Sử dụng và sửa chữa ôtô - Đại học - CHương1 các khái niệm cơ bản

1.1.Độ tin cậy trong khai thác và sử dụng ôtô1.1.1.Các yếu tố làm giảm độ tin cậy trong quá trình khai thác ôtô - Chất lượng vật liệu, công nghệ chế tạo, lắp ghép - Điều kiện sử dụng - S

Bài giảng điện tử ‘‘sử dụng và sửa chữa ôtô’’

Tín chỉ 1

1.1.Độ tin cậy trong khai thác và sử dụng ôtô

1.1.1.Các yếu tố làm giảm độ tin cậy trong quá trình khai thác ôtô

1.1.2 Quy luật biến đổi độ tin cậy theo thời gian sử dụng ôtô

1.2 Các khái niệm và định nghĩa trong chẩn đoán trạng thái kỹ thuật

1.2.1 Các định nghĩa cơ bản

1.3 Các yêu cầu khi chọn thông số chẩn đoán

1.2.2 Khái niệm về thông số kết cấu và thông số chẩn đoán

1.4 Phân loại các thông số chẩn đoán

1.5 Một số quy ước và ký hiệu dùng trong bảo dưỡng, sửa chữa ôtô

1.1.Độ tin cậy trong khai thác và sử dụng ôtô

1.1.1.Các yếu tố làm giảm độ tin cậy trong quá trình khai thác ôtô

- Chất lượng vật liệu, công nghệ chế tạo, lắp ghép

- Điều kiện sử dụng

- Sự mài mòn vật liệu

- Sự xuất hiện các vết nứt nhỏ

- S h h ng k t c u chi ti t ự hư hỏng kết cấu chi tiết ư hỏng kết cấu chi tiết ỏng kết cấu chi tiết ết cấu chi tiết ấu chi tiết ết cấu chi tiết

- S lão hoá v t li u trong môi tr ự hư hỏng kết cấu chi tiết ật liệu trong môi trường kết cấu ệu trong môi trường kết cấu ư hỏng kết cấu chi tiếtờng kết cấu ng k t c u ết cấu chi tiết ấu chi tiết

1.1.2 Quy luật biến đổi độ tin cậy theo thời gian sử dụng ôtô

- Đ tin c y là m t trong các đ c tr ng quan tr ng nh t v ch t l ộng ật liệu trong môi trường kết cấu ộng ặc trưng quan trọng nhất về chất lượng máy và ư hỏng kết cấu chi tiết ọng nhất về chất lượng máy và ấu chi tiết ề chất lượng máy và ấu chi tiết ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng máy và

- Đ nghiên c u v đ tin c y c a ôtô thông th ề chất lượng máy và ộng ật liệu trong môi trường kết cấu ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ư hỏng kết cấu chi tiếtờng kết cấu ng ng ư hỏng kết cấu chi tiếtờng kết cấu i ta tìm hi u quy lu t ật liệu trong môi trường kết cấu

bi n đ i đ tin c y, quy lu t này đ ết cấu chi tiết ộng ật liệu trong môi trường kết cấu ật liệu trong môi trường kết cấu ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và c th hi n thông qua ch tiêu c a đ tin ệu trong môi trường kết cấu ỉ tiêu của độ tin ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ộng

c y là ật liệu trong môi trường kết cấu Xác su t làm vi c không h ng R(t) ho c c ất làm việc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ệc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ặc cường độ hư hỏng l (t) ường độ hư hỏng l (t) ng đ h h ng l (t) ộ hư hỏng l (t) ư ỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t).

1.1.2.1 Độ tin cậy và cường độ hư hỏng của ôtô

khi không sửa chữa lớn

Giai đoạn III(c):Số

hư hỏng tăng dần

do những nguyên nhân không thể tránh khỏi như các bề

Mặt ma sát bị mòn,vật liệu bị lão hoá,các thiết bị phá hỏng

giảm dần đến cuối thời

kỳ chạy rà.Hành trình làm việc này nằm trong

km

Giai đoạn II(b): tìnhtrạng của máy móc sauchạy rà được gọi là

tốt nhất Thời kỳ nàyđược gọi là thời kỳ làm việc ổn định và hành trình làm việc trung bình với ôtô được chế tạo tốt tương ứng trong

km

1.1.2.2 C ư hỏng kết cấu chi tiếtờng kết cấu ng đ h h ng và s l n s a ch a l n ộng ư hỏng kết cấu chi tiết ỏng kết cấu chi tiết ố lần sửa chữa lớn ần sửa chữa lớn ửa chữa lớn ữa lớn ớn

Khoảng hành trình đến sủa chữa lớn lần thứ nhất (L) được tính theo chỉ tiêu không hỏng, là khoảng hành trình xe chạy đến khi độ tin cậy giảm xuống bằng 0)10,9 Sau sửa chữa lớn thì độ tin cậy lại trở lại xấp xỉ bằng1, tuy nhiên lúc này do tần suất hư hỏng tăng lên (23) lần nên khoảng hành trình sửa chữa lớn lần tiếp theo sẽ giảm Hành trình sử dụng đến lần sửa chữa lớn tiếp theo nằm trong khoảng từ (0)10,78 0)10,88)L

1.1.2.3 Độ tin cậy và hành trình sử dụng của ôtô

khi sửa chữa lớn hai lần

Hành trình làm việc của ôtô đến kỳ sửa chữa lớn lần 1 là S1, hành trình đến kỳ sửa chữa lớn lần 2 là S2, hành trình đến kỳ sửa chữa lớn lần cuối là S3, hệ số thời gian được lấy theo tần suất hư hỏng và tính toán bằng giá trị (0)10,78 0)10,88) hành trình làm việc trước đó.

0

S1 0.5

1.1.2.4 Tuổi thọ của các cụm chi tiết, tổng thành

Ở những ô tô hiện nay, nếu xét theo điều kiện làm việc hoàn thiện của các cụm tổng thành, thì cụm động cơ có thời gian sử dụng tới kỳ sửa chữa lớn ngắn nhất Vì vậy thường khoảng hành trình sử dụng đến kỳ sửa chữa lớn đầu tiên của ô tô bị giới hạn bởi thời gian động cơ bị mài mòn Đánh giá độ bền lâu của ô tô và cụm tổng thành theo hành trình sử dụng đến sửa chữa lớn bằng các thí nghiệm trên bãi thử

Các định nghĩa cơ bản: trong sử dụng, độ tin cậy làm việc của ôtô

luôn suy giảm, mức độ suy giảm độ tin cậy chung của ôtô phụ thuộcvào độ tin cậy của các hệ thống và chi tiết, bởi vậy để duy trì độ tincậy chung cần thiết phải tác động kỹ thuật vào đối tượng

Để xác định tình trạng kỹ thuật có thể tiến hành bằng nhiều cách khác nhau:

Phương thức thứ nhất

Phương thức thứ hai

Xác định tình trạng kỹ thuật trực tiếp Chẩn đoán kỹ thuật

1.2 Các khái niệm và định nghĩa trong chẩn đoán trạng thái kỹ thuật

1.2.1 Các định nghĩa cơ bản

Khoa học chẩn đoán là một môn khoa học nghiên cứu về phương pháp và công cụ xác định trạng thái kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán

Chẩn đoán kỹ thuật ôtô là một loại hình tác động kỹ thuật vào quá trình khai thác sử dụng ôtô nhằm đảm bảo cho ôtô hoạt động có độ tin cậy, an toàn hiệu quả cao bằng cách phát hiện và dự báo kịp thời các hư hỏng và tình trạng kỹ thuật hiện tại mà không cần phải tháo rời ôtô hay tổng thành máy của ôtô.

Kết luận:

Hệ thống chẩn đoán là hệ thống tổ chức được tạo nên bởi công cụ

chẩn đoán và đối tượng chẩn đoán với mục đích xác định tình trạng

kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán Qua việc xác định trạng thái kỹ

thuật có thể đánh giá chất lượng hiện trạng, những sự cố đã xảy ra

và khả năng sử dụng trong tương lai

Công cụ chẩn đoán là tập hợp các trang bị kỹ thuật,phương pháp và trình tự để tiến hành đo đạc, phân tích và đánh giá tình trạng kỹ thuật

Đối tượng chẩn đoán là đối tượng áp dụng chẩn đoán kỹ thuật Đối tượng chẩn đoán có thể là một cơ cấu, tập hợp các cơ cấu, hay toàn bộ

hệ thống phức hợp

Tình trạng kỹ thuật của đối tượng là tập hợp các đặc tính bênTrong tại một thời điểm, tình trạng kỹ thuật biểu thị khả năng thực hiện chức năng yêu cầu của đối tượng trong điều kiện sử dụng xác định

1.2.2 Khái niệm về thông số kết cấu và thông số chẩn đoán

a Khái niệm về thông số kết cấu

Số lượng các tổng thành, các hệ thống, các khâu và từng chi tiết trong ôtô rất lớn Chúng được chế tạo theo các bản vẽ có kích thước và dung sai quy định, có các yêu cầu cụ thể Tất cả các chi tiết lắp thành nhóm, cụm các khâu, tổng thành, toàn bộ ôtô, được gọi là kết cấu

-Kết cấu được đánh giá bằng các thông số kết cấu và tại một thời điểm nhất định được gọi là thông số trạng thái kỹ thuật của kết cấu Các thông số kết cấu biểu thị bằng các đại lượng vật lý, có thể xác định được giá trị của chúng như: kích thước(độ dài, diện tích, thể tích); cơ (lực, áp suất, tần số, biên độ); nhiệt (độ, ca lo) Các thông số này tồn tại cả khi ô tô hoạt động hay ôtô không hoạt động.

Các giá trị đặc trưng trong các giai đoạn làm việc của thông số kết cấu là:

thu t do nhà ch t o quy đ nh, th ật liệu trong môi trường kết cấu ết cấu chi tiết ạt động ư hỏng kết cấu chi tiếtờng kết cấu ng ghi trong b n v ho c trong các tài li u ản vẽ hoặc trong các tài liệu ẽ hoặc trong các tài liệu ặc trưng quan trọng nhất về chất lượng máy và ệu trong môi trường kết cấu

h ư hỏng kết cấu chi tiếtớn ng d n ẫn.

-Giá tr cho phép Hcp c a thông s k t c u: là ranh gi i xu t hi n h h ng, máy ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ố lần sửa chữa lớn ết cấu chi tiết ấu chi tiết ớn ấu chi tiết ệu trong môi trường kết cấu ư hỏng kết cấu chi tiết ỏng kết cấu chi tiết

b t đ u tr c tr c, các tính năng s d ng b t đ u gi m, nh ng v n còn kh năng ần sửa chữa lớn ! ặc trưng quan trọng nhất về chất lượng máy và ửa chữa lớn ! ần sửa chữa lớn ản vẽ hoặc trong các tài liệu ư hỏng kết cấu chi tiết ẫn ản vẽ hoặc trong các tài liệu làm vi c ệu trong môi trường kết cấu

-Giá tr gi i h n Hgh c a thông s k t c u: là gi i h n mà đ i t ớn ạt động ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ố lần sửa chữa lớn ết cấu chi tiết ấu chi tiết ớn ạt động ố lần sửa chữa lớn ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng m t hoàn ấu chi tiết

ti p t c s d ng thì có th x y ra các h h ng l n có nh h ết cấu chi tiết ! ửa chữa lớn ! ản vẽ hoặc trong các tài liệu ư hỏng kết cấu chi tiết ỏng kết cấu chi tiết ớn ản vẽ hoặc trong các tài liệu ư hỏng kết cấu chi tiếtởng tới toàn bộ đối ng t i toàn b đ i ớn ộng ố lần sửa chữa lớn

t ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng vì v y ph i l p t c đình ch s d ng, hay nói cách khác đ i t ật liệu trong môi trường kết cấu ản vẽ hoặc trong các tài liệu ật liệu trong môi trường kết cấu ỉ tiêu của độ tin ửa chữa lớn ! ố lần sửa chữa lớn ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng đã h t ết cấu chi tiết

b.Khái niệm về thông số chẩn đoán:

-Thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu: Thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu là các thông số biểu thị các quá trình lý hoá, phản ánh tình trạng kỹ thuật bên trong của đối tượng khảo sát Các thông số này con người hay thiết bị có thể nhận biết được và chỉ xuất hiện khi đối tượng khảo sát hoạt động hay ngay sau khi vừa hoạt động

+Các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu đặc trưng cho đối tượng khảo sát có thể đo được trên ôtô

+Các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu luôn luôn phụ thuộc

như: sự tăng khe hở trong mối lắp trục và ổ đỡ của động cơ sẽ làm giảm áp suất dầu trong hệ thống dầu bôi trơn cưỡng bức, làm tăng va đập, độ ồn, độ rung cụm tổng thành động cơ

+Một thông số kết cấu có thể biểu hiện trạng thái của ra nhiều thông

số biểu hiện trạng thái của kết cấu và ngược lại một thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu có thể biểu diễn nhiều thông số kết cấu bên trong.Các quan hệ này đan xem phức tạp

Thông số kết cấu Thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu

Tăng khe hở pittông, xylanh, vòng

B ng: Ví d phân bi t thông s k t c u và thông s bi u hi n tr ng ụ phân biệt thông số kết cấu và thông số biểu hiện trạng ệc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ố kết cấu và thông số biểu hiện trạng ết cấu và thông số biểu hiện trạng ất làm việc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ố kết cấu và thông số biểu hiện trạng ểu hiện trạng ệc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t) ạng

thái c a k t c u ủa kết cấu ết cấu và thông số biểu hiện trạng ất làm việc không hỏng R(t) hoặc cường độ hư hỏng l (t).

+Trong quá trình chẩn đoán chúng ta cần các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu, để xác định tình trạng,trạng thái kết cấu bên trong Vì vậy thông số chẩn đoán là thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu được chọn trong quá trình chẩn đoán

+Trong khi tiến hành chẩn đoán xác định tình trạng của một kết cấu

có thể chỉ dùng một thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu, song trong nhiều trường hợp cần chọn thêm nhiều thông số khác để có thêm

cơ sở suy luận

+Khi lựa chọn đúng các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu được dùng làm thông số chẩn đoán sẽ cho phép dễ dàng phân tích và quyết định trạng thái kỹ thuật của tượng chẩn đoán

Thông số chẩn đoán

1.3 Các yêu cầu khi chọn thông số chẩn đoán.

Các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu được dùng làm thông

số chẩn đoán là những thông số thoả mãn những yêu cầu sau:

1.3.1 Đảm bảo tính hiệu quả :

Cho phép ta có thể căn cứ vào thông số đó để chẩn đoán được tình trạng kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán Chẳng hạn công suất động cơ đo được trên bệ đo công suất bánh xe đánh giá chất lượng của toàn bộ động cơ khi làm việc

1.3.2 Đảm bảo tính đơn trị:

Mối quan hệ của thông số kết cấu và thông số chẩn đoán là các hàm đơn trị trong khoảng đo, tức là trong khoảng xác định thì ứng với mỗi trị số của thông số kết cấu chỉ có một trị số của thông số chẩn đoán hay ngược lại

1.3.3 Đảm bảo tính nhạy.

Tính nhạy của thông tin trong quan hệ thông số kết cấu H và thông

số chẩn đoán C đảm bảo khả năng phân biệt sự biến đổi tương ứng giữa thông số chẩn đoán theo sự biến đổi của thông số kết cấu tương ứng

1.3.4 Đảm bảo tính ổn định :

Tính n đ nh đ ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và c đánh giá b ng s phân b giá tr c a thông s ch n đoán C khi ằng sự phân bố giá trị của thông số chẩn đoán C khi ự hư hỏng kết cấu chi tiết ố lần sửa chữa lớn ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ố lần sửa chữa lớn ẩn đoán C khi

đo nhi u l n, trên nhi u đ i t ề chất lượng máy và ần sửa chữa lớn ề chất lượng máy và ố lần sửa chữa lớn ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng đ ng d ng, s bi n đ ng các giá tr bi u hi n ồng dạng, sự biến động các giá trị biểu hiện ạt động ự hư hỏng kết cấu chi tiết ết cấu chi tiết ộng ệu trong môi trường kết cấu

tr ng thái c a quy lu t gi a thông s k t c u và thông s bi u hi n tr ng thái c a ạt động ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ật liệu trong môi trường kết cấu ữa lớn ố lần sửa chữa lớn ết cấu chi tiết ấu chi tiết ố lần sửa chữa lớn ệu trong môi trường kết cấu ạt động ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật

k t c u có đ l ch quân ph ết cấu chi tiết ấu chi tiết ộng ệu trong môi trường kết cấu ư hỏng kết cấu chi tiếtơng phải nhỏ ng ph i nh ản vẽ hoặc trong các tài liệu ỏng kết cấu chi tiết

1.3.5 Đảm bảo tính thông tin

Các thông số chẩn đoán cần phải thể hiện rõ hiện tượng và trạng thái kỹ thuật, do vậy thông tin phản ánh được rõ nét khi mật độ phân

bố của các trạng thai kỹ thuật càng tách biệt

1.3.6.Đảm bảo tính công nghệ :

Các thông số chẩn đoán cần được chọn sao cho thuận lợi cho việc

đo, khả năng có thiết bị đo, quy trình đo đơn giản giá thành đo nhỏ… Đây là một yếu tố luôn thay đổi tuỳ thuộc các tiến bộ trong khoa học

kỹ thuật đo lường Ngày nay do có nhiều thiết bị tiên tiến, nên quá trính đo và công nghệ đo thuận lợi hơn nhiều, tạo điều kiện tự động hoá trong chẩn đoán kỹ thuật Yếu tố này ảnh hưởng đến giá thành của quá trình đo, do vậy khi đảm bảo tính công nghệ còn có nghĩa là đảm bảo tính kinh tế

Lựa chọn các thông số biểu hiện trạng thái của kết cấu chẩn đoán cần xem xét kỹ các tính chất này Khi lựa chọn đúng thông số chẩn đoán cho phép dễ dàng phân tích và quyết định trạng thái kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán

1.4 Phân loại các thông số chẩn đoán

Các thông số chẩn đoán có những đặc điểm riêng biệt, tuỳ thuộc vào khả năng quyết định trạng thái kỹ thuật của nó đến đối tượng chẩn đoán có thể chia ra:

tr ng thái k thu t c th nào đó c a đ i t ạt động ỹ ật liệu trong môi trường kết cấu ! ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ố lần sửa chữa lớn ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng ch n đoán ẩn đoán C khi

đ ch ra h h ng hay m c đ tr ng thái k thu t c th nào đó c a đ i t ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ỉ tiêu của độ tin ư hỏng kết cấu chi tiết ỏng kết cấu chi tiết ộng ạt động ỹ ật liệu trong môi trường kết cấu ! ủa ôtô thông thường người ta tìm hiểu quy luật ố lần sửa chữa lớn ư hỏng kết cấu chi tiếtợng máy và ng

b Phân loại theo hiệu quả hiệu quả của thông tin từ thông số chẩn đoán: