BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP & XÂY DỰNG

BÀI GIẢNG MÔN HỌC
KIỂM ĐỊNH VÀ CHUẨN ĐOÁN KỸ THUẬT ÔTÔ
(Lưu hành nội bộ)
Người biên soạn: Nguyễn Văn Bản
Uông Bí, năm 2010
1
Lêi nãi ®Çu
Trong nh÷ng n¨m dÇn ®©y, tèc ®é gia t¨ng sè lîng vµ chñng lo¹i «t«, xe
m¸y ë níc ta kh¸ nhanh. NhiÒu hÖ thèng thiÕt bÞ hiÖn ®¹i ®· ®îc trang bÞ cho
«t«, nh»m tháa m·n nhu cÇu vÒ giao th«ng vËn t¶i. Mét sè kÕt cÊu ®¬n gi¶n ®·
®îc thay thÕ b»ng kÕt cÊu hiÖn ®¹i, mét sè thãi quen vµ c«ng nghÖ trong söa
ch÷a kh«ng cßn phï hîp. HiÖn nay c«ng nghÖ söa ch÷a phôc håi chi tiÕt c¬ b¶n
thay ®æi sang söa ch÷a thay thÕ. Do ®ã cÇn thiÕt ph¶i cã c«ng nghÖ chÈn ®ãan.
HiÖn nay, c«ng nghÖ chÈn ®ãan ®ang ph¸t triÓn m¹nh ë níc ta. C¸c thiÕt
bÞ chÈn ®ãan kü thuËt ngµy cµng ®îc c¶i tiÕn hiÖn ®¹i hãa vµ ¸p dông réng r·i,
cÇn cã ®éi ngò kü thuËt viªn ®ñ tr×nh ®é ®¸p øng yªu cÇu cña c«ng nghÖ.
§Ó ®¸p øng n©ng cao chÊt lîng ®µo t¹o ®éi ngò kü thuËt viªn cã tr×nh ®é
Cao ®¼ng vµ lµm tµi liÖu tham kh¶o cho c¸c kü thuËt viªn ®ang hµnh nghÒ, t¸c
gi¶ ®· cè g¾ng nghiªn cøu biªn säan cuèn gi¸o tr×nh “KiÓm ®Þnh vµ chÈn ®ãan
kü thuËt «t« xe m¸y”. Cuèn s¸ch nµy ®îc biªn säan víi ph¬ng ch©m ng¾n gän,
dÔ hiÓu, b¸m s¸t môc tiªu ®µo t¹o tr×nh ®é Cao ®¼ng chuyªn ngµnh C«ng nghÖ
kü thuËt «t«. Néi dung cuèn s¸ch biªn säan dùa trªn c¬ së hiÓu biÕt cña t¸c gi¶
vµ kÕ thõa c¸c c«ng tr×nh cña c¸c Gi¸o s, Phã gi¸o s, TiÕn sÜ ®Çu ngµnh «t«,
cã kinh nghiÖm trong c«ng t¸c ®µo t¹o.
Nh©n dÞp nµy, T«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n c¸c t¸c gi¶ cña c¸c c«ng tr×nh
vµ c¸c tµi liÖu tham kh¶o, c¸m ¬n Ban gi¸m hiÖu, C¸n bé, Gi¸o viªn Trêng Cao
®¼ng C«ng nghiÖp vµ X©y dùng ®· t¹o mäi ®iÒu kiÖn gióp ®ì T«i hßan thµnh
cuèn s¸ch nµy.
Trong khi biªn säan, kh«ng tr¸nh khái cßn tån t¹i thiÕu sãt, T«i rÊt mong
nhËn ®îc sù ®ãng gãp cña b¹n ®äc vµ c¸c ®ång nghiÖp ®Ó cuèn s¸ch ®îc hßan
thiÖn h¬n.
Th.S, NguyÔn V¨n B¶n
2
Ch¬ng 1
Kh¸i niÖm vÒ ®é tin cËy vµ tuæi thä cña m¸y
1.1C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n
1.1.1 Kh¶ n¨ng lµm viÖc cña m¸y
Kh¶ n¨ng lµm viÖc cña m¸y lµ tr¹ng th¸i cña m¸y. cã c¸c th«ng sè lµm
viÖc cña m¸y n»m trong giíi h¹n quy ®Þnh trong tµi liÖu kÜ thuËt.
Kh¸i niÖm tèt réng h¬n kh¸i niÖm kh¶ n¨ng lµm viÖc. Mét m¸y tèt lu«n cã
kh¶ n¨ng lµm viÖc. Nhng mét m¸y cã kh¶ n¨ng lµm viÖc th× cã thÓ cha tèt. VÝ
dô: mét hép sè vÉn duy tr× kh¶ n¨ng lµm viÖc, nÕu nh b¸nh r¨ng trong hép sè
®ã bÞ mßn nhng cha vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp, nhng ta còng kh«ng thÓ nãi
lµ hép sè ®ã lµ hép sè tèt.
Kh«ng cã kh¶ n¨ng lµm viÖc lµ t×nh tr¹ng cña m¸y kh«ng thÓ tiÕp tôc sö
dông, mµ nguyªn nh©n cã thÓ lµ do chØ mét th«ng sè nµo ®ã kh«ng ®¹t yªu cÇu
kÜ thuËt.
T×nh tr¹ng tíi h¹n cña m¸y lµ t×nh tr¹ng m¸y kh«ng thÓ tiÕp tôc sö dông
do h háng kh«ng thÓ kh¾c phôc vµ kh«ng an tßan.
Mét m¸y cã thÓ lµ m¸y ®îc söa ch÷a hoÆc m¸y kh«ng ®îc söa ch÷a.
M¸y ®îc söa ch÷a lµ m¸y khi cã ph¸t sinh h háng, cã thÓ kh«i phôc l¹i c¸c chØ
tiªu kÜ thuËt.
Trong mét m¸y gåm nhiÒu chi tiÕt, cã chi tiªt ®îc söa ch÷a vµ còng cã chi tiÕt
kh«ng ®îc söa ch÷a. VÝ dô: xÐc - m¨ng cña ®éng c¬ ®èt trong lµ chi tiÕt kh«ng
®îc söa ch÷a, cßn thanh truyÒn lµ chi tiÕt ®îc söa ch÷a.
1.1.2 §é tin cËy
Trong sö dông vµ söa ch÷a m¸y mét chØ tiªu chÝnh dïng ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt
lîng m¸y lµ ®é tin cËy cña m¸y.
§é tin cËy cña m¸y lµ tÝnh chÊt cña m¸y ®¶m b¶o thùc hiÖn c¸c choc nun
vµ duy tr× chØ tiªu sö dông trong h¹n ®Þnh trong kho¶ng thêi gian hoÆc thêi h¹n
cÇn thiÕt. C¸c chØ tiªu cña nhiÒu tÝnh chÊt ®Æc trng cho chÊt lîng cña s¶n phÈm
®Òu bÞ biÕn ®æi theo thêi gian. §é tin cËy cã tÝnh chÊt phøc hîp, tïy theo c«ng
dông vµ ®iÒu kiÖn s¶n phÈm, cã thÓ bao gåm tÝnh kh«ng háng, tuæi thä, kh¶ n¨ng
b¶o qu¶n, tÝnh thÝch øng víi söa ch÷a. §é tin cËy ®¶m b¶o kh¶ n¨ng kÜ thuËt ®Ó
sö dông s¶n phÈm theo c«ng dông trong thêi gian cÇn thiÕt.
Trong tµi liÖu kÜ thuËt ®é tin cËy thêng ®îc hiÓu theo nghÜa hÑp lµ tÝnh
kh«ng háng. §é tin cËy ®îc ®¸nh gi¸ theo c¸c chØ tiªu sau: khèi lîng c«ng
viÖc gi÷a hai lÇn háng; hÖ sè s½n sµng; hÖ sè sö dông kÜ thuËt; x¸c suÊt lµm viÖc
kh«ng háng; ….
Trong lÝ thuyÕt vÒ ®é tin cËy, ngêi ta sö dông c¸c kh¸i niÖm ®é tin cËy
vËt lÝ vµ ®é tin cËy hÖ thèng.
§é tin cËy vËt lÝ cña m¸y hay cña chi tiÕt ®Æc trng kh¶ n¨ng lµm viÖc tin
cËy cña nã trong ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh, trong kháang thêi gian ®· cho. Sù æn ®Þnh
c¸c ®Æc ®iÓm cña vËt liÖu vµ c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt, chÕ t¹o hay söa ch÷a ¶nh
hëng ®Õn møc ®é tin cËy vËt lÝ.
§é tin cËy hÖ thèng cña ®èi tîng hay hÖ thèng ®Æc trng b»ng kh¶ n¨ng
thùc hiÖn nhiÖm vô trong ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh vµ trong kháang thêi gian khi cã
h háng cña c¸c phÇn tö c¸ biÖt cña tæng thµnh hay cña ®¬n vÞ l¾p. §é tin cËy hÖ
thèng phô thuéc vµo ®é tin cËy vËt lÝ cña c¸c phÇn tö riªng rÏ vµ cña tæng thµnh
3
b»ng s¬ ®å liªn kÕt vµ mèi quan hÖ qua l¹i cña chóng trong s¬ ®å nhiÖm vô
chung. Møc ®é tin cËy thùc tÕ cña ®èi tîng phøc t¹p phô thuéc vµo ®é tin cËy
vËt lÝ cña c¸c phÇn tö vµ sù liªn kÕt hîp lÝ cña chóng trong s¬ ®å cÊu tróc cña c¸c
®¬n vÞ l¾p vµ cña hÖ thèng.
1.2 Ph¬ng ph¸p tÝnh ®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y
1.2.1 TÝnh tãan ngÉu nhiªn cña c¸c h háng
Do xe m¸y ®îc sö dông ë c¸c ®iÒu kiÖn khÝ hËu, ®êng x¸ vµ c¸c ®iÒu
kiÖn kh¸c nhau, chóng kh«ng nh÷ng chÞu t¸c ®éng thay ®æi mµ cßn mang tÝnh
ngÉu nhiªn. §Ó ph©n tÝch kiÓm tra tÝnh tãan ®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y ngêi ta
sö dông lÝ thuyÕt x¸c suÊt thèng kª.
§¸nh gi¸ ®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y nhê vµo ph¬ng ph¸p to¸n häc trªn
c¬ së tÝch lòy th«ng tin thèng kª. ë ®iÒu kiÖn sö dông thùc tÕ cho phÐp ph¸t hiÖn
c¸c quy luËt x¸c suÊt vµ sù phô thuéc c¸c yÕu tè ngÉu nhiªn víi ®é tin cËy.
Trong tÝnh tãan ®¹i lîng ngÉu nhiªn cña h háng chi tiÕt m¸y, th× viÖc
thu thËp vµ xö lÝ th«ng tin cña ®é tin cËy ®ãng vai trß quan träng.
1.2.2 Thu thËp vµ xö lÝ th«ng tin cña ®é tin cËy
NhiÖm vô cña viÖc thu thËp vµ xö lÝ th«ng tin cña ®é tin cËy:
- X¸c ®Þnh vµ ®¸nh gi¸ c¸c chØ tiªu ®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y
- Ph¸t hiÖn c¸c nhîc ®iÓm vÒ thiÕt kÕ vµ c«ng nghÖ chÕ t¹o lµm h¹ thÊp
®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y
- X¸c ®Þnh c¸c quy luËt ph¸t sinh c¸c h háng
- Ph¸t hiÖn ¶nh hëng cña c¸c ®iÒu kiÖn vµ chÕ ®é trong sö dông ®Õn ®é
tin cËy cña chi tiÕt
- HiÖu chØnh c¸c chØ tiªu ®Þnh møc cña ®é tin cËy
- X¸c ®Þnh hiÖu qu¶ c¸c biÖn ph¸p híng ®Õn lµm t¨ng ®é tin cËy ®Õn
møc tèi u
Th«ng tin cña ®é tin cËy cña chi tiÕt m¸y dùa vµo c¸c thÝ nghiÖm. §é dµi
cña thÝ nghiÖm x¸c ®Þnh phô thuéc cÊu tróc vµ møc ®é tin cËy ban ®Çu. Trong ®a
sè trêng hîp, ngêi ta thÝ nghiÖm hay quan s¸t b»ng c¸c chu kú cho ®Õn khi
xuÊt hiÖn t×nh tr¹ng giíi h¹n nghÜa lµ ph¸t sinh nhu cÇu söa ch÷a.
Trong qu¸ tr×nh quan s¸t hay thÝ nghiÖm ngêi ta tiÕn hµnh ®o ®¹c chi tiÕt.
Do th«ng tin ban ®Çu cña thÝ nghiÖm dÔ bÞ ph©n t¸n, nªn sè lîng chi tiÕt
m¸y tham gia thÝ nghiÖm (N) ph¶i ®ñ lín ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c cao. Nhng
sè lîng chi tiÕt tham gia thÝ nghiÖm qu¸ lín sÏ lµm gi¸ thµnh thÝ nghiÖm cao.
Khi tÝnh tãan sè lîng chi tiÕt m¸y tham gia thÝ nghiÖm (N), cÇn thiÕt sö
dông sai sè t¬ng ®èi (
) trong vïng ph©n t¸n cña c¸c chØ tiªu ®é tin cËy:
%100
X
X
XT
Trong ®ã:
XT
vµ
X
lµ gi¸ trÞ biªn trªn vµ gi¸ trÞ trung b×nh cña ®é tin cËy
LÊy gi¸ tri
%25%10
Sè lîng chi tiÕt tham gia thÝ nghiÖm hay tÝnh lÆp l¹i cña th«ng tin ®îc
t×m phô thuéc vµo chÊp nhËn quy luËt ph©n phèi nµo cña chØ tiªu ®é tin cËy.
ë ph©n phèi chuÈn, sè chi tiÕt N cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc:
N
v
t
4
Trong ®ã
t
lµ hÖ sè phô thuéc.
Sau khi ®· cã gi¸ trÞ tØ sè
tra b¶ng ta cã gi¸ trÞ cña N, sau khi ®· chän
x¸c suÊt tin cËy.
ë ph©n phèi V©ybun, ®Ó biÕt gi¸ trÞ N, cÇn biÕt hay chän gi¸ trÞ cña hÖ sè
biÕn thiªn (v), sau ®ã tra b¶ng t×m th«ng sè b vµ tÝnh biÓu thøc
1b
. Sau khi
cho gi¸ trÞ ®é tin cËy, t×m N b»ng c¸ch tra b¶ng.
1.3 Ph¬ng ph¸p tÝnh ®é tin cËy cña côm chi tiÕt m¸y
§é tin cËy cña mét m¸y hoÆc côm chi tiÕt m¸y phô thuéc vµo ®é tin cËy
cña c¸c chi tiÕt tham gia, t×nh tr¹ng c¸c mèi l¾p ghÐp vµ ®iÒu kiÖn sö dông.
Thêng ®é tin cËy cña m¸y hoÆc côm chi tiÕt m¸y còng ®îc tÝnh tãan b»ng
ph¬ng ph¸p thèng kª, x¸c suÊt.
1.3.1 TÝnh tãan C¸c chØ tiªu kinh tÕ cña tÝnh kh«ng háng cña m¸y
TÝnh kh«ng háng cña m¸y lµ ®é dµi trung b×nh cña sù lµm viÖc liªn tôc
cña m¸y tõ h háng sö dông lÇn tríc ®Õn lÇn tiÕp theo.
ChØ tiªu kinh tÕ cña tÝnh kh«ng háng cã chi phÝ thêi gian riªng:
H
B
B
i
EOi
N
i
EO N1
1
(
lkvd
h
...
)
Trong ®ã N lµ sè m¸y quan s¸t,
BEO
(hoÆc
DP EOEO ,
), t¬ng øng tæng chi phÝ lao ®éng, thêi gian, tiÒn b¹c
cho viÖc kh¾c phôc c¸c h háng cña m¸y,
Hi lµ khèi lîng cña m¸y thø (i) ®Õn cuèi quan s¸t.
1.3.2 TÝnh tãan c¸c chØ tiªu kÜ thuËt cña tÝnh kh«ng háng cña m¸y
Th«ng sè th«ng lîng kh«ng háng (
) vµ khèi lîng c«ng viÖc trªn mét
h háng sö dông (
To
), lµ chØ tiªu kÜ thuËt chÝnh cña tÝnh kh«ng háng. Theo ý
nghÜa vËt lÝ, th«ng sè th«ng lîng kh«ng háng lµ tèc ®é xuÊt hiÖn h háng (sè h
háng trªn mét ®¬n vÞ khèi lîng). ë trêng hîp tæng qu¸t, th«ng sè nµy trïng
víi thay ®æi cña hµm mËt ®é cña x¸c suÊt:
)
(H
f
Trong ®ã (H) lµ khèi lîng c«ng viÖc cña m¸y.
Tuy nhiªn, trong thùc tÕ kh¶o nghiÖm, ®Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh tãan, ngêi
ta cho:
const
Khi khèi lîng th«ng tin vÒ hháng ®ñ lín sö dông th«ng lîng háng ë
vïng ®îc chän bÊt k× cña khèi lîng tõ H1 ®Õn H2, cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng
thøc:
)(
)
21
1
21
(
HH
HH
m
N
i
N
i
(
lkvd
h
...
)
ë trêng hîp kÕt thóc quan s¸t, cã thÓ sö dông c«ng thøc:
N
ii
i
H
m
N1
1
(
lkvd
h
...
)
Trong ®ã: mi lµ sè h háng sö dông cña m¸y lÇn thø (i) sau khèi lîng