Тема 2x

Тема 2 Основы обеспечения работоспособности транспортной техники.
Техническое состояние и работоспособность ТТ. –( 3/3) часа
План лекции
1. Качество, основные технико-эксплуатационные свойства.
2. Техническое состояние агрегата (системы). Работоспособность автомобиля.
3. Основные положения по трению и изнашиванию.
Краткое содержание лекции
Поставленные цели, решаемые задачи и применяемые технической эксплуатацией
методы связаны с понятием о качестве изделия (агрегата, узла, детали, автомобиля).
Качество – это совокупность свойств, определяющих степень пригодности изделия к
выполнению заданных функций. Каждое свойство
характеризуется одним или
несколькими параметрами, которые могут принимать различные количественные
значения, называемые показателями (рисунок 1).
К основным технико-эксплуатационным свойствам автомобилей, которые
закладываются при проектировании и производстве относятся: грузоподъемность или
вместимость, динамичность, экономичность, безопасность движения, надежность,
производительность и др.
Большая часть первоначальных свойств автомобиля, составляющих его качество,
ухудшается по мере работы («старения» автомобиля).
Многочисленные исследования показали, что производительность и работоспособность
транспортных средств изменяется по времени, как правило, экспоненциально.
Качество
Свойство (а)
Параметр (ы)
Показатель (и)
Рисунок 1 - Структурная схема понятия качества
Сферу эксплуатации интересует, прежде всего, динамика изменения показателей
качества в течение всего периода эксплуатации.
Количественное измерение процесса изменения показателей качества во времени
осуществляется с помощью важнейшего свойства – надежности.
Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах
значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции
в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов,
хранения и транспортирования.
Исправное состояние - состояние объекта, при котором он соответствует всем
требованиям нормативно - технической и (или) конструкторской документации.
Неисправное состояние - состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы
одному из требований нормативно - технической и (или) конструкторской документации.
Работоспособное состояние - состояние объекта, при котором значения всех
параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют
требованиям нормативно - технической и (или) конструкторской документации.
Неработоспособное состояние - состояние объекта, при котором значение хотя бы
одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не
соответствует требованиям нормативно - технической
и (или) конструкторской
документации.
Предельное состояние - состояние объекта, при котором его дальнейшее применение
по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его исправного
или работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.
Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта
при сохранении работоспособного состояния.
Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
Техническое обслуживание - комплекс операций или операция по поддержанию
работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению,
ожидании, хранении и транспортировании.
Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности
изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей.
Капитальный ремонт - ремонт, выполняемый для восстановления исправности и
полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или
восстановлением любых его частей, включая базовые.
Текущий ремонт - ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления
работоспособности изделия и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных
частей.
Наработка - продолжительность или объем работы объекта.
Наработка до отказа - наработка объекта от начала его эксплуатации до
возникновения первого отказа.
Наработка между отказами - наработка объекта от окончания восстановления его
работоспособного состояния после отказа до возникновения следующего отказа.
Технический ресурс - наработка объекта от начала его эксплуатации или ее
возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
Срок службы - календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта или
ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
Срок сохраняемости - календарная продолжительность хранения и (или)
транспортирования объекта, в течение и после которой сохраняются значения показателей
безотказности, долговечности и ремонтопригодности в установленных пределах.
Время восстановления работоспособного состояния - продолжительность
восстановления работоспособного состояния объекта.
Основными постоянно действующими причинами изменения технического состояния
автомобилей, его агрегатов и узлов являются:
изнашивание;
пластическая деформация;
усталостное разрушение;
коррозия;
физико-химические и температурные изменения материалов и деталей (старение).
Процесс разрушения и отделения материала поверхности твердого тела и (или)
накопление его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном
изменении размеров и (или) формы тела называется изнашиванием.
К основным видам трения относятся: трение без смазочного материала; трение со
смазочным материалом; трение движения, а также промежуточные виды трения.
Изнашивание
делится
на
механическое,
коррозионно-механическое
и
электроэрозионное. В свою очередь механическое изнашивание включает: абразивное,
гидро- и газоабразивное, эрозионное, кавитационное, усталостное изнашивание и
изнашивание при заедании.
Рассмотрим виды износов применительно к деталям автомобиля.
Основным видом износа металлических деталей автомобилей при их эксплуатации
является механический износ. Молекулярно-механический износ имеет место в процессе
приработки механизмов и характеризуется «свариванием» с последующим разрушением
неровностей трущихся поверхностей деталей и переносом металла с одной поверхности
на другую.
Коррозионно-механический износ сопровождается явлениями химического
взаимодействия среды (кислорода воздуха, газов) с материалом трущихся деталей. Под
действием агрессивной окислительной среды на поверхности трущихся деталей образуются пленки окислов, которые в результате трения разрушаются, на их месте вновь
образуются окислы. Коррозионно-механическое изнашивание характерно для
цилиндропоршневой группы деталей двигателя в результате образования в процессе
сгорания топливовоздушной смеси серной, сернистой или органических кислот.
Абразивный износ является следствием режущего действия твердых частиц,
попадавших между поверхностями трения как из окружающей среды в виде пыли, так и в
виде продуктов износа, коррозии, нагара. Примером абразивного изнашивания могут
служить: цилиндропоршневая группа двигателя, когда абразивные частицы попадают на
трущиеся поверхности деталей вместе с воздухом, топливом, смазкой; зубья шестерен и
подшипники агрегатов трансмиссии; сопряжения деталей ходовой части - шкворневые
соединения, рессорные пальцы, втулки и т. д. Кроме того, в автомобиле встречаются и
другие виды износов. К ним можно отнести и усталостные разрушения металла,
обусловленные многократно повторяющимися достаточно высокими нагрузками и
вызывающими микротрещины и выкрашивание поверхностей трения. Этот вид
изнашивания наблюдается на деталях подвески (рессоры, кронштейны), рамы, заднего
моста (полуоси), зубьев редукторов и т. д.
Установлено, что при работе агрегатов и узлов автомобилей обычно наблюдается
одновременно несколько видов изнашивания. Абразивному изнашиванию в сочетании с
другими видами подвержены практически все трущиеся детали автомобиля.
Большое влияние на приработку, а следовательно, и на повышение долговечности
трущихся пар имеет точность их механической обработки.
Если работающее сопряжение разобрать, то после сборки интенсивность изнашивания
увеличивается по сравнению с первоначальной в результате новой приработки его
деталей. Таким образом, разборку узлов и агрегатов автомобиля следует выполнять
только в случае крайней необходимости.