1.齿轮；2.链条；3.轴；4.链条张紧装置
图4.3 信号输出装置图
1.油路；2.喷油嘴；3.油箱；
图4.4 喷油装置图
4.4 附属件的定位与设计
4.4.1 电动机的选择
因花冠汽车的车用发电机的额定功率为0.6kw,额定转速为：4000r/min，所以要求选用的电动机的额定功率应大于发电机的额定功率。考虑到电动机的工作环境, 选用Y
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系列的三项鼠异步电动机。
（１）电动机的型号：Y801-2。
（２）电动机的基本参数：额定功率为:0.75kw；满载转速为：2825r/min；质量为：16kg；电动机外型：长×宽×高=285×165×170（单位：mm）；轴伸尺寸：D×E=19×40（单位：mm）；电动机中心高H为：80（单位：mm）。
4.5 实验台的整体校核
通过上面对实验台的总体设计，可以知道实验台的总重量主要由三部分组成：即显示面板的重量约20Kg、主机重量约155Kg、台架自重约50Kg，其他部分大约为25Kg，则台架总重大约为250Kg。台架由四个转向轮支撑，将四个支撑点转化为两根简支梁上各两个约束点，这两根简支梁分别承受125Kg的均布载荷P。简化后的力学模型如(图4.5)所示。
图4.5 实验台台受力分析
Ax X y P B L FAy FBy 对其进行受力分析，所得到的剪力图Q和弯距图M分别如(图4.6)、(图4.7)所示。
图4.6 剪力Q图
22
()
图4.7 弯矩M(X)图
受力较核：
1．求支座的约束力FAy、FBy 由载荷及支座约束力的对称性可知
FAy = FBy =
2．求任意截面上的内力
设所求危险截面距支座A的距离为X，由平衡条件可得
∑Fiy = 0
则： FAy－PX－FQ(X) = 0 （4.2）
∑Mio＝0
1则： FAyX ―PX2―M(X)＝0 （4.3）
2将（4.1）代入（4.2）可得：
1P =775N （4.1） 2 FQ(X)＝FAy－PX＝将（4.1）代入（4.3）可得：
M(X)＝FAyX－
1PL－PX （0＜X＜L） （4.4） 21211PX＝PLX－PX2 （4.5） 222因为,弯曲应力的最大之发生在弯矩最大点,求弯矩的最大值Mmax。即求M(X)的最大值。所以由（4.5）代入相关数据可得：
当时X =
1L =0.42m Mma x= 224.07N.m 2横截面上的最大正应力公式为：
?max?Mmax （4.6） WZ23
其中Wz为弯曲截面系数
由于该支撑轮处的制作材料选用的是45号钢板制成。根据型钢表可以查得：
Wz?25.3?103mm3?25.3?10?6m3
则 ?max?Mmax224.07N/m ??8.85MpaWz25.3?10?6m3由参考资料查得， 该钢板的许用拉应力为 ??t??40Mpa 许用压应力为 ??c??120Mpa
由受力图可知该支撑架只承受压应力，因此，此时无需对拉应力进行校核只需对压应力进行校核即可。
由于 8.85Mpa?120Mpa
所以该支撑架符合要求，所选材料合格。
4.6 本章小结
本章主要介绍了发动机实验台的总体设计部分，对发动机实验台的主体台架布 局，面板布置进行了介绍。在设计过程中对实验台的布局部分有些不够合理，但在经过反复审定后，确定了发动机实验台的全体布局。故障诊断实验台的设计是该设计的主体部分，详细阐述了其总体方案的确定，对整个实验台进行了必要的受力校核，以及相关重要电器元件的选择，控制面板的布置。这是下一步进行软件设计的基础，电器元件的好坏将直接影响到软件系统的调试与运行。
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第5章 实验台的教学演示及故障设置
5.1 实验台功能设定
5.1.1 工况测试功能
为保证直观的教学效果和良好的开发，实验台设置了较强的工况测试功能，能够适应汽车各工况，直接利用转速与负荷的变化实施工况控制，测试电子控制单元的控制过程数据．并能利用驱动自动变速器实现带负载功能的测试，从而实现不同工况控制过程仿真信号的测试．若借助发动机分析仪等专用仪器还可以实现数据流的输出测试功能．
5.1.2 故障模拟设置与诊断功能
采集各传感器、执行器输出／输入信号设计一个与发动机ECU各端子连接的三向接口，该接头能使实验台与发动机ECU进行并联和串联。开关信号设置：
在对发动机设置故障时，使要设置故障的传感器或执行器的输出信号先进入实验台，通过实验台中的开关将信号改变成故障信号再输入到发动机ECU，发动机ECU会判定该传感器或执行器有故障，以达到通过实验台设置故障的目的。为了能提高学生自主判断能力，在设计过程中，需将故障设置控制部分放在台板的侧面，操作完毕后可锁住，避免学生在操作过程中，根据故障设置开关的位置进行误判断。模拟信号的设置：
1、对于水温、节气门位置、进气压力、进气温度这些常用信号，除了采用开关通断的故障模拟装置外，还需采用电位计式调节装置来实现对这些信号的故障调节（图5.1），这种故障表现更接近于实际故障现象。
图5.1 水温传感器（THA）故障设置电路
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