Токарев А.Н. Техническая эксплуатация автомобилей на маршруте - файл 1-128.doc

Токарев А.Н. Техническая эксплуатация автомобилей на маршруте
скачать (2851.3 kb.)
Доступные файлы (8):

1-128.doc	12180kb.	27.11.2003 19:18	скачать
129-171.doc	3424kb.	28.01.2004 17:35	скачать
171-192.doc	3370kb.	28.01.2004 17:36	скачать
194-225.doc	887kb.	09.12.2003 17:01	скачать
226-275.doc	902kb.	15.12.2003 13:35	скачать
276-348.doc	883kb.	14.12.2003 17:37	скачать
349-374.doc	363kb.	28.01.2004 17:47	скачать
375-383.doc	199kb.	24.01.2004 14:08	скачать

1-128.doc

1 2 3 4 5 6

Министерство образования Российской Федерации
Алтайский государственный технический

университет им. И.И. Ползунова

А.Н. Токарев

Техническая эксплуатация

автомобилей на маршруте

Учебное пособие

Допущено УМО вузов РФ по бразованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" направления подготовки дипломированных специалистов "Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования"

Барнаул 2004

УДК. 629.113.004.5(075.8)

Токарев А.Н. Техническая эксплуатация автомобилей на маршруте. Учебное пособие. / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004

В учебном пособии рассмотрены вопросы технической эксплуатации автомобилей на маршруте. Описаны показатели качества автомобиля и факторы, влияющие на изменение этих показателей. Рассмотрены вопросы поддержания автомобиля в технически исправном состоянии, вопросы диагностирования автомобиля по внешним признакам и с использованием бортовой диагностики. Все вопросы рассмотрены с точки зрения возможности поддержания работоспособности автомобиля водителем при его эксплуатации на маршруте.

Учебное пособие рассчитано на студентов специальности 150200 - "Автомобили и автомобильное хозяйство" (курс "Техническая эксплуатация автомобилей", часть 1), на учащихся средних профессиональных учебных заведений и школ по подготовке водителей транспортных средств.
Рецензенты: президент ассоциации "Автомобильные перевозчики Алтая" Богданов А.К., заведующий кафедрой "Автомобили и тракторы", д.т.н., профессор Новоселов А.Л.

Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры

"Автомобили и автомобильное хозяйство".
Заключение СибРУМЦ с рекомендациями для

межвузовского использования от 09.09.03.
ISBN 5-7568-0061-1

© Издательство Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова, 2004г.

Раздел 1. АВТОМОБИЛЬ КАК ОБЪЕКТ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Глава 1 КАЧЕСТВО АВТОМОБИЛЯ

Основные понятия технической

эксплуатации автомобилей.

Автомобильный транспорт, как отрасль народного хозяйства можно представить в виде автомобильной транспортной системы, которая может быть разделена на ряд самостоятельных систем, а именно на:

- систему технической эксплуатации автомобилей (система ТЭА);

- систему коммерческой эксплуатации (перевозки);

- систему управления дорожным движением.

Система технической эксплуатации занимает особое место в автомобильной транспортной системе. Она, в свою очередь подразделяется на две системы:

- систему технической эксплуатации автомобилей на маршруте;

- систему технической эксплуатации автомобилей на предприятии.

Каждая из этих систем представляет собой совокупность объектов технической эксплуатации (автомобилей), водителей и инженерно-технического состава, системы управления процессом технической эксплуатации взаимодействующих между собой (рис.1.1).

Техническая эксплуатация автомобилей на маршруте определяет пути и методы наиболее эффективного управления, в широком смысле этого слова, автомобилем на маршруте с целью:

1) обеспечения выполнения автомобилем заданной работы с наибольшей эффективностью;

2) максимально возможного сохранения качества автомобиля.

Рис. 1.1. Система технической эксплуатации автомобилей.
ТЭА на маршруте представляет собой совокупность: автомобилей, внешней среды, водительского состава, системы управления техническим состоянием автомобилей на маршруте.

Автомобиль - это объект технической эксплуатации. Систему ТЭА интересует в автомобиле приспособленность его к выполнению транспортной работы в конкретных условиях; показатели его качества и степень их изменения; техническое состояние автомобиля в данный момент и степень его изменения на период выполнения заданной транспортной работы.

Под внешней средой понимается все то, с чем взаимодействует автомобиль при выполнении транспортной работы. Это природно-климатические, дорожные, и другие условия.

Водительский состав - это субъекты, обеспечивающие управление автомобилем при его движении. ТЭА интересует мастерство водителя, качество управления автомобилем, возможность влияния водителя на работоспособность и поддержание автомобиля в технически исправном состоянии.

Под системой управления техническим состоянием автомобиля (ТСА) на маршруте понимается совокупность определенных правил и приемов рационального управления автомобилем на маршруте, с целью:

-снижения интенсивности изменения ТСА при его работе на маршруте;

-обеспечение экономичности перевозки людей и грузов.

Техническая эксплуатация на предприятии - это система поддержания автомобиля в технически исправном состоянии путем проведения ему профилактических и ремонтных работ на автотранспортном предприятии (АТП).

Как область практической деятельности, ТЭА на предприятии - это комплекс технических, экономических и организационных мероприятий, обеспечивающих поддержание автомобильного парка в технически исправном состоянии при рациональных затратах трудовых и материальных ресурсов.

ТЭА на предприятии представляет собой совокупность: автомобилей, средств технического обслуживания (ТО) и ремонта, инженерно-технического состава (ИТС), соответствующей программы (положения) о ТО и ремонте.

Инженерно-техническая служба - это подразделение АТП, обеспечивающее управление техническим состоянием автомобилей с целью:

- наиболее полного использования автомобилей на перевозках;

- сокращения материальных и трудовых затрат;

- обеспечения регулярности, безопасности и экономичности перевозки людей и грузов.

Основой ТЭА на предприятии является система ТО и ремонта автомобилей. Под системой ТО и ремонта понимается документ (на автомобильном транспорте он называется: "Положение о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта"), содержащий комплекс взаимосвязанных положений и норм по применению наиболее эффективных методов и режимов ТО и ремонта.

Согласно СТ СЭВ 5151-85 техническое обслуживание- это комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности объекта при использовании его по назначению.

Согласно СТ СЭВ 5151-85 текущий ремонт - это ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности объекта, и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных частей.

Целью системы ТО и ремонта в соответствии с ГОСТ 28.001-83 является управление техническим состоянием изделий в течение их срока службы или ресурса до списания, позволяющее обеспечить:

1) заданный уровень готовности изделий к использованию по назначению и их работоспособность в процессе эксплуатации;

2) минимальные затраты времени, труда и средств на выполнение ТО и ремонта изделий.

Из всего сказанного выше вытекает , что ТЭА - это наука об управлении техническим состоянием автомобилей.

2. СВОЙСТВА КАЧЕСТВА АВТОМОБИЛЯ

Основной составляющей системы ТЭА является автомобиль. Эффективность процесса технической эксплуатации автомобилей во многом определяется качеством самого автомобиля.

Согласно стандарта СТ ИСО 8402-86, качество - это совокупность свойств и характеристик изделия или услуги, обеспечивающая удовлетворение обусловленных или предлагаемых потребностей. Под качеством автомобиля понимается совокупность свойств, определяющих степень пригодности автомобиля к выполнению заданных функций при использовании его по назначению.

Качество автомобиля оценивается большим набором различных свойств. Одни из них не изменяются в процессе эксплуатации, другие изменяются, снижая при этом качество автомобиля. Сферу ТЭА интересуют как раз те свойства качества, которые существенно изменяются в процессе эксплуатации. К ним относятся:

- надежность;

- динамичность;

- экономичность;

- безопасность;

- экологичность.

Изменение этих свойств ведет к изменению технического состояния автомобиля. Техническое состояние автомобиля - это степень отклонения эксплуатационных свойств качества автомобиля от требуемого уровня.

Качество автомобиля определяется свойством, параметром и показателем (рис. 1.2).

Рис.1.2 Структура качества.
Сферу технической эксплуатации интересует как изменяется качество во времени. Любой показатель качества характеризуется :

- начальным значением (К₁);

- интенсивностью изменения показателя качества;

- предельным значением показателя качества;

- сроком службы автомобиля (t₃);

Реализуемый показатель качества – это среднее значение показателя качества (К_ср) за срок службы автомобиля. Чем больше продолжительность работы автомобиля, тем ниже средний показатель качества. (см. рис.1.3).

Рис.1.3 Изменение качества во времени.
Как видно из таблицы 1.1 и графика 1.3 показатели качества с течением времени (с увеличением пробега автомобиля) изменяются в сторону ухудшения.
Таблица 1.1

Задача сферы технической эксплуатации является снижение темпов ухудшения качества, путем разработки мероприятий позволяющих воздействовать на темп изменения показателей качества.

Пути повышения качества:

Повысить качество возможно путем совершенствования конструкции автомобиля и улучшения технологии его изготовления. В сфере эксплуатации качество автомобиля повысить практически невозможно, а возможно только снизить темп его ухудшения.

При создании новой конструкции автомобиля конструкторы стремяться повысить первоначальный показатель качества (рис. 1.4 К₂>К₁) и по возможности замедлить темп его изменения в эксплуатации (рис. 1.4, кривая А) за счет конструкторских приемов (подбор материала, изменение конструкции и т.д.). Все это позволяет повысить средний показатель качества за весь срок службы автомобиля ( К_ср(2)>К_ср(1) ) и увеличить срок его службы ( t₃>t₂>t₁).

Рис. 1.4 Конструкторский путь повышения качества
За счет совершенствования технологии изготовления автомобиля можно снизить темп изменение качества (см. рис. 1.5 ). Пример: автомобили ФИАТ и автомобили ВАЗ по конструкции почти одинаковы, но за счет не соблюдения технологии сборки автомобилей ВАЗ их срок службы значительно меньше, чем у автомобилей ФИАТ ( t₂>t₁ ).

Сфера эксплуатации также может влиять на интенсивность изменения показателей качества путем совершенствования системы управления техническим состоянием автомобилей в эксплуатации.

Рис. 1.5 Технологический путь повышения качества.
Если проводить техническое обслуживание (ТО) автомобилей своевременно и качественно, то темп изменения его качества будет значительно ниже, чем при плохом проведении ТО (рис. 1.6, К₂>К₁).

Рис. 1.6 Повышение качества в эксплуатации

Анализируя вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что не только сфера производства автомобилей, но и сфера эксплуатации, в частности техническая эксплуатация, могут активно влиять на реализуемые значения показателей качества, т.е. управлять ими.

Таким образом, основным содержанием курса ТЭА является определение путей и методов поддержания качества автомобиля на требуемом уровне.

2.1 Надежность автомобиля

Автомобиль представляет собой сложную систему, состоящую из множества совместно действующих элементов (агрегатов узлов, деталей, механизмов), обеспечивающих выполнение заданных функций.

В процессе эксплуатации автомобиль взаимодействует с окружающей средой, а его элементы взаимодействуют между собой. Это взаимодействие вызывает трение, нагрев, нагружение деталей и т.д. В результате этого элементы автомобиля изменяют свое первоначальное состояние. Это состояние элементов может измениться настолько, что элемент не будет способен выполнять заданные функции.

В соответствии с этим различают 3 состояния автомобиля или его элемента:

1) Работоспособное – это состояние автомобиля, при котором он способен выполнять заданные функции с параметрами, значения которых установлены технической документацией.

2) Работоспособное, но неисправное - это состояние автомобиля, когда он хотя и может выполнять свои основные функции, но не отвечает всем требованиям технической документации. Исправность - состояние изделия, при котором оно соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией.

3) Отказ- это нарушение работоспособности автомобиля, т.е. состояние, когда он не может выполнять заданные функции, (состояние приводящее к прекращению транспортного процесса). Понятие отказа - это основное понятие при определении надежности автомобиля.

В ТЭА отказы классифицируются:

1) По характеру возникновения на:

а) постепенные, б) внезапные.

Постепенные отказы возникают в результате плавного, монотонного изменения состояния изделия. Как правило, постепенные отказы вызываются износом или старением материала, длительным воздействием повышенных нагрузок, разрегулированием устройств.

Внезапные отказы возникают неожиданно, без видимых признаков их приближения. Они вызываются обычно механическими повреждениями (поломками, трещинами, обрывами, пробоями изоляции и т.д.)

2) По влиянию на работоспособность автомобиля различают:

а) отказы элементов автомобиля, вызывающие его неисправность;

б) отказы элементов автомобиля, вызывающие его отказ.

3) По связи с отказами других элементов различают:

а) зависимые отказы, б) независимые отказы.

Зависимым отказом называется отказ, обусловленный отказом или неисправностью других элементов автомобиля. Независимый отказ не обусловлен отказом или неисправностью других элементов.

4) По частоте возникновения (по наработке) на:

а) с малой наработкой (L < 3-4 тыс. км.);

б) со средней наработкой (3-4 <= L < 12-16 тыс. км.);

в) с большой наработкой (L > 12-16 тыс. км.).

5) По условиям эксплуатации:

а) отказы, связанные с нормальной работой автомобиля и вызванные изнашиванием сопряженных пар;

б) отказы, связанные с нарушением правил эксплуатации: экстримальные режимы работы, систематическая работа на максимальных режимах, не соблюдение оптимальных режимов эксплуатации(в основном температурных);

в) отказы, связанные с применением не соответствующих условиям работы горюче-смазочных материалов.

Время появления отказов следует рассматривать, как случайную величину, которая в зависимости от условий эксплуатации может принимать различные значения. Поэтому при обработке материалов об отказах, можно использовать теорию вероятностей и математической статистики. С помощью этих теорий можно определить некоторые обобщающие статические характеристики, такие, как: закон распределения случайной величины, вероятность возникновения события, плотность распределения и др.

Необходимость заниматься вопросами получения и обработки информации об отказах, анализом этой информации, разработкой рекомендаций по снижению отказов вызвала появление в начале 20 века новой теории, теории надежности.

Основы теории надежности
Надежность - способность изделия выполнять требуемые функции в заданных условиях в течение заданного периода времени (СТ ИСО 8402-86).

Примечание: Термин "надежность" также используется в качестве показателя надежности, обозначая вероятность безотказной работы или долю не отказавших изделий. В общем виде, термин "надежность" также используется как характеристика надежности, обозначающая вероятность успеха или его степень.

Применительно к автомобильному транспорту, надежность - это способность автомобиля выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать:

Свойства надежности:

1)безотказность;

2) долговечность;

3) ремонтопригодность;

4)сохраняемость как для объекта, так и для его частей.

Спецификой надежности является то, что она характеризует и позволяет оценить, насколько быстро происходит изменение качества изделия при эксплуатации. По словам Б.В. Гнеденко, надежность - это качество изделия развернутое во времени.

Безотказность - свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки.

Долговечность - свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе ТО и ремонта. Признаки предельного состояния устанавливаются нормативно-технической документацией на данный автомобиль.

Ремонтопригодность - свойство автомобиля заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов, повреждений и устранение их последствий путем проведения ремонта и ТО.

Сохраняемость - свойство автомобиля сохранять исправное и работоспособное состояние в течение срока хранения и после, а также при транспортировании.

Рис. 1.7 Факторы влияющие на надежность автомобиля.
На надежность автомобиля оказывает влияние большое число различных факторов, определяемых условиями проектирования, производства и эксплуатации.

Надежность закладывается при проектировании, реализуется при производстве и поддерживается при эксплуатации.

2.1.1 Свойства надежности

Безотказность
Безотказность - свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение определенного времени или пробега.

Рис. 1.8 Показатели безотказности
Для оценки безотказности, применяют следующие показатели:

1) вероятность безотказной работы,

2) средняя наработка до и между отказами,

3)плотность вероятности отказов, которая подразделяется на:

а) интенсивность отказов (для невосстанавливаемых изделий),

б) параметр потока отказов (для восстанавливаемых изделий).

1.Вероятность безотказной работы - вероятность того, что в заданном интервале времени (или в пределах заданной наработки) при заданных режимах и условиях работы не произойдет ни одного отказа.

Другими словами, это вероятность того, что данное изделие (автомобиль) будет сохранять свои параметры в заданных пределах в течение определенной наработки при определенных условиях эксплуатации.

;
где N(l) -число изделий, работоспособных к наработке

;

N - число испытываемых (наблюдаемых) изделий;

т(l) - общее число отказов за наработку

.

Величина, противоположная вероятности безотказной работы, носит название вероятность отказа.

Вероятность отказа - вероятность того, что в заданном интервале наработки произойдет хотя бы один отказ.

Р=1-R=

(

)/N.

Вероятность может принимать следующие значения:

О ? P ? 1. События для которых Р = 1, называются достоверными, а события, для которых P?0 - маловероятными.

Графическое изображение вероятностей безотказной работы и отказа представлено на рисунке 1.9.

Гамма-процентный ресурс-это наработка L, соответствующая вероятности отказа Р=, и означающая что с вероятностью Р=, изделие проработает без отказа до наработки L .

Например: L=0.9 означает, что с вероятностью 90% изделие проработает безотказно до наработки L.

2. Средняя наработка до и между отказами (средняя наработка на отказ) - среднее значение наработки безотказной работы изделия до отказа или между соседними отказами.

где L_i - наработка i-того объекта до отказа.

С математической точки зрения L_cp является математическим ожиданием времени безотказной работы.

Р- вероятность отказа;

R- вероятность безотказной работы.

Рис. 1.9 Изменение вероятности отказа Р и безотказной работы R в зависимости от пробега автомобиля.
3. Плотность вероятности отказа - вероятность отказа за малую единицу времени или наработки при работе изделия без замены.

где m(

l_i) - число отказов в течение интервала ?l_i ;

?l_i - длина i-го интервала наблюдения.

Графическое изображение плотности вероятности отказа представлено на рис. 1.10.

Рис.1.10 Изменение плотности вероятности отказа f(l) в зависимости от пробега автомобиля
4.а) Интенсивность отказов (для невосстанавливаемых изделий).

Невосстанавливаемыми называются изделия, работоспособность которых в случае возникновения отказа не подлежит восстановлению (пример: стекла, лампочки и т.д.).

Интенсивность (опасность) отказов - вероятность отказов неремонтируемого изделия в единицу времени или наработки после определенного момента времени или наработки, при условии, что до этого момента отказ не возник. Интенсивность отказов определяется числом отказов в единицу времени, отнесенным к среднему числу элементов, исправно работающих в данный отрезок времени:

где m(?l_i) - число отказов в течение интервала ?l_i;

N(l) - число изделий работоспособных к моменту l.

б) Параметр потока отказов (для восстанавливаемых изделий).

Восстанавливаемыми называются изделия, работоспособность которых в случае возникновения отказа подлежит восстановлению методами профилактических операций или ремонта.

П
араметр потока отказов - это плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого изделия, определяемая для данного момента времени или пробега:

где N - число восстанавливаемых объектов, находящихся под наблюдением;

(?l_i) - суммарное число отказов в интервале ?l_i (в общем случае

(?l_i)?m(?l_i), т.к. восстанавливаемые объекты могут отказать несколько раз без их замены).

Показатели безотказности, полученные по указанным выше формулам с использованием статических данных, обеспечивают возможность решения на практике многих задач, связанных с повышением эффективности использования автомобильного транспорта.

Долговечность

Долговечность - свойство объекта (автомобиля) сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе ТО и ремонтов (СТ СЭВ 292-76).

Предельное состояние - состояние объекта (автомобиля), при котором его дальнейшее использование должно быть прекращено из-за:

а) неустранимого нарушения требований безопасности;

б) неустранимого ухода заданных параметров за установленные пределы;

в) неустранимого снижения эффективности эксплуатации ниже допустимой;

г) необходимости проведения капитального ремонта.

Примечание: признаки (критерии) предельного состояния устанавливаются технической документацией на данный объект (СТ СЭВ 292-76).

Количественно долговечность оценивается:

а) ресурсом;

б) сроком службы;

в) вероятностью достижения предельного состояния.

Ресурс - наработка автомобиля от начала эксплуатации или ее возобновления после ремонта до предельного состояния.

Различают ресурсы:

1)гарантийный;

2)межремонтный;

3) назначенный;

4)оптимальный.

1. Гарантийный ресурс - наработка автомобиля (в км. пробега), в пределах которой изготовитель гарантирует безотказную его работу, при условии соблюдения потребителем правил эксплуатации, в том числе правил хранения и транспортирования.

Новой технике гарантийный ресурс устанавливают заводы - изготовители. Автомобилям, прошедшим ремонт, гарантийный ресурс должны устанавливать ремонтные предприятия. Пример: автомобиль ВАЗ имеет гарантийный ресурс в пределах 20 тыс. км пробега или 18 месяцев (срок службы) со дня продажи.

В случаях преждевременного выхода из строя автомобиля в целом или его агрегатов по конструктивно-производственным причинам эксплуатационные предприятия или владелец личного автомобиля предъявляют, в установленном порядке, рекламации для возмещения материального ущерба, вызванного отказом тех или иных агрегатов. В течение гарантийного ресурса заводом - изготовителем производится безвозмездная замена отказавших агрегатов.

2. Межремонтный ресурс- наработка автомобиля между двумя последовательными ремонтами. Он устанавливается на основе обобщения опыта эксплуатации автомобилей данного типа.

3. Назначенный ресурс - суммарная наработка автомобиля, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена, независимо от его состояния (на автомобильном транспорте применяется в основном - для элементов обеспечивающих безопасность движения и для наиболее ответственных деталей).

4. Оптимальный ресурс. На автомобильном транспорте долговечность автомобиля определяется в основном экономически наивыгоднейшим сроком службы или ресурсом. Такой срок службы или ресурс называется оптимальным. Он определяется с учетом материального или морального износа.

На автомобильном транспорте расчет оптимального срока службы сводится к получению наименьших расходов на использование автомобиля в эксплуатации. При расчете учитываются:

а) стоимость автомобиля;

б) эксплуатационные расходы;

в) расходы на техническое обслуживание и ремонт за весь период эксплуатации.

Срок службы - календарная продолжительность эксплуатации автомобиля от ее начала или возобновления после ремонта, до наступления предельного состояния. Аналогично с ресурсом различают: .

а) гарантийный срок службы;

б) срок службы между ремонтами;

в) срок службы до списания;

г) оптимальный.
Ремонтопригодность
Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность)- свойство автомобиля, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, выявлению и устранению отказов и неисправностей при проведении ТО и ремонта.

Ремонтопригодность определяется двумя взаимосвязанными группами факторов:

1) конструктивно-производственными;

2) эксплуатационными.

К конструктивно-производственным факторам относятся:

а) доступность;

6) контролепригодность;

в) легкосьёмность;

г) взаимозаменяемость;

д) унификация систем и агрегатов.

К эксплуатационным факторам относятся:

а) формы организации ТО и ремонта;

б) состояние производственно-технической базы;

в) квалификация специалистов ТО и ремонта;

г) полнота удовлетворения требований в запасных частях;

д) полнота и качество эксплуатационно-ремонтной документации.

Конструктивно-производственные факторы учитываются при создании автомобиля, (но требования к ним вырабатывают эксплуатационники), а эксплуатационные - как при создании, так и при эксплуатации автомобилей.

Следует отметить, что приспособленность автомобиля к ТО и ремонту закладывается и обеспечивается в основном на этапах проектирования и производства. Именно здесь обеспечиваются необходимые эксплуатационные свойства автомобилей.

ТЭА должна предъявлять заводу свои требования по ремонтопригодности.
Конструктивно-производственные факторы

1. Доступность к объекту обслуживания и ремонта, характеризуется:

а) удобством работы исполнителя при выполнении основных операций ТО и ремонта с минимальным объемом дополнительных работ. В зависимости от позы, которую вынужден принимать исполнитель при работе, значительно изменяется производительность его труда (от 100 до 30 %);

б) пригодность объекта для выполнения целевых работ по

ТО и ремонту с минимальным объемом дополнительных работ или вообще без них.
Доступность оценивается коэффициентом доступности (Кд) к объекту технического обслуживания и ремонта.

Кд = 1 - (Тдоп / Тдоп + Тосн),

где Тдоп - трудоемкость дополнительных работ (чел.ч.),

Тосн - трудоемкость основной работы (чел.ч.).

К дополнительным работам относятся такие, как снятие и

установка крышек всевозможных люков, панелей, капотов, демонтаж и монтаж рядом установленного и не подлежащего съемке оборудования и прочее.

Основными работами считаются контрольные, регулировочные, смачочные, заправочные операции, демонтаж и монтаж подлежащих замене агрегатов.

2. Контролепригодность - приспособленность конструкции к проведению проверок теми или иными методами и средствами контроля. Это важный фактор, от которого зависит трудоемкость контроля и надежность конструкции. Контролепригодность оказывает существенное влияние на внедрение в практику новых, более эффективных методов выполнения ТО и ремонта (ТО по состоянию).

Контролепригодность оценивается коэффициентом контролепригодности Кк, который определяется по формуле:

где Т_i - трудоемкость разового контроля i-го агрегата, не требующего демонтажа с автомобиля, (чел/час);

Т_j - трудоемкость разового контроля j-го агрегата, требующего обязательного демонтажа с автомобиля, включая трудоемкость его демонтажа и монтажа, (чел/час);

n_т, n_н - число агрегатов в системе (на автомобиле), требующих и не требующих обязательного демонтажа для контроля, соответственно;

К_i, К_j - частота контроля агрегатов в течение межремонтного ресурса автомобиля не требующих и требующих демонтажа, соответственно.

З. Легкосъемность - пригодность автомобиля к замене его деталей с минимальными затратами времени и труда. Не следует смешивать легкосъемность с доступностью. Деталь может быть доступна, но замена ее при эксплуатации может быть затруднена.

Легкосъемность агрегатов и элементов автомобиля оценивается коэффициентом легкосьемности, Кл.

где Т_дм - трудоемкость демонтажно-монтажных работ рассматриваемого агрегата (системы), (чел/час);

?Т_дм - отклонение трудоемкости демонтажно-монтажных работ рассматриваемого агрегата (системы), в сравнении с базовым показателем (чел/час).

За базовый показатель в данном случае принимается показатель легкосьемности, заданный в требованиях.

4. Взаимозаменяемость - свойство, при котором из множества деталей (изделий) можно без выбора взять любую и без подгонки установить на автомобиль. Чем меньше объем подгоночных работ при замене изделий и деталей, тем выше степень их взаимозаменяемости (подшипники, валы, вкладыши и т.д.).

В

заимозаменяемость оценивается коэффициентом взаимозаменяемости Кв, определяемым по формуле:

где Т_подг- трудоемкость подгоночных или подстроечных работ при замене агрегата (элемента конструкции) (чел/час).

5. Унификация - приведение к единообразию деталей, узлов и агрегатов различных автомобилей. Увеличение количества одних и тех же изделий на разнотипных автомобилях намного упрощает и удешевляет ТО и ремонт, уменьшает номенклатуру запчастей на складах предприятий, сокращает количество видов потребной контрольно-измерительной аппаратуры.

Следует отметить, что вышеописанные коэффициенты Кд, Кк, Кл, Кв, выражаются в виде безразмерных величин, изменяющихся в пределах от нуля до единицы. Считается, что конструкция полностью отвечает предъявленным к ней требованиям в отношении того или иного ее свойства, если коэффициент, характеризующий это свойство, равен или близок к единице.
Эксплуатационные факторы ремонтопригодности.

1.Формы и методы организации выполнения ТО и ремонта. Этот фактор отражает вопросы организации ТО и ремонта в АТП. ТО и ремонт могут выполняться методом комплексных бригад, методом универсальных бригад, агрегатно-участковым методом и другими методами. Выбор метода зависит от множества факторов : типа автомобиля, состояния базы, технического состояния автомобиля и т.д.

2. Состояние производственно-технической базы. Имеется в виду тип предприятия, его размеры, количество прикрепленных к АТП автомобилей, оснащенность контрольно-измерительным оборудованием, оборудованием для проведения ТО и ремонта и тд. От состояния производственно-технической базы зависит производи-тельность труда и трудоемкость ТО.

3. Квалификация специалистов, занимающихся ТО и ремонтом. Этот фактор характеризует уровень подготовленности специалистов к проведению ТО и ремонта автомобилей. От уровня квалификации ремонтного персонала зависит качество выполнения работ, величина трудоемкости затрачиваемая на ТО и ремонт и в конечном итоге себестоимость ТО и ремонта.

4. Полнота удовлетворения требований в запасных частях. Это степень удовлетворенности потребности в запасных частях на данном предприятии. Это один из наиболее важных факторов от которого зависит качество ТО и ремонта. Качественно можно отремонтировать автомобиль только при наличии необходимой номенклатуры запасных частей.
5. Полнота и качество эксплуатационно-ремонтной документации. Этот фактор отражает степень обеспеченности ремонтного персонала и эксплуатационников необходимой документацией. Для эксплуатационников - это правила эксплуатации автомобиля; для ремонтников - технологические карты на разборочно-сборочные, регулировочные и ремонтные работы каждого узла, агрегата и автомобиля в целом.

Сохраняемость.

Сохраняемость - это свойство автомобиля сохранять исправное и работоспособное состояние в течение срока хранения и после, а также при транспортировании.

Сохраняемость характеризуется средним сроком сохраняемости изделия. На автомобильном транспорте эти показатели применяются:

а) для автомобилей - при длительном их хранении (консервация) и при транспортировании;

б) для материалов (масел, жидкостей, красок) и некоторых других видов изделий (шин, аккумуляторных батарей, топливных насосов) - при их хранении, кратковременном и длительном.

2.1.2 Информация о надежности автомобиля.

Сбор и обработку информации о надежности автомобиля проводят с целью получения данных об отказах элементов автомобиля. Сбором информации занимаются:

1)организации-разработчики изделия;

2)предприятия-изготовители изделия;

3) эксплуатационные и ремонтные предприятия.

Организации-разработчики (проектные институты) осуществляют сбор и обработку информации о надежности опытных образцов автомобиля, путем проведения специальных испытаний автомобилей.

Предприятия-изготовители (автомобильные заводы) осуществляют сбор и обработку первичной информации о надежности серийно изготовляемой продукции и анализ причин отказов автомобилей в период гарантийного срока. Сбор информации они ведут на основе проведения специальных заводских и эксплуатационных испытаний.

Эксплуатационные и ремонтные организации собирают первичную информацию о надежности автомобиля после гарантийного срока эксплуатации.

Различают следующие виды испытаний:

1)ресурсные;

2)эксплуатационные.

Ресурсные испытания - испытания опытных или первых серийных образцов. Ресурсные испытания бывают:

а)доводочные;

б)на пригодность к серийному производству;

в)контрольные;

г)приемосдаточные;

д)исследовательские.

Цель доводочных испытаний - оценить влияние на надежность изменений, вносимых при доводке конструкции и технологии производства.

Испытания на пригодность к серийному производству определяют допустимость к серийному производству автомобилей по их надежности.

Контрольными испытаниями проверяют обеспечение установленных норм надежности серийно выпускаемых автомобилей.

Приемосдаточные испытания определяют соответствие данной партии автомобилей требованиям технических условий и возможность ее приемки.

Цель исследовательских испытаний - определить предел выносливости автомобилей, закон распределения ресурсов, изучение динамики процесса изнашивания, сравнение ресурсов автомобилей и т.д.

2.Эксплуатационные испытания подразделяются на:

а)длительные;

б)ускоренные.

а) Длительные эксплуатационные испытания. Цель их - получение достоверных данных об эксплуатационной надежности автомобилей на основе систематических наблюдений.

б) Ускоренные эксплуатационные испытания предназначены для оперативной оценки и прогнозирования динамики изменения основных эксплуатационных характеристик автомобиля и его механизмов. Ускоренные эксплуатационные испытания базируются, прежде всего на стендовых испытаниях, которые проводят а напряженном режиме испытания агрегатов и механизмов, когда моделируются реальные условия эксплуатации.

3. Перспективные испытания.

Перспективными являются испытания на надежность макетов автомобилей. Моделируя процесс эксплуатации автомобиля, можно своевременно исследовать эффективность различных мероприятий по повышению его надежности. Широко применяется статическое моделирование процесса эксплуатации деталей, механизмов, узлов автомобилей.

Применяют также имитационное моделирование. Оно заключается прежде всего в конструировании мысленной модели (имитатора), имитирующей объекты и процессы по нужным показателям: по времени работы, интенсивности, экономическим затратам и т.п.

Сбор и обработку информации о надежности автомобилей проводят в соответствии с требованиями отраслевой нормативно-технической документации.

Сбор информации осуществляется на основании: данных учета отказов по АТП, результатов наблюдения за автомобилем в эксплуатации, применение опросных листов.

Первичная информация о надежности автомобиля включает:

а)данные о месте и условиях эксплуатации;

б)общие сведения об автомобиле (марка, год выпуска, пробег и др.);

в)характеристику отказов (дата отказа, пробег до отказа, причина возникновения отказа и т.д.).

Информация о надежности изделия, должна удовлетворять следующим требованиям:

1) полнота информации, под которой понимается наличие всех сведений, необходимых для проведения оценки и анализа надежности;

2) достоверность информации - т.е. все сообщения о неисправности, должны быть точными;

3) своевременность информации позволяет быстрее устранять причины отказов и принимать меры по устранению выявленных недостатков;

4) непрерывность информации позволяет сопоставлять результаты расчетов, полученные в первый и последующий периоды эксплуатации и избавляет от ошибок.

Обработка информации включает: классификацию и кодирование исходных данных, оценку показателей надежности, классификацию причин отказов, подготовку данных для разработки мероприятий, направленных на выявление недостатков и повышение надежности автомобиля в эксплуатации и др.

Анализ информации о надежности может быть:

а) качественный. Позволяет: установить степень влияния различных отказов на работоспособность автомобиля, выявить конструктивные недостатки, выявить наименее надежные детали, выявить недостатки эксплуатации и ремонта;

б) количественный. Позволяет определить фактический уровень надежности автомобиля. Оценка надежности производится с помощью показателей, получаемых по определенным математическим зависимостям.

Анализируя полученную информацию можно:

а)выявить элементы автомобиля, лимитирующие его надежность;

б)установить причины отказов;

в)дать оценку показателей надежности на основе статистических данных;

г)разработать рекомендации по устранению выявленных недостатков с целью дальнейшего повышения надежности.

2.2 Динамичность автомобиля

Динамичность автомобиля (2-е свойство качества) характеризуется тягово-скоростными свойствами. Тягово-скоростные свойства - совокупность свойств, определяющих возможные по характеристикам двигателя диапазоны изменения скоростей движения и предельные интенсивности разгона автомобиля.

Тягово-скоростные свойства оцениваются следующими основными показателями:

а) максимальной скоростью движения;

б) временем разгона до заданной скорости (как правило до 100 км/ч);

в) скоростной характеристикой [V=f(t)];

г) максимальным преодолеваемым подъемом;

д) минимальной устойчивой скоростью движения. Часть из этих показателей заносится в техническую характеристику автомобиля и служит первичной информацией для оценки качества автомобиля.

2.3 Топливная экономичность автомобиля.

Топливная экономичность (3-е свойство качества) - совокупность свойств, определяющих расходы топлива при выполнении автомобилем транспортной работы в различных условиях эксплуатации.

Основным измерителем топливной экономичности автомобиля в условиях эксплуатации, является расход топлива в литрах на 100 км. пробега.

Показатели топливной экономичности согласно ГОСТ 20306-85;

а) контрольный расход топлива;

б) расход топлива в магистральном ездовом цикле на дороге;

в) топливная характеристика установившегося движения. Эти показатели определяются в дорожных условиях на специальных испытательных полигонах.

Для легковых автомобилей часть показателей топливной экономичности, определяется с помощью динамометрических стендов, среди них:

а) расход топлива при скорости движения 90 км/ч и 120 км/ч;

б) расход топлива при "городском цикле".

Примечание: свойства качества, такие как динамичность и топливная экономичность автомобиля, подробно излагаются в курсе "Теория автомобиля".

2.4 Безопасность автомобиля

Безопасность (4-е свойство качества) - совокупность свойств, определяющих способность автомобиля осуществлять перевозки людей, грузов без угрозы для жизни и здоровья людей, в том числе и пешеходов и сохранности груза, а также предупреждать возникновение снижения уровня безопасности движения.

Различают:

а) активную безопасность;

б) пассивную безопасность.

Пассивная безопасность зависит от конструкции автомобиля и не изменяется в процессе эксплуатации.

Активная безопасность автомобиля характеризуется следующими эксплуатационными свойствами:

1) эффективностью тормозной системы;

2) управляемостью;

3) устойчивостью.

1.Эффекивность тормозной системы оценивается совокупностью свойств, определяющих максимальное замедление автомобиля при его движении на различных дорогах в тормозном режиме. Тормозной режим - режим, при котором ко всем колесам подводятся тормозные моменты.

Показатели тормозных свойств:

а) замедление;

б) минимальный тормозной путь;

в) время срабатывания тормозов.

Минимальный тормозной путь - расстояние, проходимое автомобилем от момента нажатия на педаль, до остановки,

Время срабатывания тормозов - время от момента нажатия на тормозную педаль до достижения установленной величины замедления.

2. Управляемость (изменяющееся свойство в процессе эксплуатации) - способность автомобиля выполнять заданную водителем траекторию его движения при различных условиях (имеется в виду криволинейное движение автомобиля).

В системе автомобиль-водитель, автомобиль является объектом управления, а водитель - оператором. Водитель, воздействуя на органы управления, изменяет желаемым образом параметры движения автомобиля. У автомобилей изменение параметров движения осуществляется в результате поворота рулевого колеса - управляющего воздействия.

При криволинейном движении автомобиля (при повороте) различают два режима поворотов:

а) с малым радиусом и невысокими скоростями - характеризует в основном маневренность (практически не изменяется в процессе эксплуатации);

б) с большим радиусом и высокими скоростями - характеризует устойчивость и управляемость.

3. Устойчивость - совокупность свойств, определяющих критические параметры по устойчивости движения и положения автомобиля. Движение называется устойчивым, если после временного отклонения, вызванного возмущением, параметры возвращаются к исходным. Если параметры движения, даже после прекращения действия возмущения, не возвращаются к исходным -движение называется неустойчивым.

Показатели устойчивости:

а) критические скорости по боковому скольжению и боковому опрокидыванию;

б) критические углы косогора по боковому скольжению и опрокидыванию;

в) коэффициент поперечной устойчивости и др.

2.5 Экологичность автомобиля

Экологичность автомобиля (5-е свойство качества)- степень вредного воздействия автомобиля, при его эксплу-атации на человека, животный мир и окружающую природу.
Экологичность оценивается:

а) токсичностью и дымностью отработавших газов;

б) вибрацией и шумом;

в) количеством продуктов износа выбрасываемых автомобилем в атмосферу.

2.5.1 Токсичность и дымность отработавших газов

Автомобильный транспорт страны выделяет в атмосферу 44.2% вредных веществ от общей суммы всех вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Следовательно, автомобильный транспорт является одним из основных источников загрязнения нашей атмосферы.

Под токсичностью отработавших газов (ОГ) автомобильного транспорта понимается способность отработавших газов отрицательно воздействовать на окружающую среду и человека.

Всего в отработавших газах обнаружено около 280 компонентов. Все компоненты делятся на два класса:

а) вредные (токсичные) вещества, отрицательно влияющие на организм человека;

б) безвредные (не токсичные).

В группу не токсичных веществ, входящих в состав отработавших газов, входят: азот, кислород, водород, водяной пар, углекислый газ;

К группе наиболее токсичных веществ относятся: окислы азота (NO_X), канцерогенные углеводороды, среди которых наиболее активный бенз()пирен, сероводород (H₂S) и токсичные соединения свинца (в случае применения этилированных бензинов).

К среднетоксичным веществам относятся: сажа, сернистый ангидрид (SO₂), углеводороды (C_NH_M), альдегиды и окись углерода.

Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на 4 класса (см. таблицу 1.2):

1) чрезвычайно опасные;

2) высоко опасные;

3) умеренно опасные;

4) мало опасные.
Таблица 1.2

Состав отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

Вредное вещество отработавших газов	Класс опасности	ПДК мг/м³	Пределы концентрации, процент объема
Вредное вещество отработавших газов	Класс опасности	ПДК мг/м³	Дизельные ДВС	Бензиновые ДВС
Окись углерода	4	3,0	0,01-0,3	0,1-10,0
Окислы азота	2	0,04	0,005-0,2	0-0,6
Углеводороды (суммарно)	4	1,5	0,01-0,5	0,2-3,0
Альдегиды	3	0,03	0,001-0,05	0-0,2
Сажа	3	0,05	0-2000	0-100
Бенз( )пирен	1	10^-6	0-10,0	0-25,0
Соединения Свинца	1	3* 10^-4	-	0-60
Окись серы	3	0,05	0-0,015	0-0,003

ПДК – предельно допустимая концентрация вещества в атмосфере , которая при ежедневном в течении длительного времени воздействии на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений в нем или заболеваний.

На автомобильном транспорте принято оценивать степень влияния отработавших газов на атмосферу следующим образом:

для бензиновых ДВС - по содержанию в ОГ одного из вредных компонентов (как правило СО). Это принято называть токсичностью ОГ; для дизельных ДВС - по содержанию сажи в ОГ. Это принято называть дымностью ОГ.

Токсичность и дымность ОГ измеряется специальной аппаратурой: газоанализаторами и дымомерами.

ГОСТами установлены предельные нормативы содержания вредных веществ в ОГ.

2.5.2 Вибрация и шум

Вибрация - это колебания твердых материалов, а шум - это колебания воздуха. Вибрация автомобиля вредна сама по себе, т.к. вызывает утомляемость водителя и пассажиров, приводит к необратимым разрушениям организма человека.

Вибрация при эксплуатации автомобиля возникает из-за работы агрегатов автомобиля (двигателя, карданной передачи, коробки передач и т.д.) и из-за неровностей дороги.

Нормы вибронагруженности водителя и пассажиров, а также грузов, устанавливаются такими, чтобы на дорогах, для которых предназначен автомобиль, в диапазоне эксплуатационных скоростей, вибрации водителя и пассажиров не вызывали у них неприятных ощущений и быстрой утомляемости, а вибрации грузов, элементов шасси и кузова - их повреждений.

Вибрации отдельных элементов автомобиля происходят в широком диапазоне частот: от единиц до нескольких тысяч герц. Эти вибрации создают шум. Шум опасен для человека.

Физиологически допустимые уровни шума: 40 децибел ночью и 60 децибел днем. При уровне 70-80 дб. человек уже испытывает утомление, 85-110 дб. - опасны для здоровья,

120 дб. - вызывает боль и могут нанести непоправимый урон органам слуха.

Уровень шума от потока автомобиля на городских магистралях доходит до 90 дб.

У автомобиля источник шума – двигатель, узлы трансмиссии, шины, система отопления, стеклоочистители.

Если уровень шума превышает определенный предел, то происходит перегрузка нервной системы человека. Последствия этого - ослабевает память и внимание, снижается острота реакции, человек становится вялым.

Таблица 1.3

Допустимые уровни шума (в дб) (ГОСТ 27435-87)

Шум автомобиля	Внешний	Внутренний
Легковые	82	80
Грузовые	89-91	84

2.5.3 Дополнительное вредное воздействие

автомобиля на окружающий мир.

При эксплуатации автомобиля в атмосферу выделяются и другие вещества опасные для окружающей среды, такие как: продукты износа фрикционных материалов (диски сцепления, тормозные колодки); продукты износа шин; пары топлива, масел; картерные газы. Вредность автомобиля состоит еще и в том, что двигатель автомобиля использует в качестве окислителя, кислород атмосферы.

Вредное воздействие автомобиля на окружающий мир связано еще и с тем, что он является источником реальной угрозы жизни человека, животных, растительности. Он их просто калечит, а порой и убивает в результате аварийных ситуаций.

В 1994 г. Россия вышла на второе место после США по количеству погибших на дорогах. Основная причина недисциплинированность водителей и плохие дороги.

Ежегодно на территории Российской федерации регистрируется до 200000 дорожно-транспортных происшествий(ДТП). В них гибнет до 40000 человек, а имеется раненых свыше 200000. По вине нетрезвых водителей происходит свыше 30000 ДТП, при этом гибнет более 8000, получает ранения более 40000.

Резюме: таким образом, мы познакомились с основными свойствами качества автомобиля: надежностью, динамично-стью, топливной экономичностью, безопасностью и экологичностью.

1 2 3 4 5 6