Анализ вибраций - трансмиссия
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов в диагностической таблице.
- 8. Вибрации первого порядка, связанные с трансмиссией, обычно вызываются компонентами, которые демонстрируют чрезмерное биение или дисбаланс. Воспроизведение проблемы вибрации в остановленном состоянии обслуживания может помочь в наведении штифта на компонент, который может быть неисправен. (Проблема вибрации может показаться менее серьезной или более серьезной при дублировании в остановленном состоянии обслуживания, чем при дублировании на дороге.)
- 9. Вибрации первого порядка, связанные с трансмиссией, которые не могут быть дублированы во время не чувствительного к крутящему моменту испытания на остановку обслуживания, могут быть вызваны внутренними компонентами оси. Это испытание предназначено для дублирования вибраций первого порядка, связанных с трансмиссией, которые чувствительны к крутящему моменту / нагрузке. (Проблема вибрации может показаться менее серьезной или более серьезной при дублировании в останове обслуживания, чем при дублировании на дороге.)
- 11. Вибрации трансмиссии первого порядка могут быть вызваны чрезмерным биением гребного вала.
- 15. Вибрации трансмиссии первого порядка могут быть вызваны чрезмерным биением фланца шестерни. Если вал гребного винта демонстрирует чрезмерное биение только на конце фланца шестерни, биение может быть фактически вызвано фланцем шестерни.
- 17. Переиндексация гребного вала на фланец шестерни может уменьшить величину общего комбинированного биения, которое производят компоненты, что, в свою очередь, может уменьшить вибрацию.
Схема №26
Схема №27
Схема №28
Анализ вибраций - Шумо-виброизоляция двигателя и вспомогательных узлов
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов на диагностической таблице.
- 4. Незакрепленный, поврежденный, несоосный или дефектный изолятор и / или кронштейн силового агрегата может создать путь перемещения в пассажирский салон.
- 6. Незакрепленный, поврежденный, несоосный или дефектный изолятор и / или кронштейн выхлопной системы может создать путь перемещения в пассажирский салон.
- 8. Неправильно установленные и / или выровненные компоненты трансмиссии и / или компоненты выхлопной системы могут создавать путь перемещения в салон. При ослаблении креплений трансмиссии для восстановления опоры трансмиссии соблюдайте следующее: Не ослабляйте болты / гайки крепления кронштейна к двигателю, не ослабляйте болты / гайки крепления кронштейна к раме транспортного средства, если используются кронштейны крепления. Ослабьте болты / гайки крепления кронштейна к кронштейну, если используются кронштейны крепления, или ослабьте крепление к прорезным гайкам в конструкции болтов / гаек крепления рамы транспортного средства.
- 9. Невращающиеся системы вспомогательных компонентов с приводом от двигателя больше не могут создавать уникальные помехи.
- 10. Невращающиеся компоненты аксессуаров, приводимые в действие двигателем, больше не могут создавать уникальные помехи. Если помеха все еще присутствует, но характеристики были изменены, возможно, что эти компоненты системы действуют в качестве пути передачи для частоты запуска двигателя или помех первого порядка. Если помеха все еще присутствует, но характеристики НЕ были изменены, маловероятно, что эти компоненты системы действуют в качестве пути передачи для частоты запуска двигателя или помех первого порядка.
- 11. Если метка, нанесенная на лицевую поверхность вспомогательного устройства с приводом от двигателя, кажется неподвижной во время проведения этого испытания, то эта система вспомогательного устройства либо реагирует на существующую частоту (например, импульсы запуска двигателя), либо создает помехи.
- 12. Незакрепленный, поврежденный, несоосный или дефектный изолятор и / или кронштейн вспомогательной системы, приводимой в действие двигателем, может создать путь перемещения в пассажирский салон.
- 13. Снятие приспособления, приводимого в действие двигателем, и кронштейна (кронштейнов) с двигателя позволяет провести тщательный осмотр для определения наличия каких-либо условий, которые могут создать путь перемещения в пассажирский салон.
Схема №29
Схема №30
Схема №31
Схема №32
Анализ вибраций - Противовес двигателя
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов на диагностической таблице.
- 2. Если существует достаточный зазор для отделения гидротрансформатора трансмиссии от маховика / упругой пластины двигателя, то можно использовать дальнейшие испытания для изоляции трансмиссии от двигателя.
- 3. Маховик / упругая пластина двигателя, которая имеет чрезмерное боковое биение, в сочетании с массой гидротрансформатора трансмиссии, может вызвать возмущение.
- 4. Маховик / гибкий диск двигателя, который ослаблен на коленчатом валу двигателя или который треснул или поврежден, в сочетании с массой гидротрансформатора трансмиссии, может вызвать возмущение.
- 5. Этот шаг предназначен для изоляции трансмиссии от двигателя, чтобы определить, связано ли возмущение только с двигателем.
- 7. Переиндексация гидротрансформатора трансмиссии на маховик / гибкую пластину двигателя изменяет соотношение баланса между гидротрансформатором и задней частью двигателя.
- 9. Размещение датчика J 38792-A на нижней стороне поддона картера двигателя вдоль ПЕРЕДНЕЙ и ЗАДНЕЙ кромки позволяет определить, что поможет сузить причину нарушения.
- 10. Маховик / флексплейт двигателя, который поврежден, несоосен и / или несбалансирован, может вызвать возмущение.
- 11. Коленчатый вал двигателя (гармонический) балансир, который поврежден, несоосен и / или несбалансирован, может вызвать возмущение.
Схема №33
Схема №34
Схема №35
Анализ вибраций - Двигатель
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов на диагностической таблице.
- 2. Если присутствуют коды неисправностей, связанные с силовым агрегатом, может присутствовать состояние производительности силового агрегата, которое может быть причиной, способствующей беспокойству клиента.
- 3. Этот шаг предназначен для выявления нарушений, связанных с частотой вращения двигателя, которые НЕ чувствительны к крутящему моменту или нагрузке.
- 4. Этот шаг предназначен для выявления нарушений, связанных с частотой вращения двигателя, которые чувствительны к крутящему моменту или нагрузке.
- 6. Проводя сравнения транспортного средства клиента с одинаково оборудованным, одинаковым модельным годом и типом, ИЗВЕСТНОЕ ХОРОШЕЕ транспортное средство поможет определить, могут ли определенные нарушения быть характерными для конструкции транспортного средства.
Схема №36
Схема №37
Анализ вибраций - Подвод крутящего момента к ступице и/или оси
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов в диагностической таблице
- 2. Этот тест определит влияние поворота входа на вибрацию.
- 6. Этот тест определит влияние начальной тяжелой крутящей нагрузки на вибрацию.
- 7. Поврежденные или изношенные приводные валы колес могут вызвать шум или вибрацию, которые могут быть перенесены в пассажирский салон.
- 9. Поврежденные или изношенные подшипники колес могут вызвать шум или вибрацию, которые могут быть перенесены в пассажирский салон.
- 10. Поврежденные или изношенные компоненты подвески могут вызывать шум или вибрацию, которые могут передаваться в пассажирский салон.
- 11. Поврежденные или изношенные опоры двигателя, трансмиссии и / или выхлопных газов могут вызывать шум или вибрацию, которые могут передаваться в пассажирский салон.
- 12. Неправильная высота обрезки может вызвать связывание и / или вмешательство между компонентами, которые могут вызвать вибрацию.
Схема №38
Схема №39
Схема №40
Анализ вибраций - Колесо
Описание испытания
Цифры ниже относятся к номерам шагов в диагностической таблице
- 4. Накопление инородного материала на шине и колесе в сборе и / или поврежденная, ненормально или чрезмерно изношенная шина и колесо в сборе может вызвать вибрационное возмущение.
- 6. Шины и колеса в сборе, которые демонстрируют чрезмерное биение при измерении во время установки на транспортном средстве, могут или не могут способствовать или вызывать вибрацию. Биение на транспортном средстве, если оно присутствует, может способствовать или вызывать вибрацию, но причиной биения на транспортном средстве могут быть не шины и колеса в сборе.
- 7. Шины и колеса в сборе, которые демонстрируют чрезмерное биение при измерении от транспортного средства, могут вызвать вибрационное возмущение.
- 8. Шины и колеса в сборе, которые демонстрируют предельное биение (в допустимых пределах, но близкое к максимальному), когда измеряется от транспортного средства, все еще могут способствовать вибрационному возмущению, если его сопрягаемая ступица / фланец оси также демонстрирует предельное биение. Когда шина и колесный узел и фланец оси ступицы монтируются друг с другом, комбинированное штабелирование их предельных количеств биения может комбинироваться, создавая чрезмерное количество биения, которое может вызвать вибрационное возмущение.
- 13. Тормозные роторы, которые демонстрируют чрезмерный дисбаланс, могут способствовать или, возможно, вызывать вибрационное возмущение.
- 14. Ступица / фланец оси и / или шпильки колеса, которые демонстрируют чрезмерное биение, могут вызвать нарушение вибрации.
- 15. Когда шина и колесо в сборе и фланец оси ступицы монтируются друг с другом, комбинированное суммирование их предельных количеств биения может комбинироваться, создавая чрезмерное количество биения, которое может вызвать вибрационное возмущение. Монтаж или поворот шины и колеса в сборе на фланец ступицы / оси изменит количество комбинированного биения.
- 19. Изменение силы может присутствовать в сборке шины и колеса, которая демонстрирует приемлемый баланс и биение. Изменение силы, если оно присутствует, может способствовать или вызывать вибрационное возмущение.
- 21. Вибрационные возмущения могут быть затронуты или, возможно, вызваны компонентами, которые подвержены воздействию рулевого управления и / или крутящего момента-нагрузки.
- 23. Балансировка на транспортном средстве или финишная балансировка может использоваться для уменьшения небольших величин дисбаланса, который может присутствовать в результате комбинированного штабелирования шины и колеса в сборе с другими компонентами, которые могут демонстрировать предельный баланс.
Схема №41
Схема №42
Схема №43
Датчик вибраций EVA
Датчик вибрации J 38792-A имеет шнур длиной 6,1 м (20 футов), который позволяет устанавливать датчик практически на любом компоненте транспортного средства, где ощущается проблема вибрации.
J- 38792-A имеет 2 входных порта датчика, которые могут быть активированы по отдельности для обеспечения 2 отдельных входов датчика вибрации. Затем датчики вибрации могут быть размещены в 2 различных местах транспортного средства, и их индивидуальные входные сигналы могут считываться без необходимости останавливать испытание, перемещать датчик и возобновлять испытание. Использование 2 датчиков вибрации может помочь в более быстром поиске и регистрации точной частоты вибрации и в более быстром проведении сравнений между 2 различными областями одного компонента или системы транспортного средства во время процесса диагностики.
Размещение датчика вибраций EVA
Правильное размещение датчика вибрации J 38792-A (акселерометра) имеет решающее значение для обеспечения получения правильных показаний вибрации J 38792-A. Датчик вибрации должен быть размещен на конкретном компоненте транспортного средства, идентифицированном как наиболее отвечающий на вибрацию. Если ни один компонент не был идентифицирован, установите датчик на рулевую колонку в качестве отправной точки.
Крепление датчика вибраций EVA к компоненту
| Важно | Датчик вибрации J 38792-A должен быть прикреплен к компонентам транспортного средства указанным способом для получения точных показаний частоты вибрационных возмущений. |
|---|
Датчик вибрации J- 38792-A предназначен для восприятия возмущений, которые в основном возникают в вертикальной плоскости, поскольку большинство вибраций ощущается в том же самом направлении вверх-вниз. Следовательно, датчик вибрации J 38792-A является чувствительным к направлению и должен быть прикреплен к компонентам транспортного средства таким образом, чтобы сторона датчика, обозначенная UP, всегда была обращена вертикально, а корпус датчика находился как можно ближе к горизонтали. Датчик должен устанавливаться в точно таком же положении каждый раз, когда повторяются испытания или проводятся сравнения с другими транспортными средствами.
Датчик вибрации J 38792-A может быть прикреплен к компонентам транспортного средства различными способами. Для цветных поверхностей, таких как кожух рулевой колонки, датчик может крепиться с помощью замазки, или крючков и петель крепления. Для черных поверхностей датчик может крепиться с помощью магнита, поставляемого в комплекте с датчиком.
Теория вибраций
За последние несколько лет конструкция и технические требования к транспортным средствам претерпели радикальные изменения.
Транспортные средства жестче и обеспечивают большую изоляцию от дорожного движения, чем раньше. Конструкции современных более жестких транспортных средств менее восприимчивы ко многим вибрациям, которые могут присутствовать в транспортных средствах более ранних конструкций, однако вибрации все еще могут быть обнаружены в более современном транспортном средстве, если между вращающимся компонентом и кузовом транспортного средства создается путь перемещения.
Сегодня во многих транспортных средствах не так много точек изоляции от дороги. Если компонент создает достаточно сильную вибрацию, он может преодолеть существующую изоляцию, и компонент необходимо отремонтировать или заменить.
Наличие/отсутствие нежелательного шума и вибрации связано с восприятием клиентом общего качества транспортного средства.
Вибрация - это повторяющееся движение объекта, назад и вперед, или вверх и вниз. Следующие компоненты вызывают большинство вибраций автомобиля
- Вращающийся компонент
- Импульсы горения в процессе сгорания двигателя
Вращающиеся компоненты будут вызывать вибрации при наличии чрезмерного дисбаланса или биения. Во время диагностики вибрации величина допустимого дисбаланса или биения должна считаться ДОПУСКОМ, а не СПЕЦИФИКАЦИЕЙ. Другими словами, чем меньше дисбаланс или биение, тем лучше.
Вращающиеся компоненты вызовут вибрацию, когда они не будут должным образом изолированы от пассажирского салона: Импульсы запуска двигателя могут быть обнаружены как вибрация, если крепление двигателя свернуто.
Вибрирующий компонент работает с постоянной скоростью (км/ч, миль/ч или об/мин). Измерить скорость рассматриваемой вибрации. Когда скорость/скорость определена, соотнесите вибрацию с компонентом, который работает с равной скоростью/скоростью, чтобы точно определить источник. Вибрации также имеют тенденцию передаваться через структуру тела другим компонентам. Следовательно, то, что сиденье вибрирует, не означает, что источник вибрации находится в сиденье.
Вибрации состоят из следующих трех элементов
- Источник - причина вибрации
- Путь передачи - путь, по которому вибрация проходит через транспортное средство
- Ответчик - компонент, в котором ощущается вибрация
Схема №44
На предыдущем рисунке источником является несбалансированная шина. Путь передачи - это маршрут, по которому вибрации проходят через систему подвески автомобиля в рулевую колонку. Ответчиком является рулевое колесо, которое клиент сообщает как вибрирующее. Устранение любого из этих трех элементов обычно исправляет состояние. Решите, из собранной информации, какой элемент имеет наибольший смысл ремонтировать. Добавление скобы к рулевой колонке может предотвратить вибрацию рулевого колеса, но добавление скобы не является практичным решением. Самым прямым и эффективным ремонтом была бы правильная балансировка шины.
Схема №45
Вибрация также может создавать шум. В качестве примера рассмотрим автомобиль, у которого выхлопная труба заземлена на раму. Источником вибрации являются импульсы зажигания двигателя, проходящие через выхлоп. Передаточный тракт представляет собой заземленную или связанную вытяжную подвеску. Ответчик - это кадр. Панель пола вибрирует, выполняя роль большого динамика, что производит шум. Лучшим ремонтом было бы устранение пути переноса. Выравнивание выхлопной системы и исправление заземленного состояния на раме исключит путь переноса.
Базовая терминология вибраций
Ниже приведены 2 основных компонента диагностики вибрации
- Физические свойства объектов
- Свойства объекта проводить механическую энергию
Повторяющееся движение компонента вверх и вниз или назад и вперед вызывает большинство жалоб на вибрацию. Ниже приведены общие компоненты, которые вибрируют
- Рулевое колесо
- Подушка сиденья
- Структура
- IP
Вибродиагностика включает в себя следующее простое описание
- Измерить повторяющееся движение и присвоить измерению значение в циклах в секунду или циклах в минуту.
- Соотнесите частоту с частотой вращения компонента, работающего с той же скоростью.
- Проверьте и испытайте компоненты на наличие условий, вызывающих вибрацию.
Например, выполнение следующих шагов поможет продемонстрировать теорию вибрации
Схема №46
- Прижмите мерку к краю стола, оставив около 50 см (20 дюймов) висеть над краем стола.
- Потяните вниз на край палочки и отпустите, наблюдая за движением палочки.
Движение палочки происходит в повторяющихся циклах. Цикл начинается в средней точке, продолжается через самую нижнюю крайнюю точку хода, затем обратно за среднюю точку, через верхнюю крайнюю точку хода и обратно к средней точке, где цикл начинается снова.
Цикл происходит снова и снова с одинаковой скоростью, или частотой. В этом случае около 10 циклов за одну минуту. Если мы измерим частоту, чтобы отразить количество полных циклов, которые критерий сделал за одну минуту, измерение будет 10 циклов x 60 секунд = 600 циклов в минуту (cpm).
Мы также обнаружили определенное количество движения, или амплитуду, в общем ходе мерила от самого верха до самого низа. Повторите эксперимент следующим образом
- Прикрепите мерную линейку к краю стола, оставив около 25 см (10 дюймов) висеть над краем стола.
- Потяните вниз на край палочки и отпустите, наблюдая за движением палочки.
Палочка вибрирует с гораздо большей частотой: 30 циклов в секунду (1800 циклов в минуту).
Схема №47
Схема №48
Слово цикл происходит от того же корня, что и слово круг. Окружность начинается и заканчивается в одной и той же точке, как, таким образом, и цикл. Все вибрации состоят из повторяющихся циклов.
Схема №49
Частота определяется как скорость, с которой происходит событие в течение заданного периода времени. При вибрации событие представляет собой цикл, а промежуток времени составляет 1 секунду. Таким образом, частота выражается в циклах в секунду.
Правильный член для циклов в секунду - Герц (Гц). Это наиболее распространенный способ измерения частоты. Умножьте Герц на 60 для получения циклов или оборотов в минуту (обороты в минуту).
Схема №50
Амплитуда - максимальное значение периодически изменяющейся величины. Используемый в вибродиагностике, мы отсылаем его к величине возмущения. Сильное возмущение будет иметь высокую амплитуду; незначительное возмущение будет иметь низкую амплитуду.
Амплитуда измеряется величиной фактического перемещения, или смещения. Например, рассмотрим вибрацию, вызванную несбалансированным колесом на скорости 80 км/ч (50 миль/ч) в отличие от 40 км/ч (25 миль/ч). С увеличением скорости амплитуда увеличивается.
Свободная вибрация
Свободная вибрация - это продолжающаяся вибрация при отсутствии какой-либо внешней силы. В примере с мерилом мерило продолжало вибрировать даже после освобождения конца.
Вынужденная вибрация
Вынужденная вибрация - это когда объект непрерывно вибрирует в результате внешней силы.
Схема №51
Вращающийся объект с дисбалансом генерирует центробежную силу. Выполнение следующих шагов поможет продемонстрировать центробежную силу
- Привяжите гайку к струне.
- Держи строку. Гайка висит вертикально под действием силы тяжести.
- Вращайте струну. Гайка будет вращаться по кругу.
Центробежная сила пытается заставить гайку лететь наружу, вызывая тягу, которую вы чувствуете на руке. Несбалансированная шина следует тому же примеру. Гайка - это дисбаланс в шине. Струна - шина, колесо и узел подвески. При увеличении скорости автомобиля возмущающая сила неуравновешенной шины может ощущаться в рулевом колесе, сиденье и полу. Это возмущение будет повторяющимся (Гц), и амплитуда будет увеличиваться. При более высоких скоростях будет увеличиваться и частота, и амплитуда. При вращении шины дисбаланс, или центробежная сила, поочередно поднимет шину вверх и заставит шину опускаться вниз вместе со шпинделем один раз за каждый оборот шины.
Схема №52
Собственная частота - это частота, с которой объект стремится вибрировать. Колокола, гитарные струны и камертоны - все это примеры объектов, которые имеют тенденцию вибрировать на определенных частотах при возбуждении внешней силой.
Системы подвески, и даже двигатели внутри креплений, имеют тенденцию вибрировать на определенных частотах. Вот почему некоторые жалобы на вибрацию возникают только при определенных оборотах автомобиля или оборотах двигателя.
Жесткость и собственная частота материала имеют взаимосвязь. Как правило, чем жестче материал, тем выше собственная частота. Верно и обратное. Чем мягче материал, тем ниже собственная частота. И наоборот, чем больше масса, тем ниже собственная частота.
Схема №53
Все объекты имеют собственные частоты. Собственная частота типичной автомобильной передней подвески находится в диапазоне 10-15 Гц. Эта собственная частота является результатом конструкции подвески. Собственная частота подвески одинакова на всех скоростях автомобиля. Когда скорость шины увеличивается вместе со скоростью автомобиля, возмущение, создаваемое шиной, увеличивается по частоте. В конечном итоге частота несбалансированной шины будет пересекаться с собственной частотой подвески. Это вызывает вибрацию подвески. Точка пересечения называется резонансом.
Амплитуда вибрации будет наибольшей в точке резонанса. Хотя вибрация может ощущаться выше и ниже проблемной скорости, вибрация может ощущаться больше всего в точке резонанса.
Схема №54
Демпфирование - это способность объекта или материала рассеивать или поглощать вибрацию. Хорошим примером является автомобильный амортизатор. Функция амортизатора заключается в поглощении или демпфировании колебаний системы подвески.
Схема №55
Два отдельных возмущения, которые относительно близки друг к другу по частоте, приведут к условию, называемому биением, или фазированием. Вибрация в состоянии биения будет периодически возрастать по интенсивности или амплитуде, когда транспортное средство движется с постоянной скоростью. Эта вибрация может создавать привычный шум, слышимый в некоторых транспортных средствах.
Биение происходит, когда 2 вибрирующие силы складываются в амплитуду друг друга. Однако 2 вибрирующие силы также могут вычитаться из амплитуды друг друга. Сложение и вычитание амплитуд на аналогичных частотах называется биением. Во многих случаях устранение любого из нарушений может исправить состояние.