Теоретические основы технического обслуживания и текущего ремонта

Теоретические основы технического обслуживания и текущего ремонта Надежность автомобиля

• Надежность — это свойство любого изделия, в том числе и автомобиля, сохранять во времени в заданных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять изделием заданные функции. • Иногда говорят, что надежность — это качество изделия, развернутое во времени. • Надежность — это сложное свойство, состоящее из четырех более простых:

Безотказность — это свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение определенной наработки (времени или пробега). Наиболее распространенными показателями безотказности являются вероятность безотказной работы, средняя наработка на отказ. Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе подержания работоспособности. Наиболее распространенные показатели — ресурс до капитального ремонта, полный ресурс автомобиля до списания (амортизационный ресурс).

Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) — свойство конструкции автомобиля, заключающееся в его приспособленности к предупреждению и обнаружению причин отказов, поддержанию и восстановлению работоспособности. Основными показателями ремонтопригодности являются время и объем работ по контролю, предупреждению и устранению отказов. Частными, определяющими время и объем работ по обслуживанию автомобиля: доступность, легкосъемность, унификация, число мест обслуживания и др.

Сохраняемость — свойство автомобиля, а также материалов, сохранять значения показателей качества, безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после длительного хранения и транспортирования. Сохраняемость характеризуется временем консервации и хранения автомобилей и материалов. Исправность состояние автомобиля, при котором его параметры соответствуют всем техническим требованиям, и автомобиль не имеет отказов.

Работоспособность — состояние автомобиля, при котором его параметры, характеризующие его способность выполнять заданные функции, находятся в заданных пределах, 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 хотя бы одного параметра заданным требованиям, автомобиль считается неработоспособным.

Переход автомобиля в неисправное, но работоспособное состояние называется повреждением (нарушение исправного состояния), а в неработоспособное состояние — отказом (нарушение работоспособного состояния). В процессе эксплуатации автомобиль может быть: исправным: неисправным: работоспособным: неработоспособным. Предельным состоянием называют такое состояние автомобиля, при котором дальнейшее его использование по назначению недопустимо, или экономически нецелесообразно либо восстановление его исправности невозможно или нецелесообразно, т. е. появляются неустранимые нарушения или недопустимо увеличиваются затраты на его эксплуатацию.

Отказ автомобиля — его техническое состояние, при котором невозможно начать или продолжить уже начатый транспортный процесс. Отказ автомобиля , связанный с его техническим состоянием, фиксируется в следующих случаях: 1. опоздание при выходе на линию; 2. прекращение уже начатого транспортного процесса (линейный отказ); 3. досрочный возврат с линии (неполное выполнение задания); 4. принудительное обоснованное недопущение автомобиля к работе или ее прекращение на линии контрольными органами ГИБДД, транспортной инспекцией или экологической милицией. Все остальные отклонения технического состояния автомобиля от нормы классифицируются как неисправности.

ПРИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЯ В процессе эксплуатации автомобиля в результате воздействия на него целого ряда факторов (нагрузок, вибраций, влаги, воздушных потоков, абразивных частиц, температуры) происходит необратимое ухудшение его технического состояния, связанное с изнашиванием и повреждением его деталей, а также и изменением ряда их свойств (упругости, пластичности и др. ). Основными постоянными причинами изменения технического состояния автомобиля при его эксплуатации являются изнашивание, пластические деформации, усталостные разрушения, коррозия деталей, а так же физико химические изменения материала деталей (их старение).

Изнашивание — процесс разрушения и отделения материала с поверхностей деталей и (или) накопление в них остаточных деформаций, проявляющихся в постепенном изменении размеров и (или) формы деталей. Износ — результат процесса изнашивания деталей, выражающийся в изменении их размера, формы, объема и массы. Причиной изнашивания деталей является трение.

Различают два основных вида трения: Трение без смазочного материала (сухое) и жидкостное трение. В первом случае трущиеся поверхности деталей воздействуют непосредственно друг с другом (например, трение тормозных колодок о тормозные барабаны или диски, трение ведомого диска сцепления о маховик). Данный вид трения сопровождается повышенным изнашиванием трущихся поверхностей деталей. При жидкостном (или гидродинамическом) трении между трущимися поверхностями деталей создается масляные слои, толщина которых превышает микронеровности поверхностей и не допускают их непосредственного контакта (например, подшипники коленчатого вала в период установившегося режима работы), что значительно снижает изнашивание деталей. При работе большинства механизмов автомобиля эти виды трения постоянно чередуются.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ ИЗНАШИВАНИЯ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА Изнашивание может быть абразивное, окислительное, усталостное, эрозионное, а также изнашивание при заедании. 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 (например, между тормозными колодками и дисками или барабанами, между листами рессор и г. п. ). твердые абразивные частицы резко увеличивают их изнашивание.

В закрытых механизмах (например, в кривошипно шатунном механизме двигателя) данный вид трения наблюдается значительно реже и является следствием попадания в смазочные материалы абразивных частиц и накопления и них продуктов изнашивания (например, при несвоевременной замене масляного фильтра и масла в двигателе, поврежденных защитных чехлов и смазочного материала в шарнирных соединениях).

Пластическая деформация — остаточная деформация без макроскопических нарушений сплошности материала, образующаяся в результате воздействия силовых факторов. Пластическая деформация остаточная деформация после снятия нагрузок. Усталостное разрушение возникает при циклических нагрузках, превышающих предел выносливости материала: возникают макроскопические нарушения сплошности материала, образуются трещины, приводящие к разрушению детали. Усталостное разрушение наблюдается у рессор и полуосей при длительной эксплуатации автомобиля в экстремальных условиях (продолжительные перегрузки, экстремальные температуры окружающей среды)

n Коррозия является результатом химическою или электрохимического воздействия агрессивной сред ы на поверхность детали, приводящего к окислению металла. Причиной коррозии де т алей автомобилей являются соли, используемые на дорогах в зимнее время года, отработавшие газы, содержащие большое количество вредных веществ, влага, скапливающаяся в скрытых полостях и нишах n Старение изменение физико химических свойств материалов под действием кислорода, света, теплоты, радиации и других факторов. Так, в результате старения резинотехнические изделия теряют эластичность, и растрескиваются. Топлива, смазочные и другие эксплуатационные материалы окисляются, в результате чего, и меняется их химический состав и ухудшаются эксплуатационные свойства.

На техническое состояние автомобиля существенное влияние оказывают следующие факторы: nдорожные условия (категория дороги, величина уклонов, число и радиусы поворотов); nусловия движения (интенсивность движения, скорость); nклиматические условия (температура окружающей среды, влажность, солнечная радиация); nокружающая среда (морской воздух, антигололедные покрытия дороги); nусловия эксплуатации (загруженность). Мероприятиями, уменьшающими изнашивание деталей автомобиля, являются: nсвоевременная смена защитных чехлов и фильтров; nпроверка крепежных соединении и своевременное выполнение регулировочных работ (регулировка клапанов и натяжения цепей, установки колес, подшипников ступиц колес и г. п. ); nсмазочные работы (замена и доливка масла); nвосстановление защитного покрытия днища кузова.

Рис. 1. 1. Зависимость изменения зазора между шатунной шейкой коленчатого вала и вкладышей подшипника от пробега автомобиля: А - зона приработки; Б зона нормальной работы; В зона прогрессирующего износа и аварийных поломок; SH нормальный (заводской) зазор, необходимый для образования масляного клина; Sпр зазор в конце приработки; . Sпр. д предельно допустимый зазор

n На рис. 1. 1 показана зависимость изменения зазора сопря женных сталей, в данном случае между шатунной шейкой коленчатого вала и вкладышей подшипников от пробега автомобиля. На кривой зависимости имеются точки резкого изменения процесса изнашивания, что связано с рем, что в начальный период эксплуатации автомобиля происходит приработка деталей. В это время большое число микронеровностей поверхностей деталей как бы сошлифовываются. При этом продукты изнашивания попадают в смазочный материал. Именно полому в период приработки предусмотрена замена масла через 3000 4000 км пробега автомобиля. n Затем наблюдается период нормальной работы. В это время величина зазора находится в пределах допустимого. Износ увеличивается, но очень медленно. Причем износ сопряженных деталей может быть неодинаков из за использования различных материалов и других конструктивных особенностей. Так, например, вкладыши коренных и шатунных подшипников изготовляются из более мягкого пористого материала и изнашиваются гораздо быстрее, чем шейки коленчатых валов. Поэтому вкладыши рекомендуется вменять через 70— 80 тыс. км пробега автомобиля.