Giáo trình hệ thống chẩn đoán trên ô tô

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH
ThS. Nguyễn Sĩ Sơn

GIÁO TRÌNH

HỆ THỐNG CHẨN ĐỐN TRÊN Ơ TƠ
DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC
(LƯU HÀNH NỘI BỘ)

QUẢNG NINH - 2021


1

Lời nói đầu

Trong những năm gần đây tốc độ phát triển ô tô ở nước ta rất nhanh, nhiều hệ thống kết
cấu hiện đại được trang bị trên ô tô nhằm mục đích thỏa mãn các nhu cầu tiện ích cho người
sử dụng cũng như đảm bảo an toàn khi tham gia giao thông.
Với thời gian nhiều năm thực hiện cơng việc giảng dạy tại Bộ mơn Cơ Khí Ơ Tơ thuộc
khoa Cơ Khí – Động Lực của trường Đại Học Công Nghiệp Quảng Ninh nhận thấy sinh viên
gặp nhiều khó khăn trong việc làm quen, vận hành và sửa chữa đối với những hệ thống, cơ
cấu phức tạp, một số thói quen trong sử dụng và sửa chữa cũ khơng cịn thích hợp, nhất là khi
cơng nghệ sửa chữa đã có nhiều thay đổi, chuyển từ sửa chữa phục hồi sang sữa chữa thay
thế. Điều đó đỏi hỏi các Kỹ Thuật Viên phải có kiến thức và kỹ năng chẩn đoán tốt, sử dụng
thành thạo các thiết bị hỗ trợ trong việc chẩn đoán và sửa chữa tốt nhất. Với mong muốn đó
Giáo trình “ HỆ THỐNG CHẨN ĐỐN TRÊN Ơ TƠ” được biên soạn với mục đích giúp
sinh viên và và bộ kỹ thuật đáp ứng nhanh chóng cho quá trình học tập và sửa chữa. Với nội
dung Giáo Trình gồm 6 chương
- Chương 1: Lý thuyết chung về chẩn đốn trên ơ tơ

- Chương 2: Hệ thống chẩn đoán động cơ
- Chương 3: Chẩn đoán hệ thống điện
- Chương 4: Chẩn đoán hệ thống truyền lực
- Chương 5: Chẩn đoán hệ thống phanh
- Chương 6: Chẩn đoán hệ thống lái
Các tư liệu trong giáo trình được biên soạn, tổng hợp từ nhiều các tài liệu trong và ngoài
nước, đặc biệt là đề cập đến nhiều các thiết bị tiên tiến đaã à đang sử dụng phổ biến ở thị
trường nước ta hiện nay, các phương pháp trình bày trong giáo trình đi theo hướng thực tế và
hiện đại, từ đơn giản đến phức tạp.
Trong quá trình biên soạn có nhiều sai sót, chưa cập nhật được hết để thỏa mãn nhu cầu của
người học. Tác giả mong được sự góp ý của bạn đọc, Xin Cảm ơn.

Biên soạn

Th.s. Nguyễn Sĩ Sơn

1


2

Chương 1: Lý thuyết chung về chẩn đốn trên ơ tơ
1.1. Các khái niệm dùng trong chẩn đốn kỹ thuật trên ơ tơ
1. Khái niệm về thơng số kết cấu

Hình 1.1. Tương quan giữa thông số kết cấu và quãng đường xe chạy

2

3

3


4

2. Khái niệm về thơng số chẩn đốn

4


5

3. Các u cầu khi chọn thơng số chẩn đốn

5


6

4. Ngưỡng chẩn đoán

6


7

5. Phân loại các thơng số chẩn đốn

7


8

1.2. Các phương pháp chẩn đoán các hệ thống trên ô tô
1.2.1 Phân loại phương pháp chẩn đoán
1. Phân theo phương pháp chẩn đoán

8


9

2.
-

Phân theo cơng cụ chẩn đốn
Cơng cụ chẩn đốn đơn giản
Tự chẩn đoán
Chẩn đoán trên thiết bị chuyên dụng
Chẩn đoán bằng hệ chun gia chẩn đốn máy (Tự động hóa, thơng minh)

1.2.2. Các phương pháp chẩn đốn
1. Đối với động cơ

9


10

10


11

2. Đối với hệ thống truyền lực
a. Sử dụng các loại thước đo

11


12

3. Đối với hệ thống điện

Hình 2.4. Mộ số dụng cụ đo điện thông dụng
1.3.

Lý thuyết về thông tin chẩn đoán

12


13

1. Entropi(E) và độ bất định của hệ thống.
Theo lý thuyết thơng tin có thể mơ tả trạng thái kỹ thuật thông qua độ bất định. Độ bất định
của một hệ vật lý bao gồm nhiều bộ phận, nhiều trạng thái kỹ thật được thể hiện bằng Entropi
2. Giá trị thơng tin của trạng thái trong hệ chẩn đốn.

- Trong q trình chẩn đốn xác định hư hỏng chúng ta có hai hệ thống
+ Hệ thống trạng thái kỹ thuật(H): Tốt và không tốt
+ Hệ thống các thông số chẩn đóan(C): Là biểu hiện trạng thái kỹ thuật
- Trong chẩn đốn ban đầu chúng ta khơng thể biết hết được các thông tin về trạng thái kỹ
thuật, do vậy trước chẩn đoán độ bất định của hệ thống được coi là có độ bất định cao nhất
. sau khi đã biết thêm được một số giá trị trạng thái kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán, độ
bất ddingj của hệ thống sẽ giảm. Như vậy nếu nắm chắc càng nhiều thơng tin trạng thái kỹ
thuật của đối tượng thì E càng giảm. cho tới khi nắm chắc hồn tồn thì E=0 có thể nói các
thơng tin chẩn đốn đều có giá trị độ lớn.
a. Thông tin trạng thái xác suất.
Nếu đối tượng chẩn đốn có số lượng trạng thái kỹ thuật là 4(n=4) thì các trạng thái có
đồng xác xuất hư hỏng bất định bằng 2 (E=2)
b. Hệ thống trạng thái không đồng xác suất
- Với trạng thái không đồng xác suất giá trị thông tin phụ thuộc vào xác suất xảy ra trạng
thái xác định nhờ thông số chẩn đốn
- Do tính đa dạng của điều kiện sử dụng và chế độ làm việc, đặc biệt trên ô tô nên trạng thái
động của kết cấu và thông số chẩn đốn mang tính ngẫu nhiên, hơn nưa qua trình khai thác
cịn có các hiện tương đột biến khách quan và chủ quan của đối tượng nên các kết luật sau
chẩn đốn về thời điểm hư hỏng cũng khơng thể địi họi có độ chính xac cao
3. Biểu diễn trạng thái thơng qua ma trạn trạng thái.
- Quan hệ hình thức được đánh dấu bằng X gọi là ma tran hình thức, trong cấu trúc dạng
này có thể hiểu rằng thơng số h quan hệ với thơng số chẩn đốn và ngược lại
- Quan hệ logic được đánh dấu 1 hoặc 0 gọi là ma tran logic, ở đây nếu coi quan hệ 1 là
hư hỏng hay xấu thì hhongr khi hiện tượng chẩn đốn khơng có hiện tượng
1.4. Logic và chẩn đoán kỹ thuật
1. Khái niệm về đại số Boole

13

14

14


15

2. Các phương pháp suy luận logic

15


16

1.5. Logic mờ trong chẩn đốn ơ tơ
1.5.1. Tập mờ
1. Biểu thị thơng tin bằng tập mờ

Hình 1.5. Chia nhỏ thơng tin trong thơng số chẩn đốn và kết cấu

2. Tập mờ

16


17

2.

Các đặc tính hàm phụ thuộc

Hình 1.6.Các đặc tính hàm phụ thuộc

4. Các hàm phụ thuộc thường dùng

Hình 1.7. Các hàm thường chọn trong chẩn đoán
17


18

Chương 2: Hệ thống chẩn đốn động cơ
2.1.

Các thơng số chẩn đốn trên động cơ

1. Cơng suất động cơ Ne

18


19

2. Khoảng tốc độ quay của động cơ

19


20

3. Lượng tiêu hao nhiên liệu và dầu nhờn

4. Áp suất dầu nhờn

20


21

5. Thành phần và màu khí xả

6. Nhiệt độ khí xả

21


22

7. Tiếng ồn và rung động

8. Chất lượng dầu bôi trơn động cơ

9. Quan sát phía ngồi động cơ

2.2. Thiết bị chẩn đốn thơng số chính
1. Thiết bị Xác định công suất động cơ

22

23

Hình 2.1. Phương pháp xác định ơ tơ trên đường dốc

23


24

Hình 2.2: Đồ thị đánh giá cơng suất động cơ

Hình 2.3: Bệ đo công suất tại bánh xe chủ động ô tô

24