1. Декомпозиција подсистема моторног возила. Структуру м/в карактеришу следећи елементи:

Transcript

1 Висока школа електротехнике и рачунарства струковних студија ОДРЖАВАЊЕ МОТОРА И МОТОРНИХ ВОЗИЛА УТВРЂИВАЊЕ ТЕХНИЧКОГ СТАЊА МОТОРНИХ ВОЗИЛА

2 САДРЖАЈ 1. Декомпозиција подсистема моторног возила 2. Дијагностика техничког стања 3. Дијагностички симптоми и дијагностички параметри 4. Методе дијагностике функционалних карактеристика 5. Начин и уређаји за дијагностику главних подсклопова, склопова и уређаја на моторном возилу

3 1. Декомпозиција подсистема моторног возила Моторна возила су средства сложене конструкције и карактеристика, састављена од великог броја делова и склопова. Саставни делови возила, који су међусобно повезани, чине структуру система моторног возила. Структуру м/в карактеришу следећи елементи: узајамни распоред склопова, агрегата подсклопова (структурних елемената), облик и величине структурних елемената, начин остваривања међусобних веза структурних елемената и карактер узајамног деловања структурних елемената.

4 1. Декомпозиција подсистема моторног возила Структура саставних делова моторног возила

5 1. Декомпозиција подсистема моторног возила Структурни елементи Агрегат (блок): конструкцијска, технолошка и функционална целина возила, састављена из најмање два склопа, са више појединачних саставних елемената, који су у функционалној и физичкој вези. Склоп: подсистем састављена од најмање два подсклопа, који представљају конструкцијску, технолошку и функционалну целину (може бити у оквиру агрегата или самосталан). Подсклоп (модул): подсистем састављен је из најмање два елемената, који не морају представљати функционалну целину (улази у оквир склопа, у оквир агрегата и у оквир возила) Елементи: недељиа целина у саставу агрегата, склопова, подсклопова и возила.

6 1. Декомпозиција подсистема моторног возила Структурни параметри геометријске величине: дужина, површина, запремина; механичке величине: сила, притисак, амплитуда; електричне величине: јачина струје, напон, отпор; Топлотне величине: температура Структурни параметри се карактеришу са четири величине (вредности): нормални ниво, стварни ниво, дозвољени ниво и граничне величине. Промена структурних параметара: промена функције радне способности (погоршање излазних карактеристика склопа или возила као целине).

7 Промена структурних параметара Промена структурног параметра у експлоатацији

8 2. Дијагностика техничког стања Одржавање високог нивоа поузданости захтева правовремене превентивне интервенције ради отклањања могућих узрока неисправности. Начини утврђивања техничког стања: Са делимичним или потпуним расклапањем разматраног структурног елемента Без расклапања структурног елемената: дијагностика Нарушавање првобитне целине (спреге) елемената склопова, смањује век трајања возила, као и његову поузданост за 25 30%.

9 2. Дијагностика техничког стања Увођење процеса дијагностике у процес одржавања возила заснива се на: економским ефектима уштедама, повећању ефективности искоришћења возила и повећању безбедности саобраћаја уопште. Процес дијагностике чине следећи поступци: утврђивање техничког стања у датом тренутку сопствена дијагностика, одређивање, дефинисање техничког стања у будућности (прогноза техничког стања) и дефинисање техничког стања понашања у прошлости (ретроспекција).

10 2. Дијагностика техничког стања Дијагностика: процес одређивања и доношења одлуке о стању објекта и без његовог расклапања, а на основу регистровања промене дијагностичких симптома. Етапе процеса дијагностике: Прва етапа: утврђивање одступања дијагностичких симптома и параметара од прописаних вредности. Друга етапа: анализа карактера и узрока одступања. Трећа етапа Трећа етапа: предвиђање даљих промена дијагностичких симптома и параметара.

11 2. Дијагностика техничког стања Излазни процеси: физички и хемијски процеси који се појављују или остварују у току експлоатације моторног возила. Излазни процеси могу бити: радни процеси: који одређују радне функције, због чега је саставни део (с/д) и конструисан и пропратни процеси: неизбежни процеси који се јављају упредно са радним (загревање, бука, вибрације).

12 2. Дијагностика техничког стања Узајамност односа параметара-симптома (структурних параметарадијагностички симптоми-дијагностички параметри)

13 2. Дијагностика техничког стања Уљна пумпа система за подмазивање

14 2. Дијагностика техничког стања Дијагностика пумпе за уље: а) објекат дијагностике (склоп уљне пумпе), б) елемент објекта (поклопац и зупчаник редукциони клип), в) структурни параметри (чеони зазор радијални зазор еластичне опруге), г) откази (повећање чеоног радијалног зазора и смањење еластичност опруге), д) дијагностички симптоми (притисак уља призводња пумпе), ђ) дијагностички параметри (смањени притисак у систему и смањена количина уља).

15 2. Дијагностика техничког стања Систем дијагностике агрегата или другог подсистема: успостављање законитости промене структурних параметара, избор дијагностичких параметара, утврђивање нормативне вредности дијагностичких параметара, Избор и техно-економски анализа одговарајуће методе и мерних средстава и Одређивање оптималне процедуре или алгоритма дијагностике.

16 2. Дијагностика техничког стања Зависност система дијагностике

17 3. Дијагностички системи и параметри Дијагностички параметри: посредне индивидуалне величине које су повезане са структурним параметрима и носиоци су техничких информација о техничком стању структурног елемента возила које се њиме карактерише. Вредности величина дијагностичких параметара: номиналне (Sn): одговарају исправном стању објекта, граничне (Sg): одговарају потпуном отказу објекта прелазне (So): одговарају делимичном отказу

18 3. Дијагностички системи и параметри Законитост промене дијагностичких параметара (S) може се изразити зависношћу: S = So + bαl, So номинална вредност дијагностичког параметра, b поправни коефицијент пређеног пута возила, l пређени пут возила и α показатељ степена промене параметара.

19 ДИЈАГНОСТИЧКИ СИМПТОМ Промена функционалних карактеристика Промена правилности геометријских веза Промена херметичности Промена звука Промена састава уља у картеру Топлотне промене Промена степена корисности ДИЈАГНОСТИЧКИ ПАРАМЕТАР Снага, пут кочења, сила вуче, брзина, убрзање, фреквенција обртања коленастог вратила Зазори, слободни и радни ходови Компресија, продор гасова у картер, притисак ваздуха у пнеуматицима Виброимпулси, фреквенција и осциловање, амплитуда, ниво буке Вискозитет, постојање воде у уљу, постојање продуката хабања Температура и брзина њене промене Пређени пут возила, сила заокретања управљачког точка, индикаторски дијаграм ДИЈАГНОСТИЧКИ ОБЈЕКАТ Мотор, кочнице, спојница Предњи мост, управљачки систем, лежаји итд. Мотор, пнеуматици, компресор, резервоар горива, систем подмазивања, систем хлађења итд. Мотор, систем преноса снаге Мотор, систем подмазивања, систем хлађења Систем хлађења, подмазивања, преносни систем, лежаји, спојнице Преносни систем, систем управљања, лежаји, мотор Промена стања површина Визуелно сагледавање Каросерија, мотор, деформација, оштећење боје, пнеуматици Физичке карак. дијагн. цурење, симптома похабаност и дијагн. пнеуматика параметара при дијагностици м/в

20 3. Дијагностички системи и параметри Да би неки структурни параметар или симптом могао да буде дијагностички параметар, мора да испуњава следеће услове: а) једнозначност: свакој вредности структурног параметра који карактерише стање објекта одговара само једна одређена вредност параметра излазног процеса, б) осетљивост: променом структурног параметра потребна је знатна промена излазног параметра радног процеса и в) доступност г) погодност за мерење.

21 3. Дијагностички системи и параметри Дијагностички симтоми и дијагностички параметри

22 3. Дијагностички системи и параметри Постављање дијагнозе има за циљ утврђивање могућности за даљу експлоатацију склопа у датом тренутку, као и у будућности, до следеће планиране дијагностике. Код сложених система (возила), када дијагностички параметар има везе са више структурних параметара, што представља значајан проблем у дијагностици дијагностика сложених система заснива се на следећим методама: а) дијагностичка матрица, б) теорија препознавања облика и в) вишекритеријумска оптимизација.

23 4.Методе дијагностике функционалних карактеристика Дијагностичке методе: Општа метода дијагностике: говори о промени дијагностичког параметра, без утврђивања конкретне неисправности; Локална метода дијагностике: има за циљ да се утврди техничко стање објекта и евентуална деградација тог техничко- експлоатационог параметра Субјективне методе дијагностике: Омогућавају установљавање стања објекта на основу примене једноставних метода и средстава, ослушкивањем и уочавањем. Објективне методе дијагностике: методе које прецизним инструментима обезбеђује доношење објективне оцене о стању неког дијагностичког параметра на возилу.

24 4.Методе дијагностике функционалних карактеристика Универзалне методе дијагностике: Механичке: Дијагностички параметар се мери одговарајућим инструментима за дужину, притисак, напрезање и брзину. Инструменти су помична мерила, микроскопи, мерни листићи, калибарници, динамометри, момент кључеви и манометри. Електричне: Базирају се на примени инструмената којима се дијагностички параметар мери електричним инструментима за мерење јачине струје, отпора, напона и снаге. То су амперметри, волтметри, давачи и тахогенератори. Она такође припада групи објективних метода.

25 4.Методе дијагностике функционалних карактеристика Универзалне методе дијагностике: Енергетска: Често се зове вучно-брзинска или метода којом се успостављају функционалне карактеристике м/в. Она се реализује на динамометријским пробним столовима - снимање вучних, односно динамичких карактеристика м/в, установљава се опште стање м/в. Виброакустична: Користи се звучни сигнал - оцењује техничко стање на основу буке, удара, шумова и фреквенције. Топлотне: Користе температуру као дијагностички параметар - оцењују техничко стање на основу степена загрејаности неког саставног дела и склопа.

26 4. Методе дијагностике функционалних карактеристика Универзалне методе дијагностике: Фотоелектрична: Заснива се на непосредном мерењу линеарних и угловних мртвих ходова и зазора у спрегнутим деловима помоћу фотоелектричног давача. Стробоскопска: користи принцип стробоскопског ефекта и омогућава дијагностику свих елемената који имају периодично кретање и обртање - спојница, зглобни преносници и сл.

27 4.Методе дијагностике функционалних карактеристика Специјалне методе дијагностике: Метода херметичности радних запремина (појединих склопова и система), која се може применити код мотора, клипно-цилиндричне групе; пнеуматика и хидрауличне и пнеуматске инсталације система за кочење; Метода мерења геометријских параметара: може се применити код утврђивања зазора, углова постављења управљачких точкова; Метода мерења величине и дијаграма напона и струје: контрола уређаја за батеријско паљење коришћењем осцилоскопа;

28 4.Методе дијагностике функционалних карактеристика Специјалне методе дијагностике: Метода одређивања хемијског састава и концентрације појединих компонената у издувним гасовима; Метода одређивања динамичке промене и скупљања продуката хабања у уљу - које служи за подмазивање мотора, мењача и осталих склопова трансмисије.

29 За управљање технологијом одржавања потребно је развити систем утврђивања техничког стања агрегата, уређаја или возила путем дијагностике: изабрати (одредити) дијагностичке параметре (један или више); утврдити законитост промене дијагностичких параметара стања и њихове погодности за мерење (контролу); одредити карактеристике промена дијагностичких параметатра и везу са структурним параметрима техничког стања; утврдити нормативе вредности дијагностичких параметара; изабрати и техно-економски и безбеднoсно образложити одговарајуће методе и мерна средства; одредити оптималну процедуру ( алгоритме) за утврђивање техничког стања.

30 Функционална исправност је способност моторног возила да изврши задатак у оквиру прописаних тактичко експлатационих норми и предвиђеном начину употребе. Техничка исправност моторног возила обухвата функционалну исправност и комплетност према техничкој документацији, испуњење захтевa и ажурност документације.

31 Технолошки процес (поступак) дијагностике а) упознати услове употребе и техничку документацију моторног возила: обезбедити информације о возилу којима располаже корисник возач, узети податке из техничке књижице возила и мотора и техничког картона акумулатора, размотрити утрошак горива и уља и из базе података о м/в којим располаже севис за одржавање извући одговарајуће закључке о техничком стању и променама.

32 б) извршити спољни преглед возила и мотора: изглед склопова и спојева и веза, цурења или квашења уља или течности и узајамни положај и комплетност. в) извршити пробно покретање моторног возила у рад, којим су обухваћени: припрема и контрола за покретање у рад, контрола рада појединих склопова и делова, припрема за пробну вожњу и ослушкивање рада инструментима. г) ослушкивати рад склопова и уређаја при раду и у пробној вожњи (помоћу инструмената фонометара, стетоскопа и др. у зависности од нивоа одржавања).

33 Зоне ослушкивања рада мотора (а мотор са горњим вентилима, б мотор са нижим вентилима, 1 зона вентила, 2 зона клипова, 3 зона подизача, 4 зона лежаја 5 зона разводног механизма) 5 5

34 Мототестер за бензинске (а) и дизел (б) моторе

35 Параметри техничког стања Параметри општег техничког стања мотора Дијагностички симптом Могућа дијагноза Узрок и отклањање (параметар) неисправности Мотор не развија Малакомпресија Незаптивање вентила у свом довољну (прописану) седишту снагу Обрада седишта вентила Најчешћа метода за утврђивање техничког стања мотора СУС јесте метода херметичности (локална или елементарна), преко дијагностичких параметара: притиска на крају такта сабијања, пропусности простора изнад чела клипа (заптивен.), притиска гасова у картеру мотора и потпритиска у усисном колектору.

36 Специјалне методе дијагностике које користе дијагностичке параметаре: потрошња уља у мотору, концетрација (садржаја) продуката сагоревања у уљу и квалитет уља у мотору. Поред наведених метода, могуће је користити и друге: виброакустичну методу (лежаји) и топлотну методу (експлатационе течности) и др.

37 Зависност симптома параметара мотора од трајања експлатације (1 притисак на крају такта сабијања, 2 притисак у усисном колектору, 3 притисак гасова у кућишту мотора, 4 потрошња уља, 5 концентрација продуката трошења, 6 пропусност.)

38 Притисак на крају такта сабијања Места на којима постоји могућност смањења притиска на крају такта сабијања

39 Пропусност простора изнад чела клипа (заптивеност) Шема мерења пропусности простора изнад клипа

40 Овалност клипа и цилиндра Места пропуштања заптивача главе мотора

41 Мерење притиска гасова у картеру (кућишту) мотора Пиезометар

42 Мерење притиска гасова у картеру (кућишту) мотора Уређај за мерење притиска и протока гасова у кућишту мотора

43 Мерење потпритиска у усисном колектору Мерна места потпритиска

44 Специјалне методе дијагностике мотора: мерењем потрошње уља у мотору; мерењем концентрације честица у уљу, односно продуката хабања; контролом квалитета уља у кућишту мотора. Повећана потрошња уља настаје због: цурења на заптивачима мотора; сагоревања (лом клипа, лом прстенова, истрошеност цилиндара и вођица вентила, лом заптивача главе, превелика количина уља у кућишту); разређивања уља горивом (неправилно сагоревање, пропуштање бризгаљке, цурења пумпе високог притиска (ПВП), разређивање расхладном течношћу и сл.); степен разређен. се контролише рамним вискозимет.

45 Рамни вискозиметар

46 Методе за одређивање садржаја продуката трошења у уљу из кућишта мотора су: колориметријска упоређивање боје истрошеног раствора уља са бојом стандардног (сложеност припреме раствора); поларографска утврђивање зависности јачине струје и напона посредством растварања живине електроде уроњење у испитивани раствор (поларизација врши се полагрографима); магнетно-индуктивна користи зависност магнетне индукције од садржаја продуката трошења у уљу; радиоактивациона бомбардовање узорка уља струјом неутрона када продукти хабања постају радиоактивни (мери се у специјалним уређајима); спектографска метода има могућност широке примене.

47 Контрола квалитета уља у кућишту мотора Уљна мрља детерџентног ентног уља

48 Дијагностика система за довод горива Карбуратор Ради установљавања издувних гасова, обавезно је да се мотор загреје на радну температуру, да буду подешени вентили и исправан уређај за паљење и довод горива и ваздуха. Правилно подешен карбуратор даје смешу горива и ваздуха која одговара оптерећењу. При том проценат учешћа CО, CО 2, CH 4, NО биће у одређеним границама. Највише процената има угљен моноксида (CО) те се на основу тога оцењује подешеност карбуратора. Овај параметар се контролише преко мерача % угљен-моноксида који се зову анализатори.

49 Дозвољене вредности појединих компоненти издувих гасова

50 Потпритисак у усисном грлу (дифузору) Користи се само код карбуратора који има више грла (пинцгауер) ради упоређивања потпритиска у два дифузора. Уређај којим се врши мерење је синхротестер, чија скала не мора да буде баждарена у јединицама притиска, већ да има само словне или бројне ознаке. Мери се у разним режимима и на празном ходу.

51 Ниво горива у карбураторском лончету Као дијагностички параметар, говори о исправности вентила, довода горива и пловка који ограничава тај ниво. Мери се директно при празном ходу мотора. Номиналну вредност дефинише произвођач. Мерење се може изводити: 1)мерењем растојања игле вентила и тела карбуратора и 2) мерењем нивоа горива помоћу стаклене цевчице (без отварања игле), принцип спојених судова.

52 Дијагностика пречистача за ваздух Дијагностички параметар ове дијагностике је запрљаност пречистача. Може се мерити мерењем потпритиска између пречистача и карбуратора. Ово је идеалан дијагностички параметар за аутоматску дијагностику. Наиме, уградњом светлосног или звучног сигнализатора на комадној табли могуће га је стално пратити (црвена сијалица на командној табли). У кућиште пречистача уграђује се давач или се конструкцијом предвиђа отвор за уградњу мановакуумметра (вакуумметра).

53 Мерење количине и садржаја дима (дизел мотор) Претерано развијање количине дима настаје услед: велике количине убризганог горива, погрешног тренутка убризгавања, неисправности бризгаљке, запрљаности пречистача ваздуха, мале компресије номинална вредност зависи од конструкције возила, односно снаге мотора, а износи од 3 4,1 В (бошове јединице).

54 Дијагностика система за хлађење мотора Ову дијагностику можемо спровести код: вентилатора (момент проклизавања спојнице или угиб каиша вентилатора), термостатски вентил (температура отварања и ход вентила), параваздушни вентил (потпритисак и притисак) и течност за хлађење (тачка мржњења).

55 Испитивање термостата Код термостата мери се температура отварања и ход термостатског вентила (мах отвореност).

56 Испитивање тачке мржњења течности за хлађење Вредност температуре мржњења зависи од % воде у мешавини и њене температуре. Оптички уређај Мерење тачке мржњења

57 Дијагностика система за паљење исправност акумулатора, исправност проводника примарног и секундарног напона, исправност индукционог калема, исправност кондезатора, пробојни напон на свећицама и зазор на прекидачу паљења (у разводнику паљења).