检查各焊缝、填料室各发兰接合面有无泄漏。
（3）在吹灰器阀门蒸汽导入阀上要装上压力表，测量蒸汽压力是否符合设计要求。5．全自动程控吹灰
由程控柜按预先编制的顺序逐台或逐组的吹灰器顺序进行吹灰。一般程序按下列顺序进行：
（1）吹灰前应先提高炉堂负压，例如开大引风机入口导叶（或动叶）。
（2）先打开疏水阀，再打开蒸汽总阀、减压阀进行暖管，自动调节吹灰蒸汽温度和压力。
（3）暖管30min（吹灰器疏水温度达到2300C）后关闭疏水阀，使其投入自动疏水。
（4）先对空预器进行吹灰。
（5）再按烟气流动方向顺序进行各受热面吹灰。先从炉堂吹灰器开始吹灰，然后按烟气流程对受热面进行吹灰。
（6）最后再对空预器进行吹灰一次。
（7）关闭吹灰蒸汽总门。
（8）开启吹灰管道疏水门。
（9）恢复炉膛负压吹灰结束。
6．单台遥控吹灰器吹灰步骤
在程控柜上对某一台吹灰器进行操作时，按动它的选线开关就可以操纵该吹灰器运行。
接通电源。
打开疏水阀。
打开蒸汽总门、减压阀进行暖管。
（4）暖管30分钟（吹灰器疏水温度达到2300C）后，关闭疏水阀，使其处于自动
疏水状态。
（5）检查总管压力是否正确。
（6）在程控柜上按顺序进行吹灰。
（7）全部吹灰结束后，关闭进汽总门，打开疏水门。
7．单台就地吹灰
将程控柜上的选线开关置于“手动”位置，此时操作吹灰器本体上的电气按钮就可以启动吹灰器系统的阀门及吹灰器进行顺序吹灰，其操作程序按前述方法。
吹灰器运行可分为自动连续运行（程控）和单台运行方式，无论那种方式，都必须具备吹灰电源和吹灰总管蒸汽压力、温度正常联锁条件。
水冷壁、过热器、再热器、省煤器等区域的吹灰应按烟气的流动方向自前向后逐区域进行。在同一区域也应按烟气的流动方向及自上而下进行吹灰，这样可以避免受热面的交叉积灰。但是，当受热面积灰过分严重或燃用高灰分煤时，为了防止后部烟道上受热面在吹灰时发生堵塞，此时采用先逆烟气流动方向，在顺烟气流动方向进行吹灰。
吹灰器在运行前，必须进行充分暖管和疏水，否则水滴喷到高温受热面上，一使受热面造成局部过大的温差热应力，甚至会损坏受热面管子。
吹灰器伸入炉内后，吹灰管是依靠蒸汽进行冷却。因此吹灰器应严禁在无蒸汽时伸入炉内。如果吹灰时发生故障，除设法尽快拉出之外（必要时采用手动操作退出吹灰器），在处理过程中绝不能停止该吹灰器蒸汽。处理中注意作好防止烫伤措施。
二．吹灰器运行及检修维护
（1）吹灰器投入运行后，就地巡检人员要检查吹灰器工作情况，发现吹灰器故障立即通知主值班员停止吹灰。及时联系检修人员将故障吹灰器手动摇出（吹灰器卡住后严禁停止蒸汽避免吹灰器烧弯无法取出扩大故障）。
（2）值班员定期检查吹灰器程序执行情况，发现程序执行错误或停止执行吹灰及时联系热控人员进行处理。
（3）吹灰器投入后运行人员要加强锅炉燃烧调整，保持较高炉膛负压，避免炉膛反正压。
（4）锅炉吹灰时，加强对冷灰斗检查，发现掉大焦影响捞渣机运行时应及时联系主值班员停止锅炉吹灰，故障处理后再进行吹灰。
（5）锅炉吹灰时，注意检查吹灰器拉线电缆安全，发现拉线电缆移动受阻要及时
汽车发动机上各传感器的位置以及作用
进气压力传感器和进气温度传感器整个系统有6个传感器随时感知发动机的工作状况。其中进气压力、进气温度是两个重要的参数。在早期的电喷发动机上，这两个参数的传感器制成一体；在AJR发动机上是独立的。一为硅电容绝对压力传感器，探测进气压力，它被安装在进气管上，也可安装在进气管附近。进气温度传感器也安装在进气管上。大气环境，如季节变化、地理位置高低，都会影响进气温度与进气的绝对压力，根据工况随时测得上述两参数，传输到ECU中。当传感器出现故障时，发动机控制单元能够检测到，并能使发动机进入挂帐应急状态下运行，通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪，可以知道故障信息。进气温度传感器是一个负热敏电阻，代号G72。（3）冷却液温度传感器（也叫水温传感器）装在发动机冷却液出水管上，由此测出发动机温度，转变为电信号传给ECU，用来修正喷油定时，从而获得浓度更合适的混合气。它也是一个负热敏电阻，当该传感器发生故障时，上述故障阅读仪可读取此有关信息。而且，ECU能检测到这种故障，并使发动机转入故障应急状态运行（4）节气门位置传感器安装在节气门下方，节气门轴带动节气门位置传感器内的可变电阻转动，用来改变阻值大小。它将节气门开度大小转变为电信号传给发动机控制单元ECU，ECU根据节气门开度大小获得发动机的工况，如怠速工况、部分负荷工况、满负荷工况、调节、修正喷油定时。该传感器发生故障时，ECU能检测到，并能使发动机进入故障应急状态下运行，通过V.A.G.1522或V.A.G.1521故障阅读仪可以知道故障信息。（5）氧传感器是完成混合气闭环控制的重要组件，它又称λ传感器，其外侧电极面暴露在废气流中，而其内侧电极面与外界空气相接触。该传感器由一个特殊陶瓷体（ZiO2或TiO2）构成，在它的表面涂有透气性好的铂电极。其工作原理为：陶瓷材料表面多孔，能够允许空气的氧分子在其中扩散。着种陶瓷在温度较高时成为导电体。如果电极两面上的氧含量不一样的话，电极两侧就会有一个电压形成。当λ=1时，混合气完全燃烧，外侧电极面无氧分子存在，这时输出电压就会产生一个突变。氧传感器通过探测废气中含氧量的多少，能获得上次喷油时间过长或过短的信号，并将该信号??修正。混合气通过氧传感器闭环调节后，能将空燃比控制在λ=0.98—1.02之间范围内，从而得到一个最佳的混合气浓度，同时也使废气中的有害物排放量大大减少。氧传感器在满足下述条件后才能进行正常调节：发动机温度>60℃；氧传感器温度>300℃；发动机在怠速或部分负荷下工作。为了使氧传感器迅速加热，尽早正常工作，在氧传感器中装有加热装置。桑塔纳2000型轿车发动机氧传感器出现故障时，ECU不能检测，但发动机仍能运转，此时发动机工作状况不是最好。通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪，读取氧传感器的数据，获得其发生故障的信息（6）爆震传感器。将一只爆震传感器设于二缸与三缸之间缸体侧面，爆震传感器能把发动机爆震产生的震动变为电信号，传递给发动机控制单元ECU。ECU根据爆震传感器传递来的信号，对点火提前角进行修正，从而使点火提前角的值始终处于最佳状态。当爆震传感器发生故障，发动机控制单元在一定条件下能够检测到，并能使发动机转入故障应急状态下，通过V.A.G.1551或V.A.G.1522故障阅读仪，可以了解故障信息
汽车发动机点火系统原理及故障分析
河南职业技术学院 毕业设计（论文） 题目汽车发动机点火系统原理及故障分析 系（分院）汽车工程系 学生姓名彭超 学号07183160 专业名称汽车电子技术 指导教师王贤高 2010 年 3 月20 日
河南职业技术学院汽车工程系（分院）毕业设计（论文）任务书
毕业设计（论文）指导教师评阅意见表
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。
汽车发动机基本知识
精心整理汽车是指由独立的动力装置驱动，有4个或4个以上的车轮，可以单独行驶并完成运载任务的非轨道无架线的车辆。 汽车的总体构造：发动机、底盘、电气设备和车身等四个主要部分组成。 发动机工作原理和总体构造 发动机是将热能转化为机械能的机器。它利用燃料在气缸内燃烧所产生的热能使气体膨胀以推动曲柄连杆机构运动，并通过传动系驱动汽车行驶。作用是将化学能通过燃烧转化为热能，再通过受热气体膨胀将热能转化为机械能。 现代汽车一般采用往复活塞式内燃机，根据其不同的工作特征和结构可分为：点燃式与压燃式发动机，四（行）冲程和二（行）冲程发动机，汽油机、柴油机和新型燃料发动机，化油器和喷射式发动机，单缸和多缸发动机，风冷和水冷发动机，增压式和非增压式发动机，气门顶置式和侧置式发动机。（蓝色加粗为现代常用。） 发动机基本术语 上止点：活塞顶部在气缸内的最高位置，即活塞距离曲轴回转中心最远处。 下止点：活塞顶部在气缸内的最低位置，即活塞距离曲轴回转中心最近处。 活塞行程S：指气缸上、下止点间的距离。活塞从一个止点运动到另一个止点间的距离称为一个活塞行程行程，单位为mm。 曲柄半径R：曲轴连杆轴颈中心的距离。活塞移动一个行程，曲轴转过半圈（180度），即S=2R。 气缸的工作容积:指活塞从上止点到下止点让出空间所对的容积。（即上下止点间的气缸容积） 发动机工作容积：多缸发动机各缸的工作容积之和，也称发动机的排量。 燃烧室容积：指活塞在上止点时，活塞顶部以上的空间。 气缸总容积：指活塞在下止点时，活塞顶部以上的空间。
压缩比：指气缸总容积和燃烧室容积的比值。 四行程汽油机工作原理：四行程发动机曲轴转两圈，活塞在气缸内依次往复运动经历进气、压缩、作功和排气四个行程，完成一个工作循环。 进气行程：曲轴带动活塞从上止点向下止点移动，进气门开启，排气门关闭。活塞顶部空间增大，气缸内压力降低到小于外界大气压。空气和汽油经混合形成的可燃混合气通过进气管道、进气门被吸入气缸。 压缩行程：进气结束，进、排气门都关闭。曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，活塞顶部的可燃混合气被压缩。作功行程：当压缩行程接近上止点时，进、排气门都处于关闭状态，火花塞发出电火花点燃可燃混合气，混合气迅速燃烧使气体温度和压力急剧升高，推动活塞下止点运动，经过连杆使曲轴旋转作功，并对外输出功。 排气行程：曲轴带动活塞从下止点向上止点运动，排气门打开，进气门关闭。在活塞和废气自身的压力作用下，废气经排气门排出气缸，活塞到达上止点时排气结束。 四行程柴油发动机工作原理： 进气行程：汽油机在进气行程中吸入的是可燃混合气，而柴油发动机吸入的是纯空气
汽车各部分部件的作用
汽车各主要部份的作用 汽车一般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。 一.汽车发动机 发动机是汽车的动力装置。由2大机构5大系组成：①曲柄连杆机构②配气机构③燃料供给系统④冷却系统⑤润滑系统⑥点火系统⑦起动系统。 1、冷却系统：一般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成。汽车发动机采用两种冷却方式，即空气冷却和水冷却。一般汽车发动机多采用水冷却。 2、润滑系统：发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感压塞及油尺等组成。 3.燃料系：汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进排气歧管等组成。 二.汽车的底盘 底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 1、传动系统：汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。 离合器：其作用是使发动机的动力与传动装置平稳地接合或暂时地分离，以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。 变速器：由变速器壳、变速器盖、第一轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成，用于汽车变速、变输出扭矩。/ z& K1 w w$ L 2.行驶系统：由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。行驶系的功用是：
A、接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力，使汽车正常行驶； 1B、承受汽车的总重量和地面的反力； C、缓和不平路面对车身造成的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性； D、与转向系配合，保证汽车操纵稳定性。 3.转向系统：汽车上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为汽车转向系统。转向系统的基本组成 A、转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。 B、转向器将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动，并对转向操纵力进行放大的机构。转向器一般固定在汽车车架或车身上，转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向。 C、转向传动机构将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节)，并使左右车轮按一定关系进行偏转的机构。 4.制动系统：汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统。其作用是：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。 制动系分类： A、按制动系统的作用 制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统；用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统；在行车制动系统失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统；在行车过程中，辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定，但不
电子镇流器的原理及维修
电子镇流器原理与维修 节能灯日渐普及，由于电子镇流器减少铁耗，节省能源，是灯光源发展的方向。节能灯的故障大部分出在电子镇流器。现介绍常见故障的修理方法。 由于线路直接与市电相通，有触电的危险，修理时最好准备一只隔离变压器，既安全又便于通电检查。 首先应进行外观检查，然后可通电检测。加电之前用万用表测A、B两点应有几十千欧的阻值；加电后A、B点应有300V直流电压，灯管应能起辉；若不亮应弄清故障点在触发电路或串谐起辉电路。用交流500V挡监测灯管两端有无交流电压，若有交流电压说明电路已起振，故障点在串谐起辉电路，可能是起辉电路漏电；若无交流电压，可能为起辉电容击穿短路或没有起振，应重点检查触发电路。图2中的C2、R1、D；图1中的R2、R3阻值增大或V2性能变差，提供的偏流不足不能使V2进入自激状态，只要适当调整阻值就会起振。C2漏电使双向二极管达不到转折电压，V2也不能进入振荡状态，可换一只双向二极管一试。触发管至b极串接的电阻增大，加上管子的β值偏低时就很难起振。 对三极管的要求：瓦数大的灯管配用三极管的PCM、ICM也要大些，两只三极管交替工作在饱和导通、截止状态，ICM要足够大才行。一般30～40瓦灯管均用MJE13005－7或BUT11A，并加有铝板散热器，以免夏天环境温度升高就可能超温损坏。常用的高反压管有2SC2482、DK52、DK53等，除2482外均可加装散热板，若是散热板与管子c极导通的就有高电压，要注意绝缘并防止极间短路。 几种典型故障分析： 1、灯管能起辉，但有明显闪烁，图1中C4、C5有一只容值减小；这两只电解电容既起电源滤波作用又参与振荡，容值减小充放电电流也要减小，会导致灯管闪烁。 2、灯管不起辉且仅为两端发亮(有时发红)，大多是起辉电容击穿，时间一长灯丝要受损，这在双U型灯中最敏感。此外，图2中的滤波电容值减小到1μF以下或起辉电容容值过份偏小会出现滚转光圈(也叫螺旋光)并伴有闪烁。 3、30～40瓦直管日光灯的镇流器分两部分装于灯管两端，为方便更换灯管，灯丝与线路采用可拆卸式弹性连接(这点与U型节能灯不同)。应注意：装上灯管后要检查灯丝与线路可靠接通后，才通电，如果通电不亮再调整灯管，在调整过程中极易损坏三极管。因为电子镇流器工作在20kHz以上高频振荡工况下，灯丝是振荡回路的一部分，回路中的电感、电容都是储能元件，灯丝回路间断性通断，线路中势必出现幅值很高的尖脉冲，很容易击穿三极管。对于电感式镇流器日光灯通电后调整灯管是司空习惯的，而电子镇流器日光灯则应先关断电源再调整。 小瓦数炭膜电阻焊接时间不能太长，过份受热会使两端引线帽的压接处松动，阻值变大且不稳定；特别是在三极管b极串接电路中，就会出现间断性振荡，甚至击穿管子，且不易检查出故障点，最好用不小于1/4瓦的金属膜电阻。 附图3～图10为常见的日光灯电子镇流器测绘电路图（图9、图10待续）。
汽车传感器的种类和作用.
汽车传感器的种类和作用 汽车传感器把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。 车用传感器很多,判断传感器出现的故障时,不应只考虑传感器本身,而应考虑出现故障的整个电路。因此,在查找故障时,除了检查传感器之外,还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。下面我们来认识一下汽车上的主要传感器。 空气流量传感器 空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元(ecu,作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同,可以分为旋转翼片式空气流量传感器(丰田previa旅行车、卡门涡游式空气流量传感器(丰田凌志ls400轿车、热线式空气流量传感器(日产千里马车用vg30e发动机和国产天津三峰客车tj6481aq4装用的沃尔沃b230f发动机和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型,后两者为质量流量型。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。 进气压力传感器 进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力,并转换成电信号和转速信号一起送入计算机,作为决定喷油器基本喷油量的依据。国产奥迪100型轿车(v6发动机、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基(25l发动机、丰田皇冠3.0轿车等均采用这种压力传感器。目前广泛采用的是半导体压敏电阻式进气压力传感器。 节气门位置传感器 节气门位置传感器安装在节气门上,用来检测节气门的开度。它通过杠杆机构与节气门联动,进而反映发动机的不同工况。此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元(ecu,从而控制不同的喷油量。它有三种型式:开关触点式节气门位
电子镇流器控制芯片IR2156
电子镇流器控制芯片IR2156 1 引言 IR2156是IR公司最新推出的多功能、低成本电子镇流器控制芯片，它由一个高压半桥门极驱动器和一个频率可调振荡器组成。具有预热频率和运行频率可调，预热时间可调，死区时间可调，以及过流门限可调等特性。完善的保护性能，诸如灯管触发失败保护，灯丝故障保护以及自动重启动功能都设计在其中。IR2156具有DIP14及SOIC14两种封装。图1是 其内部原理框图。 图1 IR2156内部原理框图 2 主要电气特性 2.1 主要电气特性 主要电气特性见表1。除非另有说明，一般情况下：
V CC=V BS=V BIAS=14V±0.25V,V VDC=OPEN,R T=39.0kΩ,R PH=100.0kΩ,C T=470pF,V CPH=0.0V, V CS=0.0V,V SD=0.0V,C LO，HO=1000pF,T a=25℃。 表1 主要电气参数 注1:该芯片内部VCC与COM之间设有15.6V稳压管，注意该脚不能直接外加电压源。详 细参数见IR2156数据表。
2.2 推荐工作条件 推荐工作条件见表2。 表2 推荐工作条件 注2：VCC引线要有足够的电流使内部的15.6V的稳压管能够稳住电压。 3 IR2156管脚排列及功能 器件管脚排列见图2，管脚功能见表3。 表3 管脚功能
图2管脚排列 4 功能简介 4.1 欠压关断（UVLO）模式 欠压关断模式是当供电电压V CC低于IC的开启门限电压时，IC不工作。IR2156的欠压关断模式要求供电电流最小保持在200μA以上，保证IC正常工作并驱动高低端输出。图3为典型的从直流母线馈电和从镇流器输出级充电泵共同为IR2156供电的例子。通过供电电阻(R SUPPLY)的电流一部分作为启动电流流入IC，其余给启动电容(C VCC)充电。电阻应能供应两倍的最大启动电流，以保证镇流器在低电压输入下启动。一旦VCC脚电容电压到达启动门限，且SD脚电压低于4.5V，则IC开始工作，HO，LO振荡。由于IC工作电流增大，电 容开始放电见图4。
电子镇流器电路原理图及故障分析
电子镇流器电路原理图及故障分析 荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点，而越来越被广泛使用。电子镇流器是将市电经整流滤波后，再经DC／AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。其特点是灯管点燃前高频高压，灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。现以该类型逆变器为例，介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。 一、典型电路组成 图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管VT1、VT2，电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关，VT1和VT2为桥路的有源侧，C3、C4是无源支路，L1、C5及FL组成电压谐振网络。 二、工作原理 在给电子镇流器加市电后，经BR整流C1滤波后，得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电．当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后，VD2击穿；C2则通过VT2的基极-发射极放电，VT2导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为：+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时，流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大，这个正反馈过程，使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势，IC2减小，T18中的感应电势将阻止IC2减少，极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降，VT1基极电位升高，这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通，半桥上的电流路径为：+VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同，正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始，VT1和V12轮流导通，流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲，施加到灯管上，使灯点燃。灯点燃后L1起到了限流的作用。 因接错输出线，导致灯管工作电流波峰比（Ilcf)和灯丝电流波峰比（Ifcf)严重偏离正常值！这样会加重灯管快速黑头或整流效应！
汽车发动机的工作原理和各部件作用
汽车发动机的工作原理和各部件作用 汽车, 原理, 发动机 发动机，又称为引擎，是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器，通常是把化学能转化为机械能。（把电能转化为机器能的称谓电动机）有时它既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器.比如汽油发动机,航空发动机. 基本理论 汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。 有两点需注意： 1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。 2．同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。所以，现代汽 车不用蒸汽机。 相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。 结构 机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。因此，机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。 一. 气缸体 水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱，也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却 水套和润滑油道等。 气缸体应具有足够的强度和刚度，根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常 把气缸体分为以下三种形式。
关于国内外汽车传感器方面的知识
关于国内外汽车传感器方面的知识
关于国内外汽车传感器方面的知识技术分类：汽车电子 | 2007-12-19 来源：新浪汽车 汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。目前，一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只。据报道，2000年汽车传感器的市场为61.7亿美元(9.04亿件产品)，到2005年将达到84.5亿美元(12.68亿件)，增长率为6.5%(按美元计)和 7.0%(按产品件数计)。汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航系统中。 发动机控制系统用传感器 发动机控制系统用传感器是整个汽车传感 器的核心，种类很多，包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元（ECU）提供发动机的工作状况信息，供ECU对发动机工作状况进行精确控制，
以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放和进行故障检测。 由于发动机工作在高温(发动机表面温度可达150℃、排气歧管可达650℃)、振动(加速度30g)、冲击(加速度50g)、潮湿(100%RH，-40℃- 120℃)以及蒸汽 、盐雾、腐蚀和油泥污染的恶劣环境中，因此发动机控制系统用传感器耐恶劣环境的技术指标要比一般工业用传感器高1-2个数量级，其中最关键的是测量精度和可靠性。否则，由传感器带来的测量误差将最终导致发动机控制系统难以正常工作或产生故障。 1.温度传感器 温度传感器主要用于检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。温度用传感器有线绕电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式三种主要类型。三种类型传感器各有特点，其应用场合也略有区别。线绕电阻式温度传感器的精度高，但响应特性差；热敏电阻式温度传感器灵敏度高，响应特性较好，但线性差，适应温度较低；热偶电阻式温度传感器的精度高，测量温度范围宽，但需要配合放大器和冷端处理一起使用。
汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍
汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍 一.分类 内燃机的分类方法很多，按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型，下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。 （1）按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机；使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。 （2）按照行程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°)，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机；而把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 （3）按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液" target=_blank>冷却液作为冷却介质进行冷却的；而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀，工作可K，冷却效果好，被广泛地应用于现代车用发动机。 （4）按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机；有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 （5）按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列，一般是垂直布置的，但为了降低高度，有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的；双列式发动机把气缸排成两列，两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机，若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。 （6）按照进气系统是否采用增压方式分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式；柴油机为了提高功率有采用增压式的。 二.基本构造 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。 （1）曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由
发动机的点火系统工作原理
发动机的点火系统工作原理 在汽油发动机中，气缸内的混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完成的。点火系将电源的低电压变成高电压，再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气；并能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火；还能在更换燃油或安装分电器时进行人工校准点火时刻。 电喷系统的点火按照是否保留分电器分：1．非直接点火系统（有分电器）2．直接点火系系统（无分电器），有分电器的和化油器车的工作原理差不多；直接点火系统取消了分电器，点火线圈上的高压线直接与火花塞相连，工作时，点火线圈产生的高压电直接送至各火花塞，由微机根据各传感器输入的信息，依照发动机的点火顺序，适时的控制各缸火花塞点火。直接点火系统又可分为以下两类：1。同时点火方式：两个气缸合用一个点火线圈，对两个气缸同时点火。2。单独点火方式：每个气缸的火花塞配一个点火线圈，单独对本缸点火。 点火系统按照发动机的工作顺序进行点火，点火顺序为1-3-4-2或1-2-4-3。电子点火系统的点火时间实际是由多个传感器信号通过电脑计算来确定的，这些传感器信号大致有如下这些：曲轴位置传感器，空气流量计，水温传感器，氧传感器，节气门位置传感器，车速传感器，空档开关，点火开关，空调器开关，电池，进气温度传感器，爆震传感器。这些信号的变化和发动机的转速、负荷、汽油的辛烷值都有关系。 FIAT看来是使用两个点火线圈实现点火的，每个线圈控制两个汽缸，每个线圈的充放电时间肯定不一样的。一般发动机的最佳点火角度是10-15度转换成时间也有个范围，这个就是4S所说的充电时间不能超过400NS，这是最迟的点火时间，肯定还有一个指标是不能少于多少NS，这个应该最早的点火时间。点火的控制模块是根据具体工作状况自动调整点火时间的，测定的时候工作状况不一样，每个车的值也不同，再这个范围内都应该是正常的。 由此可见，在排除电脑芯片故障的前提下，整车的油耗差异很难做准确的判断，任何一个部件或者传感器的故障都有可能造成发动机效率的变化，尽管4S有维修用的电脑可以读出每个传感器的数值，但各个部分还有个匹配问题，部件和传感器的故障都会造成油耗的升高。所以一般油耗升高最先要怀疑的就是空气流量计，水温，节气门等位置。 说的远一点，汽车在能耗上的技术指标是个综合的问题，提高汽油机的有效功率手段是提高压缩比，但控制部分的成本和设计要求就很高了，一台好的发动机机械部分和电子部分都要先进，有任何部分设计不良就会造成瓶颈，影响整个发动机的功效。FIAT国产车系的油耗偏高和本身发动机的设计是有很大关系的。因此，说得再多一点，日本车的油耗相对比较低是和发动机制造工艺及先进电子控制系统是有非常大的关系的，不是简单的车重差别引起的。
电子镇流器线路图资料
电子镇流器线路图大全１图片： 图片： 图片：
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浅析新型逆变式电子镇流器工作原理与设计方法（组图） 发布日期：2005-2005-09-10文章来源：谢勇张纳敏照明工程师社区浏览次数：15387 摘要：介绍一种新型逆变式电子镇流器电路结构，该电子镇流器利用电感、电容和二极管构成的辅助电路实现输入电流波形的校正并使功率开关管工作在零电压开关状态，具有高功率因数、高工作效率、低波峰系数和电路结构简单的特点。分析了电路的工作原理，介绍了电路参数设计方法，给出了实验结果。 1 引言 由于电子镇流器具有较高的灯光效、高的功率因数、重量轻、无闪烁、无噪声和使用电压范围较宽(170～270V)等优点，在我国已得到广泛的应用。电子镇流器功率虽小，但使用量极大。因而其性能好坏直接影响到节电效果和对电网污染的程度。本文介绍的电子镇流器不但性能好，而且电路结构简单，成本低，具有较好的应用前景。 2 电路工作原理分析 2．1 电路结构 新型逆变式电子镇流器主电路如图1所示，图中CS为隔直电容，虚线所包围的部分为实现高功率因数而附加的电路，电感L为一个能量传输者传递着电流，同时也起着提高直流电压和电流波形校正的作用。两个电容Cx、CY为两个小型能量槽储存一部分能量，这两个能量槽在高频方式下完成充放电功能。两个二极管VDx、VDy引导电感电流进入电解电容C或负载回路。由于附加能量处理单元的作用，使整流二极管导通角增大到180°。电感L中的电流是一个高频振荡波形，其平均值电流跟随输入电压的波形，从而达到功率因数校正的目的。R1、C1、双向触发二极管VD4为触发启动电路。 2．2 工作过程 为了分析方便，输入电压和整流桥被等效成Urec(t)和VDr表示，其中Urec(t)=Uimㄧsinωtㄧ，Uim为输入电压峰值，ω为输入交流电压频率。灯负载回路等效成一个电流源电路，其电流表达式为io(t)=Iomsinωot(Iom为负载电流幅值，ωo为功率管开关频率)。由于逆变电路开关频率远比输入交流电压频率高，在分析过程的每一开关周期中可认为输入电压是近似不变的。又由于该逆变电路在输入电压峰值附近和输入电压瞬时值较低时的工作状态略有不同，分析时按两种情况讨论。对应的等效电路图及工作波形图分别如图2和图3所示。 第一种工作情况：这种工作情况对应于输入电压瞬时值较低时的工作状态。整个工作过程分五个阶段，此种情况下Ucx最大值低于电解电容C两端直流电压Udc，而且电感电流iL是断续的。
汽车传感器五大常见类型
汽车传感器功能简介 车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。 汽车传感器常见类型 1、节气门位置传感器 原理：节气门位置传感器安装在节气门上，用来检测节气门的开度。它通过杠杆机构与节气门联动，进而反映发动机的不同工况。此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元（ECU），从而控制不同的喷油量。 种类：它有三种型式——开关触点式节气门位置传感器（桑塔纳2000型轿车和天津三峰客车）、线性可变电阻式节气门位置传感器（北京切诺基）、综合型节气门位置传感器（国产奥迪100型V6发动机）。 2、进气压力传感器 原理：进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力，并转换成电信号和转速信号一起送入计算机，作为决定喷油器基本喷油量的依据。 应用：国产奥迪100型轿车（V6发动机）、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基（25L发动机）、丰田皇冠3．0轿车等均采用这种压力传感器。目前广泛采用的是半导体压敏电阻式进气压力传感器。 3、曲轴位置传感器 原理：也称曲轴转角传感器，是计算机控制的点火系统中最重要
的传感器，其作用是检测上止点信号、曲轴转角信号和发动机转速信号，并将其输入计算机，从而使计算机能按气缸的点火顺序发出最佳点火时刻指令。 应用：曲轴位置传感器有三种型式：电磁脉冲式曲轴位置传感器、霍尔效应式曲轴位置传感器（桑塔纳2000型轿车和北京切诺基）、光电效应式曲轴位置传感器。曲轴位置传感器型式不同，其控制方式和控制精度也不同。曲轴位置传感器一般安装于曲轴皮带轮或链轮侧面，有的安装于凸轮轴前端，也有的安装于分电器（桑塔纳2000型轿车）。 4、空气流量传感器 原理：空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元（ECU），作为决定喷油的基本信号之一。 应用：根据测量原理不同，可以分为旋转翼片式空气流量传感器（丰田PREVIA旅行车）、卡门涡游式空气流量传感器（丰田凌志LS400轿车）、热线式空气流量传感器（日产千里马车用VG30E发动机和国产天津三峰客车TJ6481AQ4装用的沃尔沃B230F发动机）和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型，后两者为质量流量型。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。 5、爆震传感器 爆震传感器安装在发动机的缸体上，随时监测发动机的爆震情况。目前采用的有共振型和非共振型两大类! 车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器
汽车发动机故障灯亮常见故障原因及解决方法
汽车发动机故障灯亮 7大因素 发动机故障灯亮是每位车主都不能够忽视的问题，这直接关系到发动机寿命和行车安全等。盛德世通整理了发动机故障灯亮常见故障原因，通常是由于以下几个原因造成：
1.汽油品质差，不达标 计大部分车主都有这个经历，车子加完油不久，汽车仪表盘上就亮起了发动机故障灯；这一般是因为在不规范的加油站加了质量较差的汽油，导致发动机工作时油气混合气燃烧不充分，发动机故障灯亮。这不会影响行车安全，但或多或少会对发动机造成危害。 2.氧传感器故障 如今汽车上安装有两个氧传感器，三元催化器前后各放一个。前氧传感器的作用是检测发动机不同工况的空燃比，同时ECU电脑根据该信号调整喷油量和计算点火时间。后方的主要是检测三元催化器的工作好坏！所以如果氧传感器损坏或者传感器插头损坏、松动，会导致混合气过稀或过浓，从而引起故障灯亮。
而实际上，氧传感器是一个相当耐用的部件，只要燃油质量过关，它可以使用3年或更长的时间。所以新车的故障灯亮，不妨查看一下氧传感器插头是否松动。 3.空气流量传感器故障 空气流量传感器也称为空气流量计，它检测吸入的空气量转换成电信号传递给电控单元ECU，根据最佳空燃比，间接让ECU决定喷出多少燃油。如果空气流量传感器或线路出现故障，ECU将得不到正确的进气量信号，就不能进行正常的燃油量控制，从而造成混合气过稀或过浓，发动机无法正常工作。
虽然空气流量传感器失常不至于造成发动机无法启动，但诸如怠速不稳、加速不良、进气管回火以及排气管冒黑烟等现象还是极有可能的。 4.火花塞积碳 市面上质量参差不齐的燃油和拥堵的城市交通使得汽车火花塞很容易产生积碳，火花塞积碳会导致发动机工作不良，出现启动困难、怠速不稳、加速不良、急加油回火、尾气超标、油耗增多等不正常现象。 5.发动机爆震
内燃机机构和系统组成与原理
机构和系统组成 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。 （1）曲柄连杆机构 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。 （2）配气机构 配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸排出，实现换气过程。 配气机构
配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 （3）燃料供给系统 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸排出到大气中去；柴 燃料供给系统 油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。 （4）润滑系统 润滑系统的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。 （5）冷却系统 冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。 冷却系统 （6）点火系统 在汽油机中，气缸的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室。能够按时在火花塞电极间
电子整流器工作原理详细分析
电子整流器工作原理详细分析 日光灯电子镇流器典型电路如图1所示、D1～D4和电容C2、C3等构成整流滤波电路，向镇流器提供直流用电；开关功率三极管BG1、BG2和双向触发二级管ST、变压器T等构成高频开关波（方波）电路，其中R1、C4和ST组成锯齿波发生器，用于启动振荡电路；方波振荡电路将直流电变为高频交流电，用于点燃日光灯，由于BG1、BG2工作在开关状态，故可获得很高效率。电感L2和C8、C9等构成串联谐振电路，其作用是起辉日光灯管和限制灯管工作电 流。 接通电源，220V交流电经整流滤波后，输出约300V直流电压，该直流电压经R1对C4进行充电。当C4两端充电电压超过ST的转折电压（约32V）时，ST导通，给BG2管基极提供一个窄电流脉冲使BG2首先导通。此时直流电源通过日光灯管灯丝、L2和T的绕组n1等形成回路，给C8、C9充电，由于脉冲变压器T的线圈n1对n2和反向线圈n3的感应耦合作用，n 2产生的感应电压将使BG1导通，而n3上的感应电压将使BG2截至。故C8、C9又通过L2、n 1和BG1形成放电回路。如此反复循环，BG1、BG2轮流导通，很快形成频率约25kHz的自动 激振荡。 电路起振后，C4经D8和GB1不停地放电，使ST不再产生触发电压，即锯齿发生器停止工作。同时，高频振荡信号很快使C8、C9和L2等构成的串联电路发生谐振，由于C8容量远大于C9容量，因此在C9两端产生足够高（约500－600V）的谐振电压，使灯管一次性启动 点亮。 灯一旦被点亮，LC串联电路则失谐，灯管两端电压将为100V左右，L2只起限流作用，C 8则起隔直作用，C9通过的极小电流对灯丝起辅助加热作用。 另外，当BG2由导通变为截至时，L2的自感电压与电源整流后的电压叠加在一起，会使B G2承受上千伏的高频电压，容易使三极管击穿，C7则可有效降低这个电压 在供电正常时，J2得电吸合，其动触点与“N/O(常开点)”接通，后备蓄电池正端与IC1的反相端相联。IC1(LM308)和D5、D6组成电压比较器，参考电压由D5、D6决定。这里用一个硅二极管(D5)和一个6.2V的稳压二极管(D6)组成6.9V的参考电压，对充电压电压进行监控。当I C1的2脚输入电压(既蓄电池电压)低于6.9V时，IC1的6脚输出高电平，T1导通，J1得电，其动触点与“N/O(常开点)”接通，电源电压通过R2对蓄电池充电，同时LED2点亮为充电指示。改变R2阻值可调整充电电流。随着充电时间增加，IC1的2脚电压逐渐增加，当电压大于参考电压6.9V时，IC1的6脚输出低电平，T1截止，J1失电，断开充电回路，实现自动充电保护功能。
传感器在汽车行业的应用
汽车传感器 百科名片 汽车传感器 车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。 详细介绍
一、传感器特性 传感器是指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。简单地说，传感器是把非电量转换成电
量的装置。 传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。 1)、敏感元件是指能直接感受（或响应）被测量的部分，即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。 2）、转换元件则将上述非电量转换成电参量。 3）、测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量，以便进行显示、记录、控制和处理的部分。 传感器的静态特性参数指标 1．灵敏度 灵敏度是指稳态时传感器输出量ｙ和输入量ｘ之比，或输出量ｙ的增量和输入量ｘ的增量之比，用ｋ表示为 ｋ＝ｄY／ｄX 2．分辨力 传感器在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量称为分辨力。 3．测量范围和量程 在允许误差限内，被测量值的下限到上限之间的范围称为测量范围。 4．线性度（非线性误差） 在规定条件下，传感器校准曲线与拟合直线间的最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度或非线性误差。 5．迟滞 迟滞是指在相同的工作条件下，传感器的正行程特性与反行程特性的不一致程度。 6．重复性 重复性是指在同一工作条件下，输入量按同一方向在全测量范围