Экзамен в магис-у, ОТЭТТ. 1 Основы обеспечения работоспособности транспортной техники. Качество, техническое состояние и работоспособность транспортной техники
Скачать 320.1 Kb.
|
1 Основы обеспечения работоспособности транспортной техники. Качество, техническое состояние и работоспособность транспортной техники. В процессе эксплуатации автомобиля надежность, заложенная в нем при конструировании и производстве, снижается вследствие изнашивания деталей, коррозии, усталости и старения материала и других вредных процессов, протекающих в автомобиле. Вредные процессы вызывают появление различных неисправностей и дефектов, устранение которых становится необходимым для поддержания автомобиля в работоспособном состоянии. Отсюда возникает объективная потребность в техническом обслуживании и ремонте автомобиля. Техническое состояние автомобиля (агрегата, механизма, соединения) определяется совокупностью изменяющихся свойств его элементов, характеризующих текущим значением конструктивных параметров. В процессе работы происходит изменение технического состояния автомобилей и его агрегатов, которое может привести к частичной или полной потере работоспособности. Существуют два способа обеспечения работоспособности автомобилей в эксплуатации поддержание работоспособности, называемое техническим обслуживанием (способ 1) и восстановление работоспособности, называемое ремонтом (способ II). Оба рассмотренных способа обеспечения работоспособности автомобилей в эксплуатации требуют комплекса организационных, технологических и других мероприятий, т, е. управления техническим состоянием автомобилей и автомобильных парков, что является одной из основных задач технической эксплуатации. В процессе регулярного технического обслуживания параметры технического состояния поддерживаются в заданных пределах, однако из-за изнашивания деталей, поломок и других причин ресурс автомобиля (агрегата, механизма) расходуется и в определенный момент автомобиль уже не может нормально эксплуатироваться, т. е. наступает такое предельное его состояние, которое не может быть устранено профилактическими методами ТО, а требует восстановления утраченной работоспособности — ремонта. Назначение технического обслуживания — поддерживать автомобиль в исправном и работоспособном состоянии путем профилактических мероприятий, проводимых в принудительном порядке через определенный пробег. Итак, работоспособность изделия может поддерживаться и восстанавливаться в процессе эксплуатации. Для того, чтобы своевременно произвести ТО или определить возможную потребность в ремонте, необходимо знать закономерности изменения технического состояния автомобилей предельные и допустимые значения параметров технического состояния детальную характеристику самих отказов и неисправностей (как часто они возникают, по каким причинам, какова степень их влияния на работоспособность автомобиля, стоимость и трудоемкость предупреждения или устранения отказа) технологию и организацию проведения работ. 2 Основные причины изменения технического состояния транспортной техники в процессе эксплуатации. Влияние условий эксплуатации на изменение технического состояния транспортной техники. Основными постоянно действующими причинами изменения технического состояния автомобилей, его агрегатов и узлов являются: изнашивание; пластическая деформация; усталостное разрушение; коррозия; физико-химические и температурные изменения материалов и деталей (старение). При эксплуатации автомобилей различают: дорожные условия и условия движения — транспортные, природно-климатические и сезонные. Дорожные условия. Они определяют режим работы автомобиля. Дорожные условия характеризуются технической категорией дороги (их пять), видом и качеством дорожного покрытия, сопротивлением движению автомобиля, элементами дороги в плане (шириной дороги, радиусами закруглений, величиной подъемов и уклонов). Тип покрытия дороги оказывает существенное влияние на режимы работы автомобиля и его агрегатов. В свою очередь, режимы работы автомобиля влияют на надежность и другие свойства автомобиля и его агрегатов. Условия движения. Характеризуются они влиянием внешних факторов на режимы движения и, следовательно, на режимы работы автомобиля и его агрегатов. Транспортные условия (условия перевозок). Наряду со скоростью движения транспортные условия характеризуются длиной груженой ездки, коэффициентом использования пробега, коэффициентом использования грузоподъемности; коэффициентом использования прицепов; родом перевозимого груза. Природно-климатические условия. Характеризуются они температурой окружающего воздуха, влажностью, ветровой нагрузкой, уровнем солнечной радиации и некоторыми другими пара метрами. Природно-климатические условия влияют на тепловые и другие режимы работы агрегатов и, соответственно, на их техническое состояние и надежность. Сезонные условия. Они характеризуются колебаниями температуры окружающего воздуха, изменением состояния дорожных условий, появлением ряда дополнительных факторов, влияющих на интенсивность изменения параметров технического состояния автомобилей. Следует иметь в виду, что техническое состояние автомобиля во время эксплуатации ухудшается не только вследствие износа деталей. При работе автомобиля в его агрегатах и системах постоянно происходят процессы, снижающие показатели техниче ского состояния автомобиля. В частности, в системах смазки и питания двигателя засоряются фильтры, что приводит к ухудшению очистки масла, горючего и воздуха. Смазочные свойства маслатакже ухудшаются. На деталях кривошипного и распределительного механизмов образуются отложения, изменяющие форму и вес деталей, что сказывается на работоспособности двигателя. С образованием накипи в полости системы охлаждения увеличивается возможность перегрева двигателя. Техническое состояние автомобиля при работе и хранении ухудшается также под воздействием окружающей среды — кислорода воздуха, влаги, переменных температур и солнечного света. 3 Классификация отказов. Классификация закономерностей, характеризующих изменение технического состояния транспортной техники. Работоспособность – состояние изделия, при котором оно может выполнять заданные функции с параметрами, значения которых соответствуют тех- нической документации. Отказ – это событие, которое заключается в нарушении или потери работоспособности изделия. Практика эксплуатации автомобилей показывает, что основной причиной отказов является износ. Отказ автомобиля – это такое изменение его технического состояния, которое приводит к невозможности начать транспортный процесс или к прекращению уже начатого транспортного процесса. Для предупреждения отказов и неисправностей, а также для определения их источников, предъявления рекламационных претензий изготовителю или продавцу изделия мало констатировать сам факт возникновения отказа или неисправности. Необходимо знать причины, механизмы их возникновения и проявления, а также влияние различных отказов элементов на работоспособность автомобиля в целом, т.е. на способность выполнять транспортную работу. Иными словами, необходимо знать закономерности изменения технического состояния. Процессы, происходящие в природе и технике могут быть подразделены на две группы: процессы описываемые функциональными зависимостями (для них характерна жесткая связь между функцией (зависимой переменной величиной) и аргументом (независимой переменной величиной), когда определенному значению аргумента соответствует определенное значение функции (пройденный путь от скорости и времени); случайные или вероятностные (стохастические) процессы. Они происходят под влиянием многих переменных факторов, значение которых часто неизвестно. Поэтому результаты вероятностного процесса могут принимать различные количественные значения (т. е. обнаруживать рассеивание или, как говорят вариацию). 4 Закономерности изменения технического состояния по наработке транспортной техники (закономерности первого вида). 1.4.2 Закономерности изменения технического состояния автомобиля по его наработке (закономерности ТЭА первого вида) У значительной части узлов и деталей процесс изменения технического состояния в зависимости от времени или пробега автомобиля носит плавный, монотонный характер, приводящий к возникновению так называемых постепенных отказов. При этом характер зависимости может быть различным (рисунок 1.8). В случае постепенных отказов изменение параметра технического состояния конкретного изделия или среднего значения для группы изделий аналитически достаточно хорошо может быть описано двумя видами функций: — целой рациональной функцией n-го порядка
— степенной функцией
где a0 — начальное значение параметра технического состояния; l — наработка; а1, а2,..., ап, b — коэффициенты, определяющие характер и степень зависимости у от l. В практических вычислениях по формуле (1.2), как правило, достаточно использовать члены до третьего—четвертого порядков. Таким образом, зная функцию у=φ(l) и предельное Yпили предельно допустимое Yпд значение параметра технического состояния, можно аналитически определить из уравнения l=f(у)ресурс изделия или периодичность его обслуживания. Достаточно часто закономерности изменения параметров (например, зазора между накладками и тормозными барабанами, свободного хода педали сцепления и др.) описываются линейными уравнениями вида
где а1—интенсивность изменения параметра технического состояния, зависящая от конструкции и условий эксплуатации изделий. Закономерности первого вида характеризуют тенденцию изменения параметров технического состояния (математическое ожидание случайного процесса), а также позволяют определить средние наработки до момента достижения предельного или заданного состояния. 5 Закономерности случайных процессов изменения технического состояния транспортной техники (закономерности второго вида). 1.4.3 Закономерности вариации случайных величин (закономерности ТЭА второго вида) При работе группы автомобилей приходится иметь дело не с одной зависимостью Y(t), которая была бы пригодна для всей группы, а с индивидуальными зависимостями Yi(t), свойственными каждому i-му изделию (рисунок 1.9). Применительно к техническому состоянию однотипных изделий причинами вариации являются: даже незначительные изменения от изделия к изделию качества материалов, обработки деталей, сборки; текущие изменения условий эксплуатации (скорость, нагрузка, температура и т.д.); качество ТО и ремонта, вождения автомобилей и др. В результате при фиксации для группы изделий определенного параметра технического состояния, например Yп, каждое изделие будет иметь свою наработку до отказа (см. рисунок 1.9, а), т.е. будет наблюдаться вариация наработки. Возникает вопрос: какую периодичность ТО планировать для группы однотипных автомобилей? Если все изделия обслуживать с единой периодичностью lто, то будет иметь место вариация фактического технического состояния (см. рисунок 1.9, б), которая скажется на продолжительности выполнения работ, количестве расходуемого материала и запасных частей. В этом случае возникают вопросы: какую трудоемкость и стоимость операции планировать, какие потребуются производственные площади, технологическое оборудование, персонал? При технической эксплуатации приходится сталкиваться и с другими СВ: расход топлива однотипными автомобилями даже на одинаковых маршрутах; расход запасных частей и материалов; число требований на ремонт в течение часа, смены работы поста ремонтной мастерской, станции ТО; число заездов на АЗС и др. Все это сказывается на нормировании и организации ТО и ремонта, определении необходимых для этого ресурсов. Для решения этих задач необходимо уметь оценивать вариацию СВ. 6 Закономерность процессов восстановления транспортной техники (закономерности третьего вида). 7 Методы определения нормативов технической эксплуатации транспортной техники. Понятие об основных нормативах технической эксплуатации. Под нормативомпонимается количественный или качественный показатель, используемый для упорядочения процесса принятия и реализации решений. Поназначению нормативы подразделяются на регламентирующие: - свойства изделия (надежность, производительность, грузоподъемность, масса, габаритные размеры и др.); - состояние изделий (номинальные, допустимые и предельные значения параметров технического состояния) и материалов (плотность, вязкость, содержание компонентов примесей и т. д.); - ресурсное обеспечение (капиталовложения, расход материалов, запасных частей, трудовых затрат); - технологические требования, определяющие порядок проведения определенных операций и работ ТО и ремонта. По уровню нормативы подразделяются на общегосударственные (государственные стандарты – СТРК и нормы технологического проектирования – НТП, нормы расхода запасных частей и др.); межотраслевые (Положение о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта и др.); отраслевые (типовые технологические и методические указания, отраслевые стандарты и др.); внутриотраслевые хозяйственные (нормативы качества ТО и ремонта, стандарты предприятий и др.). Нормативы используются при определении уровня работоспособности автомобилей и парка, планировании объемов работ, определении необходимого числа исполнителей, потребности в производственной базе, в технологических расчетах. К важнейшим нормативам технической эксплуатации относятся периодичность ТО, ресурс изделия до ремонта, трудоемкость ТО и ремонта, расход запасных частей и эксплуатационных материалов. Определение нормативов производится на основе данных о надежности изделий, расходе материалов и продолжительности и стоимости проведения работ ТО и ремонта. Периодичность ТО - это нормативная наработка (в километрах пробега или часах работы) между двумя последовательно проводимыми однородными работами ТО. При проведении обслуживания применяются два основных метода доведения изделия до требуемого технического состояния. При первом методе, обозначаемом условно 1-1 (по наработке), устанавливается определенная периодичность, в соответствии с которой изделие восстанавливается до заданного технической документацией уровня при достижении установленной наработки. При втором методе 1-2 (по параметру технического состояния) при заданной периодичности производится сначала контроль технического состояния и принимается решение о проведении предупредительных технических воздействий, т. е. доведении технического состояния изделия до установленного уровня. Таким образом, в общем виде операция ТО состоит из двух частей — контрольнойиисполнительской. 8 Периодичность технического обслуживания. Трудоемкость технического обслуживания и ремонта Определение ресурсов и норм расхода запасных частей. Ежедневное техническое обслуживание автомобиля (автопоезда) следует выполнять раз в сутки перед выездом (часть работ) и по возвращении с линии. На стоянках после длительного движения необходимо также проверить техническое состояние автомобиля (автопоезда) в объеме ЕО. ТО-1000 необходимо выполнять в интервале 500 - 1000 км пробега, а ТО-4000 - один раз в интервале 3000 - 4000 км пробега. ТО-1000 и ТО-4000 следует выполнять в указанных интервалах независимо от категории условий эксплуатации. Первое и второе технические обслуживания автомобиля (автопоезда) необходимо выполнять в зависимости от категории условий эксплуатации через определенное количество километров пробега, указанное в таблице. Сезонное техническое обслуживание следует выполнять 2 раза в год - весной и осенью. Работы по подготовке к зимнему сезону входят в дополнительные осенние работы. Расчетная периодичность СТО для целей планирования - 24 000 км для первой категории условий эксплуатации. Перечни, периодичности и трудоемкости операций ТО и ремонта ТеО устанавливаются положением и руководствами по техническому обслуживанию и ремонту ТеО на автотранспортных предприятиях и станциях технического обслуживания, а также рекомендациями автозаводов. Различают нормативную и фактическую трудоемкость. Нормативная трудоемкость является официальной юридической нормой, принятой на данном предприятии, фирме, компании и т.д., используется для определения численности работников, оплаты их труда (тарифная ставка, руб/час); расчетов с клиентами. Фактическая трудоемкость – затраты труда на выполнение конкретной операции конкретным работником. Является случайной величиной и может отличаться от нормативной. На автомобильном транспорте действуют следующие виды норм: ‣‣‣ дифференциальные (пооперационные), устанавливаемые на отдельные операции или их части – переходы (замена масла, настройка клапанного механизма, замена свечей зажигания и пр.); ‣‣‣ укрупненные – на группу операций, вид ТО и ремонта (мойка, крепежные работы при ТО-1 или ТО-2, диагностирование Д-2 и пр.); ‣‣‣ удельные, относимые к пробегу автомобиля, чел.ч/1000 км. (нормирование текущего ремонта). При определении или измерении норм трудоемкости используют так называемую фотографию рабочего времени, хронометражные наблюдения, микроэлементные нормативы времени (МЭН). При хронометражных и других наблюдениях обычно определяется (по наблюдениям, расчетам) оперативное время При нормировании ресурсов применяются показатели – средний и гамма-процентный (при 85-90%) ресурсы, определяемые по результатам наблюдений или по отчетным данным. Потребность в запасных частях оформляется в виде норм расхода. Известны следующие нормы: -финансовые – средние удельные затраты на запасные части, расходуемые при эксплуатации автомобилей, в т.ч. по видам ТО и ремонта (ТО-1, ТО-2, ТР), руб./1000 км. пробега; применяются для парка автомобилей при планировании расходов; определяются обобщением опыта͵ данными по фактическим расходам, аналитическими расчетами; - номенклатурные (Н) – устанавливают средний расход конкретной детали в штуках на ʼʼnʼʼ автомобилей в год (в России n = 100), содержатся в каталогах заводов-производителей, у дистрибьюторов; включают от 400 до 800 наименований деталей; - индивидуальные – разрабатываются для конкретного АТП, сервиса, маршрута; учитывают специфику эксплуатации. 9 Информационное обеспечение работоспособности и диагностика транспортной техники. Методы получения информации при управлении работоспособностью транспортной техники. Процесс эффективного управления системой базируется на непрерывной, полной и достоверной информации об окружающей обстановке и внутренних изменениях в системе, поступающей в управляющие органы в соответствии с определенным уровнем иерархии принятия решений. Достаточное качество информации обеспечивается в случае поступления ее в соответствующий орган управления с полнотой, точностью и достоверностью, позволяющими принимать обоснованные решения. При принятии решений в технической эксплуатации автомобилей используют два вида информации: вероятностную (статистическую), характеризующую состояние совокупности объектов (автомобилей, агрегатов, деталей) и дающую представление о средних значениях показателей, и индивидуальную (диагностическую), характеризующую состояние или показатели работы конкретного объекта - автомобиля в целом, агрегата, детали. Точность и достоверность статистической информации оценивается на основе применения методов математической статистики, заключающихся в определении доверительных границ интервала, который с заданной доверительной вероятностью покрывает истинное значение показателя. Определение статистических оценок рассматриваемого показателя выполняется по специальной методике, где указываются: · доверительная вероятность, с которой должны находиться доверительные границы для искомого показателя; · законы распределения случайной величины, с достаточной степенью адекватности описывающие изменение значений искомого показателя и характерные для каждого из них значения основных математических оценок (среднее значение, среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации); · план наблюдений, предусматривающий возможность различных вариантов сбора данных - до первого отказа изделия на заданной наработке или календарной продолжительности наблюдений, до возникновения заданного числа отказов или предельных состояний изделий в подконтрольной группе и т. д.; · метод определения числа объектов наблюдения (табличный или расчетный); · величина относительной ошибки, задаваемая с целью обеспечения необходимого уровня точности оценки искомого показателя. При проведении расчетов по указанной методике определяется необходимый размер выборки, обеспечивающий заданную точность и достоверность статистической оценки рассматриваемого показателя, или решается обратная задача. Индивидуальную (диагностическую) информацию можно получить по отчетным данным для конкретного автомобиля (агрегата) или путем непосредственного измерения параметров технического состояния данного автомобиля. Используется она для оперативного уточнения и корректировки управляющего решения применительно к данному объекту. Точность и достоверность диагностической информации обеспечиваются применением метрологически поверенных средств технического диагностирования (СТД) и обоснованного комплекса диагностических параметров с учетом выполнения требований однозначности, стабильности, чувствительности и информативности. Статистическая и диагностическая информации дополняют друг друга в процессе принятия решения. При принятии решений по оперативному управлению производственными процессами технической эксплуатации автомобилей персоналом ИТС используется индивидуальная информация. Процесс передачи информации реализуется с помощью первичных носителей информации, в качестве которых выступают различные документы. Под документомпонимается материальный объект, содержащий информацию в зафиксированном виде, оформленный в установленном порядке и имеющий в соответствии с действующим законодательством правовое значение. Информация в документах может быть представлена в формализованном, либо в неформализованном виде. При этом учитывается человеко-машинный характер обработки документа с использованием ЭВМ. Это означает, что документ должен быть удобен в обращении на всех этапах обработки при движении его в системе управления: при заполнении, шифровке, переносе на машинные носители и собственно работе с документом в аппарате управления. Информация, содержащаяся в документах, должна удовлетворять ряду требований: · быть достоверной, так как она служит основанием для принятия решений, которые могут привести к значительным техническим, экономическим и социальным последствиям; · иметь минимальный объем при максимуме его смыслового содержания; · обладать некоторой избыточностью с целью обеспечения помехоустойчивости системы управления; · текст сообщения должен быть сжатым и ясным: цифровые данные должны быть приведены в такой вид, чтобы потребитель информации не перерабатывал их. 10 Определение предельных и допустимых значений параметров технического состояния. Методы их определения. В процессе технической эксплуатации и управления работоспособностью автомобиля необходимо, кроме общей статистической информации, иметь индивидуальную информацию, отражающую уровень технического состояния конкретного автомобиля, агрегата, системы, детали до и после обслуживания или ремонта. Каждый из элементов автомобиля или агрегата можно определить с помощью одного или нескольких структурных и выходных параметров. Система же оценивается по совокупности параметров, отражающих состояние отдельных элементов и их свойства. В процессе эксплуатации автомобиля текущие значения параметровего состояния Уiизменяются от начальных или номинальных значений УН до предельных УП (рис. 4.19). Формирование возможных состояний автомобиля определяется набором нормативных значений параметров состояния. Номинальные и предельные значения параметров автомобилей, его агрегатов, узлов и деталей устанавливаются заводами-изготовителями в отраслевой нормативно-технической документации, согласованной с общегосударственной системой стандартов и отраслевыми нормативными документами с учетом специфических условий эксплуатации. На основании анализа и классификации нормативные значения параметров можно разбить на две основные группы. К первой группе относятся параметры, не зависящие от условий эксплуатации и задаваемые на уровне государственных стандартов. Это нормативы параметров безопасности автомобиля и его влияния на окружающую среду (тормозная система, рулевое управление, шины и колеса, системы освещения и сигнализации, параметры токсичности отработавших газов, шум, вибрация и т.д.), а также нормативы параметров, определяемых только конструктивными и технологическими факторами, такими, как применяемые материалы, технология установления, форма и размеры и т.д. (тепловые зазоры в газораспределительном механизме, зазоры на электродах свечи и т.д.). Ко второй группе относятся все параметры, на изменение которых в зависимости от наработки существенное влияние оказывают условия эксплуатации. В этом случае значения одного и того же автомобиля могут существенно (в 1,5–2 раза) отличаться. Это, например, износ зубьев шестерен, люфт в передаче, усталостные разрушения и т.д. Для этой цели следует применять разработанный в МАДИ метод определения предельно допустимого значения на основе толерантных границ. Сущность его состоит в проведении статистического анализа распределения значений параметров, измеренных у достаточно большой выборки автомобилей. При этом выдвигается предположение, что в данную выборку попала некоторая часть объектов, находящихся в предотказном (неисправном) состоянии. Путем математической обработки данных определяют закон распределения значений параметра f(y) и в зависимости от вероятности определяют предельно допустимое значение параметра. 11 Диагностика как метод получения информации об уровне работоспособности транспортной техники. Назначение и принципы применения диагностики транспортной техники. Техническая диагностика – область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения состояния технического объекта. Назначение технической диагностики заключается как в установлении отклонений от пределов параметров рабочих характеристик агрегатов и узлов, так и в анализе характера и причин возникновения этих отклонений с целью прогнозирования дальнейшей безотказной работы автомобиля. Диагностика- раздел науки по эксплуатации автомобилей, изучающий и систематизирующий неисправности их агрегатов и узлов и симптомы этих неисправностей, разрабатывающий методы и аппаратуру для их выявления, а также прогнозирования ресурса безотказной работы автомобиля. Диагностике подлежат наиболее важные функции автомобилей, к которым можно отнести развиваемую или потребляемую мощность, потребление энергии, скорость, ускорение, движение по инерции, колебания, вибрации, расход топлива и другие. Поэтому при выполнении ТО нельзя относить к диагностике такие операции, как контроль уровня масла и других жидкостей в агрегатах и системах, свободный ход педалей тормоза и сцепления, затяжка резьбовых соединений, натяжение ремня вентилятора и др. Диагностика – это более глубокое изучение и оценка состояния агрегата и узла, чем их осмотр и контроль. Основывается этот метод на использовании средств новейшей измерительной техники. Различают диагностику двух видов: совмещенную и целевую. Совмещенная диагностика проводится на постах технического обслуживания и включается в технологический процесс. Основное назначение – выявить дефекты, которые устраняются при техническом обслуживании регулировочными или ремонтными операциями. Целевая диагностика проводится вне технического обслуживания на специальных постах и станциях диагностики и имеет целью определить состояние и ресурс безотказной работы по пробегу отдельных агрегатов, узлов и автомобиля в целом. Техническое состояние – состояние, которое характеризуется в определенный момент времени при определенных условиях внешней среды значениями параметров, установленных технической документацией на объект. Процесс определения состояния технического объекта называется диагностированием. Различают рабочее диагностирование, при котором на объект подаются рабочие воздействия и тестовое, при котором на объект подаются тестовые воздействия, вызывающие его реакцию. Результат диагностирования, т.е. заключение о техническом состоянии объекта, называют диагнозом. При диагностировании решаются следующие задачи: - контроль работоспособности; - поиск дефекта; - прогнозирование состояния объекта. Первая задача обязательно решается при диагностировании объектов любого назначения. Контроль работоспособности предполагает проверку соответствия значений диагностических признаков ОД требованиям технической документации. Вторая задача может решаться в том случае, когда ОД утратил работоспособность или запас работоспособности значительно снизился. В этом случае целесообразность решения задачи определяется возможностью восстановления ОД, т.е. устранением возникшего дефекта. Устранить возникший дефект можно только, если ОД ремонтопригоден, а обслуживающий персонал имеет средства и время для его восстановления. При решении третьей задачи изучается характер изменения диагностических параметров и на основе сформировавшихся тенденций предсказывается значение параметров в будущий момент времени. 12 Диагностические параметры. Диагностические нормативы. Постановка диагноза. Методы, средства и процессы диагностирования транспортной техники. Диагностирование может осуществляться различными методами. Метод диагностирования – совокупность операций, действий, позволяющих дать объективное заключение о состоянии объекта. Определение состояния объекта предусматривает наличие обоснованных алгоритмов диагностирования. Алгоритмы диагностирования – совокупность предписаний, определяющих упорядоченную последовательность действий при проведении диагностирования. Алгоритм диагностирования реализуется с помощью средств технического диагностирования, под которыми понимается аппаратура, программы и ремонтно-эксплуатационная документация, позволяющие определять состояние технического объекта. Узлы, механизмы, оборудование, системы, подлежащие (подвергаемые) диагностированию, называются объектами диагностирования (ОД). Часть ОД, которую при диагностировании нельзя разделить на более мелкие, называют элементом (структурной единицей – СЕ). Любой объект диагностирования состоит из элементов. Состояние ОД оценивается по диагностическим признакам. Диагностическим признаком (ДП) называют параметр или характеристику, используемые при диагностировании. Параметры – физические величины: давление, диаметр, зазор, сила тока, напряжение, мощность и др. Характеристики – зависимость одной физической величины от другой, а именно: статическая характеристика, если величина не зависит от времени, частоты; динамическая характеристика. Каждому состоянию соответствует определенное значение диагностического признака. Диагностические параметры выбираются в результате анализа диагностической модели, под которой понимается формальное описание ОД (в аналитической, табличной, графической и других формах), учитывающее изменение его состояния. В процессе эксплуатации трущиеся сопряжения автомобилей изнашиваются, происходит разрегулировка его систем, узлов и агрегатов, т.е. изменяются значения его структурных параметров, непосредственно характеризующих исправность объекта диагностирования. К ним относя зазоры в сопряжении, величину износа поверхностей детали и другие параметры, измерение которых связано с необходимостью проведения разборочных работ. Это повышает трудоемкость контроля и существенно снижает (иногда на 5 – 10%) ресурс контролируемого агрегата. Последнее объясняется появлением дополнительного цикла приработки поверхностей контролируемого сопряжения. Изменение структурных параметров сопровождается изменениями параметров рабочих и сопутствующих выходных процессов автомобиля, которые могут наблюдаться и измеряться извне без разборки (или с частичной разборкой) контролируемого агрегата. Например, из-за износа сопряжений цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания снижается компрессия в цилиндрах и как результат – эффективная мощность на коленчатом валу двигателя падает или в результате износа сопряжений коренных и шатунных подшипников коленчатого вала увеличиваются утечки масла из системы смазки двигателя и тем самым снижается давление масла в системе. Если эти функциональные параметры несут достаточную и однозначную информацию о состоянии контролируемого объекта, то они могут быть отнесены к числу диагностических параметров, косвенно характеризующих исправность объекта диагностирования. По объему и характеру передаваемой информации диагностические параметры классифицируют на частные, общие и взаимозависимые. Частные диагностические параметры независимо от других указывают на вполне определенную конкретную неисправность. Например, угол замкнутого состояния контактов определяет зазор в контактах прерывателя. Общие диагностические параметры характеризуют техническое состояние диагностируемого объекта в целом. Например, люфт на выходном валу коробки передач характеризует ее общее техническое состояние, но не состояние конкретной зубчатой пары. Взаимозависимые диагностические параметры оценивают неисправность только по совокупности нескольких измеренных параметров. Например, износ поршневых колец определяется давлением в цилиндре в такте сжатия, относительными утечками отработавших газов в картер двигателя, наличием «хлопков» в карбюраторе при пуске двигателя. Естественно, что чем больше измеряемых диагностических параметров, тем шире информация о состоянии объекта, но при этом повышаются трудоемкость и стоимость диагностирования. По содержанию передаваемой информации диагностические параметры разделяют на три группы: параметры, дающие информацию о техническом состоянии объекта, но не характеризующие его функциональные возможности; параметры, дающие информацию о функциональных возможностях объекта, но не дающие информацию о В настоящее время автомобили оснащаются бортовыми и встроенными системами диагностирования, при этом не теряют актуальность и традиционные системы внешнего диагностирования. В связи с этим при выборе диагностических параметров необходимо определить, какие из них целесообразно контролировать бортовыми системами, а какие – с помощью внешних средств. Диагностические нормативы служат для количественной оценки технического состояния автомобиля. Они устанавливаются ГОСТами и руководящими техническими материалами. К диагностическим нормативам относятся: начальное Пн, предельное Пп и допустимое значение Пд. Начальный норматив Пн соответствует величине диагностического параметра новых, технически исправных объектов. В эксплуатации Пн используют как величину, до которой необходимо довести измеренное значение параметра путем восстановительных и регулировочных операций. Начальный диагностический норматив задается технической документацией. Для некоторых механизмов автомобиля, приборов систем зажигания, питания, Пн подбирают индивидуально по максимуму экономичности в процессе диагностирования. Это позволяет наиболее полно использовать индивидуальные возможности автомобиля, различные из-за неоднородности производства. Практически это означает, что используя в качестве норматива индивидуальное значение Пн, можно значительно повысить мощность и топливную экономичность автомобиля. Предельный норматив Пп соответствует такому состоянию объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация становится невозможной или нецелесообразной по технико-экономическим соображениям. Предельный норматив диагностического параметра задают требованиями ГОСТов, технической документацией или же определяют, пользуясь установленными методиками. В эксплуатации предельный норматив Пп используют для прогнозирования ресурса конкретных объектов м в случае встроенного, непрерывного диагностирования. Допустимый норматив Пд является основным диагностическим нормативом при периодическом диагностировании, проводимом в рамках планово-предупредительной системы ТО автомобилей. Он представляет собой ужесточенную величину предельного норматива, при которой обеспечивается заданный, или экономически оптимальный уровень вероятности отказа на предстоящем меж контрольном пробеге. На основе допустимого норматива ставят диагноз состояния объекта и принимают решение о необходимости профилактических ремонтов или регулировок. В эксплуатации допустимый норматив принимается условно как граница неисправных состояний объекта для заданной периодичности его меж контрольного пробега. Пд состоит из начального Пн и допускаемого отклонения Д. Если текущее значение диагностического параметра выходит из допустимого норматива, это означает, что хотя объект и является работоспособным, его не следует выпускать в очередной пробег без регулировки или ремонта из-за высокой вероятности отказа или пониженных технико-эксплуатационных свойств. При организации технологического процесса диагностирования ставится задача рациональной минимизации числа контрольно-измерительных операций, повышения точности измерения диагностических параметров и соответственно достоверности постановки диагноза. При этом должно соблюдаться общее условие минимизации издержек на эксплуатацию, обслуживание и ремонт диагностируемого объекта с сохранением на должном уровне коэффициента готовности автомобильного парка. Алгоритм диагностирования строится таким образом, чтобы по выбранному перечню параметров и последовательности их измерения определить работоспособность объекта и локализовать выявленные при этом неисправности. Глубина локализации неисправности определяется в каждом конкретном случае своим уровнем: заменой детали, заменой или ремонтом узла или агрегата, проведением каких-то регулировочных работ. Этот уровень определяется эксплуатационными и экономическими факторами, нормируемыми показателями надежности, требованиями обеспечения безопасности дорожного движения, сохранения экологических характеристик и т.д. Заключительными этапами построения алгоритма диагностирования является разработка базовой и комплексной маршрутных технологий. В основу построения алгоритма закладываются задачи статистического моделирования и в первую очередь условие альтернатив. Цель постановки диагноза – выявить неисправности объекта, определить потребность в ремонте или ТО, оценить качество выполненных работ или же подтвердить пригодность диагностируемого механизма к эксплуатации до очередного обслуживания. При постановке диагноза, как правило, используют субъективные аналитические возможности человека – оператора. 13 Система технического обслуживания и ремонта транспортной техники. Назначение и принципиальные основы системы ТО и ремонта. В нашей стране ТО и ремонт автомобилей, так же как и других машин и механизмов (сельскохозяйственных машин, судов, самолетов, тепловозов и др.), производится на плановой основе, представляющей собой систему ТО и ремонта, которая состоит из комплекса взаимосвязанных положений и норм- определяющих порядок проведения работ по ТО и ремонту с целью обеспечения заданных показателей качества автомобилей в процессе эксплуатации. На автомобильном транспорте большинства стран также используется планово-предупредительная система, в соответствии с которой ТО носит предупредительный, профилактический характер и выполняется регулярно после определенной наработки (пробега) автомобиля, а ремонт, как правило, выполняется по потребности, т. е. после возникновения отказа или неисправности. К системе ТО и ремонта автомобилей предъявляются следующие требования: а) обеспечение заданных уровней эксплуатационной надежности автомобильного парка при рациональных материальных и трудовых затратах; б) планово-нормативный ее характер, позволяющий планировать и организовывать ТО и ремонт на всех уровнях, начиная от АТП и до общегосударственных плановых и директивных органов; д) стабильность основных принципов и гибкость конкретных нормативов, учитывающих изменения условий эксплуатации, конструкции, качества и надежности автомобилей; е) учет разнообразия условий эксплуатации автомобилей. Назначение работ ТО. Назначением ежедневного обслуживания являются: общий контроль, направленный на каждодневное обеспечение безопасности движения; поддержание надлежащего внешнего вида автомобиля; заправка его топливом, маслом и охлаждающей жидкостью, а для некоторых видов подвижного состава — санитарная обработка кузовов. ЕО выполняется после работы подвижного состава и перед выездом на линию. Назначением ТО-1 и ТО-2 является снижение интенсивности изменения параметров технического состояния механизмов и агрегатов автомобиля, выявление и предупреждение отказов и неисправностей путем своевременного выполнения контрольно-диагностических, смазочных, крепежных, регулировочных и других работ. Диагностические работы (процесс: диагностирования) являются технологическим элементом ТО и ремонта автомобиля и дают информацию о его техническом состоянии при выполнении соответствующих работ. В действующей системе ТО и ремонта для технического обслуживания регламентируется периодичность, трудоемкость, а специальными нормами также и затраты по видам ТО, удельные затраты (рублей на 1000 км пробега) с подразделением на заработную плату и материалы. Основное назначение ремонтных работ. Ремонт, в соответствии с характером и назначением работ, подразделяется на капитальный и текущий. Капитальный ремонт предназначен для регламентированного восстановления потерявших работоспособность автомобилей и его агрегатов, обеспечения их ресурса до следующего капитального ремонта или списания (не менее 80% от норм для новых автомобилей и агрегатов, или установленных для них полных сроков службы изделий). Капитальный ремонт агрегата предусматривает его полную разборку, дефектовку, восстановление и замену деталей с последующей сборкой, регулировкой и испытанием. Агрегат направляется в капитальный ремонт в случаях, когда базовая и основные детали (таблица 1.2) нуждаются в ремонте, требующем полной разборки агрегата, а также когда работоспособность агрегата не может быть восстановлена путем проведения ТР. Текущий ремонт предназначен для устранения возникших отказов и неисправностей, а также для обеспечения установленных нормативов пробегов автомобилей и агрегатов до капитального ремонта. Характерными работами ТР являются: разборочные, сборочные, слесарные, сварочные, дефектовочные, окрасочные, замена деталей и агрегатов. При ТР агрегата допускается замена деталей, достигших предельного состояния, кроме базовых. У автомобиля при ТР могут заменяться отдельные детали, механизмы, агрегаты, требующие текущего или капитального ремонта. ТР должен обеспечивать безотказную работу отремонтированных агрегатов и узлов. 14 Методы формирования систем ТО и ремонта, ее характеристика. Руководящие документы в сфере ТО и ремонта транспортной техники, их характеристика. Основой системы ТО и ремонта являются ее структура и нормативы. Структура системы определяется видами (ступенями) соответствующих воздействий и их числом. Нормативы включают конкретные значения периодичности воздействий, трудоемкости, перечни операций и ряд других. Структура системы ТО и ремонта определяется: уровнем надежности и качества автомобилей; целью, которая поставлена перед автомобильным транспортом и ТЭА; условиями эксплуатации; имеющимися ресурсами; организационно-техническими ограничениями Таким образом, главными факторами, определяющими эффективность системы ТО и ремонта, являются правильно определенные перечни (что делать) и периодичности (когда делать) профилактических операций, затем количество видов ТО и их кратность (как организовать выполнение совокупности профилактических операций). Сложность при определении структуры системы ТО состоит в том, что ТО включает в себя 8-10 видов работ (смазочные, крепежные, регулировочные, диагностические и др.) и более 150-280 конкретных объектов обслуживания, т. е. агрегатов, механизмов, деталей, требующих предупредительных воздействий. Каждый узел, механизм, соединение могут иметь свою оптимальную периодичность ТО, определяемую методами, изложенными в гл.3. Если следовать этим периодичностям, то автомобиль в целом практически непрерывно должен направляться для технического обслуживания каждого соединения, механизма, агрегата, что вызовет большие сложности с организацией работ и дополнительные потери рабочего времени, особенно на подготовительно-заключительных операциях. Поэтому после выделения из всей совокупности воздействий тех, которые должны выполняться при ТО, и определения оптимальной периодичности каждой операции (см. гл.3) производят группировку операции по видам ТО. Это дает возможность уменьшить число заездов автомобиля на ТО и время простоев на ТО и в ремонте. Метод группировки по стержневым операциям ТО основан на том, что выполнение операций ТО приурочивается к оптимальной периодичности так называемых стержневых операций, которые обладают следующими признаками: а) влияют на экологическую и дорожную безопасность автомобиля; б) влияют на работоспособность, безотказность, экономичность автомобиля; в) характеризуются большой трудоемкостью, требуют специальных оборудования и конструкции постов; г) регулярно повторяются. Примерами подобных стержневых операций или групп операций являются: проверка и регулирование тормозной системы (все признаки); проверка токсичности отработавших газов и соответствующая регулировка систем двигателя (все признаки); смена масла в картере двигателя (признаки в, г). Таким образом, по этому методу периодичность ТО стержневой операции принимается за периодичность вида ТО или группы операций. Метод естественная группировки. Например, вся совокупность несамоконтрящихся крепежных соединений современных грузовых автомобилей обнаруживает два пика потребности в возобновлении предварительной затяжки в интервалах 3-5 и 10-15 тыс. км. Достаточно близкую периодичность регулирования обнаруживают тормозные механизмы (10-15 тыс. км), клапанные механизмы (9-14 тыс. км), углы установки колес (9-12 тыс. км). Возможны и другие методы группировки, например линейное программирование, метод статистических испытаний. Таким образом, применяя соответствующие методы ТО, производят группировку операции по видам ТО. 15 Общая характеристика технологических процессов обеспечения работоспособности транспортной техники. Транспортная техника как объект труда при техническом обслуживании и ремонте. Понятие о технологическом процессе. Технологический процесс – это совокупность операций, выполняемых планомерно и последовательно во времени и пространстве над автомобилем (агрегатом). Операция – законченная часть технологического процесса, выполняемая над данным объектом (автомобилем) или его элементом одним или несколькими исполнителями на одном рабочем месте. |