Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chuẩn đoàn kỹ thuật động cơ đốt trong

Tài liệu tham khảo Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chuẩn đoàn kỹ thuật động cơ đốt trong

LỜI NÓI ĐẦU

Trong nhiều năm trở lại đây, tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại động cơ đốt trong ở nước ta khá nhanh Nhiều loại động cơ đốt trong được trang bị với những hệ thống kết cấu hiện đại, nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của giao thông vận tải, cũng như là bảo vệ môi trường Trong quá trình khai thác, sử dụng và làm quen với các hệ thống kết cấu hiện đại, chúng ta gặp không ít khó khăn, do trình độ khoa học kỹ thuật nước ta còn kém so với các nước trên thế giới

Ngày nay, một số kết cấu đơn giản đã được thay thế bằng các kết cấu hiện đại và phức tạp hơn , công nghệ sửa chữa hiện nay đã có những thay đổi

là chuyển từ việc sửa chữa chi tiết sang sửa chữa thay thế Do đó, trong quá trình sử dụng, khai thác thì nhất thiết phải sử dụng chẩn đoán

Chẩn đoán kỹ thuật làm tăng năng suất và chất lượng của việc bảo dưỡng và sửa chữa, đồng thời dự đoán chính xác độ tin cậy của các phương tiện trong quá trình vận hành

Trên thị trường hiện nay, đã có rất nhiều thiết bị, máy móc phục vụ trong việc chẩn đoán được nhanh chóng và chính xác Trong số đó, dao động

ký còn có tên là oxylosop , được áp dụng rộng rải ở nước ta hiện nay

Nhằm tìm hiểu sâu hơn về việc sử dụng oxylosop trong công tác chẩn đoán, em được nhà trường giao thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài:

“ Nghiên cứu sử dụng oxylosop vào công tác chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong ”

Với các nội dung sau:

Chương 1 : Tổng quan về chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong

Chương 2 : Ứng dụng của oxylosop trong chẩn đoán kỹ thuật động cơ đốt trong

Chương 3 : Thử nghiệm oxylosop của bộ môn kỹ thuật ô tô vào chẩn đoán một số thông số của động cơ xăng

Chương 4 : Kết luận

Mặc dù trong quá trình thực hiện đề tài, tuy đã cố gắn rất nhiều nhưng

do kiến thức còn hạn chế, nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót trong quá trình thực hiện Rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý thầy trong bộ môn để đề tài được hoàn thiện hơn

Em xin cảm ơn thầy Th.S Mai Sơn Hải và quý thầy trong bộ môn đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn !

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT

ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

1.1 KHÁI NIỆM VỀ CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT

1.1.1 Chẩn đoán kỹ thuật và bảo dưỡng kỹ thuật

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

Tình trạng kỹ thuật của đối tượng là tập hợp các đặc tính kỹ thuật bên trong tại một thời điểm Nó được đặc trưng bởi các thông số cấu trúc, hình dáng các quá trình vật lý, hoá học… Việc xác định các thông số trạng thái kỹ thuật nhằm xác định chất lượng chi tiết, tổng thể hệ thống là hết sức cần thiết

2 Yêu cầu

Việc xác định trạng thái kỹ thuật của cụm, tổng thành không cần tháo rời, không thay đổi sơ đồ lắp ráp và sơ đồ động, mà vẫn cung cấp cho ta thông tin về mức độ hư hỏng của chi tiết Do đó, chẩn đoán kỹ thuật đòi hỏi phải có

độ tin cậy cao

3 Ý nghĩa

- Giảm giờ công lao động cho công tác bảo dưỡng kỹ thuật

- Nâng cao độ bền lâu, giảm chi phí phụ tùng thay thế, giảm độ hao mòn các chi tiết do không phải tháo rời các cụm tổng thành

- Giảm tiêu hao nhiên liệu, dầu nhờn do phát hiện kịp thời để điều chỉnh các bộ phận đưa về trạng thái làm việc tối ưu

- Đánh giá tình trạng kỹ thuật của đối tượng kiểm tra một cách chính xác, nhanh chóng

- Chẩn đoán kỹ thuật giúp đưa ra phương án bảo dưỡng, sửa chữa thích hợp

4 Chẩn đoán kỹ thuật, bảo dưỡng kỹ thuật

Chẩn đoán kỹ thuật là biện pháp hỗ trợ trong hệ thống bảo dưỡng Nó đánh giá trạng thái kỹ thuật của đối tượng kiểm tra một cách chính xác, khách quan và nhanh chóng Mặt khác, cũng dự báo khả năng hoạt động an toàn của đối tượng kiểm tra và quyết định phương án bảo dưỡng hoặc sửa chữa kịp thời những hư hỏng đã phát hiện

Vì vậy, ngày nay hướng sử dụng chẩn đoán kỹ thuật là một biện pháp chính

để kiểm tra trạng thái kỹ thuật mà không cần phải tháo rời

Chẩn đoán kỹ thuật ngày càng hoàn thiện và phát huy vai trò của nó

Trong sửa chữa, chẩn đoán kỹ thuật phải:

Phát hiện được nguyên nhân gây ra sự cố hư hỏng, từ đó xác định biện pháp kỹ thuật để khắc phục tình trạng hư hỏng đó

Phương án bố trí vị trí của chẩn đoán kỹ thuật trong quy trình công nghệ bảo dưỡng và sửa chữa:

-Sử dụng cùng với bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa

- Sử dụng riêng trên một tuyến chẩn đoán

Trong đó phương án thứ nhất được dùng khá phổ biến Công tác chẩn đoán được tiến hành ngay trên dây chuyền bảo dưỡng kỹ thuật

Người ta còn tiến hành chẩn đoán kết hợp với công tác chăm sóc dự phòng

và sửa chữa trên các cầu chuyên dùng có trang bị thiết bị chẩn đoán kỹ thuật

1.1.2 Vị trí công tác trong dây chuyền bảo dưỡng và sửa chữa

Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật là một khâu rất quan trọng trong quá trình sản xuất của xí nghiệp sửa chữa và bảo dưỡng nhằm đảm bảo nâng cao chất lượng, hạ giá thành của sửa chữa, tiết kiệm thời gian sửa chữa

Áp dụng phương pháp chẩn đoán kỹ thuật, có thể xác định các thông số biểu thị trạng thái kỹ thuật của tổng thành và của chi tiết Do đó, có thể xác định được công việc phải làm,đánh giá được kết quả, chất lượng của công việc đó…

Áp dụng chẩn đoán kỹ thuật có thể giảm bớt một khối lượng lớn lao động trong quá trình bảo dưỡng sửa chữa

Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất hiện nay có rất nhiều phương pháp cũng như thiết bị chẩn đoán Do đó tùy theo điều kiện sản xuất, sửa chữa cụ thể mà lựa chọn phương án chẩn đoán, công việc bảo dưỡng phải phù hợp với quy mô của xí nghiệp để tăng tính kinh tế

1.1.3 Một số thông số đặc trưng trong chẩn đoán kỹ thuật

1 Tính hư hỏng

Trong quá trình sử dụng, tính năng kỹ thuật của động cơ đốt trong thay đổi, các sự cố kỹ thuật xuất hiện dưới dạng này hay dạng khác

Hư hỏng kỹ thuật được chia thành 4 loại:

+ Hư hỏng do kết cấu : Là hư hỏng phát sinh theo quy luật, trùng lặp nhiều lần có đặc trưng giống nhau nhưng thường chỉ phát sinh ở một vị trí nhất định Những hư hỏng thường là : chi tiết bị gãy, rạn nứt do sức bền của chi tiết kém…

+ Hư hỏng do công nghệ : Không đảm bảo độ bóng, độ cứng bề mặt, nhiệt luyện sai…

+ Hư hỏng do vận hành : Như quá tải, thiếu dầu bôi trơn, dùng nhiên liệu xấu…

+ Hư hỏng hỏng do quá trình già cỗi: Là dạng hư hỏng tự nhiên tuân theo quy luật mài mòn tự nhiên Khi độ mòn tăng, quá trình già cỗi càng rút ngắn lại vì các hiện tượng va đập, rung động…

Theo số kiệu thống kê: Xác suất của bốn loại hư hỏng này có giá trị gần giống nhau

2.Tham số cấu trúc

Cấu trúc của hệ động lực được hiểu là vị trí tương quan giữa các chi tiết trong một bộ phận Theo thời gian sử dụng, cấu trúc bị thay đổi do sự mài mòn Sự thay đổi cấu trúc là sự thay đổi tính chất lắp ghép của chi tiết

Cấu trúc của đối tượng chẩn đoán được biểu thị bằng tham số gọi là tham số cấu trúc

Vậy tham số cấu trúc là những tham số chỉ rõ đặc điểm kết cấu của cụm máy, do nhà chế tạo quy định như : kích thước, khe hở lắp ghép, góc đánh lửa sớm, góc phun sớm…

5 Giá trị giới hạn của các tham số

Đó là những chỉ tiêu nếu vượt quá, động cơ không thể làm việc được Giá trị giới hạn của tham số cấu trúc được nhà chế tạo quy định Tương ứng với mỗi giá trị giới hạn của th am số cấu trúc sẽ có một giá trị của thông số ra

Khi chẩn đoán động cơ, các giá trị giới hạn của tham số ra dùng để chẩn đoán, sẽ là căn cứ để quyết định cho động cơ được làm việc tiếp tục hay đưa vào sửa chữa

6 Điều kiện để tham số ra được dùng làm thông số chẩn đoán

Chẩn đoán là phép đo gián tiếp tham số cấu trúc dựa trên kết quả đo đạc các tham số ra tương ứng

Ứng với một tham số cấu trúc có thể có một hoặc nhiều tham số ra Tuy nhiên không phải các thông số ra được dùng làm thông số chẩn đoán mà phải thỏa mãn các điều kiện sau:

+ Khả năng biến đổi rộng

Điều này đòi hỏi các tham số ra dùng làm tham số chẩn đoán có phạm

vi thay đổi rộng ứng với thay đổi tham số cấu trúc

Ví dụ : Sự mài mòn làm tăng khe hở của nhóm piston – xylanh ở trạng thái mòn giới hạn thì công suất động cơ giảm (15 – 20)% Nhưng sự mài mòn

đó gây sự lọt khí xuống cacte động cơ, mà ở trạng thái mòn giới hạn khí lọt tăng 14 -15 lần so với ban đầu Như vậy, việc sử dụng tham số ra lượng khí lọt cacte để đánh giá mức độ hao mòn cặp piston –xylanh chính xác hơn nhiều so với dùng tham số ra công suất

dùng tham số thành phần khí xả để chẩn đoán động cơ hoàn toàn được

7 Xác định thông số chẩn đoán

Quá trình xác định thông số được tiến hành như sau :

+ Tiến hành phân tích các sự cố và các hư hỏng của động cơ theo số liệu thống kê Việc phân tích này có thể xác định được độ tin cậy trong quá trình làm việc của các bộ phận của động cơ đốt trong

+ Tiến hành phân tích các sự cố có thể dựa theo sơ đồ sau:

Tính năng của tổng thành hoặc cụm

- Mức thứ nhất : Xét các tính năng làm việc của các tổng thành và cụm cần chẩn đoán Chú ý đến đặc điểm của quá trình làm việc của đối tượng và tác dụng tương hỗ của các đối tượng này với nhau

- Mức thứ hai : Xét đặc điểm mối lắp giữa các bộ phận cụm, giữa các tổng thành, các bề mặt lắp ghép này trong quá trình làm việc sẽ bị mòn nhiều

và các thông số cấu trúc sẽ dần dần sai lệch đi Do đó, sẽ dẫn tới hiện tượng làm xấu tình trạng kỹ thuật so với tình trạng ban đầu

- Mức thứ ba : Bao gồm các thông số cấu trúc Những thông số này xác

định cơ bản trên sự phân tích tác dụng tương hỗ giữa các bộ phận và giữa các

bề mặt lắp ghép

- Mức thứ tư : Đề cập các hư hỏng có thể xảy ra, xác định các thông số này trên cơ sở phân tích các số liệu thống kê các hư hỏng của chi tiết và tổng thành

- Mức thứ năm : Các hư hỏng trên thể hiện ra bên ngoài gọi là triệu chứng Đánh giá các triệu chứng được tiến hành không chỉ dựa trên một hư hỏng riêng mà phải nghiên cứu tổng hợp nhiều triệu chứng với hàng loạt hư hỏng Không phải là tất cả mọi triệu chứng sử dụng trong khi chẩn đoán đều

có giá trị về khối lượng thông tin như nhau

- Mức thứ sáu : Xác định các thông số trong quá trình chẩn đoán

Yêu cầu các thông số trong quá trình chẩn đoán được xác định phải ổn định khi điều kiện bên ngoài và ngay cả khi điều kiện làm việc của đối tượng chẩn đoán thay đổi

Các thông số thu được chưa hẵn đã là tối ưu, nhưng trị số được chọn các thông số chẩn đoán phải là hữu hạn, hoàn toàn xác định

Yêu cầu cơ bản khi tiến hành chẩn đoán kỹ thuật là kết quả chẩn đoán phải có độ tin cậy cao Điều này phụ thuộc vào các tin tức nhận được, mà các tin tức này lại tùy thuộc vào các thông số kiểm tra và các khả năng có thể sai lệch về tin tức do các thiết bị đo đạc chưa hoàn chỉnh Vì vậy, xu hướng tự động hóa quá trình chẩn đoán để đảm bảo được nguồn tin cậy và tiết kiệm được thời gian chẩn đoán

1.1.4 Một số phương pháp và thiết bị chẩn đoán kỹ thuật

1 Phương pháp chẩn đoán

Chất lượng công việc chẩn đoán phụ thuộc vào kết quả xác định trạng thái kỹ thuật các tổng thành, không yêu cầu phải tháo rời, xác định được một cách chính xác khối lượng công việc sửa chữa cần phải làm

Để chẩn đoán việc quan trọng là chọn các dấu hiệu, các dấu hiệu này

sẽ xác định vì nó thể hiện khá chính xác các tham số đặc trưng trạng thái kỹ thuật của cơ cấu

Trị số tiêu chuẩn là trị số giới hạn cho phép của dấu hiệu chẩn đoán Phải có trị số để khi so sánh các số liệu đo đạc được với nó, rồi rút ra kết kuận đáng tin cậy về tình trạng kỹ thuật của cơ cấu khi chẩn đoán và dự báo trạng thái kỹ thuật của cơ cấu đó ở cuối kỳ chẩn đoán

Các phương pháp chẩn đoán đang được áp dụng:

Tùy theo cách lựa chọn dấu hiệu chẩn đoán mà đề ra các phương pháp cho thích hợp và đo đạc trong quá trình đối tượng chẩn đoán đang làm việc (động) hoặc khi không hoạt động (tĩnh)

Các phương pháp chẩn đoán đều phải theo nguyên tắc công nghệ từ toàn bộ đến cục bộ Nguyên tắc này nhằm đảm bảo công việc chẩn đoán trước tiên tập trung vào các thông số thể hiện quá trình công tác, sau đó mới đến chẩn đoán riêng biệt từng cơ cấu, tùy thuộc mức độ yêu cầu

Ngoài ra, phương pháp chẩn đoán dựa trên kinh nghiệm, thông qua cảm nhận của các giác quan con người, xác định dấu vết bằng âm học, xác định dao động cơ học : bằng quang học, từ, điện từ…

Theo dấu hiệu cấu trúc (tĩnh)

Chẩn đoán thông qua cảm nhận các giác quan con người : Các thông tin thu được thường dưới dạng mờ : nhiều, ít, vừa, ít có khả năng cho bằng trị số

cụ thể Các kết luận cho ra không cụ thể

Chẩn đoán thông qua xác định dao động : Chủ yếu đánh giá tính năng

êm dịu, vận hành của đối tượng thông qua dao động của khối lượng

Chẩn đoán thông qua xác định vết bằng âm học : Đây là một phương pháp hiện đại, ghi lại các dao động của âm thanh trong động cơ

Ngày nay, ngoài việc chẩn đoán bằng thiết bị chẩn đoán chuyên dùng, người ta dùng hệ thống tự chẩn đoán Hệ thống này dựa trên cơ sở hệ thống tự động điều chỉnh Trên hệ thống tự động điều chỉnh đã có các thành phần cơ bản: cảm biến đo tín hiệu, bộ điều khiển trung tâm(ECU) Còn thiết bị tự chẩn đoán gồm : cảm biến đo các giá trị thông số chẩn đoán, bộ xử lý và lưu trữ thông tin, tín hiệu thông báo Sự kết hợp của các bộ phận trên tạo nên khả năng hoạt động của hệ thống tự chẩn đoán rộng hơn thiết bị chẩn đoán độc lập Nó có khả năng dự báo hư hỏng, hủy bỏ chức năng hoạt động của hệ thống mà không cần tới định kỳ chẩn đoán

2 Thiết bị chẩn đoán

+ Máy oxylosop (dao động ký)

Thiết bị này làm việc bằng một hệ thống điện tử, sử dụng kỹ thuật dao động số

Dao động ký làm việc theo nguyên lý là bất kỳ một biến đổi nào của các bộ phận hệ thống điện đều làm biến đổi theo các thông số dòng điện, điện

áp của dòng điện tác dụng tương hỗ Vì vậy, bất kỳ một hư hỏng nào của các mạch cao áp hay thấp áp, đều có những thông số đặc trưng cho các hư hỏng

đó được thể hiện trên màn hùynh quang dưới dạng sóng Thông qua đó, chúng

ta sẽ xác định được những hư hỏng của động cơ một cách chính xác và kịp thời, nhằm sửa chữa một cách nhanh chóng và chính xác

H.1-1 Dao động ký loại IBM – 475A

+ Các loại đồng hồ vạn năng

Loại thiết bị này có màn hình hiển thị Giao diện dùng màn hình là một ứng dụng tiên tiến trong công nghệ chẩn đoán trên xe Màn hình thường ở dạng tinh thể lỏng mỏng, nhỏ, gọn Khi cần thiết kiểm tra, màn hình được nối với hệ thống nhờ bộ đầu nối chờ, còn lại nó được bảo quản chu đáo trong vỏ bảo vệ

Có hai loại màn hình với các phương pháp điều khiển khác nhau :

- Loại thực hiện điều khiển bằng phím ấn như bàn phím máy tính thông thường

- Loại thực hiện điều khiển bằng phím ấn, có các phần tự chọn bằng cảm ứng nhiệt trực tiếp trên màn hình tinh thể lỏng

Cả hai loại này đều có MENU tùy chọn Mọi trình tự, thủ tục ra vào đều được các nhà sản xuất cài đặt sẵn, rất tiện lợi cho người sử dụng khi cần

biết về trạng thái kỹ thuật của chúng Nhờ màn hình giao tiếp, các sự cố nhanh chóng được chỉ rõ và công tác chẩn đoán không còn khó khăn và tốn nhiều công sức

H 1-2 Màn hình giao diện

1.2 LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN

1.2.1 Độ tin cậy trong sử dụng và kỹ thuật chẩn đoán

1 Khái niệm

Một trong những tính năng quan trọng trong hàng loạt các tính năng kỹ thuật là độ tin cậy trong sử dụng

Sự cố là một khái niệm cơ bản của lý thuyết về độ tin cậy, đó là những

hư hỏng thường xảy ra một cách ngẫu nhiên,được chia thành sự cố tức thời (đột xuất) và sự cố tiệm tiến (diễn biến từ từ theo thời gian sử dụng)

Thời điểm phát sinh ra sự cố là biến cố ngẫu nhiên

Trong thực tế làm việc của bộ phận, tổng thành máy, do ảnh hưởng của quá trình ma sát mà các chi tiết của nó bị thay đổi dần dần các tham số cấu trúc Sự thay đổi này có thể diễn ra một cách từ từ hay đột xuất cho đến khi tham số cấu trúc đạt đến giá trị giới hạn thì khả năng sự cố sẽ xuất hiện

Bàn phím

Màn hình

Độ bền của bộ phận hay tổng thành máy kể từ khi đưa vào sử dụng cho tới khi xuất hiện hư hỏng đầu tiên được xác định như xác suất của thời gian (hay hành trình) làm việc an toàn, mà trong thời gian đó không phát sinh hư hỏng nào có trị số lớn hơn trị số giới hạn

Vậy độ tin cậy là khả năng mà bộ phận hay tổng thành máy giữ đựơc trị

số các tham số cấu trúc nằm trong giới hạn cho phép trong điều kiện sử dụng, bảo dưỡng sửa chữa đã được quy định

2 Xác định độ tin cậy

Thời gian (hành trình) của tổng thành máy làm việc an toàn cho tới khi phát sinh sự cố đầu tiên được đánh giá theo xác xuất làm việc an toàn:

P(l) = P(L>1) Trong đó:

l : Thời gian hoạt động hàng ngày, là thời gian làm việc cho tới khi biểu hiện hư hỏng

L : Hành trình hoạt động cho đến khi có biểu hiện hư hỏng

Ví dụ : Ứng với một hành trình xác định l có P(l) =0.8, thì cứ 100 tổng thành vào làm việc thì chỉ có 80 tổng thành làm việc không hư hỏng

Xác xuất P(l) được gọi là hàm độ tin cậy, có những tính chất sau:

- 0  P(l)  1 : Sau một thời gian sử dụng làm tham số cấu trúc thay đổi, độ bền giảm đi so với ban đầu

- P(l=0) = 1 : Nghĩa là khi phương tiện bắt đầu đưa vào sử dụng thì tổng thành hoàn toàn tốt

- P(l)= 0 : Khi cụm máy làm việc quá lâu (l = ) thì tổng thành hư hỏng hoàn toàn (hết độ tin cậy )

P(l) là hàm giảm dần theo thời gian Điều này chỉ đúng khi không có sự

cố xảy ra đối với tổng thành đó và khi thực hiện đầy đủ các công việc sửa chữa bảo dưỡng đúng theo quy định

Việc xác định tổng thành hoạt động có hay không có sự cố phát sinh với thời gian tương ứng được xác định bằng phương pháp thống kê

Đối với tổng thành còn sử dụng được sau khi đưa vào sửa chữa hết hư hỏng thì độ tin cậy của nó được đánh giá bằng khoảng thời gian làm việc giữa hai lần phát sinh sự cố Cần chú ý rằng từng cụm, từng tổng thành riêng biệt

có độ tin cậy khác nhau và các hư hỏng có đặc điểm khác nhau

Vì vậy khi xác định khoảng thời gian làm việc giữa hai lần phát sinh sự

cố, ta không đề cập với tất cả hư hỏng, các hư hỏng này được loại trừ trong quá trình sử dụng và được phát hiện trong các lần bảo dưỡng định kỳ

Hành trình trung bình giữa hai lần sự cố được tính theo công thức:

LTb = 



 

N i

i ni N

L

1

1

(1.1) Trong đó:

- L: Khoảng hành trình hoạt động, có trị số khá lớn đã qui định trước (L

 100.000km) đồng nhất với tất cả N đối tượng đưa vào nghiên cứu

- ni: Số lượng các hư hỏng của đối tượng thứ i phát sinh ra trong khoảng hành trình L (km)

- N: Tổng số cụm máy, tổng thành được khảo sát

1.2.2 Lý thuyết cơ bản về kỹ thuật chẩn đoán

Đối tượng chẩn đoán có thể coi như một hệ các tham số cấu trúc mà mỗi tham số này có một trạng thái kỹ thuật (tốt, xấu) nào đó Một trạng thái

kỹ thuật lại có thể bộc lộ ra bên ngoài theo nhiều triệu chứng khác nhau Thông qua các phương pháp xác định triệu chứng có thể đánh giá trở lại trạng thái kỹ thuật các tham số cấu trúc của đối tượng

Trạng thái kỹ thuật của một đối tượng chẩn đoán thường thay đổi rất phức tạp và khó biết trước Tiến hành chẩn đoán xác định trạng thái kỹ thuật

của đối tượng dựa trên cơ sở số liệu thống kê xác suất của trạng thái kỹ thuật

đó

Ví dụ : Chẩn đoán bộ chế hòa khí hư hỏng có thể do mòn các cơ cấu truyền động, bị tắc ở giclơ… nên có thể rơi vào nhiều trạng thái kỹ thuật khác nhau

Lý thuyết thông tin đánh giá mức độ bất định (không xác định) của hệ theo Entropi:

Entropi  (x) = - 





m i 1 i

i 2

i log p

Trong đó:

m : Số trạng thái kỹ thuật của đối tượng x

P : Xác xuất tin cậy của đối tượng x ứng với trạng thái i

Đơn vị đo Entropi là bít Bít là Entropi một liệt số nhị nguyên, nếu có đồng xác xuất, nó có thể bằng 0 hoặc bằng, nghĩa là:

1

= 1

Để đơn giản bài toán, trước hết cho đồng xác xuất tất cả các trạng thái

kỹ thuật của đối tượng, khi đó (1.2) có dạng:

 (x) = log2 m (1.3) Trường hợp này Entropi là lớn nhất

Nhờ chẩn đoán ta biết được một phần trạng thái kỹ thuật Do đó độ bất định (Entropi) của đối tượng sẽ giảm, khi trạng thái kỹ thuật của đối tượng hoàn toàn xác định thì Entropi của nó bằng 0 Trong trường hợp này số lượng

về tin tức của đối tượng bằng Entropi của nó

U(x) =  (x) = log2 m

Nếu đối tượng có m trạng thái kỹ thuật cùng xảy ra một lúc và các trạng thái kỹ thuật có đồng xác suất, thì phần tin tức thu được từ một trạng thái nào đó cũng bằng:

Uxi = log2 Pi Trong đó:

Pi : xác xuất trạng thái thứ i của đối tượng x

Pi =

m 1

Giữa Entropi của đối tượng và hàm độ tin cậy có mối quan hệ xác định

Chẩn đoán kỹ thuật của đối

tượng

Phân tích đặc điểm

và nguyên nhân sai lệch

Thu nhận và phân tích

số liệu hệ thống về đặc tính hư hỏng

Những

đề nghị hợp lý hóa về

kỹ thuật bảo dưỡng

Những đề nghị về cải tiến hợp lý hóa gia công các chi tiết của tổng thành máy

Kiểm

tra kỹ

thuật

Những kết luận

về chẩn đoán

Những

dự đoán

Chương 2

ỨNG DỤNG CỦA OXYLOSOP TRONG CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

2.1 GIỚI THIỆU OXYLOSOP ( DAO ĐỘNG KÝ )

2.1.1 Khái niệm chung

Trong kỹ thuật đo lường điện tử, một trong những yêu cầu cơ bản để xác định tín hiệu là quan sát dạng của tín hiệu Các tín hiệu thường được biểu diễn theo thời gian hay theo tần số Do vậy, cần phải có thiết bị để vẽ được trực tiếp đồ thị biến thiên của tín hiệu Đo lường bằng phương pháp quan sát cho phép định tính một cách nhanh chóng, phân biệt được cụ thể các loại tín hiệu

Thiết bị trực tiếp dùng để nghiên cứu các dạng của tín hiệu là dao động

ký Dao động ký điện tử thực hiện vẽ đồ thị dao động của tín hiệu bằng một ống tia điện tử Nó là một loại máy đo có nhiều tính năng : Trở kháng vào lớn, độ nhạy cao… nên có khả năng đo lường, là một trong những máy đo cơ bản nhất, được sử dụng phổ biến nhất

Dao động ký còn có tên goi là máy hiện sóng, trên thực tế gọi là ôxylô

Nó là một loại máy đo để xem cũng như để ghi lại trên phim ảnh các giá trị tức thời của các điện áp biến đổi có chu kỳ hay không có chu kỳ

Ngoài ra, nó còn dùng để đo lường rất nhiều các đại lượng biến đổi khác như : Các biến đổi trong cơ học, y học Cách đo thường được thực hiện bằng cách dùng một bộ chuyển đổi để chuyển hóa các dạng năng lượng cần

đo sang dạng năng lượng điện rồi dùng dao động ký để nghiên cứu

+ Công dụng của dao động ký

Dao động ký không chỉ là một thiết bị để quan sát dạng của tín hiệu cần nghiên cứu, mà nó còn dùng để đo lường các thông số đặc tính (thông số cường độ và thời gian ) của tín hiệu như : đo biên độ, đo tần số, đo khoảng thời gian…

2.1.2 Cấu tạo dao động ký

1 Ống tia điện tử

Bộ phận chính của dao động ký là ống tia điện tử

Cấu tạo : Nó là ống chân không có vỏ bằng thủy tinh, bên trong có chứa các điện cực Đầu ống là hình trụ tròn, chứa súng điện tử và hai cặp phiến làm lệch Đầu cuối của ống loe to thành hình dạng nón cụt, đáy hình nón là màn hùynh quang, bên trong có quét một vài lớp mỏng hùynh quang Bên trong vách thành cuối ống có quét một lớp than chì dẫn điện suốt từ hai cặp phiến lệch tới gần màn hùynh quang

+ Súng điện tử

Cấu tạo : Sợi đốt F, catốt K, lưới điều chế M, các anốt A1, A2

Nhiệm vụ : Tạo nên một chùm tia điện tử nhỏ, gọn, và bắn tới màn hùynh quang để gây tác dụng phát sáng Do tác dụng này nên người ta đặt tên cho một tập hợp các điện cực đó là súng điện tử

Chùm tia điện tử được phát xạ từ K, do được nung nóng nhờ sợi đốt F,

đi qua một số các lỗ tròn nhỏ của các điện cực M, A1, A2, tạo thành một chùm tia có hình dạng nhọn bắn tới màn hùynh quang

Sở dĩ tạo nên một chùm tia nhọn là do các điện cực M, A1, A2 có các điện thế khác nhau tạo thành một điện trường không đều tác động tới chùm tia

và làm hội tụ chùm tia đó lại trên màn hùynh quang

Tác dụng của các A1, A2 như một thấu kính điện tử để hội tụ tia điện tử Nếu biến đổi điện áp cung cấp cho các điện cực này thì có thể điều chỉnh được độ hội tụ của chùm tia điện tử trên màn hùynh quang

Tác dụng của điện trường giữa A1 và M cũng hình thành một thấu kính điện tử tương tự

Điện áp UA2 được chọn sao cho điện tử có được một vận tốc đủ để khi bắn tới màn hùynh quang có thể gây phát sáng với một độ sáng cần thiết trên màn hùynh quang Điện áp UA2 tăng thì điện tử càng tăng tốc và sự phát sáng càng sáng hơn

+ Hệ thống cặp phiến làm lệch tia điện tử

Hệ thống cặp phiến làm lệch gồm hai cặp phiến làm lệch đặt lần lượt trước sau và vuông góc với nhau bao quanh trục ống Một cặp theo phương thẳng đứng (cặp phiến làm lệch Y ), một cặp theo phương ngang (cặp phiến làm lệch X)

Trên một cặp phiến làm lệch có đặt một hiệu điện thế, thì khoảng không gian giữa chúng có xuất hiện một điện trường Khi điện tử đi qua giữa hai phiến, do bị tác dụng của điện trường này mà nó bị thay đổi quỹ đạo chuyển động Khoảng cách lệch của điểm sáng do chùm tia tạo nên trên màn

so với vị trí ban đầu phụ thuộc vào cường độ điện trường và thời gian bay của điện tử qua khoảng không gian giữa hai phiến

+ Màn hùynh quang

Trên màn hình của ống tia điện tử được quét một vài lớp mỏng chất huỳnh quang Khi có diện tử bắn vào, tại những vị trí bắn phá, chất huỳnh quang sẽ phát sáng Sau tác dụng bắn phá của điện tử, thì tại nơi bắn phá, ánh sáng còn được giữ lại trong một thời gian ngắn Thời gian này gọi là độ dư huy của màn hình

Cấu tạo các chất huỳnh quang khác nhau, thì màn hình có độ dư huy khác nhau

Tùy theo công dụng quan sát tín hiệu biến đổi nhanh hay chậm khác nhau, mà dao động ký được dùng các ống tia có độ dư huy lớn hay bé

+ Vấn đề gây méo đồ thị dao động

Độ sáng của dao động đồ trên màn của dao động ký không những chỉ phụ thuộc vào năng lượng của mỗi điện tử, mà còn phụ thuộc vào cả số lượng điện tử được bắn tới màn hình trong một đơn vị thời gian (phụ thuộc vào mật

độ điện tử) Vì thế, nếu thay đổi được mật độ của điện tử thì có thể thay đổi được độ sáng của dao động trên màn hiện sóng

Thay đổi mật độ điện tử bằng cách thay đổi điện áp trên cực điều chế

M Ta đã biết giữa M và A1 cũng có cấu tạo điện trường như giữa A1 và A2,

để hội tụ tia điện tử Do vậy, nếu thay đổi điện áp trên M thì độ hội tụ của tia điện tử cũng bị ảnh hưởng Do đó, khi thực hiện điều chế độ sáng, ta chỉ dùng điện áp có biên độ bé Vì nếu cực M có điện thế dương lớn, thì không những

độ sáng của dao động tăng mà còn gây méo cả dao động trên màn và độ hội tụ

bị giảm đi Phép đo do vậy cũng sai đi

2 Bộ tạo điện áp quét

Để có được hình dạng của tín hiệu dao động biến thiên theo thời gian trên màn của dao động ký, thì người ta đưa điện áp của tín hiệu cần nghiên cứu lên cặp phiến làm lệch Y, còn trên cặp phiến lệch X là điện áp quét răng

cưa Điện áp quét răng cưa là điện áp có hình dạng biến thiên bật nhất theo thời gian như hình răng cưa

Như vậy, do tác dụng đồng thời của cả hai điện trường lên hai cặp phiến, mà tia điện tử dịch chuyển cả theo phương X và phương Y Quỹ đạo của tia điện tử dịch chuyển trên màn sẽ vạch ra hình dạng của điện áp nghiên cưú biến thiên theo thời gian như hình 2-2

H 2-2 Nguyên lý tạo dạng tín hiệu

Khi điện áp quét và điện áp tín hiệu nghiên cứu không đồng pha, thì trên màn hiện sóng sẽ không phải là một hình đứng yên mà là một hình luôn

di động rối loạn làm ta không quan sát được Để có được điện áp quét răng cưa, người ta sử dụng điện áp nạp hay phóng của một tụ điện

3 Bộ khuếch đại của dao động ký

Hầu hết các dao động ký đều có bộ khuếch đại điện áp của cặp phiến lệch đứng Y Bộ khuếch đại này là khuếch đại dải rộng Độ rộng của dải thông tầng của nó tùy thuộc vào yêu cầu quan sát của phổ tín hiệu nghiên cứu

Với các dao động ký dùng để quan sát và đo lường, các xung có độ rộng đến 1s, thì chúng có dải thông tầng khoảng từ 3-5MHz

Ngoài bộ khuếch đại Y, hầu hết các dao động ký còn dùng bộ khuếch đại X Vì nhiệm vụ của khuếch đại X chỉ để khuếch đại điện áp răng cưa, nên dải thông tầng cũng như hệ số khuếch đại của nó bé và hẹp hơn so với bộ khuếch đại Y

Bộ khuếch đại X còn được dùng để khuếch đại tín hiệu ngoài, khi không dùng bộ tạo điện áp quét răng cưa

2.1.3 Dao động ký hai tia

Trong những trường hợp cần so sánh nhiều tín hiệu cần đo, ta phải khảo sát hai hay nhiều quá trình trên một dao động ký Vấn đề này được giải quyết bằng các biện pháp:

- Mỗi quá trình nghiên cứu được dùng một tia điện tử riêng biệt

- Chỉ dùng một tia điện tử để ghi cả hai quá trình nhưng làm cho tia điện tử thay đổi có chu kỳ để ghi từ quá trình này sang quá trình khác

Phương án thứ nhất tốn kém vì phải dùng nhiều dao động ký khác nhau, mỗi dao động ký nghiên cứu một quá trình riêng biệt

Thực tế, người ta dùng dao động ký nhiều tia, phổ biến là loại hai tia

+ Cấu tạo của dao động ký hai tia

Cấu tạo cơ bản của dao động ký hai tia giống như dao động ký một tia, nhưng ở dao động ký hai tia cần chú ý rằng trong một ống tia điện tử có hai súng phóng tia điện tử riêng biệt, tức là ngăn đôi hệ thống súng điện tử, thì ta

sẽ có hai súng phóng tia điện tử riêng biệt

Mỗi chùm tia điện tử cho một vết dạng sóng Mỗi tia điện tử được súng điện tử tạo ra từ catốt qua các điện cực đến màn hùynh quang được qua các cặp phiến làm lệch riêng của nó (Y11, Y12 và Y21, Y22 ) để lái tia điện tử 1 và 2 theo chiều đứng Dạng sóng quét răng cưa từ bộ tạo góc thời gian đưa vào cặp phiến lệch ngang X và cả hai chùm tia điện tử này được làm lệch ngang màn hình một cách đồng thời

H 2-3 Cấu tạo dao động ký hai tia

2.1.4 Dao động ký có nhớ loại tương tự

Màng kim loại là màng mỏng dẫn điện được cấu tạo giữa màn thủy tinh

và lớp nhớ Ống chuẩn trực, là màng mỏng bằng kim loại khác bao quanh cổ ống Súng điện tử vẽ và hệ thống cặp phiến lệch X và Y như loại ống thông thường Hai súng điện tử phun tràn là hai catốt được nung nóng để tạo ra nguồn phát electron có năng lượng thấp

Điện thế các catốt phun tràn và ống chuẩn trực có thể là điện thế âm hay dương một chút

1 – Ống chuẩn trực 2 – Màng thủy tinh

3 – Màng kim loại 4 – Lớp phốt-pho (lớp nhớ )

5 – Súng điện tử phun tràn 6 – Súng điện tử vẽ

+ Nguyên lý hoạt động

Khi súng điện tử vẽ chưa hoạt động, các điện tử do “súng phun tràn “ phát ra được hút về phía màn kim loại, song các điện tử này có năng lượng thấp, không xuyên qua được lớp phốt-pho, và bị ống chuẩn trực gom lại, trên màn hình không có xuất hiện gì

Khi súng điện tử vẽ được kích thích, và có tín hiệu cần quan sát đưa vào dao động ký, điện tử từ súng điện tử có năng lượng cao, tạo ra sự phát xạ cho lớp nhớ, các điện tử này cũng được ống chuẩn trực gom lại Tại mỗi điểm

có sự phát xạ, thì trên màn hình sẽ trở thành, có điện tích dương, vì các điện

tử đã mất bớt đi tại các điểm đó Như vậy, một dao động đồ có điện tích dương được vạch ra ở lớp nhớ.Vì mỗi phần tử điểm nhớ có độ cách điện cao, nên đường vẽ dao động có điện tích dương này có thể lưu lại hàng giờ Các điện tử có năng lượng thấp được tạo từ súng điện tử phun tràn, bây giờ bị hút

về phía đường điện tích dương để xuyên qua nó tới màn kim loại có điện thế dương hơn Khi đi qua lớp nhớ, các điện tử làm cho phốt-pho tiếp tục phát sáng và dạng dao động của tín hiệu được hiện lại liên tục

Nếu muốn xóa dạng dao động đã nhớ, thì cần phải làm cho màng kim loại có điện thế âm, nó sẽ đẩy các điện tử từ súng phun tràn quay trở về lớp nhớ, tích tụ lại, làm cho vùng đã được vẽ trở về cùng mức điện thế như các phần tử xung quanh

Ngoài ra, còn có dao động ký điện tử số Loại này có ưu điểm hơn so với các loại trước đó là :

 Duy trì hình ảnh dạng của tín hiệu trên màn hình với khoảng thời gian không hạn chế

 Các loại hình ảnh thu giữ có thể xem lại được ở tốc độ thấp hơn nhiều, tốc độ quét có thể tới 1cm/h

 Tạo được hình ảnh dao động tốt hơn, tương phản hơn loại dao động

ký tương tự

 Đơn giản trong sử dụng, vận hành

 Có thể truyền trực tiếp số liệu của tín hiệu cần quan sát dưới dạng số, ghép trực tiếp với máy tính hay được sử lý trong dao động ký

2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ BẰNG DAO ĐỘNG KÝ

Để kiểm tra, xác định nguyên nhân hư hỏng ngay trong khi động cơ vẫn còn hoạt động, thì người ta dùng thiết bị chẩn đoán có tính hiệu quả Thiết bị hay dùng nhất là dao động ký Nó là một loại máy đo để xem cũng như để ghi lại các giá trị tức thời của các điện áp biến đổi có chu kỳ hay không có chu kỳ

Dao động ký làm việc theo nguyên lý là bất kỳ một biến đổi nào của các bộ phận hệ thống điện đều làm biến đổi theo các thông số dòng điện, điện

áp của dòng điện tác dụng tương hỗ Vì vậy, bất kỳ một hư hỏng nào của các mạch cao áp hay thấp áp đều có những thông số đặc trưng cho các hư hỏng đó được thể hiện trên màn hùynh quang

Nối bất kỳ một chi tiết nào đó với bộ khuếch đại của dao động ký, điều hòa tần số theo phương ngang với tần số xung điện khi phóng điện đốt hòa khí trong khi động cơ hoạt động Trên màn huỳnh quang sẽ xuất hiện những nét thể hiện quá trình biến thiên điện áp trên chi tiết đó của hệ thống theo quan hệ hàm số với thời gian Bộ phận nào của hệ thống được nối vào mạch của dao động ký để kiểm tra hư hỏng, đều giữ nguyên tính năng làm việc của

nó giống hệt như khi nằm trong hệ thống nguyên thủy, nhưng đóng vai trò bộ

phận phát tín hiệu cho các tin tức về sự biến đổi trạng thái kỹ thuật của chính bản thân bộ phận ấy

Theo lý thuyết thông tin, đối với bất kỳ khoảng thời gian nào đó, ta có thể thu được trị số thông tin vô cùng lớn Vì vậy, phải khống chế tần số ứng với một dải tần nào đó để sử dụng được những tín hiệu thông tin thích hợp, nhằm xác định hư hỏng một cách chính xác

Ngày nay, việc sử dụng dao động ký để chẩn đoán ngày càng phổ biến,

vì phép đo khá chính xác, đơn giản, dễ thực hiện

 Dao động ký dùng để chẩn đoán trên động cơ đốt trong

Dao động ký là một vôn kế trực quan, như những vôn kế khác, đọc không hiểu nếu không có thang đo Thang đo trên màn hình là thang đo điện

áp Ở điểm dưới thang đo là vạch không Ở điểm trên cùng là điện áp cực đại

đo được Ta có thể lựa chọn thang đo nhờ các nút điều khiển trên dao động

ký Tiêu biểu, trên màn hình có hai thang đo khác nhau Ở phía bên trái của màn hình, thang đo sẽ hạn chế từ 0 đến 20 kV Ở phía bên phải màn hình, thang đo sẽ hạn chế từ 0 đến 40 kV hoặc 50kV Trên màn hình ,xuất hiện những nét thể hiện quá trình biến thiên điện áp theo thời gian- góc quay trục khuỷu Ở phía dưới màn hình có sự chia độ theo thời gian : từ 0 đến 90 độ cho những động cơ 4 xylanh, từ 0 đến 60 độ cho những động cơ 6 xylanh, từ 0 đến 45 độ cho những động cơ 8 xylanh Ta cần phải điều chỉnh thang đo thích hợp cho những kiểu động cơ Góc quay trục khuỷu được sử dụng để đo thời gian , bởi vì trục khuỷu sẽ quay số góc khác nhau trong một giây phụ thuộc vào tốc độ động cơ Sự lựa chọn thang đo cần phải dựa vào quá trình đo

Dao động ký có thể miêu tả quá trình xuất hiện trong một chu kỳ thời gian Bởi vì, việc sử dụng thang đo 5 mms, chỉ những quá trình xuất hiện trong thời gian ấy sẽ được trình bày Độ chia cho thang đo mms xuất hiện tại tâm màn hình của dao động ký

Việc chẩn đoán thành công khi sử dụng dao động ký là biết được nguyên nhân gây ra sự thay đổi trong đường đặc tính bình thường ( hình 2-5) Một nhà kỹ thuật cần phải chú ý tất cả các sự thay đổi bất thường trên đường đặc tính đã cho, và sau đó tiến hành kiểm tra các chi tiết trong mạch có thể gây ra những sự bất thường này

H 2-5 Đường đặc tính chuẩn của hệ thống đánh lửa

CHUYÊN DÙNG

2.3.1 Một số hư hỏng

Động cơ xăng dùng tia lửa điện do bugi phát ra ở cuối kỳ nén để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu Phần đánh lửa đảm nhận nhiệm vụ biến dòng một chiều có điện áp 12V thành điện áp (15  40 ) kV tại bugi

Do đó, những hư hỏng chủ yếu của hệ thống đánh lửa bao gồm : đứt (đoản mạch) hệ dây dẫn, các tiếp điểm bị cháy, tụ điện bị rò hoặc thủng, ắc quy bị sụt áp, chập mạch giữa các vòng dây trong cuộn sơ cấp và thứ cấp, muội than bám ở sứ cách điện của bugi và các hư hỏng khác

Các hư hỏng này đều liên quan đến sự thay đổi điện áp,và bất kỳ một

hư hỏng nào của các mạch cao áp hay thấp áp đều có những thông số đặc trưng cho các hư hỏng đó được thể hiện trên màn hùynh quang Do đó, dao động ký được dùng để chẩn đoán chính xác các hư hỏng đó

2.3.2 Sơ đồ nối dây

H 2-6 Sơ đồ nối dây của chẩn đoán đánh lửa

ta lựa chọn đường đặc tính sơ cấp hay đường đặc tính thứ cấp Đặc tính sơ cấp trình bày hoạt động của mạch sơ cấp : vít lửa, tụ điện, cuộn dây, v.v Đường đặc tính thứ cấp trình bày hoạt động của bugi, cuộn dây, v.v

H 2-7 Khi tiếp điểm mở, dòng điện trong mạch sơ cấp bị ngắt, vệt sáng chuyển động lên trên vạch 0

Khi dòng điện trong mạch sơ cấp bị ngắt đột ngột , làm xuất hiện một suất điện động cảm ứng trên cuộn dây thứ cấp sinh ra một điện áp cao Vệt sáng theo sự chuyển động của điện áp , đi từ điện áp âm đến điện áp dương, sau đó dao động nhỏ dần (hình 2-8)

Hình 2-8

Tại điểm nơi mà điện áp trong cuộn dây bằng 0, thì dao động trở lại vạch 0 , chuyển động ngang qua màn hình cho đến khi tiếp điểm đóng, và một chu kỳ đánh lửa mới của xylanh tiếp theo

Dao động sóng được tạo thành từ những trường hợp trên là đường đặc tính sơ cấp ( hình 2-9 )

H 2-9 Đường đặc tính sơ cấp

Đường đặc tính thường được phân thành 3 vùng : Vùng đánh lửa, vùng trung gian và vùng ngậm điện Đường đặc tính sơ cấp bắt đầu từ vùng đánh lửa và kết thúc khi đến vùng ngậm điện

 Đường đặc tính thứ cấp

Đường đặc tính thứ cấp trình bày những trường hợp của mạch đánh lửa thứ cấp Đường đặc tính này cũng bắt đầu ở phía trái với sự phóng điện của bugi Khi dòng điện trong cuộn sơ cấp bị ngắt, làm xuất hiện sức điện động cảm ứng trong cuộn dây thứ cấp, sinh ra điện áp thứ cấp đến điện cực bugi Giá trị điện áp phụ thuộc vào khả năng cách điện của bobine, bộ chia điện, dây bugi v.v, được miêu tả trên dao động ký là một đường thẳng đứng hướng lên trên Chiều cao của đường thẳng này là giá trị điện áp cần thiết có khả năng tạo ra tia lửa điện gọi là đường cháy (hình 2-10)

H 2-10 Đường cháy của đường đặc tính thứ cấp

Khi điện áp thứ cấp đạt đến giá trị điện áp đánh lửa, tia lửa điện xuất hiện giữa hai điện cực bugi Tia lửa điện tiếp tục cho đến khi bobine không còn cung cấp đủ điện áp để cho dòng điện qua khe hở bugi Trong suốt thời gian này, điện áp còn lại không thay đổi Vì vậy vệt sáng trên màn hình cho thấy sự bắt đầu của tia lửa như là sự giảm điện áp và di chuyển ngang ở mức điện áp đó cho đến khi điện áp không đủ duy trì tia lửa Đường ngang này trên dao động ký được hình thành bởi giá trị điện áp cần thiết để duy trì đánh lửa gọi là đường đánh lửa Sau đường đánh lửa là những dao động báo hiệu điện áp giảm dần (hình 2-11)

H 2-11 Đường đánh lửa của đường đặc tính thứ cấp

Vùng này trên dao động ký tương tự như vùng trung gian của mạch sơ cấp.Tại điểm khi không có điện áp trong cuộn dây, vệt sáng trở về vạch 0 và

di chuyển ngang cho đến khi tiếp điểm đóng và một chu trình mới bắt đầu

Mặc dù, tiếp điểm là bộ phận của mạch sơ cấp, nhưng việc đóng và mở tiếp điểm xuất hiện trong mạch thứ cấp Trong suốt thời gian ngậm điện, không ảnh hưởng đến mạch thứ cấp Vì vậy, dao động ký miêu tả ảnh hưởng của góc ngậm điện trong mạch thứ cấp Khi tiếp điểm đóng, dòng điện chạy qua mạch sơ cấp Vệt sáng trên màn hình là một đường thẳng xuống ,sau đó xuất hiện những dao động nhỏ dần rồi trở về vạch 0 Vệt sáng di chuyển ngang cho đến khi tiếp điểm mở tạo thành đường cháy khác(hình 2-12)

H 2-12 Góc ngậm điện của đường đặc tính thứ cấp

Đường đặc tính thứ cấp là đường đặc tính được sử dụng thường xuyên cho chẩn đoán, vì gần như toàn bộ mạch đánh lửa có thể được tìm thấy (hình 2-13)

H 2-13 Đường đặc tính thứ cấp

 Để đơn giản, đường đặc tính của hệ thống đánh lửa tiếp điểm được mô tả

như hình 2-14

H 2-14 Đường đặc tính của hệ thống đánh lửa tiếp điểm

Trên hình ảnh của dao động ký biểu diễn điện áp có các điểm đặc trưng

sau :

Điểm A : Tại đó tiếp điểm mở, tạo nên sự giảm đột ngột của điện áp sơ

cấp, điện áp thứ cấp biến đổi theo, tia lửa điện phóng qua cực bugi

Điểm B : Điện áp tiến tới cực đại, bugi phóng điện và sau đó năng

lượng giảm dần

Điểm C : Điện áp duy trì đánh lửa và kéo dài quá trình giải phóng năng

lượng điện tích lũy trong quá trình đó

Điểm D : Năng lượng của cuộn dây không đủ duy trì tia lửa ở điện cực,

tạo thành quá trình dao động của xung đánh lửa

Vùng tốc độ thấp

Điểm E : Kết thúc quá trình dao động của xung đánh lửa Tại đó, tiếp điểm đóng mạch điện sơ cấp, cung cấp điện cho cuộn dây sơ cấp trong bobine

Điểm F : Tiếp điểm mở và kết thúc quá trình cấp điện cho cuộn sơ cấp, điện áp biến đổi đột ngột từ điện áp nguồn cung cấp đến bằng 0 Điện áp trong cuộn thứ cấp tăng vọt

Các điểm đặc trưng này phân quá trình điện áp – góc quay trục khuỷu thành 3 vùng :

-Vùng đánh lửa ( từ điểm A đến điểm D ) : Là khoảng thời gian đánh lửa

Khi dòng sơ cấp bị ngắt tại A, từ trường trong cuộn sơ cấp bị ngắt đột ngột Chuyển động của đường sức từ trường cắt ngang, làm xuất hiện một suất điện động cảm ứng trên cuộn dây thứ cấp Trên cuộn dây thứ cấp của bonbine sẽ sinh ra một điện áp vào khoảng từ 15kV  40 kV Giá trị này phụ thuộc rất nhiều vào thông số của mạch sơ cấp và thứ cấp như : Chất lượng của bugi, khả năng cách điện của dây cao áp, bộ chia điện cao áp… Điện áp thứ cấp cực đại mà tại đó quá trình đánh lửa xảy ra gọi là điện áp đánh lửa

Khi điện áp thứ cấp đến hai điện cực của bugi, hỗn hợp nhiên liệu ở giữa các khe hở điện cực của bugi chưa bị đốt cháy Lúc này, ta xem bugi như một tụ điện, năng lượng đưa đến được tích trữ ở giữa hai điện cực của bugi cho đến khi điện áp thứ cấp thành điện áp đánh lửa thì xuất hiện tia lửa điện phóng qua điện cực của bugi đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu Tại điểm B điện áp thứ cấp đạt giá trị cực đại

Tại điểm B sau khi tia lửa điện phóng điện, thì năng lượng giảm dần

Sự sụt giảm này là sự phân phối điện dung của tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu để bắt đầu quá trình cháy Phần năng lượng còn lại sẽ được tiếp tục phóng qua khe hở giữa hai điện cực bugi được thể hiện tại điểm C