Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chuẩn đoàn kỹ thuật động cơ đốt trong

Tài liệu tham khảo Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chuẩn đoàn kỹ thuật động cơ đốt trong

1 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT LỜI NÓI ĐẦU Trong nhiều năm trở lại đây, tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại động cơ đốt trong ở nước ta khá nhanh. Nhiều loại động cơ đốt trong được trang bị với những hệ thống kết cấu hiện đại, nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của giao thông vận tải, cũng như là bảo vệ môi trường. Trong quá trình khai thác, sử dụng và làm quen với các hệ thống kết cấu hiện đại, chúng ta gặp không ít khó khăn, do trình độ khoa học kỹ thuật nước ta còn kém so với các nước trên thế giới . Ngày nay, một số kết cấu đơn giản đã được thay thế bằng các kết cấu hiện đại và phức tạp hơn , công nghệ sửa chữa hiện nay đã có những thay đổi là chuyển từ việc sửa chữa chi tiết sang sửa chữa thay thế. Do đó, trong quá trình sử dụng, khai thác thì nhất thiết phải sử dụng chẩn đoán. Chẩn đoán kỹ thuật làm tăng năng suất và chất lượng của việc bảo dưỡng và sửa chữa, đồng thời dự đoán chính xác độ tin cậy của các phương tiện trong quá trình vận hành. Trên thị trường hiện nay, đã có rất nhiều thiết bị, máy móc phục vụ trong việc chẩn đoán được nhanh chóng và chính xác. Trong số đó, dao động ký còn có tên là oxylosop , được áp dụng rộng rải ở nước ta hiện nay. Nhằm tìm hiểu sâu hơn về việc sử dụng oxylosop trong công tác chẩn đoán, em được nhà trường giao thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài: “ Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong ”. Với các nội dung sau: Chương 1 : Tổng quan về chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong. 2 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT Chương 2 : Ứng dụng của oxylosop trong chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong. Chương 3 : Thử nghiệm oxylosop của bộ môn kỹ thuật ô tô vào chẩn đoán một số thông số của động cơ xăng. Chương 4 : Kết luận. Mặc dù trong quá trình thực hiện đề tài, tuy đã cố gắn rất nhiều nhưng do kiến thức còn hạn chế, nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót trong quá trình thực hiện. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý thầy trong bộ môn để đề tài được hoàn thiện hơn . Em xin cảm ơn thầy Th.S Mai Sơn Hải và quý thầy trong bộ môn đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn ! Nha Trang , ngày tháng năm 2007 Sinh viên Lưu Thanh Huy 3 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 4 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT 1.1. KHÁI NIỆM VỀ CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT 1.1.1. Chẩn đốn kỹ thuật và bảo dưỡng kỹ thuật 1. Định nghĩa Chẩn đốn kỹ thuật là phương pháp dùng thiết bị máy móc để kiểm tra trạng thái kỹ thuật, mà khơng cần phải tháo rời các cụm, các tổng thành đó. Nó dựa trên hệ thống các quy luật, tiêu chuẩn đặc trưng cho trạng thái kỹ thuật của cụm máy, tổng thành để phán đốn tình trạng kỹ thuật tốt hay xấu. Cơng cụ chẩn đốn là tập hợp các trang bị kỹ thuật, phương pháp và trình tự để tiến hành đo đạc, phân tích đánh giá tình trạng kỹ thuật.Nó bao gồm : Các cảm nhận của con người, sự phân tích đánh giá của các chun gia, các bộ vi sử lý, các phần mềm tính tốn … Đối tượng chẩn đốn là đối tượng áp dụng chẩn đốn kỹ thuật. Nó có thể là một cơ cấu, tập hợp các cơ cấu, hay tồn bộ hệ thống. Tình trạng kỹ thuật của đối tượng là tập hợp các đặc tính kỹ thuật bên trong tại một thời điểm. Nó được đặc trưng bởi các thơng số cấu trúc, hình dáng các q trình vật lý, hố học… Việc xác định các thơng số trạng thái kỹ thuật nhằm xác định chất lượng chi tiết, tổng thể hệ thống là hết sức cần thiết. 2. u cầu Việc xác định trạng thái kỹ thuật của cụm, tổng thành khơng cần tháo rời, khơng thay đổi sơ đồ lắp ráp và sơ đồ động, mà vẫn cung cấp cho ta thơng tin về mức độ hư hỏng của chi tiết. Do đó, chẩn đốn kỹ thuật đòi hỏi phải có độ tin cậy cao. 3. Ý nghĩa - Giảm giờ cơng lao động cho cơng tác bảo dưỡng kỹ thuật. - Nâng cao độ bền lâu, giảm chi phí phụ tùng thay thế, giảm độ hao mòn các chi tiết do khơng phải tháo rời các cụm tổng thành. 5 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT - Giảm tiêu hao nhiên liệu, dầu nhờn do phát hiện kịp thời để điều chỉnh các bộ phận đưa về trạng thái làm việc tối ưu. - Đánh giá tình trạng kỹ thuật của đối tượng kiểm tra một cách chính xác, nhanh chóng. - Chẩn đoán kỹ thuật giúp đưa ra phương án bảo dưỡng, sửa chữa thích hợp. 4. Chẩn đoán kỹ thuật, bảo dưỡng kỹ thuật Chẩn đoán kỹ thuật là biện pháp hỗ trợ trong hệ thống bảo dưỡng. Nó đánh giá trạng thái kỹ thuật của đối tượng kiểm tra một cách chính xác, khách quan và nhanh chóng. Mặt khác, cũng dự báo khả năng hoạt động an toàn của đối tượng kiểm tra và quyết định phương án bảo dưỡng hoặc sửa chữa kịp thời những hư hỏng đã phát hiện. Vì vậy, ngày nay hướng sử dụng chẩn đoán kỹ thuật là một biện pháp chính để kiểm tra trạng thái kỹ thuật mà không cần phải tháo rời. Chẩn đoán kỹ thuật ngày càng hoàn thiện và phát huy vai trò của nó. Trong sửa chữa, chẩn đoán kỹ thuật phải: Phát hiện được nguyên nhân gây ra sự cố hư hỏng, từ đó xác định biện pháp kỹ thuật để khắc phục tình trạng hư hỏng đó. Phương án bố trí vị trí của chẩn đoán kỹ thuật trong quy trình công nghệ bảo dưỡng và sửa chữa: -Sử dụng cùng với bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa . - Sử dụng riêng trên một tuyến chẩn đoán. Trong đó phương án thứ nhất được dùng khá phổ biến. Công tác chẩn đoán được tiến hành ngay trên dây chuyền bảo dưỡng kỹ thuật. Người ta còn tiến hành chẩn đoán kết hợp với công tác chăm sóc dự phòng và sửa chữa trên các cầu chuyên dùng có trang bị thiết bị chẩn đoán kỹ thuật . 6 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT 1.1.2. Vị trí công tác trong dây chuyền bảo dưỡng và sửa chữa Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật là một khâu rất quan trọng trong quá trình sản xuất của xí nghiệp sửa chữa và bảo dưỡng nhằm đảm bảo nâng cao chất lượng, hạ giá thành của sửa chữa, tiết kiệm thời gian sửa chữa . Áp dụng phương pháp chẩn đoán kỹ thuật, có thể xác định các thông số biểu thị trạng thái kỹ thuật của tổng thành và của chi tiết. Do đó, có thể xác định được công việc phải làm,đánh giá được kết quả, chất lượng của công việc đó… Áp dụng chẩn đoán kỹ thuật có thể giảm bớt một khối lượng lớn lao động trong quá trình bảo dưỡng sửa chữa . Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất hiện nay có rất nhiều phương pháp cũng như thiết bị chẩn đoán. Do đó tùy theo điều kiện sản xuất, sửa chữa cụ thể mà lựa chọn phương án chẩn đoán, công việc bảo dưỡng phải phù hợp với quy mô của xí nghiệp để tăng tính kinh tế. 1.1.3. Một số thông số đặc trưng trong chẩn đoán kỹ thuật 1. Tính hư hỏng Trong quá trình sử dụng, tính năng kỹ thuật của động cơ đốt trong thay đổi, các sự cố kỹ thuật xuất hiện dưới dạng này hay dạng khác. Hư hỏng kỹ thuật được chia thành 4 loại: + Hư hỏng do kết cấu : Là hư hỏng phát sinh theo quy luật, trùng lặp nhiều lần có đặc trưng giống nhau nhưng thường chỉ phát sinh ở một vị trí nhất định. Những hư hỏng thường là : chi tiết bị gãy, rạn nứt do sức bền của chi tiết kém… + Hư hỏng do công nghệ : Không đảm bảo độ bóng, độ cứng bề mặt, nhiệt luyện sai… + Hư hỏng do vận hành : Như quá tải, thiếu dầu bôi trơn, dùng nhiên liệu xấu… 7 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT + Hư hỏng hỏng do quá trình già cỗi: Là dạng hư hỏng tự nhiên tuân theo quy luật mài mòn tự nhiên. Khi độ mòn tăng, quá trình già cỗi càng rút ngắn lại vì các hiện tượng va đập, rung động… Theo số kiệu thống kê: Xác suất của bốn loại hư hỏng này có giá trị gần giống nhau. 2.Tham số cấu trúc Cấu trúc của hệ động lực được hiểu là vị trí tương quan giữa các chi tiết trong một bộ phận. Theo thời gian sử dụng, cấu trúc bị thay đổi do sự mài mòn. Sự thay đổi cấu trúc là sự thay đổi tính chất lắp ghép của chi tiết. Cấu trúc của đối tượng chẩn đoán được biểu thị bằng tham số gọi là tham số cấu trúc. Vậy tham số cấu trúc là những tham số chỉ rõ đặc điểm kết cấu của cụm máy, do nhà chế tạo quy định như : kích thước, khe hở lắp ghép, góc đánh lửa sớm, góc phun sớm… 3.Tham số ra Tham số ra là những tín hiệu mà động cơ tổng thành biểu hiện ra bên ngoài trong quá trình làm việc, như : công suất, nhiệt độ, màu sắc khí xả … 4.Tham số chẩn đoán Tham số chẩn đoán là những tham số ra được sử dụng trong quá trình chẩn đoán. 5. Giá trị giới hạn của các tham số Đó là những chỉ tiêu nếu vượt quá, động cơ không thể làm việc được. Giá trị giới hạn của tham số cấu trúc được nhà chế tạo quy định. Tương ứng với mỗi giá trị giới hạn của tham số cấu trúc sẽ có một giá trị của thông số ra Khi chẩn đoán động cơ, các giá trị giới hạn của tham số ra dùng để chẩn đoán, sẽ là căn cứ để quyết định cho động cơ được làm việc tiếp tục hay đưa vào sửa chữa . 8 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT 6. Điều kiện để tham số ra được dùng làm thông số chẩn đoán Chẩn đoán là phép đo gián tiếp tham số cấu trúc dựa trên kết quả đo đạc các tham số ra tương ứng. Ứng với một tham số cấu trúc có thể có một hoặc nhiều tham số ra. Tuy nhiên không phải các thông số ra được dùng làm thông số chẩn đoán mà phải thỏa mãn các điều kiện sau: + Tính đơn trị Mỗi tham số ra được sử dụng làm thông số chẩn đoán khi chúng chỉ phản ánh duy nhất một giá trị của tham số cấu trúc . Mối quan hệ của tham số chẩn đoán và tham số cấu trúc là các hàm đơn trị, tức là ứng với mỗi trị số của tham số cấu trúc chỉ có một giá trị của tham số chẩn đoán . + Khả năng biến đổi rộng Điều này đòi hỏi các tham số ra dùng làm tham số chẩn đoán có phạm vi thay đổi rộng ứng với thay đổi tham số cấu trúc . Ví dụ : Sự mài mòn làm tăng khe hở của nhóm piston – xylanh ở trạng thái mòn giới hạn thì công suất động cơ giảm (15 – 20)%. Nhưng sự mài mòn đó gây sự lọt khí xuống cacte động cơ, mà ở trạng thái mòn giới hạn khí lọt tăng 14 -15 lần so với ban đầu. Như vậy, việc sử dụng tham số ra lượng khí lọt cacte để đánh giá mức độ hao mòn cặp piston –xylanh chính xác hơn nhiều so với dùng tham số ra công suất. + Dễ thực hiện Khi dùng tham số chẩn đoán, tham số ra phải đo đếm được một cách dễ dàng, thuận tiện. Ví dụ : Trước kia, việc phân tích hàm lượng khí xả không thể dùng để chẩn đoán động cơ. Ngày nay, với các thiết bị hiện đại như quang phổ hồng ngoại… cho phép xác định rất nhanh các chất khí và thao tác đơn giản thì việc 9 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT dùng tham số thành phần khí xả để chẩn đoán động cơ hoàn toàn được. 7. Xác định thông số chẩn đoán Quá trình xác định thông số được tiến hành như sau : + Tiến hành phân tích các sự cố và các hư hỏng của động cơ theo số liệu thống kê. Việc phân tích này có thể xác định được độ tin cậy trong quá trình làm việc của các bộ phận của động cơ đốt trong. + Tiến hành phân tích các sự cố có thể dựa theo sơ đồ sau: Tính năng của tổng thành hoặc cụm Sự lắp ghép của cụm và tổng thành Các thông số cấu trúc của cụm và tổng thành Hư hỏng Triệu chứng Thông số chẩn đoán Phân tích theo 6 mức để xác định thông số chẩn đoán . - Mức thứ nhất : Xét các tính năng làm việc của các tổng thành và cụm cần chẩn đoán. Chú ý đến đặc điểm của quá trình làm việc của đối tượng và tác dụng tương hỗ của các đối tượng này với nhau. - Mức thứ hai : Xét đặc điểm mối lắp giữa các bộ phận cụm, giữa các tổng thành, các bề mặt lắp ghép này trong quá trình làm việc sẽ bị mòn nhiều và các thông số cấu trúc sẽ dần dần sai lệch đi. Do đó, sẽ dẫn tới hiện tượng làm xấu tình trạng kỹ thuật so với tình trạng ban đầu. - Mức thứ ba : Bao gồm các thông số cấu trúc. Những thông số này xác 10 Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT định cơ bản trên sự phân tích tác dụng tương hỗ giữa các bộ phận và giữa các bề mặt lắp ghép. - Mức thứ tư : Đề cập các hư hỏng có thể xảy ra, xác định các thông số này trên cơ sở phân tích các số liệu thống kê các hư hỏng của chi tiết và tổng thành. - Mức thứ năm : Các hư hỏng trên thể hiện ra bên ngoài gọi là triệu chứng. Đánh giá các triệu chứng được tiến hành không chỉ dựa trên một hư hỏng riêng mà phải nghiên cứu tổng hợp nhiều triệu chứng với hàng loạt hư hỏng. Không phải là tất cả mọi triệu chứng sử dụng trong khi chẩn đoán đều có giá trị về khối lượng thông tin như nhau. - Mức thứ sáu : Xác định các thông số trong quá trình chẩn đoán. Yêu cầu các thông số trong quá trình chẩn đoán được xác định phải ổn định khi điều kiện bên ngoài và ngay cả khi điều kiện làm việc của đối tượng chẩn đoán thay đổi. Các thông số thu được chưa hẵn đã là tối ưu, nhưng trị số được chọn các thông số chẩn đoán phải là hữu hạn, hoàn toàn xác định. Yêu cầu cơ bản khi tiến hành chẩn đoán kỹ thuật là kết quả chẩn đoán phải có độ tin cậy cao. Điều này phụ thuộc vào các tin tức nhận được, mà các tin tức này lại tùy thuộc vào các thông số kiểm tra và các khả năng có thể sai lệch về tin tức do các thiết bị đo đạc chưa hoàn chỉnh. Vì vậy, xu hướng tự động hóa quá trình chẩn đoán để đảm bảo được nguồn tin cậy và tiết kiệm được thời gian chẩn đoán. 1.1.4. Một số phương pháp và thiết bị chẩn đoán kỹ thuật 1. Phương pháp chẩn đoán Chất lượng công việc chẩn đoán phụ thuộc vào kết quả xác định trạng thái kỹ thuật các tổng thành, không yêu cầu phải tháo rời, xác định được một cách chính xác khối lượng công việc sửa chữa cần phải làm. [...]... hư hỏng Những đề nghị hợp lý hóa về kỹ thuật bảo dưỡng Những đề nghị về cải tiến hợp lý hóa gia công các chi tiết của tổng thành máy CK 45-DLOT 19 Chương 2 ỨNG DỤNG CỦA OXYLOSOP TRONG CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT 20 2.1 GIỚI THIỆU OXYLOSOP ( DAO ĐỘNG KÝ ) 2.1.1 Khái niệm chung Trong kỹ thuật đo lường điện tử, một trong nhữn yêu cầu cơ bản để g xác định tín hiệu là quan... người sử dụng khi cần Lưu Thanh Huy CK 45-DLOT 14 biết về trạng thái kỹ thuật củachúng Nhờ màn hình giao ti p, các sự cố ế nhanh chóng được chỉ rõ và công tác chẩn đoán không còn khó khăn và tốn nhiều công sức Màn hình Bàn phím H 1-2 Màn hình giao diện 1.2 LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN 1.2.1 Độ tin cậy trong sử dụng và kỹ thuật chẩn đoán 1 Khái niệm Một trong những tính năng quan trọng trong. .. được hình ảnh dao động tốt hơn, tương phản hơn loại dao động ký tương tự  Đơn giản trong sử dụng, vận hành  Có thể truyền trực tiếp số liệu của tín hiệu cần quan sát dưới dạng số, ghép trực tiếp với máy tính hay được sử lý trong dao động ký 2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ BẰNG DAO ĐỘNG KÝ Để kiểm tra, xác định nguy nhân hư hỏng ngay trong khi động c ên ơ vẫn còn hoạt động, thì người ta... đến 60 độ cho những động c 6 xylanh, từ 0 ơ đến 45 độ cho những động cơ 8 xylanh Ta cần phải điều chỉnh thang đo thích hợp cho những kiểu động cơ Góc quay trục khuỷu được sử dụng để đo thời gian , bởi vì trục khuỷu sẽ quay số góc khác n hau trong một giây phụ thuộc vào tốc độ động cơ Sự lựa chọn thang đo cần phải dựa vào quá trình đo Dao động ký có thể miêu tả quá trình xuất hiện trong một chu kỳ thời... thái kỹ thuật của cơ cấu Trị số tiêu chuẩn là trị số giới hạn cho phép của dấu hiệu chẩn đoán Phải có trị số để khi so sánh các số liệu đo đạc được với nó, rồi rút ra kết kuận đáng tin cậy về tình trạng kỹ thuật của cơ cấu khi chẩn đoán và dự báo trạng thái kỹ thuật của cơ cấu đó ở cuối kỳ chẩn đoán Các phương pháp chẩn đoán đang được áp dụng: Các phương pháp chẩn đoán Theo các thông số thể hiện trong. .. thể các loại tín hiệu Thiết bị trực tiếp dùng để nghiên cứu các dạng của tín hiệu là dao động ký Dao động ký điện tử thực hiện vẽ đồ thị dao động của tín hiệu bằng một ống tia điện tử Nó l một loại máy đo có nhiều tính năng : Trở kháng vào à lớn, độ nhạy cao… nên có khả năng đo lường, là một trong những máy đo cơ bản nhất, được sử dụng phổ biến nhất Dao động ký còn có tên goi là máy hiện sóng, trên thực... nhiều các đại ượng biến đổi l khác như : Các biến đổi trong cơ học, y học Cách đo thường được thực hiện bằng cách dùng một bộ chuyển đổi để chuyển hóa các dạng năng lượng cần đo sang dạng năng lượng điện rồi dùng dao động ký để nghiên cứu + Công dụng của dao động ký Dao động ký không chỉ là một thiết bị để quan sát dạng của tín hiệu cần nghiên cứu, mà nó còn dùng để đo lường các thông số đặc tính (thông... trình khác Phương án thứ nhất tốn kém vì phải dùng nhiều dao động ký khác nhau, mỗi dao động ký nghiên cứu một quá trình riêng biệt Thực tế, người ta dùng dao động ký nhiều tia, phổ biến là loại hai tia + Cấu tạo của dao động ký hai tia Cấu tạo cơ bản của dao động ký hai tia giống như dao động ký một tia, nhưng ở dao động ký hai tia cần chú ý rằng trong một ống tia điện tử có hai súng phóng tia điện tử... thuyết cơ bản về kỹ thuật chẩn đoán Đối tượng chẩn đoán có thể coi nh một hệ các tham số cấu trúc m ư à mỗi tham số này có một trạng thái kỹ thuật (tốt, x nào đó Một trạng thái ấu) kỹ thuật lại có thể bộc lộ ra ên ngoài theo nhi u triệu chứng khác nhau b ề Thông qua các phương pháp xác định triệu chứng có thể đánh giá trở lại trạng thái kỹ thuật các tham số cấu trúc của đối tượng Trạng thái kỹ thuật. .. loại trừ trong quá trình sử dụng và được phát hiện trong các lần bảo dưỡng định kỳ Hành trình trung bình giữa hai lần sự cố được tính theo công thức: LTb = L N i N 1  ni (1.1) i 1 Trong đó: - L: Khoảng hành trình hoạt động, có trị số khá lớn đã qui định trước (L  100.000km) đồng nhất với tất cả N đối tượng đưa vào nghiên cứu - ni: Số lượng các hư hỏng của đối tượng thứ i phát sinh ra trong khoảng . đó, dao động ký còn có tên là oxylosop , được áp dụng rộng rải ở nước ta hiện nay. Nhằm tìm hiểu sâu hơn về việc sử dụng oxylosop trong công tác chẩn . CK 45-DLOT Chương 2 : Ứng dụng của oxylosop trong chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong. Chương 3 : Thử nghiệm oxylosop của bộ môn kỹ thuật ô tô