Система обеспечения надежности

Обеспечение эксплуатационной надежности автомобилей путем ис­ключения быстронаступаемых отказов и неисправностей осуществляется системой технического обслуживания и ремонта.

Принципиальными положениями такой системы являются: обязательное выполнение постоянного комплекса работ по техническому обслуживанию через установленный период (в километрах пробега); выполнение ремонта автомобиля (агрегата) по потребности, ко­торая определяется техническим осмотром после установленного меж­ремонтного пробега или выявляется в процессе ТО.

Принятая система ТО и ремонта в автопредприятиях России базируется на "Положении о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта".

Положением предусматриваются: ежедневное техническое обслу­живание (ЕО), первое техническое обслуживание (ТО-1), второе тех­ническое обслуживание (ТО-2), сезонное обслуживание (СО). Эти виды обслуживания отличаются между собой периодичностью (табл. 5.29) перечнем и трудоемкостью выполняемых работ.

Для грузовых автомобилей Горьковского автомобильного завода периодичность ТО-1 составляет 2000 км., а ТО-2 - 10000 км. Периодичность ТО согласно второй нормативной ча­сти Положения устанавливается для автомобилей: ГАЗ-53, семейств МАЗ-500 и ЗИЛ-130— 2500 (ТО-1) и 12 500 км (ТО-2). КамАЗ соответственно 4000 и 18000 км.; ГАЗ-24 — 4000 и 16000 км; автобусов ЛиАЗ-677 -2800 и 14000 км. ПАЗ-672 — 2400 и 12000 км.

ЕО выполняется ежедневно после работы автомобиля на линии и включает контрольно-осмотровые работы по механизмам управления, приборам освещения, кузову, кабине, уборочно-моечные и обтирочные операции или сушку, а также заправку топливом, маслом, сжатым воздухом и охлаждающей жидкостью. Мойка автомобиля производится по потребности в зависимости от погодных и климатических условий, также от санитарных и эстетических требований.

ТО-1 заключается в наружном техническом осмотре всего автомобиля и выполнении в установленном объеме контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных, смазочных, электротехнических работ, проверке работы двигателя, рулевого управления, тормозов и других механизмов, проведении заправочных работ.

ТО-2 включает углубленную диагностику технического состояния всех агрегатов, механизмов и приборов автомобиля, выполнение в установленном объеме крепежных, регулировочных, смазочных и других работ, а также проверку действия агрегатов, механизмов и прибо­ров в работе.

СО предусматривает подготовку подвижного состава к эксплуатации в холодное и теплое время года, проводится 2 раза в год и обыч­но совмещается с ТО-2 или ТО-1.

Текущим ремонтом (ТР) автомобиля (агрегата) называется устра­нение отказов и неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации или выявленных в процессе ТО, способствующее выполнению уста­новленных норм пробега автомобиля до капитального ремонта.

Капитальным ремонтом называется восстановление автомобиля (агрегата), полностью потерявшего свою работоспособность.

ТР производится по потребности и, как правило, в межсменное время. Необходимость его устанавливается в результате осмотра ав­томобиля после возвращения с линии или его технического обслужи­вания, а также в процессе работы на линии. ТР выполняется путем про­ведения разборочных, слесарных, сварочных и других работ, а также посредством замены агрегатов, отдельных узлов и деталей.

В зависимости от фактической периодичности выполнения ТР и его трудоемкости часто повторяющиеся операции могут регламенти­роваться, т. е. входить в обязательный перечень работ (предупреди­тельный ремонт). Этот вид ремонта может выполняться раздельно от ТО со средней фактической периодичностью или совместно с ТО (сопутствующий текущий ремонт).

Для повышения объективности оценки технического состояния автомобилей, проходящих ТО и ремонт, и улучшения процесса управления ими служит диагностирование автомобилей. Ди­агностирование автомобилей на АТП является составной частью процесса ТО и ремонта и важным элементом системы, предусмотренной Положением. Положением о техническом обслуживании и Руководством по диагностике предусматриваются два основных вида диагностирова­ния: общее и поэлементное.

Общее диагностирование (Д-1) предназначается для контроля механизмов, обеспечивающих безопасность движения автомобиля, вы­полняется с периодичностью ТО-1 и производится либо перед, либо совместно с ТО-1.

Поэлементное или углубленное диагностирование (Д-2) выполняет­ся перед TO-2 u TP, предназначается для выявления скрытых неис­правностей агрегатов и узлов автомобиля, их причин и характера, устранение которых требует выполнения ремонтных и регулировочных работ большой трудоемкости. Д-2 выполняется за 1-2 дня до ТО-2, что позволяет подготовить производство к выполнению ТР. После выполнения ТО-2, если проводятся ремонтные работы по тормозам и переднему мосту, автомобили для контроля направляются на посты Д-1.

Понятие о диагностике. Под диагности­кой автомобиля (агрегата, механизма) понимается определение его технического состояния с целью выявления неисправно­стей, причин их возникновения и установления безотказного срока службы (прогнозирования). При диагностировании применяются методы и средства, позволяю­щие по внешним признакам (температуре, шуму, вибрации, прорыву газа, расходу, топлива и др.) определять техническое состояние и работоспособность агрегатов и механизмов.

Процесс диагностирования включает следующие этапы: 1 —измерение диагностического параметра, характеризующего техническое состояние (агрегата, механизма); 2 — сравнение замерен­ного значения диагностического параметра с нормативной (или пре­дельной) величиной; 3 — составление заключения о техническом состоянии механизма; 4 — определение срока службы до предельного состояния или остаточного ресурса работы (прогнозирование).

Параметры технического состояния. Под параметром понимается качественная и количественная мера, характеризующая состояние системы, механизма, элемента и процесса в целом.

Различают структурные и диагностические параметры.

Под структурными параметрами механизма понимают физические величины (зазор в сопряжении, температу­ра, электрическое напряжение, мощность и другие, измеряемые соответственно в миллиметрах, градусах, вольтах и т. д.), характеризую­щие связь и взаимодействие между элементами механизма, его рабо­тоспособность и служебные свойства. Так, например, техническое состояние сопряжения вал-подшип­ник определяется зазором между ними, его формой и их размерами, определяющи­ми, в свою очередь, конусность, овальность и другие параметры.

Поскольку возможность прямого изменения структурных пара­метров бывает ограничена, при диагностировании, как правило, используются внешние (косвенные) признаки, сопутствующие процессу функционирования механизма (например, тепловое состояние, расход и состав масла, вибрация и др.). Указанные признаки несут необхо­димую информацию о техническом состоянии механизма и называются диагностическими. Количественное значение диагностического признака называется диагностическим параметром. Например, эффективность тормозов можно оценить по тормозному пути или замедлению автомобиля (отрицательному ускорению); двигателя — по эффективной мощности и так далее, что и будет яв­ляться диагностическими параметрами.

Структурные и диагностические параметры могут иметь номиналь­ное, допустимое и предельное значения. Номинальное значение параметра соответст­вует состоянию нового или капитально отремонтированного механизма после приработки и устанавливается технической документацией автомобильных заводов. Допустимое (упреждающее) значение параметра соответствует состоянию механизма, при котором (по результатам контроля) его дальнейшая эксплуатация возможна и допустима без восстановления до следующего контроля. Для уменьшения вероятности отказа или увеличения длительности исправной работы автомобиля это значение устанавливается расчетным путем, исходя из минимума суммарных удельных затрат (на 1 км) на устранение отказа (неисправности). Предельное значение параметра соответствует такому состоянию механизма, при котором дальнейшая его эксплуатация недопустима. Предельные значения устанавливаются автомобильными заводами или в результате специальных исследований научными организациями в процессе эксплуатации представительной группы автомобилей.

Прогнозирование исправной работы. Под прогнозированием при диагностировании автомобиля или его механизмов понимается определение срока их исправной работы (пробега) до предельного состояния, установленного технической документацией, или до списания. Кроме того, прогнозирование включает и определение возможности безотказной работы автомобиля (механизма) в пределах установленной периодичности ТО.

В первом случае определяется остаточный ресурс работы автомобиля (или механизма) при установлении срока постановки в капитальный ремонт или списания, во втором случае - возможность исправной работы автомобиля до очередного ТО или в период предстоящего пробега.

Сравнивая фактическое значение диагностического параметра с допустимым, можно судить о работоспособности автомобиля в период предстоящего пробега и необходимости профилактических воздействий. Сопоставляя же фактическое значение параметра , измеренное в данный момент, с предельным, можно определить его ресурс,а с номинальным - израсходованный ресурс.

На основании опыта диагностирования основных узлов трения двигателей транспортных машин можно отметить, что различными диагностическими средствами оценивают следующие параметры: неплотность цилиндро-поршневой группы, давление масла, текущее значение мощности (в отношении к номинальной) и др., которые интерпретируются как характеристики изнашивания. Например, из статистических наблюдений установлено, что износ цилиндровой пары в пределах допустимых значений снижает мощность двигателя на 5-7%; неплотность вызывает снижение мощности до 10%. Весьма информативной является вибродиагностика, которая позволяет оценить состояние подшипников и других узлов трения.

Особую роль играет диагностирование такого узла трения, как тормозная система. В нашей стране перечень параметров диагностирования тормозов определен ГОСТ 26048-83.

Эти параметры делятся на две группы: первая определяет работоспособность тормозных систем, вторая - дополнительные параметры для поиска неисправностей в отдельных частях и устройствах тормозных систем.

В первую группу параметров входят тормозной путь автомоби­ля и колеса, отклонение от коридора движения, уста­новившаяся тормозная сила автомобиля и колеса, удельная тор­мозная сила, уклон дороги (на котором удерживается автомобиль в заторможенном состоянии), коэффициент неравномерности тор­можения сил колес оси, осевой коэффициент распределения тормоз­ной силы, время срабатывания (и растормаживания) тормозного привода, давление и скорость изменения его в контурах тормозно­го привода и др.

Во вторую группу входят полный и свободный ход тормозной педали, уровень тормозной жидкости в резервуаре, сила сопротив­ления вращению незаторможенного колеса, путь и замедление выбега колеса, овальность и толщина стенки тормозного барабана, деформации стенки тормозного барабана, биение тормозного ди­ска, толщина тормозной накладки, ход штока тормозного цилинд­ра, зазор в фрикционной паре, давление в приводе, при котором колодки ка­саются барабана, и др.

Из числа этих параметров в соответствии с ГОСТ 25478—82 при стендовых испытаниях тормозов обязательно определяются тормозные силы на отдельных колесах, общая удельная тормозная сила, коэффициент осевой неравномерности тормозных сил, время срабатывания тормозов. При этом показатели обшей удельной тор­мозной силы и коэффициент осевой неравномерности являются рас­четными.

При дорожных испытаниях тормозов задаются исходные ско­рость передвижения автомобиля и усилие нажатия на тормозную педаль; измеряемыми являются тормозной путь или установив­шееся замедление и время срабатывания тормозного привода.

Наиболее распространены на АТП и СТО стенды, работающие с использованием сил сцепления колеса с опорной поверхностью, однако в большинстве из них невозможно реализовать полный тор­мозной момент автомобиля, так как величина реализуемого тор­мозного момента ограничена силой сцепления колеса с опорной поверхностью стенда.

В стендах, работающих без использования сил сцепления коле­са с опорной поверхностью, тормозной момент передается непо­средственно через колесо или ступицу автомобиля. Эти стенды широкого распространения не получили в основном из-за сложно­сти конструкции.

По режиму движения колеса силовые стенды классифицируют­ся на два типа: с частичным проворачиванием колеса и с постоян­ным вращением колеса. К стендам первого типа относятся силовые платформенные стенды, остальные стенды относятся ко вто­рому типу.