Акустические методы диагностирования
Для акустической диагностики применяют специальные шумомеры и анализаторы, позволяющие замерять уровень шума и его спектр. Основными элементами этих приборов являются микрофоны, воспринимающие звуковое давление усилителя с частотными характеристиками специальной формы, и выходные приборы, проградуированные в децибелах *
Измерительные микрофоны имеют в измеряемом диапазоне частот (100—1000 Гц) линейную частотную характеристику. Они не чувствительны к температуре, давлению и влажности окружающей среды.
Наименьший прирост силы звука, воспринимаемый человеческим ухом, равен примерно 1 дБ. Тихий шепот оценивается 10 дБ, тикание часов—20 дБ, речь средней громкости—60 дБ, шум поезда метро — 95 дБ. Шум двигателя автомобиля в зависимости от его технического состояния изменяется в пределах 60—100 дБ.
Выполненные измерения показывают, что с увеличением нагрузки показатели шума возрастают на 5—10 дБ. Наибольшие уровни шума наблюдаются в интервале частот 150—400 Гц.
Если в результате общего диагностирования поставлен отрицательный диагноз, производится локализация дефекта в несколько уровней в соответствии со структурной схемой (см. рис. 77). Методом последовательного перебора систем, существенно влияющих на работоспособность систем питания, зажигания, охлаждения, цилиндропоршневой группы и клапанного механизма, определяется дефектная система. Аналогично ведется поиск на третьем—пятом уровнях до локализации дефектной детали.
|
|
Техническое состояние кривошипно-шатунных и газораспределительных механизмов можно оценить по шумам и стукам с помощью простейших устройств, а.
Рис. 86. Зоны прослушивания (а) двигателя с помощью трубчатого стетоскопа (б): для а-1—зона клапанов, 2—поршней, 3—толкателей. 4—подшипников, 5—распределительных шестерен! для 61— стержень, 2 — мембрана, 3 — резиновые трубки, 4 — ушные наконечники
.* Децибел—единица, применяемая в акустике для измерения уровня звукового давления. Она соответствует такому уровню звукового давления, двадцать десятичных логарифмов отношения которого к условному порогу давления, равному 0,00002 Н/м2 и принимаемому за нулевой уровень, равно единице.
также по анализу акустических сигналов с применением специальной виброакустической аппаратуры
По характеру стука или шума и по месту его возникновения можно определить ряд неисправностей двигателя. Простейшая проверка шумов и стуков двигателя выполняется стетоскопами. С их помощью можно определить увеличение зазоров в шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала, между поршнем и цилиндром, клапанами и толкателями, клапанами и втулками, в подшипниках распределительного вала.
|
|
Наиболее характерные зоны прослушивания двигателя показаны на рис. 86. Стуки коренных подшипников появляются при зазорах 0,1—0,2 мм и прослушиваются на прогретом двигателе в нижней части блока цилиндров (вблизи плоскости разъема картера). Характер стука: сильный, глухой, низкого тона. Особенно хорошо прослушиваются стуки при резком изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Стуки шатунных подшипников более резкие и звонкие, чем стуки коренных подшипников, прослушиваются при резком из мененки частоты вращения. После выключения зажигания стук исчезает или значительно уменьшается.
Стуки поршневых пальцев прослушиваются при резко переменном режиме работы прогретого двигателя в верхней части блока цилиндров. Это резкий металлический стук, пропадающий при выключении зажигания. Наличие стука указывает ка повышенный зазор (0,1 мм) между пальцем и втулкой головки шатуна или отверстия для пальца в бобышке поршня.
Стуки поршня появляются в случае значительного износа поршня и цилиндра (0,3—0,4 мм) при работе недостаточно прогретого двигателя на малых оборотах холостого хода. Прослушиваются эти стуки в верхней части блока цилиндров со стороны, противоположной распределительному валу. Легче всего они обнаруживаются в момент перехода поршня через мертвую точку. Характер стука: сухой, щелкающий, уменьшающийся по мере прогрева двигателя. При сильном износе стуки поршня прослушиваются и на прогретом двигателе.
|
|
Стуки клапанов возникают при увеличении тепловых зазоров между стержнями клапанов и носком коромысла (толкателем). Эти отчетливые звонкие стуки хорошо прослушиваются на прогретом двигателе при малых оборотах. Ясно слышимые стуки подшипников распределительного вала обнаруживаются на малых оборотах холостого хода прогретого двигателя.
Способ оценки технического состояния двигателя с помощью стетоскопов нельзя считать достаточно надежным. Правильность диагноза в значительной степени зависит от личного опыта механика. По этой причине часто имеют место ошибки.
Стетоскопом или на слух можно зафиксировать изменение периодического шума, если его уровень превосходит основной уровень шума (аварийный стук в подшипниках, шестернях). Если уровни сигнала и шума одного порядка, этот метод диагностики становится непригодным.
Для оценки технического состояния газораспределительного и кривошипно-шатунного механизмов наиболее перспективны акустические или виброметрическне методы диагностирования специальной измерительной аппаратурой.
|
|
Виброакустические методы диагностирования агрегатов до сих пор окончательно не разработаны. В этом направлении еще предстоит выполнить значительные теоретические и экспериментальные исследования.
Акустические исследования влияния технического состояния агрегатов автомобиля на изменение параметров вибрации и звука затруднены, так как возникающие колебательные процессы (волны) распространяются в различных акустических средах, накладываются друг на друга, отражаются и преломляются. Поэтому разрабатываются преимущественно экспериментальные методы определения технического состояния агрегатов автомобиля без их разборки по параметрам зонального уровня вибрации и звука.
Лекция11.Диагностирование основных элементов конструкции двигателя и его систем.
9.1.Диагностирование ЦПГ и ГРМ
Определение герметичности камеры сгорания путем измерения компрессии в цилиндрах, по составу и давления картерных газов, по угару масла, по пульсациям давления отработавших газов на выпуске, по разряжению на впуске, по утечкам сжатого воздуха, впускаемого в камеру сгорания.
9.2.Диагностирование КШМ и ГРМ виброкустическими методами
Импульсный метод в вибродиагностике. Диагностика по частотным характеристикам акустических сигналов.
9.3.Диагностирование систем двигателя
Диагностирование систем воздухозабора и газовыхлопа, системы охлаждения и системы смазки, системы питания и системы топливоподачи дизельного двигателя.
Техническое состояние цилиндропоршневой группы двигателей оценивают по таким показателям: по угару масла и давлению газов в цилиндре в конце такта сжатия; разрежению во впускном трубопроводе; давлению газов в картере двигателя и по количеству газов, прорывающихся в картер двигателя; по утечке воздуха из цилиндров при подаче воздуха под давлением; степени дымления и загрязнения масла продуктами износа (концентрация железа в масле). Перечисленные признаки позволяют косвенно характеризовать степень износа цилиндропоршневой группы двигателя.
При износе цилиндров, поршней и колец двигателя угар масла возрастает в 10—15 раз по сравнению с исправным двигателем. Однако этот признак не применим для оценки технического состояния двигателя, работающего на стенде в течение 30—40 мин.
Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 2036; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!