Методичні вказівки з вивчення дисципліни "Випробування, діагностика, діагностичне обладнання" та виконання контрольних завдань, для студентів спеціальності

2
Методичні вказівки з вивчення дисципліни "Випробування, діа- гностика, діагностичне обладнання" та виконання контрольних за- вдань, для студентів спеціальності 133 "Галузеве машинобудування"
("Колісні та гусеничні транспортні засоби"), усіх форм навчання. /
Укл.: А. В. Щербина, О. М. Артюх, О. В. Дударенко, А. Ю. Сосик. За- поріжжя: НУ"Запорізька політехніка", 2019. - 34 с.
Укладачі: А.В. Щербина, доцент, канд.техн.наук
О.М. Артюх, доцент, канд.техн.наук;
О.В. Дударенко, доцент, канд.техн.наук;
А.Ю. Сосик, доцент, канд.техн.наук;
Рецензент: О.С. Слюсаров, доцент, канд.техн.наук
Відповідальний за випуск: А.Ю. Сосик, доцент, канд.техн.наук
Затверджено на засіданні кафедри "Автомобілі"
Протокол № __1__ від « 30 » серпня 2019.
Рекомендовано для видання
НМК Транспортного факультету
Протокол № ___80__ від «_05_» __вересня_ 2019.

3
ЗМІСТ
Вступ.............................................................................................................5 1 Методичні вказівки..................................................................................6 1.1 Загальні вказівки. Мета викладання дисципліни...............................6 1.2 Задачі вивчення дисципліни.................................................................7 1.3 Загальні рекомендації щодо вивчення дисципліни............................8 1.4 Методичні вказівки для студентів по освоєнню дисципліни............8 2 Робоча програма дисципліни................................................................10 2.1 Змістовий модуль 1. Основні положення діагностики автомобілів.................................................................................................10 2.1.1 Тема 1. Мета, предмет та об’єкт діагностування. Задачі діагностування...........................................................................................10 2.1.2 Тема 2. Терміни, поняття, визначення та показники діагностування ..........................................................................................10 2.1.3 Тема 3. Діагностичні параметри ....................................................11 2.1.4 Тема 4. Взаємозв’язок структурних та діагностичних параметрів .................................................................................................12 2.1.5 Тема 5. Залежність зміни діагностичного параметру від напрацювання .....................................................................................12 2.1.6 Тема 6. Характеристика діагностичних параметрів. Види
і методи визначення нормативних діагностичних параметрів ............13 2.2 Змістовий модуль 2. Методи діагностування автомобілів.
Діагностика технічних систем .................................................................14 2.2.1 Тема 7. Класифікація методів діагностування автомобілів .........14 2.2.2 Тема 8. Інтелектуальні методи діагностування ............................15 2.2.3 Тема 9. Інструментальні методи діагностування .........................15 2.2.4 Тема 10. Діагностика технічних систем.........................................16 2.2.5 Тема 11. Вибір контрольованих параметрів і методів діагностування технічних систем............................................................16 2.2.6 Тема 12. Апаратні методи діагностики технічних систем............17

4 2.3 Змістовий модуль 3. Діагностичні моделі та алгоритми діагностування...........................................................................................17 2.3.1 Тема 13. Задачі та види знань в побудові діагностичних моделей.......................................................................................................17 2.3.2 Тема 14. Види діагностичних моделей...........................................18 2.3.3 Тема 15. Функціональне і інформаційне моделювання діагностування...........................................................................................18 2.3.4 Тема 16. Логічне та математичне моделювання діагностування...........................................................................................19 2.3.5 Тема 17. Імовірнісні і детерміновані моделі побудови вирішальних правил..................................................................................19 2.3.6 Тема 18. Статистичні методи послідовного розпізнавання технічного стану. Діагностичні матриці.................................................20 2.4 Змістовий модуль 4. Діагностування систем автомобіля................20 2.4.1 Тема 19. Діагностування гальмівної системи автомобіля............20 2.4.2 Тема 20. Діагностування трансмісії автомобіля............................21 2.4.3 Тема 21. Діагностування рульового керування автомобіля.........21 2.4.4 Тема 22. Діагностування підвіски автомобіля...............................22 2.4.5 Тема 23. Діагностування гідравлічних систем та гідроприводів.............................................................................................22 2.4.6 Тема 24. Діагностування сигнально - освітлювальних систем автомобіля.....................................................................................23 3 Завдання на контрольні роботи.............................................................24 3.1 Контрольне завдання на перший семестр ........................................25 3.2 Контрольне завдання на другий семестр .........................................29 4 Контрольні заходи з перевірки якості засвоєння навчального матеріалу дисципліни................................................................................32 5 Рекомендована література.....................................................................33

5
ВСТУП
Експлуатація автомобілів супроводжується високими витратами на підтримку їх працездатного стану протягом всього терміну експлуатації.
Збереження працездатності транспортних засобів забезпечується вико- нанням планово-попереджувальних робіт з технічного обслуговування
(ТО) і ремонту, а також позапланових ремонтів, що проводяться для усу- нення виникаючих в межпрофілактичні періоди відмов і несправностей.
Для підвищення ефективності використання транспортного засо- бу розроблені методи і засоби діагностування, які застосовують як при проведенні технічного обслуговування і ремонтів, так і в якості самос- тійного технологічного процесу. Діагностування дозволяє підвищити коефіцієнт готовності і ймовірність безвідмовної роботи транспортних засобів, знизити трудомісткість і вартість експлуатації, підвищити ре- монтопридатність і контролепридатність об'єктів транспорту.
У процесі діагностування відбувається отримання інформації про технічний стан транспортного засобу. Однак отримання діагнос- тичної інформації саме по собі не може вирішити питання оптимізації управління технічним станом транспортного засобу. Найбільш доці- льним є використання діагностичної інформації:
• при прогнозуванні технічного стану транспортного засобу на якийсь період з метою підготовки виробництва до проведення плано- вих технічних обслуговувань і суміщення з ними деяких, тепер уже відомих, поточних ремонтів;
• при визначенні потреби в регулювальних роботах при вико- нанні регламентних робіт на постах обслуговування;
• при визначенні режимів робіт з технічного обслуговування та поточного ремонту з метою їх типізації і тим самих якісної підготовки виробництва;
• при комплексному контролі технічного стану після виконання робіт технічного обслуговування та поточного ремонту.
У зв'язку з цим технічна діагностика як підсистема управління технічним станом транспортного засобу повинна бути присутнім на всіх етапах експлуатації та підготовки до експлуатації.
Методичні вказівки мають мету допомогти студентам отримати теоретичні знання, а також дають відповідне розуміння і широке роз'- яснення складу і структури дисципліни "Випробування, діагностика, діагностичне обладнання".

6
1 МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
1.1 Загальні вказівки. Мета викладання дисципліни
Системний підхід до діагностичного забезпечення життєвого циклу автомобілів дозволяє істотно збільшити періодичність і мінімі- зувати обсяг технічного обслуговування їх в експлуатації.
Надходження в експлуатацію автомобілів різного вихідного те- хнічного рівня проектування, доведення і якості виробництва призво- дить до зміни технічного стану з різною швидкістю навіть при одна- кових умовах експлуатації. Різні початковий технічний стан, умови і режими експлуатації, технічне обслуговування та застосування екс- плуатаційних матеріалів призводять до того, що зміна технічного ста- ну автомобілів носить випадковий характер. Тому на діагностування автомобіля в експлуатації покладається завдання визначення поточно- го технічного стану і своєчасного технічного обслуговування для три- валого підтримання автомобіля в працездатному стані. Чим більше отримано діагностичної інформації, тим більше є можливостей опти- мізувати режими і процеси експлуатації машин, визначати їх поточ- ний технічний стан в реальному часі. Технічна діагностика дасть від- повідь на найголовніші питання: коли повинна бути припинена екс- плуатація автомобіля і що необхідно зробити для її продовження.
Для задоволення запитів практики - зниження часу простоїв ав- томобілів і підвищення достовірності діагностування - необхідні знан- ня системних уявлень конструкції об'єкта діагностування, його робо- чих процесів, типових несправностей, їх діагностичних параметрів, взаємозв'язки діагностичних параметрів зі структурними (однознач- ність, стабільність, чутливість і інформативність), методи і засоби діа- гностування.
Тому метою викладання даної дисципліни є вивчення основних факторів, що впливають на надійність та довговічність автомобіля, закономірності зносу поряд розташованих деталей, вплив якості екс- плуатаційних матеріалів, методи діагностування технічного стану, за- соби й технологію діагностування, прилади й обладнання, що викори- стовуються при діагностуванні.
Розглядуваний курс займає важливе місце в системі підготовки фахівця інженера-механіка, бо сприяє реалізації заданих техніко- експлуатаційних якостей автомобіля.

7
1.2 Задачі вивчення дисципліни
Задача навчальної дисципліни полягає у формуванні у студентів сукупності знань, вмінь та уявлень відносно вирішення задач дослі- дження та випробування складних технічних систем.
У результаті вивчення курсу "Випробування, діагностика, діаг- ностичне обладнання" студент повинний знати:
- принципи формування діагностичних параметрів вузлів авто- мобілів;
- основні експлуатаційні показники автомобілів;
- основні положення систем технічного діагностування автомо- білів;
- особливості впливу різних факторів на процес діагностування;
- порядок організації робіт з діагностування працездатності ав- томобілів.
Вміти:
- формувати діагностичні моделі;
- визначати діагностичні параметри автомобілів;
- визначати параметри діагностичних властивостей вузлів та агрегатів;
- визначати прогнозований ресурс роботи агрегатів та систем автомобілів;
- визначати відповідність застосування певного виду технологі- чного обладнання для діагностування машин;
- складати графік робіт з технічного діагностування автомобі- лів.
Володіти:
- методами спостереження за змінними величинами при роботі автомобіля та його агрегатів;
- методами розрахунку базових параметрів технічного стану ав- томобіля його агрегатів, вузлів та деталей;
- основами робіт з електронною апаратурою по отриманню, об- робці та аналізу одержаних результатів.

8
1.3 Загальні рекомендації щодо вивчення дисципліни
Вивчення дисципліни "Випробування, діагностика, діагностичне обладнання" базується на знаннях наступних курсів: "Вища математи- ка", "Теорія механізмів і машин", "Автомобілі. Основи конструкції",
"Деталі машин", "Експлуатаційні властивості автомобіля".
В процесі викладання дисципліни, в якості технічних засобів, використовується клас, обладнаний персональними комп'ютерами ти- пу IBM PC, та матеріально-технічне забезпечення кафедри Автомобі- лі: легкові автомобілі, дослідні стенди, вимірювальне обладнання та
інструмент. Успішне вивчення дисципліни передбачає також викорис- тання сучасних інформаційних технологій (Internet).
1.4 Методичні вказівки для студентів по освоєнню
дисципліни
Викладання дисципліни передбачає наступні форми організації навчального процесу: лекції, практичні заняття, самостійну роботу студента, консультації.
Робота на практичних заняттях передбачає активну участь сту- дента в освоєнні поставлених завдань. Для підготовки до занять реко- мендується звертати увагу на проблемні питання, що піднімаються викладачем під час лекції, і групувати інформацію навколо них.
Бажано виділяти у використовуваній літературі постановки пи- тань, на які різними авторами можуть бути дані різні оцінки. На підс- таві постановки таких питань слід обирати аргументи на користь різ- них варіантів вирішення поставлених проблем.
У текстах авторів, таким чином, слід виділяти наступні
компоненти:
- постановка проблеми;
- варіанти рішень;
- аргументи на користь тих або інших варіантів рішень.
На основі виділення цих елементів простіше становити власну аргументовану позицію по розглянутому питанню. При роботі з неві- домими термінами необхідно звертатися до словників, у тому числі доступних в Інтернеті.
При написанні рефератів (контрольних робіт), у матеріалі слід виділити невелику кількість (не більш 5) проблем, що зацікавили

9
Вас, і згрупувати матеріал навколо них. Слід домагатися чіткого роз- межування окремих проблем і виділення їх часткових моментів.
При підготовці до лабораторних занять Вам може знадобити- ся матеріал, що вивчався раніше, тому варто звертатися до відповід- них джерел (підручників, монографій, статей). Письмова домашня ро- бота й завдання можуть бути індивідуальними й загальними.
При підготовці до іспиту необхідно опиратися насамперед на лекційні заняття, а також на джерела, які розбиралися на заняттях протягом семестру.
Самостійна робота студента виконується за завданням і при методичному керівництві викладача, але без його особистої участі.
Самостійна робота підрозділяється на самостійну роботу на аудитор- них заняттях і на позааудиторну самостійну роботу.
Самостійна робота студента включає як повністю самостійне освоєння окремих тем (розділів) дисципліни, так і пророблення тем
(розділів), освоюваних під час аудиторної роботи. Під час самостійної роботи, студенти читають і конспектують навчальну, наукову й довід- кову літературу, виконують завдання, спрямовані на закріплення знань і відпрацьовування вмінь і навичок, готуються до поточного й проміжного контролю по дисципліні.
Методичні вказівки містять питання, які студенти самостійно опрацьовують, та посилання на відповідний розділ у літературі зі спи- ску використаних джерел.
При вивченні тем курсу наведених нижче, студентові необхідно повторити лекційний навчальний матеріал, вивчити рекомендовану літературу, а також навчальний матеріал, наявний в зазначених інфо- рмаційних ресурсах.
На завершальному етапі вивчення кожного модуля необхідно, скориставшись запропонованими питаннями для самоконтролю, пере- вірити якість засвоєння навчального матеріалу. У випадку утруднення у відповідях на поставлені питання рекомендується повторити навча- льний матеріал.
Після вивчення всіх модулів приступити до виконання контро- льної роботи, керуючись методичними рекомендаціями з її виконання.
По завершенню вивчення навчальної дисципліни в семестрі сту- дент зобов'язаний пройти проміжну атестацію. Вид проміжної атестації визначається робочим навчальним планом. До проміжної атестації допу- скаються студенти, що виконали вимоги робочого навчального плану.

10
2 РОБОЧА ПРОГРАМА ДИСЦИПЛІНИ
Наведені назви змістових модулів та найменування тем дисцип- ліни для самостійного вивчення. Навчальним планом дисципліни, для самостійного вивчення тем лекцій, передбачено час для студентів денної форми навчання - 197 годин, заочної – 269 годин.
Далі для кожної теми вказано час самостійної роботи студентів денної форми навчання. Також наведений перелік питань, які повинні бути самостійно розглянуті студентом при вивченні обраної теми та питання для самоперевірки.
2.1 Змістовий модуль 1. Основні положення діагностики авто- мобілів
2.1.1 Тема 1. Мета, предмет та об’єкт діагностування. Задачі
діагностування (5 год.)
Застосування систем технічного діагностування. Мета, предмет, об’єкт та суб’єкт діагностування автомобілів. Задачі діагностування.
Питання для самоперевірки
1. Яке основне призначення діагностики при проектуванні авто- мобілів?
2. Яка мета діагностування автомобілів при експлуатації?
3. Назвіть області застосування діагностики автомобілів?
4. Що є предметом діагностування автомобілів?
5. Що є об’єктом та суб’єктом діагностування автомобілів?
6. Наведіть основні задача діагностування автомобілів.
7. Які існують типи діагностичних задач?
8. Наведіть експлуатаційні задачі контролю та діагностики.
Література: [1], [3], [6], [9], [11], [12].
2.1.2 Тема 2. Терміни, поняття, визначення та показники
діагностування (5 год.)
Технічне діагностування. Технічний стан об’єкта. Алгоритм те- хнічного діагностування. Параметр стану. Діагностична модель. Засо-

11 би технічної діагностики. Система технічного діагностування. Самоді- агностика.
Питання для самоперевірки
1. Що таке експлуатація та технічна експлуатація?
2. Що так технічна діагностика?
3. Що таке технічне діагностування і які його задачі?
4. Що таке технічний стан об’єкта?
5. Що називають діагностичним забезпеченням об’єкта?
6. Що таке контролепридатність, точка контролю та сигнал що контролюється?
7. Що таке алгоритм технічного діагностування?
8. Що таке параметр стану елемента та параметр стану?
9. Що таке діагностична модель, контроль технічного стану та метод контролю?
10. Що таке засоби технічної діагностики та система технічної діагностики?
Література: [1], [7], [8], [10], [12], [13].
2.1.3 Тема 3. Діагностичні параметри (5 год.)
Призначення діагностичного параметра. Види діагностичних параметрів. Задача вибору діагностичного параметру. Призначення експлуатаційних діагностичних параметрів.
Питання для самоперевірки
1. Що таке діагностичний параметр?
2. Яке призначення діагностичного параметра?
3. Яка задача вибору діагностичного параметра?
4. На які групи ділять діагностичні нормативи, що це за групи?
5. Що таке параметр стану?
Література: [2], [3], [5], [9], [10], [12].

12
2.1.4 Тема 4. Взаємозв’язок структурних та діагностичних
параметрів (5 год.)
Параметри вихідних робочих процесів. Параметри супутніх процесів. Структурні параметри. Види взаємозв’язку структурних та діагностичних параметрів.
Питання для самоперевірки
1. Які існують види сукупності діагностичних параметрів?
2. Що таке параметри вихідних робочих процесів?
3. Що таке параметри супутніх процесів?
4. Що таке структурний параметр?
5. Які вимоги висувають до діагностичних параметрів?
6. Які існують взаємозв’язки між діагностичними та структур- ними параметрами?
7. Охарактеризуйте одиничний зв'язок діагностичного та струк- турного параметра.
8. Охарактеризуйте множинний зв'язок діагностичного та струк- турного параметра.
9. Охарактеризуйте невизначений зв'язок діагностичного та структурного параметра.
10. Охарактеризуйте комбінований зв'язок діагностичного та структурного параметра.
Література: [1], [5], [10], [11], [12], [13].
2.1.5 Тема 5. Залежність зміни діагностичного параметру від
напрацювання (5 год.)
Однозначність діагностичного параметру. Стабільність діагнос- тичного параметру. Чутливість діагностичного параметру. Інформати- вність діагностичного параметру.
Питання для самоперевірки
1. Які вимоги висувають до діагностичних параметрів?
2. Охарактеризуйте однозначність діагностичного параметра.
3. Охарактеризуйте стабільність діагностичного параметра.
4. Охарактеризуйте чутливість діагностичного параметра.

13 5. Охарактеризуйте інформативність діагностичного параметра.
6. Охарактеризуйте вартість та час заміру діагностичного пара- метра.
Література: [1], [4], [5], [9], [11], [13].
2.1.6 Тема 6. Характеристика діагностичних параметрів.
Види і методи визначення нормативних діагностичних параметрів
(5 год.)
Групи параметрів стану. Ресурсні і функціональні параметри.
Характеристика діагностичних при знаків та параметрів. Діагностичні нормативи.
Питання для самоперевірки
1. Які існують групи параметру стану?
2. Що таке ресурсний параметр?
3. Що таке функціональний параметр?
4. Що таке початковий діагностичний параметр та допуск пара- метра?
5. Що таке граничне значення діагностичного параметра та до- пустиме значення параметра?
6. Що таке ресурс, ресурсний параметр та остаточний параметр?
7. Що таке комплексний та локальний діагностичний параметр?
8. Що таке технічний та техніко-економічний критерій?
9. Що таке діагностичні нормативи?
10. Які існують нормативні значення параметру та які існують методи визначення нормативних діагностичних параметрів?
11. Охарактеризуйте метод призначення граничного значення діагностичного параметра на основі толерантних меж.
12. Охарактеризуйте метод визначення допустимого значення діагностичного параметра по матриці перехідних ймовірностей.
13. Охарактеризуйте метод визначення допустимого значення діагностичного параметра по його зв'язку зі структурним параметром.
Література: [2], [3], [9], [10], [11], [13].