Лекция 11

По происхождению или причинам появления отказы делят на конструкционные, производственные и эксплуатационные.

Причины конструкционных отказов возникают на стадии проектирования. Это могут быть ошибки в выборе схемы изделия, неудачные конструктивные решения, неточности или излишняя схематизация расчета, приводящая к занижению размеров детали в опасном сечёнии и др.

Наконец, возможны недостатки конструкционно-технологические, обусловленные, например, неудачным выбором материала и режимов механической или термической обработки, а также посадок или шероховатостей рабочих поверхностей, технических условий на изготовление деталей и их сборку. Возможно появление ошибок в рабочих или сборочных чертежах.

Производственные отказы, как показывает сам термин, относятся к стадии изготовления, сборки приемки деталей, агрегатов, автомобиля в целом. Причинами отказов являются несоблюдение требований рабочих чертежей, недостатки изготовления, сборки, контроля и приемки деталей и узлов, в том числе и комплектующих изделий.

Эксплуатационные отказы в большинстве случаев являются результатом неблагоприятного сочетания режимов эксплуатации (дорожные условия, скорость движения, воздействие среды и др.) и несоблюдения требований технической эксплуатации, в том числе при проведении технического обслуживания и текущих ремонтов.

Рассматриваемый признак имеет существенное значение по той причине, что конструкционный отказ присущ, как правило, любому экземпляру изделия, а эксплуатационный только тем, которые оказались в неблагоприятных условиях эксплуатации. Производственные отказы в зависимости от условий производства распространяются на ту или иную партию изделий.

По числу ремонтных воздействий отказы бывают редкие или частые. Это деление является развитием приведенного выше (единичные или множественные отказы) и необходимо для учета расхода запасных частей и затрат на текущие рёмонты, поскольку некоторые множественные отказы (например, ослабление крепления) могут устраняться и без текущих ремонтов.

По возможности устранения причин возникновения отказы могут быть устранимыми и неустранимыми. Если причина отказа — разрушение, вызванное повышенной напряженностью детали, то такой отказ будет чаще всего устранимым, так как для этого бывает достаточно увеличить размеры детали в опасном сечении (снизить рабочие напряжения) или улучшить механические характеристики материала (повысить предельное напряжение). Если источником отказа являются интенсивные изнашивание и нагревание (ецепление, тормозные механизмы), то устранить их нельзя, а можно лишь попытаться замедлить разрушительное действие процессов, вызывающих в конечном счете отказы.

По способам устранения отказов действия могут быть профлактическими, осуществляемыми до появления отказа, или по потребности т. е. производимыми после появления отказа. В обоих случаях отказы могут устраняться как без замены отказавшего элемента, например, восстановлением положения деталей или рабочих зазоров, так и с заменой соответствующего элемента, т. е. с расходом запасных частей. В этой связи иногда вводится три группы отказов, различаемых по средствам их устранения:

I — без замены деталей; II — с помощью запчастей, прилагаемых к автомобилю; III — с использованием дополнительных запасных частей.

По взаимосвязи отказы делят еще на независимые, когда достаточно ограничиться заменой лишь отказавшего элемента, или зависимые, когда приходится заменять и другие детали, т. е. осуществлять эксплуатационные воздействия до появления отказа. Если, например, обнаружен стук в одном коренном подшипнике двигателя, то заменяют вкладыши во всех коренных, а часто так же и во всех шатунных подшипниках. Кроме того, отказы делятся на первичные и вторичные, являющиеся следствием первичных отказов. Например, одна из крупнейших в истории авиакатастроф, произошедшая в чикагском аэропорту (1979 г.), началась с того, что после взлета самолета разрушился один из болтов крепления авиадвигателя (первичный отказ). Остальные болты тоже не выдержали, двигатель выпал из самолета, самолет упал (вторичный отказ).и разбился.

Отказы могут устраняться на линии (линейные) обычно водителем, или с возвращением в парк силами бригад, занятых ТО и ТР. Если устранение отказа происходит в сменное время, то имеют место потери линейного времени, если в межсменное время, то таких потерь нет. Однако при большой трудоемкости устранения отказов автомобиль приходится снимать с эксплуатации, и потери предприятия растут. Например, по грузовым автомобилям (8 т) на отказы, устраняемые со снятием автомобилей с эксплуатации, пришлось всего 13 % общего количества отказов. На трудоемкость устранения отказов этой группы составила свыше 78 % общей трудоемкости ремонта, а продолжительность простоя достигла 82 % суммарной продолжительности простоев автомобилей в ре- монте.

Такой признак, как трудоемкость устранения отказа, характеризует его сложность. Соответственно можно различать отказы с малой, средней или большой трудоемкостью устранения. Обычно трудоемкость устранения преобладающей части отказов является малой. Например, для грузовых автомобилей (8 т) трудоемкость устранения 87 % отказов составляла 4 ч. Иногда бывает удобно пользоваться понятием накопленной трудоемкости устранения отказов, когда продолжительность устранения каждого отдельно взятого отказа невелика, но поскольку отказы множественные, суммарная трудоемкость оказывается большой. Для целесообразности ремонтных воздействий при устранении отказа, планирования производства запасных частей приходится учитывать материалоемкость заменяемых деталей или агрегатов, деля их на элементы ограниченной иди значительной массы. Важное значение имеет и такой критерий, как стоимость запасных частей, согласно которому можно различать отказы с малым или большим расходом запасных частей. Трудоемкость устранения отказов и расход запасных частей определяют такую обобщающую оценку отказа, как стоимость его устранения. Эта стоимость, подобно трудоемкости устранения отказа, может быть малой, большой или накопленной, слагающейся из целого ряда мелких затрат на устранение отказа.

Общая характеристика агрегатов и систем грузового автомобиля (8 т) массового выпуска по числу отказов, т. е. по месту их возникновения, трудоемкости их устранения, расходу запасных частей приведена на рис. 8

Рис. 8. Характеристика отказов агрегатов и систем грузового автомобиля (8 т):

1 — двигатель; 2 — тормозная система; 3 — коробка передач; 4 — электрооборудование; 5 — сцепление; 6 — колеса и ступицы: 7 — задний мост; 8—подвески автомобиля; 9— карданная передача; 10 рулевое управление; 11 — кабина; 12— передний мост; правый столбец — число отказов; средний столбец — трудоемкость устранения; левый столбец — стоимость запасных частей

Если судить даже по приведенным признакам, все агрегаты и системы индивидуальны. Особо выделяется двигатель — на его долю приходится наибольшее число отказов (42 %), трудоемкость устранения которых тоже наибольшая (43,5 %). Что касается расхода запасных частей, то он тоже велик (18,4 %), уступая только колесам и ступицам. Обращает на себя внимание также коробка передач. Хотя число отказов здесь сравнительно невелико (7,5%), так же, как й расход запасных тей (3,3 %), но трудоемкость устранения отказов высокая (17,7 %), самая большая на автомобиле при средней трудоемкости. устранения одного отказа (6,3 чел.-ч, а почти вдвое больше среднего значения по автомобилю). Наконец, по сумме расходов на запасные части на первом месте стоят и ступицы автомобиля, поскольку затраты на шины составляют 62,1 % расхода запасных частей по автомобилю.

Однако число отказов и трудоемкость их устранения невелики (соответственно 5,7 и 3,4 %).

Приведенные данные служат отправной точкой для оценки путей снижения затрат на поддержание эксплуатационной надежности автомобиля — задачи, имеющей ту особенность, что распределения рассмотренных величин для каждой модели индивидуальны.

Большое число приведенных классификационных признаков не является исчерпывающим, хотя дает представление о разнообразии отказов, возникающих в автомобилях.

Для решения той или иной задачи часто нет необходимости иметь все расс признаки отказов, а достаточно выявить первостепенные.

От стадии к стадии - возникновения и существования автомобиля (проектирование — производство — эксплуатация) — объем информации о надежности изделия растет, и ее можно оценивать по все большему числу признаков. Наиболее полная информация появляется только после сравнительно продолжительной эксплуатации. Отсюда следует также то, что на разных стадиях оценка отказов по одному и тому же признаку может быть различна по полноте и точности.

Дата добавления: 2014-01-07