И его развитие в России

Роль автосервиса в жизненном цикле транспортных средств

При эксплуатации автомобилей 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, узлов и агрегатов, а также изменением ряда их свойств (упругости, пластичности и др.)

Основными постоянно действующими причинами изменения технического состояния автомобиля при его эксплуатации являются изнашивание, пластические деформации, усталостные разрушения, коррозия, а также физико – химические изменения материала деталей (старение). На изменение технического состояния автомобиля существенное влияние оказывают условия эксплуатации: дорожные факторы (техническая категория дороги, качество покрытия, уклоны, подъемы – спуски и т. п.), условия движения, климатические воздействия, агрессивность среды.

Автомобиль в процессе эксплуатации может находиться в одном из следующих состояний:

- исправном – состояние, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической документации (НТД); если автомобиль не соответствует хотя бы одному требованию НТД – считается неисправным;

- работоспособном – состояние автомобиля, при котором он соответствует лишь тем требованиям, которые характеризуют его способность выполнять заданные (транспортные) функции без угрозы безопасности движения; при несоответствии автомобиля хотя бы одному из требований, характеризующих его способность выполнять транспортную работу – считается неработоспособным.

Предельное – состояние автомобиля, при котором дальнейшее его применение по назначению недопустимо, восстановление исправности или работоспособности невозможно или экономически нецелесообразно.

Приспособленность автомобиля противостоять процессам, возникающим в результате воздействия рассмотренных возмущений при выполнении автомобилем своих функций, а также приспособленность его к восстановлению первоначальных свойств определяется и количественно оценивается с помощью показателей его надежности.

Надежность – свойство объекта или его составных частей сохранять во времени в установленных пределах значение всех параметров, характеризующих способность выполнять функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надежность как свойство характеризует и позволяет количественно оценить:

- техническое состояние автомобиля и его составных частей в данный момент;

- динамику изменения их технического состояния и прогнозировать эксплуатационные характеристики с учетом режимов функционирования.

Надежность является комплексным показателем и включает в себя свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Безотказность – свойство автомобиля или его составной части сохранять работоспособность в течении определенного времени или пробега без вынужденных перерывов для устранения отказов. К основным показателям безотказности относятся:

- вероятность безотказной работы – вероятность того, что в пределах заданной наработки не возникает отказ; наработка – продолжительность работы автомобиля или его составных частей, выражаемая в километрах пробега или в часах работы;

- средняя наработка до отказа – математическое ожидание наработки автомобиля или агрегата до первого отказа;

- гамма – процентная наработка до отказа – наработка, в течение которой отказ автомобиля или его составной части не возникает с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах;

- средняя наработка на отказ – отношение наработки к математическому ожиданию числа отказов автомобиля в течение этой наработки.

Определение показателей безотказности позволяет прогнозировать выход из строя автомобиля и его составных частей и планировать расход запасных частей, а также оптимизировать периодичность и номенклатуру работ по его техническому обслуживанию и ремонту.

Долговечность – свойства автомобиля или его составных частей сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. К основным показателям долговечности относятся:

- средний ресурс – математическое ожидание ресурса; ресурс – наработка автомобиля или агрегатов от начала или возобновления его эксплуатации после ремонта до перехода в предельное состояние;

- гамма – процентный ресурс – наработка, в течение которого автомобиль или его составная часть не достигнет предельного состояния с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах;

- средний срок службы – математическое ожидание срока службы;

- гамма – процентный срок службы – календарная продолжительность от начала эксплуатации автомобиля или его составной части, в течение которой они не достигнут предельного состояния с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах.

Определение показателей долговечности позволяет нормировать ресурс и срок службы автомобилей и их агрегатов.

Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) – свойство автомобиля или его составной части, заключающееся в приспособленности его к предупреждению, поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов. К основным показателям ремонтопригодности относятся:

- средняя трудоемкость выполнения технического обслуживания и ремонта определенного вида, которые используются при нормировании работ и сравнении различных автомобилей между собой;

- вероятность выполнения операций технического обслуживания или ремонта определенного вида для оценки возможности их выполнения в заданное время.

Для характеристики ремонтопригодности используются также ряд частных показателей, определяющих влияние конструктивных особенностей автомобиля на трудоемкость и продолжительность его обслуживания и ремонта.

Сохраняемость – свойство автомобиля или его составной части сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и (или) транспортирования. К основным показателям сохраняемости относится средний срок сохраняемости – математическое ожидание срока сохраняемости автомобиля или его составной части. Срок сохраняемости – календарная продолжительность хранения и (или) транспортирования автомобиля или его составной части, в течение которой сохраняются значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в установленных пределах.

К комплексным показателям надежности автомобиля относятся:

- коэффициент готовности – вероятность того, что автомобиль окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых его использование по назначению не предусмотрено;

К_тг = [ 1 + L_ccxД_прхК_пх1000^-1 ]^-1

где: L_cc - среднесуточный пробег ТС в км, Д_пр - продолжительность простоя ТС при плановых ТО-2 и ТР на 1000 км пробега, К_п – коэффициент, учитывающий продолжительность простоя при ТО и Р, в зависимости от общего пробега ТС.

- коэффициент технического использования – отношение времени пребывания автомобиля в работоспособном состоянии за определенный период эксплуатации, как правило за год.

К_ти вычисляется по формуле: К_ти = К_тгхД_ргх(Д_кг)^-1,

где: К_тг - КТГ, Д_рг - число дней работы ТС на линии за год, К_кг - число календарных дней в году.

Жизненный цикл автомобиля с момента его изготовления до предельного состояния графически можно представить следующим образом (рис. 1.1.):

Рис. 1.1. Динамика изменения состояния автомобиля в течение его жизненного цикла.

Работоспособность автомобиля (λ) в процессе его эксплуатации оценивается как соотношение мощности (Р, л. С.) и частоты вращения двигателя (n, об/мин) в функции времени. Участок 1 -2 характеризует работу автомобиля в период приработки, нагрузка на все детали, узлы и агрегаты автомобиля должна быть ниже номинальной, что обеспечивает равномерное сглаживание неровностей поверхностных слоев трущихся частей деталей и формирование износоустойчивого (коммутационного) слоя с определенными физико – математическими противоизностными свойствами.

Участок 2 – 3 показывает постепенный переход автомобиля на эксплуатацию в штатных режимах, характеризуемые отрезком 3-4. Однако в процессе эксплуатации автомобиля вследствие механических, физико – химических, электрических и других воздействий происходит постепенное снижение его работоспособности (4 -5). В этом случае возникает необходимость постановки автомобиля на капитальный ремонт (т. 5). Своевременное определение этого момента очень важно, т. к. дальнейшая эксплуатация автомобиля по истечении Т1и может привести к резкому падению работоспособности (т. 5´).

После проведения капитального ремонта цикл восстановления работоспособности повторяется, как показано на графике жизненного цикла автомобиля (рис. 1.1, уч. 5-6, 6-7, 8 -9).

Динамика износа деталей, узлов и агрегатов в процессе эксплуатации автомобиля качественно синхронизируется с его жизненным циклом (рис. 1.2).

Рис 1.2. Динамика нарастания износа деталей АТС.

В динамике нарастания скорости изнашивания (h, мм/сек) деталей, узлов и агрегатов автомобилей следует выделить три основных периода, характеризующие их жизненный цикл:

I период – приработка, повышенная скорость износа;

II период – относительная стабилизация износа;

III период – ускоренная изнашиваемость деталей АТС.

Нарастание скорости износа в I период связано с приработкой трущихся поверхностей после механической обработки поверхностного слоя деталей – образование определенного микрорельефа.

На II периоде эксплуатации после формирования микрорельефа на поверхностях трения скорость изнашивания деталей относительно стабилизируется.

В процессе эксплуатации автомобиля наступает момент, когда интенсивность износа деталей вновь возрастает и в определенное время Ти интенсивность износа приобретает аварийный характер (III период). Этот критический момент важно уловить, что само по себе непросто. Эксплуатацию автомобиля следует прекратить, так как в результате аварийного износа стихийно увеличиваются зазоры в сопряжениях, появляются удары, стуки, которые вызывают разрушения отдельных деталей, узлов и агрегатов автомобиля.

Дата добавления: 2014-01-11