23

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Курский государственный технический университет

Реферат

Выбор и обоснование признаков, характеризующих состояние отдельных узлов и автомобиля в целом и датчиков для их контроля при автоматизированном диагностировании.

Выполнил: Костромин А.Е.

Проверил: к.т.н. доцент Некрасов И.С.

Курск 1999

Содержание.

Введение...........................................................................................................4

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

состояние отдельных узлов автомобиля.......................................................8

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

наличие нормальной компрессии в цилиндрах ДВС.........................................8

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

температуру охлаждающей жидкости................................................................8

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

давление масла в системе смазки ДВС.............................................................9

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

температуру масла в системе смазки ДВС.....................................................10

1. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

частоту вращения коленчатого вала ДВС.........................................................10

2. Выбор и обоснование датчиков контролирующих

состояние отдельных узлов автомобиля.......................................................12

2.1. Выбор и обоснование датчиков, контролирующих

наличие нормальной компрессии в цилиндрах ДВС.......................................12

1. Выбор и обоснование датчиков, контролирующих

температуру охлаждающей жидкости...............................................................13

1. Выбор и обоснование датчиков, контролирующих

давление масла в системе смазки ДВС...........................................................13

1. Выбор и обоснование датчиков, контролирующих

температуру масла в системе смазки ДВС.....................................................14

1. Выбор и обоснование датчиков, контролирующих

частоту вращения коленчатого вала ДВС.........................................................15

3. Разработка схем принятия решения по состоянию

тех или иных узлов автомобиля по совокупности

признаков и по состоянию автомобиля в целом.......................................16

1. Устройство принятия решения о наличии нормальной компрессии в цилиндрах двигателя...................................................................................16

2. Устройства принятия решений о наличии нормальной

температуры охлаждающей жидкости и нормального

давления и температуры масла в системе смазки двигателя.....................19

3.3. Устройство для принятия решения о нормальной

частоте вращения коленчатого вала......................................................19

3.4. Устройство для принятия решения о нормальной

частоте вращения коленчатого вала............................................................19

1. Устройство принятия решения в целом об исправности

автомобиля по контролируемым параметрам...........................................20

Выводы...........................................................................................................22

Литература......................................................................................................23

Введение.

Постоянное совершенствование автомобилей является важнейшим фактором в развитии экономики нашей страны. Современный автомобиль состоит из большого количества механических узлов, которые достаточно совершенны. Поэтому в последнее время наметилась тенденция к усложнению и развитию электрического и электронного оборудования автомобилей, стоимость которого в современных грузовых автомобилях зачастую превышает 30% от общей стоимости.

Одной из важнейших проблем современного автотранспортного предприятия является быстрое и качественное выявление неисправностей у автомобилей. При эксплуатации автомобиля могут возникать скрытые неисправности внешне не чем себя не проявляющие, но, будучи незамеченными, они могут привести к серьезным поломкам, а, следовательно, к дорогостоящему ремонту.

Кроме того, профилактическая диагностика позволяет предприятию экономить значительные средства за счет выявления неисправностей и своевременного их устранения, что сокращает время простоя в ремонте, а, следовательно, позволяет снизить трудозатраты и стоимость ремонта. В данном реферате рассматриваются вопросы диагностирования двигателя и выявления возникающих в процессе эксплуатации неисправностей. Решение этих вопросов при эксплуатации автопарка, позволяет экономить значительные средства, затрачиваемые на ремонт и уменьшить убытки от простоя автомобилей. Одними из важнейших контролируемых параметров являются:

• компрессия в цилиндрах двигателя;

• температура охлаждающей жидкости;

• давление масла в системе смазки двигателя;

• температура масла в системе смазки двигателя;

• скорость вращения коленчатого вала двигателя;

Появление полупроводниковых приборов, интегральных микросхем, миниатюрных микро-ЭВМ позволяет быстро и качественно обнаруживать возникающие неисправности и устранять их как в процессе эксплуатации автомобиля, так и в процессе его подготовки к работе.

По вопросам решения этих задач, применения полученных результатов имеются многочисленыые научные публикации отечественных и зарубежных ученых, выполнено большое число исследований как в Российской Федерации, так и за рубежем. Одним из ведущих научных центров по разработке систем диагностики автомобилей является Московский автодорожный институт. Основополагающие научные результаты по теории и принципам построения систем диагностирования получены в государственном научно-исследовательском институте автомобильного транспорта ( НИИАТ ), во Владимирском государственном университете и других научных учреждениях, занимающихся исследованиями в области диагностики.

Исследования показали, что для диагностирования тех или иных параметров автомобиля необходимы в первую очередь надежные, высокоточные датчики. При этом принятия решений по различным параметрам должны осуществляться сразу по нескольким признакам, характеризующим по их совокупности состояния той или иной системы в целом.

В то же время в известных научных публикациях:

• недостаточно проработаны алгоритмы построения высокоточных и надежных датчиков;

• отсутствует общая теория построения систем принятия решений по параметрам по нескольким признакам;

• не проработаны вопросы выбора признаков, характеризующих отклонения параметров от нормы.

В связи с этим целью диссертационной работы является решение научной проблемы - обоснование и разработка основ построения высокоточных и надежных датчиков, выбор признаков характеризующих отклонения параметров от нормы, разработка схем принятия решений по состоянию той или иной системы по нескольким признакам, что позволяет решать научные и практические задачи повышения качества систем диагностики.

Исходя из цели работы, задачами исследования являются:

1 Выбор и обоснование признаков, характеризующих отклонения тех или иных параметров от нормы.

2 Построение математических моделей высокоточных и надежных датчиков.

3 Построение математических моделей схем принятия решений по нескольким признакам.

1. Синтез структур высокоточных и надежных датчиков.

2. Синтез структур схем принятия решений по нескольким признакам.

3. Исследование работы сиснтезированных датчиков и схем принятия решений по нескольким признакам.

4. Оценка адекватности теоретических моделей и реальных устройств методами моделирования и экспериментального исследования.

Целью настоящего реферата является:

1 Выбор и обоснование признаков, характеризующих наличие нормальной компрессии в цилиндрах двигателя, температуру охлаждающей жидкости, давление масла в системе смазки двигателя, температуру масла в системе смазки двигателя, скорость вращения коленчатого вала.

2 Выбор и обоснование схем датчиков по выбранным признакам которые могут быть использованы в качестве прототипов при синтезе структур высокоточных и надежных датчиков.

3 Разработка схем принятия решений по состоянию тех или иных узлов автомобиля по совокупности признаков и по состоянию автомобиля в целом.

1. Выбор и обоснование признаков,

характеризующих состояние отдельных узлов автомобиля.

1.1. Выбор и обоснование признаков характеризующих

наличие нормальной компрессии в цилиндрах двигателя.

Для осуществления контроля наличия нормальной компрессии в цилинрах ДВС необходимо знать какие характеристики работы ДВС изменятся при снижении компрессии. Прежде всего начнет резко повышатся обьем картерных газов, прорывающихся через зазоры в сопряжениях поршневое кольцо – поршень, поршневое кольцо – цилиндр, клапан – седло клапана. Кроме того в картерных газах будет повышатся обьемное содержание кислорода в связи с тем, что топливно воздушная смесь не будет сгорать полностью.

Из выше сказанного следует, что для контроля компрессии в цилинрах ДВС необходимо проконтролировать как минимум два параметра: количество картерных газов, проходящих через систему вентиляции картера и содержание кислорода в этих газах.

1.2. Выбор и обоснование признаков, характеризующих температуру охлаждающей жидкости двигателя.

Повышение температуры охлаждающей жидкости может обуславливаться ухудшением качества жидкости за счет долгой эксплуатации без ее смены, за счет слоя накипи на внутренних полостях радиатора системы охлаждения, который значительно снижает теплопроводность, за счет неисправностей отдельных узлов системы охлаждения (термостата, помпы и т.п.), а так же за счет пониженного уровня охлаждающей жидкости.

Контроль температуры охлаждающей жидкости является необходимым условием надежной и безопасной эксплуатации автомобиля, так как повышение температуры может привести к значительным остаточным тепловым деформациям, заклиниванию подвижных соединений, что в свою очередь приводит к заклиниванию всего двигателя, а следовательно может повлеч за собой дорогостоящий ремонт. Пониженная температура приводит к увеличению расхода топлива и токсичности выхлопа. Кроме того пониженная температура снижает ресурс ДВС. Поэтому необходимо постоянно контролировать температуру охлаждающей жидкости (ее соответствие нормальному значению) с достаточно высокой точностью.

1.3. Выбор и обоснование признаков, характеризующих

давление масла в системе смазки двигателя.

Давление масла в системе смазки ДВС зависит от многих параметров. Основными являются: характеристики моторного масла(динамическая и статическая вязкость, стойкость к окислению, прокачиваемость и т.п.), состояние маслянного фильтра, исправность маслянного насоса, работоспособность и регулировка перепускного клапана системы смазки и исправность самого двигателя.

Недостаточное давление масла приводит к «масляному голоданию» трущихся деталей, смазывающихся под давлением, что в свою очередь приведет к преждевременному износу этих деталей и выходу двигателя из строя. Поэтому недопустимо снижение давления ниже определенного предела, однако этот величина этого предела зависит от нагрузки на двигатель (развиваемого крутящего момента) и частоты вращения коленчатого вала. Из всего этого следует, что контролировать этот параметр можно путем определения превышения давления масла определенного значения.

1. Выбор и обоснование признаков характеризующих повышение температуры масла в системе смазки ДВС.

Повышение температуры масла в ДВС может обуславливаться ухудшением качества масла за счет долгой эксплуатации без его смены, ухудшением его охлаждения в картере или в маслянном радиаторе, а так же за счет попадания в масло механических примесей при работе ДВС.

Немаловажным фактором в повышении температуры масла является так же несоответствие свойств масла требуемым и износ подшипников скольжения и других деталей ДВС, смазывающихся под давлением.

В связи с этим контроль температуры масла в ДВС является необходимым условием надежной и безопасной эксплуатации автомобиля. При чем в данном случае необходимо контролировать лишь превышения температуры какого-то уровня и нет необходимости измерять с большей точностью температуру масла.

Из всего этого следует, что контролировать этот параметр можно путем определения превышения температурой масла определенного значения.

1.5.Выбор и обоснование признаков,