Средства диагностирования оборудования и систем автомобиля

Основные требования к методам и средствам технического диагностирования автомобиля. Классификация диагностических параметров. Функции инструментов диагностирования двигателей, электрооборудования, рулевого управления и светотехнических приборов.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 26.04.2016
Размер файла 1,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

С момента появления первого автомобиля как в жизни людей, так и на дорогах, стали появляться актуальные вопросы по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей. Чем дальше автомобилестроение стало шагать в ногу со временем и прогрессом, тем более востребованы стали сервисы технического обслуживания. Выросла и оснащённость таких сервисов оборудованием, с каждым годом системы все сложнее, а оборудование все лучше. Но на ряду с этим возникли вопросы по безопасности как дорожного движения, так и к регламентам безопасности к автомобилестроению.

За 2015 год Госавтоинспекция Российской Федерации насчитала 1531 ДТП так как большое число автомобилей эксплуатируется с неисправностями и значительными отклонениями регулировочных параметров технического состояния агрегатов и механизмов от оптимальных, по большому числу автомобилей наблюдается повышенный расход топлива и запасных частей. Кроме того, в капитальный ремонт направляются автомобили с невыработанным до 30 % и более ресурсом, а качество их ремонта остается на низком уровне.

К основным факторам, определяющим такое неудовлетворительное состояние дел, относят несоблюдение требований существующей системы технической эксплуатации автомобилей на всех стадиях их существования: от разработки до списания, а также недостаточный уровень контролепригодности (приспособленности) автомобилей к техническому диагностированию.

Снижению отрицательных факторов, влияющих на качество ТО и ремонта автомобилей, способствует широкое внедрение современных методов и средств технического диагностирования (СТД). Практика показывает, что на автотранспортных предприятиях, где используется техническое диагностирование, выше коэффициенты готовности автомобильного парка, меньше аварийных ремонтов, выше технологическая дисциплина ТО и ремонта и соответственно существенно ниже стоимость и трудоемкость их проведения, расход топлива и запасных частей. Высокий положительный эффект от внедрения процессов диагностирования наблюдается и на авторемонтных заводах.

В данной работе рассмотрены основные положения диагностического обеспечения автомобилей на стадиях создания и эксплуатации, описываются современные и перспективные методы и средства диагностирования автомобилей, приводятся правила выбора диагностических параметров и их нормативы. Достаточно глубоко и разносторонне рассмотрены принципы организации и технология диагностирования автомобилей при ТО и ремонте (в том числе капитальном).

Основные требования к методам и средствам технического диагностирования

Техническое диагностирование автомобилей и их отдельных агрегатов направлено в целом на решение одной или нескольких нижеприведенных задач: на определение технического состояния (исправное или неисправное), поиск и локализацию места отказа или неисправности; на прогнозирование остаточного ресурса или вероятности безотказной работы на задаваемых интервалах наработки (пробега).

Для успешного осуществления указанных задач проводят определенные работы по разработке диагностического обеспечения, повышению контролепригодности и установлению показателей и характеристик процессов диагностирования.

Наиболее оптимальным решением является проведение работ по диагностическому обеспечению автомобилей на всех стадиях, начиная от их разработки до полного списания, т. е. на стадиях разработки, производства, эксплуатации, капитального ремонта и хранения, а также при обосновании акта о списании конкретных автомобилей. Диагностическое обеспечение - это комплекс взаимоувязанных методов диагностирования, нормативов, технических (аппаратурных) и программных средств, процессов диагностирования, систем метрологического обеспечения используемых методов и средств технического диагностирования, отраженных в технической документации.

Повысить коэффициент готовности автомобильного парка можно за счет увеличения объема контрольно-диагностических работ в процессах ТО и ремонта. Для многих автомобилей он превышает 25-30 % общего объема работ по ТО и ремонту. Как правило, время, затрачиваемое на непосредственное измерение параметров технического состояния, в среднем равно 5-10 % общего времени диагностирования, остальные 90-95 % приходится на установку и снятие датчиков, на выбор нужного режима работы автомобиля и обработку результатов диагностирования. Это указывает на большой резерв в части снижения трудоемкости ТО и ремонта автомобилей, который в первую очередь может быть реализован повышением контролепригодности (приспособленности) автомобилей к диагностированию.

Контролепригодность автомобилей и их агрегатов обеспечивается на стадиях их разработки и изготовления соблюдением требований к техническому диагностированию в части конструктивного исполнения изделий, параметров и методов диагностирования, показателей оценки контролепригодности объекта.

Контролепригодность может быть повышена за счет удобного и простого подключения датчиков к автомобилю, выбором наиболее эффективных методов диагностирования и контроля, обеспечением автомобиля универсальными специально предусмотренными присоединительными разъемами, штуцерами, заглушками и т. д.; введением в конструкцию автомобиля встроенных датчиков, к выводам которых на период диагностирования можно подключать внебортовые (внешние) средства диагностирования; комплектованием автомобилей бортовыми системами контроля (БСК), выдающими водителю в любой момент времени информацию о техническом состоянии соответствующего узла, системы или агрегата. На практике наиболее целесообразно комплексное использование всех трех способов повышения контролепригодности автомобилей.

Требования к параметрам и методам диагностирования включают требования к количественному (см. табл. 1.3) и качественному составу диагностических параметров и к алгоритму диагностирования (см. § 13).

Номенклатуру структурных и диагностических параметров и их нормативные значения устанавливают с учетом конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов.

Методы диагностирования определяют исходя из установленных задач и показателей диагностирования; они должны включать диагностическую модель объекта, правила измерения диагностических параметров, их анализа и обработки.

Классификация диагностических параметров (рис. 1.1). В процессе эксплуатации трущиеся сопряжения автомобиля изнашиваются, происходит разрегулировка его систем, узлов и агрегатов, т. е. изменяются значения его структурных параметров, непосредственно характеризующих исправность объекта диагностирования. К ним относят зазоры в сопряжении, величину износа поверхностей детали и другие параметры, измерение которых связано с необходимостью проведения разборочных работ. Это повышает трудоемкость контроля и существенно снижает (иногда на 5-10 %) ресурс контролируемого агрегата. Последнее объясняется появлением дополнительного цикла приработки поверхностей контролируемого сопряжения (рис. 1.2).

Рис. 1.1. Классификация диагностических параметров

Изменение структурных параметров сопровождается изменениями параметров рабочих и сопутствующих выходных процессов автомобиля, которые могут наблюдаться и измеряться извне без разборки (или с частичной разборкой) контролируемого агрегата. Например, из-за износа сопряжений цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания снижается компрессия в цилиндрах и как результат - эффективная мощность на коленчатом валу двигателя или в результате износа сопряжений коренных и шатунных подшипников коленчатого вала увеличиваются утечки масла из системы смазывания двигателя и снижается давление масла в системе. Если эти функциональные параметры несут достаточную и однозначную информацию о состоянии контролируемого объекта, то они могут быть отнесены к числу диагностических параметров, косвенно характеризующих исправность объекта диагностирования Из всего многообразия возможных диагностических параметров выбирают и используют в практических целях лишь те параметры, которые отвечают требованиям однозначности, стабильности, широты изменения, доступности и удобства измерения, информативности и технологичности. Смысл перечисленных требований графически показан на рис. 1.3.

Рис. 1.2. Схема изменения структурного параметра в зависимости от пробега

Рис. 1.3. Графическая иллюстрация основных требований к диагностическим параметрам по: а - однозначности, б - стабильности, в - широте изменения; 1,2 - кривые неоднозначной зависимости, 3 - кривая однозначной зависимости, 4 - равный коридор рассеивания, 5 - возрастающий коридор рассеивания, 6 - кривая большей широты изменения, 7 - кривая меньшей широты изменения

Требование однозначности предусматривает соблюдение условия, когда каждому значению структурного или функционального параметра соответствует одно-единственное значение диагностического параметра. Так, параметры кривых 1 и 2 (рис. 1.3, а) не соответствуют критерию однозначности, а параметр кривой 3 - соответствует, т. е, диагностическому параметру Д 2 могут соответствовать четыре различных значения структурного параметра (SI2, SII2, SIII2, SIV2), параметру Д 1 - два значения структурного параметра (SI1, SII1), а любому диагностическому параметру Д 3 соответствует одно-единственное значение структурного параметра S3.

Требование стабильности устанавливает возможную величину отклонения диагностического параметра от своего среднего значения, характеризующую рассеивание параметра при неизменных значениях структурных параметров и условиях их измерения (рис. 1.3, б).

Требование широты изменения устанавливает диапазон изменения диагностического параметра, соответствующий заданной величине изменения структурного параметра. Чем больше диапазон изменения диагностического параметра, тем выше его информативность. На рис. 1.3, в параметр кривой 6 имеет большую широту изменения диагностического параметра ДД4, чем параметр кривой 7 ДД5. Аналитически отмеченное условие выражается следующей зависимостью:

4/dS>dД5/dS.

По объему и характеру передаваемой информации диагностические параметры классифицируют на частные, общие и взаимозависимые.

Частные диагностические параметры независимо от других указывают на вполне определенную конкретную неисправность. Например, угол замкнутого состояния контактов определяет зазор в контактах прерывателя.

Общие диагностические параметры характеризуют техническое состояние диагностируемого объекта в целом. Например, люфт на выходном валу коробки перемены передач характеризует общее ее техническое состояние, но не состояние конкретной зубчатой пары.

Взаимозависимые диагностические параметры оценивают неисправность только по совокупности нескольких измеренных параметров. Например, износ поршневых колец определяется давлением в цилиндре в конце такта сжатия, относительными утечками отработавших газов в картер двигателя, наличием "хлопков" в карбюраторе при пуске двигателя.

Естественно, что чем больше измеряемых диагностических параметров, тем шире информация о состоянии объекта, но при этом повышаются трудоемкость и стоимость диагностирования.

По содержанию передаваемой информации диагностические параметры разделяют на три группы: параметры, дающие информацию о техническом состоянии объекта, но не характеризующие его функциональные возможности; параметры, дающие информацию о функциональных возможностях объекта, но не дающие информацию о его техническом состоянии; параметры (комбинированные), дающие информацию как о техническом состоянии объекта, так и о его функциональных возможностях.

Таким образом, определяемое значение структурного параметра Пс есть функция от каких-то j-х (j=1, 2,..., m) диагностических параметров Пд, т. е.

Пс=fПд.

Из всего многообразия диагностических параметров выбирают в первую очередь те, у которых функциональная зависимость приближается к линейной и однозначной и в меньшей степени зависит от сопутствующих (не учитываемых) и рабочих параметров.

Средства диагностирования двигателей

Средства диагностирования двигателей классифицируют по области применимости - на СТД бензиновых и дизельных двигателей; по типу - на стационарные, переносные и передвижные, по виду источника питания - от внешней сети и аккумуляторной батареи; по типу индикации - по СТД с аналоговой, цифровой, параллельной, комбинированной индикацией, а также с индикацией на экране осциллографа и дисплея; по назначению - на и электрооборудования, системы питания, газоанализаторы oД., по исполнению - на СТД механические, электрические, пневматические, электронные и др.

Так как большинство как бензиновых, так и дизельных двигателей оснащаются блоками управления, электронными форсунками что позволяет ЭБУ управлять впрыском, то и диагностирование начинается с работоспособности блока управления. Рассмотрим некоторые приборы.

Мультимарочный сканнер DELPHI DS150 CDP PRo включают в себя большой функционал, а также охватывает большинство систем автомобилей как отечественного, так и европейского рынка.

Особенности оборудования:

· Поддержка диагностики легковых и грузовых автомобилей.

· Поддержка связи с диагностическим сканером посредством Bluetooth.

· Поддержка более 54 000 систем, 4000 моделей и 48 производителей. Включая 85 % Европейских моделей.

· Поддержка русского, английского языков интерфейса.

Основные функции:

· Чтение и очистка кодов неисправностей (бензиновые и дизельные двигатели, ABS, панель инструментов, климат-контроль, трансмиссия, иммобилайзер, SRS), электронных блоков автомобилей, включая блоки управления центральной электроники, центрального замка, системы комфорта, шасси, развлекательной системы, системы освещения, навигации, сидений, датчиков TPMS и других.

· Отображение данных в реальном времени, построение и сохранение графиков.

· Активация компонентов.

· Кодирование блоков управления, изменение параметров, конфигурация компонентов (инициализация компонентов, регенерация фильтров, кодирование дизельных форсунок, TPMS и других).

· Интеллектуальная система сканирования - полное сканирование всех блоков управления транспортного средства, настраиваемое в системе.

· Полное дерево информации о транспортном средстве - разрешает конкретные проверки функциональности OBD без подключения к транспортному средству.

· Встроенный функционал отчетности.

· Сброс сервисных индикаторов и сервисных интервалов (BMW Condition Based Service, Fiat Stilo, VAG).

· Обслуживание электронного ручного тормоза, разведение тормозного поршня для замены и обслуживания тормозных колодок (Audi A6, A8 / VW Passat).

· Деактивация и активация тормозной системы SBC, для обслуживания тормозной системы (Mercedes E Class 211/230).

· Сброс счетчика уровня присадки и регенерация сажевого фильтра DPF (Peugeot).

· Программирование клапана системы мониторинга давления в шинах (Renault Laguna II, Espace IV, Velsatis, Peugeot 607, 807 и Citroen C5 & C8).

· Кодирование дизельных форсунок для систем Delphi.

Средства диагностирования электрооборудования

Мотор-тестеры обеспечивают поиск и локализацию основной массы отказов 40 % основных отказов и неисправностей автомобилей, а на долю электрооборудования порядка 50 % всех отказов двигателей. В большинстве случаев мотортестеры помимо диагностирования электрооборудования обеспечивают также диагностирование системы питания, цилиндропоршневой группы и ряда других систем и механизмов двигателя. Для этого их доукомплектовывают расходомерами топлива, газоанализаторами, мановакуумметрами.

Мотор-тестер MotoDoc III предназначен для поиска неисправностей в различных системах автомобиля с бензиновым двигателем. Прибор позволяет диагностировать двигатель с механическим или электронным распределением энергии, т.е. с классической, электронной или микропроцессорной системой зажигания, а также, двигатели, оборудованные как карбюратором, так и инжекторной системой впрыска. Прибор не привязан к какой-либо конкретной марке и модели, что позволяет диагностировать практически все автомобили.

Диагностирование цепей питания включает измерение напряжения (падения напряжения) на зажимах аккумуляторной батареи в статике и режиме пуска двигателя, измерение напряжения и частоты пульсаций выпрямленного напряжения на выходе генератора, которое проводят без нагрузки и под нагрузкой двигателя, что позволяет оценить коэффициент проскальзывания ремня, и выявить неисправный диод в выпрямителе напряжения, оценить состояние реле-регулятора.

Диагностирование системы зажигания включает проверку состояния катушки зажигания; измерение угла замкнутого состояния контактов прерывателя, начального угла опережения зажигания; контроль состояния вакуумного и центробежного регуляторов опережения зажигания, падения напряжения на контактах распределителя, напряжения во вторичной цепи. Кроме того, обеспечивается качественная оценка состояния конденсатора.

При диагностировании системы питания оценивают с обеспечением регулировки состояние карбюратора, проверяют функционирование ускорительного насоса.

Оценку технического состояния отдельных цилиндров осуществляют отключением их из работы блокировкой подаваемых на свечи импульсов зажигания.

Весь комплекс проверки выполняют за 16 последовательных операций, включающих: измерение температуры в диапазоне 100 °С; напряжения в диапазоне 0±20 В; высокого напряжения в диапазоне 0-20 кВ; частоты пульсаций напряжения в диапазоне 800-6666 Гц; относительной величины угла замкнутого состояния контактов прерывателя в диапазоне 0-100 %; угла опережения зажигания в диапазонах 0-99,9° и 20-99,9Э; величины асинхронизма искрообразования и угла распределения подачи импульсов на свечи зажигания в диапазоне 0-100°; содержания СО в диапазоне 0-10 %; емкости в диапазонах 0,1-1 мкФ и 40-100 % (последнее для диапазона емкостей 0,1-0,35 мкФ); сопротивления в диапазонах 0-99,9 кОм и 0-99,9 Oм. На отдельном цифровом табло постоянно высвечивается значение измеряемой частоты вращения коленчатого вала.

В настоящее время широко применяют бестормозной метод оценки мощности двигателей по угловому ускорению вращения коленчатого вала, измеренному в режиме свободного разгона без внешней нагрузки от минимально устойчивой частоты вращения до максимальной при быстром (резком) увеличении подачи топлива в цилиндры до максимума.

Измерение углового ускорения может осуществляться также съемом сигнала с датчика верхней мертвой точки, встроен кого в конструкцию двигателя, с распределителя зажигания, генератора автомобиля и т. д.

Для диагностирования бензиновых двигателей легковых автомобилей описанным динамическим методом предназначен прибор ИМ-1 (рис. 2.16). Прибор переносного типа (масса 2,5кг, габаритные размеры 270X170X190 мм), напряжение питания 12 В. С помощью прибора измеряют основные диагностические параметры, характеризующие мощностные показатели двигателя.

Расходомеры топлива

Для измерения расхода топлива применяют колбовые расходомеры; счетчиковые расходомеры (лопастные, поршневые, с овальными и цилиндрическими шестернями); расходомеры, основанные на струйном методе измерения, переменном перепаде; тахометрические; электромагнитные; ультразвуковые и другие типы (табл. 2.9).

Наиболее широко применяют объемные колбовые расходомеры. К их числу относят отечественные расходомеры К-516.0, КИ-8940, расходомеры UZP-3 и UZP-6 (ПНР), Мотекс (ЧССР) и др. Принцип работы расходомеров этого типа практически одинаков.

Расходомер К 516.02 (рис. 2.18) включает мерную колбу объемом 100 или 200 см3, уравнительный бак, кран управления клапан выпуска избыточного воздуха в атмосферу и манометр. Расходомер с помощью двух гибких шлангов подсоединяют в разрыв топливопровода между насосом и карбюратором. Цикл работы расходомера включает этап заполнения мерной колбы топливом и этап измерения, когда работа двигателя осуществляется на топливе, поступающем из мерной колбы. Переключение расходомера на разные режимы работы осуществляется с помощью крана управления.

Расходомеры этого типа имеют высокую точность измерения, однако их применение ограничено из-за высокой трудоемкости диагностирования и низкой технологичности.

Более широко применяют поршневые расходомеры. К их числу относится расходомер Фловтроник-205 (Швейцария)" обеспечивающий измерение суммарного и мгновенного расходов топлива, а также расхода за задаваемые интервалы времени или пробега.

2.18. Схема расходомера топлива К-516.02: 1, 3, 4, 5 - трубопроводы, 2 - кран управления, 6 - мерная колба, 7 - уравнительный бак, 8 - клапан выпуска избыточного воздуха в атмосферу

Расходомер состоит из четырехпоршневого датчика ^ и электронного блока. Дополнительно в комплект расходомера входит специальная приставка, которая обеспечивает измерен расхода топлива у дизельных двигателей.

Средства диагностирования рулевого управления

Техническое состояние рулевого управления оказывает существенное влияние на безопасность дорожного движения и технико-экономические показатели эксплуатации автомобиля. В систему рулевого управления входят рулевой механизм и рулевой привод.

Рулевое управление классифицируется на механическое и гидравлическое, с гидроусилителем и без гидроусилителя. Наиболее распространено механическое рулевое управление с гидроусилителем и без гидроусилителя. средство техническое диагностирование автомобиль

Схемы различных рулевых управлений представляют механическую (гидромеханическую) или другую систему, состоящую из связанных между собой сопряженных пар трения, пружин, тяг и других деталей. Ухудшение технического состояния рулевого управления определяется износом, ослаблением крепления и деформацией деталей.

К числу основных параметров оценки технического состояния рулевого управления относят суммарный люфт (свободный ход) в рулевом управлении, усилие проворачивания рулевого колеса, а также люфт в отдельных сопряжениях для локализации неисправностей.

На определяемый суммарный люфт существенное влияние оказывает режим измерения, например, положения передних колес автомобиля (табл. 2.15).

Таблица 2.15. Значения суммарного люфта в рулевом управлении

Из табл. 2.15 видно, что суммарный люфт больше у автомобилей с вывешенным левым колесом. Поэтому испытания целесообразно проводить при вывешенном левом колесе или при установке колес на поворотные площадки.

Для диагностирования рулевого управления автомобилей рекомендовался ранее прибор К-187 (рис. 2.48), Он представляет собой динамометр-люфтомер. Динамометр (механического типа) закрепляют на ободе рулевого колеса, а стрелку люфтомера - на рулевой колонке. Шкала люфтомера выполнена на корпусе динамометра. Динамометр состоит из основания (скобы) с осью, свободно скользящих по оси барабанов 3 и 7 с кольцевыми буртиками, и соединительной втулки, двух пружин и двух пружинных захватов с зубчатым сектором и штангами.

Рис. 2.48. Прибор К-187 для диагностирования рулевого управления автомобиля: 1 - шкала люфтомера, 2 - соединительная вилка, 3 - стрелка, 4 - кронштейн, 5 - захват

Шкала динамометра нанесена на цилиндрической поверхности барабана. Она состоит из двух зон с различной ценой деления: для измерения малых сил до 0,02 кН и для измерения больших сил - более 0,02 кН,

Чтобы предохранить пружины (особенно для измерения малых сил) от перегрузок, могущих вызвать остаточную деформацию и нарушение тарировки динамометра, сжатие пружин ограничивают.

Люфтомер состоит из шкалы, шарнирно соединенной с кронштейнами динамометра, и стрелки, закрепленной на рулевой колонке.

Прибор обеспечивает измерение сил в диапазонах 0-0,2 и 0,2-0,8 кН и измерение люфта в диапазоне 10-0-10 град. Масса прибора 0,6 кг.

Большой интерес представляет электронное устройство для контроля усилий и люфта рулевого управления автомобиля (рис. 2.49).

Рис. 2.49. Блок-схема электронного устройства для контроля усилий и люфта рулевого управления

Выход датчика 2 микроперемещений подключен к входу порогового усилителя 6, выход которого соединен с входом управляющего ключа 10. Один из выходов ключа 10 подключен к индикатору "Измерение" 16, другой - к входу сброса счетчика импульсов 12, третий - к одному из входов цифрового индикатора 15, четвертый - к управляющему входу логического элемента И 8, информационный вход которого через нормирующий усилитель 4 подключен к датчику 1 угловых перемещений. Пятый выход управляющего ключа 10 подключен к управляющему входу логического элемента И 9, информационный вход которого соединен с выходом преобразователя "аналог - частота" 7. Вход преобразователя "аналог - частота" подключен к выходу нормирующего усилителя 5, вход которого соединен с датчиком 3 усилий.

Выходы логических элементов И 8 и 9 соединены с входами логического элемента ИЛИ 11, выход которого подключен к счетному входу счетчика импульсов 12. К выходу счетчика импульсов подключены информационный вход цифрового индикатора 15 и один из входов компаратора 13. С другим входом компаратора соединен датчик 14 эталонных сигналов, а к выходу компаратора подключен индикатор "Превышение" 17.

В качестве датчика 3 усилия можно использовать тензо- или пьезодатчик микроперемещений, имеющий на выходе электрический сигнал. Этот датчик установлен на корпусе 2 (рис. 2.50), закрепляемом на рулевом колесе с помощью самоцентрирующего захвата 1. С корпусом 2 шарнирно связана поворачиваемая относительно него вокруг оси рулевого колеса штанга 7, взаимодействующая с датчиком усилий 8. Сверху корпус 2 закрыт прозрачным диском 3, имеющим радиальные светоотражающие штрихи 4.

Рис. 2.50. Схема самоцентрирующегося устройства для установки на рулевое колесо автомобиля

Датчик 1 (см. рис. 2.49) углового перемещения рулевого колеса выполнен светооптическим. Он установлен параллельно диску 3 на гибкой штанге 5 (см. рис. 2.50), которую, например, с помощью присоски крепят к ветровому стеклу или к панели приборов.

Датчик 2 (см. рис. 2.49) микроперемещен

ий соединен с управляемым колесом автомобиля. Он может быть прикреплен, например, к внешней стороне колеса.

Датчик угловых перемещений 1, нормирующий усилитель 4, датчик микроперемещений 2, пороговый усилитель 6, управляющий ключ 10, логический элемент И 8, логический элемент ИЛИ 11, счетчик импульсов 12, цифровой индикатор 15 и индикатор "Измерение" 16 образуют цепь измерения люфта. Датчик усилий 3, нормирующий усилитель 5, преобразователь "аналог - частота" 7, датчик микроперемещений 2, пороговый усилитель б, управляющий ключ 10, логический элемент ИЛИ 11, счетчик импульсов 12, цифровой индикатор 15 образуют цепь измерения усилий. Датчик 14 эталонных сигналов, счетчик 12 импульсов, компаратор 13 и индикатор "Превышение" образуют цепь задавания и сравнения нормативов диагностических параметров.

Ключ 10 вырабатывает импульсы, управляющие логическими элементами И 8 и 9, включая и выключая измерительные цепи в зависимости от диагностируемого параметра (люфта или усилия). Кроме того, управляющий ключ 10 вырабатывает управляющие сигналы для индикатора "Измерение" 16, счетчика импульсов 12 и цифрового индикатора 15. Управление подачей сигналов от ключа 10 производят с помощью его переключателя, имеющего три положения: первые два соответствуют режиму измерения усилия на рулевом колесе при выборе люфта; третье - режиму измерения усилия на рулевом колесе при повороте управляемых колес.

Предпочтительное положение рулевого колеса при контроле соответствует движению автомобиля по прямой. Вращение рулевого колеса осуществляют за силоизмерительную штангу устройства, прикладывая усилие в направлении, перпендикулярном оси штанги в плоскости рулевого колеса.

При первом положении переключателя блока управления происходит обнуление счетчика 12, цифрового индикатора 15 и выключение индикатора "Измерение" 16. В этом режиме с началом поворота рулевого колеса из исходного положения в любую сторону начинает выбираться люфт, при этом управляющий ключ 10 дает разрешающий сигнал на вход логического элемента И 9, а сигнал с датчика усилий 3 через нормирующий усилитель 5, преобразователь "аналог - частота" 7, логический элемент И 9 и логический элемент ИЛИ 11 поступает на счетчик импульсов 12. После отработки этого сигнала управляющий ключ 10 подает разрешающий сигнал на цифровой индикатор 15, на котором выдается значение усилия на рулевом колесе при выборе люфта.

Измеренное значение усилия с выхода счетчика импульсов 12 подается (одновременно с поступлением на цифровой индикатор 15) на вход компаратора 13, в котором сравнивается с нормативным (предельным или допустимым) значением, поступающим с выхода датчика эталонных сигналов 14. В случае превышения заданного значения с выхода компаратора 13 на индикатор "Превышение" 17 подается соответствующий сигнал.

Когда люфт в этом режиме измерения полностью выбран, управляемые колеса начинают поворачивать, воздействуя на датчик микроперемещений 2, сигнал с которого поступает на пороговый усилитель 6.

При достижении порогового значения перемещения, определяемого пороговым усилителем, запрещающий выходной сигнал с последнего через управляющий ключ 10 поступает на управляющий вход логического элемента И 9, после чего включается цепь измерения люфта.

Одновременно происходит обнуление счетчика импульсов 12 и через заданный промежуток времени - цифрового индикатора 15.

Обнуление индикатора указывает на полный выбор люфта в направлении вращения рулевого колеса.

После этого переключатель управляющего ключа переводят во второе положение и начинают вращать рулевое колесо в обратном направлении. Когда рулевое колесо возвратится в начальное состояние измерения люфта, прекращается воздействие колес на датчик микроперемещений 2. Последний через пороговый усилитель 6 подает сигнал на управляющий ключ 10, который формирует разрешающий сигнал для логического элемента И 8. В результате импульсы с датчика угловых перемещений 1 через нормирующий усилитель 4, открытый логический элемент И 8 и логический элемент ИЛИ 11 поступают на счетчик импульсов 12, где происходит счет импульсов, отражающих люфт. После выбора люфта вновь срабатывает датчик микроперемещений 2 и на выходе порогового усилителя 6 и соответственно на выходе управляющего ключа 10 появляется запрещающий сигнал для логического элемента И 8, выключающий индикатор "Измерение" 16, и разрешающий сигнал на цифровом индикаторе 15. Последний при этом выдает значение измеренного люфта.

Измеренное значение люфта с выхода счетчика импульсов 12 одновременно поступает на цифровой индикатор 15 и на вход компаратора 13, в котором сравнивается с нормативным значением, поступающим с выхода датчика эталонных сигналов 14. В случае превышения заданного значения с выхода компаратора 13 на индикатор "Превышение" 17 подается соответствующий сигнал.

Для измерения усилия на рулевом колесе при повороте управляемых колес переключатель управляющего ключа устанавливается в третье положение.

Когда по окончании выбора люфта срабатывает датчик микроперемещений 2, то по его сигналу через пороговый усилитель 6 управляющий ключ 10 дает разрешающий сигнал на вход логического элемента И 9. При этом сигнал с датчика усилий 3 через нормирующий усилитель 5, преобразователь "аналог - частота" 7, логический элемент И 9 и логический элемент ИЛИ 11 поступает на счетчик импульсов 12 и далее по разрешающему сигналу блока управления на цифровой индикатор 15.

Как и в случае измерения усилия, при выборе люфта осуществляют сравнение полученного значения с соответствующим нормативным.

Средства диагностирования светотехнических приборов автомобилей

На АТП и СТО применяют приборы (табл. 2.18) для проверки направления и силы света фар К-310 и Праф-3 (СССР), Новатор-83 (ГДР), КС-20 (ПНР), Мотекс 7535 (ЧССР) и др. К числу перспективных относится отечественный прибор Праф-8. Здесь же в табл. 2.18 для сравнения приведены характеристики аналогичных приборов ведущих фирм некоторых капиталистических стран (Люматест фирмы "Хофманн" (ФРГ), Бем 662 фирмы "Бем-Мюллер" (Франция), НРА-4522 фирмы НРА (Дания).

Таблица 2.18. Отличительные особенности приборов для проверки установки фар

Примечания: 1. ОЗ - оптическая зеркальная, ОО - оптическая с осветлителем, М - механическая; ПС - плоскость симметрии, ОПК - ось передних колес; С - свободное, Р - по направляющим рельсам. 2. Знаком "*" отмечен измеритель силы света индикаторного типа).

Прибор Праф-8 (рис 2.56) предназначен для диагностирования светотехнических приборов на АТП и СТО при проведении ТО и ремонта автомобилей, а также при контроле этих приборов на специализированных постах ГАИ. Прибор Праф-8 от своих отечественных аналогов выгодно отличается увеличенным числом проверяемых диагностических параметров, наличием автоматизированной системы обработки результатов измерений с помощью встроенной микропроцессорной системы, имеет малую инерционность выдачи результатов измерений. Индикация результатов измерений цифровая.

Прибор обеспечивает проверку состояния фар, фонарей и указателей поворота автомобилей. Он позволяет проверять силу света головных фар и фонарей, направление светового потока головных фар, светоотражающую способность светоотражателей (катафотов), время до появления первого проблеска фонарей указателей поворотов, частоту следования проблесков фонарей указателей поворотов, скважность проблесков сигнальных огней поворотов. Напряжение питания прибора Праф-8 12 В или 24 В; диапазон измерения силы света 0-20000 кд, диапазон перемещения оптической оси камеры по высоте 300-1200 мм.

Рис. 2.56. Прибор Праф-8 для проверки установки фар автомобилей

Прибор отличается высокими метрологическими характеристиками: погрешность измерения силы света ±10 %; погрешность измерения времени до первого проблеска, частоты следования проблесков и скважности проблесков - не более ±5 %. Погрешности прибора при регулировке фар не превышают в горизонтальной плоскости ±30', а в вертикальной - ±15'.

Прибор Праф-3 имеет высокую точность ориентации относительно продольной оси автомобиля и отличается хорошими метрологическими характеристиками. Погрешность ориентации прибора относительно продольной оси автомобиля не превышает ±0,5° по горизонтали и ±0,25° по вертикали. Наклон оси оптической камеры при высоте центра объектива 750 и 1200 мм соответственно равен 34' и 97'. Диапазон перемещения центра объектива оптической камеры (по высоте) составляет 400-1200 мм. Прибор измеряет силу света фар в диапазонах 0-6000 и 0-46000 кд; погрешность измерения силы света в 5000 кд равна ±10 %.

В оптической камере прибора расположена прямоугольная призма, гипотенузная грань которой имеет прямоугольную сетку. Призма может поворачиваться вокруг оси, параллельной оси объектива. Оператор, стоя сбоку от автомобиля, устанавливает прибор так, чтобы при повороте призмы две симметричные точки кузова проектировались на одну линию сетки. Измеряемая сила света индицируется на стрелочный микроамперметр,

Прибор К-310 предназначен для определения силы света и направления светового потока фар, Ориентация прибора производится широкоугольным визиром. Высота установки оптической камеры составляет 300 и 1150 мм. Определение направления светового потока осуществляется по световому пятну на экране прибора. Прибор К-310 отличается от ранее выпускаемого прибора К-303 повышенной точностью регулирования фар и меньшей массой. Кроме того, он более прост в эксплуатации.

Прибор К-310 состоит из тележки со стойкой, на которой установлены оптическая камера и ориентирующее устройство. Тележка представляет собой раму на колесах, причем колеса Ориентированы так, что при перемещении прибора по площадке ось оптической камеры остается параллельной первоначальному положению. Для изменения направления перемещения предназначена специальная ручка.

Оптическая камера прибора представляет собой сварной корпус полуоткрытого типа, в котором установлены линза, экран и микроамперметр с фотоэлементом. Экран перемещается по вертикали с помощью установочного диска, а сама оптическая камера фиксируется в требуемом положении винтовым зажимом, приводимым в действие ножным фиксатором.

Ориентирующее устройство представляет собой зеркало, установленное на вершине стойки и имеющее горизонтальную линию, которая находится в плоскости, перпендикулярной оси оптической камеры.

Прибор КС-20 передвижной, предназначен для проверки фар разных типов, в том числе фар с асимметричным светом. Проверку рекомендуется осуществлять в условиях СТО (закрытые помещения).

Погрешность ориентации прибора относительно симметричных точек фар составляет ±1° по горизонтали и ±0,5° по вертикали; при ориентации прибора относительно колеи передней оси погрешность составляет ±1,3° по горизонтали и ±0,5° по вертикали. Диапазон перемещения центра объектива оптической камеры (по высоте) составляет 220-1200 мм. Диапазон измерения положения оптической оси фары в горизонтальной плоскости ±300 мм, а в вертикальной плоскости вверх и вниз соответственно 250 и 400 мм. Прибор измеряет силу (освещенность) света фар в диапазоне 0-2 лк.

Прибор КС-20 по сравнению с отечественными приборами Праф-8, Праф-3, К-303 и К-310 имеет повышенные погрешности измерения, худшие показатели ориентации и заниженный рабочий диаметр линзы. Кроме того, прибор не обеспечивает возможность измерения силы света габаритных фонарей.

Список использованной литературы

1. Харазов А.М. Диагностическое обеспечение технического обслуживания и ремонта автомобилей. - Москва: Высшая школа, 1990 - с. 208.

2. Брюханов А.Б., Хомич В.И. Электроника на автомобильном транспорте - 1984.

3. Завьялов С.Н. Организация механизированной мойки автомобилей и обратного водоснабжения - 1978.

4. Суковицин В.И. Технический осмотр автомобилей - 1992.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.