基于原子吸收光谱法在汽车自动变速器故障检测中的应用探索.doc

基于原子吸收光谱法在汽车自动变速器故障检测中的应用探索【摘耍】随着不断上升的汽车行驶里程数，主耍金属含量也随之攀 升文章在汽车自动变速器故障检测中创新性应用了原子吸收光谱法，通 过对不同行驶里程采用原子吸收光谱法进行测定，根据主要金属在自动变 速器油液中的含量，创建出不同行驶里程数下自动变速器主耍金属含量数 据库对具有故障状态的自动变速器油液主要金属含量进行测定后，将其 对比于数据库数值，源自吸收光谱法能够提高维修质量、降低汽车维修成 本，在不解体的状态下，帮助汽车检测维修技术人员对汽车自动变速器故 障原因实施诊断，与此同时还可对自动变速器磨损等状况进行判断关键词】故障检测；自动变速器；原了吸收光谱法；汽车在油液蘑粒检测技术中最早应用到油液光谱分析，在二十世纪中期， 为了能够对磨损状态进行监测，在飞机发动机、军舰柴油机等机械状态中 应用了光谱分析法原子吸收光谱法，以气态的基态原子外层电子为基础, 对紫外光和可见光范用的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测 元素含量的分析方法，是为测量特定气态原了吸收光辐射的方法原了吸 收光谱法主要用丁样品中痕量及微量组分的分析而油液磨粒光谱分析方 在我国的应用于二十世纪八十年代，对于监控柴油机运动部件磨损状态采 用了油液光谱分析技术，其应用确定了柴油机的换油周期及寿命，为柴油 机的检修提供指导。

依靠自动变速器油液，汽车自动变速器实现液力传动, 并实现对换扌当元件的操作，除此之外，还对制动器、自动变速器离合器等 运动零件进行清洁当使用汽车自动变速器时间的不断累计，H益增多的磨损状况就会出 现在自动变速器各个运动零件上，这也增多了自动变速器油液中所含的金 属磨屑与磨粒为了对口动变速器关键运动零件磨损情况进行有效判断， 就必须对汽车自动变速器油液中主要金属含量实施检测1.原子吸收光谱分析法原理待测物质包含于油液中，当转化成为原了蒸气，具有一定波长特征的 辐射源自于与待测含量物质相同的元素制作的空心阴极灯，在经过火焰， 基态原子吸收了其中一部分为了将未之油液中包含的待测元素含量有效查出，对吸收光进行测量 后，吸光度-浓度工作曲线可根据标准系列试样作出自动变速器油液中 金属磨粒含量通过原子吸收光谱法进行测定，需要建立数据库，数据库信 息为车型相同自动变速器行驶里程数不同时，自动变速器油液中的金属含 量，并找出汽车行驶里程数与自动变速器油液中Cr. Cu、Fe筹典型金属 含量之间存在的规律，这样做的好处体现在两个方面，一方面，对汽车自 动变速器故障的诊断而言，可将口动变速器油液中金属磨粒含量作为技术 分析依据；另一方血，可对汽车自动变速器磨损故障进行提前预报，对制 动器、自动变速器离合器等关键零部件的磨损情况进行及时监测。

将其概 况就是有效延长使用汽车自动变速器寿命，降低维修汽车成本，也避免了 对自动变速器总成的拆卸2 •试验2. 1溶液与试剂采用国家标准储备液1000稀释出Cr、Cu、Fe标准溶液水是超纯水, 硝酸选取优级纯0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、8.00、10. 00 为浓度 系列2.2仪器与条件试验仪器有电子分析天平、电热板、銘、铜、铁空心阴极灯、原子吸 收光谱仪各元素最佳测定仪器工作条件参照表1所示2.3处理样品奥迪A6自动变速器油液作为样品，处理时，在三角烧瓶内放入l.OmL 样品，之后将lOmL浓硝酸加入，将漏斗放置上端，对样品的加热、消化 可采用恒温电热板，让其缓慢升温,直至150摄氏度时，持续加热,以近 干为标准将其蒸发，提升温度至220摄氏度，最后蒸发干冷却样品残渣, 将1%硝酸溶液加入超声分次进行溶解，再置于lOOinL容量瓶中，以刻度为 标准加入超纯水，摇均后待测2. 4测定样品对各个元索标准系列，按照表中所示原子吸收光谱仪器条件，分别进样，对吸光度进行测定，之后横坐标以浓度为基准，纵坐标以吸光度为基准，进行线性回归回归方程如下所示:Cr： r二0.9996,y二0. 0651X+0. 0174；Cu： —0.9997,y=0. 1184x+0. 0369；Fe：r=0. 9998, y二0. 0549x+0. 0368；2.5精密度及回收率按照低、中、高比例将同一样品加入浓度不同的同种标准溶液中，对 Cr> Cux Fe回收率进行测定。

实验结果为：Cr> Cu、Fe金属原色平均回 收率为97.7%〜101.3%Z间，而相对标准，金属元素精密度偏差低于3%, 实验结果说明测定方法可靠且具有良好的实验精密度3. 分析结果与试验验证典型金属含量随着自动变速器油液里程数的增加而增多，典型金属含 量也显著上升奥迪A6样品车辆里程数不同，根据统计分析，从一定程 度上，汽车行驶里程数与典型金属含量呈现相关性以Fe为例，伴随汽 车行驶里程数的不断上升，自动变速器油液样品中Fe的含量也在增加， 详情参照图1所示，Fe含量在里程数自动变速器油液中，位于上、下两条 界限之间Cu与Cr与汽车行驶里程数也呈现出相同的相关性，都是伴随 汽车行驶里程数的上升而不断增多，且Cu与Cr的含量在不同里程数口动 变速器油液中，同样位于上、下两条界限Z间一辆奥迪A6轿车，其行驶里程数为57000公里，档位于D档车辆起 步后，冲击感体现在每个档位，但工作中的变速器出现打滑现象从岀现 的故障來看，故障疑为自动变速器离合器出现严重磨损，因此，将自动变 速器油液抽取出，并对油液中Cr、Cu、Fe典型金属含量采用原子吸收光 谱仪进行测定，通过测定得出结果，Cr. Cu、Fe含量均超过图示中的上界 限，因此，可以初步诊断出故障，确定为自动变速器中离合器严重磨损。

在解体自动变速器后，更换严重磨损的离合器，从而消除故障4. 结束语 原子吸收光谱法，以气态的基态原子外层电子为基础，对紫外光和可 见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度來定量被测元素含量的分 析方法，是为测量特定气态原子吸收光辐射的方法原了吸收光谱法主要用于样品中痕量及微量组分的分析原子吸收光 谱法是二十世纪五十年代中期诞生并在逐渐获得发展的新型的仪器分析 方法，在农业、食品、地质、冶金、机械、化工、环境保护、材料科学轻 工、生物医药等各个领域中，原子吸收光谱法都取得了不小的成效采用原子吸收光谱法能够对口动变速器磨损情况进行判断，文章简要 介绍了汽车自动变速器故障采用原子吸收光谱法进行检测的应用该方法 具有提高维修质量、降低维修汽车成本、提高可靠性，有助于汽车检测维 修技术人员对汽车口动变速器故障原因进行诊断与确定，有效实现自动变 速器磨损的判定参考文献[1] 吴君，冯勇，郑尧军•基于图形化测控的汽车自动变速器教学系统 设计[J]・实验室研究与探索，2013 (5)・[2] 刘浩，陈黎萍，艾应伟，裴娟，李伟，周南华，郭聪•用原子吸收 光谱法分析铁路运输对周边脐橙种植园土壤元索的影响[J] •光谱学与光 谱分析，2010 (6).[3] 杨南南•浅谈职业教育教学资源的开发一一以汽车自动变速器维 修课程开发为例[J]•教育探索，2011 (9).[4] 肖开提阿布力孜，彭秧，王吉德，司马义努尔拉•原子吸收光谱法 研究聚丙烯月青树脂对铜、铅、镉和锌的吸附性能[J]・光谱学与光谱分析，2010 (4).[5] 董铸荣，梁松峰，贺萍•汽车自动变速器输出轴角加速度检测通道的设计与实现[J]•机电工程，2012 (8)・[6] 徐晓宏，赵刀忠，王春燕，陈伟•基于7LPQL算法的电动轮汽车差速助力转向参数优化[J]・中南大学学报自然科学版，2012 (9)・。