Giáo Trình Chẩn đoán Kỹ Thuật ô Tô - .vn

Các loại thông số dùng trong chẩn đoán:

Một tổng thành bao gồm nhiều cụm chi tiết và một cụm bao gồm nhiều chi tiết tạo thành. Chất lượng làm việc của tổng thành sẽ do chất lượng của các cụm, các chi tiết quyết định.

Các thông số kết cấu là tập hợp các thông số kỹ thuật thể hiện đặc điểm kết cấu của cụm chi tiết hay chi tiết. Chất lượng các cụm, các chi tiết do các thông số kết cấu quyết định:

Hình dáng, kích thước.

Vị trí tương quan.

Độ bóng bề mặt.

Chất lượng lắp ghép.

Trạng thái tốt hay xấu của cụm chi tiết thể hiện bằng các đặc trưng cho tình trạng hoạt động của nó, các đặc trưng này được gọi là thông số ra và được xác định bằng việc kiểm tra đo đạc. Ví dụ: công suất, thành phần khí thải, nhiệt độ nước, dầu, áp suất dầu bôi trơn, lượng mạt kim loại trong dầu bôi trơn, tiếng ồn, tiếng gõ, rung động, tình trạng lốp, quãng đường phanh...

Mỗi một cụm máy đều có những thông số ra giới hạn là những giá trị mà khi nếu tiếp tục vận hành sẽ không đảm bảo tính kinh tế kỹ thuật hoặc không cho phép. Khi đối chiếu kết quả kiểm tra với các giá trị giới hạn, cho phép xác định, dự báo được tình trạng của cụm máy. Các thông số ra giới hạn do nhà chế tạo qui định hoặc xác định bằng thống kê kinh nghiệm trên loại cụm máy đó.

Chỉ cần một thông số ra đạt giá trị giới hạn bắt buộc phải ngừng máy để xác định nguyên nhân và tìm cách khắc phục.

Các điều kiện để một thông số ra được dùng làm thông số chẩn đoán

Có ba điều kiện:

Điều kiện đồng tính:

Thông số ra được dùng làm thông số chẩn đoán khi nó tương ứng (tỷ lệ thuận) với một thông số kết cấu nào đó. Ví dụ: hàm lượng mạt kim loại trong dầu bôi trơn tỷ lệ thuận với hao mòn các chi tiết của cụm máy nên thoả mãn điều kiện đồng tính.

Điều kiện mở rộng vùng biến đổi:

Thông số ra được dùng làm thông số chẩn đoán khi sự thay đổi của nó lớn hơn nhiều so với sự thay đổi của thông số kết cấu mà nó đại diện.

Ví dụ: - Hàm lượng mạt kim loại sẽ thay đổi nhiều, trong khi hao mòn thay đổi ít nên nó được dùng làm thông số chẩn đoán hao mòn.

- Công suất động cơ Ne thay đổi ít khi có hao mòn nên không được dùng làm thông số chẩn đoán hao mòn.

Điều kiện dễ đo và thuận tiện đo đạc.

Một thông số được dùng làm thông số chẩn đoán khi nó phải đồng thời thoả mãn ba điều kiện trên.

LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ CHẨN ĐOÁN

Khái niệm độ tin cậy

Khái niệm về độ tin cậy rất phức tạp, vì nó phụ thuộc rất nhiều vào tham số ngẫu nhiên, chỉ có thể áp dụng lý thuyết xác suất mới có thể phân tích mối tương quan của chúng ảnh hưởng của chúng đến độ tin cậy trong sử dụng.

Khái niệm cơ bản của lý thuyết độ tin cậy là khái niệm sự cố, thời điểm phát sinh sự cố là biến cố ngẫu nhiên. Các sự cố này phát sinh ứng với những xe đưa vào sử dụng với cùng điều kiện sau những quãng đường hoạt động khác nhau và được xác định bằng độ phân tán. Sự cố được chia thành sự cố tức thời (đột xuất) hoặc sự cố tiệm tiến (diễn biến từ từ theo thời gian sử dụng). Đối với ô tô, trong các cụm máy, tổng thành thì hư hỏng và sự cố diễn ra một cách từ từ do quá trình thay đổi của các thông số kết cấu.

Hình 8.1 Đồ thị trình bày khái niệm sự cố

Ví dụ xét một thông số kết cấu S nào đó, (hình 8.1) tùy theo điều kiện sử dụng thông số này sẽ thay đổi theo các đường cong khác nhau (đường gạch gạch), giá trị trung bình của sự thay đổi biểu diễn bằng đường nét liền. Nếu tìm thông số kết cấu S sau một quãng đường l thì trị số đó sẽ nằm trong vùng S’ - S’’ và sự phân bố đó tuân theo qui luật Gauss (đường 1). Ta gọi giá trị giới hạn của thông số kết cấu là Sn thì hành trình phát sinh sự cố sẽ là l’ - l’’, sự phân bố cũng theo qui luật Gauss (đường 2). Hành trình không phát sinh sự cố sẽ là l với độ khuếch tán là (-l1,+l2).

Đặc điểm cơ bản của độ bền xe ô tô từ khi sử dụng đến khi bắt đầu xuất hiện sự cố đầu tiên là xác suất của sự làm việc tốt trong quãng hành trình công tác hoặc trong điều kiện vận hành cụ thể nào đó, có nghĩa là độ bền được xác định như xác suất trong hành trình đó không hề phát sinh ra một hư hỏng, một sự cố nào có trị số lớn hơn trị số cho trước nào đó.

Xác suất của hành trình hoạt động tốt của phương tiện cho tới khi phát sinh sự cố đầu tiên được biểu thị bằng biểu thức:

p ( l ) = p ( L > l ) size 12{p \( l \) =p \( L>l \) } {}

l- là hành trình hoạt động của phương tiện.

Hành trình không phát sinh sự cố ngẫu nhiên L là hành trình hoạt động cho tới khi có biểu hiện hư hỏng. Ví dụ với một tổng thành nào đó với một hành trình xác định khi p(l)=0,8 có nghĩa là chỉ có 80% tổng thành giữ được không hư hỏng trong khoảng hành trình đó.

Xác suất p(l) được gọi là hàm độ tin cậy và có các tính chất sau:

0p(l) 1 sau một thời gian sử dụng do thông số kết cấu thay đổi, độ bền giảm đi.

p(l=0) = 1, khi bắt đầu sử dụng phương tiện còn tốt.

p(l) = 0, khi sử dụng quá lâu (l tiến tới ), tổng thành hư hỏng hoàn toàn, hết độ tin cậy.

p(l) là hàm giảm đều theo thời gian sử dụng hay quãng đường (trừ trường hợp xảy ra tai nạn hoặc khi không chấp hành đúng các qui định bảo dưỡng kỹ thuật). hàm độ tin cậy có thể có thể biểu diễn bằng công thức toán học như sau:

p(l)=1−∑i=1i=ΔliΔniNo size 12{p \( l \) =1 - { { Sum cSub { size 8{i=1} } cSup { size 8{i=Δl rSub { size 6{i} } } } {Δn rSub { size 8{i} } } } over {N rSub {o} } } } {}(8.1)

N0 - là số lượng ô tô, tổng thành hoạt động không xảy ra sự cố trong giới hạn hành trình qui định.

ni - số tổng thành bị hư hỏng trong khoảng hành trình li.

l - hành trình làm việc không có xảy ra sự cố.

i - số thứ tự quãng khảo sát.

Đối với các cụm tổng thành của ô tô còn tiếp tục được sử dụng sau khi đã được sửa chữa hết các hư hỏng thì độ tin cậy của nó được đánh giá bằng khoảng hành trình hoạt động giữa hai lần phát sinh sự cố, khi xác định người ta thường lấy trị số hành trình trung bình giữa hai lần sự cố Lcp theo số liệu thống kê của từng loại xe. Cần khẳng định rằng từng cụm, tổng thành riêng biệt thì có độ tin cậy khác nhau.

Hành trình trung bình giữa hai lần sự cố có thể tính toán theo công thức sau:

Lcp=LN∑i=1i=N1Δni size 12{L rSub { size 8{ ital "cp"} } = { {L} over {N} } Sum cSub { size 8{i=1} } cSup { size 8{i=N} } { { {1} over {Δn rSub { size 8{i} } } } } } {}(8.2)

N- Tổng số đối tượng được khảo sát.

ni - Số lượng các hư hỏng của đối tượng thứ i phát sinh ra trong hành trình L.