Министерство образования и науки Российской Федерации
Саратовский государственный технический университет
А.С. Денисов
Основы работоспособности технических систем
Учебник
Допущено УМО вузов РФ по образованию
в области транспортных машин
и транспортно-технологических комплексов
в качестве учебника для студентов вузов,
обучающихся по специальностям
«Сервис транспортных и технологических
машин и оборудования (Автомобильный
транспорт)» и «Автомобили и автомобильное
хозяйство» направления подготовки
«Эксплуатация наземного транспорта
Саратов 2011
УДК 629.113.004.67
Рецензенты:
Кафедра «Надёжность и ремонт машин»
Саратовского государственного аграрного университета
им. Н.И. Вавилова
Доктор технических наук, профессор
Б.П. Загородских
Денисов А.С.
Д 34 Основа работоспособности технических систем: Учебник / А.С. Денисов. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011. – 334 с.
ISBN 978-5-7433-2105-6
В учебнике приведены данные по содержанию различных технических систем. Проанализированы элементы механики разрушения деталей машин. Обоснованы закономерности изнашивания, усталостного разрушения, коррозии, пластического деформирования деталей в процессе эксплуатации. Рассмотрены методы обоснования нормативов обеспечения работоспособности машин и корректирования их по условиям эксплуатации. Обоснованы закономерности удовлетворения сервисных потребностей с использованием положений теории массового обслуживания.
Учебник предназначен для студентов специальностей «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (Автомобильный транспорт)» и «Автомобили и автомобильное хозяйство», а также может быть использовано работниками автосервисных, авторемонтных и автотранспортных предприятий.
УДК 629.113.004.67
© Саратовский государственный
ISBN 978-5-7433-2105-6 технический университет, 2011
Денисов Александр Сергеевич – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Автомобили и автомобильное хозяйство» Саратовского государственного технического университета.
В 2001 году получил ученое звание профессора, в 2004 году избран академиком Академии транспорта России.
Научная деятельность Денисова А.С. посвящена разработке теоретических основ технической эксплуатации автомобилей, обоснованию системы закономерностей изменения технического состояния и показателей эффективности использования автомобилей в процессе эксплуатации в различных условиях. Им разработаны новые методы диагностирования технического состояния элементов автомобилей, контроля и управления режимами их работы. Теоретические разработки и экспериментальные исследования Денисова А.С. способствовали основанию и утверждению нового научного направления в науке о надежности машин, которое теперь известно как «Теория формирования ресурсосберегающих эксплуатационно-ремонтных циклов машин».
Денисов А.С. имеет более 400 печатных работ, в том числе: 16 монографий и учебных пособий, 20 патентов, 75 статей в центральных журналах. Под его научным руководством подготовлены и успешно защищены 3 докторских и 21 кандидатская диссертация. В Саратовском государственном техническом университете Денисов А.С. создал научную школу, разрабатывающую теорию сервиса машин, хорошо известную уже в стране и за рубежом. Награжден почетными знаками «Почетный работник транспорта России», «Почетный работник высшего профессионального образования РФ».
ВВЕДЕНИЕ
Техника (от греческого слова techne – искусство, мастерство) – это совокупность средств человеческой деятельности, созданных для осуществления процессов производства и удовлетворения непроизводственных потребностей общества. К технике относят все многообразие создаваемых комплексов и изделий, машин и механизмов, производственных зданий и сооружений, приборов и агрегатов, инструментов и коммуникаций, устройств и приспособлений.
Термин «система» (от греческого systema – целое, составленное из частей) имеет широкий диапазон значений. В науке и технике система – множество элементов, понятий, норм с отношениями и связями между ними, образующих некоторую целостность. Под элементом системы понимают часть её, предназначенную для выполнения определённых функций и неделимую на части на данном уровне рассмотрения.
В данной работе рассматривается часть технических систем – транспортные и технологические машины. Основное внимание уделено автомобилям и технологическому автосервисному оборудованию. За весь срок службы затраты на обеспечение их работоспособности в 5 – 8 раз превышают затраты на изготовление. Основой для снижения этих затрат являются закономерности изменения технического состояния машин в процессе эксплуатации. До 25% отказов технических систем вызываются ошибками обслуживающего персонала, а до 90% происшествий на транспорте, в различных энергосистемах являются результатом ошибочных действий людей.
Действия людей, как правило, обоснованы принятыми ими решениями, которые выбираются из нескольких альтернатив на основе собранной и проанализированной информации. Анализ информации производится на основе знания процессов, происходящих при использовании технических систем. Поэтому при подготовке специалистов необходимо изучать закономерности изменения технического состояния машин в процессе эксплуатации и методы обеспечения их работоспособности.
Данная работа подготовлена в соответствии с образовательным стандартом по дисциплине «Основы работоспособности технических систем» для специальности 23100 – Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт). Она также может быть использована студентами специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» при изучении дисциплины «Техническая эксплуатация автомобилей», специальности 311300 «Механизация сельского хозяйства» по дисциплине «Техническая эксплуатация автотранспортных средств».
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В ОБЛАСТИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
«Кафедра «Автомобильный транспорт» Н.А.Кузьмин, Г.В.Борисов КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ «Основы работоспособности технических систем»» НИЖНИЙ НОВГОРОД 2015 Г. Темы лекций ВВЕДЕНИЕ.. 1. ...»
-- [ Страница 1 ] --
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА»
Кафедра «Автомобильный транспорт»
Н.А.Кузьмин, Г.В.Борисов
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ
«Основы работоспособности технических систем»»НИЖНИЙ НОВГОРОД
2015 Г.Темы лекций ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………...
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ В ОБЛАСТИ
………………………………………...АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
2. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА И КАЧЕСТВО АВТОМОБИЛЕЙ …...
2.1. Эксплуатационные свойства автомобилей.………………………
2.2. Реализуемый показатель качества автомобилей..………………...
3. ПРОЦЕССЫ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ В ЭКСПЛУАТАЦИИ ……………………………………………….
Изнашивание поверхностей деталей..…………………………… 3.1.
Пластические деформации и прочностные разрушения деталей 3.2.
Усталостные разрушения материалов ………………………………… 3.3.
Коррозия металлов ………………………………………………….
Физико-механические или температурные изменения материалов (старение)…………………………………………………..
4. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ …………………………..
4.1. Дорожные условия …………………………………………………..
4.2. Транспортные условия ……………………………………………...
4.3. Природно-климатические условия …………………………………
5. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ
АГРЕГАТОВ………………………………………………………………..5.1. Нестационарные режимы работы автомобильных агрегатов …..
5.2. Скоростные и нагрузочные режимы работы автомобильных двигателей …………………………………………………………..
5.3. Тепловые режимы работы агрегатов автомобилей ……………….
5.4. Обкатка агрегатов автомобилей ……………………………………
6. ИЗМЕНЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН
………………………………………………………..В ЭКСПЛУАТАЦИИ
6.1. Классификация и маркировка шин ………………………………
6.2. Исследование факторов, влияющих на срок службы шин ……
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта /Минавтотранс РСФСР.– М.:Транспорт, 1988 –78с.
2. Ахметзянов, М.Х. Сопротивление материалов / М.Х. Ахметзянов, П.В.
Грес, И.Б. Лазарев. – М.: Высшая школа, 2007. – 334с.
3. Буше, Н.А. Трение, износ и усталость в машинах (Транспортная техника): учебник для вузов. – М.: Транспорт, 1987. – 223с.
4. Гурвич, И.Б. Эксплуатационная надежность автомобильных двигателей / И.Б. Гурвич, П.Э. Сыркин, В.И Чумак. – 2-е изд., доп. – М.: Транспорт, 1994. – 144с.
5. Денисов, В.Я. Органическая химия /В.Я. Денисов, Д.Л. Мурышкин, Т.В. Чуйкова.– М.: Высшая школа, 2009. – 544с.
6. Извеков, Б.С. Современный автомобиль. Автомобильные термины / Б.С. Извеков, Н.А. Кузьмин. – Н.Новгород: ООО «РИГ АТИС», 2001. – 320с.
7. Итинская Н.И. Топлива, масла и технические жидкости: справочник, 2-е изд., перераб. и доп. / Н.И Итинская, Н.А. Кузнецов. – М.: Агропромиздат, 1989. – 304с.
8. Карпман, М.Г. Материаловедение и технология металлов / М.Г. Карпман, В.М. Матюнин, Г.П. Фетисов. – 5 изд. – М.: Высшая школа. – 2008.
9. Кислицин Н.М. Долговечность автомобильных шин в различных режимах движения. – Н.Новгород: Волго-Вятское кн. изд-во, 1992. – 232с.
10. Коровин, Н.В. Общая химия: учебник для технических направлений и специальных вузов / Н.В. Коровин. – 12 изд.– М.: Высшая школа, 2010.– 557с.
11. Кравец, В.Н. Испытания автомобильных шин / В.Н. Кравец, Н.М. Кислицин, В.И. Денисов; Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева – Н.Новгород: НГТУ, 1976. – 56с.
12. Кузьмин, Н.А. Автомобильный справочник-энциклопедия / Н.А.
Кузьмин, В.И. Песков. – М.: ФОРУМ, 2011. – 288с.
13. Кузьмин, Н.А. Научные основы процессов изменения технического состояния автомобилей: монография / Н.А. Кузьмин, Г.В. Борисов; Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева – Н.Новгород, 2012. –2 с.
14. Кузьмин, Н.А. Процессы и причины изменения работоспособности автомобилей: учебное пособие / Н.А. Кузьмин; Нижегород. гос. техн.
ун-т им. Р.Е. Алексеева – Н.Новгород, 2005. – 160 с.
15. Кузьмин, Н.А. Техническая эксплуатация автомобилей: закономерности изменения работоспособности: учебное пособие / Н.А. Кузьмин.
– М.: ФОРУМ, 2014. – 208с.
16. Кузьмин, Н.А. Теоретические основы обеспечения работоспособности автомобилей: учебное пособие / Н.А. Кузьмин. – М.: ФОРУМ, 2014. – 272 с.
17. Неверов, А.С. Коррозия и защита материалов / А.С. Неверов, Д.А.
Родченко, М.И. Цырлин. – Мн.: Вышэйшая школа, 2007. – 222с.
18. Песков, В.И. Теория автомобиля: учебное пособие / В.И. Песков; Нижегород. гос. техн. ун-т. – Нижний Новгород, 2006. – 176 с.
19. Тарновский, В.Н. и др. Автомобильные шины: Устройство, работа, эксплуатация, ремонт. – М.: Транспорт, 1990. – 272с.
ВВЕДЕНИЕ
От уровня организации и работы автомобильного транспорта (АТ) во многом зависят темпы развития экономики России, да и всех стран мира, что связано с мобильностью и гибкостью доставки грузов и пассажиров. Эти свойства АТ во многом определяются уровнем работоспособности автомобилей и автомобильных парков в целом. Высокий уровень работоспособности подвижного состава АТ, в свою очередь, зависит от надежности конструкций автомобилей и их конструкционных составляющих элементов, своевременности и качества их обслуживания (ремонта), что является сферой технической эксплуатации автомобилей (ТЭА). При этом если надежность конструкции закладывается на этапах проектирования и производства автомобилей, то наиболее полное использование их потенциальных возможностей обеспечивается этапом реальной эксплуатации автотранспортных средств (АТС) и только при условии эффективной и профессиональной организации ТЭА.Интенсификация производства, повышение производительности труда, экономия всех видов ресурсов – это задачи, имеющие непосредственное отношение подсистеме АТ – ТЭА, обеспечивающей работоспособность подвижного состава. Ее развитие и совершенствование диктуются интенсивностью развития самого АТ и его ролью в транспортном комплексе страны, необходимостью экономии трудовых, материальных, топливно-энергетических и других ресурсов при перевозках, техническом обслуживании (ТО), ремонтах и хранении автомобилей, необходимостью обеспечения транспортного процесса надежно работающим подвижным составом, защиты населения, персонала и окружающей среды.
Цель области науки ТЭА – изучить закономерности технической эксплуатации от простейших, описывающих изменение эксплуатационных свойств и уровни работоспособности автомобилей и их конструкционных элементов (КЭ), к которым относятся агрегаты, системы, механизмы, узлы и детали, до более сложных, объясняющих формирование эксплуатационных свойств и работоспособность в процессе эксплуатации группы (парка) автомобилей.
Эффективность ТЭА в автотранспортном предприятии (АТП) обеспечивается инженерно-технической службой (ИТС), которая реализует цели и решает задачи ТЭА. Часть ИТС, которая занимается непосредственной производственной деятельностью, называется производственнотехнической службой (ПТС) АТП. Производственные объекты с оборудованием, приборным оснащением – это производственно-техническая база (ПТБ) АТП.
Таким образом, ТЭА является одной из подсистем АТ, который в свою очередь включает в себя также подсистему коммерческой эксплуатации АТС (службу перевозок).
Назначение данного учебного пособия не предусматривает технические вопросы организации и осуществления технических обслуживаний (ТО) и ремонтов автомобилей, оптимизацию этих процессов. Представленные материалы предназначены для изучения и разработки инженерных решений по уменьшению интенсивности протекания процессов изменения технического состояния автомобилей, их агрегатов и узлов в условиях эксплуатации.
В издании обобщен опыт исследований научных школ ГПИ-НГТУ профессоров И.Б. Гурвича и Н.А. Кузьмина в области теплового состояния и надежности автомобилей и их двигателей в разрезе анализа процессов изменения их технического состояния в эксплуатации. Также представлены результаты исследований по оценке и повышению показателей надежности и других технико-эксплуатационных свойств автомобилей и их двигателей на этапе проектирования и испытаний в основном на примере автомобилей ОАО «Горьковский автомобильный завод» и двигателей ОАО «Заволжский моторный завод».
Изложенные в учебном пособии материалы являются теоретической частью дисциплины «Основы работоспособности технических систем» профилей «Автомобили и автомобильное хозяйство» и «Автомобильный сервис» направления обучения действующего государственного образовательного стандарта (ГОС III) 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Материалы пособия также рекомендуются в качестве исходных теоретических предпосылок для научных исследований магистрантов указанного направления подготовки по профессиональной образовательной программе «Техническая эксплуатация автомобилей» и для освоения дисциплины «Современные проблемы и направления развития конструкций и технической эксплуатации транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования». Издание предназначается и для студентов, магистрантов и аспирантов прочих автомобильных направлений, профилей обучения и специальностей вузов, а также для специалистов, занимающихся эксплуатацией и производством автомобильной техники.
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В ОБЛАСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
БАЗОВЫЕ ТЕРМИНЫ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
АВТОМОБИЛЕЙ
Автомобиль и любое автотранспортное средство (АТС) в своем жизненном цикле не может выполнять своего предназначения без ТО и ремонтов, составляющих основу ТЭА. Основным стандартом при этом является «Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта» (в дальнейшем Положение).На каждый специальный вопрос по эксплуатации автомобилей существуют также соответствующие ГОСТы, ОСТы и т.д. Базовыми понятиями, терминами и определениями в области ТЭА являются :
Объект – предмет определнного целевого назначения. Объектами в автомобилях могут быть: агрегат, система, механизм, узел и деталь, которые принято называть конструкционными элементами (КЭ) автомобиля. Объектом является и сам автомобиль.
Различают пять видов технического состояния автомобиля:
Исправное состояние (исправность) – состояние автомобиля, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации (НТКД).
Неисправное состояние (неисправность) – состояние автомобиля, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований НТКД.
Следует отметить, что исправных автомобилей фактически не существует, так как у каждого автомобиля есть хотя бы одно отклонение от требований НТКД. Это может быть видимая неисправность (например, царапина на кузове, нарушение однотонности лакокрасочных покрытий деталей и т.д.), а также, когда у некоторых деталей не соответствует НТКД отклонение размеров, шероховатости, твердости поверхностей и пр.
Работоспособное состояние (работоспособность) – состояние автомобиля, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям НТКД.
Неработоспособное состояние (неработоспособность) – состояние автомобиля, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям НТКД. Неработоспособный автомобиль всегда неисправен, а работоспособный может быть и неисправным (с царапиной на кузове, перегоревшей лампочкой освещения кабины автомобиль является неисправным, но вполне работоспособным).
Предельное состояние – состояние автомобиля или КЭ, при котором его дальнейшая эксплуатация неэффективна или небезопасна. Такая ситуация наступает при превышении допустимых значений эксплуатационных параметров КЭ автомобиля. При достижении предельного состояния требуется ремонт КЭ или автомобиля в целом. Например, неэффективность эксплуатации автомобильных двигателей, достигших предельного состояния, обусловлена повышенными расходами моторных масел и топлив, снижением эксплуатационных скоростей движения автомобилей, обусловленных падением мощностей двигателей. Небезопасность эксплуатации таких двигателей вызывается существенным возрастанием токсичности отработавших газов, шумов, вибраций, высокой вероятностью внезапного отказа двигателя при движении в потоке автомобилей, что может создать аварийную ситуацию.
События смены технических состояний АТС: повреждения, отказы, дефекты.
Повреждение – событие, заключающееся в нарушении исправного состояния (потере исправности) КЭ автомобиля при сохранении его работоспособного состояния.
Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния (потере работоспособности) КЭ автомобиля.
Дефект – обобщнное событие, включающее в себя и повреждение, и отказ.
Понятие отказа является одним из важнейших в ТЭА. Следует различать следующие виды отказов:
Конструкционный, производственный (технологический) и эксплуатационный отказы – отказы, возникающие по причине, связанной с несовершенством или нарушением: установленных правил и (или) норм проектирования или конструирования автомобиля; установленного процесса изготовления или ремонта автомобиля; установленных правил и (или) условий эксплуатации автомобилей, соответственно.
Зависимый и независимый отказы – отказы, обусловленный или не зависящий, соответственно, от отказов других КЭ автомобиля (например, при пробое поддона картера вытекает моторное масло – происходят задиры на трущихся поверхностях деталей двигателя, заклинивание деталей – зависимый отказ; прокол шины – независимый отказ).
Внезапный и постепенный отказы – отказы, характеризующиеся резким изменением значений одного или нескольких параметров автомобиля (например, обрыв шатуна поршня); или возникающие в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров автомобиля (например, отказ генератора вследствие износа щток ротора), соответственно.
Сбой – самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняющийся без специального технического воздействия (например, попадание воды на тормозные колодки – тормозная эффективность до естественного высыхания воды нарушена).
Перемежающийся отказ – многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того же характера (например, пропаданиевозникновение контакта лампы светового прибора).
Явный и скрытый отказы – отказы, обнаруживаемые визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования; не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении ТО или специальными методами диагностирования, соответственно.
Деградационный (ресурсный) отказ – отказ, обусловленный естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации, в результате чего автомобиль или его КЭ достигают предельного состояния.
Базовые понятия по ТО и ремонту автомобилей:
Техническое обслуживание – направленная система технических воздействий на КЭ автомобиля с целью обеспечения его работоспособности.
Техническая диагностика – наука, разрабатывающая методы исследования технического состояния автомобилей и его КЭ, а также принципы построения и организацию использования систем диагностирования.
Техническое диагностирование – процесс определения технического состояния КЭ автомобиля с определнной точностью.
Восстановление и ремонт – процесс перевода автомобиля или его КЭ из неисправного состояния в исправное или из неработоспособного состояния в работоспособное, соответственно.
Обслуживаемый (необслуживаемый) объект – объект, для которого проведение ТО предусмотрено (не предусмотрено) НТКД.
Восстанавливаемый (невосстанавливаемый) объект – объект, для которого в рассматриваемой ситуации проведение восстановления предусмотрено НТКД (не предусмотрено НТКД); например, в производственных предприятиях областного центра легко выполняется шлифовка шеек коленчатого вала двигателя, а в условиях сельской местности это сделать невозможно из-за отсутствия оборудования.
Ремонтируемый (неремонтируемый) объект – объект, ремонт которого возможен и предусмотрен НТКД (невозможен или не предусмотрен НТКД (например, неремонтируемыми объектами в автомобиле являются: ремень генератора, термостат, лампы накаливания световых приборов и т.д.).
БАЗОВЫЕ ТЕРМИНЫ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМОБИЛЕЙ
Ниже рассматриваются термины (и их расшифровка), используемые в сфере эксплуатации АТС – в ТЭА и организации автомобильных перевозок. Большинство из них приводятся в паспортах технических характеристик АТС .
Снаряженная масса автомобиля, прицепа, полуприцепа определяется как масса полностью заправленного (топливом, маслом, охлаждающей жидкостью и пр.) и укомплектованного (запасным колесом, инструментом и т.п.) АТС, но без груза или пассажиров, водителя, другого обслуживающего персонала (кондуктор, экспедитор и т.д.) и их багажа.
Полная масса автомобиля или АТС состоит из снаряженной массы, массы груза (по грузоподъемности) или пассажиров, водителя и другого обслуживающего персонала. При этом полная масса автобусов (городских и пригородных) должна определяться для номинальной и предельной вместимостей. Полная масса автопоездов: для прицепного поезда – это сумма полных масс тягача и прицепа; для седельного АТС – сумма снаряженной массы тягача, массы персонала в кабине и полной массы полуприцепа.
Допустимая (конструкционная) полная масса – это сумма осевых масс, допускаемых конструкцией АТС.
Расчетные массы (на одного человека) пассажиров, обслуживающего персонала и багажа: для легковых автомобилей – 80 кг (масса человека 70 кг + 10 кг багажа); для автобусов: городского – 68 кг; пригородного – 71 кг (68+3); сельского (местного) – 81 кг (68+13); междугородного – 91 кг (68+23). Обслуживающий персонал автобусов (водитель, кондуктор и др.), а также водитель и пассажиры в кабине грузового АТС принимается в расчетах по 75 кг. Масса багажника с грузом, установленного на крыше легкового автомобиля, в полную массу включается при соответствующем сокращении числа пассажиров.
Грузоподъемность определяется как масса перевозимого груза без массы водителя и пассажиров в кабине.
Пассажировместимость (число мест). В автобусах в число мест для сидящих пассажиров не включаются места обслуживающего персонала – водителя, гида и др. Вместимость автобусов считается как сумма числа мест для сидящих пассажиров и числа мест для стоящих пассажиров из расчета 0,2 м2 свободной площади пола на одного стоящего пассажира (5 человек на 1 м2) по номинальной вместимости или 0,125 м2 (8 человек на 1 м2) – по предельной вместимости. Номинальная вместимость автобусов характерна для условий эксплуатации в межпиковое время.
Предельная вместимость – вместимость автобусов в «часы пик».
Координаты центра тяжести АТС приводятся для снаряженного состояния. Центр тяжести обозначается на рисунках специальным значком:
Дорожные просветы, углы въезда и съезда приводятся для АТС полной массы. Низшие точки под передними и задними мосU тами АТС обозначаются на рисунках специальным значком:
Контрольный расход топлива – этот параметр служит для проверки технического состояния АТС и не является нормой расхода топлива.
Контрольный расход топлива определяется для АТС полной массы на горизонтальном участке дороги с твердым покрытием при установившемся движении с указанной скоростью. Режим «городской цикл» (имитация городского движения) проводится по специальной методике, согласно соответствующего стандарта (ГОСТ 20306-90).
Максимальная скорость, время разгона, преодолеваемый подъем, путь выбега и тормозной путь – эти параметры приводятся для автомобиля полной массы, а для седельных тягачей – при их работе в составе автопоезда полной массы. Исключение составляет максимальная скорость и время разгона легковых автомобилей, у которых эти параметры даны для автомобиля с водителем и одним пассажиром.
Габаритная и погрузочная высота, высота седельно-сцепного устройства, уровень пола, высота подножек автобусов приводятся для снаряженных АТС.
Размер от подушки сиденья до внутренней обивки потолка легковых автомобилей замеряется при прогнутой под действием массы трехмерного манекена (76,6 кг) подушке с помощью выдвижного щупа манекена, согласно ГОСТ 20304-85.
Выбег автомобиля – это путь, который пройдет разогнанный до указанной скорости автомобиль полной массы до своей остановки на сухой асфальтовой ровной дороге при включеной нейтральной передаче.
Тормозной путь – путь автомобиля от начала торможения до полной остановки, обычно приводится для испытаний типа «0»; проверка производится при холодных тормозах при полной массе автомобиля.
Типоразмеры тормозных камер, цилиндров и энергоаккумуляторов обозначаются цифрами 9, 12, 16, 20, 24, 30, 36, что соответствует рабочей площади диафрагмы или поршня в квадратных дюймах. Типоразмеры камер (цилиндров) и совмещенных с ними энергоаккумуляторов обозначаются дробным числом (например, 16/24, 24/24).
База автотранспортного средства – для двухосных АТС и прицепов это расстояние между центрами передней и задней осей, для многоосных АТС – это расстояние (мм) между всеми осями через знак «плюс», начиная с первой оси. Для одноосных полуприцепов – расстояние от центра седельного устройства до центра оси. Для многоосных полуприцепов дополнительно указывается база тележки (тележек) через знак «плюс».
Радиус поворота определяется по оси следа внешнего (относительно центра поворота) переднего колеса.
Угол свободного поворота рулевого колеса (люфт) приводится при положении колес для движения по прямой. Для рулевых управлений с усилителями показания должны сниматься при работающем двигателе на рекомендуемой минимальной частоте вращения коленчатого вала (ЧВКВ) холостого хода двигателя.
Давление воздуха в шинах – для легковых автомобилей, малотоннажных грузовых и автобусов, изготовленных на базе легковых автомобилей, и их прицепов допускается отклонение от указанных в инструкции по эксплуатации значений на 0,1 кгс/см2 (0,01 МПа), для грузовых АТС, автобусов и прицепного состава к ним – на 0,2 кгс/см2 (0,02 МПа).
Колесная формула. Обозначение основной колесной формулы состоит из двух цифр, разделенных знаком умножения. Для заднеприводных автомобилей первая цифра обозначает общее число колес, а вторая – число ведущих колес, на которые передается крутящий момент от двигателя (при этом двухскатные колеса считаются за одно колесо), например, для заднеприводных двухосных автомобилей применяются формулы 4х2 (ГАЗ-31105, ВАЗ-2107, ГАЗ-3307, ПАЗ-3205, ЛиАЗ-5256 и т.п.). Колесная формула переднеприводных автомобилей построена наоборот: первая цифра означает число ведущих колес, вторая – их общее количество (формула 2х4, например, ВАЗ-2108 – ВАЗ-2118). У полноприводных автомобилей цифры в формуле одинаковые (например, колесную формулу 4х4 имеют ВАЗ-21213, УАЗ-3162 «Патриот», ГАЗ-3308 «Садко» и др.).
Для грузовых автомобилей и автобусов в обозначение колесной формулы присутствует третья цифра 2 или 1, отделенная от второй цифры точкой. Цифра 2 указывает, что ведущая задняя ось имеет двухскатную «ошиновку», а цифра 1 указывает, что все колеса односкатные. Таким образом, для двухосных грузовых автомобилей и автобусов с двухскатными ведущими колесами формула имеет вид 4х2.2 (например, автомобиль ГАЗ-33021, автобусы ЛиАЗ-5256, ПАЗ-3205 и т.п.), а для случаев применения односкатных колес – 4х2.1 (ГАЗ-31105, ГАЗ-2217 «Баргузин»); последняя колесная формула обычно и у автомобилей повышенной проходимости (УАЗ-2206, УАЗ-3162, ГАЗ-3308 и т.п.).
Для трехосных автомобилей применяются колесные формулы 6х2, 6х4, 6х6, а в более полном виде: 6х2.2 (тягач «MB-2235»), 6х4.2 (МАЗх6.1 (КамАЗ-43101), 6х6.2 (лесовоз КрАЗ-643701). Для четырехосных автомобилей соответственно 8х4.1, 8х4.2 и 8х8.1 или 8х4.2.
Для сочлененных автобусов в колесную формулу вводится четвертая цифра 1 или 2, отделенная от третьей цифры точкой. Цифра 1 указывает на то, что ось прицепной части автобуса имеет односкатную ошиновку, а цифра 2 –двухскатную. Например, для сочлененного автобуса «Икарус-280.64» колесная формула имеет вид 6х2.2.1, а для автобуса «Икарус-283.00» – 6х2.2.2.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ
Общеизвестная информация по техническим характеристикам ДВС представлена здесь исключительно из соображений необходимости понимания последующих сведений по маркировкам и классификациям АТС. К тому же большинство из этих терминов приводятся в паспортах технических характеристик АТС .
Рабочий объем цилиндров (литраж двигателя) Vл – сумма рабочих объемов всех цилиндров, т.е. это произведение рабочего объема одного цилиндра Vh на количество цилиндров i:
– – –
Объем камеры сгорания Vc – это объем остаточного пространства над поршнем при его положении в ВМТ (рис. 1.1).
Полный объем цилиндра Va – это объем пространства над поршнем при нахождении его в НМТ. Очевидно, что полный объем цилиндра Va равен сумме рабочего объема цилиндра Vh и объема его камеры сгорания Vc:
Va = V h + Vc. (1.3) Степень сжатия – это отношение полного объема цилиндра Va к объему камеры сгорания Vc, т.е.
Va / Vc = (Vh + Vc) / Vc = 1 + Vh / Vc. (1.4) Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем цилиндра двигателя при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Степень сжатия – величина безразмерная. В бензиновых двигателях = 6,5…11, в дизельных – = 14…25.
Ход поршня и диаметр цилиндра (S и D) определяют размеры двигателя. Если отношение S/D меньше или равно единице, то двигатель называют короткоходным, в противном случае – длинноходным. Большинство современных автомобильных двигателей короткоходные.
Рис. 1.1. Геометрические характеристики кривошипно-шатунного механизма ДВС Индикаторная мощность двигателя Рi – мощность, развиваемая газами в цилиндрах. Индикаторная мощность больше эффективной мощности двигателя на величину механических, тепловых и насосных потерь.
Эффективная мощность двигателя Pe – мощность, развиваемая на коленчатом валу. Измеряется в лошадиных силах (л.с.) или в киловаттах (кВт). Переводной коэффициент: 1 л.с. = 0,736 кВт, 1 кВт = 1,36 л.с.
Эффективная мощность двигателя рассчитывается по формулам:
– – –
– крутящий момент двигателя, Нм (кгс.м); – частота вращения где коленчатого вала (ЧВКВ), мин-1 (об/мин).
ном Номинальная эффективная мощность двигателя Pe – эффективная мощность, гарантированная заводом-изготовителем на несколько сниженной ЧВКВ. Она меньше максимальной эффективной мощности двигателя, что сделано за счет искусственного ограничения ЧВКВ по соображениям обеспечения заданного ресурса двигателя.
Литровая мощность двигателя Pл – отношение эффективной мощности к литражу. Она характеризует эффективность использования рабочего объема двигателя и имеет размерность кВт/л или л.с./л.
Весовая мощность двигателя Pв – отношение эффективной мощности двигателя к его весу; характеризует эффективность использования массы двигателя и имеет размерность кВт/кг (л.с./кг).
Мощность «нетто» – максимальная эффективная мощность, развиваемая двигателем полной серийной комплектации.
Мощность «брутто» – максимальная эффективная мощность для комплектации двигателя без некоторого серийного навесного оборудования (без воздухоочистителя, глушителя, вентилятора системы охлаждения и т.д.) Удельный эффективный расход топлива ge – отношение часового расхода топлива Gт, выраженного в граммах, к эффективной мощности двигателя Pe; имеет единицы измерения [г/кВт.ч] и [г/л.с.. ч].
Поскольку часовой расход топлива принято измерять в кг/ч, формула для определения этого показателя имеет вид:
. (1.7) Внешняя скоростная характеристика двигателя – зависимость выходных показателей двигателя от ЧВКВ при полной (максимальной) подаче топлива (рис. 1.2) .
– – –
УАЗ-450, УАЗ-4 ЗИЛ-130, ЗИЛ-157 ЗАЗ-968, РАФ-977 КАЗ-600, КАЗ-608 ГАЗ-14, ГАЗ-21, ГАЗ-24, ГАЗ-53
– – –
В соответствии же с действующей в стране с 1966 года новой системой цифровой классификации каждой модели АТС присваивается индекс, состоящий, как минимум, из четырех цифр. Модификациям моделей соответствует пятая цифра, указывающая порядковый номер модификации. Экспортный вариант отечественных моделей автомобилей имеет шестую цифру. Перед цифровым индексом ставится буквенная аббревиатура, обозначающая завод-изготовитель. Буквы и цифры, входящие в полное обозначение модели, дают подробное представление об автомобиле, так как обозначают его производителя, класс, вид, номер модели, ее модификацию, а при наличии шестой цифры – экспортный вариант.
Наиболее важную информацию дают первые две цифры в марке автомобилей. Их смысловое значение представлено в табл. 1.2.
Таким образом, каждая цифра и черточка в обозначении модели автомобиля несет свою информацию. Например, разница в написании ГАЗи ГАЗ-2410 весьма существенна: если первая модель представляет собой модификацию автомобиля ГАЗ-24, обозначение которого основано по ранее действовавшей системе, то последней модели автомобиля вообще не существует, так как по современному цифровому обозначению
– – –
МЕЖДУНАРОДНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ
СРЕДСТВ
В правилах Европейской экономической комиссии (ЕЭК) ООН принята международная классификация АТС, которая в России стандартизована ГОСТ 51709-2001 г. «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки»(табл. 1.4) .
АТС категорий М2, М3 дополнительно подразделяют на: класс I (городские автобусы) – оборудованы сиденьями и местами для перевозки стоящих вне проходов пассажиров; класс II (междугородные автобусы) – оборудованы сиденьями, а также допускается перевозить стоящих в проходах пассажиров; класс III (туристические автобусы) –предназначены для перевозки только сидящих пассажиров.
АТС категорий О2, О3, О4 дополнительно подразделяют на: полуприцепы – буксируемые АТС, оси которых расположены позади центра масс полностью загруженного транспортного средства, оборудованные седельно-сцепным устройством, передающим горизонтальные и вертикальные нагрузки на тягач; прицепы – буксируемые АТС, оборудованные по меньшей мере двумя осями и тягово-сцепным устройством, которое может перемещаться вертикально по отношению к прицепу и управляет направлением передних осей, но передает незначительную статическую нагрузку на тягач.
Таблица 1.4 Международная классификация АТС Кат.
Максимальная Класс и эксплуатационное Тип и общее назначение АТС масса(1), т АТС назначение АТС
– – –
2. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА
И КАЧЕСТВО АВТОМОБИЛЕЙ
2.1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЕЙ
Эффективное использование автомобилей предопределяют их основные эксплуатационные свойства – тягово-скоростные, тормозные, топливно-экономические, проходимость, плавность хода, управляемость, устойчивость, маневренность, грузоподъемность (пассажировместимость), экологичность, безопасность и другие .Тягово-скоростные свойства определяют динамичность АТС (необходимые и возможные ускорения при движении и трогании с места), максимальную скорость движения, максимальную величину преодолеваемых подъемов и т.д. Эти характеристики обеспечивают базовые свойства АТС – мощность и крутящий момент двигателя, передаточные отношения в трансмиссии, масса АТС, показатели его обтекаемости и пр.
Определять тягово-скоростные показатели работы АТС (тяговую характеристику, максимальную скорость движения, ускорение, время и путь разгона) можно как в дорожных, так и в лабораторных условиях. Тяговая характеристика – зависимость тяговой силы на ведущих колесах Рк от скорости движения АТС V. Ее получают или на всех, или на какойто одной передаче. Упрощенная тяговая характеристика представляет зависимость свободной тяговой силы Рд на крюке АТС от скорости его движения.
Свободную тяговую силу измеряют непосредственно динамометром 2 (рис. 2.1.) в лабораторных условиях путем испытаний на стенде.
Задние (ведущие) колеса автомобиля опираются на ленту, перекинутую через два барабана. Для уменьшения трения между лентой и ее опорной поверхностью создают воздушную подушку. Барабан 1 соединен с электротормозом, с помощью которого можно плавно изменять нагрузку на ведущих колесах автомобиля.
В дорожных условиях тягово-скоростная характеристика автомобиля наиболее просто может быть получена с помощью динамометрического прицепа, который буксируется испытываемым автомобилем. Измеряя при этом с помощью динамографа силу тяги на крюке, а также скорость движения автомобиля, можно построить кривые зависимости Рк от V. В данном случае полная тяговая сила подсчитывается по формуле Рк = Р"д + Рf + Рw. (2.1) где: Р"д – сила тяги на крюке; Рf и Рw – силы сопротивления, соответственно, качению и воздушному потоку.
Тяговая характеристика полностью определяет динамические свойства автомобиля, однако ее получение связано с большим объемом испытаний. В большинстве случаев при проведении длительных контрольных испытаний, определяют следующие динамические свойства автомобиля – минимальную устойчивую и максимальную скорость; время и путь разгона; максимальные подъемы, которые может преодолеть автомобиль при равномерном движении.
Дорожные испытания проводят при равных нагрузках автомобиля и без нагрузки на горизонтальном прямолинейном участке дороги с твердым и ровным покрытием (асфальт или бетон). На полигоне НАМИ для этого предназначена динамометрическая дорога. Все измерения производят при заездах автомобиля в двух взаимно противоположных направлениях при сухой безветренной погоде (скорость ветра до 3 м/с).
Минимальную устойчивую скорость движения автомобиля определяют на прямой передаче. Измерения производят на двух последовательно расположенных участках пути длиной 100 м каждый с расстоянием между ними равным 200-300 м. Максимальную скорость движения определяют на высшей передаче при прохождении автомобилем мерного участка длиной 1 км. Время прохождения мерного участка фиксируют секундомером или фотоствором.
– – –
Рис. 2.1. Стенд для определения тяговой характеристики автомобиля Тормозные свойства автомобилей характеризуются значениями максимального замедления и длины тормозного пути. Эти свойства зависят от конструкционных особенностей тормозных систем автомобилей, их технического состояния, типа и изношенности протекторов шин .
Торможением называется процесс создания и изменения искусственного сопротивления движению автомобиля с целью уменьшения его скорости или удержания неподвижным относительно поверхности дороги. Протекание этого процесса зависит от тормозных свойств автомобиля, которые определяются основными показателями:
максимальное замедление автомобиля при торможении на дорогах с различными типами покрытий и на грунтовых дорогах;
предельное значение внешних сил, при действии которых заторможенный автомобиль надежно удерживается на месте;
возможность обеспечения минимальной установившейся скорости движения автомобиля под уклон.
Тормозные свойства относятся к важнейшим из эксплуатационных свойств, в первую очередь определяющих так называемую активную безопасность автомобиля (см. ниже). Для обеспечения этих свойств современные автомобили, в соответствии с Правилами №13 ЕЭК ООН, оснащаются не менее чем тремя тормозными системами – рабочей, запасной и стояночной. Для автомобилей категорий М3 и N3 (cм. табл. 1.1) предписывается также обязательное оснащение их вспомогательной тормозной системой, а автомобили категорий М2 и М3, предназначенные для эксплуатации в горных условиях, должны кроме этого иметь еще и аварийный тормоз.
Оценочными показателями эффективности рабочей и запасной тормозных систем являются максимальное установившееся замедле
– – –
Эффективность указанных тормозных систем АТС определяется во время дорожных испытаний. Перед их проведением транспортное средство должно пройти обкатку в соответствии с инструкцией заводаизготовителя. Кроме того весовая нагрузка и ее распределение по мостам должны соответствовать техническим условиям. Агрегаты трансмиссии и ходовой части должны быть предварительно прогреты. При этом следует защитить от прогрева всю тормозную систему. Износ рисунка протектора шин должен быть равномерным и не превышать 50% от номинального значения. Участок дороги, на котором проводятся испытания основной и запасной тормозных систем, и погодные условия должны удовлетворять тем же требованиям, которые к ним предъявляются при оценке скоростных свойств АТС.
Поскольку эффективность тормозных механизмов в значительной степени зависит от температуры трущихся пар, указанные испытания проводятся при различных тепловых состояниях тормозных механизмов. По принятым в настоящее время в стране и мире стандартам испытания по определению эффективности рабочей тормозной системы делят на три типа: испытания «ноль»; испытания I;
испытания II.
Испытания «ноль» предназначены для оценки эффективности рабочей тормозной системы при холодных тормозных механизмах. При испытаниях I определяют эффективность рабочей тормозной системы при нагретых путем предварительных торможений тормозных механизмах; при испытаниях II – при механизмах, нагретых путем торможения на затяжном спуске. В указанных выше ГОСТах на испытания тормозных систем АТС с гидравлическим и пневматическим приводом определены начальные скорости, с которых должно производиться торможение, установившиеся замедления и тормозные пути в зависимости от типа транспортных средств.
Регламентируются также усилия на тормозных педалях: педаль легковых автомобилей должна нажиматься с силой 500 Н, грузовых – 700 Н. Установившееся замедление при испытаниях типа I и II должно составлять, соответственно, не менее 75% и 67% от замедлений при испытаниях типа «ноль». Минимальные установившиеся замедления автомобилей, находящихся в эксплуатации, обычно допускают несколько меньшими (на 10 12 %), чем у новых АТС.
В качестве оценочного показателя стояночной тормозной системы обычно используют величину предельного уклона, на котором она обеспечивает удержание автомобиля полной массы. Нормативные значения этих уклонов для новых автомобилей следующие: для всех категорий М – не менее 25%; для всех категорий N – не менее 20%.
Вспомогательная тормозная система новых автомобилей должна без применения иных тормозных устройств обеспечить движение со скоростью 30 2 км/ч на дороге с уклоном 7%, имеющей протяженность не менее 6 км.
Топливная экономичность оценивается по расходу топлива в литрах на 100 километров пробега. При реальной эксплуатации автомобилей для учета и контроля расходы топлив нормируются путем надбавок (снижений) к базовым (линейным) нормам в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Нормирование производится с учетом конкретной транспортной работы.
Одним из основных обобщающих измерителей топливной экономичности в РФ и в большинстве других стран является расход топлива транспортным средством в литрах на 100 км пройденного пути – это так называемый путевой расход топлива Qs, л/100 км. Путевой расход удобно использовать для оценки топливной экономичности близких по своим перевозочным характеристикам автомобилей. Для оценки эффективности использования топлива при выполнении транспортной работы автомобилями различной грузоподъемности (пассажировместимости) чаще применяют удельный показатель, который называют расходом топлива на единицу транспортной работы Qw, л/т.км. Этот показатель измеряется отношением фактического расхода топлива к выполненной транспортной работе (W) по перевозке груза. Если транспортная работа заключается в перевозке пассажиров, расход Qw измеряется в литрах на пассажирокилометр (л/пас·км). Таким образом, между Qs и Qw существуют следующие соотношения:
Qw = Qs / 100 П, Qw = Qs / 100 mг и (2.2) где mг – масса перевезенного груза, т (для грузового автомобиля);
П – количество перевезенных пассажиров, пас. (для автобуса).
Топливная экономичность в значительной степени определяется соответствующими показателями двигателя. Это прежде всего часовой расход топлива Gт кг/ч – масса топлива в килограммах, расходуемого двигателем за один час непрерывной работы, и удельный расход топлива ge, г/кВт.ч – масса топлива в граммах, расходуемого двигателем за один час работы на получение одного киловатта мощности (формула 1.7) Существуют и другие оценочные показатели топливной экономичности автомобилей. Например, контрольный расход топлива служит для косвенной оценки технического состояния АТС. Его определяют при заданных значениях постоянной скорости (разных для различных категорий автомобилей) при движении по прямой горизонтальной дороге на высшей передаче согласно ГОСТ 20306-90.
Все большее применение получают комплексные оценочные характеристики топливной экономичности по специальным ездовым циклам.
Например, замер расхода топлива в магистральном ездовом цикле проводят для всех категорий АТС (кроме городских автобусов) пробегом по измерительному участку с соблюдением режимов движения, заданных специальной схемой цикла, принятой международными нормативными документами. Аналогично производятся замеры расхода топлива в городском ездовом цикле, результаты которых позволяют точнее оценивать топливную экономичность различных автомобилей в городских условиях эксплуатации.
Проходимость – способность автомобиля работать в тяжелых дорожных условиях без пробуксовывания ведущих колес и задевания низшими точками за неровности дороги . Проходимостью называется свойство автомобиля совершать транспортный процесс в ухудшенных дорожных условиях, а также по бездорожью и с преодолением различных препятствий.
К ухудшенным дорожным условиям относятся: мокрые и грязные дороги; занесенные снегом и обледенелые дороги; размокшие и разбитые дороги, затрудняющие движение и маневрирование колесных машин, заметно сказывающиеся на средних скоростях их движения и расходах топлива.
При движении по бездорожью колеса взаимодействуют с различными опорными поверхностями, не прошедшими подготовку под транспортный процесс. Это вызывает существенное снижение скоростей движения АТС (в 3-5 и более раз) и соответствующее увеличение расхода топлива. При этом большое значение имеет вид и состояние этих поверхностей, всю номенклатуру которых обычно сводят в четыре категории:
связные грунты (глины и суглинки); несвязные (песчаные) грунты; заболоченные грунты; снежная целина. К препятствиям, которые вынуждено преодолевать АТС, относятся: уклоны (продольные и поперечные); искусственные барьерные препятствия (канавы, кюветы, насыпи, бордюры); единичные природные препятствия (кочки, валуны и т.п.).
По уровню проходимости автомобили подразделяют на три категории:
1. Автомобили ограниченной проходимости – предназначенные для круглогодичной работы на дорогах с твердым покрытием, а также на грунтовых дорогах (связные грунты) в сухое время года. Эти автомобили имеют колесную формулу 4х2, 6х2 или 6х4, т.е. являются неполноприводными. Они оснащаются шинами с дорожным или универсальным рисунком протектора, имеют в трансмиссии простые дифференциалы.
2. Автомобили повышенной проходимости – предназначены для осуществления транспортного процесса в ухудшенных дорожных условиях и на отдельных видах бездорожья. Их главная отличительная особенность – полноприводность (используются колесные формулы 4х4 и 6х6), шины имеют развитые грунтозацепы. Динамический фактор у этих автомобилей в 1,5-1,8 раза больше, чем у дорожных автомобилей. Конструкционно они часто оснащаются блокируемыми дифференциалами, имеют системы автоматического регулирования давления воздуха в шинах. Машины этой категории способны преодолевать вброд водные преграды глубиной до 0,7-1,0 м, а для страховки оборудуются средствами самовытаскивания (лебедками).
3. Колесные транспортные средства высокой проходимости – предназначены для работы в условиях полного бездорожья, для преодоления естественных и искусственных препятствий и водных преград. Они имеют специальную компоновочную схему, полноприводную колесную формулу (чаще всего 6х6, 8х8 или 10х10) и другие конструкционные устройства повышения проходимости (самоблокирующиеся дифференциалы, системы регулирования давления воздуха в шинах, лебедки и пр.), плавучий корпус и движитель на воде и т.д.
Плавность хода – это способность автомобиля двигаться в заданном интервале скоростей по дорогам с неровной поверхностью без существенных вибрационных и ударных воздействий на водителя, пассажиров или груз.
Под плавностью хода АТС принято понимать совокупность его свойств, обеспечивающих в заданных нормативными документами пределах ограничение ударных и вибрационных воздействий на водителя, пассажиров и перевозимые грузы со стороны неровностей дорожного покрытия и других источников вибраций. Плавность хода зависит от возмущающего действия источников колебаний и вибраций, от компоновочных характеристик автомобиля и от конструкционных особенностей его систем и устройств.
Плавность хода, наряду с вентиляцией и отоплением, удобством сидений, защищенностью от климатических воздействий и т.п. определяет комфортабельность автомобиля. Вибронагруженность создается возмущающими силами, в основном при взаимодействии колес с дорогой. Неровности с длиной волн более 100 м называют макропрофилем дороги (он практически не вызывает колебаний автомобиля), с длиной волн от 100 м до 10 см – микропрофиль (основной источник колебаний), с длиной волн менее 10 см – шероховатость (может вызвать высокочастотные колебания). Основными устройствами, ограничивающими вибронагруженность, являются подвеска и шины, а для пассажиров и водителя также упругие сидения.
Колебания возрастают с увеличением скорости движения, повышением мощности двигателя, существенное влияние на колебания оказывает качество дорог. Колебания кузова непосредственно определяют плавность хода. Основными источниками колебаний и вибраций при движении АТС являются: неровности дороги; неравномерность работы двигателя и неуравновешенность его вращающихся деталей; неуравновешенность и склонность к возбуждению колебаний в карданных валах, колесах и др.
Основными системами и устройствами, защищающими АТС, водителя, пассажиров и перевозимые грузы от воздействий колебаний и вибраций являются: подвеска АТС; пневматические шины; подвеска двигателя; сиденья (для водителя и пассажиров); подвеска кабины (на современных грузовых АТС). Для ускорения процессов гашения возникающих колебаний используются гасящие устройства, из которых наибольшее распространение получили амортизаторы гидравлического типа.
Управляемость и устойчивость. Данные свойства АТС тесно связаны, в связи с чем их следует рассматривать совместно. Они зависят от одних и тех же параметров механизмов – рулевого управления, подвески, шин, распределения масс между мостами и др. Различие состоит в способах оценки критических параметров движения АТС. Параметры, характеризующие свойства устойчивости, определяются без учета управляющих воздействий, а параметры, характеризующие свойства управляемости, – с их учетом.
Управляемость – это свойство управляемого водителем АТС в определенных дорожно-климатических условиях обеспечивать направление движения в точном соответствии с воздействием водителя на рулевое колесо. Устойчивость – это свойство АТС сохранять заданное водителем направление движения при воздействии внешних сил, стремящихся отклонить его от этого направления.
|
|
Похожие работы:
«Проект «Внедрение моделей развития техносферы деятельности учреждений дополнительного образования детей исследовательской, инженерной, технической и конструкторской направленности на основе повышения квалификации тьюторов стажировочных площадок и специалистов для обеспечения функционирования центров открытых инноваций в рамках региональных систем дополнительного образования детей» ОПИСАНИЕ МОДЕЛЕЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЦЕНТРА ОТКРЫТЫХ ИННОВАЦИЙ Москва – 2014 Оглавление 1. Актуальность формирования...»
«Биографический очерк Казанцев Олег Анатольевич – заместитель директора ДПИ по научной работе, доктор (1998), технических наук профессор «Технология кафедры органических веществ» (1999). Олег Анатольевич Казанцев родился 8 января 1961 года в городе Дзержинске. Его отец работал на производственном объединении «Завод им. Я.М. Свердлова», мама работала в управлении «Водоканала». После окончания школы он поступил в Дзержинский филиал Горьковского политехнического института на специальность основного...»
«Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Новосибирский государственный технический университет» (НГТУ). Научный руководитель: Горбачев Анатолий Петрович доктор технических наук, доцент, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный технический университет», г. Новосибирск Официальные оппоненты: Седельников Юрий Евгеньевич Заслуженный деятель науки и техники Республики Татарстан, доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Казанский...»
«ФГБОУ ВПО НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ НАУКИ И ТЕХНИКИ Информационный бюллетень № Рациональное природопользование и глубокая переработка природных ресурсов Традиционная и атомная энергетика, альтернативные технологии производства энергии Нанотехнологии и пучково-плазменные технологии создания материалов с заданными свойствами Интеллектуальные информационно-телекоммуникационные системы мониторинга и управления Неразрушающий контроль и диагностика в...»
«Acura MDX. Модели 2006-2013 гг. выпуска с двигателем J37A (3,7 л) Руководство по ремонту и техническому обслуживанию. Серия Профессионал.Каталог расходных запасных частей. Характерные неисправности. В руководстве дается пошаговое описание процедур по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей Acura MDX 2006-2013 гг. выпуска, оборудованных двигателем J37A (3,7 л).Издание содержит руководство по эксплуатации, описания устройства некоторых систем, подробные сведения по...»
«Информационные системы и технологии Научно-технический журнал № 3 (89) май-июнь 2015 Издается с 2002 года. Выходит 6 раз в год Учредитель – федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс» (Госуниверситет – УНПК) Редакционный совет Рубрики номера Голенков В.А., председатель 1. Математическое и компьютерное Радченко С.Ю., заместитель председателя моделирование..5-40...»
«СОДЕРЖАНИЕ 1 Общие данные об объекте исследований 2 Основная часть. Д.1. Технический уровень, тенденции развития объекта хозяйственной деятельности Форма Д.1.1. Показатели технического уровня объекта техники. Форма Д.1.2 Тенденции развития объекта исследования 3 Заключение Приложение А. Задание на проведение исследований Приложение Б. Регламент поиска Приложение В. Отчет о поиске ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ, ТЕРМИНОВ В настоящем отчете о патентных исследованиях...»
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.Э. БАУМАНА вки дгото ой по овск овуз рд Цент МГТУ им. Н.Э.Баумана ЦЕНТР ДОВУЗОВСКОЙ ПОДГОТОВКИ «ШАГ В БУДУЩЕЕ, МОСКВА» НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ СОРЕВНОВАНИЕ МОЛОДЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ «ШАГ В БУДУЩЕЕ, МОСКВА» СБОРНИК ЛУЧШИХ РАБОТ Москва УДК 004, 005, 51, 53, 6 ББК 22, 30, 31, 32, 34 Научно-образовательное соревнование молодых исследователей «Шаг Н34 в будущее, Москва»: Сборник лучших работ, в 2-х т.– М. : МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 298...»
«круглый стол «Законодательное регУлироВание наУЧно-технологиЧеской сферЫ В россии и За рУБежом» Действующий Федеральный закон «О науке и научно-технической политике», принятый в 1996 году, уже не отвечает современным условиям развития науки, в нем не отражены многие вопросы научной деятельности, требующие законодательного регулирования. К тому же некоторые его нормы не согласованы с положениями других законов, а большое число внесенных изменений и дополнений снизило его регулятивный потенциал...»
«1. Цели освоения дисциплины Цель изучения дисциплины – обеспечение фундаментальной физической подготовки, позволяющей будущим специалистам ориентироваться в научнотехнической информации, использовать физические принципы и законы, результаты физических открытий для решения практических задач в своей профессиональной деятельности. Изучение дисциплины должно способствовать формированию у студентов основ научного мышления, в том числе: пониманию границ применимости физических понятий и теорий;...»
« Рекомендовано Советом Государственного института управления и социальных технологий БГУ Реда кционная кол легия: Богатырева Валентина Васильевна – доктор экономических наук, заведующий кафедрой финансов Полоцкого государственного университета; Борздова Татьяна Васильевна – кандидат технических наук, заведующий кафедрой управления...»
«БЮЛЛЕТЕНЬ НОВЫХ ПОСТУПЛЕНИЙ 2014 г. Август Екатеринбург, 2014 Сокращения Абонемент младших курсов АБМЛ Абонемент гуманитарной литературы АБГЛ Читальный зал гуманитарной литературы ЧЗГЛ Читальный зал технической литературы ЧЗТЛ Читальный зал научной литературы ЧЗНЛ Научный фонд КХ1 Учебный фонд КХ2 Кабинет библиотековедения КБ Содержание Сокращения Социальные (общественные) науки в целом (ББК: С) Экономика. Экономические науки (ББК: У) Наука. Науковедение (ББК: Ч21, Ч22) Образование....»
« учреждения высшего профессионального образования «Донской государственный технический университет» в г. Ставрополе Ставропольского края (ТИС (филиал) ДГТУ) Курс лекций для магистров направления подготовки 29.04.05. «Конструирование изделий легкой промышленности» по дисциплине Инновации в легкой промышленности Ставрополь 2015 УДК ББК 74.4 Д 75...»
«Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) Государственное учреждение «ГИДРОМЕТОРОЛОГИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ» (ГУ «Гидрометцентр России») УДК № госрегистрации Инв. № УТВЕРЖДАЮ Директор ГУ «Гидрометцентр России» доктор технических наук Р.М. Вильфанд « » 2009 г. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ на ОКР «Разработка и создание интегрированной...»
«Дендрорадиография как метод ретроспективной оценки радиоэкологической ситуации МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Л.П. Рихванов, Т.А. Архангельская, Ю.Л. Замятина ДЕНДРОРАДИОГРАФИЯ КАК МЕТОД РЕТРОСПЕКТИВНОЙ ОЦЕНКИ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ Монография Издательство Томского политехнического университета -551 Р55 Дельтаплан,...»
«Группа технической поддержки по вопросам достойного труда и Бюро МОТ для стран Восточной Европы и Центральной Азии Международная Организация Труда Методы определения порога бедности: опыт четырех стран Группа технической поддержки по вопросам достойного труда и Бюро МОТ для стран Восточной Европы и Центральной Азии © Международная организация труда, Публикации Международного бюро труда охраняются авторским правом в соответствии с Протоколом 2 Всемирной конвенции об авторском праве. Тем не...»
«АЗАСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖНЕ ЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН.И.Стбаев атындаы аза лтты техникалы зерттеу университеті Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева «МАРКШЕЙДЕРИЯ МЕН ГЕОДЕЗИЯДАЫ ИННОВАЦИЯЛЫ ТЕХНОЛОГИЯЛАР» АТТЫ Халыаралы маркшейдерлер форум ЕБЕКТЕРІ 17-18 ыркйек 2015 ж. ТРУДЫ Международного форума маркшейдеров «ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАРКШЕЙДЕРИИ И ГЕОДЕЗИИ» 17-18 сентябрь 2015 г. Алматы 2015 г...»
«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СБОРНИК СТАТЕЙ УЧАСТНИКОВ ВСЕРОССИЙСКАЯ МОЛОДЕЖНАЯ НАУЧНАЯ ШКОЛА ПО ИНЖЕНЕРНОМУ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСТВУ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ И РАЗРАБОТКЕ ИННОВАЦИЙ «АРХИТЕКТОРЫ БУДУЩЕГО» Россия, г. Томск, ул. Усова 4а, 28-30 ноября 2014 г. УЧРЕДИТЕЛИ И СПОНСОРЫ НАУЧНОЙ ВЫСТАВКИ УДК 608(063) ББК 30ул0 А876...»
«Московский государственный технический университет имени Н.Э.Баумана _ Утверждено Первым проректором – проректором по учебной работе ПЛАНЫ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ СТУДЕНТОВ на первый семестр 2010/2011 учебного года Москва 2010 СОДЕРЖАНИЕ Стр. График учебного процесса 1. 4 Отечественная история 2. 5 Экология 3. 14 Валеология 4. 1 Экономическая теория 5. 21 (для студентов факультета ИБМ) Английский язык 6. 29 (кроме студентов факультета ИБМ) Английский язык 7. 34 (для студентов факультета ИБМ) Немецкий...»
Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам , мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.
Темы рефератов по дисциплине «Основы работоспособности технических систем»:
Отказы машин и их элементов. Показатели надежности Технический прогресс и надежность машин. История формирования и развития триботехники. Роль триботехники в системе обеспечения долговечности машин. Трибоанализ механических систем Причины изменения технического состояния машин в эксплуатации Взаимодействие рабочих поверхностей деталей. Тепловые процессы сопровождающие трение. Влияние смазочного материала на процесс трения Факторы, определяющие характер трения. Трение эластомерных материалов Общая закономерность изнашивания. Виды изнашивания Абразивное изнашивание Усталостное изнашивание Изнашивание при заедании. Коррозионно-механическое изнашивание. Избирательный перенос. Водородное изнашивание Факторы, влияющие на характер и интенсивность изнашивания элементов машин. Распределение износа по рабочей поверхности детали. Закономерности изнашивания элементов машин. Прогнозирование износа сопряжений Назначения, классификация и виды смазочных материалов Механизм смазочного действия масел Требования, предъявляемые к маслам и пластическим смазочным материалам Изменения свойств смазочных материалов в процессе работы Усталость материалов элементов машин (условия развития, механизм, оценка параметров усталости методами ускоренных испытаний) Коррозионное разрушении деталей машин (классификация, механизм, виды, методы защиты деталей) Восстановление работоспособности деталей смазочными материалами и рабочими жидкостями Восстановление деталей полимерными материалами Конструктивные, технологические и эксплуатационные мероприятия повышения надёжности. Сравнительная характеристика и оценка степени влияния на ресурс деталей.
Требования:
К оформлению. Объём не менее 10 листов печатного текста (оглавление, введение, заключение, список литературы не требуется). Шрифт 14 Times New Roman, выравнивание по ширине, междустрочный интервал 1,5, отступы 2 см везде.
К содержанию. Работа должна быть написана студентом с обязательными ссылками на источники. Копирование без ссылок запрещается. Тема реферата должна быть раскрыта. Если примеры имеют место быть, то они должны быть отражены в работе (например, тема «абразивное изнашивание» должна быть подкреплена примером – шейка коленчатого вала - коренные подшипники или другим, в рамках данной темы, на усмотрение студента). Если в источниках имеются формулы, то в работе должны быть отражены только основные из них.
К защите. Работа должна быть прочитана студентом неоднократно. Время защиты не более 5 мин + ответы на вопросы. Тема должна быть представлена сжато, выделены ключевые моменты с примерами, если таковые требуются.
Основная литература:
1. Зорин работоспособности технических систем: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. УМО. – М.: Изд. Центр «Академия», 2009. –208 с.
2. Шишмарев автоматического управления: учебное пособие дл я вузов. – М.: Академия, 2008. – 352 с.
Дополнительная литература:
1. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов. Под ред. . - М: Наука, 2001.
2. Российская автотранспортная энциклопедия: Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт автотранспортных средств. Т. 3 - М.: РООИГ1 -«За социальную защиту и справедливое налогообложение», 2000.
3. Кузнецов техническими системами. Учебное пособие. - М.: Изд. МАДИ, 1999, 2000.
4. Венцель операций. Задачи принципы методология. - М.: Наука, 1988.
5. Кузнецов и тенденции технической эксплуатации и сервиса в России: Автомобильный транспорт. Серия: «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей». - М.: Информавтотранс, 2000.
6. Транспорт и связь России. Аналитический сборник. - М: Госкомстат России. 2001.
7.3. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Данная курсовая работа состоит из двух глав. Первая глава посвящена практическому использованию теории надежности техники. В соответствии с заданием на выполнение курсовой работы рассчитываются показатели: вероятность безотказной работы агрегата; вероятность отказа агрегата; плотность вероятности отказа (закон распределения случайной величины); коэффициент полноты восстановления ресурса; функция восстановления (ведущая функция потока отказов); интенсивность отказов. На основании расчетов строятся графические изображения случайной величины, дифференциальная функция распределения, изменение интенсивности постепенных и внезапных отказов, схема формирования процесса восстановления и формирование ведущей функции восстановления.
Вторая глава курсовой работы посвящена изучению теоретических основ технической диагностики и усвоению методов практического диагностирования. В данном разделе описывается назначение диагностики на транспорте, разрабатывается структурно-следственная модель рулевого управления, рассматриваются все возможные способы и средства диагностирования рулевого управления, проводится анализ с точки зрения полноты выявления неисправностей, трудоемкости, стоимости и т.п.
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 6
ВВЕДЕНИЕ 6
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 8
Глава 1. Основы практического использования теиории надежности 8
Глава 2. Методы и средства диагностирования технических систем 18
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21
Работа содержит 1 файл
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования
«Тюменский Государственный Нефтегазовый Университет»
Филиал г.Муравленко
Кафедра ЭОМ
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине:
«Основы работоспособности технических систем»
Выполнил:
Студент группы
СТЭз-06
Д.В. Шилов
Проверил: Д.С. Быков
Муравленко 2008
Аннотация
Данная курсовая работа состоит из двух глав. Первая глава посвящена практическому использованию теории надежности техники. В соответствии с заданием на выполнение курсовой работы рассчитываются показатели: вероятность безотказной работы агрегата; вероятность отказа агрегата; плотность вероятности отказа (закон распределения случайной величины); коэффициент полноты восстановления ресурса; функция восстановления (ведущая функция потока отказов); интенсивность отказов. На основании расчетов строятся графические изображения случайной величины, дифференциальная функция распределения, изменение интенсивности постепенных и внезапных отказов, схема формирования процесса восстановления и формирование ведущей функции восстановления.
Вторая глава курсовой работы посвящена изучению теоретических основ технической диагностики и усвоению методов практического диагностирования. В данном разделе описывается назначение диагностики на транспорте, разрабатывается структурно-следственная модель рулевого управления, рассматриваются все возможные способы и средства диагностирования рулевого управления, проводится анализ с точки зрения полноты выявления неисправностей, трудоемкости, стоимости и т.п.
Задание
на курсовую работу
| 22 вариант. Ведущий мост. | ||||||||||
| 160 | 160,5 | 172,2 | 191 | 161,7 | 100 | 102,3 | 115,3 | 122,7 | 150 | |
| 175,5 | 169,5 | 176,5 | 192,1 | 162,2 | 126,5 | 103,6 | 117,4 | 130 | 147,7 | |
| 166,9 | 164,7 | 179,5 | 193,9 | 169,6 | 101,7 | 104,8 | 113,7 | 130,4 | 143,4 | |
| 189,6 | 179 | 181,1 | 194 | 198,9 | 134,9 | 105,3 | 124,8 | 135 | 139,9 | |
| 176,2 | 193 | 181,9 | 195,3 | 199,9 | 130,5 | 109,6 | 122,2 | 136,4 | 142,7 | |
| 162,3 | 163,6 | 183,2 | 196,3 | 200 | 133,8 | 107,4 | 114,3 | 132,4 | 146,4 | |
| 188,9 | 193,5 | 185,1 | 195,9 | 193,6 | 122,5 | 108,6 | 125,6 | 138,8 | 144,8 | |
| 158 | 191,1 | 187,4 | 196,6 | 195,7 | 105,4 | 113,6 | 126,7 | 140 | 138,3 | |
| 190,7 | 168,8 | 188,8 | 197,7 | 193,5 | 133 | 111,9 | 127,9 | 145,8 | 144,6 | |
| 180,4 | 163,1 | 189,6 | 197,9 | 195,8 | 122,4 | 113,6 | 128,4 | 143,7 | 139,3 | |
Перечень
сокращений и условных
обозначений
АТП – автотранспортное предприятие
СВ – случайные величины
УТТ – управление технологическим транспортом
Введение
Автомобильный транспорт развивается качественно и количественно бурными темпами. В настоящее время ежегодный прирост мирового парка автомобилей равен 10-12 млн. единиц, а его численность – более 100 млн. единиц.
В машиностроительном комплексе России объединено значительное количество отраслей производства и переработки продукции. Будущее автотранспортных хозяйств, организаций нефтегазодобывающего комплекса и предприятий коммунальной сферы Ямало-Ненецкого региона находится в неразрывной связи с их оснащенностью высокопроизводительной техникой. Работоспособность и исправность машин может быть достигнута своевременным и качественным выполнением работ по их диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту.
В настоящее время перед автомобильной промышленностью поставлены задачи: уменьшить на 15-20 % удельную металлоемкость, увеличить ресурс работы и снизить трудоемкость технического обслуживания и ремонта автомобилей.
Эффективное использование техники осуществляется на базе научно обоснованной планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта, позволяющей обеспечить работоспособное и исправное состояние машин. Эта система позволяет повысить производительность труда на основе обеспечения технической готовности машин при минимальных затратах на эти цели, улучшить организацию и повысить качество работ по техническому обслуживанию и ремонту машин, обеспечить их сохранность и продлить срок службы, оптимизировать структуру и состав ремонтно-обслуживающей базы и планомерность ее развития, ускорить научно-технический прогресс в использовании, обслуживании и ремонте машин.
Заводы-изготовители, получая право самостоятельно торговать выпускаемой продукцией, одновременно должны нести ответственность за ее работоспособность, обеспечение запасными частями и организацию технического сервиса в течение всего срока службы машин.
Важнейшей формой участия заводов-изготовителей в техническом сервисе машин является развитие фирменного ремонта наиболее сложных сборочных единиц (двигателей, гидротрансмиссий, топливной и гидравлической аппаратуры и т.д.) и восстановление изношенных деталей.
Этот процесс может идти по пути создания собственных производств, а также при совместном участии действующих ремонтных заводов и ремонтно-механических мастерских.
Развитие научно обоснованного технического сервиса, создания рынка услуг и конкуренция предъявляют жесткие требования к исполнителям технического сервиса.
При существующем росте темпов автомобильных перевозок на предприятиях, увеличении количественного состава автомобильного парка предприятий возникает необходимость в организации новых структурных подразделений АТП, задачей которых является осуществление работ по ТО и ремонту автомобильного транспорта.
Важным элементом оптимальной организации ремонта является создание необходимой технической базы, которая предопределяет внедрение прогрессивных форм организации труда, повышение уровня механизации работ, производительности оборудования, сокращение затрат труда и средств.
Основная часть
Глава
1. Основы практического
использования теории
надежности.
Исходные
данные для расчета первой части курсовой
работы являются наработки до отказа у
пятидесяти однотипных агрегатов:
Наработка до первого отказа (тыс.км.)
| 160 | 160,5 | 172,2 | 191 | 161,7 |
| 175,5 | 169,5 | 176,5 | 192,1 | 162,2 |
| 166,9 | 164,7 | 179,5 | 193,9 | 169,6 |
| 189,6 | 179 | 181,1 | 194 | 198,9 |
| 176,2 | 193 | 181,9 | 195,3 | 199,9 |
| 162,3 | 163,6 | 183,2 | 196,3 | 200 |
| 188,9 | 193,5 | 185,1 | 195,9 | 193,6 |
| 158 | 191,1 | 187,4 | 196,6 | 195,7 |
| 190,7 | 168,8 | 188,8 | 197,7 | 193,5 |
| 180,4 | 163,1 | 189,6 | 197,9 | 195,8 |
Наработка до второго отказа (тыс.км.) 304,1
Случайные
величины-
наработки на отказ (от 1 до
50)
располагают в порядке возрастания
их абсолютных значений:
L
1
= L
min
; L
2
; L
3
;…;L
i
;…L
n-1
;
L
n
= L
max
,
(1.1)
где L 1 ... L n – реализации случайной величины L ;
n –
число реализаций.
L min =158 ; L max =200;
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http :// www . allbest . ru /
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет заочный
Кафедра «Транспортные процессы и технологические комплексы»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по учебной дисциплине
«Основы работоспособности технических систем»
Выполнил:
Н.Д. Цыганков
Проверил:
О.М. Батищева
Самара 2017
РЕФЕРАТ
Пояснительная запискасодержит: 26 печатных страниц, 3рис., 5 таблиц, 1 приложение и 7 использованных источников.
АВТОМОБИЛЬ, ЛАДА ГРАНТА 2190, ЗАДНЯЯ ПОДВЕСКА, АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ УЗЛА, СТРУКТУРИЗАЦИЯ ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЗЛА, ПОНЯТИЕ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЫБОРКИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТА БРАКА В ПАРТИИ.
Целью данной работы является изучить факторы, влияющие на снижение работоспособности технических систем, а так же получить знания о количественной оценке брака по результатам входного контроля.
Выполнены работы по изучению теоретического материала, а так же работа с реальными деталями и образцами исследуемых систем. По результатам входного контроля был выполнен ряд задач: определены закон распределения, процент брака и объем выборочной совокупности изделий для обеспечения заданной точности контроля.
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Конструкция задней подвески
1.2 Структуризация факторов
1.3 Анализ факторов влияющих на заднюю подвеску Лады Гранта 2190
1.4 Анализ влияния процессов на изменение состояние элементов задней подвески Лады Гранты
ЕЗУЛЬТАТАМ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ
2.1 Понятие входного контроля, основные формулы
2.2 Проверка наличия грубой погрешности
2.3 Определение количества интервалов путем разбиения заданных значений контроля
2.4 Построение гистограммы
2.5 Определение процента брака в партии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Чтобы эффективно управлять процессами изменения технического состояния машин и обосновывать мероприятия, направленные на снижение интенсивности изнашивания деталей машин, следует в каждом конкретном случае определять вид изнашивания поверхностей. Для этого необходимо задать следующие характеристики: тип относительного перемещения поверхностей (схему фрикционного контакта); характер промежуточной среды (вид смазочного материала или рабочей жидкости); основной механизм изнашивания.
По виду промежуточной среды различают изнашивание при трении без смазочного материала, при трении со смазочным материалом, при трении с абразивным материалом. В зависимости от свойств материалов деталей, смазочного или абразивного материала, а также от их количественного соотношения в сопряжениях в процессе работы возникают разрушения поверхностей различных видов.
В реальных условиях работы сопряжений машин наблюдаются одновременно несколько видов изнашивания. Однако, как правило, удается установить ведущий вид изнашивания, лимитирующий долговечность деталей, и отделить его от остальных, сопутствующих видов разрушения поверхностей, которые незначительно влияют на работоспособность сопряжения. Механизм основного вида изнашивания определяют путем изучения изношенных поверхностей. Наблюдая характер проявления износа поверхностей трения (наличие царапин, трещин, следов выкрашивания, разрушение пленки оксидов) и зная показатели свойств материалов деталей и смазочного материала, а также данные о наличии и характере абразива, интенсивности изнашивания и режиме работы сопряжения, можно достаточно полно обосновать заключение о виде изнашивания сопряжения и разработать мероприятия по повышению долговечности машины.
1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБ О ТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Конструкция задней подвески
Подвеска обеспечивает упругую связь между кузовом и колесами, смягчая толчки и удары, при движении автомобиля по неровностям дороги. Благодаря ее наличию повышается долговечность автомобиля, а водитель и пассажиры чувствуют себя комфортно. Подвеска положительно влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, его плавность ход. На автомобиле Лада Гранта задняя подвеска повторяет конструкцию предыдущих поколений автомобилей LADA -- семейство ВАЗ-2108, семейство ВАЗ-2110, Калина и Приора. Задняя подвеска автомобиля полунезависимая, выполнена на упругой балке с продольными рычагами, цилиндрическими пружинами и телескопическими амортизаторами двустороннего действия. Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов, соединенных поперечиной U - образного сечения. Такое сечение обеспечивает соединителю (поперечине) большую жесткость на изгиб и меньшую - на кручение. Соединитель позволяет рычагам перемещаться относительно друг друга в небольших пределах. Рычаги выполнены из трубы переменного сечения, -- это задает им необходимую жесткость, К заднему концу каждого рычага приварены кронштейны для крепления амортизатора, щита заднего тормозного механизма и оси ступицы колеса. Спереди рычаги балки закреплены болтами в съемных кронштейнах лонжеронов кузова. Подвижность рычагов обеспечивается резинометаллическими шарнирами (сайлент-блоками), запрессованными в передние концы рычагов. Нижняя проушина амортизатора крепится к кронштейну рычага балки. К кузову амортизатор прикреплен штоком с гайкой. Эластичность верхнего и нижнего соединений амортизатора обеспечивают подушки штока и резинометаллическая втулка, запрессованная в проушину. Шток амортизатора закрыт гофрированным кожухом, защищающим его от грязи и влаги. При пробоях подвески ход штока амортизатора отграничивается буфером хода сжатия, выполненным из эластичной пластмассы. Пружина подвески своим нижним витком опирается на опорную чашку (стальную штампованную пластину, приваренную к корпусу амортизатора), а верхним -- упирается в кузов через резиновую прокладку. На фланце рычага балки установлена ось ступицы заднего колеса (она крепится четырьмя болтами). Ступицу с запрессованным в нее двухрядным роликовым подшипником удерживает на оси специальная гайка. На гайке выполнен кольцевой буртик, который надежно стопорит гайку путем его замятия в проточку оси. Подшипник ступицы закрытого типа и не требует регулировки и смазки в процессе эксплуатации автомобиля. Пружины задней подвески делятся на два класса:А-- более жесткие,В-- менее жесткие. Пружины класса A маркируются коричневой краской, класса B-- синей. С правой и с левой стороны автомобиля должны устанавливаться пружины одного класса. В передней и задней подвеске устанавливаются пружины одного класса. В исключительных случаях допускается установка пружин класса B в задней подвеске, если в передней установлены пружины класса A. Установка пружин класса A на заднюю подвеску не допускается, если в передней установлены пружины класса B.
Рис.1 Задняя подвеска Лады Гранта 2190
1.2 Структуризация факторов
В процессе эксплуатации автомобиля в результате воздействия на него целого ряда факторов (воздействие нагрузок, вибраций, влаги, воздушных потоков, абразивных частиц при попадании на автомобиль пыли и грязи, температурных воздействий и т. п.) происходит необратимое ухудшение его технического состояния, связанное с изнашиванием и повреждением его деталей, а также изменением ряда их свойств (упругости, пластичности и др.).
Изменение технического состояния автомобиля обусловлено работой его узлов и механизмов, воздействием внешних условий и хранения автомобиля, а также случайными факторами. К случайным факторам относятся скрытые дефекты деталей автомобиля, перегрузки конструкции и т. п.
Основными постоянно действующими причинами изменения технического состояния автомобиля при его эксплуатации являлся изнашивание, пластические деформации, усталостные разрушения, коррозия, а также физико-химические изменения материала деталей (старение).
Изнашивание - это процесс разрушения и отделения материала с поверхностей деталей и (или) накопление остаточных деформаций при их трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы взаимодействующих деталей.
Износ - это результат процесса изнашивания деталей, выражающийся в изменении их размера, формы, объема и массы.
Различают сухое и жидкостное трение. При сухом трении трущиеся поверхности деталей взаимодействуют непосредственно друг с другом (например, трение тормозных колодок о тормозные барабаны или диски или трение ведомого диска сцепления о маховик). Данный вид трения сопровождается повышенным износом трущихся поверхностей деталей. При жидкостном (или гидродинамическом) трении между трущимися поверхностями деталей создается масляный слой, превышающий микронеровности их поверхностей и не допускающий их непосредственного контакта (например, подшипники коленчатого вала в период установившегося режима работы), что резко сокращает износ деталей. Практически при работе большинства механизмов автомобиля вышеуказанные основные виды трения постоянно чередуются и переходят друг в друга, образуя промежуточные виды.
Основными видами изнашивания являются абразивное, окислительное, усталостное, эрозионное, а также изнашивание при заедании, фретинге и фретинг-коррозии.
Абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения (например, между тормозными колодками и дисками или барабанами, между листами рессор и т.п.), твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ. В закрытых механизмах (например, в кривошипно-шатунном механизме двигателя) данный вид трения проявляется в значительно меньшей степени и является следствием попадания в смазочные материалы абразивных частиц и накопления в них продуктов износа (например, при несвоевременной замене масляного фильтра и масла в двигателе, при несвоевременной замене поврежденных защитных чехлов и смазки в шарнирных соединениях и т. п.).
Окислительное изнашивание происходит в результате воздействия на трущиеся поверхности сопряженных деталей агрессивной среды, под действием которой на них образуются непрочные пленки окислов, которые снимаются при трении, а обнажающиеся поверхности опять окисляются. Данный вид изнашивания наблюдается на деталях цилиндропоршневой группы двигателя, деталях цилиндров гидропривода тормозов и сцепления.
Усталостное изнашивание состоит в том, что твердый поверхностный слой материала детали в результате трения и циклических нагрузок становится хрупким и разрушается (выкрашивается), обнажая лежащий под ним менее твердый и изношенный слой. Данный вид изнашивания возникает на беговых дорожках колец подшипников качения, зубьях шестерен и зубчатых колес.
Эрозионное изнашивание возникает в результате воздействия на поверхности деталей движущихся с большой скоростью потоков жидкости и (или) газа, с содержащимися в них абразивными частицами, а также электрических разрядов. В зависимости от характера процесса эрозии и преобладающего воздействия на детали тех или иных частиц (газa, жидкости, абразива) различают газовую, кавитационную, абразивную и электрическую эрозию
Газовая эрозия состоит в разрушении материала детали под действием механических и тепловых воздействий молекул газа. Газовая эрозия наблюдается на клапанах, поршневых кольцах и зеркале цилиндров двигателя, а также на деталях системы выпуска отработавших газов.
Кавитационная эрозия деталей происходит при нарушении сплошности потока жидкости, когда образуются воздушные пузырьки, которые, разрываясь вблизи поверхности детали, приводят к многочисленным гидравлическим ударам жидкости о поверхность металла и ее разрушению. Таким повреждениям подвержены детали двигателя, контактирующие с охлаждающей жидкостью: внутренние полости рубашки охлаждения блока цилиндров, наружные поверхности гильз цилиндров, патрубки системы охлаждения.
Электроэрозионное изнашивание проявляется в эрозионном изнашивании поверхностей деталей в результате воздействия разрядов при прохождении электронного тока, например, между электродами свечей зажигания или контактами прерывателя.
Абразивная эрозия возникает при механическом воздействии на поверхности деталей абразивных частиц, содержащихся в потоках жидкости (гидроабразивная эрозия) и (или) газа (газообразная эрозия), и наиболее характерна для наружных деталей кузова автомобиля (арки колес, днище и т. п.). Изнашивание при заедании происходит в результате схватывания, глубинного вырывания материала деталей и переноса его с одной поверхности на другую, что приводит к появлению задиров на рабочих поверхностях деталей, к их заклиниванию и разрушению. Такое изнашивание происходит при возникновении местных контактов между трущимися поверхностями, на которых вследствие чрезмерных нагрузок и скорости, а также недостатка смазки происходит разрыв масляной пленки, сильный нагрев и «сваривание» частиц металла. Типичный пример - заклинивание коленчатого вала и проворот вкладышей при нарушении работы системы смазывания двигателей. Изнашивание при фретинге - это механическое изнашивание соприкасающихся поверхностей деталей при малых колебательных движениях. Если при этом под воздействием агрессивной среды на поверхностях сопряженных деталей возникают окислительные процессы, то происходит изнашивание при фретинг-корозии. Такое изнашивание может происходить, например, в местах контакта вкладышей шеек коленчатого вала и их постелей в блоке цилиндров и крышках подшипников.
Пластические деформации и разрушение деталей автомобилей связаны с достижением или превышением пределов текучести или прочности соответственно у пластичных (сталь) или хрупких (чугун) материалов деталей. Данные повреждения обычно являются следствием нарушения правил эксплуатации автомобиля (перегрузкой, неправильным управлением, а также дорожно-транспортным происшествием). Иногда пластическим деформациям деталей предшествует их изнашивание, приводящее к изменению геометрических размеров и снижению запаса прочности детали.
Усталостное разрушение деталей возникает при циклических нагрузках, превышающих предел выносливости металла детали. При этом происходит постепенное образование и рост усталостных трещин, приводящих при определенном числе циклов нагрузки к разрушению детали. Такие повреждения возникают, например, у рессор и полуосей при длительной эксплуатации автомобиля в экстремальных условиях (длительные перегрузки, низкие или высокие температуры).
Коррозия возникает на поверхностях деталей в результате химического или электрохимического взаимодействия материала детали с агрессивной окружающей средой, приводящего к окислению (ржавлению) металла и как следствие к уменьшению прочности и ухудшению внешнего вида деталей. Наиболее сильное коррозирующее воздействие на детали автомобиля оказывают соли, используемые на дорогах в зимнее время, а также отработавшие газы. Сильно способствует коррозии сохранение влаги на металлических поверхностях, что особенно характерно для скрытых полостей и ниш.
Старение - это изменение физико-химических свойств материалов деталей и эксплуатационных материалов в процессе эксплуатации и при хранении автомобиля или его частей под действием внешней среды (нагрев или охлаждение, влажность, солнечная радиация). Так, в результате старения резинотехнические изделия теряют эластичность и растрескиваются, у топлива, масел и эксплуатационных жидкостей наблюдаются окислительные процессы, изменяющие их химический состав и приводящие к ухудшению их эксплуатационных свойств.
На изменение технического состояния автомобиля существенное влияние оказывают условия эксплуатации: дорожные условия (техническая категория дороги, вид и качество дорожного покрытия, уклоны, подъемы спуски, радиусы закруглений дорога), условия движения (интенсивное городское движение, движение по загородным дорогам), климатические условия (температура окружающего воздуха, влажность, ветровые нагрузки, солнечная радиация), сезонные условия (пыль летом, грязь и влага осенью и весной), агрессивность окружающей среды (морской воздух, соль на дороге в зимнее время, усиливающие коррозию), а также транспортные условия (загрузка автомобиля).
Основными мероприятиями, уменьшающими темпы износа деталей при эксплуатации автомобиля являются: своевременные контроль и замена защитных чехлов, а также замена или очистка фильтров (воздушных, масляных, топливных), препятствующих попаданию на трущиеся поверхности деталей абразивных частиц; своевременное и качественное выполнение крепежных, регулировочных (регулировка клапанов и натяжения цепи двигателя, углов установки колес, подшипников ступиц колес и т. п.) и смазочных (замена и доливка масла в двигателе, коробке передач, заднем мосту, замена и добавка масла в ступицы колес и т. п.) работ; своевременное восстановление защитного покрытия днища кузова, а также установка подкрылков, защищающих арки колес.
Для уменьшения коррозии деталей автомобиля и в первую очередь кузова необходимо поддерживать их чистоту, осуществлять своевременный уход за лакокрасочным покрытием и его восстановление, производить противокоррозионную обработку скрытых полостей кузова и других подверженных коррозии деталей.
Исправным называют такое состояние автомобиля, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической документации. Если автомобиль не соответствует хотя бы одному требованию нормативно-технической документации, то он считается неисправным.
Работоспособным состоянием называют такое состояние автомобиля, при котором он соответствует лишь тем требованиям, которые характеризуют его способность выполнять заданные (транспортные) функции, т. е. автомобиль работоспособен, если он может перевозить пассажиров и грузы без угрозы безопасности движения. Работоспособный автомобиль может быть неисправным, например, иметь пониженное давление масла в смазочной системе двигателя, ухудшенный внешний вид и т. п. При несоответствии автомобиля хотя бы одному из требований, характеризующих его способность выполнять транспортную работу, он считается неработоспособным.
Переход автомобиля в неисправное, но работоспособное состояние называется повреждением (нарушение исправного состояния), а в неработоспособное состояние - отказом (нарушение работоспособного состояния). работоспособность изнашивание деформация деталь
Предельным состоянием автомобиля называют такое состояние, при котором дальнейшее его применение по назначению недопустимо, экономически нецелесообразно либо восстановление его исправности или работоспособности невозможно или нецелесообразно. Таким образом, автомобиль переходит в предельное состояние, когда появляются неустранимые нарушения требований безопасности, недопустимо возрастают затраты на его эксплуатацию либо возникает неустранимый выход технических характеристик за допустимые пределы, а также недопустимое снижение эффективности эксплуатации.
Приспособленность автомобиля противостоять процессам, возникающим в результате вышерассмотренных вредных воздействий окружающей среды при выполнении автомобилем своих функций, а также приспособленность его к восстановлению своих первоначальных свойств определяется и количественно оценивается с помощью показателей его надежности.
Надежность - это свойство объекта, в том числе автомобиля или его составной части, сохранять во времени в установленных пределах значение всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надежность как свойство характеризует и позволяет количественно оценивать, во-первых, текущее техническое состояние автомобиля и его составных частей, а во-вторых, насколько быстро происходит изменение их технического состояния при работе в определенных условиях эксплуатации.
Надежность является комплексным свойством автомобиля и его составных частей и включает в себя свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
1.3 Анализ факторов влияющих на заднюю подвеску Лады Гранта 2190
Рассмотрим факторы, влияющие на снижение работоспособности автомобиля.
Неисправности и поломки, могут быть у любого автомобиля, особенно, что касается подвески. Это объясняется тем, что подвеска терпит постоянную вибрацию при движении, смягчает удары, и принимает весь вес автомобиля, включая пассажиров и багаж, на себя. Исходя их этого, Гранта в кузове лифтбек, более подвержена поломке, нежели седан, так как кузов лифтбек, имеет большее багажное отделение, рассчитанное на больший вес. Первой проблемой, с которой сталкиваются чаще всего, является наличие стука или постороннего шума. В таком случае, необходимо проверить амортизаторы, так как они нуждаются в своевременной замене, и могут часто выходить из строя. Также, причиной могут быть, не до конца затянутые болты крепления амортизаторов. Еще, при сильном ударе, могут повредится не только втулки, а и сами стойки. Тогда ремонт будет более серьезный и дорогостоящий. Последней причиной стука подвески, может быть лопнувшая пружина.(рис.2) Помимо стуков, нужно проверять механизм подвески на наличие потеков. Если такие следы будут обнаружены, то это может свидетельствовать только об одном - неисправность амортизаторов. Если вся жидкость вытечет, и амортизатор высохнет, то при попадании в яму, подвеска будет оказывать плохое сопротивление, и вибрация от удара, будет очень сильной. Решение такой проблемы достаточно простое - заменить износившийся элемент. Последняя неисправность, которая встречается на Гранте - при торможении или ускорении, автомобиль ведет в сторону. Это свидетельствует о том, что на данной стороне, один или два амортизатора изношены, и проседают несколько сильнее, чем остальные. Из-за этого, у кузова образовывается перевес.
1.4 Анализ влияния процессов на изменение состояние элементов задней подвески Лады Гранты
Для предотвращения аварийных случаев на дороге, необходимо вовремя проводить диагностику автомобиля в целом и ответственных узлов в частности. Лучшим и квалифицированным местом для выявления неисправности задней подвески является автосервис. Так же оценить техническое состояние подвески можно самостоятельно во время движения автомобиля. При движении на небольшой скорости по неровной дороге подвеска должна работать без стуков, скрипов и других посторонних звуков. После переезда через препятствие автомобиль не должен раскачиваться.
Проверку подвески лучше совместить с проверкой состояния шин и подшипников ступиц колес. Односторонний износ протектора шины свидетельствует о деформации балки задней подвески.
В данном разделе были рассмотрены и проанализированы влияющие факторы на снижение работоспособность автомобиля. Влияние факторов приводит к потере работоспособности узла и автомобиля в целом, поэтому необходимо проводить профилактические мероприятия для снижения факторов. Ведь абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения, твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ.
Также для предотвращения разрушений и увеличения срока эксплуатации задней подвески следует строго соблюдать правила эксплуатации автомобиля, избегая его работы на предельных режимах и с перегрузками это позволит продлить срок службы ответственных деталей.
2. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА БРАКА В ПАРТИИ ПО Р Е ЗУЛЬТАТАМ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ
2.1 Понятие входного контроля, основные формулы
Под контролем качества понимается проверка соответствия количественных или качественных характеристик продукции или процесса, от которого зависит качество продукции, установленным техническим требованиям.
Контроль качества продукции является составной частью производственного процесса и направлен на проверку надежности в процессе ее изготовления, потребления или эксплуатации.
Суть контроля качества продукции на предприятии заключается в получении информации о состоянии объекта и сопоставлении полученных результатов с установленными требованиями, зафиксированными в чертежах, стандартах, договорах поставки, техническими заданиями.
Контроль предусматривает проверку продукции в самом начале производственного процесса и в период эксплуатационного обслуживания, обеспечивая в случае отклонения от регламентированных требований качества, принятие корректирующих мер, направленных на производство продукции надлежащего качества, надлежащее техническое обслуживание во время эксплуатации и полное удовлетворение требований потребителя.
Под входным контролем качества продукции следует понимать контроль качества продукции предназначаемой для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции.
Основными задачами входного контроля могут быть:
Получение с большой достоверностью оценки качества продукции, предъявляемой на контроль;
Обеспечение однозначности взаимного признания результатов оценки качества продукции, осуществляемой по одним и тем же методикам и по одним и тем же планам контроля;
Установление соответствия качества продукции установленным требованиям с целью своевременного предъявления претензий поставщикам, а также для оперативной работы с поставщиками по обеспечению требуемого уровня качества продукции;
Предотвращение запуска в производство или ремонт продукции, не соответствующей установленным требованиям, а также протоколов разрешения по ГОСТ 2.124.
Контроль качества - это одна из основных функций в процессе управления качеством. Это также наиболее объемная функция по применяемым методам, которым посвящено большое количество работ в разных областях знаний. Значение контроля заключается в том, что он позволяет вовремя выявить ошибки, чтобы затем оперативно исправить их с минимальными потерями.
Под входным контролем качества продукции понимается контроль изделий, поступивших к потребителю и предназначенных для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации изделий.
Основной его целью является исключение дефектов и соответствие продукции установленным значениям.
При проведении входного контроля применяют планы и порядок проведения статистического приемочного контроля качества продукции по альтернативному признаку.
Методы и средства, применяемые на входном контроле, выбираются с учетом требований, предъявляемых к точности измерения показателей качества контролируемой продукции. Отделы материально-технического снабжения, внешней кооперации совместно с отделом технического контроля, техническими и юридическими службами формируют требования к качеству и номенклатуре продукции, поставляемой по договорам с предприятиями-поставщиками.
Для любого случайно выбранного изделия невозможно заранее определить, будет ли оно надежно. Из двух двигателей одной марки в одном могут вскоре возникнуть отказы, а второй будет исправным длительное время.
В данной части курсового проекта будем определять количественную оценку брака в партии по результатам входного контроля с использованием табличного процессора Microsoft Excel. Дана таблица со значениями наработок до первого отказа по причине выхода Лада Гранта 2190(табл.1), данная таблица будет являться исходными данными для расчета процента брака и объема выборочного количества изделий.
Таблица 2 Значения наработок до первого отказа
2.2 Проверка наличия грубой погрешности
Грубая погрешность (промах) - это погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, которая для данных условий резко отличается от остальных результатов этого ряда. Источником грубых погрешностей могут быть резкие изменения условий измерения и ошибки, допущенные исследователем. К ним можно отнести поломку прибора или толчок, неправильный отсчет по шкале измерительного прибора, неправильная запись результата наблюдений, хаотические изменения параметров напряжения, питающего средство измерения и т.п. Промахи сразу видны среди полученных результатов, т.к. они сильно отличаются от остальных значений. Наличие промаха может сильно исказить результат эксперимента. Но необдуманное отбрасывание резко отличающихся от других результатов измерений может также привести к существенному искажению характеристик измерений. Поэтому первоначальная обработка экспериментальных данных рекомендует любую совокупность измерений проверять на наличие грубых промахов с помощью статистического критерия "трех сигм".
Критерий "трех сигм"применяется для результатов измерений, распределенных по нормальному закону. Данный критерий надежен при числе измерений n>20…50. Среднее арифметическое и среднее квадратичное отклонение вычисляются без учета экстремальных (вызывающих подозрение) значений. В этом случае грубой погрешностью (промахом) считается результат, если разность превышает значения 3у.
На грубую погрешность проверяются минимальное и максимальное значения выборки.
В этом случае должны быть отброшены все результаты измерений, отклонения которых от среднего арифметического превышает 3 , причем суждение о дисперсии генеральной совокупности делают по оставшимся результатам измерений.
Метод 3 показал, что минимальное и максимальное значение исходных данных не является грубой погрешностью.
2.3 Определение количества интервалов путем разбиения зада н ных значений контроля
Существенным для построения гистограммы является выбор оптимального разбиения, поскольку при увеличении интервалов снижается детализация оценки плотности распределения, а при уменьшении падает точность ее значения. Для выбора оптимального количества интервалов n часто применяется правило Стёрджеса.
Правило Стёрджеса -- эмпирическое правило определения оптимального количества интервалов, на которые разбивается наблюдаемый диапазон изменения случайной величины при построении гистограммы плотности её распределения. Названо по имени американского статистика Герберта Стёрджеса.
Полученное значение округляем до ближайшего целого числа (табл. 3).
Разбивание на интервалы производится следующим путем:
Нижняя граница(н.г.) определяется как:
Таблица 3 Таблица определения интервалов
|
Cреднее значение min |
||||
|
Среднее значение max |
||||
|
Для MAXДЛЯ MIN |
||||
|
Дисперсия |
||||
|
ДЛЯ Для MIN |
||||
|
Дисперсия |
||||
|
Грубая погрешность 3? (min) |
||||
|
Грубая погрешность 3? (max) |
||||
|
Количество интервалов |
||||
|
Длина интервала |
Верхняя граница(в.г.) определяется как:
Последующая нижняя граница будет равна верхней предыдущего интервала.
Номер интервала, значения верхних и нижних границ указываются в таблице 4.
Таблица 4 Таблица определения границ
|
Номер интервала |
|||
2.4 Построение гистограммы
Для построения гистограммы необходимо вычислить среднее значение интервалов и их среднюю вероятность. Среднее значение интервала рассчитывается как:
Значения средних значений интервала и вероятности представлены в таблице 5. Гистограмма представлена на рисунке 3.
Таблица 5 Таблица средних значений и вероятности
|
Середина интервала |
Количества результатов входного контроля, попавших в данные границы |
Вероятность |
|
Рис.3 Гистограмма
2.5 Определение процента брака в партии
Дефектом является каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям, а продукция, имеющая хотя бы один дефект, называется дефектной (браком , бракованной продукцией ). Бездефектная продукция считается годной.
Наличие дефекта означает, что действительное значение параметра (например, L д) не соответствует заданному нормированному значению параметра. Следовательно, условие отсутствия брака определяется следующим неравенством:
d min ? L д? d max ,
где d
min, d
max -- наименьшее и наибольшее предельно-допустимые значения параметра, задающие его допуск.
Перечень, вид и предельно-допустимые значения параметров, характеризующих дефекты, определяются показателями качества продукции и данными, приведёнными в нормативно-технической документации предприятия на изготавливаемую продукцию.
Различают исправимый производственный брак и окончательный производственный брак . К исправимому относится продукция, которую технически возможно и экономически целесообразно исправить в условиях предприятия-производителя; к окончательному -- изделия с дефектами, устранение которых технически невозможно или экономически невыгодно. Такие изделия подлежат утилизации как отходы производства, либо реализуются изготовителем по цене значительно ниже, чем такое же изделие без брака (уценённый товар ).
По времени выявления производственный брак продукции может быть внутренним (выявленным на стадии производства или на заводском складе) и внешним (обнаруженным покупателем или иным лицом, использующим данную продукцию, некачественный товар).
В процессе эксплуатации параметры, характеризующие работоспособность системы, изменяются от начальных (номинальных) y н до предельных y п. Если значение параметра больше или равно y п, то изделие считается неисправным.
Предельное значение параметра для узлов, обеспечивающих безопасность дорожного движения, принимается при величине вероятности б = 15%, а для всех остальных агрегатов и узлов при б = 5%.
Задняя подвеска отвечает за безопасность дорожного движения, поэтому вероятность б = 15%.
При б = 15%, предельное значение равно 16,5431, все изделия с измеряемым параметром равным или выше этого значения будут считаться неисправными
Таким образом, во втором разделе курсового проекта определили предельное значение контролируемого параметра исходя из ошибки первого рода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В первом разделе курсового проекта были рассмотрены и проанализированы влияющие факторы на снижение работоспособность автомобиля. Также были рассмотрены факторы, которые влияют непосредственно на выбранный узел - шаровую опору. Влияние факторов приводит к потере работоспособности узла и автомобиля в целом, поэтому необходимо проводить профилактические мероприятия для снижения факторов. Ведь абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения, твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ.
Также для предотвращения разрушений и увеличения срока эксплуатации задней подвески следует строго соблюдать правила эксплуатации автомобиля, избегая его работы на предельных режимах и с перегрузками, это позволит продлить срок службы ответственных деталей.
Во втором разделе курсового проекта определили предельное значение контролируемого параметра исходя из ошибки первого рода.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Сборник технологических инструкций по обслуживанию и ремонту автомобиля Лада Гранта ОАО «Автоваз», 2011г, Тольятти
2. Авдеев М.В. и др. Технология ремонта машин и оборудования. - М.: Агропромиздат, 2007.
3. Борц А.Д., Закин Я.Х., Иванов Ю.В. Диагностика технического состояния автомобиля. М.: Транспорт, 2008. 159 с.
4. Грибков В.М., Карпекин П.А. Справочник по оборудованию для ТО и ТР автомобилей. М.: Россельхозиздат, 2008. 223 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Срок службы промышленного оборудования определяется износом деталей, изменением размеров, формы, массы или состояния их поверхностей вследствие изнашивания, т. е. остаточной деформации от действующих нагрузок, из-за разрушения верхнего слоя при трении.
реферат , добавлен 07.07.2008
Изнашивание деталей механизмов в процессе эксплуатации. Описание условий эксплуатации узла трения подшипников качения. Основные виды изнашивания и формы поверхностей изношенных деталей. Задиры поверхности дорожек и тел качения в виде глубоких царапин.
контрольная работа , добавлен 18.10.2012
Изнашивание при сухом трении, граничной смазке. Абразивное, окислительное и коррозионное изнашивание. Причины, обусловливающие отрицательное влияние растворенного воздуха и воды на работу гидравлических систем. Механизм понижения выносливости стали.
контрольная работа , добавлен 27.12.2016
Показатели надежности систем. Классификация отказов комплекса технических средств. Вероятность восстановления их работоспособного состояния. Анализ условий работы автоматических систем. Методы повышения их надежности при проектировании и эксплуатации.
реферат , добавлен 02.04.2015
Понятие и основные этапы жизненного цикла технических систем, средства обеспечения их надежности и безопасности. Организационно-технические мероприятия повышения надежности. Диагностика нарушений и аварийных ситуаций, их профилактика и значение.
презентация , добавлен 03.01.2014
Закономерности существования и развития технических систем. Основные принципы использования аналогии. Теория решения изобретательских задач. Нахождение идеального решения технической задачи, правила идеальности систем. Принципы вепольного анализа.
курсовая работа , добавлен 01.12.2015
Динамика рабочих сред в регулирующих устройствах и элементах систем гидропневмопривода, число Рейнольдса. Ограничитель расхода жидкости. Ламинарное движение жидкости в специальных технических системах. Гидропневматические приводы технических систем.
курсовая работа , добавлен 24.06.2015
Основные количественные показатели надежности технических систем. Методы повышения надежности. Расчет структурной схемы надёжности системы. Расчет для системы с увеличенной надежностью элементов. Расчет для системы со структурным резервированием.
курсовая работа , добавлен 01.12.2014
Базирование механизмов решения изобретательских задач на законах развития технических систем. Закон полноты частей системы и согласования их ритмики. Энергетическая проводимость системы, увеличение степени ее идеальности, переход с макро- на микроуровень.
курсовая работа , добавлен 09.01.2013
Надежность машин и критерии работоспособности. Растяжение, сжатие, кручение. Физико-механические характеристики материала. Механические передачи вращательного движения. Сущность теории взаимозаменяемости, подшипники качения. Конструкционные материалы.
