Пояснительная записка: Дисциплина «Механическая эксплуатация автотранспортных средств»
Скачать 2.15 Mb.
|
Электроэрозионное изнашивание является видом эрозионного изнашивания поверхности в результате воздействия разрядов при прохождении электрического тока. Этому виду изнашивания подвержены контакты прерывателя и свечей системы зажигания автомобильного карбюраторного двигателя. На износ некоторых деталей, особенно выполненных из одинаковых материалов, большое влияние оказывает явление местного соединения в местах контакта, происходящее вследствие действия молекулярных сил – молекулярно-механическое изнашивание. При этом происходит перенос материала, так как материал одной детали, соединившись с материалом другой сопряженной детали, отрывается от первой и остается на поверхности второй детали. Процесс возникновения и развития повреждений поверхностей трения вследствие схватывания и переноса материала называют заеданием или схватыванием. Схватыванием рабочих поверхностей, таким образом, является изнашивание в результате схватывания, глубинного вырывания 44 материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникших неровностей на сопряженную поверхность. Изнашивание при схватывании рабочих поверхностей определяется свойствами материалов, трущихся деталей и зависит от скорости скольжения поверхностей, а также от температуры. Для деталей автомобиля, когда материал трущихся деталей подобран правильно, схватывание поверхностей может быть вызвано в основном повышением температуры при сухом трении и определяется налипанием и переносом частиц размягченного и даже расплавленного металла. Схватывание рабочих поверхностей может завершаться прекращением относительного движения деталей и вызывать их задир – повреждение поверхностей трения в виде широких и глубоких борозд в направлении скольжения. Такое явление может произойти при отказах систем охлаждения и смазки автомобильных двигателей заедание и, как следствие, наблюдаться задиры поршневых колец, поршней, гильз цилиндров, коренных и шатунных подшипников. Коррозионно-механическое изнашивание является результатом механического воздействия, сопровождаемого химическим или электрическим взаимодействием материала со средой. Для деталей автомобиля коррозия при трении в основном связана с окислением материала поверхностей деталей, т. е. ведущее значение имеет окислительное изнашивание, при котором основное влияние на изнашивание имеет химическая реакция материала с кислородом или окисляющей окружающей средой. При окислительном изнашивании кислород воздуха или растворенный в масле образует на металле окисную пленку, которая механически удаляется при трении. Затем процесс повторяется. Пластическая деформация поверхностных слоев усиливает окисление. Изнашивание в условиях агрессивного действия жидкой среды имеет аналогичный механизм, однако пленки, как правило, малостойки при трении и скорость процесса резко возрастает. Следует отметить, что пленки окислов и других соединений из-за неметаллической природы не способны к схватыванию. Это используют при разработке противозадирных присадок к маслам – образующиеся достаточно стойкие к стиранию пленки исключают молекулярное схватывание поверхностей. Долговечность, например, основных деталей цилиндропоршневой группы двигателя ограничивается коррозионно-механическим износом, возникающим вследствие выделения в цилиндрах из продуктов сгорания сернистой, серной, угольной, азотной и других кислот. Изнашивание при фреттинг-коррозии наблюдается в том случае, когда изнашивание при фреттинге сопровождается агрессивным воздействием среды. Такое изнашивание может происходить в местах контакта вкладыша шеек коленчатого вала, постели в картере и крышке. Пластические деформации и разрушения. Такие повреждения связаны с достижением или превышением пределов текучести или прочности соответственно у вязких (сталь) или хрупких (чугун) материалов. Обычно этот вид разрушений является следствием либо ошибок при расчетах, либо нарушений правил эксплуатации (перегрузки, неправильное управление 45 автомобилем, дорожно-транспортные _______происшествия и т.п.). Иногда пластическим деформациям или разрушениям предшествует механическое изнашивание, приводящее к изменению геометрических размеров и сокращению запасов прочности детали. Усталостные разрушения. Этот вид разрушений возникает при циклическом приложении нагрузок, превышающих предел выносливости металла детали. При этом происходят постепенное накопление и рост усталостных трещин, приводящие при определенном числе циклов нагружения к усталостному разрушению деталей. Совершенствование методов расчета и технологии изготовления автомобилей (повышение качества металла и точности изготовления, исключение концентраторов напряжения) привело к значительному сокращению случаев усталостного разрушения деталей. Как правило, оно наблюдается в экстремальных условиях эксплуатации (длительные перегрузки, низкие или высокие температуры) в рессорах, полуосях, рамах. Старение. Техническое состояние деталей и эксплуатационных материалов изменяется под действием внешней среды. Так, резинотехнические изделия теряют прочность и эластичность в результате окисления, термического воздействия (разогрев или охлаждение), химического воздействия масла, топлива и жидкостей, а также солнечной радиации и влажности. В процессе эксплуатации свойства смазочных материалов и эксплуатационных жидкостей ухудшаются в результате накопления в них продуктов износа, изменения вязкости и потери свойств присадок. Детали и материалы изменяются не только при их использовании, но и при хранении: снижаются прочность и эластичность, например, резинотехнических изделий; у топлива, смазочных материалов и жидкостей наблюдаются процессы, сопровождаемые выпадением осадков. Техническое состояние основной доли деталей автомобилей лимитируется износом его рабочих поверхностей (рисунок 2.2). При этом интенсивность изнашивания, являющаяся отношением величины износа к наработке зависит от различных факторов. Поэтому обеспечение износостойкости рабочих поверхностей деталей требует различных мероприятий как на стадиях проектирования и изготовления автомобилей, так и при эксплуатации. Величина износа детали увеличивается в течение всего пробега (L, тыс. км) автомобиля до предельного состояния детали, но интенсивность изнашивания (υИ, мм/1000 км) различна на разных этапах работы (рисунок 2.2). Детали после сборки сопрягаются по выступам микронеровностей, образовавшихся при изготовлении. Размеры деталей в пределах заданных чертежом завода-изготовителя допусков имеют отклонения, что приводит к макронеровностям деталей – овальности, конусности, неплоскостности и т. д. Фактическая площадь контакта трущихся деталей в начальный период мала, поэтому происходит их приработка (рисунок 2.2, Ι). Приработка – это процесс изменения геометрии поверхностей трения и физико-механических свойств поверхностных слоев материала в начальный период трения, обычно 46 проявляющийся при постоянных внешних условиях в уменьшении работы трения, температуры и интенсивности изнашивания. Уменьшение приработочных износов достигается работой деталей в облегченных нагрузочных и скоростных режимах, применением специальных эксплуатационных материалов (масел, присадок) и усиленной очисткой их от продуктов износа. На период приработки деталей (в течение от 1 до 5 тыс. км) назначают режим обкатки автомобиля. υИ И И(L) Ипр α υИ(L) 0 Ι ΙΙ ΙΙΙ L наработка Рисунок 2.2 –Зависимость износа и интенсивности изнашивания деталиот пробега автомобиля /5/ где υИ – интенсивность изнашивания, мм/1000 км; И – износ, мм; υИ(L) –зависимость интенсивности изнашивания детали от наработки; И(L) –зависимость износа детали от наработки; Ипр –величина предельного износадетали; α – угол, характеризующий изменение величины интенсивностиизнашивания детали; Ι – период снижающегося изнашивания детали (периодприработки); ΙΙ – период установившегося изнашивания детали (периодгарантийной эксплуатации); ΙΙΙ –период увеличивающегося (аварийного)изнашивания детали (период пост гарантийной эксплуатации). Период установившегося изнашивания (рисунок 2.2, ΙΙ) характеризуется постоянной интенсивностью υИ(L) = const и, следовательно, линейно – возрастающей прямой или близкой к ней кривой износа И при постоянном угле наклона α прямой на графике. Этот период, составляющий для различных деталей от 60 до 500 тыс. км пробега автомобиля, характеризуется стабильностью рабочих процессов, при котором происходят постепенное накопление напряжений и изменение размеров и формы детали. 47 В процессе эксплуатации износ рабочих поверхностей увеличивает зазоры в сопряжениях деталей, что приводит к ухудшению условий смазывания, повышению динамических, ударных нагрузок; разрушению специально обработанных износостойких поверхностных слоев. В результате интенсивность изнашивания повышается, что приводит к периоду аварийного изнашивания (рисунок 2.2, ΙΙΙ). С целью исключения полного разрушения детали и всего сопряжения (особенно для деталей, обеспечивающих безопасность движения автомобилей) устанавливают величину предельного износа Ипр, соответствующую предельному состоянию детали на начало этого периода. Знание основных причин изменения работоспособности и технического состояния важно как для совершенствования конструкции автомобилей, так и для выбора наиболее эффективных мероприятий по предупреждению отказов и неисправностей в эксплуатации. Изменение параметра технического состояния Gпр Gд G0 ΔL Lмц 0 наработка _______L G(L) = G0 + kинт·Lα Рисунок 2.3 – Зависимость изменения параметра технического состояния кулачков распределительного вала автомобильного двигателя G от наработки L /7/ где G0 - начальное значение параметра технического состояния; Gд – допустимое значение параметра технического состояния; Gпр - предельное значение параметра технического состояния; ΔL - запас работоспособности по техническому состоянию; Lмц – величина межремонтного цикла; кинт – 48 коэффициент, характеризующий интенсивность изменения параметра от наработки; а – показатель динамики изнашивания. 2.2 Влияние квалификации ремонтных рабочих и водителей на эффективность технической эксплуатации автомобилей Основными показателями, отражающими влияние профессионального мастерства водителей и ремонтных рабочих на эффективность технической эксплуатации автомобилей, являются показатели эксплуатационной надежности, экономичности и другие, такие как наработка на отказ или неисправность, продолжительность простоя в ремонте, расход запасных частей, расход топлива, наработка до капительного ремонта и другие. По предварительной оценке совокупного влияния водителей и ремонтных рабочих на уровень технической готовности и затрат на ТО и ТР автомобилей на долю водителей приходится примерно 33 – 36 %, а на долю ремонтных рабочих – 64 – 67 %. Влияние водителей на показатели надежности и ТЭА проявляются в выборе рациональных режимов работы агрегатов и автомобилей в конкретных условиях перевозок, способности своевременно фиксировать признаки приближающихся отказов и неисправностей и принимать меры по их предупреждению, в заинтересованности применять рациональные режимы вождения и работы агрегатов и следить за техническим состоянием автомобиля. Качество вождения обусловливает соответствие режимов работы автомобиля условиям движения и степень приближения их к оптимальным. Оно определяется методами и мастерством вождения. Из методов вождения (импульсивный: разгон – накат; без применения наката с преимущественным использованием установившейся скорости; комбинированный) наиболее благоприятным является комбинированный в соответствии с реальными условиями движения. Мастерство вождения заключается в достижении высоких скоростей движения при обеспечении безопасности, плавности хода и установленного расхода топлива. Показателями мастерства вождения могут быть: минимальное число разгонов, торможений, переключений передач; отсутствие частых и резких поворотов; минимально возможный перепад скоростей и нагрузок; поддержание соответствующего теплового режима; обеспечение плавности хода и т. д. В зависимости от качества вождения изменяются режимы работы механизмов и агрегатов, нагрузки на детали трансмиссии и ходовой части, а значит, и скорость изнашивания деталей, сроки их службы. Например, при резком включении сцепления на механизмах трансмиссии создается динамическая нагрузка в 2 - 3 раза большая, чем при плавном включении. Это является следствием того, что при резком включении сцепления осевое усилие, передаваемое нажимным диском, может в 2 и более раз превышать статические силы сжатия нажимных пружин за счет действия инерционных усилий поступательно движущихся частей сцепления (муфты подшипника включения сцепления с обоймой и педали сцепления). При резком торможении возникают значительные динамические нагрузки в трансмиссии автомобиля, быстро изнашиваются протекторы шин. При этом эти факторы обеспечиваются в процессе обучения, стажировки, практического вождения и обмена опытом, а также зависят от личностных психофизиологических свойств водителя, системы контроля и оценки деятельности предприятия, моральной и материальной заинтересованности. Главное влияние на показатели надежности автомобилей оказывает профессиональная подготовленность (мастерство) водителя и ее реализация (удельный вес от 65 до 70 %). Технико-экономический анализ (проведенный МАДИ) показал, что высокого профессионального мастерства обеспечивают существенный экономический эффект и на 44-55 % обеспечивают повышение показателей эксплуатационной надежности автобусов с учетом дополнительных расходов на совершенствование подготовки и контроль реализации профессионального мастерства (учет затрат, аттестация и т.д.). Следует отметить, что немаловажное значение имеет состояние и наличие ремонтно-технологического оборудования, приспособления и инвентаря, позволяющего на качественно высоком уровне проводить техническое обслуживание и ремонт подвижного состава автотранспортных предприятий. 2.3 Влияние условий эксплуатации на изменение технического состояния автомобилей и их составных частей Условия, при которых осуществляется эксплуатация автомобиля, обеспечивают влияние на режимы работы его агрегатов и систем, вызывая ускорение или замедление интенсивности изменения параметров технического состояния. К таким условиям относят природно-климатические условия, дорожные условия, режим работы подвижного состава. В различных условиях эксплуатации реализуемые показатели надежности автомобилей за одинаковую наработку будут различаться, что скажется и на показателях эффективности технической эксплуатации. Учет условий эксплуатации необходим при определении нормативов ТЭА, потребности в ресурсах (персонал, производственно-техническая база, запасные части и материалы). По результатам научно-исследовательских работ установлено, что стоимость цикла движения автопоезда в зависимости от колебания его скорости изменяется в несколько раз (рисунок 2.5). Так, режимы работы грузового автомобиля при интенсивном городском движении изменяются по сравнению с движением по загородной дороге с одинаковым типом покрытия следующим образом: - скорость движения сокращается на 50-52 %; - среднее число оборотов коленчатого вала на 1 км увеличивается до 130-136 %; - число переключений передач возрастает в 3-3,5 раза; - удельная работа трения тормозных механизмов возрастает в 8-8,5 раза; - пробег при криволинейной траектории движения (при поворотах, перестроениях и т.д.) увеличивается в 3-3,6 раза. Природно-климатические условия характеризуются температурой окружающего воздуха, влажностью, ветровой нагрузкой, уровнем солнечной радиации, количеством выпадающих осадков и т.п. Так, при увеличении скорости ветра до 10 м/с темп охлаждения смазочных и охлаждающих жидкостей основных агрегатов неподвижного автомобиля увеличивается в среднем 2,5 раза по сравнению с безветрием. |
Похожие:
 | Рабочая программа Наименование дисциплины: основы конструкции автотранспортных... Основы конструкции автотранспортных средств: рабочая программа / авт сост. Ю. В. Михалев, спб.: Ивэсэп, 2012. – 15 с | | Программа ежегодных занятий с водителями автотранспортных организаций... Ныне действующие учебный план и программа ежегодных обязательных 20-ти часовых занятий с водителями в автотранспортных предприятиях... |
 | «Смольный институт Российской академии образования» ЭР) автотранспортных средств (атс), предусматривающее формирование знаний и умений в области теоретических основ эр атс, управления... | | Отчет о результатах самообследования направления 190500. 62 «Эксплуатация транспортных средств» «Эксплуатация транспортных средств» (по Перечню направлений подготовки и специальностей высшего профессионального образования и указателю... |
| Программа по специальности 180407. 65 «Эксплуатация судового электрооборудования... Рабочая программа составлена старшим преподавателем Л. А. Антипьевой на основании Федерального Государственного образовательного... | | Программа по специальности 180407 «Эксплуатация судового электрооборудования... Рабочая программа составлена старшим преподавателем Л. А. Антипьевой и доцентом М. Н. Романовым на основании Федерального государственного... |
| Программа по специальности 180407. 65 «Эксплуатация судового электрооборудования... Рабочая программа составлена доцентом О. А. Князевым на основании Федерального государственного образовательного стандарта высшего... | | Пояснительная записка Фонд оценочных средств (фос) по дисциплине «Литература» |
| Рабочая программа Учебная дисциплина оп. 07 Эксплуатация дорожных... Специальность: 08. 02. 01 «Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов» | | Учебно-методический комплекс дисциплины красноярск 2011 пояснительная... Дисциплина «Психологический практикум» относится к общепрофессиональному блоку дисциплин Государственного образовательного стандарта... |
| Программа по дисциплине «Устройство автомобиля и организация эксплуатации... Предназначена для студентов специальности 190702. 65 «Организация и безопасность движения» | | Прогнозирование эксплуатационных свойств автотранспортных средств... Ведущее предприятие: гоу впо «Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева» |
| 1. Пояснительная записка Нормативная база реализации опоп Основная профессиональная образовательная программа по специальности 190629 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных,... | | Пояснительная записка дисциплина «Русский язык» Автоматизированные системы обработки информации и управления (в промышленности, в бюджетных отраслях) |
| Пояснительная записка: Дисциплина «Методы охраны биосферы» Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | | Пояснительная записка дисциплина «Театрализованные представления» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
