UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY W BYDGOSZCZY

WYDZIAŁ INŻYNIERIII MECHANICZNEJ

DIAGNOSTYKA TECHNICZNA - LABORATORIUM

Temat: Diagnozowanie układu napędowego

1. Cel ćwiczenia.

Celem jest zapoznanie się ze sposobami diagnozowania układu mechanicznego w pojazdach samochodowych i z urządzeniami do tego służącymi.

1. Wstęp teoretyczny.

Badania diagnostyczne układu napędowego obejmują sprawdzenie stanu technicznego silnika oraz układu przeniesienia napędu ( sprzęgła, skrzyni biegów i skrzyni rozdzielczej), przekładni głównej, mostu napędowego z mechanizmem różnicowym, półosi napędowych, wałów napędowych i ich połączeń.

Kryteria oceny stanu technicznego:

Stan techniczny układu napędowego można ocenić na podstawie znajomości wartości ogólnych parametrów diagnostycznych (moc na kołach, droga wybiegu, zużycie paliwa), a także wartości wartości sumarycznego luzu kątowego układu mechanicznego.

Ocena stanu technicznego pojazdu na podstawie pomiaru mocy na kołach napędowych – N_K− kryteria:

N_K ≥ 80% N_max− zdatny silnik i układ przeniesienia napędu (jezdny), samochód ma mniej niż 50% przebiegu

N_K ≥ 80% N_max− zdatny silniki układ przeniesienia napędu (jezdny), samochód przekroczył 50% przebiegu

N_K ≥ 80% N_max− niezdatny silnik lub układ przeniesienia napędu (jezdny)

gdzie: N_max− maksymalna moc efektywna silnika

Ocena stanu technicznego układu na podstawie pomiaru drogi wybiegu S_w - kryteria:

S_w > S_wgr −  niezdatny silnik

S_w < 90% S_wgr− niezdatny układ przeniesienia napędu (jezdny

Ocena na podstawie pomiarów sumarycznego luzu kątowego LUN :

L_UN < L_UNgr

Urządzenia mające zastosowanie w diagnostyce układu napędowego:

1. Przyrząd do pomiaru luzów kątowych

Wielkości charakterystyczne dla danego urządzenia:

• Zakres chwytu szczękami płaskimi wynosi 0 − 200 mm;

• Szczękami pryzmowymi 30 − 80 mm

• Zakres pomiaru kata obrotu 0 ± 50

• Działka elementarna wynosi 1

Przyrząd mocuje się na przegubie krzyżakowym(szczęki płaskie) lub na rurze wału napędowego( szczęki pryzmowe). Punkt mocowania dzieli układ napędowy na dwie grupy zespołów. Unieruchamiając końcowy element każdej z grup można zmierzyć sumaryczne luzy kątowe w zespołach każdej grupy. Unieruchomienie odbywa się za pomocą silnika, hamulca ręcznego lub za pomocą zahamowanych kół napędowych. Elementy grupy nie sprawdzanej muszą mieć swobodny obrót większy od mierzonego luzu. W tym celu podnosi się jedno koło napędzane, włącza się sprzęgło lub bieg neutralny w skrzyni przekładniowej. Kąt swobodnego obrotu w ramach luzu kątowego sprawdzanej grupy jest mierzony na tarczy z podziałką kątową względem poziomu, jaki tworzy ciecz w kanaliku w 2 skrajnych położeniach przyrządu.

1. Hamownia podwoziowa

Hamownia składa się z:

• układu jezdnego

• układu pomiarowo-wskaźnikowego

• wyposażenia pomocniczego.

Plan sytuacyjny hamowni podwoziowej:

1 – układ jezdny

2 – układ pomiarowo – kontrolny

3 – uchwyt zdalnego sterowania

4 – dmuchawa

5 – podstawki pod koła nienapędzane

6 – wyciąg spalin

7 – doprowadzenie wody

8 – odprowadzenie wody

9 – doprowadzenie sprężonego powietrza

Hamownia podwoziowa służy do odtwarzania rzeczywistych warunków ruchu pojazdu na drodze z zachowaniem możliwości regulacji obciążenia, co umożliwia producentom pojazdów, zespołów i podzespołów przeprowadzenie badań w warunkach laboratoryjnych, o jakie trudno podczas prób drogowych.

Pomiar mocy na kołach – wartości maksymalnej oraz przebiegu zmian w funkcji prędkości pojazdu i prędkości obrotowej silnika wykonywany dla kolejnych biegów lub tylko dla biegu najwyższego. Szczególnie cenna jest możliwość wykonywania badań związanych z tzw. charakterystyką regulacyjną, czyli charakterystyką obrazującą przebieg zmian mocy, momentu i zużycia paliwa w zależności od zmian parametrów regulacyjnych silnika. Znacznie poważniejsze jest dostrajanie silnika przez odpowiednie dopasowanie układu rozrządu –zmianę faz pracy zaworów i wzniosu krzywek sterujących. Podobnie zaawansowany jest sposób doboru układów dolotowych (w tym również turbosprężarek), filtrów i układów wylotowych. Wszelkie wprowadzone zmiany są od razu widoczne w postaci zmian nie tylko wartości maksymalnych, ale, co ważniejsze, zmian w przebiegu charakterystyki –samochód można „dostroić” do bardzo wyrafinowanych potrzeb. Hamownia podwoziowa umożliwia również wykonanie pomiarów wybranej grupy parametrów diagnostycznych w sposób, który pozwala na znaczne rozszerzenie tzw. pola wnioskowania diagnostycznego. Przykładem może być tutaj określenie zawartości związków toksycznych w spalinach, które w warunkach typowego stanowiska kontrolnego odbywa się przy pracy silnika z prędkością obrotową biegu jałowego lub niekiedy większą (zgodną z dokumentacją techniczną lub innymi przepisami). Badanie takie odbywa się bez obciążenia, a wytworzona mieszanka ma skład zbliżony do stechiometrycznego.

1. Część praktyczna.

Wykonanie ćwiczenia:

Na początku dokonałyśmy organoleptycznej oceny stanu technicznego podwozia samochodu osobowego jakim był Suzuki Swift. Zaobserwowałyśmy wówczas tylko wyciek spod uszczelki misy olejowej. Przeszłyśmy więc do oceny luzów.

Najpierw zostało uniesione za pomocą lewarka przednie koło od strony pasażera. Następnie zaznaczyłyśmy kredą na podłodze linię prostopadłą do koła jezdnego. Kolejnie badałyśmy luzy na poszczególnych biegach, zaznaczając i mierząc odległości na kole jezdnym.

Wyniki badania:

1 – 31
2 – 44
3 – 37
4 – 41
5 – 48
R – 37

Przeliczenie wyników:

• bieg 1

360  −  100%

31  −  x

X = 8, 61cm

• bieg 2

360  −  100%

44  −  x

X = 12, 22 cm

• bieg 3

360  −  100%

37  −  x

X = 10, 27 cm

• bieg 4

360  −  100%

41  −  x

X = 11, 39 cm

• bieg 5

360  −  100%

48  −  x

X = 13, 34 cm

• bieg R

360  −  100%

37  −  x

X = 10, 28 cm

Obliczenie obwodu koła R13:

$$1" = 2,54cm,\text{\ \ }\ \varnothing 13"$$

$$r\ = \frac{13}{2} = 6,5$$

L = 2πr = 2 • 3, 14 • 6, 5 = 40, 82

40, 82 • 2, 54 ≈ 103, 7 cm

1. Wnioski.

Im mniejsza jest odległość pomiędzy miejscami oporu przy obracaniu kołem do przodu i do tyłu, tym mniejszy jest sumaryczny luz całego układu napędowego, a co za tym idzie mniejsze jego zużycie.