ответы на экзамен. Ответ на вопрос 1
 Скачать 0.55 Mb.
|
|
Ответ на вопрос №1 В результате диагностирования решаются следующие задачи: – определяют исправность и работоспособность в целом машины и ее составных частей, прогнозируют остаточный ресурс или вероятность безотказной работы; – определяют качество ремонта машин; – принимают решение о возможности дальнейшей эксплуатации машин или назначение вида и объема ремонта после ресурсного диагностирования. Чем точнее проведено диагностирование, т.е. точнее определено состояние того или иного механизма, тем своевременнее можно принять меры к устранению неисправности (если она есть). Если при диагностировании установило, что узел исправен, то при очередном ремонте его не следует разбирать. Например, проверили центрифугу (по частоте вращения), то нечего и разбирать при очередном ТО –1. Диагностирование тракторов и МТА может выполняться: при плановом ТО; во время полевых работ; при появлении неисправностей. При очередном ТО-3 проводят ресурсное диагностирование. Диагностирование до начала полевых работ дает возможность проверить показатели, характеризующие способность МТА выполнять свои функции. Диагностирование во время работы проводят с целью контроля основных эксплуатационных показателей. Ответ на вопрос №2 . Методы диагностирования По принципу определения параметров технического состояния машин методы диагностирования делятся на субъективные и объективные. Субъективные – это методы определения технического состояния с помощью органов чувств (по цвету, шуму, запаху), т.е. органолептические. Осмотром определяют места подтекания воды, масла, цвет отработавших газов, дымление из сапуна и другие неисправности. Прослушиванием выявляют места и характер стуков, шумов, перебои в работе двигателя. Объективными или инструментальными являются методы определения технического состояние машин с помощью приборов, инструментов, т.е. средств технического диагностирования. К таким методам относятся: методы непосредственного измерения, кинематический, виброакустический на неустановившихся и переходных режимах, метод спектрального анализа масла и т.д. Метод непосредственного измерения позволяет с помощью приборов замерить прогиб ремней, схождение колес, давление в шинах и т.д. Кинематический метод – это метод, при котором фиксируется положение или движение сопряженных деталей с геометрической точки зрения. По геометрическим параметрам определяют износ деталей, зазоры в сопряжениях. Например, измерение суммарного зазора в трансмиссии для оценки технического состояния зубчатых передач без разборки. Виброакустический метод основан на связи параметров вибрации и шума с техническим состоянием механизмов машин. Вибрация возникает от вращающихся и движущихся деталей КШМ, зубчатых пар, подшипниковых узлов. Вибрацию вызывают зазоры в сопряжениях деталей. С увеличением износа деталей изменяется амплитуда и частота колебаний. Сравнивая вибрационные характеристики при работе нового узла с фактическими, оценивают состояние узла. Метод спектрального анализа масла – при износе деталей цилиндропоршневой группы, КШМ, продукты износа попадают в картерное масло. По характеру излучений сжигаемого масла можно судить о наличии посторонних примесей и об их количестве в масле, то есть определять степень износа деталей. Все методы основаны на определенной взаимосвязи между структурными и диагностическими параметрами. Например, по величине давления масла в главной масляной магистрали (диагностический параметр), определяют состояние коренных и шатунных подшипников коленчатого вала (структурный параметр), поскольку при увеличении зазоров в этих сопряжениях снижается гидравлическое сопротивление и, значит, и давление масла. Ответ на вопрос №3 Имеется несколько схем классификации технических средств диагностирования. От количества диагностируемых агрегатов – локальные и общие; от характера воздействия на объект диагностирования – функциональные, т.е. во время работы машины, и тестовые за счет подачи на узел тестовых воздействий; от типа используемых средств – универсальные, специализированные, встроенные, внешние, переносные, передвижные и стационарные; по степени автоматизации – автоматические, автоматизированные, ручные. Выделяют 6 групп для классификации диагностических средств по следующим признакам: монтажному, мобильности, способу индексации измеряемого параметра; физическому методу измерения, периодичности наблюдения, по отношению к объекту диагностирования. По монтажному признаку к объектам диагностирования средства делятся на встроенные, автономные и смешанные. По способу индексации параметра средства могут фиксировать одно, два предельных параметра или записывать значения параметра. В зависимости от физического метода измерения диагностического параметра средства бывают – механические, температурные, акустические, электрические, тензометрические, оптические, магнитные. По признаку периодичности наблюдения – средства бывают непрерывного действия (приборы самого трактора на щитке), периодического действия (стетоскопы, диагностические стенды) и средства для поиска неисправностей и отказов. По отношению к объекту диагностирования (по названию той системы, которую они диагностируют – стенды проверки гидросистем, тормозных систем и т.д.). Есть более простая классификация: передвижные, переносные, стационарные. В дополнении к этим схемам классификации различают: заводское технологическое, ремонтное, эксплуатационное и специальное диагностирование. Заводское техническое диагностирование предназначено для определения технического состояния машины и ее узлов после ее изготовления в процессе заводских испытаний. Ремонтное диагностирование делится на предремонтное, ремонтно-технологическое и послеремонтное. Первое делается для определения объема ремонтных работ. Второе – в процессе ремонта, сборки, третье – для испытаний при оценке качества ремонта. Эксплуатационное диагностирование – делается в процессе эксплуатации машины для оценки способности МТА выполнять свои функции, чтобы не нарушался технологический процесс и качество работы, производительность МТА. МТА часто оказываются технически неисправными и выяснить причину неисправности визуально – не всегда можно. Диагностирование позволяет обнаружить и устранить неисправность, а значит, является важнейшим резервом сокращения простоев МТА в процессе эксплуатации. Специальное (заявочное) диагностирования – проводится по заявкам для выяснение причин неисправностей. Для каждого вида диагностирования используется своя система приборов (встроенных, автономных и смешанных). Встроенные средства диагностирования – штатные приборы трактора. У всех тракторов есть приборы контроля температуры воды и масла, давления масла, тока зарядки аккумуляторов, наработки, частоты вращения коленчатого вала, давления в гидросистеме и турбокомпрессоре и т.д. Есть средства контроля засоренности воздухоочистителя. Применении встроенных средств контроля в сочетании с приборами эксплуатационной диагностики позволяет принципиально изменить систему ТО и выполнять его по фактической потребности, что позволяет резко повысить надежность и долговечность тракторов и резко сократить простои при ТО, снизить затраты труда и денежных средств. Например, воздухоочиститель надо чистить через 60 часов, а может он еще не забился или наоборот, надо через 10 часов, т.е. или слишком часто без нужды разбираем или может быть форсированный износ деталей ЦПГ. Автономные средства – например, в передвижной установке на УАЗ-452 есть комплект КИ-4270А, который позволяет, и провести диагностику и отрегулировать многие системы. Есть переносные, стационарные комплекты с различными возможностями по числу диагностируемых и регулируемых параметров. Смешанные средства – когда датчики монтируют на тракторе, а указатели и вся аппаратура усиления и т.д. на стационаре, как автономное средство. Тормозные стенды для оценки мощности и топливной экономичности, стенды для проверки электрооборудования и гидросистемы и т.д. Ответ на вопрос №4 Процесс диагностирования состоит из трех этапов: подготовительного, основного и заключительного. На подготовительном этапе выполняют: очистку и мойку трактора, установку его на ПТО, внешний осмотр; заполнение контрольно-диагностической карты, монтаж датчиков и измерительной аппаратуры, выполнение некоторых операций ТО. На основном этапе измеряют параметры технического состояния узлов, систем и агрегатов трактора при работе на соответствующих режимах. На заключительном этапе анализируют данные замеров, ставят диагноз и определяют характер и объем работ по поддержанию трактора в работоспособном состоянии, прогнозируют остаточный ресурс, снимают всю аппаратуру. Чтобы снизить простои МТА, повысить эффективность диагностирования оно приурочивается к очередному ТО. При этом регулировочные работы выполняют по результатам диагностирования. Выполняют операции, предупреждающие возможные отказы, и устраняют неисправности, выявление при проверке. Ответ на вопрос №5 Применяемая система ТО и диагностирования машин позволяет определять техническое состояние машин на момент проверки, но не дает возможность оценить ее надежность в процессе эксплуатации или предупредить работу в неблагоприятных режимах. А ведь задача главная – предотвратить работу машины в неблагоприятных условиях, исключить вероятность повышенного износа, увеличить межремонтный период работы машины, т.е. не допустить возникновения технических неисправностей и неполадок. Одним из показателей предупредительного диагностирования может быть состояние моторного масла. Изменение качества моторного масла прямо связано с условиями эксплуатации трактора. Например, увеличилось наличие кремния в масле - явно неисправен воздухоочиститель и сразу увеличится содержание железа в масле, т.к. начнется форсированный износ деталей ЦПГ и КШМ. Начинается меняться щелочное число масла – значит либо высокосернистое топливо используется, либо ухудшается процесс сгорания топлива (по разным причинам). Начинает рост наличия механических примесей в масле – значит, плохо работает система очистки масла. Уменьшается вязкость масла – значит, топливо попадает из-за плохой работы форсунок, нарушение герметичности системы охлаждения, плохая компрессия в цилиндрах. Зная закономерность изменения качества моторного масла и периодически делая его анализ, можно судить о состоянии, скажем, систем двигателя в любой момент времени. Если отклонения начинают превышать допустимые – сразу надо вмешаться и предупредить работу машины в неблагоприятных условиях. По состоянию смазочного масла можно судить о работоспособности гидросистемы навесного оборудования, гидросистемы КПП, главной и бортовой передачи. Работоспособность систем и машины в целом можно контролировать и по другим диагностическим параметрам: увеличению угара масла, уменьшению уровня жидкости в системе охлаждения и т.д. Ответ на вопрос №6 При выполнении диагностирования операции распределяют между исполнителями. При ТО-1 и ТО-2 все диагностические операции выполняет мастер-наладчик. Тракторист и слесарь участвуют при проведении контроля и устранении неисправностей. При ТО-3 сложные диагностические и регулировочные операции выполняет мастер-диагност. Он уже анализирует результаты диагностирования и устанавливает виды и объемы работ по ТО и ремонту, определяет остаточный ресурс и заполняет диагностическую карту. При диагностировании учитывают сведения тракториста о неполадках во время работы. Учитываются данные о расходе топлива, об эксплуатационных показателях трактора. Новые тракторы (до 2000 мото-часов), как правило, не диагностируют (без надобности) т.к. как большинство из тракторов в этот период работает удовлетворительно. При возникновении в процессе работы неисправностей и отказов, проводят причинное (внеплановое) диагностирование. Начинают его с элементов, которые наиболее часто отказывают и процесс диагностирования которых по времени непродолжителен. Например – двигатель перегревается. Причин много (забился радиатор, мало воды, слабо натяжной ремень привода вентилятора, неправильный угол опережения зажигания и т.д.). Начинаем с ремня вентилятора, т.к. это наиболее часто бывает и быстро проверяется. Элемент, для которого больше  , где Р – вероятность возникновения отказа, Тр - трудоемкость диагностирования, диагностируется первым.Если обнаружены неисправности и отказы, то сначала устраняют возможные причины их возникновения, затем подбирают необходимое диагностическое оборудование, проверяют и ставят диагноз о характере и существе неисправности. ответ на вопрос №7 При измерении любой физической величины принципиально невозможно определить ее истинное значение. Погрешности измерений могут быть связаны с техническими трудностями (несовершенство измерительных приборов, ограниченные возможности зрительного аппарата человека, с помощью которого во многих случаях регистрируются показания приборов, и т.д.), а также с целым рядом факторов, которые трудно или невозможно учесть (колебания температуры воздуха, движение потоков воздуха вблизи измерительного прибора, вибрации измерительного прибора вместе с лабораторным столом и т.п.). Разность между измеренным и истинным значениями физической величины называется погрешностью (ошибкой) измерения. Методические погрешности обусловлены недостатками применяемого метода измерения, несовершенством теории физического явления, к которому относится измеряемая величина, неточностью расчетной формулы. Например, при взвешивании тела на аналитических весах методическая ошибка может быть связана с тем, что не учитывается разность выталкивающих сил, действующих со стороны окружающего воздуха на тело и разновесы. Методические погрешности могут быть уменьшены при изменении и усовершенствовании метода измерения, а также введением уточнений или поправок в расчетную формулу. Приборные погрешности обусловлены несовершенством конструкции и неточностью изготовления измерительных приборов. Например, ход секундомера может изменяться при резких колебаниях температуры, центр шкалы секундомера может не точно совпадать с осью вращения его стрелки и т.д. Уменьшение приборной погрешности достигается применением более точных (но вместе с тем и более дорогостоящих) приборов. Полностью устранить приборную погрешность невозможно. Случайные погрешности вызываются многими факторами, не поддающимися учету. Например, на показания чувствительных рычажных весов могут повлиять: вибрации здания от проезжающих по улице автомобилей пылинки, оседающие на чашки весов во время взвешивания удлинение одной половины коромысла весов, вблизи которой находится рука экспериментатора и т.д. Полностью избавиться от случайных погрешностей невозможно, но их можно уменьшить за счет многократного повторения измерений. При этом влияние факторов, приводящих к завышению и занижению результатов измерений, может частично компенсироваться. Расчет случайных погрешностей производится на основе теории вероятностей. В качестве результата измерения какой-либо физической величины принимают среднее арифметическое Аср серии из n измерений:  Модуль отклонения результата i-го измерения Аi от среднего арифметического Аср называется абсолютной погрешностью данного измерения:  Средней абсолютной погрешностью величины Аср серии из n измерений называется величина:  Для сравнения точности измерения физических величин подсчитывают относительную погрешность Е (которую обычно выражают в процентах):  Окончательно результат измерения физической величины А представляют в виде: причем в качестве абсолютной погрешности АА принимают наибольшую из средней абсолютной и приборной погрешностей (в более строгих расчетах погрешность АА выбирают на основании сопоставления случайной и приборной погрешностей). Подобная запись говорит о том, что истинное значение измеряемой величины заключено в интервале от Аср — ▵А до Аср + ▵А. На шкалах многих измерительных приборов указывается так называемый класс точности. Условным обозначением класса точности является цифра, обведенная кружком. Класс точности определяет абсолютную приборную погрешность в процентах от наибольшего значения величины, которое может быть измерено данным прибором. Например, амперметр имеет шкалу от 0 до 5 А, его класс точности равен 1,0. Абсолютная погрешность измерения силы тока таким амперметром составляет 1,0 % от 5 А, т.е. ▵Априб =±0,05 А. Если класс точности на шкале прибора не указан, то абсолютную погрешность прибора обычно принимают равной половине цены наименьшего деления шкалы прибора. Например, абсолютная погрешность измерения длины миллиметровой линейкой часто принимается равной ±0,5 мм. При определении абсолютной погрешности прибора по цене деления следует обращать внимание на то, как производится измерение данным прибором, чем и как регистрируются результаты измерения, каково расстояние между соседними штрихами на шкале прибора и т.д. Если, например, расстояние от пола до подвешенного на нити груза измеряется с помощью миллиметровой линейки без каких-либо указателей, визиров и т.п., то абсолютная погрешность измерения не может быть принята меньшей 1 мм. Приборная погрешность принимается равной цене деления и в тех случаях, когда деления на шкале прибора нанесены очень часто, когда указателем прибора является не плавно перемещающаяся, а «скачущая» стрелка (как, например, у ручного секундомера), и т.д. Рассмотрим пример обработки результатов прямых измерений. При прямом измерении некоторой физической величины А выполняют следующие действия: измеряют физическую величину n раз (А1, А2, …, Аn) находят среднее значение измеряемой величины Аср по формуле находят абсолютные погрешности каждого измерения и среднюю абсолютную погрешность всей серии измерений по формуле; в качестве абсолютной погрешности берут либо среднюю абсолютную погрешность, либо приборную погрешность (в зависимости от того, какая из этих погрешностей больше) записывают результаты измерений в виде, представленном формулой округляют абсолютную погрешность результата до двух значащих цифр, если первая из них 1 или 2, и до одной значащей цифры во всех остальных случаях; среднее значение измеряемой величины округляется или уточняется подсчитывают относительную погрешность результата Пример. Измерение диаметра d шарика производилось пять раз с помощью микрометра, абсолютная погрешность которого dприб = ±0,01 мм. Результаты измерения диаметра шарика: d1= 5,27 мм, d2 = 5,30 мм, d3 = 5,28 мм, d4 = 5,32 мм, d5 = 5,28 мм. Находим среднее значение диаметра шарика: dср = (5,27 + 5,30 + 5,28 + 5,32 + 5,28)/5 = 5,29 мм. Абсолютные погрешности измерений равны: ▵d1 = 0,02 мм, ▵d2 = 0,01 мм, ▵d3 = 0,01 мм, ▵d4 = 0,03 мм, ▵d5 = 0,01 мм, а средняя абсолютная погрешность: ▵dср = (0,02 + 0,01 + 0,01 + 0,03 + 0,01)/5 = 0,016 мм. Поскольку средняя абсолютная погрешность больше приборной, результат измерения d = (5,290 ± 0,016) мм. Относительная погрешность измерения диаметра шарика Е = 0,016 / 5,29 =0,003 = 3 %. Ответ на вопрос №8 В конструкциях автомобилей все более широкое применение находят электронные системы управления. Проведение диагностирования современного автомобиля без использования средств для анализа работы электронных систем управления может дать недостаточно полную информацию о его техническом состоянии. Диагностические средства для определения технического состояния электронных систем управления можно подразделить на три категории: стационарные (стендовые) диагностические системы бортовое диагностическое программное обеспечение, которое позволяет индицировать неисправности соответствующими кодами бортовое диагностическое программное обеспечение, для доступа к которому требуется специальное дополнительное считывающее устройство |