DIJAGNOSTIKADIJAGNOSTIKA

PromjenaPromjena stanja stanja je uzroje uzroččniknik pojave pojave otkaza >vrlootkaza >vrlobitno bitno utvrditiutvrditi stanje i predvidjeti period rada do stanje i predvidjeti period rada do pojave otkazapojave otkazaZahtijevani nivo pouzdanosti transportnih Zahtijevani nivo pouzdanosti transportnih sredstava je visok sredstava je visok > kvalitetne> kvalitetne pravovremene pravovremene akcije s ciljem otklanjanja moguakcije s ciljem otklanjanja moguććih uzroka ih uzroka otkaza otkaza > po> po pojavipojavi totoččnono definiranjedefiniranje otkaza i otkaza i efikasnoefikasnouklanjanjeuklanjanjeSuvremenaSuvremena transportnatransportna sredstav > slosredstav > složženi sustavi eni sustavi >> mjerenje rasklapanjem mjerenje rasklapanjem skuposkupo > naru> naruššavaavaprvobitne prvobitne veze > smanjujeveze > smanjuje se vijekse vijek trajanja trajanjaZbog toga su razvijene metode i uređaji za Zbog toga su razvijene metode i uređaji za određivanje stanja određivanje stanja ““bez bez rasklapanjarasklapanja”” > indirektno> indirektno >>dijagnostikadijagnostika

Dijagnostika Dijagnostika >> pregled pregled vozilavozila tijekom redovnog tijekom redovnog odrodržžavanja avanja > u> utvrđivanjetvrđivanje stanjastanja iliili uzroka otkaza uzroka otkaza uređajimauređajima ugrađenimugrađenim ili ili postavljenimpostavljenim na na vozilovozilo tijekom ispitivanja a povezanih s uređajem za tijekom ispitivanja a povezanih s uređajem za dijagnostiku dijagnostiku Dijagnostikom se određuje Dijagnostikom se određuje (raspoznaje) trenutno (raspoznaje) trenutno stanje tehnistanje tehniččkog sustava kog sustava > donosi se> donosi se odlukaodluka o o poduzimanju daljnjih akcija: uporabe, odrpoduzimanju daljnjih akcija: uporabe, održžavanja, avanja, itd.itd.TehniTehniččka dijagnostika je veoma vaka dijagnostika je veoma važžna u procesu na u procesu eksploatacije i odreksploatacije i održžavanja transportnih sredstava i avanja transportnih sredstava i omoguomoguććavaava::

dijagnosticiranjedijagnosticiranje trenutnog i prognozu budutrenutnog i prognozu buduććeg stanja eg stanja elemenata i elemenata i sklopova > osnovnisklopova > osnovni preduvjet za uspjepreduvjet za uspješšnu nu realizaciju odrrealizaciju održžavanja prema avanja prema stanjustanju

odrodržžavanjeavanje pouzdanosti u zahtijevanim pouzdanosti u zahtijevanim granicamagranicamasmanjenjesmanjenje ukupnog vremena odrukupnog vremena održžavanja i obnavljanja avanja i obnavljanja > > veveććaa operativna spremnost voznog parka (15 operativna spremnost voznog parka (15 –– 20%)20%)smanjenje trosmanjenje trošškova odrkova održžavanja i obnavljanja avanja i obnavljanja skraskraććivanjem ukupnog vremena popravka, smanjenjem ivanjem ukupnog vremena popravka, smanjenjem broja otkaza na liniji, potrobroja otkaza na liniji, potroššnje materijala i rezervnih nje materijala i rezervnih dijelova (12 dijelova (12 –– 15%)15%)optimalnuoptimalnu regulaciju eksploatacijskih pokazatelja regulaciju eksploatacijskih pokazatelja (regulacija sustava (regulacija sustava >> normalan normalan rad > punorad > puno iskoriiskorišštenje u tenje u uporabi >uporabi > smanjenje potrosmanjenje potroššnje goriva, itd.)nje goriva, itd.)

Ostvarenje navedenog >Ostvarenje navedenog > napredaknapredak postojepostojeććih ih >>novanova dijagnostidijagnostiččkaka sredstvasredstva i i metode >metode >kontinuiranokontinuirano obuobuččavanjeavanje dijagnostidijagnostiččaraara

OSNOVE DIJAGNOSTIKE OSNOVE DIJAGNOSTIKE STANJASTANJAFiziFiziččke osnove dijagnostikeke osnove dijagnostike

TehniTehniččka dijagnostika je znanstvena disciplina koja ka dijagnostika je znanstvena disciplina koja prouprouččavaava oblikeoblike manifestacije manifestacije stanjastanja, , metodemetode i i sredstvasredstva za praza praććenje promjene stanja i prognozu enje promjene stanja i prognozu mogumoguććeg rada (resurs) elemenata i sklopova bez eg rada (resurs) elemenata i sklopova bez rasklapanjarasklapanjaTo je proces koji se sastoji od tri faze:To je proces koji se sastoji od tri faze:

utvrđivanje trenutnog stanja utvrđivanje trenutnog stanja (dijagnoza)(dijagnoza)analiza karaktera i uzroka uoanaliza karaktera i uzroka uoččenih odstupanja enih odstupanja ((retrospekcijaretrospekcija))prognoza preostalog intervala moguprognoza preostalog intervala moguććeg rada vozila, eg rada vozila, sklopova ili elemenata bez otkazasklopova ili elemenata bez otkaza

Dijagnoza trenutnog stanja Dijagnoza trenutnog stanja > mjerenje> mjerenje nekih nekih izabranih parametara izabranih parametara (dijagnosti(dijagnostiččkih)kih) da bi se da bi se utvrdilo stanje parametara elementa utvrdilo stanje parametara elementa (strukturni(strukturniparametri)parametri)Iz dijagnostiIz dijagnostiččkih parametara (y) kih parametara (y) >> strukturnistrukturniparametriparametri (x)(x)StanjeStanje predmeta dijagnosticiranja (sustav, sklop, predmeta dijagnosticiranja (sustav, sklop, spregnuti elementi,...) ovisi o stanju elemenata iz spregnuti elementi,...) ovisi o stanju elemenata iz kojih se kojih se onon sastojisastojiStanje elemenata se ocjenjuje strukturnim Stanje elemenata se ocjenjuje strukturnim parametrimaparametrima

Radnu sposobnost transportnog sredstva Radnu sposobnost transportnog sredstva osigurava njegova struktura koja se definira osigurava njegova struktura koja se definira grupiranjem elemenata u spregove, sklopove, grupiranjem elemenata u spregove, sklopove, agregate i sustav kao cjelinuagregate i sustav kao cjelinuStrukturu karakterizira:Strukturu karakterizira:

broj elementa koji broj elementa koji ččine sustavine sustavuzajamni raspored elemenatauzajamni raspored elemenatavrsta, oblik i velivrsta, oblik i veliččina elemenataina elemenatabroj i nabroj i naččin ostvarenja veze između elemenatain ostvarenja veze između elemenatakarakter uzajamnog djelovanja pojedinih elemenata, ...karakter uzajamnog djelovanja pojedinih elemenata, ...

Struktura se moStruktura se možže promatrati kao:e promatrati kao:makromakro -- međusobni raspored agregatameđusobni raspored agregata, sklopova i , sklopova i elemenata transportnog sredstva (tijekom rada se u biti elemenata transportnog sredstva (tijekom rada se u biti ne mijenja ne mijenja -- koncepcija i konfiguracija sredstva)koncepcija i konfiguracija sredstva)

mikromikro -- međusobne veze pojedinih elemenata strukture međusobne veze pojedinih elemenata strukture (zbog promjene stanja se mijenja)(zbog promjene stanja se mijenja)

Struktura sklopa, elemenata ili cijelog transportnog Struktura sklopa, elemenata ili cijelog transportnog sredstva ovisi o uzajamnom djelovanju elemenata sredstva ovisi o uzajamnom djelovanju elemenata strukture, a odrstrukture, a određuje se eđuje se strukturnim parametrimastrukturnim parametrimaParametar je fiziParametar je fiziččka velika veliččina ili funkcija koja ina ili funkcija koja karakterizira radnu sposobnost ili ispravnost karakterizira radnu sposobnost ili ispravnost predmeta dijagnostikepredmeta dijagnostikeStrukturni parametri su veliStrukturni parametri su veliččine razliine različčite prirode:ite prirode:

geometrijske (duljina, povrgeometrijske (duljina, površšina, volumen,...)ina, volumen,...)mehanimehaniččke (sila, tlak, amplituda,...)ke (sila, tlak, amplituda,...)akustiakustiččnene

elektrielektriččnenetoplotne, itd.toplotne, itd.

Tijekom eksploatacije strukturni parametri mijenjaju Tijekom eksploatacije strukturni parametri mijenjaju svoje vrijednosti svoje vrijednosti –– promjenjive slupromjenjive sluččajne veliajne veliččineineVeliVeliččina strukturnog parametra moina strukturnog parametra možže biti:e biti:

nominalna nominalna (po(poččetna) (Xetna) (Xnn)) -- proraproraččunska, rezultat unska, rezultat konstrukcije i izrade konstrukcije i izrade dozvoljenadozvoljena (normativ) (X(normativ) (Xdd)) -- vrijednost strukturnog vrijednost strukturnog parametra je, uvjetno, granica normalne eksploatacije parametra je, uvjetno, granica normalne eksploatacije elementa, daljnja uporaba do granielementa, daljnja uporaba do graniččnog stanja je jonog stanja je joššmogumogućća (u tom periodu bi trebalo obaviti odgovarajua (u tom periodu bi trebalo obaviti odgovarajućće e odrodržžavanje s ciljem spreavanje s ciljem spreččavanja pojave otkaza avanja pojave otkaza ––podepodeššavanje, preventivna zamjena,...)avanje, preventivna zamjena,...)

retrospekcija

retrospekcija

prognozaprognoza

dija

gnoz

adi

jagn

oza

YY33

YY22

YY11di

jagn

osti

dija

gnos

ti ččki

par

amet

ar, Y

ki p

aram

etar

, Y

tt33tt22tt11 vrijeme rada (km, h)vrijeme rada (km, h)

YY22 -- vrijednost dijagnostivrijednost dijagnostiččkog parametra u trenutku kontrolekog parametra u trenutku kontrolestanja ( ) stanja ( ) -- dijagnozadijagnozatt22

YY11 -- vrijednost dijagnostivrijednost dijagnostiččkog parametra u budukog parametra u buduććnosti,nosti, nakon određenog vremena rada nakon određenog vremena rada ( ( )) -- prognozaprognozatt3 3 -- vrijednostvrijednost dijagnostidijagnostiččkog parametra u prokog parametra u proššlostilosti( ( )) -- retrospekcijaretrospekcijatt11

YY33

Shema dijagnostike stanja elementa

granigraniččna na (X(Xgg)) -- stanje na granici realizacije radne funkcije stanje na granici realizacije radne funkcije -- potpuni gubitak radnih sposobnosti sustava, daljnja potpuni gubitak radnih sposobnosti sustava, daljnja uporaba nije moguuporaba nije moguććaa

Promjena strukturnog parametra je uzrok Promjena strukturnog parametra je uzrok pogorpogorššanja izlaznih karakteristika sklopa, agregata anja izlaznih karakteristika sklopa, agregata ili transportnog sredstva kao cjelineili transportnog sredstva kao cjelineMoguMogućća tri stanja sredstva su:a tri stanja sredstva su:

ispravnoispravno -- strukturni parametar ispod dozvoljene strukturni parametar ispod dozvoljene vrijednosti > radna funkcija u okviru podruvrijednosti > radna funkcija u okviru područčja dozvoljenog ja dozvoljenog odstupanjaodstupanjau djelomiu djelomiččnom otkazu (neispravan)nom otkazu (neispravan) -- strukturni strukturni parametar između graniparametar između graniččne i dozvoljene vrijednosti > ne i dozvoljene vrijednosti > smanjena efikasnostsmanjena efikasnostu otkazuu otkazu -- parametar dostigao graniparametar dostigao graniččnu vrijednost > otkaznu vrijednost > otkaz

xn

xd

xg

0

STR

UK

TUR

NI P

AR

AM

ETA

R

dozvoljena vrijednost

OTKAZ

nominalna (propisana) vrijednost

vrijeme rada (km, h)tgtd

granična vrijednost

te

stanje “u radu” stanje “u otkazu”

x

Stanja strukturnog parametra

Vrijednosti strukturnih parametara je teško odrediti bez rasklapanja > problem se rješava posredno, mjerenjem vrijednosti drugih parametara na temelju kojih se mogu ocijeniti veličine strukturnihPritomPritom se, kao pogodni,se, kao pogodni, koriste izlaznikoriste izlazni procesiprocesitransportnog sredstva transportnog sredstva NajvaNajvažžnija osobina izlaznih procesa je njihova nija osobina izlaznih procesa je njihova promjena s promjenom strukturnih promjena s promjenom strukturnih parametaraparametaraIzlazni procesi (fiziIzlazni procesi (fiziččki i kemijski) se javljaju tijekom ki i kemijski) se javljaju tijekom rada (motor stvara energiju trorada (motor stvara energiju troššeećći gorivo i zrak, i gorivo i zrak, zagrijava se i izbacuje ispuzagrijava se i izbacuje ispuššne plinove stvarajune plinove stvarajućći i ššumove i vibracije)umove i vibracije)

Izlazni procesi mogu biti:Izlazni procesi mogu biti:radni radni -- određuju radne funkcije zbog kojih je sklop određuju radne funkcije zbog kojih je sklop izrađen i ugrađen izrađen i ugrađen (motor > pretvaranje toplotne u (motor > pretvaranje toplotne u mehanimehaniččku energiju, mjenjaku energiju, mjenjačč > prijenos i transformacija > prijenos i transformacija zakretnog momenta,...)zakretnog momenta,...)pratepratećći (parazitski)i (parazitski) -- procesi koji prate radne procese, procesi koji prate radne procese, neizbjeneizbježžni (vibracije, zagrijavanje,...)ni (vibracije, zagrijavanje,...)

Izlazni procesi u sebi nose informaciju o stanju Izlazni procesi u sebi nose informaciju o stanju objekta dijagnostike tj. o vrijednostima parametara objekta dijagnostike tj. o vrijednostima parametara stanja stanja -- dijagnostidijagnostiččki simptomiki simptomiA ako parametri procesa nose dovoljno kvalitetnu A ako parametri procesa nose dovoljno kvalitetnu informaciju o stanju, nazivaju se informaciju o stanju, nazivaju se dijagnostidijagnostiččkim kim parametrimaparametrima

Prikaz veza izmeđudijagnostičkih i strukturnih parametara

Osobina veze elemenata Osobina veze elemenata strukture kliznog lestrukture kliznog ležžiiššta ta (rukavac i le(rukavac i ležžiiššte) ovisi o te) ovisi o veliveliččini strukturnog parametra ini strukturnog parametra (radijalna zra(radijalna zraččnost) nost) PovePoveććanjem zraanjem zraččnosti nosti (tro(troššenje) naruenje) naruššava se ava se uzajamna veza, javljaju se uzajamna veza, javljaju se radijalna i poduradijalna i podužžna na pomjeranja pomjeranja ššto izaziva to izaziva vibracije, udare i zagrijavanjevibracije, udare i zagrijavanje

Parametri radnih procesa (odrParametri radnih procesa (određuju osnovne eđuju osnovne funkcionalne karakteristike funkcionalne karakteristike -- put koput koččenja, snaga enja, snaga motora,...) daju opmotora,...) daju općću, vrlo u, vrlo šširoku (kompleksnu) iroku (kompleksnu) informaciju o stanju vozila u cjeliniinformaciju o stanju vozila u cjeliniParametri parazitskih procesa (zagrijavanje, buka, Parametri parazitskih procesa (zagrijavanje, buka, ššumovi, vibracije,...) daju uumovi, vibracije,...) daju užžu (lokalnu) informaciju o u (lokalnu) informaciju o stanjustanjuZbog toga se oni priliZbog toga se oni priliččno tono toččno, no, šširoko i univerzalno iroko i univerzalno primjenjuju pri dijagnostici sloprimjenjuju pri dijagnostici složženih sustavaenih sustavaGeometrijski parametri ( odrGeometrijski parametri ( određuju pojedine eđuju pojedine elementarne veze u sklopu elementarne veze u sklopu -- zrazraččnost, slobodan nost, slobodan hod,...) daju ogranihod,...) daju ograniččenu, ali konkretnu informacijuenu, ali konkretnu informaciju

Dakle, dijagnostiDakle, dijagnostiččki parametri su određene veliki parametri su određene veliččine ine kojima se ocjenjuju dijagnostikojima se ocjenjuju dijagnostiččki simptomi u ki simptomi u određenom trenutkuodređenom trenutku, kao izabrani izlazni procesi, s , kao izabrani izlazni procesi, s ciljem ocjene vrijednosti strukturnih parametara i ciljem ocjene vrijednosti strukturnih parametara i radnih sposobnosti sustavaradnih sposobnosti sustavaDijagnostiDijagnostiččki parametri, kao i strukturni, imaju ki parametri, kao i strukturni, imaju veliveliččine:ine:

nominalne (Ynominalne (Ynn)) -- odgovaraju ispravnom stanjuodgovaraju ispravnom stanjudozvoljenedozvoljene (Y(Ydd)) -- odgovaraju momentu pojave djelomiodgovaraju momentu pojave djelomiččne ne neispravnosti neispravnosti -- otkazaotkazagranigraniččne (Yne (Ygg)) -- odgovaraju momentu pojave otkazaodgovaraju momentu pojave otkaza

GraniGraniččnu vrijednost dijagnostinu vrijednost dijagnostiččkog parametra treba kog parametra treba utvrditi analizama i ispitivanjima te na temelju utvrditi analizama i ispitivanjima te na temelju podataka iz eksploatacije, a na osnovu tri kriterija:podataka iz eksploatacije, a na osnovu tri kriterija:

tehnitehniččkogkog -- pretpostavka kada pretpostavka kada ćće element dostie element dostićći i granigraniččno stanje (razaranjeno stanje (razaranje--lom, istrolom, istroššenje,...)enje,...)

kriterija efikasnostikriterija efikasnosti (tehnoekonomski) (tehnoekonomski) -- pretpostavka pretpostavka opadanja efektivnosti koriopadanja efektivnosti korišštenja vozila ispod dozvoljenih tenja vozila ispod dozvoljenih granica (smanjenje snage motora, povegranica (smanjenje snage motora, poveććanje potroanje potroššnje nje goriva i ulja, povegoriva i ulja, poveććanje troanje trošškova odrkova održžavanja,...)avanja,...)

funkcionalnogfunkcionalnog -- pretpostavlja opadanje udobnosti pretpostavlja opadanje udobnosti upravljanja vozilom, pogorupravljanja vozilom, pogorššanje uvjeta kretanja vozila sa anje uvjeta kretanja vozila sa stanovistanoviššta sigurnosti prometa (pregrijavanje pojedinih ta sigurnosti prometa (pregrijavanje pojedinih sklopova, proklizavanje spojke, povesklopova, proklizavanje spojke, poveććani ani ššumovi,...)umovi,...)

Da bi se, na temelju izmjerenih dijagnostiDa bi se, na temelju izmjerenih dijagnostiččkih kih parametara, moglo ocjeniti stanje, potrebno je parametara, moglo ocjeniti stanje, potrebno je poznavati veze između strukturnih i dijagnostipoznavati veze između strukturnih i dijagnostiččkih kih parametaraparametaraKarakter ovih direktnih i povratnih veza određuje Karakter ovih direktnih i povratnih veza određuje kvalitet dijagnostikvalitet dijagnostiččkog parametra i utjekog parametra i utječče na izbor e na izbor metode obrade informacije pri dijagnozimetode obrade informacije pri dijagnoziOd viOd višše parametara za dijagnostie parametara za dijagnostiččke se biraju ke se biraju samo oni sa slijedesamo oni sa slijedeććim svojstvima (uvjet):im svojstvima (uvjet):

jednoznajednoznaččnostnostosjetljivostosjetljivoststabilnoststabilnostinformativnostinformativnostmogumoguććnost jednostavnog i pouzdanog mjerenjanost jednostavnog i pouzdanog mjerenja

JednoznaJednoznaččnostnost >> svakoj vrijednosti strukturnog svakoj vrijednosti strukturnog odgovaraodgovara samo jedna samo jedna vrijednostvrijednost dijagnostidijagnostiččkogkogparametraparametra

Dija

gnos

tički

par

amet

ar

Y1

Y2 1

2

x3x2x1 xStrukturni parametar

11 -- nejednoznanejednoznaččan > zaan > za dvije razlidvije različčite vrijednosti strukturnog jedna ite vrijednosti strukturnog jedna vrijednost dijagnostivrijednost dijagnostiččkog Y2 kog Y2 >> krive informacije o stanju krive informacije o stanju

22 -- jednoznajednoznaččanan dijagnostidijagnostiččki parametar (upotrebljiv)ki parametar (upotrebljiv)

Y

OsjetljivostOsjetljivost >> ako promjeni strukturnog parametra ako promjeni strukturnog parametra odgovara intenzivnija promjena dijagnostiodgovara intenzivnija promjena dijagnostiččkog kog >>pouzdanija ocjena svake vrijednosti strukturnogpouzdanija ocjena svake vrijednosti strukturnog

ΔY1

ΔY2 ΔY2 < ΔY1

xΔx

1

2

1 – osjetljiv > pouzdana ocjena strukturnog parametra > bolji je što veći ,može se lakše očitati

2 – nedovoljno osjetljiv dijagnostički parametar

ΔYStrukturni parametar

Y

Y0

Dija

gnos

tički

par

amet

ar

StabilnostStabilnost >> ocjenjuje se stupnjem varijacije njegovih ocjenjuje se stupnjem varijacije njegovih vrijednosti izmjerenih vivrijednosti izmjerenih višše puta u istim uvjetima i za istu e puta u istim uvjetima i za istu vrijednost strukturnog vrijednost strukturnog parametra > nestabilnostparametra > nestabilnostdijagnostidijagnostiččkogkog parametra smanjuje njegovu osjetljivostparametra smanjuje njegovu osjetljivost

Y

– stabilniji, pogodniji, manje polje tolerancije

Y1

Y2

Dija

gnos

tički

par

amet

ar

xStrukturni parametar

Informativnost >> svojstvo svojstvo dijagnostidijagnostiččkogkog parametra koje parametra koje karakterizira pouzdanost rezultata karakterizira pouzdanost rezultata mjerenja > odrmjerenja > određujeeđuje se se zajednizajedniččkom analizom gustokom analizom gustoćća raspodjele vrijednosti a raspodjele vrijednosti parametara fparametara f11(y) i f(y) i f22(y) koje odgovaraju ispravnom i (y) koje odgovaraju ispravnom i neispravnom objektuneispravnom objektu

y

f1(y)

f(y')

f(y) f2(y)

f1(y') f2(y')

Smanjenjem stupnja “prekrivanja”raspodjela smanjuje se i greška pridijagnozi > parametar je informativniji

- parametar dovoljno informativan

f(y”) f1(y”) f 2(y”) y'

y”

- parametar djelomično informativan

- parametar neinformativan

f1, f2 – gustoće f-je raspodjele koje odgovaraju ispravnom i neispravnom stanju

područje u kojem se ne zna je li dio ispravan ili ne

Problem u dijagnostici je pouzdano mjerenje Problem u dijagnostici je pouzdano mjerenje vrijednosti dijagnostivrijednosti dijagnostiččkih kih parametaraparametaraTrebaTreba birati one koji se mogu jednostavno i birati one koji se mogu jednostavno i pouzdano izmjeritipouzdano izmjeritiU ovisnosti o U ovisnosti o kolikoliččini, karakteru i povezanostiini, karakteru i povezanostiinformacija koje nose informacija koje nose dijagnostidijagnostiččkiki parametri mogu parametri mogu biti:biti:

opopćći (integralni) i (integralni) -- definiraju stanje cijelog definiraju stanje cijelog sustava, ne sustava, ne omoguomoguććavaju donoavaju donoššenje konkretnih zakljuenje konkretnih zaključčaka o otkazuaka o otkazu(vozilo, motor (vozilo, motor >> potropotroššnja goriva i snaga govore o opnja goriva i snaga govore o opććem em stanju motora, put kostanju motora, put koččenja o sustavu za koenja o sustavu za koččenje, enje, itditd))

pojedinapojedinaččni (specijalni)ni (specijalni) -- neovisno o drugima potpuno neovisno o drugima potpuno govore o stanju (otkazu) jednog sklopa ili elementa govore o stanju (otkazu) jednog sklopa ili elementa (vrijednosti akusti(vrijednosti akustiččnih signala ili vibracija samo jednog nih signala ili vibracija samo jednog leležžaja, itd.)aja, itd.)kompleksni (uzajamno ovisni)kompleksni (uzajamno ovisni) -- govore o stanju sustava govore o stanju sustava mjerenjem vimjerenjem višše razlie različčitih parametara istovremeno (nismo itih parametara istovremeno (nismo sigurni sigurni ššto je uzrok)to je uzrok)

TEHNIČKA DIJAGNOZA STANJA

Cilj dijagnoze sustava je utvrđivanje njegove Cilj dijagnoze sustava je utvrđivanje njegove sposobnosti za daljnu eksploataciju u datom sposobnosti za daljnu eksploataciju u datom trenutku i u budutrenutku i u buduććnosti, a u periodu do slijedenosti, a u periodu do slijedećće e planirane dijagnostikeplanirane dijagnostikeZaZa uspjeuspješšnu tehninu tehniččku dijagnostiku stanja ku dijagnostiku stanja potrebno je potrebno je osigurati:osigurati:

utvrditi sve izlazne procese koji nose najbolje utvrditi sve izlazne procese koji nose najbolje informacije o stanju strukturnih parametara, koji imaju informacije o stanju strukturnih parametara, koji imaju potrebne osobine i izabrati dijagnostipotrebne osobine i izabrati dijagnostiččki parametarki parametarizabrati reizabrati režžim rada sklopa pri kojem su vrijednosti im rada sklopa pri kojem su vrijednosti dijagnostidijagnostiččkog parametra najpouzdanijekog parametra najpouzdanije

odrediti zakone promjene dijagnostiodrediti zakone promjene dijagnostiččkih parametara u kih parametara u funkciji prijeđenog puta funkciji prijeđenog puta (vremena rada) i njihove (vremena rada) i njihove granigraniččne dozvoljene vrijednosti (istrone dozvoljene vrijednosti (istroššenje)enje)

odabrati odgovarajuodabrati odgovarajućću tehniu tehniččku opremu kojom se ku opremu kojom se mogu registrirati signali i prevesti u simbole koji mogu registrirati signali i prevesti u simbole koji pokazuju stanje strukturnih parametara (npr., treba pokazuju stanje strukturnih parametara (npr., treba znati polje frekvencija za ispravan cilindar, pa znati polje frekvencija za ispravan cilindar, pa se se određuje neispravnostodređuje neispravnost))

odrediti optimalnu strategiju traodrediti optimalnu strategiju tražženja neispravnosti enja neispravnosti vozila u cjelini ili njegovih elemenata (istravozila u cjelini ili njegovih elemenata (istražživati ivati sklopove koji se trosklopove koji se trošše) e)

Kod dijagnostike jednostavnih objekata (kontrolira Kod dijagnostike jednostavnih objekata (kontrolira se samo jedan dijagnostise samo jedan dijagnostiččki parametar ki parametar -- diskretni diskretni) ) dijagnoza se svodi na određivanje velidijagnoza se svodi na određivanje veliččine ine dijagnostidijagnostiččkog parametra i usporedbe s kog parametra i usporedbe s normativomnormativomTada su moguTada su mogućće samo dvije varijante dijagnoze:e samo dvije varijante dijagnoze:

YYii < Y< Ygg -- sustav nije u otkazu sustav nije u otkazu -- nema intervencijenema intervencijeYYii > Y> Ygg -- sustav je u otkazu sustav je u otkazu -- potrebna intervencijapotrebna intervencija

Dijagnoza pojedinih elemenata sloDijagnoza pojedinih elemenata složženijih sustava enijih sustava (transportna sredstva), gdje se koristi vi(transportna sredstva), gdje se koristi višše e dijagnostidijagnostiččkih parametara, bitno je slokih parametara, bitno je složženijaenija

NajNajččeeššćće svaki dijagnostie svaki dijagnostiččki parametar ukazuje na ki parametar ukazuje na stanje vistanje višše strukturnih parametara, a velie strukturnih parametara, a veliččina ina svakog od njih mosvakog od njih možže ukazati na tu ili neku drugu e ukazati na tu ili neku drugu neispravnostneispravnostZnaZnačči, ako je broj dijagnostii, ako je broj dijagnostiččkih parametara kih parametara nn, broj , broj mogumoguććih stanja sustava je ih stanja sustava je 22nn

Dijagnosticiranje se svodi na to da se, od viDijagnosticiranje se svodi na to da se, od višše e mogumoguććih, otkrije najvjerojatnije stvarno stanjeih, otkrije najvjerojatnije stvarno stanjeZadatak pripreme dijagnoze je da i pored viZadatak pripreme dijagnoze je da i pored višše e dijagnostidijagnostiččkih parametara (ykih parametara (y11, y, y22,...y,...ynn), ), otkrije i otkrije i definira veze između njih i strukturnih definira veze između njih i strukturnih (x(x11, x, x22,...x,...xnn))Izmjerene vrijednosti dijagnostiIzmjerene vrijednosti dijagnostiččkih parametara se kih parametara se uspoređuju s utvrđenim kriterijimauspoređuju s utvrđenim kriterijima

Za rjeZa rješšenje ovog problema (stvarna slika stanja i enje ovog problema (stvarna slika stanja i prijedlog potrebnih mjera u procesu odrprijedlog potrebnih mjera u procesu održžavanja) se avanja) se koristekoriste

strukturni modelistrukturni modelidijagnostidijagnostiččke matriceke matriceposebno razvijeni ekspertni sustavi (tzv. misleposebno razvijeni ekspertni sustavi (tzv. mislećći sustavi i sustavi --danas sve danas sve ččeeššćće) i sustavi potpore odlue) i sustavi potpore odluččivanjuivanju

Strukturnim modelima se definiraju strukturni Strukturnim modelima se definiraju strukturni elementi, strukturni parametri, neispravnosti, elementi, strukturni parametri, neispravnosti, dijagnostidijagnostiččki parametri i njihove vrijednostiki parametri i njihove vrijednostiOvaj model omoguOvaj model omoguććava uspostavljanje veze ava uspostavljanje veze između najvjerojatnijih neispravnosti i dijagnostiizmeđu najvjerojatnijih neispravnosti i dijagnostiččkih kih parametara, na temelju podataka o pouzdanosti parametara, na temelju podataka o pouzdanosti objektaobjekta

MOTORMOTOR

ELEMENTI RAZVODNOG MEHELEMENTI RAZVODNOG MEH..ELEMENTI KCGELEMENTI KCG

cilindri, klipovi, klipni cilindri, klipovi, klipni prstenoviprstenovi, , glava, koljenastoglava, koljenasto vratilo, levratilo, ležžajevi,...ajevi,...

zupzupččanici, bregasto vratilo, podizaanici, bregasto vratilo, podizačči,i,klackalice, ventili, opruge, sjediklackalice, ventili, opruge, sjedišštataventilaventila

a) a) istroistrošš. cilindara, . cilindara, prstenovaprstenova, , leležžajeva,.ajeva,.b) lom, gubitak elastib) lom, gubitak elastiččnosti,...nosti,...c) topljenje lec) topljenje ležžajeva,..ajeva,..

a) a) istroistroššenjeenje zuba, podizazuba, podizačča, ventila,a, ventila,b) lom ili gubitak elastib) lom ili gubitak elastiččnosti opruganosti oprugac) c) izgorenostizgorenost glave ili sjediglave ili sjediššta ventilata ventila

snaga, kompresija, prodor plinova u karter, gubitak stlasnaga, kompresija, prodor plinova u karter, gubitak stlaččenog zraka, enog zraka, podtlakpodtlak u u usisnom kolektoru, potrousisnom kolektoru, potroššnja ulja, koncentracija proizvoda tronja ulja, koncentracija proizvoda troššenja u ulju,enja u ulju,zrazraččnostnost ventila, vibracije, akustiventila, vibracije, akustiččni signali,...ni signali,...

strukturni elementistrukturni elementi

strukturni parametristrukturni parametri

dijagnostidijagnostiččki parametriki parametri

Strukturni model Strukturni model dijagnostikedijagnostike stanja elemenata klipnostanja elemenata klipno--cilindricilindriččne grupe i ne grupe i razvodnog mehanizmarazvodnog mehanizma

DijagnostiDijagnostiččka matricaka matrica povezuje povezuje dijagnostidijagnostiččkekeparametre parametre yy i neispravnosti i neispravnosti xxgg objekta objekta (grani(graniččnenevrijednostivrijednosti strukturnihstrukturnih parametara)parametara)Iz mnogo moguIz mnogo moguććih lokalizira stanje u otkazu na ih lokalizira stanje u otkazu na temelju temelju granigraniččnihnih vrijednosti vrijednosti dijagnostidijagnostiččkihkihparametaraparametara

NeispravnostiNeispravnosti

00 11 11 00 11

11 00 11 11 00

00 11 11 11 00

11 00 11 00 11

DijagnostiDijagnostiččkikiparametriparametri

YY33

YY22

YY11

XXg5g5XXg4g4XXg3g3XXg2g2XXg1g1

YY44

VodoravnoVodoravno –– primijenjeni dijagnostiprimijenjeni dijagnostiččki parametriki parametriOkomitoOkomito –– granigraniččne vrijednosti strukturnih parametara (otkazi)ne vrijednosti strukturnih parametara (otkazi)11 –– mogumogućće postojanje otkaza,e postojanje otkaza,00 –– ispravno stanjeispravno stanje

Dijagnostička matrica

Vidi se da svi Vidi se da svi dijagnostidijagnostiččkiki parametri nemaju istu parametri nemaju istu osjetljivost i informativnost za sve elemente osjetljivost i informativnost za sve elemente >> treba treba koristiti samo najnukoristiti samo najnužžniji broj parametara s niji broj parametara s najboljimnajboljimosobinama, pomoosobinama, pomoćću kojih se mogu dobiti tou kojih se mogu dobiti toččne i ne i jednoznajednoznaččne dijagnozene dijagnozeSvi Svi dijagnostidijagnostiččkiki parametri pokazuju otkaz samo treparametri pokazuju otkaz samo treććeg eg elementa,elementa, a u drugim slua u drugim sluččajevima neki parametri ne ajevima neki parametri ne daju daju odgovarajuodgovarajuććii signal > intenzitetsignal > intenzitet informacije od informacije od danogdanog dijagnostidijagnostiččkogkog parametra je nedovoljan za parametra je nedovoljan za lokalizaciju otkaza pa za lokalizaciju otkaza pa za postavljanjepostavljanje dijagnoze treba dijagnoze treba koristiti koristiti informacijeinformacije od drugih dijagnostiod drugih dijagnostiččkih parametarakih parametaraPrema vrijednostima parametara YPrema vrijednostima parametara Y22 i Yi Y44 otkazao je prvi otkazao je prvi element, prema vrijednostima Yelement, prema vrijednostima Y11 i Yi Y33 otkazao je drugi otkazao je drugi element, itd.element, itd.

OpOpććenito, proces tehnienito, proces tehniččke dijagnostike se sastoji ke dijagnostike se sastoji od slijedeod slijedeććeg:eg:

spajanje davaspajanje davačča (detektor, senzor) s objektom (vozilo)a (detektor, senzor) s objektom (vozilo)stabilizacija restabilizacija režžima rada objekta i dijagnostiima rada objekta i dijagnostiččke opremeke opremedobivanje dijagnostidobivanje dijagnostiččkog signalakog signalaregistracija i mjerenje dijagnostiregistracija i mjerenje dijagnostiččkih parametara kih parametara uspoređivanje dobivenih vrijednosti dijagnostiuspoređivanje dobivenih vrijednosti dijagnostiččkih kih parametara s parametara s etaloniranimetaloniranimdobivanje dijagnostidobivanje dijagnostiččkog rjekog rješšenja, tj. informacije o enja, tj. informacije o trenutnom stanju strukturnog trenutnom stanju strukturnog elementaelementa

objektobjektdijagnostikedijagnostike

davadavačč uređaj zauređaj zaanalizuanalizu

mjernimjerniuređajuređaj

XXSS

SS'' YYii aXaX

TrenutnoTrenutno stanje objekta je izrastanje objekta je izražženo vrijednoeno vrijednoššćću strukturnog u strukturnog parametra parametra XX, , jedanjedan ili viili višše signala radnih ili parazitskih e signala radnih ili parazitskih procesa se moprocesa se možže registrirati e registrirati pomopomoćću davau davaččaa od kojeg od kojeg transformirani signal transformirani signal SS‘‘ dolazi u analizator koji ga dolazi u analizator koji ga najnajččeeššćće e pojapojaččavaava ili obrađuje za o ili obrađuje za oččitavanje konkretne itavanje konkretne vrijednostivrijednostidijagnostidijagnostiččkog parametra na kog parametra na mjernommjernom uređaju uređaju. . AkoAko je je dijagnostidijagnostiččkaka informacija u dozvoljenim granicama informacija u dozvoljenim granicama odstupanja odstupanja ((YiYi<<YgYg) sustav se mo) sustav se možže koristiti, a ako je e koristiti, a ako je YiYi>>YdYdili ili YiYi>>YgYg potrebno je odrpotrebno je održžavanje avanje iliili obnavljanjeobnavljanje

Sustav dijagnostike grade:Sustav dijagnostike grade:proizvođaproizvođačč transportnih sredstavatransportnih sredstavapogon za odrpogon za održžavanje transportnih sredstavaavanje transportnih sredstava

ProizvođaProizvođačč, razvijaju, razvijajućći određeni tip vozilai određeni tip vozila, razvija i , razvija i sustav dijagnostike tog tipasustav dijagnostike tog tipaSuvremeni tehnoloSuvremeni tehnološški razvoj omoguki razvoj omoguććava ava šširu iru primjenu dinamiprimjenu dinamiččke putne dijagnostikeke putne dijagnostikeProizvođaProizvođačči na vozilima povei na vozilima poveććavaju broj senzora avaju broj senzora koji slukoji služže i za automatizirani nadzor stanja (e i za automatizirani nadzor stanja (onon--condition monitoring)condition monitoring)Obrada podataka sa senzora se dijelom obavlja Obrada podataka sa senzora se dijelom obavlja direktno na vozilu, a dijelom u pogonu za direktno na vozilu, a dijelom u pogonu za odrodržžavanjeavanje

TeTežži se i se poluautomatiziranoj poluautomatiziranoj dijagnostici koja dijagnostici koja obuhvaobuhvaćća sustav senzora, prijenos podataka i a sustav senzora, prijenos podataka i raraččunalne sustave s integriranim unalne sustave s integriranim ekspertnimekspertnimznanjina i omoguznanjina i omoguććava postavljanje dijagnoze i ava postavljanje dijagnoze i određivanje povoljnog postupka odrodređivanje povoljnog postupka održžavanjaavanjaPogon za odrPogon za održžavanje razvija dijagnostiku prema avanje razvija dijagnostiku prema specifispecifiččnim zahtjevima vozila za nim zahtjevima vozila za ččije je odrije je održžavanje avanje namjenjen i prema vrstama intervencija koje se u namjenjen i prema vrstama intervencija koje se u njemu obavljaju (neophodna dijagnostinjemu obavljaju (neophodna dijagnostiččka ka oprema, normativi dijagnostioprema, normativi dijagnostiččkih parametara, kih parametara, postupci rada, ....)postupci rada, ....)U pogonima su joU pogonima su jošš uvijek dominantni standardni uvijek dominantni standardni uređajiuređaji, a normativne vrijednosti dijagnosti, a normativne vrijednosti dijagnostiččkih kih parametara se definiraju od strane proizvođaparametara se definiraju od strane proizvođaččaa

DIJAGNOSTIDIJAGNOSTIČČKE METODEKE METODE

DanaDanaššnja dijagnostika stanja(objektivna) se temelji nja dijagnostika stanja(objektivna) se temelji na mjerenju dijagnostina mjerenju dijagnostiččkih parametara i usporedbi kih parametara i usporedbi njihovih izmjerenih vrijednosti s utvrđenim njihovih izmjerenih vrijednosti s utvrđenim normamanormamaOdnos između stanja sustava i dijagnostiOdnos između stanja sustava i dijagnostiččkih kih parametara kojima su izraparametara kojima su izražžena ta stanja moena ta stanja možže biti e biti vrlo osjetljiv i ovisan o nizu vrlo osjetljiv i ovisan o nizu utjecaja > metodoloutjecaja > metodološški ki pristup >pristup > primjenaprimjena razlirazliččitih metodaitih metoda

Metode sluMetode služže da se, ovisno o slue da se, ovisno o sluččaju, odrede sve aju, odrede sve specifispecifiččnosti odnosa između stanja sustava i nosti odnosa između stanja sustava i odgovarajuodgovarajuććih pokazatelja za svaki objekt ih pokazatelja za svaki objekt dijagnosticiranja pojedinadijagnosticiranja pojedinaččnonoVrsta dijagnostiVrsta dijagnostiččke metode zavisi od ke metode zavisi od

stanja sustava koja se utvrđujustanja sustava koja se utvrđuju, , dijagnostidijagnostiččkih parametara za opisivanje tog stanja, kih parametara za opisivanje tog stanja, o fizio fiziččkoj prirodi dijagnostikoj prirodi dijagnostiččkog parametra koji se mjeri, kog parametra koji se mjeri, mogumoguććnostima za njegovo mjerenjenostima za njegovo mjerenje

Ni jedna podjela nije apsolutna, Ni jedna podjela nije apsolutna, s jasno utvrđenim s jasno utvrđenim granicamagranicama

OPOPĆĆEE LOKALNELOKALNE

DIJAGNOSTIDIJAGNOSTIČČKEKEMETODEMETODE

UNIVERZALNEUNIVERZALNE

SPECIJALNESPECIJALNE

OBJEKTIVNEOBJEKTIVNE

STACIONARNASTACIONARNAPUTNAPUTNA

SUBJEKTIVNESUBJEKTIVNE

Dijagnostičke metode

OPOPĆĆAA (osnovna, funkcionalna, (osnovna, funkcionalna, ekspres)ekspres)zaza utvrđivanje op utvrđivanje opććeg stanja vozila, eg stanja vozila, bez utvrđivanja bez utvrđivanja konkretnih neispravnosti i/ili njihovih konkretnih neispravnosti i/ili njihovih uzroka >uzroka > mogumoguććnost nost daljnje uporabe bez popravakadaljnje uporabe bez popravakaprikladna za brze preglede stanja vozila i njegovih prikladna za brze preglede stanja vozila i njegovih sustava i sustava i komponenti >komponenti > ““od cjeline k elementimaod cjeline k elementima””temelji se na ispitivanju funkcionalnih temelji se na ispitivanju funkcionalnih karakteristika >karakteristika >performansi (vuperformansi (vuččnono--brzinske, efektivnost kobrzinske, efektivnost koččenja,...)enja,...)koristi se kod kontrola stanja koristi se kod kontrola stanja ččiji je cilj provjera razine iji je cilj provjera razine osnovnih zahtjeva u pogledu ispravnosti (Zakon osnovnih zahtjeva u pogledu ispravnosti (Zakon ––TehniTehniččki pregledi vozila)ki pregledi vozila)

LOKALNA LOKALNA (detaljna, pojedina(detaljna, pojedinaččna)na)za utvrđivanje stanja određenih sklopova i elemenataza utvrđivanje stanja određenih sklopova i elemenata, , vrste, mjesta i uzroka nastanka otkazavrste, mjesta i uzroka nastanka otkaza

SUBJEKTIVNASUBJEKTIVNAdominantna dominantna ččula, sposobnost i iskustvo kontrolora, ula, sposobnost i iskustvo kontrolora, dijagnostidijagnostiččara (empirijskoara (empirijsko--heuristiheurističčka ocjena), koji ka ocjena), koji zakljuzaključčak o stanju donosi bez ikakvog objektivnog ak o stanju donosi bez ikakvog objektivnog postupka mjerenjapostupka mjerenjašširoko rasprostranjena u praksi i pri redovnim iroko rasprostranjena u praksi i pri redovnim periodiperiodiččnim (nim (““dnevnimdnevnim””) p) pregledima vozila javnog regledima vozila javnog prometa (gradskprometa (gradski, i, prigradski, mprigradski, međugradskieđugradski, robni,...), robni,...)karakteristikarakterističčna je za tehnologije korektivnih odrna je za tehnologije korektivnih održžavanja avanja --pojavom simptoma otkaza, koji obipojavom simptoma otkaza, koji običčno registrira korisnik no registrira korisnik (voza(vozačč), ), nastaje potreba za uspostavom veze između nastaje potreba za uspostavom veze između uouoččenog simptoma, enog simptoma, otkaza,otkaza, mjesta i uzroka nastanka mjesta i uzroka nastanka (mehani(mehaniččar ar –– dijagnostidijagnostiččar)ar)

pripri tome tome su velikasu velika pomopomoćć ““algoritmialgoritmi”” za otkrivanje otkaza i za otkrivanje otkaza i njihovih uzroka u vidu njihovih uzroka u vidu tablica > pripremajutablica > pripremaju ih proizvođa ih proizvođačči i vozila kao pomovozila kao pomoćć za servise i druge subjekte odrza servise i druge subjekte održžavanja.avanja.popularnipopularni su i zastupljeni u literaturi za su i zastupljeni u literaturi za šširoku lepezu iroku lepezu korisnika i korisnika i odrodržžavaocaavaoca

KvarKvar MoguMogućći uzroki uzrok OtklanjanjeOtklanjanje

Motor neMotor neććee““upalitiupaliti””

a) Neodgovarajua) Neodgovarajućće gorivoe gorivo Koristiti samo preporuKoristiti samo preporuččeno gorivoeno gorivob) Nema dotoka gorivab) Nema dotoka goriva Provjeriti ispravnost cjevovoda.Provjeriti ispravnost cjevovoda.

Provjeriti pumpu za gorivo i prikljuProvjeriti pumpu za gorivo i priključčnini--cece cjevovoda. Provjeriti cjevovoda. Provjeriti prepreččistaistačč gogo--riva. Odstraniti zrak iz sustava.riva. Odstraniti zrak iz sustava.

c) Neispravne c) Neispravne brizgaljkebrizgaljke Popraviti ili Popraviti ili zamjenitizamjeniti brizgaljkebrizgaljked) Netod) Netoččan poan poččetak ubrizgavanjaetak ubrizgavanja Podesiti kako je objaPodesiti kako je objaššnjenonjenoe) e) TermostatTermostat (grija(grijačč) ne radi ) ne radi Provjeriti prekidaProvjeriti prekidačč

pravilnopravilno ProvjeritiProvjeriti elektrielektriččne prikljune priključčkekeProvjeriti dotok goriva do Provjeriti dotok goriva do termostatatermostataitd.

Primjer dijela tablice za otkrivanje otkaza Primjer dijela tablice za otkrivanje otkaza –– sustav za napajanjesustav za napajanje

OBJEKTIVNAOBJEKTIVNAstanje sustava se utvrđuje pomostanje sustava se utvrđuje pomoćću nekakvog mjerenjau nekakvog mjerenjaza utvrđivanjaza utvrđivanja dijagnostidijagnostiččkih parametara koristi kih parametara koristi suvremene specijalne uređaje i pribore pomosuvremene specijalne uređaje i pribore pomoćću kojih se u kojih se momožže donijeti objektivna ocjena stanja dijagnosticiranog e donijeti objektivna ocjena stanja dijagnosticiranog sustavasustava

UNIVERZALNEUNIVERZALNEprimjena na svim sustavima i sklopovima transportnih primjena na svim sustavima i sklopovima transportnih sredstava > temeljesredstava > temelje se na univerzalnim principima, koji se na univerzalnim principima, koji su primjenjivi u dijagnostici razlisu primjenjivi u dijagnostici različčitih tehniitih tehniččkih sustava, kih sustava, pa pa ččak i u medicini, a to su:ak i u medicini, a to su:

UNIVERZALNEUNIVERZALNEDIJAGNOSTIDIJAGNOSTIČČKEKE

METODEMETODE

EnergetskeEnergetske

VibroakustiVibroakustiččnene ToplotneToplotne

StroboskopskeStroboskopske

EnergetskeEnergetskevuvuččno no –– brzinske ili metode utvrđivanja funkcionalnih brzinske ili metode utvrđivanja funkcionalnih karakteristika vozilakarakteristika vozilatemelje se na mjerenju promjene izlaznih parametara temelje se na mjerenju promjene izlaznih parametara energetskihenergetskih procesa, mjerenju potroprocesa, mjerenju potroššnje goriva, maziva i nje goriva, maziva i karakteristika efikasnosti (put kokarakteristika efikasnosti (put koččenja, itd.)enja, itd.)energetski procesi (procesi transformacije i/ili prijenosa energetski procesi (procesi transformacije i/ili prijenosa energije) se dogenergije) se događaju pri radu vozila i predstavljaju ađaju pri radu vozila i predstavljaju normalne radne procese koji rezultiraju razvojem normalne radne procese koji rezultiraju razvojem performansi (izlazne karakteristike), a uz ove procese se performansi (izlazne karakteristike), a uz ove procese se ččesto javljaju i tzv. prateesto javljaju i tzv. pratećće pojave (potroe pojave (potroššnja goriva, ulja, nja goriva, ulja, rashladne tekurashladne tekuććine,..., razni oblici habanja, promjene ine,..., razni oblici habanja, promjene strukture ulja, toplotna opterestrukture ulja, toplotna optereććenja, itd.) enja, itd.) dakledakle, e, energetskim metodama se određuju promjene u nergetskim metodama se određuju promjene u radnim i prateradnim i prateććim procesima mjerenjem performansi im procesima mjerenjem performansi sustava i potrosustava i potroššnje pogonskih i drugih potronje pogonskih i drugih potroššnih nih materijala i tehnimaterijala i tehniččkih kih tekutekuććinaina

sluslužži za donoi za donoššenje openje općće ocjene o stanju vozila i njegovih e ocjene o stanju vozila i njegovih sustava, a mosustava, a možže se e se primjenitiprimjeniti u stvarnim (putnim) radnim u stvarnim (putnim) radnim uvjetima ili u laboratoriju pomouvjetima ili u laboratoriju pomoćću u dinamometrijskihdinamometrijskih probnih probnih stolova (valjci stolova (valjci –– šširoka primjena pri ispitivanju vozila) iroka primjena pri ispitivanju vozila) ––proces dijagnostike se izvodi u uvjetima bliskim uvjetima proces dijagnostike se izvodi u uvjetima bliskim uvjetima eksploatacije (vozilo se moeksploatacije (vozilo se možže e ““ubrzatiubrzati”” do do žželjene brzine, eljene brzine, kokoččiti, moiti, motor raditi na određenom retor raditi na određenom režžimu, itd.)imu, itd.)primjena energetskih metoda, kao osnovnih, je vrlo primjena energetskih metoda, kao osnovnih, je vrlo rarašširena u procesu primjene opirena u procesu primjene općće dijagnostike vozilae dijagnostike vozila

VibroakustiVibroakustiččneneslisliččno drugim pojavama, kod vozila i no drugim pojavama, kod vozila i vibroakustivibroakustiččnini procesi procesi mogu biti radni i pratemogu biti radni i pratećći, a kao dijagnostii, a kao dijagnostiččki simptomi kod ki simptomi kod ovih metoda se koriste zvuovih metoda se koriste zvuččni signal (nivo buke, udari, ni signal (nivo buke, udari, ššum, um, šškripa,...) ili vibracije (frekvencija kripa,...) ili vibracije (frekvencija ii amplituda)amplituda)

popoššto je svaki zvuto je svaki zvuččni signal u biti rezultat pojave nekih ni signal u biti rezultat pojave nekih vibracija, vrlo vibracija, vrlo ččesto se mjere oba signalaesto se mjere oba signalaprimjena kod svih mehanizama vozila gdje postoji relativno primjena kod svih mehanizama vozila gdje postoji relativno translatornotranslatorno ili obrtno kretanje (veili obrtno kretanje (veććina mehanizama na ina mehanizama na vozilu)vozilu)uvjet za kvalitetno mjerenje uvjet za kvalitetno mjerenje vibroakustivibroakustiččnihnih signala je, signala je, pored jednostavnih tradicionalnih stetoskopa, primjena pored jednostavnih tradicionalnih stetoskopa, primjena slosložženih elektronskih mjernih sustavaenih elektronskih mjernih sustava

ToplotneToplotneodnose se na radne i prateodnose se na radne i pratećće procese u kojima se mijenja e procese u kojima se mijenja toplotno stanje spregnutih veza (letoplotno stanje spregnutih veza (ležžajevi), mehaniajevi), mehaniččkih kih komponenti (glava ili blok motora, kukomponenti (glava ili blok motora, kuććiiššte mjenjate mjenjačča, bubanj a, bubanj ili disk koili disk koččnice), nice), tekutekuććineine za hlađenje za hlađenje, ulja za podmazivanje, ulja za podmazivanjekao dijagnostikao dijagnostiččki parametar se koristi ki parametar se koristi temperatura, temperatura, odnosno intenzitet, a nekadodnosno intenzitet, a nekad i brzina promjenei brzina promjene

StroboskopskeStroboskopsketemelje se na koritemelje se na korišštenju principa tenju principa stroboskopskogstroboskopskog efekta efekta pomopomoćću kojeg se određuje brzina elemenata s u kojeg se određuje brzina elemenata s periodiperiodiččnim kretanjem i obrtanjem (motor, spojka, nim kretanjem i obrtanjem (motor, spojka, brizgaljkebrizgaljke, kota, kotačči, zglobni prijenosnici, neovisno i, zglobni prijenosnici, neovisno oslanjanje, itd.)oslanjanje, itd.)

SPECIJALNESPECIJALNEne mogu se ne mogu se primjenitiprimjeniti kod vekod veććeg broja eg broja sklopova > sklopova > prilagođeneprilagođene su samo za ogranisu samo za ograniččeni broj sklopova, a za eni broj sklopova, a za dijagnostiku vozila i njegovih sustava primjenjuju se dijagnostiku vozila i njegovih sustava primjenjuju se slijedeslijedećće:e:

SPECIJALNESPECIJALNEDIJAGNOSTIDIJAGNOSTIČČKEKE

METODEMETODE

HermetiHermetiččnostnostradnih zapreminaradnih zapremina

ElektriElektriččnana KemijskaKemijska

GeometrijskaGeometrijska

Metode određivanja stupnja propuMetode određivanja stupnja propušštanja ilitanja ilihermetihermetiččnostinosti radnih zapremina radnih zapremina

temelje se na mjerenju radnog tlaka u nekom radnom temelje se na mjerenju radnog tlaka u nekom radnom prostoru ( stupanj kompresije u cilindarskom prostoru, prostoru ( stupanj kompresije u cilindarskom prostoru, radni tlak u koradni tlak u koččnim cilindrima ili nim cilindrima ili servoservo--cilindrima, itd.), cilindrima, itd.), mjerenje promjene kolimjerenje promjene količčine (volumena) radnih fluida ine (volumena) radnih fluida (motorno ulje, ulje za ko(motorno ulje, ulje za koččnice, transmisiju, rashladna nice, transmisiju, rashladna tekutekuććina)ina)primjena kod mnogih sustava vozila (motor, hidrauliprimjena kod mnogih sustava vozila (motor, hidrauliččne i ne i pneumatske instalacije, upravljanje, oslanjanje, pneumatske instalacije, upravljanje, oslanjanje, pneumatici, itd.)pneumatici, itd.)

GeometrijskaGeometrijskašširoke moguiroke moguććnosti primjene u dijagnostici transportnih nosti primjene u dijagnostici transportnih sredstavasredstava

mjerenje promjene dostupnih geometrijskih parametara mjerenje promjene dostupnih geometrijskih parametara (geometrija kota(geometrija kotačča, razlia, različčite ite zrazraččnostinosti, hodovi komandi , hodovi komandi spojke ili spojke ili kokoččionogionog sustava, radni hod sustava, radni hod kokoččionihionih ili razliili različčitih itih servoservo--cilindara, itd.)cilindara, itd.)

ElektriElektriččnanaodređivanje veliodređivanje veliččine i dijagrama napona i struje u ine i dijagrama napona i struje u elektrielektriččnono--elektronielektroniččkoj opremi koj opremi vozila (sustav za paljenje vozila (sustav za paljenje --osciloskop)osciloskop)sve su vasve su važžnije zbog sve venije zbog sve većće primjene elektronike na e primjene elektronike na vozilimavozilima

KemijskaKemijskaza ocjenu kemijskog sastava ili koncentracije za ocjenu kemijskog sastava ili koncentracije šštetnih tvari tetnih tvari u ispuu ispuššnim plinovima, sadrnim plinovima, sadržžaja neaja neččistoistoćća u gorivu, ulju za a u gorivu, ulju za podmazivanje motora, mjenjapodmazivanje motora, mjenjačča, itd.a, itd.sve osve ošštriji propisi u pogledu emisije isputriji propisi u pogledu emisije ispuššnih plinovanih plinova

PUTNAPUTNAu realnim uvjetima uporabe s mjernom u realnim uvjetima uporabe s mjernom opremom postavljenom na vozilo (prijenosna opremom postavljenom na vozilo (prijenosna dijagnostidijagnostiččka oprema)ka oprema)

STACIONARNASTACIONARNAlaboratorijska, na probnim stolovima gdje se laboratorijska, na probnim stolovima gdje se simuliraju radna opteresimuliraju radna optereććenja (fiksna enja (fiksna dijagnostidijagnostiččka oprema)ka oprema)

DIJAGNOSTIKA TEHNIDIJAGNOSTIKA TEHNIČČKOG STANJA KOG STANJA MOTORA SUIMOTORA SUI

Dijagnostika opDijagnostika opććeg eg stanjastanja

MoMožžee se odrediti na temelju snage, potrose odrediti na temelju snage, potroššnje nje goriva, buke, itd.goriva, buke, itd.UzrociUzroci smanjenja snage mogu biti: smanjenja snage mogu biti:

smanjenjesmanjenje kompresije u cilindrima, kompresije u cilindrima, gregrešškeke u sustavima za napajanje ili paljenje u sustavima za napajanje ili paljenje smjese,smjese,previsoka ili preniska temperatura motora, itd.previsoka ili preniska temperatura motora, itd.

OvisnoOvisno o tehnio tehniččkom stanju motora snaga se u kom stanju motora snaga se u normalnoj eksploataciji monormalnoj eksploataciji možže smanjiti i do 25%e smanjiti i do 25%

Na pogonskim vratilima kotaNa pogonskim vratilima kotačča snaga je oko 65 a snaga je oko 65 ––70% m70% maksimalne, deklariraksimalne, deklarirane od proizvođaane od proizvođačča, jer a, jer se dio gubi u transmisijise dio gubi u transmisijiDijagnostika stanja motora se moDijagnostika stanja motora se možže raditi tijekom e raditi tijekom vovožžnje u eksploatacijskim uvjetima > gruba ocjena nje u eksploatacijskim uvjetima > gruba ocjena na temelju ocjene ubrzanja, svladavanja uspona, na temelju ocjene ubrzanja, svladavanja uspona, itd., ili na dinamometrijskim probnim stolovima s itd., ili na dinamometrijskim probnim stolovima s razlirazliččitim indikatorima i uređajima kojima se itim indikatorima i uređajima kojima se dijagnosticira stanje sklopova i sustava, mjeri dijagnosticira stanje sklopova i sustava, mjeri snaga, trenje u transmisiji, parametri kosnaga, trenje u transmisiji, parametri koččenja, itdenja, itd..Na njima se snaga određuje sumiranjem snage Na njima se snaga određuje sumiranjem snage dobivene na svim kotadobivene na svim kotaččima i izgubljene u ima i izgubljene u transmisijitransmisiji

ProblemProblem je je ššto, najto, najččeeššćće, dijagnostie, dijagnostiččke stanice ke stanice nemaju ovakve stolove, pa se snaga motora monemaju ovakve stolove, pa se snaga motora možže e ocijenitiocijeniti mjerenjem tzv. mjerenjem tzv. ““doprinosadoprinosa”” svakog cilindra svakog cilindra na ukupnu snagu motorana ukupnu snagu motoraJednostavanJednostavan postupak: kod postupak: kod ottootto motora se motora se skidanjem provodnika visokog napona, kod skidanjem provodnika visokog napona, kod dieseladieselaiskljuisključčivanjem goriva otpuivanjem goriva otpušštanjem cijevi visokog tanjem cijevi visokog tlaka, iskljutlaka, isključčuju cilindri jedan za uju cilindri jedan za drugimdrugimU isto se vrijeme mjeri broj okretaja, velike U isto se vrijeme mjeri broj okretaja, velike promjene pri iskljupromjene pri isključčenju pojedinaenju pojedinaččnog cilindra nog cilindra pokazuju da je njegov doprinos ukupnoj snazi pokazuju da je njegov doprinos ukupnoj snazi veliki, ispravan je, i obrnuto, male veliki, ispravan je, i obrnuto, male –– mali doprinos mali doprinos > neki elementi otkazali> neki elementi otkazali

EKSPLOATACIJSKI UZROCI TERMODINAMIEKSPLOATACIJSKI UZROCI TERMODINAMIČČKIH GUBITAKA MOTORAKIH GUBITAKA MOTORA

Smanjenje hermetiSmanjenje hermetiččnostinostiprostora iznad klipaprostora iznad klipa(istro(istroššenost cilindra,enost cilindra,klipa, ventila,...)klipa, ventila,...)

Neispravnost elemenataNeispravnost elemenatasustava za napajanje sustava za napajanje gorivomgorivom

Neispravnost elemenataNeispravnost elemenatasustava za paljenjesustava za paljenje

SMANJENJE SNAGE MOTORA I POVESMANJENJE SNAGE MOTORA I POVEĆĆANJE POTROANJE POTROŠŠNJE GORIVANJE GORIVA

MehaniMehaniččki gubici u sklop.ki gubici u sklop.transmisije, transmisije, proklizavanjeproklizavanjespojkespojke

MehaniMehaniččki gubici u ki gubici u hodnomhodnom dijelu, nizak tlakdijelu, nizak tlaku u pneumaticimapneumaticima......

Smanjenje snage na Smanjenje snage na pogpog..kotakotaččima i poveima i poveććanje anje potropotroššnje gorivanje goriva

Osnovni uzroci smanjenja snage motora i poveOsnovni uzroci smanjenja snage motora i poveććanja anja potropotroššnje goriva nje goriva tijekomtijekom eksploatacijeeksploatacije

opopćće stanje motora se moe stanje motora se možže ocijeniti i po ope ocijeniti i po opććem em nivou buke koju stvara prilikom rada nivou buke koju stvara prilikom rada >> povepoveććava ava se zbog povese zbog poveććanja anja zrazraččnostinosti između elemenata između elemenata, , smanjenja stupnja uravnotesmanjenja stupnja uravnotežženosti rotirajuenosti rotirajuććih ih elemenata, itd. (analizatori elemenata, itd. (analizatori –– nivo i spektar)nivo i spektar)ako opako općće stanje motora ne zadovoljava, uzroci se e stanje motora ne zadovoljava, uzroci se lokaliziraju po principu lokaliziraju po principu ““od opod opććeg k pojedinaeg k pojedinaččnomnom””>> dijagnostika stanja elemenata dijagnostika stanja elemenata klipnocilindriklipnocilindriččnene grupe (KCG)grupe (KCG), s, sustava napajanja goriva, paljustava napajanja goriva, paljenja enja smjese, hlsmjese, hlađenjeađenje, itd., itd.

Dijagnostika stanja elemenata Dijagnostika stanja elemenata klipnocilindriklipnocilindriččnenegrupe (KCG)grupe (KCG)

vrvršši se slijedei se slijedeććim metodama:im metodama:specijalnespecijalne

hermetihermetiččnost radnih zapreminanost radnih zapremina(hermeti(hermetiččnost prostora cilindra iznad klipa) nost prostora cilindra iznad klipa) >>najnajččeeššćće u praksie u praksikemijskakemijska (analiza ulja za podmazivanje)(analiza ulja za podmazivanje)

univerzalneuniverzalnevibroakustivibroakustiččnana

elektrielektriččnenemjerenje jamjerenje jaččine struje ine struje elektropokretaelektropokretaččaa

Stupanj hermetiStupanj hermetiččnosti elemenata KCG se monosti elemenata KCG se možže e dijagnosticirati prema dijagnostidijagnosticirati prema dijagnostiččkim kim parametrima:parametrima:

tlak zraka na kraju takta kompresijetlak zraka na kraju takta kompresijeistjecanje stlaistjecanje stlaččenog zraka iz cilindra (Bosch)enog zraka iz cilindra (Bosch)prodor ispuprodor ispuššnih plinova u karternih plinova u karterkolikoliččina izgorjelog ulja,...ina izgorjelog ulja,...

Tlak zraka na kraju takta kompresijeTlak zraka na kraju takta kompresijejedna od najstarijih i vrlo jedna od najstarijih i vrlo ččesto koriesto korišštenih metodatenih metodabrzo i jednostavno mjerenje, jeftina opremabrzo i jednostavno mjerenje, jeftina oprema

temelji se na mjerenju maksimalnog tlaka stlačenog zraka pomoću manometra (s karticom ili kazaljkom)nedostatak je što maksimalni tlak ovisi o broju okretaja koljenastog vratila, temperature motora i viskoznosti ulja za isti stupanj hermetičnosti cilindra

p (b

ar)

p (b

ar)

n (o/n (o/minmin))

ΔΔnn

ΔΔpp

osjetljivost metode se poveosjetljivost metode se poveććava saava sasmanjenjem n smanjenjem n >> jojošš bitnijebitnije kod motorakod motoras malim n s malim n >> tlak kompresije jetlak kompresije jejako osjetljivjako osjetljiv

motor se zagrije na radnu temperaturumotor se zagrije na radnu temperaturuakumulatori moraju biti puni (isti akumulatori moraju biti puni (isti nn za sve cilindre, min. za sve cilindre, min. promjena promjena nn uzrokuje znauzrokuje značčajnu promjenu ajnu promjenu ppmaxmax))ispravan ispravan elektropokretaelektropokretaččispravan manometar (ispravan manometar (ččeeššćće kontrolirati)e kontrolirati)demontiraju se sve svjedemontiraju se sve svjeććice kod ice kod ottootto, odnosno sve , odnosno sve brizgaljkebrizgaljke kod kod dieseldiesel motoramotoramjerenje se vrmjerenje se vršši manometrom i manometrom ččiji se prilagođeni dio iji se prilagođeni dio ččvrsto stisne u otvor svjevrsto stisne u otvor svjeććice ili zavrne u otvor ice ili zavrne u otvor brizgaljkebrizgaljke, te se pokrene motor, mjeri se tlak, te se pokrene motor, mjeri se tlakpopožželjno je mjerenje ponoviti tri puta (pogotovo ako se eljno je mjerenje ponoviti tri puta (pogotovo ako se mjeri cilindar po cilindar) i usvojiti srednju vrijednostmjeri cilindar po cilindar) i usvojiti srednju vrijednostdozvoljena razlika tlaka između cilindara je do dozvoljena razlika tlaka između cilindara je do 100 100 kPakPaza za ottootto i 200 i 200 kPakPa za za dieseldiesel motoremotore

vevećća razlika nije dobra jer je vea razlika nije dobra jer je većće naprezanje e naprezanje koljenastogkoljenastog vratilavratilaznatnije smanjenje tlaka u jednom (ili svim cilindrima je znatnije smanjenje tlaka u jednom (ili svim cilindrima je posljedica loposljedica lošše hermetie hermetiččnosti elemenata KCGnosti elemenata KCGuzrok prevelikog tlaka mouzrok prevelikog tlaka možže biti lom uljnog klipnog e biti lom uljnog klipnog prstena prstena –– vevećća kolia količčina ulja dospije u kompresijski ina ulja dospije u kompresijski prostor, stvaraju se smolaste naslage koje smanjuju prostor, stvaraju se smolaste naslage koje smanjuju kompresijski volumen kompresijski volumen –– povepoveććan stupanj i tlak an stupanj i tlak kompkomp..razlika tlakova pojedinih cilindara novog motora nastaje razlika tlakova pojedinih cilindara novog motora nastaje zbog tolerancije u dimenzijama elemenata KCG, pa je zbog tolerancije u dimenzijama elemenata KCG, pa je popožželjno za svaki motor imati stvarne poeljno za svaki motor imati stvarne poččetne etne (nominalne) vrijednosti svih dijagnosti(nominalne) vrijednosti svih dijagnostiččkih parametara kih parametara koji koji ćće se tijekom eksploatacije mjeriti s ciljem ocjene e se tijekom eksploatacije mjeriti s ciljem ocjene stanjastanja i prognoze daljnjeg ispravnog radai prognoze daljnjeg ispravnog rada

tlak na obnavljanim motorima (brutlak na obnavljanim motorima (bruššenje cilindara,...) prije enje cilindara,...) prije razrade je znatno manji nego nakon razrade je znatno manji nego nakon –– slabije nalijeganje slabije nalijeganje prstenovaprstenova na zid cilindrana zid cilindraza ocjenu uzroka razlike niza ocjenu uzroka razlike nižžeg tlaka u pojedinom cilindru, u eg tlaka u pojedinom cilindru, u njega se ulijeva manja kolinjega se ulijeva manja količčina motornog ulja i ukoliko tlak ina motornog ulja i ukoliko tlak nakon toga znatnije poraste istronakon toga znatnije poraste istroššen je cilindar ili prsteni, u en je cilindar ili prsteni, u suprotnom ventili dobro ne suprotnom ventili dobro ne zaptivajuzaptivaju -- nedovoljno selektivna nedovoljno selektivna (neispravnost) i osjetljiva (nepouzdana prognoza preostalog (neispravnost) i osjetljiva (nepouzdana prognoza preostalog resursa)resursa)mjerenje se momjerenje se možže vre vrššiti i pojedinaiti i pojedinaččno, cilindar po cilindar, ali no, cilindar po cilindar, ali je istovremeno mjerenje svih bolje zbog identije istovremeno mjerenje svih bolje zbog identiččnih uvjeta pri nih uvjeta pri mjerenju, mjerenju, šštedi se akumulator, i tedi se akumulator, i elektropokretaelektropokretačč, vrijeme , vrijeme mjerenja je manje, tomjerenja je manje, toččnost je venost je većća jer se temperatura i a jer se temperatura i nn ne ne mijenja, nedostatak mijenja, nedostatak –– potrebna potrebna ččetiri manometraetiri manometra

IstjecanjeIstjecanje stlastlaččenog zraka iz enog zraka iz cilindracilindra((propusnost cilindra propusnost cilindra –– tzv. tzv. BoschBosch metoda)metoda)

selektivna, najpouzdanija za ocjenu stanja KCGselektivna, najpouzdanija za ocjenu stanja KCGnakonnakon zagrijavanja motora, klip cilindra u kojem zagrijavanja motora, klip cilindra u kojem se vrse vršši mjerenje se dovede u GMT u taktu i mjerenje se dovede u GMT u taktu kompresije (polokompresije (položžaj najveaj najveććeg eg istroistroššenjaenja, , propusnosti)propusnosti)klip se blokira protiv pokretanja pod utjecajem klip se blokira protiv pokretanja pod utjecajem komprimiranog zraka, koji se pod tlakom od 6 komprimiranog zraka, koji se pod tlakom od 6 bara ubacuje u cilindar kroz otvor svjebara ubacuje u cilindar kroz otvor svjeććice ili ice ili brizgaljkebrizgaljke

manometar mjeri relativan gubitak zraka u % u manometar mjeri relativan gubitak zraka u % u odnosu na maksimalni gubitak (100 %)odnosu na maksimalni gubitak (100 %)osluoslušškivanjem fonoskopom ili bez na određenim kivanjem fonoskopom ili bez na određenim mjestima se utvrđuje koji elementi su uzrok lomjestima se utvrđuje koji elementi su uzrok lošše e hermetihermetiččnostinostiza usisni vetil se osluza usisni vetil se oslušškuje na usisnom kolektoru, kuje na usisnom kolektoru, za ispuza ispuššni na ispuni na ispuššnom kolektoru, za klipne nom kolektoru, za klipne prstenove i cilindar na oduprstenove i cilindar na oduššku kartera ili grlu za ku kartera ili grlu za ulijevanje uljaulijevanje uljatijekom mjerenja se i pri manjim tijekom mjerenja se i pri manjim nehermetinehermetiččnostima nostima ččuje uje ššum zraka pa je um zraka pa je dijagnostidijagnostiččka greka grešška malaka mala

totoččnijenije stanje cilindara i stanje cilindara i prstenovaprstenova se dobije se dobije mjerenjem razlike istjecanja (Y2 mjerenjem razlike istjecanja (Y2 –– Y1), poloY1), položžaj aj GMT i neGMT i neššto iznad DMT kada su svi ventili joto iznad DMT kada su svi ventili joššuvijek zatvoreni (kraj takta ekspanzije)uvijek zatvoreni (kraj takta ekspanzije)ako su rezultati veako su rezultati većći od normativa, nui od normativa, nužžno je no je obnavljanjeobnavljanjeod pood poččetnog do granietnog do graniččnog nog istroistroššenjaenja motora motora propusnost propusnost cilindaracilindara se mose možže povee poveććati i do 10 ati i do 10 puta puta -- osjetljivaosjetljivaklipne klipne prstenoveprstenove bi trebalo bi trebalo zamijenitizamijeniti kada se kada se propusnost cilindra povepropusnost cilindra povećća za 4 puta a za 4 puta

Normativne vrijednosti propusnosti cilindara ( % )Normativne vrijednosti propusnosti cilindara ( % )

OttoOtto motor, promjer motor, promjer cilindra (mm)cilindra (mm)

DieselDiesel motor, motor, promjer cilindra promjer cilindra (mm)(mm)

5151––7575 7676--100100 101101--130130 7575--100100 101101--130130

Cilindri neupotrebljivi, potrebno obnavljanjeCilindri neupotrebljivi, potrebno obnavljanjeY2Y2 >16>16 >28>28 >50>50 >45>45 >52>52

Y2 Y2 -- Y1Y1 >12>12 >20>20 >30>30 >32>32 >35>35Neupotrebljivi klipni prsteni i ventiliNeupotrebljivi klipni prsteni i ventiliKlipniKlipni

prsteni iprsteni iventiliventili

Y1Y1>8>8 >14>14 >23>23 >24>24 >29>29

Neupotrebljiva brtva glave bloka motoraNeupotrebljiva brtva glave bloka motoraBrtvaBrtvaglaveglaveblokabloka

Y1Y1>4>4 >8>8 >14>14 >18>18

CilindriCilindri

--

ObjektObjektprovjereprovjere

ParametarParametarpropusnostipropusnosti

Y1 – vrijednost istjecanja zraka pri DMTY2 – vrijednost istjecanja zraka pri GMT

ProdorProdor plinova u karter ( korito ) plinova u karter ( korito ) motoramotora

kolikoliččina plinova koji su prodrli u karter ovisi o ina plinova koji su prodrli u karter ovisi o stupnju istrostupnju istroššenosti cilindara i klipnih enosti cilindara i klipnih prstenovaprstenovamjeri se plinskim brojamjeri se plinskim brojaččem koji se postavlja na em koji se postavlja na otvor za ulijevanje ulja u motorotvor za ulijevanje ulja u motorpotrebno je potrebno je hermetiziratihermetizirati motor, zatvoriti odumotor, zatvoriti oduššak ak kartera, otvor mjerakartera, otvor mjeračča kontrole nivoa ulja u a kontrole nivoa ulja u karteru, itd.karteru, itd.mjerenje se radi na stolu za ispitivanje vumjerenje se radi na stolu za ispitivanje vuččnih nih karakteristika, pod opterekarakteristika, pod optereććenjem koje odgovara enjem koje odgovara maksimalnom zakretnom momentu motoramaksimalnom zakretnom momentu motora

za vrijeme rada motora do za vrijeme rada motora do ““generalkegeneralke”” kolikoliččina ina plinova u karteru se poveplinova u karteru se povećća i do 12 putaa i do 12 putamomožže se periodie se periodiččno pratiti istrono pratiti istroššenost KCG i enost KCG i utvrditi potreba za utvrditi potreba za ““generalkomgeneralkom””, te utvrditi kraj , te utvrditi kraj razrade novog ili obnovljenog motora, te kvaliteta razrade novog ili obnovljenog motora, te kvaliteta ““generalkegeneralke”” (posebna vrijednost ove metode)(posebna vrijednost ove metode)prodor plinova u karter je znatno veprodor plinova u karter je znatno većći prije nego i prije nego nakon razrade, o nakon razrade, o ččijoj kvaliteti ovisi buduijoj kvaliteti ovisi budućći resurs i resurs motora, pa bi vrijeme stabilizacije kolimotora, pa bi vrijeme stabilizacije količčine prodrlih ine prodrlih plinova trebalo biti vrijeme zavrplinova trebalo biti vrijeme završšetka razradeetka razrade

prodorprodor plinova iz cilindra u karter se događa zbog plinova iz cilindra u karter se događa zbog nehermetinehermetiččnostinosti kinematskogkinematskog spoja cilindar spoja cilindar –– klip klip ––klipni prsten klipni prsten >> gubitkom plinova iz cilindra gubitkom plinova iz cilindra pogorpogorššava se proces stvaranja smjese i izgaranja ava se proces stvaranja smjese i izgaranja ((ottootto i i dieseldiesel))istroistroššenjemenjem KCG se smanjuje stupanj punjenja za KCG se smanjuje stupanj punjenja za takt kompresije i radna sposobnost plinova u taktu takt kompresije i radna sposobnost plinova u taktu ekspanzije (manja snaga)ekspanzije (manja snaga)vanjski znak povevanjski znak poveććanja kolianja količčine plinova u karteru je ine plinova u karteru je jajačče dimljenje na odue dimljenje na odušškukustanje pojedinih cilindara stanje pojedinih cilindara >> pojedinapojedinaččno no iskljuisključčivanje goriva i mjerenje koliivanje goriva i mjerenje količčine plinova u ine plinova u karteru (ako je ukupna kolikarteru (ako je ukupna količčina plinova veina plinova većća za a za 70% od 70% od dozvoljene)dozvoljene)

relativno pouzdana, daje integralnu ocjenu stanja, relativno pouzdana, daje integralnu ocjenu stanja, brza i jednostavna tehnologija, visoko informativan brza i jednostavna tehnologija, visoko informativan i lako dostupan parametari lako dostupan parametar

količ

ina

plin

ova

t

Ovisnost koliOvisnost količčine plinova u karteru o utroine plinova u karteru o utroššenom enom resursuresursu motoramotora

KoliKoliččinaina izgorjelog izgorjelog ulja (potroulja (potroššnja)nja)

potropotroššnja ulja zbog izgaranja pri radu motora ovisi nja ulja zbog izgaranja pri radu motora ovisi o stupnju istroo stupnju istroššenosti cilindara, klipa, klipnih enosti cilindara, klipa, klipnih prstenovaprstenova, vodilica usisnih ventila, , vodilica usisnih ventila, itd.itd.povepoveććana potroana potroššnja nja >> pojapojaččan dim pri startanju i an dim pri startanju i karakteristikarakterističčna boja (plavkasta) i miris ispuna boja (plavkasta) i miris ispuššnih nih plinovaplinovakarakteristike ispukarakteristike ispuššnih plinova i kolinih plinova i količčina ulja koja se ina ulja koja se dolijeva pri eksploataciji dolijeva pri eksploataciji –– priblipribližžni kriterij za ocjenu ni kriterij za ocjenu kolikoliččine a time i stupnja istroine a time i stupnja istroššenosti KCGenosti KCGnedostatak nedostatak –– određeni dio ulja iscuri zbog lo određeni dio ulja iscuri zbog loššeg eg brtvljenjabrtvljenja

prema nekima > osnovna metoda za donoprema nekima > osnovna metoda za donoššenje odluke o enje odluke o ““generalkigeneralki””, jer potro, jer potroššnja ulja naglo raste pri graninja ulja naglo raste pri graniččno no dozvoljenim istrodozvoljenim istroššenjimaenjimameđutimmeđutim, problemati, problematiččno mjerenje u praksi, a i poveno mjerenje u praksi, a i poveććanje anje potropotroššnje nije samo posljedica istronje nije samo posljedica istroššenosti KCG (za isto enosti KCG (za isto istroistroššenjeenje potropotroššnja se monja se možže razlikovati i do 2 puta)e razlikovati i do 2 puta)potropotroššnja ulja ovisi i o brzinskom renja ulja ovisi i o brzinskom režžimu, reimu, režžimu imu optereoptereććenja, temenja, temperature motora, razrijperature motora, razrijeđenosti ulja eđenosti ulja gorivom, itd.gorivom, itd.potropotroššnja ulja zbog izgaranja nja ulja zbog izgaranja –– ubaubaččeno ulje u eno ulje u kompresijski prostor i ispareno ulje sa zidova cilindrakompresijski prostor i ispareno ulje sa zidova cilindrakod nekih motora u kompresijski prostor dolaze i uljne kod nekih motora u kompresijski prostor dolaze i uljne pare iz kartera preko usisnog kolektora (pare iz kartera preko usisnog kolektora (ottootto) i) i ulje koje ulje koje dođe s usisanim zrakom kroz povedođe s usisanim zrakom kroz poveććanu anu zrazraččnostnost između između vodilice i stabla usisnog vodilice i stabla usisnog ventilaventila

tt

PotroPotroššnja ulja u ovisnosti o utronja ulja u ovisnosti o utroššenom resursu motoraenom resursu motora

U poU poččetku eksploatacije potroetku eksploatacije potroššnja venja većća zbog neprilagođenosti klipniha zbog neprilagođenosti klipnihprstenovaprstenova cilindru > nakoncilindru > nakon određenog vremena krivulja posti određenog vremena krivulja postižže minimum, e minimum, a zatima zatim raste zbog sve veraste zbog sve veććeg stupnja istroeg stupnja istroššenosti, itd.enosti, itd.

potro

potro

šš nja

ulja

nja

ulja

resursresurs

Promjene dijagnostiPromjene dijagnostiččkih parametara Y u ovisnosti o vremenu rada motorakih parametara Y u ovisnosti o vremenu rada motora

Y

t

12

34

5

11 –– tlak kompresija, tlak kompresija, 22 –– podtlakpodtlak u usisnom kolektoru, u usisnom kolektoru, 33 –– prodor ispuprodor ispuššnihnihplinova u karter, plinova u karter, 44 –– izgaranje ulja, izgaranje ulja, 55 –– istjecanje komprimiranog zrakaistjecanje komprimiranog zraka

VeVećću osjetljivost imaju metode 3, 4 i 5, a manju 1 i 2u osjetljivost imaju metode 3, 4 i 5, a manju 1 i 2

Dijagnostika stanja na temelju analize ulja zaDijagnostika stanja na temelju analize ulja zapodmazivanje (podmazivanje (specijalnaspecijalna -- kemijskakemijska))

ocjenjuju se brzina troocjenjuju se brzina troššenja elemenata, kvaliteta rada enja elemenata, kvaliteta rada filterafiltera za zrak i ulje, hermetiza zrak i ulje, hermetiččnost (brtvljenje), stanje nost (brtvljenje), stanje elemenata (motor, mjenjaelemenata (motor, mjenjačč, g, glavni prijenosnik) i lavni prijenosnik) i kvaliteta samog uljakvaliteta samog uljanakon određenog vremena rada uzima se uzorak uljanakon određenog vremena rada uzima se uzorak uljaanalizom se utvrđuje sadranalizom se utvrđuje sadržžaj produkata troaj produkata troššenja, enja, abrazivnih abrazivnih ččestica iz zraka, vode, proizvoda estica iz zraka, vode, proizvoda izgaranja, itd. ( za leizgaranja, itd. ( za ležžajeve ajeve –– kolikoliččina silicija u ulju)ina silicija u ulju)na temelju analize se postavlja dijagnoza stanjana temelju analize se postavlja dijagnoza stanjaulje se analizira ulje se analizira spektralnom analizomspektralnom analizom ili ili metodommetodomradioaktivnih izotoparadioaktivnih izotopa

spektralna analiza zbog velike osjetljivosti vrlo spektralna analiza zbog velike osjetljivosti vrlo pogodna pogodna –– spektrometar za kratko vrijeme odredi spektrometar za kratko vrijeme odredi oko 25 razlioko 25 različčitih elemenata u ulju uz osjetljivostitih elemenata u ulju uz osjetljivost

uljeulje se pali na visokoj temperaturi i vrse pali na visokoj temperaturi i vršši se analiza i se analiza registracijom spektralnih linijaregistracijom spektralnih linijaprodukti troprodukti troššenja daju spektar koji se pomoenja daju spektar koji se pomoćću u spektrografaspektrografa ili automatskog ili automatskog fotoelektrifotoelektriččnognog uređaja uređaja momožže kvantitativno i kvalitativno analiziratie kvantitativno i kvalitativno analiziratimetoda radioaktivnih izotopa metoda radioaktivnih izotopa >> u tijelo cilindra se u tijelo cilindra se stavlja umetak radioaktivnog stavlja umetak radioaktivnog materijalamaterijala koji se trokoji se trošši i zajedno s cilindrom, pa sezajedno s cilindrom, pa se nakon određenog nakon određenog vremena mjeri kolivremena mjeri količčina radioaktivnog materijala u ina radioaktivnog materijala u uljuulju

%1010 64 −− −

VibroakustiVibroakustiččnana (univerzalna)(univerzalna)AkustiAkustiččna na

primjenjivaprimjenjiva za veliki broj mehaniza veliki broj mehaniččkih sustavakih sustavau pou poččetku bez posebnih etku bez posebnih instrumenata > nainstrumenata > na temelju temelju ššumova i lupanja mehaniumova i lupanja mehaniččar ocjenjivao stanje ar ocjenjivao stanje (reski(reski udari i pojaudari i pojaččani ani ššumovi umovi –– povepoveććane ane zrazraččnostinosti između zupizmeđu zupččanika, leanika, ležžaja, itd.)aja, itd.)kasnije kasnije >> stetoskopi za lokalizaciju izvora stetoskopi za lokalizaciju izvora ššuma uma (buka) > subjektivno >(buka) > subjektivno > vevećć nastali otkaznastali otkazrazvoj elektronike razvoj elektronike >> suvremena mjerna oprema suvremena mjerna oprema >> na temelju optimalnih metoda razrađeni elektronina temelju optimalnih metoda razrađeni elektroniččki ki instrumenti kojima se realiziraju algoritmi instrumenti kojima se realiziraju algoritmi dijagnosticiranja konkretnih neispravnostidijagnosticiranja konkretnih neispravnosti

postupci kao izvorne koriste akustične signale čije se karakteristike mijenjaju s promjenom stanjadavač > mjerač buke > zapis > analizanačini odvajanja signala su amplitudni, frekventni i vremenskivremenski > položaj svakog signala se mora razlikovati od položaja svakog slijedećeg za neku vrijednostamplituda je proporcionalna veličini zračnosti u spregnutom paru, pa se mjerenjem njene veličine i vremena djelovanja može, usporedbom s normativom, odrediti njegovo tehničko stanjeakustični signal kao dijagnostički parametar je problematičan – akustični signali se prostiru u različitim akustičnim sredinama, zbrajaju se, oduzimaju i prelamaju

Vibracijska Vibracijska temeljitemelji se na informacijama o parametrima vibracija ( u se na informacijama o parametrima vibracija ( u osnovi periodiosnovi periodiččno kretanje koje se ponavlja u vremenski no kretanje koje se ponavlja u vremenski konstantnim intervalima konstantnim intervalima –– periode) na osnovu kojih se periode) na osnovu kojih se ocjenjuje stanje ocjenjuje stanje objektaobjektamehanimehaniččki signali vibracija se transformiraju u elektriki signali vibracija se transformiraju u električčne ne pomopomoćću senzora vibracijau senzora vibracija

11

22

3344

5566

Principijelna shema senzora vibracijaPrincipijelna shema senzora vibracija

1 1 –– opruga, 2 opruga, 2 –– izolacija, 3 izolacija, 3 –– elektrielektriččni vod, 4 ni vod, 4 –– piezoelektripiezoelektriččnini el.,el.,5 5 –– normirana inercijska masa, 6 normirana inercijska masa, 6 -- kukuććiišštete

povepoveććanjem intenziteta vibracije raste ubrzanje mase (5), anjem intenziteta vibracije raste ubrzanje mase (5), proporcionalno se poveproporcionalno se poveććava sila inercije koja djeluje na ava sila inercije koja djeluje na piezoelementpiezoelement, na kojem raste elektri, na kojem raste električčni naboj ni naboj proporcionalno poveproporcionalno poveććanju pritiska mase (5) na anju pritiska mase (5) na piezoelementpiezoelement –– veliveliččina el. naboja je proporcionalna ina el. naboja je proporcionalna ubrzanju vibracija, naboj se pomoubrzanju vibracija, naboj se pomoćću voda (u voda (3) 3) odvodi na odvodi na mjerni uređajmjerni uređajza efektivan signal, senzor se postavlja na najpogodnije za efektivan signal, senzor se postavlja na najpogodnije mjesto, a objekt na optimalan remjesto, a objekt na optimalan režžimimvibracija kao dijagnostivibracija kao dijagnostiččki parametar ki parametar –– pri promjeni pri promjeni zrazraččnostinosti snaga vibracija se naglo mijenja zbog promjene snaga vibracija se naglo mijenja zbog promjene energije sudara spregnutih elementaenergije sudara spregnutih elementapri tome su vibracije po svojim parametrima bitno razlipri tome su vibracije po svojim parametrima bitno različčite ite (trenje ili neko drugo porijeklo)(trenje ili neko drugo porijeklo)VeliVeliččina parametara signala se mijenja ovisno o ina parametara signala se mijenja ovisno o brzinskom rebrzinskom režžimu i veliimu i veliččini optereini optereććenja rada objektaenja rada objekta

Metoda mjerenja jaMetoda mjerenja jaččine struje ine struje elektropokretaelektropokretaččaaprema japrema jaččini struje ini struje elektropokretaelektropokretaččaa se indirektno mose indirektno možže e izmjeriti tlak na kraju takta kompresijeizmjeriti tlak na kraju takta kompresijejajaččina struje za pokretanje koljenastog vratila motora je ina struje za pokretanje koljenastog vratila motora je proporcionalna momentu otpora proporcionalna momentu otpora okretanju (okretanju (razvijeni razvijeni moment moment elektropokretaelektropokretaččaa potreban za svladavanje svih potreban za svladavanje svih otpora koji se otpora koji se suprotstavljajusuprotstavljaju njegovom okretanju: otpori njegovom okretanju: otpori trenja u njemu, zbog ubrzavanja pokretnih dijelova trenja u njemu, zbog ubrzavanja pokretnih dijelova elektropokretaelektropokretačča,a, trenja u motoru, zbog ubrzanja trenja u motoru, zbog ubrzanja pokretnih dijelova motora, zbog svladavanja tlaka pokretnih dijelova motora, zbog svladavanja tlaka kompresije u kompresije u cilindrima,itdcilindrima,itd.).)pri pokretanju motora s iskljupri pokretanju motora s isključčenim paljenjem ili dovodom enim paljenjem ili dovodom goriva neophodan okretni moment se mijenja s periodom goriva neophodan okretni moment se mijenja s periodom 720720°°, odnosno 2 okretaja , odnosno 2 okretaja koljkolj. vratila za 4 . vratila za 4 –– taktnetaktne motoremotore

broj maksimuma na krivulji jabroj maksimuma na krivulji jaččine struje (momenta ine struje (momenta otpora) za jedan period jednak je broju cilindara, a otpora) za jedan period jednak je broju cilindara, a njihov raspored na vremenskoj osi odgovara redoslijedu njihov raspored na vremenskoj osi odgovara redoslijedu paljenja (ubrizgavanja) pojedinih cilindarapaljenja (ubrizgavanja) pojedinih cilindaramanja amplituda na nekom od impulsa manja amplituda na nekom od impulsa >> smanjen tlak smanjen tlak na kraju takta kompresije u cilindruna kraju takta kompresije u cilindruJaJaččina struje koju ina struje koju elektropokretaelektropokretačč uzima iz akumulatora uzima iz akumulatora ovisi o mehaniovisi o mehaniččkim gubicima zbog trenja u motoru i kim gubicima zbog trenja u motoru i otpora koji se suprotstavljaju kompresiji u pojedinim otpora koji se suprotstavljaju kompresiji u pojedinim cilindrima cilindrima >> vevećći otpori vei otpori većća jaa jaččina struje ina struje elektropokretaelektropokretaččaa u taktu kompresijeu taktu kompresijemotor s jednakim vrijednostima tlaka (dozvoljene motor s jednakim vrijednostima tlaka (dozvoljene granice) granice) >> amplitude jaamplitude jaččine struje jednake, odnosno u ine struje jednake, odnosno u dozvoljenim granicamadozvoljenim granicama

Ovisnost amplitude jaOvisnost amplitude jaččine struje ine struje elektropokretaelektropokretaččaa o kutu koljenastog vratilao kutu koljenastog vratila4 4 –– cilindricilindriččnog 4 nog 4 –– taktnogtaktnog motoramotora

IImaxmax –– najvenajvećća vrijednost jaa vrijednost jaččine struje ine struje –– karakterizira snagu utrokarakterizira snagu utroššenu na enu na svladavanje trenja i kompresije zajednosvladavanje trenja i kompresije zajedno

IIminmin –– najmanja najmanja –– snagu potrebnu za svladavanje mehanisnagu potrebnu za svladavanje mehaniččkih gubitaka zbog trenja kih gubitaka zbog trenja u motoruu motoru

Ako se skinu sve Ako se skinu sve brizgaljkebrizgaljke (svje(svjeććice) nema vrhova na krivulji jer se u ice) nema vrhova na krivulji jer se u cilcil. ne. nestvara kompresija, a jastvara kompresija, a jaččina uzete struje iz akumulatora karakterizira silu ina uzete struje iz akumulatora karakterizira silu odnosno moment potreban za svladavanje otpora trenjaodnosno moment potreban za svladavanje otpora trenja

jačina struje na samom početku pokretanja motora znatno veća, jer u tomperiodu (max 1 s) postoji i otpor ubrzanja masa koje su u kretanju (do 1),

a iza točke 1 brzina okretanja kolj. vratila postaje konstantna

manji tlak na kraju takta kompresije u ovomcilindru, manji otpori

1 3 4 2

mjerenjem jamjerenjem jaččine struje moine struje možže se indirektno, poznavajue se indirektno, poznavajućći i odnos između jaodnos između jaččine struje i tlaka na kraju takta ine struje i tlaka na kraju takta kompresije na temelju ranijih mjerenja, odrediti vrijednost kompresije na temelju ranijih mjerenja, odrediti vrijednost tlaka kompresije u cilindrima motora te njihova tlaka kompresije u cilindrima motora te njihova međusobna razlikameđusobna razlikamogu se odrediti i gubici snage motora koji su posljedica mogu se odrediti i gubici snage motora koji su posljedica trenja u njemu, ako se zna jatrenja u njemu, ako se zna jaččina struje ina struje elektropokretaelektropokretaččaapotrebna za svladavanje potrebna za svladavanje odgovarajuodgovarajuććihih otpora u njemu otpora u njemu samome.samome.prednost u prednost u odnsuodnsu na metodu 1 na metodu 1 –– kratko mjerenje, kratko mjerenje, šštede tede se akumulator i se akumulator i elektropokretaelektropokretačč, a nema prednosti u , a nema prednosti u pogledu selektivnosti i topogledu selektivnosti i toččnostinostiu usporedbi s drugim metodama u usporedbi s drugim metodama –– za brzu dijagnostiku, za brzu dijagnostiku, kao kao ““pilotpilot”” metoda, na temelju njenih rezultata bi se metoda, na temelju njenih rezultata bi se odluodluččilo o primjeni neke druge, s veilo o primjeni neke druge, s veććom vjerojatnosti om vjerojatnosti zakljuzaključčka o tehnika o tehniččkom stanju KCGkom stanju KCG

DIJAGNOSTIKA TEHNIDIJAGNOSTIKA TEHNIČČKOG KOG STANJASTANJASUSTAVA ZASUSTAVA ZA KOKOČČENJEENJE

Dijagnostika opDijagnostika opććeg stanja sustava za koeg stanja sustava za koččenje se enje se momožže ocijeniti na temelju vrijednosti dijagnostie ocijeniti na temelju vrijednosti dijagnostiččkih kih parametara pomoparametara pomoćću kojih se mou kojih se možže izrae izraččunati unati koeficijent kokoeficijent koččenja enja ((kk),), a to su: a to su:

ukupnaukupna sila kosila koččenja i enja i usporenjeusporenje vozila (znavozila (značči da se dijagnostika moi da se dijagnostika možže raditi u e raditi u vovožžnji i stacionarno)nji i stacionarno)

sustav za kosustav za koččenje > jedan od najvaenje > jedan od najvažžnijih na vozilu nijih na vozilu obzirom na stabilnost i sigurnostobzirom na stabilnost i sigurnostkontrola stanja > aktivnost propisana zakonskim kontrola stanja > aktivnost propisana zakonskim propisimapropisimakvalitetna kontrola stanja > vekvalitetna kontrola stanja > većći nivo sigurnosti u i nivo sigurnosti u prometu i veprometu i većća pouzdanost u eksploatacijia pouzdanost u eksploatacijizadazadaćća sustava za koa sustava za koččenje je djelomienje je djelomiččno ili no ili potpuno smanjenje kinetipotpuno smanjenje kinetiččke energije vozila > ke energije vozila > trenjem se pretvara u toplinutrenjem se pretvara u toplinumaksimalno usporenje (maksimalno usporenje (aakmaxkmax) ko) koččenjem je enjem je ograniograniččeno (odeno (određeno s ređeno s gg ))

drugo ogranidrugo ograniččenje je koeficijent prijanjanja (enje je koeficijent prijanjanja (µµ) ) pneumatika s kolnikom za slupneumatika s kolnikom za sluččaj koaj koččenja bez enja bez blokiranja kotablokiranja kotačča (poprea (popreččna stabilnost)na stabilnost)

aakmax kmax > najve> najvećće ako kotae ako kotačči ne blokiraju (povei ne blokiraju (poveććana ana sila u kosila u koččnom sustavu, ponekad, ne daje venom sustavu, ponekad, ne daje većći i uuččinak koinak koččenja, naprotiv > blokiranje kotaenja, naprotiv > blokiranje kotačča)a)

GFk=μ

[ ]2smga maxk ⋅= μ

uuččinkovitost sustava za koinkovitost sustava za koččenje se predoenje se predoččava ava koeficijentom kokoeficijentom koččenja enja kk ( na valjcima)( na valjcima)

Dakle, Dakle, k k iskazuje postotak teiskazuje postotak težžine vozila koji se ine vozila koji se momožže iskoristiti kao sila koe iskoristiti kao sila koččenja u trenutku enja u trenutku ispitivanjaispitivanja

[ ][ ]

[ ]NgmGNamF

%GFk

maxkk

k

⋅=⋅=

⋅= 100

-- ukupna sila koukupna sila koččenjaenja

-- tetežžina vozilaina vozila

momožže se ree se rećći da i da kk predstavlja postignuto usporenje predstavlja postignuto usporenje u postotcima u odnosu na u postotcima u odnosu na ggkkmaxmax je, zapravo, koeficijent prijanjanja je, zapravo, koeficijent prijanjanja µµ iskazan u iskazan u postotcima, tj.postotcima, tj.

odnos odnos aakmaxkmax i i k k (izravna ovisnost)(izravna ovisnost)

[ ]%kmax 100⋅= μ

[ ] [ ] [ ]%g

a%gm

am%GFk maxkmaxkk 100100100 ⋅=⋅

⋅⋅

=⋅=

[ ]2

100smgka maxk ⋅=

Dijagnostika stanja sustava za koDijagnostika stanja sustava za koččenje uenje ustacionarnim stacionarnim uvjetimauvjetima

vrvršši se na valjcima za mjerenje sile koi se na valjcima za mjerenje sile koččenja enja ––stanice za tehnistanice za tehniččki pregledki pregleduređaj uređaj > dva para> dva para valjaka valjaka > istodobno se ispituju > istodobno se ispituju kokoččnice oba kotanice oba kotačča jedne osovinea jedne osovinepovrpovrššine valjaka presvuine valjaka presvuččene antifrikcijskim ene antifrikcijskim materijalima ili su umaterijalima ili su užžljebljene zbog poveljebljene zbog poveććanja anja µµpneumatik pneumatik –– valjakvaljakelektromotor preko reduktora i lanca pogoni valjke elektromotor preko reduktora i lanca pogoni valjke koji gone kokoji gone koččene kotaene kotaččeetretrećći valjak je osjetni > automatsko ukljui valjak je osjetni > automatsko uključčivanje ivanje uređaja i zauređaja i zašštitu od blokiranjatitu od blokiranja

11 22

33

33

4455 66

11 –– elektromotor, elektromotor, 22 –– balansnibalansni mehanizam, mehanizam, 33 –– valjci,valjci,44 –– potenciometar, potenciometar, 55 –– pokazivapokazivačči sile koi sile koččenja, enja, 66 -- kotakotačč

Valjci za mjerenje sile koValjci za mjerenje sile koččenjaenja

brzinabrzina okretanja valjaka 2 okretanja valjaka 2 –– 5 km/h (<10)5 km/h (<10)kotakotačči i (jedna (jedna osovina) dosovina) dođuođu na valjke, polugama na valjke, polugama ukljuuključčuju elektromotore i okreuju elektromotore i okrećću se s u se s valjcimavaljcimaaktivira se koaktivira se koččnicanicakokoččenjem kotaenjem kotačča koa koččni moment se suprotstavlja ni moment se suprotstavlja momentu okretanja valjaka odnosno elektromotoramomentu okretanja valjaka odnosno elektromotorana obodu valjaka se javlja moment otpora koji se na obodu valjaka se javlja moment otpora koji se prenosi prenosi polupolužžnimnim mehanizmom preko mehanizmom preko balansnogbalansnogmehanizma i indikatora sile na mehanizma i indikatora sile na pokazivapokazivačč((instrument)instrument)indikator (davaindikator (davačč) ) > pneumatski> pneumatski, , elektrielektriččni ni (potenciometar),(potenciometar), hidraulihidrauliččnini

balansnibalansni mehanizam mehanizam >> najnajččeeššćće kao planetarni e kao planetarni sustav zupsustav zupččanikaanika

7

Mk

1

2

3

4

56

l

Fk

1 – centralni zupčanik2 – sateliti3 – valjak s unutarnjim ozubljenjem4 – okvir satelita s polugom5 – elastični element6 – potenciometar7 – kotač vozila

1 pokre1 pokrećće elektromotor, kad nema e elektromotor, kad nema MMkksmjer okretanja valjka je puna strelica,smjer okretanja valjka je puna strelica,kada djeluje kada djeluje MMkk sila sila FFkk tetežži blokirati 3, pai blokirati 3, pasu 2 prisiljeni na posu 2 prisiljeni na poččetak kotrljanja po 3,etak kotrljanja po 3,tako se pomitako se pomičče 4, pomak se prenosi na 6,e 4, pomak se prenosi na 6,debalansdebalans mjernog mosta proporcionalanmjernog mosta proporcionalansili kosili koččenjaenja

Balansni mehanizamBalansni mehanizam

Analizom dobivenih rezultata treba utvrditi:Analizom dobivenih rezultata treba utvrditi:da li je da li je kk jednak ili vejednak ili većći od propisane vrijednostii od propisane vrijednostida li su odstupanja sile koda li su odstupanja sile koččenja između lijevog i desnog enja između lijevog i desnog kotakotačča u granicama dozvoljenih (a u granicama dozvoljenih (≤≤ 20%)20%)potrebnu silu na potrebnu silu na papupapuččiciici da bi se postigla maksimalna da bi se postigla maksimalna FFkk(o(oččitava se s dijagrama sile aktiviranja)itava se s dijagrama sile aktiviranja)intenzitet poveintenzitet poveććanja (koanja (koččenje) i opadanja (enje) i opadanja (otkootkoččivanjeivanje) ) sile kosile koččenjaenja

NajznaNajznaččajniji ajniji ččimbenici o kojima ovisi toimbenici o kojima ovisi toččnost rezultata nost rezultata dijagnostike su:dijagnostike su:

promjer valjakapromjer valjakarazmak između valjakarazmak između valjakapromjer kotapromjer kotačča vozilaa vozilakvaliteta povrkvaliteta površšine valjakaine valjakastanje povrstanje površšine (istroine (istroššen, mokar, suh)en, mokar, suh)

stanje gumastanje gumaoptereoptereććenost vozila, itd.enost vozila, itd.

Rezultati nestabilni, u dosta sluRezultati nestabilni, u dosta sluččajeva proturjeajeva proturječčni i ni i nevjerodostojni nevjerodostojni –– ne odrane odražžavaju realne uvjete avaju realne uvjete dinamidinamiččkog kokog koččenjaenja

promjer i razmak između valjaka i promjer kotapromjer i razmak između valjaka i promjer kotačča uzrok a uzrok veveććeg ili manjeg propadanja kotaeg ili manjeg propadanja kotačča a >> vevećći ili manji i ili manji obuhvatni kut kotaobuhvatni kut kotačča a >> povepoveććanje ili smanjenje sile anje ili smanjenje sile kokoččenjaenjaispitivanje praznog vozila ispitivanje praznog vozila >> nije sigurno da nije sigurno da ćće koe koččnice nice zadovoljiti opterezadovoljiti optereććeno voziloeno vozilovozilo miruje vozilo miruje >> ispitivanje se vrispitivanje se vršši s statii s statiččkim rasporedom kim rasporedom okomitog optereokomitog optereććenja po osovinamaenja po osovinamanemogunemoguććnost ispitivanja funkcije uređaja inercijskog nost ispitivanja funkcije uređaja inercijskog djelovanja za preraspodjelu sile kodjelovanja za preraspodjelu sile koččenja po enja po osovinamaosovinama

a) ispravan sustav za koa) ispravan sustav za koččenjaenjab) b) sporo usklađivanjesporo usklađivanjec) mala c) mala zrazraččnostnost između povr između površšina trenja ina trenja –– FFkk naglo rastenaglo rasted) lod) lošše e otkootkoččivanjeivanjee) udari tijekom koe) udari tijekom koččenja zbog neravnina na povrenja zbog neravnina na površšinama trenjainama trenja

koče

nje

otkočivanje

Ovisnost sile koOvisnost sile koččenja o sili aktiviranja za razlienja o sili aktiviranja za različčita stanjaita stanjaelemenata sustava za koelemenata sustava za koččenjeenje

Dijagnostika stanja sustava za koDijagnostika stanja sustava za koččenje uenje ukretanjukretanju

Postupak:Postupak:vozilo se ubrzava do predviđene brzine i na njoj se vozilo se ubrzava do predviđene brzine i na njoj se stabilizira (osobna 50km/h, teretna 40km/h)stabilizira (osobna 50km/h, teretna 40km/h)kokočči se do potpunog zaustavljanja a u isto vrijeme mjeri i se do potpunog zaustavljanja a u isto vrijeme mjeri usporenjeusporenje

zalet v = const. kočenjemjerenje usporenja ak

put kočenja Sk

SSkk se određuje mjerenjem između dvije reperne se određuje mjerenjem između dvije reperne totoččke, ake, a na temelju ove vrijednosti se određuje na temelju ove vrijednosti se određuje aakkpomopomoćću u nomogramanomograma ili raili raččunski:unski:

kk –– koeficijent stanja sustava za kokoeficijent stanja sustava za koččenjeenjeteretna teretna k = 1,4k = 1,4 –– 1,61,6osobna osobna k = 1,2k = 1,2

vv00 –– brzina vozila u trenutku pobrzina vozila u trenutku poččetka koetka koččenjaenja

k

20

kk

20

k S26vka

a26vkS

⋅⋅

=⇒⋅⋅

=

MjeraMjeračči i >> inercijski inercijski, r, rade pod utjecajem sila inercije ade pod utjecajem sila inercije određene mase određene mase (inercijske)(inercijske)VeliVeliččina sile inercije inercijske mase je ina sile inercije inercijske mase je proporcionalnaproporcionalna ubrzanju odnosno usporenju ubrzanju odnosno usporenju >> djelovanjem sile inercije ostvaruje se određeni djelovanjem sile inercije ostvaruje se određeni pomak inercijske mase koji je proporcionalan sili pomak inercijske mase koji je proporcionalan sili inercije odnosno ubrzanju ili usporenjuinercije odnosno ubrzanju ili usporenjuMjeraMjeračči i >> vivišše tipova, svrstani u dvije e tipova, svrstani u dvije grupe:grupe:

mjeramjeraččii usporenja (ubrzanja) koji ousporenja (ubrzanja) koji oččitavaju samo itavaju samo max. max. vrijednosti (Siemensov vrijednosti (Siemensov -- žživa inercijska masa)iva inercijska masa)kombiniranikombinirani s s pisapisaččem (IFK em (IFK -- mjeri promjenu usporenja mjeri promjenu usporenja (ubrzanja) po vremenu, ne mjeri silu aktiviranja ko(ubrzanja) po vremenu, ne mjeri silu aktiviranja koččnice)nice)

11 –– žživaiva22 –– obojana tekuobojana tekuććina,ina,3 3 –– kompenzacijski rezervoar kompenzacijski rezervoar zaza

umanjenjeumanjenje utjecaja utjecaja temperaturnihtemperaturnihpromjenapromjena volumena volumena žžive i ive i obojaneobojanetekutekuććineine, odstupanja nivoa od, odstupanja nivoa odnultognultog ššto to manjamanja

44 i 5 i 5 –– graduirane mjerne cijevi graduirane mjerne cijevi podpodkutomkutom u smjeruu smjeru vovožžnjenje

66 –– spojna spojna kapilarakapilara77 –– prigupriguššnicanica, , sprespreččava kolebanjeava kolebanje žžive,ive,

ččiniini otpor pretakanju otpor pretakanju žžive iz ive iz jednogjednoguu drugi drugi krakkrak

Siemensov mjeraSiemensov mjeračč usporenjausporenja

Usporavanjem vozila, Usporavanjem vozila, žživa se inercijom penje uz lijevi krak i tiska obojanu iva se inercijom penje uz lijevi krak i tiska obojanu tekutekuććinu uz (4), visina nivoa tekuinu uz (4), visina nivoa tekuććine u (4) ovisi o usporenju > pokazatelj ine u (4) ovisi o usporenju > pokazatelj aakmaxkmax Ubrzanjem, Ubrzanjem, žživa se inercijom penje uz desni krak tiskajuiva se inercijom penje uz desni krak tiskajućći obojanu i obojanu tekutekuććinu uz mjernu cijev (5)inu uz mjernu cijev (5)

Za izraZa izraččun stvarnog un stvarnog SSkk, ra, raččuna se sa srednjom una se sa srednjom vrijednovrijednoššćću, koja se dobije kada se ou, koja se dobije kada se oččitana itana aakmaxkmaxpomnopomnožži i ččimbenikom x = 0,5 imbenikom x = 0,5 –– 0,90,9MMüüllerller je eksperimentalno utvrdio da je u je eksperimentalno utvrdio da je u 80 %80 %slusluččajeva x ajeva x = 0,7= 0,7, pa se u praksi uzima da je , pa se u praksi uzima da je srednje usporenje srednje usporenje aakmkm = = 0,70,7aakmaxkmax

(1)(1) povezana s povezana s (2)(2) i prigui priguššivaivaččem. Na em. Na (1)(1) je je pripriččvrvrššććenen (3)(3) kojikojipomicanjem pomicanjem (1)(1) ostavlja trag na ostavlja trag na (4).(4). Pomak Pomak (1),(1), odnosno odnosno (3)(3) jejeproporcionalan usporenju (ubrzanju). Uloga proporcionalan usporenju (ubrzanju). Uloga (2)(2) i i (5)(5) je je prigupriguššenjeenjeosciliranja osciliranja (1)(1) oko neutralnog polooko neutralnog položžaja. Pomak aja. Pomak (4)(4) preko preko (6).(6).Markiranje vremena pomoMarkiranje vremena pomoćću u (8),(8), u ritmu od pola sekundeu ritmu od pola sekundeelektrielektriččnimnim putem aktivira putem aktivira (3).(3). Ugrađen je i pisa Ugrađen je i pisačč za obiljeza obilježžavanjeavanjepopoččetka koetka koččenja, aktivira se elektrienja, aktivira se električčnim kontaktom s pedalenim kontaktom s pedalekokoččnice. Izvor el. energije nice. Izvor el. energije (7)(7) serijski povezaneserijski povezane

IFK IFK mjeramjeračč usporenjausporenja

1 1 –– inercijska masainercijska masa2 2 –– elastielastiččna traka (pero)na traka (pero)3 3 –– pisapisačč4 4 –– papirpapir5 5 –– zrazraččni priguni priguššivaivačč6 6 –– satni mehanizam satni mehanizam zaza

pomakpomak (4)(4)7 7 –– dvije baterijedvije baterije8 8 -- šštopericatoperica

smjer kretanjasmjer kretanja

MjeraMjeračč firme firme ““MotometerMotometer”” >> isti princip kao IFK, ali isti princip kao IFK, ali ima elemente za praima elemente za praććenje toka sile aktiviranja za enje toka sile aktiviranja za vrijeme kovrijeme koččenja enja >> zapisuje silu kozapisuje silu koččenja enja dinamometromdinamometrom uuččvrvrššććenim na pedalu koenim na pedalu koččniceniceSila aktiviranja se hidrauliSila aktiviranja se hidrauliččki prenosi za vrijeme ki prenosi za vrijeme kokoččenja s pedale odnosno enja s pedale odnosno dinamometradinamometra na pisana pisačč u u uređajuuređaju, a istovremeno se pomo, a istovremeno se pomoćću u dinamometradinamometraaktivira mehanizam za pomak dijagramskog papiraaktivira mehanizam za pomak dijagramskog papiraNaNaččin mjerenja usporenja i sile aktiviranja je:in mjerenja usporenja i sile aktiviranja je:

mjeramjeračč se u kabini vozase u kabini vozačča postavi u vodoravan poloa postavi u vodoravan položžaj aj (podesive no(podesive nožžice i ugrađena libela za kontroluice i ugrađena libela za kontrolu) u smjeru ) u smjeru vovožžnje (strelica) i deblokira senje (strelica) i deblokira se

na pedalu kona pedalu koččnice se postavi dinamometar koji mjeri silu nice se postavi dinamometar koji mjeri silu aktiviranjaaktiviranjadijagramski listidijagramski listićć se postavi u mjerase postavi u mjeraččvozilo se ubrza do 50 km/h, a nakon stabilizacije brzine vozilo se ubrza do 50 km/h, a nakon stabilizacije brzine kokočči tako da kotai tako da kotačči ne blokirajui ne blokirajuuređaj se nakon mjerenja blokira i vruređaj se nakon mjerenja blokira i vršši se analiza i se analiza rezultata mjerenja, dijagrama korezultata mjerenja, dijagrama koččenja (informacije o enja (informacije o opopććem stanju sustava za koem stanju sustava za koččenje)enje)

SS dijagrama se modijagrama se možže oe oččitati:itati:aakmaxkmax kao srednja vrijednost intenzivnog kokao srednja vrijednost intenzivnog koččenja enja (nemogu(nemogućće apsolutno prigue apsolutno priguššiti inertnu masu pri iti inertnu masu pri mjerenjumjerenju–– nije ravna linija)nije ravna linija)vrijeme reakcije prijenosnog mehanizma vrijeme reakcije prijenosnog mehanizma tt11

vrijeme reakcije mehanizma kovrijeme reakcije mehanizma koččenja enja tt22

vrijeme intenzivnog kovrijeme intenzivnog koččenja enja tt33

ukupno vrijemeukupno vrijeme kokoččenja enja ttkk

Na temelju grafiNa temelju grafiččke analize dijagrama koke analize dijagrama koččenja enja momožže se odrediti srednja vrijednost usporenja, a e se odrediti srednja vrijednost usporenja, a postupak postupak je:je:

grafigrafiččki se odredi srednje vrijeme koki se odredi srednje vrijeme koččenja punim enja punim intenzitetom (intenzitetom (ttkk –– ttuu) > () > (ššrafirane povrrafirane površšine trebaju biti ine trebaju biti priblipribližžno jednake)no jednake)

iziz jednakosti povrjednakosti površšina ina aakmkm.. ttkk i i aakmaxkmax

.. ((ttkk –– ttu u )) izraizraččuna se una se srednja vrijednost usporenja srednja vrijednost usporenja aakmkm

NaNa vrijednostima iz analize dijagrama movrijednostima iz analize dijagrama možže se e se izraizraččunatiunati

Dijagram Dijagram >> direktno odirektno oččitati joitati jošš i sila aktiviranja i sila aktiviranja kokoččnicanica

( )

ψt

tt ,at

tta

ttata

k

ukkmax

k

ukkm

ukkmaxkkm

=−

⋅−

=

−⋅=⋅

-- koeficijent koeficijent reakcije,reakcije,ovisiovisi o izvedbi o izvedbi kokoččnicanica

ψψ = 0,59 = 0,59 –– 0,80 0,80 –– mehanimehaniččke koke koččnice, nice, ψψ = 0,75 = 0,75 –– 0,85 0,85 –– hidraulihidrauliččne kone koččniceniceψψ = 0,50 = 0,50 –– 0,75 0,75 –– zrazraččne kone koččnice, nice, ψψ = 0,45 = 0,45 –– 0,70 0,70 –– zrazraččne na prikolicamane na prikolicama

[ ]m t2

aS 2k

kmk ⋅=

Dijagram koDijagram koččenjaenja

srednje vrijeme kosrednje vrijeme koččenja punim intenzitetomenja punim intenzitetom

Na temelju dijagrama koNa temelju dijagrama koččenja se moenja se možže ocijeniti ope ocijeniti općće stanje e stanje sustavasustava te identificirati neki otkazite identificirati neki otkazi

aa –– normalni oblik, normalni oblik, bb –– zamazamaššććenost obloga, enost obloga, cc –– curenje ulja curenje ulja d d –– kombinacija b i c, kombinacija b i c, ee –– velika velika zrazraččnostnost u prijenosnom mehanizmu,u prijenosnom mehanizmu,ff –– zrak u sustavu za kozrak u sustavu za koččenje enje –– vevećće vrijeme reakcije mehanizma za koe vrijeme reakcije mehanizma za koččenjeenje

RazliRazliččiti oblici dijagrama za koiti oblici dijagrama za koččenjeenje

gg –– previprevišše pritegnut lee pritegnut ležžaj na kotaaj na kotačču,u, hh –– nema nema zrazraččnostinosti u prijenosnomu prijenosnommehanizmu (nije neispravnost ako nema zagrijavanja), mehanizmu (nije neispravnost ako nema zagrijavanja), i, j, k, li, j, k, l –– promjena efektivnosti kopromjena efektivnosti koččenja na dijelu intenzivnog koenja na dijelu intenzivnog koččenja zbogenja zbogneispravnosti bubnja (neispravnosti bubnja (istroistroššenjeenje, , elipsoidanelipsoidan), smanjena povr), smanjena površšina kontaktaina kontaktaobloga obloga -- bubanj(disk), promjene temperature bubanj(disk), promjene temperature tarnihtarnih povrpovrššina (bitnom ina (bitnom ovisnoovisnoššćću u µµ o temperaturi), temperatura se smanjenjem povro temperaturi), temperatura se smanjenjem površšina kontaktaina kontaktapovepoveććavaava