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.doc12180kb.27.11.2003 19:18скачать
129-171.doc3424kb.28.01.2004 17:35скачать
171-192.doc3370kb.28.01.2004 17:36скачать
194-225.doc887kb.09.12.2003 17:01скачать
226-275.doc902kb.15.12.2003 13:35скачать
276-348.doc883kb.14.12.2003 17:37скачать
349-374.doc363kb.28.01.2004 17:47скачать
375-383.doc199kb.24.01.2004 14:08скачать

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





  1. 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 (Кср) 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 К21) 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 ( Кср(2)>Кср(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, К21 ).


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 Li - наработка i-того объекта до отказа.

С математической точки зрения Lcp 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(li) - число отказов в течение интервала ?li ;

?li - 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(?li) - число отказов в течение интервала ?li;

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;

(?li) - суммарное число отказов в интервале ?li (в об­щем случае (?li)?m(?li), 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 Тi - трудоемкость разового контроля i-го агрегата, не требующего демонтажа с автомобиля, (чел/час);

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

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

Кi, Кj - 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 Тдм - трудоемкость демонтажно-монтажных работ рас­сматриваемого агрегата (системы), (чел/час);

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 Тподг - 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.

  1. 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 (NOX), 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 (CNHM), 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

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


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации