Діагностика системи запалення ДВЗ (стр. 13 из 17)

5.1 Процес діагностування двигунів

Процес діагностування полягає в сприйнятті діагностичних параметрів (S₁, S₂, ..., S_n), вимірі їхніх величин, що визначають у відомому масштабі параметри технічного стану (X₁, X₂, ..., X_n) механізму, і видачі висновку на основі зіставлення обмірюваних величин із допустимими (S_у1, S_у2, ...., S_уn) або граничними (S_n₁, S_n₂, ..., S_n_n) величинами [13].

Процес сприйняття й виміру діагностичних параметрів показаний на рис. 5.1 [13]. Об'єкт діагностики О має технічний стан, що характеризується параметром Х. Функціонуючи, або під впливом стимулюючого пристрою (наприклад, стенда), він породжує відповідний діагностичний параметр S. Цей параметр сприймається за допомогою якого-небудь одного або декількох датчиків D (механічних, теплових, електричних, індукційних і ін.). Від датчика параметр у трансформованому виді S’ надходить у пристрій Yдля відповідної обробки (розчленовування посилення, дешифрування, аналізу й т.п.) і далі у вимірювальний пристрій И, де виміряється параметр X технічного стану в певному масштабі α за допомогою приладу (стрілочного типу, індикатора, діаграми, компостера й т.п.).

Рис. 5.1. Схема процесу діагностики.

Прості механізми діагностують по одній найбільш вагомій ознаці, а складні по декількох. Діагностика складних механізмів можлива або по одній ознаці шляхом аналізу отриманої інформації, або одночасно по декількох діагностичних параметрах шляхом синтезу відомостей про стан об'єкта. В останньому випадку висновок про технічний стан роблять на основі логічної обробки отриманих результатів.

При логічній обробці враховується, що кожний зі структурних параметрів, досягши що попереджає або граничної величини (тобто перетворившись у несправність), може породити одночасно кілька різних діагностичних параметрів відповідної величини. При цьому різні несправності можуть частково супроводжуватися однаковими діагностичними параметрами. Так, наприклад, зношування запірної голки поплавкової камери карбюратора може викликати витрата палива, що перевищує норму, перегрів двигуна, ріст змісту CO у газах, що відробили, і т.д. Такі ж і деякі інші діагностичні параметри супроводжують зношування дозуючих пристроїв. При цьому несправності можуть бути такими, що механізм не перестає функціонувати. У цьому випадку для локалізації несправності складного пристрою необхідно користуватися цілим комплексом діагностичних параметрів. Для рішення подібних завдань треба знати кількісні характеристики типових несправностей (тобто величини структурних параметрів, при досягненні яких потрібна профілактика або ремонт) і породжуваних ними діагностичних параметрів, що досягли що попереджають або граничних величин, а також зв'язків між тими й іншими.

Розглянемо схематичний приклад методики виявлення однієї з можливих несправностей механізму, при наявності якої він вимагає профілактики. Нехай відомо, що механізм може мати три типових несправності X_y1, X_y2, X_y3 і три породжуваних ними діагностичних параметра S_y1, S_y2, S_y3. Взаємозв'язок між несправностями й параметрами можна виразити таблицею (табл. 5.1) [13], називаною діагностичною матрицею. Одиниці, проставлені в клітках горизонтального ряду цієї матриці, указують на існування несправності механізму при наявності даного діагностичного параметра S ≥ S_y, а нулі - на відсутність несправності. Подібні діагностичні матриці становлять на основі вивчення структурних зв'язків між елементами механізму, параметрами його стану й діагностичних параметрів. У розглянутому прикладі існування першого діагностичного параметра, що має величину S_y1, означає можливість першої X_y1 або другий X_y2 несправності; існування другого S_y2 - відповідно першої X_y1 і третьої X_y3, а існування третього S_y3 –другої X_y2 і третьої X_y3 несправностей. Аналізуючи цю елементарно просту таблицю, неважко помітити, що наявність у механізму першої несправності супроводжується першим і другим діагностичним параметром, наявність другої - першим і третім, наявність третьої - другим і третім. Із цього виходить, що при виникненні параметрів S_y1 і S_y2 механізм має несправність X_y1, при наявності S_y1 і S_y3 - несправність X_y2 а при наявності S_y2 і S_y3 - несправність X_y3.

Табл.. 5.1 Принципова схема діагностичної матриці

Параметри	Несправності
Параметри	Х_у1	Х_у2	Х_у3
S_y1	1	1	0
S_y2	1	0	1
S_y3	0	1	1

Реальні завдання цього виду значно складніше через велику кількість несправностей і ознак і внаслідок множинних зв'язків між тими й іншими. У цих випадках доцільне застосування логічних автоматів з датчиками, що сприймають діагностичні ознаки, і граничними пристроями для включення відповідних ланцюгів автомата при досягненні діагностичними параметрами нормативних величин. При цьому в автомат послідовно надходить дози інформації, що знижують невизначеність стану (ентропію) діагностуємого об'єкта, і відбувається виявлення несправності, що може існувати при даній комбінації діагностичних параметрів. У підсумку спрацьовує індикатор, що фіксує шукану несправність.

5.2 Алгоритмізація діагностики при технологічному процесі технічного обслуговування

По технологічних ознаках діагностика в автотранспортному підприємстві характеризується: призначенням, технологічним устаткуванням, режимом проведення й місцем у технологічному процесі технічного обслуговування й ремонту (рис. 5.2). По своєму призначенню діагностика може бути спеціалізованої й сполученої з технічним обслуговуванням і ремонтом.

Спеціалізована діагностика являє собою комплекс перевірочних випробувань і операцій, виконуваних на спеціалізованих постах (лініях). Створення таких постів доцільно через специфічність діагностичних робіт і діагностичного встаткування. Ціль спеціалізованої діагностики полягає в проведенні встановленого комплексу діагностичних робіт і головним чином перед ТЕ-1, ТЕ-2 і ТР, щоб виявити потребу й обсяг ремонту й профілактики. Спеціалізовану діагностику проводять у плановому порядку з періодичністю, що збігається або кратної періодичності технічного обслуговування. У деяких випадках можливе використання спеціалізованих постів діагностики для повторної, заключної перевірки якості проведеного технічного обслуговування або ремонту.

Рис. 5.2 Технологічні види діагностики

Сполучена діагностика проводиться безпосередньо на постах і лініях технічного обслуговування й ремонту двигунів для забезпечення оперативного або заключного контролю виконуваних робіт. Вона проводиться по потребі.

Технологічний зв'язок (рис. 5.3) [13] зони діагностики із зонами профілактики, ремонту й стоянки обумовлений самим змістом діагностичного процесу.

Рис. 5.3 Схема технологічних зв'язків між зонами діагностики, профілактики, ремонту й стоянки

Діагностичний пристрій (або оператор), вимірявши в деякому масштабі діагностичним параметром S величину структурного параметра X стану об'єкта, порівнює результат із граничним S_n і що попереджає S_у показниками. На підставі цього встановлюються технологічні потоки й обсяги відповідних робіт.

Питання про місце діагностики в технологічному процесі технічного обслуговування й ремонту системи запалення вирішується системно з урахуванням умов експлуатації, наявності і якості розташовуваних діагностичних засобів. У принципі місце діагностики в технологічному процесі технічного обслуговування обумовлено доцільністю спеціалізації ряду діагностичних робіт, необхідністю оперативного контролю за якістю технічного обслуговування й ремонту в процесі їхнього виконання, а також потребою в заключних перевірках двигуна, пов'язаних з доробками.

Визначення місця діагностики в технологічному процесі технічного обслуговування й ремонту системи запалення дозволяє сформулювати основні вимоги до її засобів. Для діагностики системи запалення в цілому і її вузлів необхідні стаціонарні стенди з великою точністю замірювання параметрів (стаціонарні мотор тестери, осцилографи і т.п.). Для поелементної діагностики, сполученої з технічним обслуговуванням і ремонтом, повинні використатися пересувні комплекси й переносні пристосування (сканери, переносні мобільні мотор тестери, тощо).

Економічна ефективність діагностики двигунів в автотранспортному підприємстві залежить від досконалості застосовуваних методів і засобів, правильного їхнього використання, оптимальних діагностичних нормативів, раціональних режимів і технологічних процесів стосовно до даних умов.

Економічна ефективність діагностики оцінюється зіставленням зниження витрат на експлуатацію двигуна з додатковими витратами на його діагностику. Зниження експлуатаційних витрат визначається зменшенням обсягу поточного ремонту й супутнього йому витрати запасних частин: скороченням виробничих площ зони ремонту, зменшенням трудомісткості контрольних робіт за рахунок автоматизації, економією палива, підвищенням продуктивності автомобіля в цілому і окремих його вузлів; збільшенням його ресурсу й в остаточному підсумку підвищенням коефіцієнта готовності парку. Витрати на діагностику системи запалення включають капіталовкладення на придбання й установку діагностичного встаткування, вартість займаних їм виробничих площ і експлуатаційні витрати, пов'язані із проведенням діагностики (зарплата операторів, догляд за встаткуванням, простої автомобіля при діагностиці).