Файл: Паньков, Н. П. Ремонтопригодность автомобильной техники учебное пособие.pdf

Практическая реализация системы эксплуатационного обслу­ живания сопровождается простоем .автомобиля и определенными затратами трудовых и материальных ресурсов. Причем время пре­

тивными особенностями ее, обеспечиваемыми на этане проектиро­ вания и производства.

Из опыта ремонта отечественных автомобилей следует, что различные машины, при прочих равных условиях, обладают раз­ личной способностью к восстановлению потерянной работоспособ­ ности.

К сожалению, и сейчас вопросы ремонтопригодности автомоби­ лей не нашли еще должного места в общей проблеме надежности их. Оказывается здесь, прежде всего, отставание в разработке общей теории надежности автомобилей.

'В имеющейся литературе встречаются толкования ремонтопри­ годности машин как чего-то отличного от надежности. Так, на­ пример, И. Е. Конюхов пишет: «Надежность и ремонтопригодность являются качествами, не зависящими друг от друга, существуют машины как с высокой надежностью и плохой ремонтопригод­ ностью, так и наоборот — с низкой надежностью и хорошей ре­ монтопригодностью» и далее «. .. надежность и ремонтопригод­ ность являются двумя главнейшими показателями работоспособ­ ности машин, взятой в условиях ее эксплуатации» *.

Аналогичная точка зрения излагается во многих американских источниках, посвященных вопросам надежности.

С таким толкованием ремонтопригодности и ее роли в пробле­ ме надежности автомобилей согласитыся нельзя, так как здесь смешаны два понятия —надежность и безотказность применитель­ но к восстанавливаемым и невосестанавливаемым системам.

Противоречивые толкования ремонтопригодности как одной из важнейших характеристик надежности требует более тщательного исследования ее.

Автомобиль рассчитывается, как правило, на длительную ра­ боту. Разностойкость сопряжений, характерная черта современно­ го периода конструирования автомобилей, требует периодических остановок их для обслуживания и замены наименее стойких эле­ ментов. Раз это так, то необходимо стремиться к тому, чтобы эти остановки наступали возможно реже и требовали минимальных затрать Следовательно, для автомобилей критерии надежности должны содержать не только вероятность их безотказной работы в течение заданного времени, но и показатели, характеризующие

К о н ю х о в И. В. «Надежность машин». Рига, 1955.

шемства и применения новых материалов и технологических про­ цессов обработки, либо путем приспособления конструкции машин и ее агрегатов к быстрой замене износившихся сопряжений и уз­ лов, т. е. за счет улучшения ремонтопригодности, либо за счет одновременного улучшения показателей долговечности и ремон­ топригодности.

Следует отметить, что многие исследования при определении путей повышения надежности машин делают упор на повышение долговечности их деталей, узлов и агрегатов, упуская при этом, что надежность многих узлов, агрегатов и систем, имеющих не­ долговечные элементы, либо работающих в тяжелых условиях, можно повысить за счет улучшения их ремонтопригодности.

Долговечность деталей, узлов и агрегатов и ремонтопригод­ ность .конструкции автомобиля —это два мощных рычага, кото­ рыми можно повысить .надежность машин.

Изучение вопросов надежности автомобилей показало, что при конструировании их должно неукоснительно .соблюдаться правило: чем меньше ожидается долговечность той или иной детали иля сопряжения, тем большей ремонтопригодностью должна обладать конструкция узла или агрегата машины.

Из изложенного следует, что надежность автомобиля катего­ рия не только техническая, «о и экономическая. Она должна от­ ражать затраты общественно необходимого труда на создание машины и поддержание ее в работоспособном состоянии в про­ цессе эксплуатации.

Она зависит, прежде всего, от достигнутого уровня техниче­ ского совершенства автомобильной .промышленности, заводовпоставщиков .сырья, материалов, полуфабрикатов и готовых де­ талей, а также от возможностей государства .по применению вы ­ сококачественных материалов на машинах данной конструкции.

'Применение пластмасс для изготовления .кузовов легковых ав­ томобилей сулит большие экономические выгоды: количество опе­ раций при изготовлении уменьшается в 20 раз, уменьшается по­ требное количество рабочих и оборудования более чем на 40%. Срок службы возрастает более чем в 3 раза по сравнению со стальными, вес уменьшается в 2 .раза, не требуются лакокрасоч­ ные или какие-либо другие защитные материалы. Однако масшта­ бы применения пластмасс для изготовления кузовов легковых автомобилей в настоящее время лимитируются качеством, стои­ мостью и количеством поставляемых на автомобильные заводы полиэфирных смол и стекловолокна.

Заливка .подшипников в тело шатунов и блоков на двигателях

•старых конструкций характеризовала степень совершенства кон­ струкции и уровень технического оснащения наших автомобиль­ ных заводов на определенном этапе их развития.

Надежность сопряжения '«вал— .-подшипник» .была низкой и в 'Процессе эксплуатации требовалось тратить большие трудовые и материальные затраты для поддержания его в -работоспособном

10

состоянии. Применение на последующих конструкциях двигате­ лей тонкостенных вкладышей и коленчатых валов, шейки которых закалены токами высокой частоты, резко увеличило надежность этого ответственного сопряжения, несмотря на то, что условия работы его стали более напряженными. При этом надежность сопряжения была повышена, с одной стороны, за счет увеличения долговечности пары «вал—подшипник», а с ‘другой стороны — за счет улучшения показателей ремонтопригодности, так как проб­ лема восстановления подшипников была сведена к замене изно­ сившихся вкладышей новыми номинального или ремонтного раз­ мера. Повышение надежности сопряжения «вал—подшипник» сопровождалось резким снижением затрат в эксплуатации. Расче­ ты показывают, что на обеспечение 1 тыс. км пробега сопряжения «коленчатый вал—подшипник» двигателя ЗИС-5 приходилось

«вал—подшипник» в работоспособном состоянии в 7 раз, а дви­ гателей ЗИЛ-130 —в 9 раз.

Аналогичное положение отмечается и на двигателях Горыков-

.около автомобильного завода.

Однако, если рассмотреть все сопряжения автомобиля, то сле­ дует отметить, что новые машины, которые пришли на смену ста­ рым, требуют больше затрат на поддержание их в работоспособ­ ном состоянии. Объясняется это, с одной стороны, усложнением этих машин в результате требований по повышению экономично­ сти, долговечности, проходимости, безопасности движения и т. д., а с другой стороны—недооценкой заводами-изготовителями тех требований, которые выдвигают потребители по упрощению тех­ нического обслуживания и ремонта машин. В результате некото­ рые узлы и агрегаты современных автомобилей совершенно не ■приспособлены к обслуживанию и ремонту их, а некоторые име­ ют существенные конструктивные дефекты.

Из изложенного следует, что ремонтопригодность имеет прямое отношение к надежности восстанавливаемых систем и играет важ­ нейшую роль в проблеме повышения технической готовности ав­ томобильного парка.

ИССЛЕДОВАНИЯ СВЯЗЕЙ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ОТКАЗОВ И ПОТОКА ВОССТАНОВЛЕНИЙ

При проектировании современных автомобилей закладывается различная степень безотказности их, недостаточность которой за­ частую стремятся компенсировать при эксплуатации большим ко­ личеством ремонтов и обязательных операций технического обслу­ живания. В результате этого объем операций по техническому

11

обслуживанию машин чрезвычайно возрастает и, ка/к травило, не имеет обоснований.

В табл. 1.1 приведены данные о величине трудозатрат на про­ ведение технического обслуживания автомобилей, подтверждаю­ щие изложенное *.

Т а б л и ц а 1.1

Трудовые затраты на техническое обслуживание

Разработка теории надежности послужила толчком к созданию теории восстановления, которая позволяет находить оптимальные решения в различных ситуациях: /продолжать ли использовать си­ стему, если эффективность ее функционирования снизилась до некоторого уровня (или возникло подозрение, что подобное сни­ жение может произойти), либо проводить специальные профилак­ тические мероприятия. Теория восстановления позволяет принять такой метод проведения технического обслуживания машин, кото­ рый позволяет минимизировать суммарные потери в /связи с затра­ тами на собственное обслуживание и потери в результате ухуд­ шения эффективности функционирования машины без обслужи­ вания и ремонта ее.

/Возможны и другие целевые функции, оптимизация которых достигается соответствующим регламентом технического обслужи­ вания и ремонта. Например, техническое обслуживание и ремонт можно так планировать, чтобы максимизировать коэффициент готовности.

Переходя непосредственно к количественному описанию про­ цесса, восстановления, рассмотрим вначале случай, при котором время операций собственно восстановления ничтожно мало и его можно приравнять нулю.

Кроме этого, процесс восстановления предусматривает полное обновление трущихся сопряжений или узлов, т. е. случай замены

12