Основы работ технических систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

1.Основные показатели ремонтопригодности, вероятность восстановления, среднее время восстановления

Под ремонтопригодностью понимают свойство изделия, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания.

Под устранением отказа подразумевают восстановление работоспособности объекта путем ремонта (для ремонтируемых элементов) или замены (для неремонтируемых элементов) отказавшего элемента. Ремонтопригодность является основным свойством, определяющим уровень надежности машин и оборудования.

В технике довольно часто используют упрощенное определение восстанавливаемых и невосстанавливаемых элементов (объектов). Восстанавливаемым объект считается в том случае, если проведение восстановительных работ для него предусмотрено в нормативно-технической документации.

Невосстанавливаемый - для которого такое восстановление не предусмотрено.

В качестве параметров ремонтопригодности используются: вероятность восстановления, вероятность невосстановления, частота восстановления, интенсивность восстановления и время восстановления.

1. Вероятность восстановления F_в(t) - это вероятность того, что в заданных условиях эксплуатации восстановление элемента будет закончено в течение определенного (нормативного) промежутка времени t.

Отсюда следует, что время от момента начала отыскания неисправности до ее устранения должно быть меньше или равно t. Записывается это следующим образом:

От этого параметра производят другой - вероятность невосстановления за время t, это противоположный параметр:

На практике величины этих параметров вычисляют по результатам наблюдений или испытаний:

где N_от - количество однотипных элементов, подлежащих ремонту в течении времени t;

n_в,t - число отремонтированных элементов за время t.

2. Частота восстановления (t) представляет собой плотность распределения продолжительности ремонта элементов до восстановления. На практике по данным испытаний ее определяют по формуле:

где n_вt - число восстановленных элементов в промежутке времени (интервале) t; t - величина временных интервалов, на которые разделен период ремонта элементов.

3. Интенсивность восстановления (скорость):

здесь N_от,ср - среднее число подлежащих ремонту элементов в интервале времени t;

N_i и N_i+1 - число ремонтируемых элементов в начале и конце интервала t.

Теоретически же:

Размерность = 1/год; 1/час; 1/с. Вероятность восстановления связана с , соотношением:

Величину (t) принято считать основным показателем ремонтопригодности элементов технических систем.

4. Среднее время восстановления Т_в представляет собой среднее арифметическое величин продолжительности ремонта t_в:

здесь t_вi - продолжительность восстановления i-го элемента.

2. Методы и процессы диагностирования

Методы диагностирования автотранспортных средств подразделяются на субъективные и объективные. В основе субъективных методов лежат способы определения технического состояния автомобиля по выходным параметрам динамических процессов. Однако получение, анализ информации, а также принятие решения о техническом состоянии производятся с помощью органов чувств человека, что, естественно, имеет достаточно высокую погрешность.

Субъективные методы

Наибольшее распространение получили следующие субъективные методы:

· визуальный

· прослушивание работы механизма

· ощупывание механизма

· заключение о техническом состоянии на основании логического мышления.

Визуальный метод дает возможность обнаружить, например, следующие неисправности:

· нарушение уплотнений, трещины, дефекты трубопроводов, соединительных шлангов и т.п. -- по течи топлива, масла, эксплуатационных жидкостей

· неполное сгорание топлива -- по дымлению из выхлопной трубы

· подтекание форсунок -- по повышению уровня масла в поддоне картера двигателя и т.д.

Прослушивание работы механизма позволяет обнаружить следующие неисправности:

· увеличенный зазор между клапанами и коромыслами механизма газораспределения -- по стукам в зоне клапанного механизма

· повышенный износ шатунных и коренных подшипников -- по стукам в соответствующих зонах кривошипно-шатунного механизма при изменении частоты вращения коленчатого вала

· чрезмерное опережение или запаздывание впрыска топлива -- по характеру звука выхлопа (при раннем впрыске -- «жесткая работа», при позднем -- «мягкая»)

· неисправности сцепления автомобиля -- по шуму и стукам при переключении передачи и др.

Методом ощупывания механизма можно определить такие неисправности:

· ослабление креплений -- по относительному перемещению деталей

· неисправности отдельных трущихся механизмов и деталей -- по чрезмерному их нагреву

· неисправности рулевого механизма -- по толчкам на рулевом колесе и др.

На основании логического мышления можно сделать заключение о следующих неисправностях:

· топливной аппаратуры -- затруднен пуск двигателя

· системы охлаждения -- двигатель перегревается и др.

Объективные методы

Объективные методы основываются на измерении и анализе информации о действительном техническом состоянии элементов автомобиля с помощью контрольно-диагностических средств и путем принятия решения по специально разработанным алгоритмам диагностирования. Применение тех или иных методов существенно зависит от целей, которые решаются в процессе технической подготовки автомобилей. Однако в связи с усложнением конструкции автомобиля, повышенными требованиями к эксплуатационным качествам, интенсивностью использования объективные методы диагностирования находят все большее применение.

Методы диагностирования автомобилей, их агрегатов и узлов характеризуются способом измерения и физической сущностью диагностических параметров, наиболее приемлемых для использования в зависимости от задачи диагностирования и глубины постановки диагноза.

В настоящее время принято выделять три основные группы методов, классифицированных по виду диагностических параметров.

Методы I группы базируются в основном на имитации скоростных и нагрузочных режимов работы автомобиля и определении при заданных условиях выходных параметров. Для этих целей используются стенды с беговыми барабанами или параметры определяются непосредственно в процессе работы автомобиля на линии. Методы диагностирования по параметрам эксплуатационных свойств дают общую информацию о техническом состоянии автомобиля. Они позволяют оценить основные эксплуатационные качества автомобиля:

· тормозные

· мощностные

· топливную экономичность

· устойчивость и управляемость

· надежность

· удобство пользования

· и т.д.

Методы II группы базируются на объективной оценке геометрических параметров в статике и основаны на измерении значения этих параметров или зазоров, определяющих взаимное расположение деталей и механизмов. Проводят такое диагностирование в случае, когда измерить эти параметры можно без разборки сопряжений трущихся деталей. Структурными параметрами могут быть зазоры в подшипниковых узлах, клапанном механизме, кривошипно-шатунной и поршневой группах двигателя, шкворневом соединении колесного узла, рулевом управлении, углы установки передних колес и др. Диагностирование по структурным параметрам производится с помощью измерительных инструментов: щупов, линеек, штангенциркулей, нутромеров, индикаторов часового типа, отвесов, а также специальных устройств. Преимущество методов этой группы -- возможность постановки точных диагнозов, простота средств измерения, а недостатки -- большая трудоемкость, малая технологичность.

К III группе относятся методы, оценивающие параметры сопутствующих процессов. Например, герметичность рабочих объемов оценивается при обнаружении и количественной оценке утечек газов или жидкостей из рабочих объемов, узлов и агрегатов автомобиля. К таким рабочим объемам можно отнести:

· камеру сгорания

· герметичность которой зависит от состояния цилиндропоршневой группы и клапанов газораспределения

· систему охлаждения

· систему питания двигателя

· шины

· гидравлические и пневматические приборы и механизмы

По интенсивности тепловыделения можно оценить работу трения сопряженных поверхностей деталей, качество процессов сгорания (например, по температуре отработавших газов), однако такие методы пока не нашли широкого применения.

При создании средств технического диагностирования транспортных средств широко используются также методы, оценивающие состояние узлов и систем по параметрам колебательных процессов. Их можно разделить на три подвида:

1. методы, оценивающие колебания напряжения в электрических цепях

2. методы, оценивающие параметры виброакустических сигналов (получаемых при работе зубчатых зацеплений, клапанных механизмов, подшипников и т.д.)

3. методы, оценивающие пульсацию давления в трубопроводах (на основе этого принципа работают дизель-тестеры для диагностирования дизельной топливной аппаратуры)

4. Методы, с помощью которых оцениваются колебания напряжения в электрических цепях, используются для диагностирования системы зажигания двигателя по характерным осциллограммам напряжений в первичной и вторичной цепях. Осциллографом отображаются процессы, протекающие в первичной и вторичной цепях системы зажигания за время между последовательными искровыми разрядами в цилиндрах, для визуального исследования. Участки осциллограмм содержат информацию о состоянии системы зажигания. По осциллограмме первичного напряжения непосредственно измеряют угол замкнутого состояния контактов. По напряжению искрового разряда осциллограммы вторичного напряжения определяют состояние зазора свечи. Сравнивая полученные осциллограммы с эталонными, выявляют характерные неисправности проверяемой системы зажигания.

5. Виброакустические методы используются для измерения низко- и высокочастотных колебаний систем и элементов транспортных средств.

6. Одним из таких методов является диагностирование по периодически повторяющимся рабочим процессам или циклам. Суть данного метода заключается в следующем. Рабочие процессы впуска, сжатия, сгорания и выпуска, изменение давления в топливных трубопроводах высокого давления, колебательные процессы в системе зажигания и другие часто повторяются. Так как закономерности изменения параметров рабочих процессов во всех периодах идентичны, то для диагностирования достаточно изучить параметры одного цикла. Для этого с помощью специальных преобразователей параметры одного цикла задерживают, разворачивают во времени и выводят на регистрирующий или показывающий прибор.

7. Определенное место занимают методы, оценивающие по физико-химическому составу отработавших эксплуатационных материа-лов состояние узлов и агрегатов и отклонения от их нормального функционирования, например анализ отработанного масла, анализ отработавших газов и т.п. Диагностирование по составу масла производится путем анализа его проб, взятых из картера двигателя с целью определения количественного содержания продуктов износа деталей, а также наличия загрязнений и примесей. Концентрации железа, алюминия, кремния, хрома, меди, свинца, олова и других элементов в масле позволяют судить о скорости изнашивания деталей. По изменению концентрации железа в масле можно судить о скорости изнашивания гильзы цилиндров, шеек коленчатого вала, поршневых колец. По изменению концентрации алюминия судят о скорости изнашивания поршней и других деталей. Содержание почвенной пыли характеризует состояние воздушных фильтров и герметичность тракта подачи воздуха в цилиндр двигателя.

3. Этапы становления, основные выпускаемые модели транспортных средств, индексы надежности и направления развития автопроизводства в республике Беларусь

ремонтопригодность диагностирование технический

В республике Беларусь производится широкий спектр машиностроительной продукции. Это грузовые автомобили (МАЗ, БелАЗ), автобусы (МАЗ, Неман), троллейбусы (Белкоммунмаш), тракторы (Минский тракторный завод, Могилевский автомобильный завод).

В республике Беларусь расположен Белорусский автомобильный завод (марка БелАЗ) -- единственный в странах СНГ и один из крупнейших в мире производителей карьерной техники.

Республика Беларусь - экспортоориентированное государство с развитой промышленностью, сектором услуг и сельским хозяйством. Страна входит в число лидеров среди мировых экспортеров грузовых автомобилей, тракторов, дорожно-строительной и коммунальной техники. Каждый десятый колесный трактор, выпускаемый сегодня в мире, носит имя "Беларус".

Машиностроение Республики Беларусь располагает высокотехнологичным производственным и научным потенциалом, в его составе 337 предприятий, организаций и производств, развитие которых направлено на повышение конкурентоспособности выпускаемой продукции на основе разработки и внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий, модернизации производств, эффективного использования трудовых и финансовых ресурсов.

В настоящее время производство легковых автомобилей в Беларуси стало развиваться относительно интенсивно. Происходит это главным образом за счет совместного предприятия СЗАО "БЕЛДЖИ", где организован выпуск китайских автомобилей Geely: седана Geely SC 7, кроссовера Geely Emgrand X7 и миникроссовера Geely LC-Cross.

Белорусское машиностроение не утратило сложившейся специализации и развитого потенциала, что позволяет ему в целом успешно конкурировать на традиционных рынках.

4. Устройство, характеристики, отличительные особенности, индекс надежности, модели, их модификации, перспективы развития и продажи УРАЛ-5323

"Урал-5323" - это полноприводный грузовик повышенной проходимости. Первые экземпляры начали выпускаться в 1989 г. Ежегодно грузовик подвергался доработкам. Выпускается серийно и по сей день. "Урал-5323" официально стоит на вооружении армии РФ.

Автомобиль выполнен по компоновке «кабина над двигателем» (кроме модификации Урал-532365), обеспечивающей оптимальное распределение полного веса по мостам и максимальное использованиегабаритов автомобиля для размещения грузовых платформ и монтажа специальных установок при сохранении невысокой снаряжённой массы. Высокая плавность хода и проходимость автомобиля достигается применением двойной балансирной подвески (для передней и задней тележек). Объём топлива обеспечивает запас хода до 1000 км, что позволяет машине работать вдали от развитой сети дорог. Основными потребителями этих машин являются нефтегазовая и лесозаготовительная отрасли.

На основе Урала-5323 разработаны водомётный спецавтомобиль Лавина-Ураган и ремонтно-эвакуационная машина РЭМ-КЛ. Шасси Урал-5323 входит в состав ряда машин военного назначения:

- зенитного пушечно-ракетного комплекса Панцирь-С1 (опытный образец)^;

- зенитного ракетного комплекса Тор-М1 ТА;

- самоходной гаубицы Мста-К (экспериментальный образец);

- самоходной гаубицы Пат-К (опытный образец);

- понтонных парков ПП-91 и ПП-2005.

Выпускаются несколько модификаций автомобилей, среди которых можно выделить следующие: «Урал-532365». За счёт того, что кабина была смещена вперёд и вниз, произошло увеличение оперативного пространства под ней. Шасси «Урал-5323-62», технические характеристики которого мы рассматриваем, позволяли перевозить грузы весом более 16 тонн. На основе предыдущих моделей были разработаны модификации 632341 с полным приводом и 652301 с грузоподъёмностью 18,5 тонны.

Таблица

Список использованной литературы

1. Дорохов, А.Н. Обеспечение надежности сложных технических систем [Электронный ресурс] : учебник / А.Н. Дорохов, В.А. Керножицкий, А.Н. Миронов -- Электрон. дан. -- СПб. : Лань, 2011. -- 349 с.

2. Зорин В. А. Основы работоспособности технических систем : учебник : доп. УМО по образ. / В. А. Зорин. - М. : Академия, 2009. - 203

3. Яхьяев Н. Я. Основы теории надежности : учебник: доп. УМО по образ. / Н. Я. Яхьяев, А. В. Кораблин. - 2-е изд., перераб. - М. : Академия, 2014. - 207 с.

4. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 07 августа 2017 г. № 588 «Об утверждении государственной программы развития Машиностроительного комплекса Республики Беларусь на 2017 - 2020 годы.

Размещено на Allbest.ru