CHƯƠNG 1, cơ sở lý THUYẾT, CHẨN đoán kỹ THUẬT ô tô
Trang 1BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT
BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ
“ CHẨN ĐOÁN VÀ KIỂM ĐỊNH KỸ THUẬT ÔTÔ”
Thái nguyên, 2/2018
Người biên soạn: Ths Vũ Thế Truyền
Trang 21.1.Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật
1.2.Xác định các thông số đặc trưng dùng trong chẩn đoán
Trang 3CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.1.Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật
1.1.1 Độ tin cậy trong khai thác sử dụng ôtô
Độ tin cậy là khả năng đảm bảo các chức năng đã định hầu như không hư hỏng, đồng thời các chỉ tiêu sử dụng (hiệu suất, mức độ tiêu hao năng lượng, chất lượng sản phẩm, tính an toàn kỹ thuật ) được duy trì ở mức độ cho phép trong khoảng thời gian yêu cầu hoặc trong quá trình thực hiện một khối lượng công việc qui định
a Khái niệm về độ tin cậy
Trang 4b Tính chất đánh giá về độ tin cậy
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.1.Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật
1.1.1 Độ tin cậy trong khai thác sử dụng ô tô
Xác suất làm việc không hỏng R(t) là xác
suất không xảy ra hư hỏng trong giới hạn
khối lượng công việc đã cho
Cường độ hỏng (t) là mật độ xác suất
phát sinh hỏng có điều kiện của máy và
được xác định tại thời điểm xem xét
Trang 5Chẩn đoán kỹ thuật ôtô là một loại hình tác động kỹ thuật vào quá
trình khai thác sử dụng ôtô nhằm đảm bảo cho ôtô hoạt động có độ tin cậy, an toàn hiệu quả cao bằng cách phát hiện và dự báo kịp thời các
hư hỏng và tình trạng kỹ thuật hiện tại mà không cần phải tháo rời ôtô hay tổng thành máy của ôtô
- Không tháo rời => không thể xác định được thông số cấu trúc => cần thông số phản ánh cấu trúc và tình trạng kỹ thuật của xe
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.1.Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật
1.1.2 Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật ôtô
Trang 6CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
kết cấu và quãng
đường xe chạy
Trang 7CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.2.Xác định các thông số đặc trưng dùng trong chẩn đoán kỹ thuật
1.1.2 Thông số biểu hiện kết cấu
Là các thông số biểu thị các quá trình lý hoá, phản ánh tình trạng kỹ
thuật bên trong của đối tượng khảo sát mà con người hay thiết bị có thể nhận biết được và chỉ xuất hiện khi đối tượng khảo sát hoạt động hay
ngay sau khi vừa hoạt động
1.1.3 Thông số chẩn đoán
Là thông số biểu hiện cấu trúc và tình trạng kỹ thuật của xe đc chọn
trong quá trình chẩn đoán
Ví dụ: công suất động cơ, tốc độ ôtô, nhiệt độ nước làm mát, áp suất
dầu, tiếng ồn động cơ, độ rung của các cụm tổng thành khảo sát
Trang 8CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.3.Mối quan hệ giữa các thông số trong hệ thống chẩn đoán
- Các thông số biểu hiện kết cấu luôn luôn phụ thuộc vào thông số kết cấu và thay đổi theo sự thay đổi của kết cấu
- Một thông số kết cấu có thể biểu hiện ra nhiều thông số biểu hiện kết cấu và ngược lại
- Có những thông số vừa là thông số kết cấu và vừa là thông số biểu hiện kết cấu như: áp suất dầu bôi trơn là thông số kết cấu của hệ thống dầu bôi trơn và là thông số biểu hiện kết cấu của khe hở các cặp bạc ổ trục chính trong động cơ ôtô.
- Để tìm ra các thông số chẩn đoán cần nắm vững các thông số biểu hiện kết cấu nhưng không phải toàn bộ các thông số biểu hiện kết cấu sẽ được coi là thông số chẩn đoán
Trang 9CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.3.Mối quan hệ giữa các thông số trong hệ thống chẩn đoán
Thông số kết cấu Thông số biểu hiện kết cấu Tăng khe hở pittông,xy lanh,vòng
độ đ/cơ Giảm nồng độ dung dịch điện
phân
Điện áp của bình điện giảm
Mòn cơ cấu phanh Quãng đường phanh tăng
Sai độ chụm bánh xe Xe không chạy thẳng, mòn lốp xe
Mòn cơ cấu lái Góc quay tự do vành lái lớn
Thiếu dầu trong giảm chấn Va đập cứng của cầu và khung xe
tăng
- Lựa chọn đúng các thông số biểu hiện kết cấu dùng làm thông số chẩn đoán sẽ dễ dàng phân tích và quyết định trạng thái k/thuật của ch/đoán.
Trang 101 Xác định các thông số kết cấu, thông số biểu hiện kết cấu và
thông số chẩn đoán
2 Lập quan hệ giữa thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
3 Thiết lập giá trị thông tin của các thông số chẩn đoán
4 Xác định các thông số chẩn đoán bằng thiết bị chẩn đoán
5 Phân tích các thông số chẩn đoán, xác định tình trạng kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán
6 Kết luân về tình trạng kỹ thuật, các
biện pháp kỹ thuật sau chẩn đoán
6 Kết luận về trạng thái còn lại của đối
tượng (%)
7 Dự báo hư hỏng (% còn lại)
MỤC ĐÍCH KHAI THÁC HIỆU QUẢ
7 Đánh giá giá trị còn lại của đối tượng
MỤC ĐÍCH ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TỔNG THỂ
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
1.4.1.Các quá trình chẩn đoán kỹ thuật
1.4.Các quá trình,phương pháp chẩn đoán kỹ thuật
Trang 111.4.2.1 Chẩn đoán với hệ thống đơn giản
Bước 1: Phân tích kết cấu và các hư hỏng thường gặp
Bước 2: Chọn thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
Bước 3: Lập ma trận quan hệ của thông số kết cấu và thông số chẩn đoánBước 4: Lập ma trận logic
Bước 5: Xây dựng sơ đồ logic (cây chẩn đoán)
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.4.Các quá trình,phương pháp chẩn đoán kỹ thuật
1.4.2.Các quá trình chẩn đoán kỹ thuật
Trang 121.4.2.2 Chẩn đoán với hệ thống phức tạp
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN
KỸ THUẬT Ô TÔ
1.4.Các quá trình,phương pháp chẩn đoán kỹ thuật
1.4.2.Các quá trình chẩn đoán kỹ thuật
Máy chẩn đoán
Trang 13Ví dụ 1: Lập ma trận quan hệ cho cơ cấu phanh khí nén
Bước 1: Phân tích kết cấu và hư hỏng
- Bánh xe lăn trơn khi không phanh
- Tạo ra mô men phanh cần thiết để phanh các bánh xe trong giới hạn cho phép về quãng đường phanh, gia tốc phanh và thời gian phanhCác hư hỏng thường gặp:
- Mòn guốc phanh
- Mòn tang trống
- Thủng nát bát cao su bầu phanh
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
Trang 14• Thông số kết cấu:
- Guốc phanh quá mòn (h1)
- Tang trống phanh quá mòn (h2)
- Bầu phanh rò khí nén (h3)
• Thông số chẩn đoán: được chọn trên cơ sở sử dụng suy luận lùi Tức là nếu hư hỏng hj xảy ra thì sẽ có các triệu trứng (thông số biểu hiện trạng thái kết cấu) ci kèm theo:
- Nếu guốc phanh quá mòn (h1) thì:
+ tăng khe hở giữa má phanh và trống phanh
+ không có khả năng phanh gấp
+ tăng quãng đường phanh
+ tăng góc xoay của trục cam phanh
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
Bước 2: Chọn thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
Trang 15- Nếu tang trống phanh quá mòn (h 2 ) thì:
+ tăng khe hở giữa má phanh và trống phanh
+ tăng quãng đường phanh
+ tăng góc xoay của trục cam phanh nhưng không nhiều
như mòn guốc phanh
- Nếu bầu phanh rò rỉ khí nén (h3) thì:
+ không có khả năng phanh gấp
+ tăng quãng đường phanh
+ có tiếng rò rỉ khí nén
Qua phân tích thấy góc xoay của trục cam phanh ko đủ độ nhạy so với các thông số khác nên chọn 4 thông số chẩn đoán là:
+ tăng khe hở giữa má phanh và trống phanh
+ không có khả năng phanh gấp
+ tăng quãng đường phanh
+ tiếng rò rỉ khí nén
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
Bước 2: Chọn thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
Trang 16Bước 3:Lập ma trận quan hệ của thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
Trạng thái kỹ
thuật h j
Thông số chẩn đoán c i Khe hở cơ
cấu tăng
Không thể phanh gấp
Quãng đường phanh tăng
Tiếng rò rỉ khí nén
Guốc phanh
quá mòn h 1
Tang trống
mòn h 2 Bầu phanh rò
rỉ khí nén h 3
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
x x
x
x
x x
Trang 17Bước 4: Lập ma trận logic
- Ma trân logic là mô hình logic biểu thị mối quan hệ giữa các thông số kết cấu (cột dọc) và thông số chẩn đoán (cột ngang) trong ma trận quan hệ
- Mối quan hệ giữa các thông số là quan hệ logic (0, 1)
- Trong ma trận logic, phải đưa các thông số chẩn đoán có nhiều quan
hệ với thông số kết cấu lên trước.
Cụ thể : - Tăng quãng đường phanh (c1)
- Tăng khe hở má phanh (c2)
- Không có khả năng phanh gấp (c3)
- Tiếng rò rỉ khí nén khi phanh (c 4 )
c1 c2 c3 c4Guốc phanh quá mòn h1
Tang trống quá mòn h2Bầu phanh hở khí nén h3
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
1
1 1 1
1 1
1 1
0 0
0
0
Trang 18Bước 5: Xây dựng sơ đồ logic (cây chẩn đoán)
- Xuất phát từ thông số chẩn đoán c1 trong ma trận logic đi qua tất cả các thông số chẩn coi đó là các nút chẩn đoán
- Tại các nút này tiến hành suy luận logic tiến theo hai câu trả lời 0 và 1
CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẨN ĐOÁN KT ÔTÔ
Trang 19Ví dụ 2: Lập ma trận quan hệ cho động cơ điêzel
Bước 1: Phân tích kết cấu và hư hỏng thường gặp
• Động cơ đốt trong điêzel gồm có các cụm chi tiết chính sau:
- Bộ hơi (pittông, xy lanh, xéc măng, xu-páp)
- Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu
- Hệ thống bôi trơn
- Hệ thống làm mát
• Các hư hỏng thường gặp gồm có:
- Mòn các chi tiết bộ hơi
- Mòn bạc và trục khuỷu, thanh truyền
- Hở đệm nắp máy
- Hỏng hệ thống cung cấp nhiên liệu
- Hỏng hệ thống bôi trơn
- Hỏng hệ thống làm mát
Trang 20Bước 2: Chọn các thông số kết cấu và thông số chẩn đoán
• Thông số kết cấu gồm:
- Mòn các chi tiết bộ hơi h 1 , hậu quả là:
+ giảm công suất động cơ
+ thay đổi màu sắc khí xả
+ tăng lọt khí các-te
+ giảm độ chân không đường ống nạp
- Mòn bạc trục khuỷu thanh truyền h2, hậu quả là:
+ giảm công suất động cơ
+ giảm áp suất dầu bôi trơn
- Hở đệm nắp máy h3, hậu quả là:
+ giảm công suất động cơ
+ thay đổi màu sắc khí xả
+ giảm áp suất cuối kỳ nén
- Hư hỏng hệ thống cung cấp nhiên liệu h4, hậu quả là:
+ thay đổi hệ số dư lượng α (nhiên liệu quá đậm hay quá nhạt)
+ giảm công suất động cơ+ thay đổi màu sắc khí xả+ tăng nhiệt độ máy
Trang 21Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô
- Hư hỏng hệ thống bôi trơn h5, hậu quả là:+ giảm công suất động cơ
+ tăng nhiệt độ máy+ giảm áp suất dầu
- giảm công suất động cơ c1
- thay đổi thành phần và màu sắc khí xả
c2
- tăng nhiệt độ nước làm mát c 3
- giảm độ chân không đường ống nạp c4
- giảm áp suất dầu bôi trơn c5
- tăng lọt khí xuống các-te c 6
Trang 22Bước 3: Lập ma trận quan hệ giữa thông số kết cấu và thông
số chẩn đoán
Giảm công suất động
cơ c 1
Thay đổi thành phần khí xả c 2
Tăng nhiêt
độ nước làm mát c 3
Giảm chân không đường ống nạp c 4
Giảm áp suất dầu bôi trơn c 5
Tăng lọt khí xuống các-
Trang 23Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô
Bước 4: Xây dựng ma trận logic
Giảm công suất động
cơ c 1
Thay đổi thành phần khí xả c 2
Tăng nhiêt
độ nước làm mát c 3
Giảm chân không đường ống nạp c 4
Giảm áp suất dầu bôi trơn c 5
Tăng lọt khí xuống các-te c 6
Trang 24Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô
Bước 5: Xây dựng sơ đồ logic (cây chẩn đoán)