Працездатність і діагностика технічної системи
В процесі експлуатації технічної системи виникають завдання по оцінці її стану, яке може характеризуватися такими поняттями:
Справність - стан об'єкта, при якому він відповідає всім вимогам, встановленим нормативно-технічною документацією (НТД).
Працездатність - стан об'єкта, при якому він здатний виконувати задані функції, зберігаючи значення основних параметрів, встановлених НД. Основні параметри характеризують функціонування об'єкта при виконанні поставлених завдань. Поняття справності "жорсткіше", ніж поняття працездатності. Працездатний об'єкт зобов'язаний задовольняти лише тим вимогам НТД, виконання яких забезпечує нормальне застосування об'єкта за призначенням. Таким чином, якщо об'єкт непрацездатний, то це свідчить про його несправність. З іншого боку, якщо об'єкт несправний, то це не означає, що він непрацездатний.
Правильність функціонування - це такий стан технічної системи, при якому вона і її складові частини виконують в поточний момент часу покладені на них алгоритми функціонування зі значеннями параметрів відповідають встановленим вимогам.
Граничний стан - це такий стан параметрів системи, при якому її подальша експлуатація повинна бути припинена через порушення вимог безпеки або зниження ефективності функціонування підсистем або агрегатів.
Гранично-допустимий стан - це такий стан, при якому слід розглянути питання про подальшу експлуатацію технічної системи в силу того, що ряд параметрів близький до їх граничного стану.
Напрацювання технічної системи до граничного стану називається ресурсом вироби. Напрацювання до відмови часто називається "напрацюванням на відмову". Рішення задач по визначенню технічного стану автомобіля можливо в тому випадку, коли є ефективні засоби оцінки фактичного стану і певні якості функціонування системи. Для оцінки стану автомобіля необхідно в ряді випадків відтворювати його робочі функції або фіксувати певні реакції на спеціальні контрольні впливу.
Для забезпечення працездатності автомобіля застосовують три способи:
1. Підтримка заданого рівня працездатності вироби. Інструментом методу є технічне обслуговування та дрібний ремонт.
2. Відновлення втраченої працездатності. Інструментом методу є середній і капітальний ремонт;
3. Комбінації методів 1 і 2.
Першою метод характерний для нових виробів і виробів з незначним терміном експлуатації. Другий метод найбільш прийнятний для виробів з досить довгої експлуатацією, тобто для автомобілів, які містять постарілі елементи і вузли. Наприклад, в результаті тривалої експлуатації гумовотехнічні вироби в силу старіння втрачають свою працездатність. Тому потрібне відновлення втраченої працездатності, яка здійснюється ремонтом або заміною.
Оцінка працездатності технічної системи.
При оцінці роботи технічної системи використовують як структурні, так і діагностичні параметри. Так само враховують швидкісні і динамічні характеристики як системи в цілому, так і її підсистем. Визначаючи значення параметрів і характеристик, оцінюють стан системи і визначають можливість її подальшої експлуатації, при цьому, з усієї сукупності параметрів виділяють наступні:
Yiн. Siн (i = 1, ..., n) - номінальні значення робочих (структурних) і діагностичних параметрів, які визначаються конструкторською документацією і якістю виготовлення виробу
Yin. Sin (i = 1, ..., n) - граничні значення робочих (структурних) і діагностичних параметрів, перевищення яких призводить до відмови системи або визначає поріг використання системи.
Yinд. Sinд (i = 1, ..., n) - гранично-допустимі значення робочих (структурних) і діагностичних параметрів, які є близькими до граничних і фіксуються заздалегідь. Наприклад, якщо глибина протектора шин легкового автомобіля менше 1,5 мм, то їх подальша експлуатація повинна бути припинена.
Yi. Si (i = 1, ..., n) - поточні значення робочих і структурних параметрів, що визначаються в період експлуатації, за якими проводиться оцінка стану системи, прогнозується залишковий ресурс.
Перелік несправностей і умов, при яких заборонена експлуатація транспортних засобів, встановлюється на федеральному рівні нормативними актами.
Технічний стан автомобіля визначається поточним значенням робочих параметрів Yi. які визначаються прямим або непрямим методом (Рис 1.4)
Рис 1.4 Прямі та непрямі методи визначення робочих параметрів
При визначенні технічного стану автомобіля, як ми зазначали вище, оцінку працездатності його можна проводити безпосередньо за значеннями робочих параметрів, а так само за значеннями діагностичних параметрів. Для визначення значень робочих параметрів часто доводиться проводити розбирання того чи іншого агрегату, що пов'язано з високою трудомісткістю даних робіт. Бажано, щоб діагностичні параметри мали такі властивості:
- однозначність визначається тим, що при зміні параметра Yi в межах Yiн ... Yin є відповідність Yi ↔Si тобто одному значенню Yi відповідає тільки одне значення Si, де Si -діагностичний параметр;
- чутливість характеризується тим, що приріст # 8710; Si по відношенню до зміни конструктивного параметра є постійним, тобто # 8710; Yi / # 8710; Si = cоnst або змінюється дуже незначно;
- стабільність встановлює можливу величину відхилення діагностичного параметра від свого розрахункового;
- доступність і зручність вимірювання передбачає вимірювання параметрів без розбирання підсистем вузлів агрегату, або незначну розбирання вузла;
- інформативність дозволяє забезпечити через вимір діагностичних параметрів Si досить повну інформацію про параметри системи Yi.
Зауважимо, що чим більше число вимірюваних діагностичних параметрів, тим більш повної є інформація про стан технічної системи, але при цьому підвищується трудомісткість і вартість діагностування. При виборі діагностичних параметрів необхідно передбачити, щоб вони були незалежні. Як правило, вибір цих параметрів здійснюється на основі накопиченого досвіду з використанням рекомендації, що містяться в нормативно-технічної документації. Численні діагностичні параметри умовно можна розділити на 2 класи:
1. Діагностичні параметри вихідних характеристик робочих процесів, які характеризують основні функціональні властивості автомобіля і його систем. До них можна віднести потужність двигуна, максимально допустиму швидкість, витрата палива, робочу температуру двигуна, гальмівний шлях.
Засоби діагностування зазвичай поділяють на зовнішні і вбудовані (Таблиця 1.4).
Таблиця 1.4 Класифікація засобів діагностування
До зовнішніх слід віднести різні стенди, такі як: стенд перевірки установки кутів сходження і розвалу, гальмівний стенд, діагностичний стенд. Прикладом переносного засоби діагностування є прилад для визначення рівня забруднення в відпрацьованих газах.
Засоби діагностування є конструкційними елементами автомобіля. Вони дозволяють контролювати деякі робочі параметри автомобіля, сигналізують про можливість настання відмови, або безпосередньо про сам відмову.
Слід зауважити, що прямий і непрямий методи діагностування автомобіля в більшості випадків використовуються спільно з метою отримання мінімальних витрат на визначення технічного стану автомобіля. Наприклад, процес діагностування двигуна починають з використання непрямого методу за значенням параметра типу Si. і, якщо результат виконаного діагностування є незадовільним, то використовують прямий метод з частковим розбиранням двигуна.
1. Наведіть приклади технічних систем знаходяться на кухні вашої квартири?
2. Які етапи життєвого циклу автомобіля мають відношення до вашої спеціальності (спеціальність 190603)?
3. Що таке база знань? Що вона включає?
4. Що таке цілепокладання (як етап життєвого циклу)?
5. Які чинники впливають на експлуатацію автомобіля?
6. Чому (на відміну від планової) в умовах ринкової економіки покращилися якість і швидкість сервісу?
7. Які види робіт включає технічне обслуговування і сервіс?
8. Яка різниця між сервісом і технічним обслуговуванням?
9. Назвіть основні показники якості?
10. Що таке напрацювання двигуна?
11. Яка різниця між граничним станом і гранично допустимим станом?
12. Яка різниця між втомним зношуванням і втомним руйнуванням?
13. Перерахуйте види зношування?
14. У чому спільність і відмінність понять «справність» і «працездатність» об'єкта?
15. Що таке діагностичні параметри? Наведіть приклади цих параметрів.
16. Перелічіть вимоги до діагностичних параметрах?
17. Що таке однозначність діагностичних параметрів?
18. Що таке чутливість діагностичних параметрів?
Генерація сторінки за: 0.008 сек.