Методы и средства диагностирования
Общие положения
Основным источником достоверной информации о техническом состоянии каждого отдельно взятого автомобиля является технический контроль, включающий осмотр и инструментальное диагностирование.
В соответствии с принятой терминологией под техническим контро лемв сфере производства понимается проверка соответствия продукции установленным техническим требованиям (соответствие технического состояния автотранспортного средства нормативно-технической документации и законодательным нормам).
Техническая диагностика– отрасль знаний, изучающая и устанавливающая признаки неисправностей составных частей объектов, разрабатывающая методы и средства, с помощью которых дается заключение (ставится диагноз) о техническом состоянии объектов диагностирования, а также принципы построения и организации использования систем диагностирования.
Техническое состояние – совокупность подверженных изменению в процессе производства или эксплуатации свойств объекта, характеризуемая в определенный момент времени признаками и параметрами состояния, установленными технической документацией на этот объект.
Объект диагностирования – изделие (транспортное средство) и его составляющие, подвергаемые диагностированию.
Техническое диагностирование– процесс определения технического состояния объекта диагностирования с требуемой точностью.
|
|
|
Результатом диагностирования является диагноз – заключение о техническом состоянии объекта с указанием при необходимости места, вида и причины дефекта.
Средства и объекты диагностирования, подготовленные к проверке параметров состояния или осуществляющие ее по правилам, установленным соответствующей документацией, называются системой технического диагностирования.
Таким образом, различают понятие диагностики как отрасли знаний и как области практической деятельности. В первом случае используется термин «техническая диагностика», во втором – «техническое диагностирование».
Важнейшее требование к диагностированию – возможность оценки состояния объекта без его разборки.
Диагностика решает задачи трех типов по определению состояния объектов диагностирования. К первомутипу относятся задачи по определению состояния, в котором находится объект в настоящий момент (диагноз – от гр. diagnosis – распознавание, определение), ко второму– задачи по предсказанию состояния, в котором окажется объект в некоторый будущий момент (прогноз – от гр. prognosis – предвидение, предсказание), к третьему– задачи по определению состояния, в котором находился объект в некоторый момент в прошлом (генезис – от гр. genesis – происхождение, возникновение). Задачи первого типа относят к технической диагностике, второго – к технической прогностике (или, как чаще говорят, к техническому прогнозированию), а третьего – к технической генетике.
|
|
|
Основными задачами диагностики применительно к автомобилям являются:
выявление автомобилей (из числа эксплуатируемых), техническое состояние которых не соответствует требованиям безопасности движения и охраны окружающей среды;
определение неисправностей, для устранения которых необходимы регулировочные либо ремонтные работы (если для устранения неисправности требуются большие затраты рабочего времени, то такие работы выполняются перед техническим обслуживанием (ТО));
выявление или уточнение перед текущим ремонтом (ТР) причин отказа или неисправности;
контроль качества ТО и ТР;
прогнозирование ресурса исправной работы узлов, агрегатов и автомобилей в целом;
сбор, обработка и выдача информации, необходимой для управления производством;
установление в отдельных случаях технического состояния автомобиля, в котором он находился в прошлом, например перед аварией (техническая генетика).
|
|
|
Диагностирование является более совершенной формой проведения контрольных работ. От традиционных контрольных осмотров, выполняемых на автотранспортных предприятиях (АТП) в основном субъективными методами с привлечением в качестве экспертов наиболее квалифицированных механиков и ремонтных рабочих, диагностирование отличается, во-первых, объективностью и достоверностью оценки технического состояния автомобилей, что достигается применением инструментальных методов проверки, во-вторых – возможностью определения выходных параметров (параметров эффективности) агрегатов и систем автомобилей (мощности, топливной экономичности, тормозных качеств и т.д.) и, в-третьих, наличием условий для повышения надежности и организованности ТО и ремонта автомобилей за счет более эффективного оперативного управления.
Возникновение потребности в объективной и достоверной информации, получаемой инструментальными методами контроля, объясняется действием на автомобильном транспорте двух важных факторов – усложнения автомобильной техники и стремления обеспечить поддержание работоспособности автомобилей в условиях низкой обеспеченности квалифицированными кадрами.
|
|
|
Методы диагностирования
Методы диагностирования автотранспортных средств подразделяются на субъективные и объективные. В основе субъективных методов лежат способы определения технического состояния автомобиля по выходным параметрам динамических процессов. Однако получение, анализ информации, а также принятие решения о техническом состоянии производятся с помощью органов чувств человека, что, естественно, приводит к погрешностям.
Наибольшее распространение получили следующие субъективные методы: визуальный, прослушивание работы механизма, ощупывание механизма, заключение о техническом состоянии на основании логического мышления.
Визуальный метод дает возможность обнаружить следующие неисправности:
нарушение уплотнений, дефекты трубопроводов, соединительных шлангов и приспособлений – по течи топлива, масла, охлаждающей жидкости;
трещины банки аккумуляторной батареи – по течи электролита;
полноту сгорания топлива – по дымлению из выхлопной трубы;
подтекание форсунок – по повышению уровня масла в поддоне картера двигателя и т.д.
Прослушивание работы механизма позволяет обнаружить следующие неисправности:
увеличенный зазор между клапанами и коромыслами механизма газораспределения – по стукам в зоне клапанного механизма;
большой износ шатунных и коренных подшипников – по стукам в соответствующих зонах кривошипно-шатунного механизма при изменении частоты вращения коленчатого вала;
чрезмерное опережение или запаздывание впрыска топлива – по характеру звука выхлопа (при раннем впрыске — «жесткая работа», при позднем – «мягкая»);
неисправности сцепления автомобиля – по шуму и стукам при переключении передачи.
Методом ощупывания механизма можно определить такие неисправности:
ослабление креплений – по относительному перемещению деталей;
неисправности отдельных механизмов и деталей – по чрезмерному их нагреву;
неисправности рулевого механизма – по толчкам на рулевом колесе и др.
На основании логического мышления можно сделать заключение о следующих неисправностях:
неисправности топливной аппаратуры – затруднен пуск двигателя;
неисправности системы охлаждения – двигатель перегревается и др.
Объективные методы основываются на измерении и анализе информации о действительном техническом состоянии элементов автомобиля с помощью контрольно-диагностических средств и путем принятия решения по специально разработанным алгоритмам диагностирования. Применение тех или иных методов существенно зависит от целей, которые решаются в процессе технической подготовки автомобилей. Однако в связи с усложнением конструкции автомобиля, повышенными требованиями к эксплуатационным качествам, интенсивностью использования объективные методы диагностирования находят все большее применение.
Методы диагностирования автомобилей, их агрегатов и узлов характеризуются способом измерения и физической сущностью диагностических параметров, наиболее приемлемых для использования в зависимости от задачи диагностирования и глубины постановки диагноза.
В настоящее время принято выделять три основные группы методов, классифицированных по виду диагностических параметров (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Классификация методов диагностирования автомобилей
Методыпервой группыбазируются в основном на имитации скоростных и нагрузочных режимов работы автомобиля и определении при заданных условиях выходных параметров. Для этих целей используются стенды с беговыми барабанами или параметры определяются непосредственно в процессе работы автомобиля на линии.Методы диагностирования по параметрам эксплуатационных свойств дают обширную информацию о техническом состоянии автомобиля. Они позволяют оценить основные эксплуатационные качества автомобиля: тормозные, мощностные, топливную экономичность, устойчивость и управляемость, надежность, удобство использования и т.д.
Методы второй группыбазируются на объективной оценке геометрических параметров в статике и основаны на измерении значения этих параметров или зазоров, определяющих взаимное расположение деталей и механизмов. Проводят такое диагностирование в случае, когда измерить эти параметры можно без разборки сопряжений трущихся деталей. Структурными параметрами могут быть зазоры в подшипниковых узлах, клапанах механизма, кривошипно-шатунной и поршневой группах двигателя, шкворневом соединении колесного узла, рулевом управлении, углы установки передних колес и др. Диагностирование по структурным параметрам производится с помощью измерительных инструментов: щупов, линеек, штангенциркулей, нутромеров, индикаторов часового типа, отвесов, а также специальных устройств. Преимущество методов этой группы – точные диагнозы, простота средств измерения, а недостатки – большая трудоемкость, малая технологичность.
К третьей группеотносятся методы, оценивающие параметры сопутствующих процессов. Например, герметичность рабочих объемов оценивается при обнаружении и количественной оценке утечек газов или жидкостей из рабочих объемов, узлов и механизмов автомобиля. К таким рабочим объемам относятся: камера сгорания, герметичность которой зависит от состояния цилиндропоршневой группы и клапанов газораспределения; система охлаждения; система питания двигателя; шины; гидравлические и пневматические приборы и механизмы.
Могут также применяться методы, с помощью которых по интенсивности тепловыделения оцениваются работа трения сопряженных поверхностей деталей, а также процессы сгорания (например, по температуре отработавших газов), однако они пока не нашли широкого применения.
При создании средств технического диагностирования транспортных средств используются также методы, оценивающие состояние узлов и систем по параметрам колебательных процессов. Их можно разделить на три подвида:
1) методы, оценивающие колебания напряжения в электрических цепях;
2) методы, оценивающие параметры виброакустических сигналов (получаемых при работе зубчатых зацеплений, клапанных механизмов, подшипников и т.д.);
3) методы, оценивающие пульсацию давления в трубопроводах (на основе этого принципа работают дизель-тестеры для диагностирования дизельной топливной аппаратуры).
Методы, с помощью которых оцениваются колебания напряжения в электрических цепях, используются для диагностирования системы зажигания двигателя по характерным осциллограммам напряжений в первичной и вторичной цепях. Осциллографом фиксируются процессы, протекающие в первичной и вторичной цепях системы зажигания за время между последовательными искровыми разрядами в цилиндрах, на электронно-лучевой трубке для визуального исследования. Участки осциллограмм содержат информацию о неисправностях системы зажигания. По осциллограмме первичного напряжения непосредственно измеряют угол замкнутого состояния контактов, который характеризует величину зазора. По напряжению искрового разряда осциллограммы вторичного напряжения определяют состояние зазора свечи. Сравнивая полученные осциллограммы с эталонными, выявляют характерные неисправности проверяемой системы зажигания.
Виброакустические методы используются для измерения низко- и высокочастотных колебаний систем и элементов транспортных средств.
Еще одним методом диагностирования является диагностирование по периодически повторяющимся рабочим процессам или циклам. Суть данного метода заключается в следующем. Рабочие процессы выпуска, сжатия, сгорания и впуска, изменение давления во впускных топливных трубопроводах высокого давления, колебательные процессы в системе зажигания и другие часто повторяются. Так как закономерности изменения параметров рабочих процессов на всех периодах идентичны, то для диагностирования достаточно изучить параметры одного цикла. Для этого с помощью специальных преобразователей параметры одного цикла разворачивают во времени, задерживают его и выводят на регистрирующий или показывающий прибор.
Определенное место занимают методы, оценивающие по физико-химическому составу отработавших эксплуатационных материалов состояние узлов и агрегатов и отклонения от их нормального функционирования, например анализ отработанного масла, анализ отработавших газов. Диагностирование по составу картерного маслапроизводится путем анализа проб масла картера двигателя с целью определения количественного содержания продуктов износа деталей, загрязнений и примесей, попавших в масло. Концентрации железа, алюминия, кремния, хрома, меди, свинца, олова и других элементов в масле позволяют судить о скорости изнашивания деталей. По изменению концентрации железа в масле можно судить о скорости изнашивания гильзы цилиндров, шеек коленчатого вала, поршневых колец. По изменению концентрации алюминия судят о скорости изнашивания поршней и других деталей. Содержание почвенной пыли характеризует состояние воздушных фильтров и всего тракта подачи воздуха в цилиндр двигателя. Диагностирование путем анализа отработавших газов подробно будет рассмотрено ниже.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 875; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!