Bài báo cáo thí nghiệm đo độ rung, độ ồn và nồng độ khí thải

• Tiêu chuẩn áp dụng JSC 1510:1995 • Thiết bị đo độ rung theo 3 chiều và lưu kết quả vào bộ nhớ trong VM53 • Chế độ màn hình kép cho phép đọc giá trị độ rung ở màn hình chính và đồng thời theo dõi dạng sóng cường độrung ởmàn hình phụ. Màn hình phụcó thể hiển thịdạng sóng của độ rung theo thời gian (1 trục hoặc 3 trục), đồ thị bargraph (3 trục) hoặc hiển thị giá trịcủa một loạt thông số cần đo. • Thiết bị gồm máy chính VM53 và đầu đo gia tốc 3 chiều PV83C • Thiết bị tuân theo tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản JIS (JIS C 1510:1995) và quy định trong luật Weight and Measure Act • Thiết bị chủ yếu đo rung mặt đất để đánh giá mức độ ô nhiễm độ rung • Thiết bị thể hiện được giá trị độ ồn tuơng ứng với đường cong trọng số đại diện cho độ nhạy cảm sinh học của con người mức rung • Các chức năng tự động lưu dữ liệu và chức năng timer đa dạng cho phép thự Thực hiện phép đo trong dài hạn • Các chức năng đo: o Độ rung Lv o Độ gia tốc rung Lva o Giá trị trung bình của độ rung: Lveq o Giá trị trung bình của độ gia tốc rung: Lvaeq o Giá trị phân vị percentile của độ rungđộ gia tốc rung (L5, L10, L50, L90, L95)

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐH GTVT PHÂN HIỆU TP HCM

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CƠ KHÍ

Trang 2

Vì vậy đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ cơ khí phải có kiến thức sâu rộng,đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết vấn đề cụ thể trongsản xuất, sửa chữa sau này khi ra trường.

Mục tiêu của việc thí nghiệm lần này là tạo điều kiện cho sinh viên áp dụngnhững kiến thức mà mình đã đươc học trên giảng đường vào công việc cụ thể Để từ đó

có thể nắm đươc các phương pháp thiết kế, xây dựng, cách thức quản lý và tổ chức mộtquá trình sản xuất cụ thể phù hợp với thực tiễn

Thí nghiệm kỹ thuật cơ khí là một môn học cụ thể đối với sinh viên chuẩn bị

ra trường Được sự giúp đỡ của Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải – Phân hiệu tạiTPHCM, Khoa Cơ Khí và đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của các thầy trong bộ môn đãtạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành công việc của mình một cách tốt nhất

Người thực hiện

Hồ Minh Quang

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

………  ………

Trang 4

Phụ lục

BÀI I: ĐO ĐỘ RUNG THIẾT BỊ VM- 53A hãng RION CỦA NHẬT… 1

1 Mục đích của việc đo độ rung……… 1

2 Giới thiệu thiết bị VM-53A……… 1

3 Cách sử dụng thiết bị……….…… 4

4 Các bước đo và kết quả……… 5

5 Biểu đồ và đánh giá……… 11

BÀI II: ĐO NỒNG ĐỘ KHÍ THẢI……… 13

1 Mục đích ……… …… 13

2 Thiết bị bridge 4/5 gas ……… 13

BÀI III: ĐO TIẾNG ỒN BẰNG MÁY ĐO TIẾNG ỒN TYPE6224…… 21

1 Giới thiệu……… 21

BÀI IV: CẢM BIẾN TRÊN Ô TÔ ……… ……….……… 31

1 Các loại cảm biến……….……….… 31

2 Nguyên lý làm việc……… ……….…….… 32

3 Cơ cấu chấp hành……… ……… 36

Trang 5

BỘ MÔN CƠ KHÍ SVTH: HỒ MINH QUANG

BÀI I: ĐO DAO ĐỘNG BẰNG THIẾT BỊ VM53A HÃNG RION CỦA NHẬT

1 Mục đích của việc đo độ rung

- Việc đo dao động dùng để xác định giá trị mức độ rung động của các hoạt động diễn ratrong cuộc sống hàng ngày Từ đó dùng để so sánh với các giá trị tối đa cho phép về mức độrung của các hoạt động trên để đưa ra kết luận liệu các dao động đó có ảnh hưởng tới sứckhỏe của con người hay không Đối với ngành cơ khí ôtô thì công việc này được dùng để đogiá trị độ rung động của 1 chiếc xe ôtô khi vận hành trên đường cũng như khi vận hành tạichỗ, kết quả đo được đưa so sánh với các giá trị tối đa cho phép về độ rung động từ đó ta cóthể biết được liệu chiếc xe đó có thể gây ảnh hưởng tới sức khỏe của người sử dụng haykhông Đây là một công tác quan trọng dùng để đánh giá chất lượng và độ an toàn của mộtchiếc xe

Bảng giá trị tối đa cho phép về mức độ rung đối với một số hoạt động:

TT Khu vực Thời gian áp dụng trong ngày Mức gia tốc rung

Bảng 1 Giá trị tối đa cho phép về mức gia tốc rung đối với hoạt động xây dựng.

Thời gian áp dụng trong ngày

Trang 6

2 Giới thiệu về thiết bị VM53A

- VM-53/53A bao gồm thiết bị chính và đầu đo gia tốc 3 kênh PV-83C Thiết bị được thiết kế

để đo độ rung mặt đất Dữ liệu đo được lưu trong bộ nhớ trong, VM53A còn có khả năng lưutrong thẻ nhớ với số lượng lớn

Hình 1.1: Thiết bị đo dao động VM53A

- Thông số kĩ thuật

 Tiêu chuẩn áp dụng JSC 1510:1995

 Thiết bị đo độ rung theo 3 chiều và lưu kết quả vào bộ nhớ trong VM-53

 Chế độ màn hình kép cho phép đọc giá trị độ rung ở màn hình chính và đồng thời theodõi dạng sóng cường độrung ởmàn hình phụ Màn hình phụcó thể hiển thịdạng sóngcủa độ rung theo thời gian (1 trục hoặc 3 trục), đồ thị bargraph (3 trục) hoặc hiển thịgiá trịcủa một loạt thông số cần đo

 Thiết bị gồm máy chính VM53 và đầu đo gia tốc 3 chiều PV-83C

 Thiết bị tuân theo tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản JIS (JIS C 1510:1995) và quy địnhtrong luật Weight and Measure Act

 Thiết bị chủ yếu đo rung mặt đất để đánh giá mức độ ô nhiễm độ rung

 Thiết bị thể hiện được giá trị độ ồn tuơng ứng với đường cong trọng số đại diện cho độnhạy cảm sinh học của con người mức rung

 Các chức năng tự động lưu dữ liệu và chức năng timer đa dạng cho phép thự Thựchiện phép đo trong dài hạn

 Các chức năng đo:

o Độ rung Lv

o Độ gia tốc rung Lva

o Giá trị trung bình của độ rung: Lveq

o Giá trị trung bình của độ gia tốc rung: Lvaeq

o Giá trị phân vị percentile của độ rung/độ gia tốc rung (L5, L10, L50, L90, L95)

Trang 7

o Giá trị độ rung và độ gia tốc rung max/min: Lmin, Lmax (với mỗi thông số đo tađều có thể chọn chế độ1 chiều hoặc 3 chiều) Dải tần số của rung: 1~80Hz

 Dải đo của độ rung:

 Độ rung: 25~120dB (chiều Z), 30~120dB (chiều X, Y)

 Độ gia tốc rung: 30~120dB (0dB = 10^-5 m/s2)

 Thiết bị có thểđược đặt tại một trong 6 dải đo, mỗi dải cách nhau một bước là 10dB,dải đo được đặt độc lập cho 3 chiều: (10~70), (20~80), (30~90), (40~100), (50~110),(60~120) dB

 Thời gian đo: 10s, 500s, 1', 5', 10', 15', 30', 1h, 4h, 8h, 24h hoặc tùy chọn trong dải từ0~199h 59m 59s

 Chức năng lưu dữ liệu:

 Lưu dữ liệu bằng tay: dữ liệu đo Lv, Lva, Lveq, L5, L10, L50, L90, L95 tại thời điểmlưu được lưu vào bộ nhớ

Lưu trữ tự động Store 2:

Dữ liệu Lveq hoặc Lvaeq, Lmax, Lmin, L5, L10, L50, L90, L95 đo trong một khoảngthời gian đã chọn được lưu lại Thời điểm bắt đầu và kết thúc quá trình có thểđượcđiều khiển qua timer

Lưu vào bộ nhớ trong: 4500 x 1 giá trị cho 1 trục và 1500 x 3 giá trị cho 3 trục

Lưu vào thẻ CF: lưu thành nhiều file, mỗi file chứa tối đa 4500 kết quả, số file tùydung lượng thẻ nhớ

 Chức năng so sánh:

Trang 8

 Đầu ra printer

 Giao diện nối tiếp

 Hiển thị: màn hình chính dạng LED thanh, màn hình phụ dạng LCD ma trận điểm128x64, có đèn trợ sáng

 Nguồn cấp: Pin, AC Adapter hoặc bộ pin di động kích thước: 200x56x175 mm

 Trọng lượng: 1kg

 Đầu đo gia tốc PV-83C: 3 chiều, độnhạy 60mV/m/s2, 67 (dia) x 40.7 (H) mm, 335gr

3 Cách sử dụng thiết bị

- Các chế độ, nút điều khiển thiết bị:

- Các chức năng hiển thị giá trị đo của thiết bị: Chế độ màn hình kép cho phép đọc giá trị độ rung ở màn hình chính và đồng thời theo dõi:

+ Dạng sóng cường độ rung ở màn hình phụ Màn hình phụ có thể hiển thị dạng sóng của

độ rung theo thời gian (1 trục hoặc 3 trục)

+ Đồ thị bargraph (3 trục)

+ Hiển thị giá trị của một loạt thông số cần đo

Trang 9

4 Các bước đo và kết quả

4.1 Các bước đo

 Mở nguồn cho máy bằng cách nhấn nút power

 Đặt đầu đo lên mặt phẳng chịu rung động

 Nhấn nút XYZ để hiển thị các giá tri

 Điều chỉnh các khoảng giá trị cho phù hợp bằng cách nhấn các mũi tên đi lên hoặc đi xuống khi màn hình hiển thị under hoặc over

 Để lấy số liệu thì cứ 2s ta lấy một số liệu, mỗi giá trị X,Y,Z ta lấy 200 số liệu

4.2 Kết quả đo

Tiến hành thí nghiệm đo rung động của điện thoại di động ở chế độ rung

Trang 10

Trang 11

Trang 12

Trang 13

Trang 14

Trang 15

- Chỉ số Lvaeq = 79 >70dB không đạt quy chuẩn

- Chỉ số Lveq =56.9<70dB đạt quy chuẩn

5 Biểu đồ và Đánh giá

5.1 Biểu đồ

Từ kết quả từ bảng kết quả ta có biểu đồ:

Trang 16

Trang 17

• LvaXmin = 54.4; LvaXmax = 91.7; LvaXtb = 87.1

• LvaYmin = 53.9; LvaYmax = 78.8; LvaYtb = 75.1

• LvaZmin = 60.4; LvaZmax = 80.6; LvaZtb = 74.9

• Lvtb = 56.9; Lvatb = 79

Ta thấy các giá trị khảo sát được sau khi đo rung động của điện thoại Xiaomi Redmi Note4X ở chế độ rung đều có giá trị trung bình tương đối nhỏ và nằm trong vùng cho phép Sosánh với quy chuẩn của bộ y tế về độ rung thì độ rung ta đo đảm bảo các quy chuẩn quốcgia về độ rung đối với sức khỏe người sử dụng, ít có những ảnh hưởng đáng kể khi người

sử dụng tiếp xúc với độ rung này trong những khoảng thời gian ngắn

BÀI II: ĐO NỒNG ĐỘ KHÍ THẢI

1 Mục đích

Dùng để xác định các thành phần khí xả của xe như: CO, CO2, HC và O2

Qua các thông số đo được ta xác định được trạng thái của xe từ đó có biện pháp điều chỉnh

2 Thiết bị bridge 4/5 gas

 Màn hình và các chức năng:

Trang 18

1 CO: Cho nồng độ co trong khí xả

2 CO2: Cho biết nồng đọ CO2 trong khí xả

3 HC: cho biết nồng độ HC trong khí xả

4 O2: Cho biết nồng độ O2 trong khí xả

5 Zero: reset máy để thoát kế quả đo lần trước để bắt đầu đo

6 BAT POWER: hiển thị mức pin và tình trạng sạc của máy

3 Cách bước đo và kết quả đo

3.1 Các bước đo.

1 Nguồn cung cấp

a Phích cắm dây nguồn 12V DC

Bridge 4/5 gas có thể được nối nguồn qua ổ cắm 12V

b Nguồn bên ngoài:

Sử dụng pin

2 Thời gian sạc:

Thời gian sạc cho pin đầy là 8 tiếng

3 Reset máy để tiến hành đo:

Trang 19

Tiến hành nhấn và giữ nút zero trên máy để loại bỏ hết khí còn trong ống đo và trả về các giátrị khí xả về ban đầu

4.Cho xe chạy không tải và tiến hành đo kết quả

Trang 20

5.cho xe chạy ở mức 15% đến 20% Tải và đo kết quả

6.Cho xe chạy ở mức 50% tải và đo kết quả

Trang 21

7 Cho xe chạy toàn tải và đo kết quả

3.2 Kết quả do và đánh giá

Trang 22

Trang 23

Trang 24

Bảng tiêu chuẩn euro 4

So sánh ta thấy phương tiện đo có nồng đọ khí xả vượt mức cho phép

Trang 25

BÀI III: ĐO TIẾNG ỒN BẰNG MÁY ĐO TIẾNG ỒN TYPE6224

1 Giới thiệu

- “TYPE 6224/6226” là loại máy đo độ ồn có hiệu quả chi phí ưu việt, nhỏ, trọng lượng nhẹ

và dễ sử dụng

- Thích hợp đo tiếng ồn môi trường, cài đặt chức năng đo mức độ tiếng ồn tương đương Leq,

đo mức độ tiếng ồn tiếp xúc (Le), đo mức tiếng ồn tỷ lệ thời gian (Lx)

- Phát huy chức năng phong phú bằng thao tác đơn giản từ tiếng ồn trong xe hơi, máy bay, nhà máy cho đến quản lý chất lượng, các thí nghiệm

- Có thể đo liên tục nhờ việc trang bị giao diện tiêu chuẩn RS-232C, kết nối với CPU bên ngoài

Đặc trưng

+ Mức tiếng ồn tỷ lệ thời gian (Lx): 5 giá trị sẽ được lựa chọn tùy ý

+ Có thể đo mức độ tiếng ồn tương đương Leq

　　 → Có thể đo tiếng ồn môi trường cần thiết trong vấn đề vệ sinh an toàn lao động

+ Dải tuyến tính 100db

+ Cài đặt chức năng RS-232C Có thể xử lý dữ liệu trên máy tính

+ Cài đặt chức năng lưu trữ Có thể lưu tối đa 10,000 dữ liệu

Trang 26

2 Các bước đo và kết quả đo

10dB Tiếng xào xạc, lá rơi

20dB Tiếng đồng hồ tích tắc

40dB Tiếng nói chuyện nhỏ ở nơi yên tĩnh

50dB Nói chuyện lớn tiếng

60dB Tiếng ồn giao thông ở nơi vắng

70dB+ Giao thông nơi đông đúc

80dB+ Tiếng ồn ở đường cao tốc ở khoảng cách gần

85dB Tổn hịa thính giác sau 8 giờ tiếp xúc

100dB Máy khoan đá khí nén ở khoảng cách gần

100dB Tổn hại thính giác sau 15 phút tiếp xúc

Trang 27

110dB+ Động cơ phản lực, còi xe cứu hỏa, máy bay cất cánh

120dB Tổn thương thính giác khi tiếp xúc thời gian ngắn (Đau nhức tai khi nghe)

Khu vực đo: Sân trường Đại học Giao Thông Vận Tải khu vực gần đường Lê Văn Việt Các bước tiến hành đo:

• Mở máy đo tiếng ồn gá máy lên đồ gá

• Điều chỉnh máy đo ở chế độ cần đo

• Đo ở chế độ La; Lc; Lf ở mức trung bình Mỗi chế độ lấy 200 số liệu, mỗi 1giây lấy 1 số liệu

• Ghi số liệu và tiến hành tính toán Kết quả đo:

Trang 28

Trang 29

Trang 30

Trang 31

Trang 32

Trang 33

Đồ thị ồn

Trang 34

động trí óc, nghiên cứu thiết kế, thống kê, lập trình, phòng thí nghiệm… theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn Vì vậy cần phải có các biện pháp để hạn chế tiếng ồn Tiếng ồn trên đường có thể được giảm bằng cách sử dụng các rào cản tiếng ồn, giới hạn tốc độ xe, thayđổi kết cấu bề mặt đường, hạn chế xe hạng nặng, sử dụng điều khiển giao thông giúp lưu thông xe trơn tru để giảm phanh và tăng tốc ; bố trí khu vực học tập tránh xa khu vực giao thông hoặc có các biện pháp cách âm phòng học…

Bài 4 : CÁC BỘ PHẬN CẢM BIẾN

Số VIN: XL20145YE79410740

 Nội dung báo cáo:

I Các loại cảm biến:

 Cảm biến nhiệt độ(Temperature sensors):

 Nhiệt độ nước làm mát động cơ

 Nhiệt độ dầu bôi trơn động cơ

 Nhiệt độ khí trong lớp

 Nhiệt độ giàn lạnh (A/C system)

 Nhiệt độ khí nạp

 Nhiệt độ bên trong và bên ngoài cabin

 Cảm biến vị trí – Position sensors (khoảng cách-distance/góc độ-angle):

 Cảm biến áp suất(Pressure sensors):

 Áp suất hút/nap nhiên liệu

 Áp suất nhiên liệu, Áp suất phanh

 Áp suất lốp

 Áp suất bình chứa dầu(ở hệ thống ABS vs trợ lực lái)

 Áp suất môi chất làm lạnh (hệ thống điều hòa không khí – A/C Sytem)

 Sự thay đổi áp suất trong hộp số tự động

 Cảm biến lực vs momen(Force vs torque sensor) :

 Lực bàn đạp

Trang 35

 Lực phanh vs momen đánh lái

 Trọng lượng của người ngồi trên xe (ARS system)

II Nguyên lý làm việc.

1 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát(Engine Coolant Temperature sensor).

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát có nhiệm vụ giám sát nhiệt độ của nước làm mátđộng cơ, truyền tín hiệu để tính toán thời gian phun nhiên liệu, góc đánh lửa sớm, tốc

độ chạy không tải

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát được gắn ở thân động cơ và tiếp xúc trực tiếp vớinước làm mát

Dấu hiệu bị hỏng : Khi hỏng cảm biến ECT, CHECK ENGINE sáng lên cùng với mãlỗi báo hỏng cảm biến, xe khó khởi động, tốn nhiên liệu hơn bình thường, thời gianlàm nóng động cơ lâu,…

Nếu cảm biến bị lỗi sẽ làm cho hòa khí giàu xăng, tiêu hao nhiên liệu nhiều hơn sovới bình thường

Trang 36

Cảm biến oxy có chức năng đo lượng oxy dư trong khí thải động cơ và truyền tínhiệu về ECU nhằm điều chỉnh tỉ lệ nhiên liệu và không khí cho phù hợp

Vị trí : Cảm biến oxy thường được gắn trên đường thoát khí cháy của động cơ, phíatrước và sau bầu catalytic

Dấu hiệu bị hỏng : Làm sáng đèn Check Engine, xe nhiều khói, chạy tốn nhiên liệu

bất thường

Cách kiểm tra: Dùng Volt kế để kiểm tra cảm biến nhằm đảm bảo độ chính xác

3 Cảm biến vị trí bướm ga (absolute throttle position ).

Cảm biến bướm ga có nhiệm vụ giám sát vị trí của cánh bướm ga, thu nhận và truyềntải tất cả những thông tin có liên quan để gửi cho ECU và dùng để điều chỉnh bổ sunghoặc giảm lượng nhiên liệu cung cấp đi vào buồng đốt sao cho thích hợp và tiết kiệmnhất

Vị trí : Cảm biến bướm ga thường được bố trí ở ngay đầu trục của bướm ga (butterflyspindle)

Trang 37

Khi cảm biến bướm ga bị hỏng thì đèn Check Engine sẽ sáng lên, sang số không bìnhthường, động cơ lên ga không đều, máy chạy ngập ngừng, tốc độ không ổn định, thỉnhthoảng khi tăng tốc đột ngột hay bị chết máy bất ngờ,

Cách kiểm tra cảm biến cũng dùng máy đo và đọc các mã lỗi

Nếu giá trị đọc được quá cao hoặc quá, hoặc nếu tín hiệu bị mất hay tín hiệu khôngtương ứng với giá trị đọc được của cảm biến MAP là cảm biến gặp trục trặc

Sơ đồ:

4 Cảm biến lưu lượng khí nạp(Mass Air Flow sensor).

Cảm biến lưu lượng khí nạp ( MAF) dùng để đo khối lượng khí nạp vào động cơ vàtruyền tín hiệu về ECU để điều chỉnh lượng nhiên liệu phun đạt tỉ lệ chuẩn

Cảm biến lưu lượng khí nạp được gắn trên cổ hút

Trang 38

5

Cảm biến nhiệt độ khí nạp(IAT- Intake Air Temperature)

Cảm biến nhiệt độ khí nạp dùng để xác định nhiệt độ khí nạp Nếu nhiệt độ khí nạp lớnhơn 20oC thì ECU sẽ giảm lượng xăng phun và ngược lại để tỷ lệ hòa khí được đảmbảo theo nhiệt độ môi trường

IAT thường được lắp bên trong bộ cảm biến lưu lượng khí nạp

Dấu hiệu bị hỏng : Khi bộ cảm biến này bị hỏng mức tiêu thụ nhiên liệu sẽ gia tăng,

động cơ thải khói đen và xe sẽ không vượt qua được kiểm tra định kỳ hàng năm

Sơ đồ:

Tiêu đề	Báo cáo Thí nghiệm đo Độ Rung, Độ Ồn Và Nồng Độ Khí Thải
Tác giả	Hồ Minh Quang
Người hướng dẫn	Th.S NGUYỄN VĂN DŨNG, Th.S TRẦN VĂN LỢI
Trường học	Trường Đại học Giao thông Vận tải Phân hiệu tại Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Cơ Khí
Thể loại	Báo cáo thí nghiệm
Năm xuất bản	2021
Thành phố	Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	48
Dung lượng	10,25 MB