Цель и задачи диагностирования

Диагностика – является частью технологического процесса ТО и ремонта машин.

Под техническим диагностированием понимают распознавание технического состояния и свойств машины по характерным косвенным (диагностическим) показателям без разборки машины или ее сборочных единиц.

Цель диагностирования состоит в определении технического состояния и причин неисправности машин, в выдаче рекомендаций по выполнению необходимых операций ТО и ремонта.

О техническом состоянии машины можно судить по внешним признакам и параметрам: зазорам, вибрациям, герметичности, эффективности действия систем и механизмов, по тепловому состоянию и др.

Некоторые параметры могут быть определены внешним осмотром (подтекание масла в уплотнениях, натяжение ремней, гусеничных цепей и др.), но большую часть параметров внешним осмотром проверить нельзя. Например – зазоры в деталях цилиндропоршневой группы, кривошипно-шатунного механизма и др. Их состояние можно определить при разборке, но это трудоемкое дело, и любая разборка – сборка ухудшает работоспособность узла (без необходимости не следует разбирать!).

Поэтому определение технического состояния машины, узла и установление остаточного ресурса, т.е. диагностирование имеет большое значение для продления срока службы деталей и машины в целом.

Параметры технического состояния могут быть структурными и диагностическими.

Структурные параметры характеризуют работоспособность элемента непосредственно. Это износ, размер детали, зазор, мощность, производительность и т.д.

Диагностические параметры характеризуют работоспособность элемента косвенно, например – температура, вибрация, цвет отработавших газов.

По мере ухудшения технического состояния механизмов машины структурные параметры могут либо уменьшаться (давления масла в главной масляной магистрали, давления воздуха в шинах, мощность двигателя), либо увеличиваться (расход топлива, тормозной путь). Между структурными и диагностическими параметрами механизмов в любой машине существует определенная связь, по которой и можно без разборки количественно оценить их работоспособность (износ деталей ЦПГ – структурный параметр, а давление в конце такта сжатия (компрессия) – диагностический параметр. Мощность двигателя – структурный параметр, а ускорение коленчатого вала в области номинальной частоты вращения - диагностический).

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.

Диагностирование МТА после работы проводится тогда, когда нужно решить вопрос о необходимости ремонта и ТО.

При периодическом ТО диагностирование проводят перед обслуживанием, чтобы уточнить объем профилактических работ и, после ТО, чтобы оценить качество ТО. При очередном ТО-3, если возникают отказы, то диагностируют отказавший агрегат.

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.