Разработка технологического процесса операции "Диагностирование системы управления двигателем" автомобиля ГАЗ 31105

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание №1. Расписать максимально полно технические характеристики автомобиля, согласно варианта задания

Автомобиль: ГАЗ 31105 2.4 MT5

Завод изготовитель: ГАЗ, с 2004 до 2008 года

Тип кузова: седан

Габаритные размеры автомобиля (мм):

Длина: 4921

Ширина: 1800

Высота: 1455

Колесная база: 2800

Колея передних колес: 1500

Колея задних колес: 1444

Минимальный дорожный просвет: 156

Количество мест, включая место для водителя: 5

Емкость топливного бака, л: 65



Весовые параметры и нагрузки (кг):

Разрешенная полная масса: 1890

Собственная масса: 1400

Грузоподъемность: 1000

Масса буксируемого прицепа: 500

Масса буксируемого прицепа с тормозами: 1250

Разрешенная максимальная масса установленного на крыше багажника с грузом, кг: 50

Двигатель: Chrysler 2.4L-DOHC

Тип: бензиновый, 4-тактный, жидкостного охлаждения

Расположение двигателя: спереди, продольно

Экологические нормы: Евро-2

Число и расположение цилиндров: 4, рядное

Рабочий объём, см³: 2429

Диаметр цилиндра х ход поршня, мм: 87,5 х 101

Степень сжатия: 9,47

Номинальная мощность (нетто), кBт (л.с.) при об/мин: 101 (137,4) при 5200

Максимальный крутящий момент (нетто), Нм (кГс*м) при об/мин: 210 (21,5) при 4000

Число клапанов на цилиндр: 4

Число распредвалов: два верхних вала

Система питания: впрыск топлива

Система зажигания: микропроцессорная

Применяемое топливо: автомобильный бензин Аи-92

Масса, кг: 179

Трансмиссия:

Сцепление: Однодисковое, сухое, с гидравлическим приводом выключения Коробка передач: Механическая пятиступенчатая, с синхронизаторами на всех передачах

Передаточные числа на передачах:

первой: 3,786

второй: 2,188

третьей: 1,304

четвертой: 1,0

пятой: 0,794

заднего хода: 3,28

Карданная передача: двухвальная, с промежуточной опорой

Главная передача: гипоидная, передаточное число - 3,9

Ходовая часть:

Передняя подвеска: независимая, пружинная, бесшкворневая, на поперечных рычагах со стабилизатором поперечной устойчивости

Задняя подвеска: зависимая, на продольных полуэллиптических рессорах, со стабилизатором поперечной устойчивости

Амортизаторы: гидравлические, телескопические, двустороннего действия

Колеса: стальные 6,5J 15H2 или легкосплавные 7J 15Н2

Шины:

Тип: радиальные, бескамерные

Размер: 195/65R15

Рулевое управление:

Тип рулевого управления: со встроенным в рулевой механизм гидроусилителем

Тип рулевого механизма: винт - шариковая гайка - рейка - сектор

Передаточное число рулевого механизма: 17,3

Рулевой привод: трапеция; тяги с шаровыми шарнирами

Рулевая колонка: с противоугонным устройством, объединенным с выключателем зажигания.

Тормозная система:

Рабочая тормозная система:

тормозные механизмы передних колес: дисковые, вентилируемые, с плавающей однопоршневой скобой

тормозные механизмы задних колес: барабанные, с одним рабочим цилиндром и двумя поршнями

Привод рабочей тормозной системы: гидравлический, двухконтурный, с вакуумным усилителем, регулятором давления в тормозных механизмах задних колес и датчиком аварийного падения уровня тормозной жидкости

Тормозные механизмы стояночной тормозной системы: барабанные колодочные на задних колесах

Привод стояночной тормозной системы: механический, тросовый, от рычага, установленного между передними сиденьями

Электрооборудование:

Тип схемы: однопроводная, с минусом на «массе» (кузов и силовой агрегат автомобиля газ 31105)

Номинальное напряжение бортовой сети, В: 12

Напряжение в бортовой сети при работающем двигателе, В: 13,5-14,5

Аккумуляторная батарея: стартерная, емкостью не менее 55 А-ч

Генератор: переменного тока со встроенным выпрямителем 9422.3701; 2502.3771 или 3212.3771

Стартер: постоянного тока, с дистанционным управлением свободного хода 42.3708-10 и муфтой

Свечи зажигания: А14ДВР, WR8DC (BOSCH) или LR17YC (BRISK)

Задание №2

Определить оптимальную периодичность 1₀ операции «Диагностирование системы управления двигателем» автомобиля ГАЗ 31105 2.4 MT5, если стоимость операции d = 305 руб., стоимость ремонтной операции «Настройка и ремонт СУД» (название формулируется студентом) с = 500 руб. Ресурс L связан с периодичностью обслуживания зависимостью . Произвести корректировку периодичности операции для эксплуатации внутри города по вариантам (см. задание №3). Суть технико-экономического метода сводится к определению суммарных удельных затрат на ТО и ремонт КЭ автомобиля с последующей их минимизацией. Определенному минимуму и будет соответствовать оптимальная периодичность конкретной, рассматриваемой единичной операции ТО-10. Удельные затраты на поведение операций ТО вычисляются по формуле:

Cl = d/l,

где d - стоимость выполнения операции ТО, l - периодичность ТО.

При увеличении периодичности ТО затраты на ее выполнение или остаются постоянными или незначительно возрастают (например при затруднении откручивания старого масляного фильтра, пробки поддона, необходимости более тщательной промывки смазочной системы - для операции смены моторного масла). В результате удельные затраты на ТО значительным образом сокращаются. Удельные затраты на ремонт при увеличении периодичности ТО операции вычисляются следующим образом:

С2=с/L, где

с-стоимость ремонтной операции, L - ресурс обслуживаемого КЭ автомобиля. При увеличении периодичности ТО ресурс КЭ снижается (например при более редкой, чем регламентируется техдокументацией, смене моторного масла). Стоимость операции при этом можно считать постоянной, хотя она иногда незначительно возрастает. В итоге удельные затраты на ремонт при увеличении периодичности ТО повышаются.

Суммарные затраты на ТО и ремонт вычисляются по формуле:



U=C1+C2

Функция U является целевой функцией, следовательно, ее экстремальное значение соответствует оптимальному решению В данном случае, оптимальное решение должно выражаться в минимуме суммарных затрат на ТО и ремонт.

Решение:

Вычислим суммарные удельные затраты на ТО и ремонт КЭ автомобиля:

U=C1+C2=d/l+c/L=305/l+500/(450000/)=305/l+()/900;

Где С1 -удельные затраты на ТО-1;

С2-удельные затраты на ремонт;

Для нахождения оптимальной периодичности необходимо найти экстремальное значение функции U-в нашем случае это приведет к минимизации расходов на ТО и Р.

График данной функции U=(305/l)+()/900 при пробегах от 1000 до 35000 км:



Таблица

23000	305	0,013261	0,03169	500	0,044951
24000	305	0,012708	0,032139	500	0,044847
25000	305	0,0122	0,032575	500	0,044775
26000	305	0,011731	0,033001	500	0,044732
27000	305	0,011296	0,033415	500	0,044712
28000	305	0,010893	0,03382	500	0,044713
29000	305	0,010517	0,034215	500	0,044732
30000	305	0,010167	0,034601	500	0,044768
31000	305	0,009839	0,034979	500	0,044818
32000	305	0,009531	0,035349	500	0,04488

Как видео из графика и таблицы, минимум, соответствующий оптимальной периодичности операции «Настройка и ремонт СУД» l составляет 27000 км.

Произведем корректировку периодичности операции, для условий эксплуатации в городе (III категория эксплуатации):

K1=0.8 - III - категория эксплуатации;

k3=l - умеренный климатический район;

L_l= L_н* k₁* k₃=27000*0.8*1=21600 км

Задание №3

Разработка нормативов трудоемкости ТО и ремонтов.

Трудоёмкость TО и ремонта представляет собой затраты груда на выполнение операции (группы операций) технического обслуживания или ремонта автомобилей и их КЭ. Измеряется трудоемкость в человеко-часах или нормо-часах (чел-час, нормо-час).

Для уяснения понятия трудоёмкости следует изучить виды составляющих времен при выполнении любого технологического процесса. Их схема представлена на рис. 1 [2].



Рис. 1. Виды составляющих времен при выполнении технологического процесса.

Время ожидания может быть вызвано занятостью рабочего места, отсутствием специализированного оборудования, запасных частей и т. д. В технологическом процессе ТО и ремонта автомобилей данное время нежелательно и должно быть всячески минимизировано.

Дополнительное время затрачивается рабочими на отдых и личные надобности.

Подготовительно - заключительное время затрачивается на подготовку и обслуживание рабочего места, оборудования, инструмента и материалов, а также на приём и сдачу выполненной работы.

Оперативное время затрачивается непосредственно на выполнение производственной операции. Оперативное время подразделяется на основное и вспомогательное. В течение вспомогательного времени автомобиль (или его КЭ) подготавливается к выполнению операции. Основное технологическое время затрачивается непосредственно на выполнение запланированной операции.

Норматив трудоёмкости необходим для определения числа исполнителей и оплаты их труда за выполненную работу с учётом квалификации работающего (тарифной ставки).

На автомобильном транспорте в ТЭЛ применяются следующие нормы трудоемкости:

а) дифференцированные - на отдельные операции;

б) укрупнённые (комплексные) - на группу операций обслуживания или ремонта (например: ТО-1, ТО-2, капитальный ремонт двигателя и т.п.);

в) удельные - отнесённые к наработке (чел-час/1000км пробега).

Последние два вида норм корректируются в зависимости от условий эксплуатации автомобиля, пробега с начала эксплуатации, численности автомобилей в парке, модификаций автомобилей, способа их хранения при стоянке в межсменное время и т.д.

Базовая норма трудоёмкости операции ТО или ремонта H_t определяется с учетом коэффициента повторяемости операции k, оперативного времени t_оп и долей подготовительно - заключительного времени a_пз отдельно - долей времени на обслуживание рабочего места a_обс и дополнительного времени a_доп:

H_т = t_оп*(1+ )*k

Фактическое время и трудоёмкость выполнения операций ТО и ремонта являются случайной величиной, то есть имеют вариацию. Они зависят от технического состояния, срока службы автомобиля, применяемого оборудования, квалификации обслуживающего персонала и других факторов. Исходя из этого, норма трудоемкости должна относиться к определенным оговоренным условиям: по отрасли (типовая норма), конкретным условиям группы предприятий (внутриведомственная норма) или данного предприятия (внутрихозяйственная норма). Типовые пооперационные нормы приводятся в соответствующих справочниках.

При определении норм трудоемкости операций ТО и ремонта автомобилей в реальных автохозяйствах используют так называемую фотографию рабочего времени (дня), хронометражные наблюдения, метод микроэлементных нормативов времени. Норма оперативного времени чаще всего определяется как средняя величина нескольких хронометражных наблюдений за выполнением данной операции в конкретных условиях. Остальные элементы норм определяются расчётом как доля оперативного времени (например, при разборочно-сборочных работах доля а_пз составляет 12%, а_доп - 8%).

При разработке норм трудоёмкости операции учитывается коэффициент повторяемости операции k (см. формулу 1.1). За величину коэффициента к принимают среднее его значение при хронометраже нескольких однотипных операций. Величина к изменяется от 0 до 1. Например, в течение рабочего дня на стенде проверки и регулировки углов установки управляемых колес автомобиля обслуживалось 10 автомобилей. После диагностирования величин углов у 8 автомобилей потребовалась их регулировка, а у 2-х автомобилей этого не потребовалось. В данном случае коэффициент повторяемости исполнительской части операции принимает значение k= 0.8.

Для определения основного технологического времени часто используется метод микроэлементных нормативов. Суть его состоит в разделении нормативов времени на простейшие движения исполнителя, например, движения рук, ног, корпуса и т.д., которые необходимо выполнять человеку в операции ТО или ремонта автомобиля. В НИИ труда РФ разработана базовая система микроэлементных нормативов (БСМ) на эти движения. Суммируя элементарные нормативные движения можно относительно легко разработать типовую норму трудоёмкости конкретной операции без всякого хронометража на месте. Время нормирования при этом существенно сокращается путем расчетов с применением ЭВМ.

Полученные таким образом типовые нормы операции ТО и ремонта корректируются исходя из конкретных условий работы автотранспортных подразделений.

Внедрение типовых технологий ТО и ремонта автомобилей, разработанных специализированными проектными организациями и заводами-изготовителями автомобилей, в конкретном ATП(СТОА) производится путем разработки технологических карг технических воздействий.

Технологическая карта -- специальная форма технологического документа, в которой отражен весь процесс технического воздействия на автомобиль или его КЭ, указаны в строгой последовательности операции (их составные части), место осуществления технического воздействия, технологическая оснастка, трудоемкости (нормы времени), технические условия и указания. В недавнем прошлом в них еще указывался разряд и специальность исполнителей, что в настоящее время практически не производится. Для каждого АТП (СТОА) технологические карты являются первичными технологическими документами, с использованием которых строится вся организация обслуживаний и ремонтов автомобилей.

Любая технологическая карта является руководящим документом для каждого исполнителя и, кроме того, служит документом для технического контроля качества и полноты выполнения работ.

Все технологические карты, по сути, являются операционными, впредь называть их будем «технологическими картами». Разделять и конкретизировать их следует по различным видам ТО, диагностирования или ремонта автомобиля (или отдельного КЭ), что должно указываться в заголовке технологической карты в графе «зона, участок, пост». Возможные варианты заполнения данной графы: НО, ТО-1, 'ГО-2, Д-1, Д-2, ТР, КР; при принадлежности технологической карты к специализированному участку в этой графе проставляется название участка - «агрегатный», «шиномонтажный, «аккумуляторный» и т.д.). Следует иметь в виду, что если операция диагностирования (Д-1, Д-2) проводится не в составе соответствующего ТО (ТО-1, ТО-2), а например, по необходимости ТР, операция все равно проводится на постах диагностирования (Д-1, Д-2); это и должно быть указано в технологической карте в графе «зона, участок, пост» пометкой «Д-1» («Д-2»). В технологической карте формулировка операций и переходов должна указываться в строгой технологической последовательности, кратко, глаголы ставятся в повелительном наклонении, например, «Расшплинтовать», «Отвернуть контргайку» и т.д. В наименование и формулировке операций и переходов включаются только составляющие технические воздействия оперативного технологического времени.

Решение:

Разработать технологический процесс (операционную карту) операции «Диагностирование системы управления двигателем» автомобиля ГАЗ 31105 2.4 MT5. С использованием полученного значения t_on (чел-мин) определить норму трудоемкости операций. Коэффициенты повторяемости операций ТО и ТР выбирается самостоятельно. Произвести корректировку норм трудоемкости для условий: АТП расположено в Кирове, имеет 11 подобных автомобилей, t_оп=25 чел-мин, а_пз = 20% , а_обс = 15% , а_лоп = 5%. Произвести корректировку норм трудоемкости.

H_т = t_оп*(1+ )*k=25*(1+)*1=35 чел-мин

Произведем корректировку норм трудоемкости операции «Диагностирование системы управления двигателем»: Так как АТП расположено в городе Киров и имеет 11 автомобилей, то коэффициенты будут равны: k2=1- базовая модель автомобиля k4-1.55;

t_TO2= t_T02^H* k2* k4=35* 1* 1.55 = 54.25 чел-мин.



Технологическая карта Диагностирование системы управления двигателем Д I Автомобиля: ГАЗ 31105 2.4 MT5 трудоемкость работ 25чел-мин

№.	Наименование операций (перехода)	Кол-во мест или точек обслуж.	Оборудование и инструмент	Норма времени чел-мин.	Технические требования и указания
1	Загоняем автомобиль в бокс	1	Ключ зажигания	2	Вставляем ключ в замок зажигания, заводим автомобиль и загоняем его в бокс, ставим противооткатные упоры.
2	Подсоединение кабелей аппаратного сканера	1	Кабели, аппаратный сканер	5	Для работы прибора необходимо подключить питание (через прикуриватель, или от аккумулятора автомобиля). Подключить к основному кабелю прибора соответствующий адаптер, а адаптер подключить к диагностическому разъёму автомобиля (его место положение указано в технической документации на автомобиль).
3	Выбор модели автомобиля	1	Аппаратный сканер	2	В меню сканера выбрать марку и модель автомобиля.
4	Выбор проверяемой подсистемы	1	Аппаратный сканер	2	В меню сканера выбрать систему для проверки.
5	Выбор функции диагностики	1	Аппаратный сканер	2	В меню сканера выбрать функцию диагностики.
6	Считывание кодов ошибок	1	Аппаратный сканер	10	На экране сканера появятся коды найденных ошибок
7	Убираем автомобиль из бокса	1	Ключ зажигания	2	Убираем упоры, вставляем ключ в замок зажигания, заводим автомобиль и выезжаем из бокса на парковку.



Задание №4

технический трудоемкость ремонт автомобиль

Нормирование расхода запасных частей.

Нормы расхода запасных частей и материалов разрабатываются для планирования их производства, определения объёма заказа и затрат на запасные части для конкретного АТП, автотранспортного объединения, отрасли и т.д.

Применяются укрупнённые и номенклатурные нормы запасных частей и материалов.

Укрупненные нормы затрат на запасные части и материалы служат для планирования ТО и ремонтов, измеряются в руб./1000 км пробега АТС. Для информации, в среднем в расходах по ТР на запасные части приходится около 40%, на материалы - около 15%.

Номенклатурная норма устанавливает средний расход запасных частей (по каждой детали) в штуках на 100 автомобилей в год.

В общем случае норма расхода запасных частей Н определяется с использованием ведущей функции потока отказов (замен) Щ соответствующей детали за определенный период эксплуатации t:

Для оценки фактического расхода и расчета номенклатурных норм запасных частей, и материалов на практике применяются три основных метода. Единицей измерения расчетов по всем методам является количество деталей на 100 автомобилей в год.

Метод №1: по ресурсу до первой замены.



где Lг - годовой пробег автомобиля; L1 - ресурс до первой замены (восстановления); з- коэффициент полноты восстановления ресурса.

Метод №2: по числу замен детали за срок службы t_a автомобиля

Метод №3: по числу замен с учетом вариации ресурса детали н.

Исходные данные:

Определить нормы расхода датчиков систем автомобилей ГАЗ 31105 2.4 MT5 тремя методами. Годовой пробег автомобиля Lг=10000 км, ресурс до замены L₁=32000 км, коэффициент полноты восстановления з=1, срок службы автомобиля t_a=5 лет, средняя наработка до отказа X=30 000км, средне квадратическое отклонение у=2000км, категория условий эксплуатации - III. Произвести необходимую корректировку.

Метод №1: по ресурсу до первой замены.

Метод №2: по числу замен детали за срок службы t_a автомобиля

Метод №3: по числу замен с учетом вариации ресурса детали н.

н = у/X=2000/30000=0.07

Произведем необходимую корректировку:

H₁¹=H₁*1.25=31*1.25=39 датчиков систем на 100 автомобилей в год;

H₂¹=H₂*1.25=11*1.25=14 датчиков систем на 100 автомобилей в год;

H₃¹=H₃*1.25=21*1.25=26 датчиков систем на 100 автомобилей в год.

Задание № 5

Нормирование расхода горюче смазочных материалов.

Произвести нормирование расхода топлива, моторного, трансмиссионного масла и пластичных смазок для условий поездки: совершенно новый автомобиль ГАЗ 31105 2.4 MT5 совершил пробег от центра г. Киров до Московского вокзала г. Нижний Новгорода и обратно в зимнее время.

Решение:

Нормируемое значение расхода топлива для легковых автомобилей рассчитывается по формуле:

Q_н=0.01H_sS(1+0.01Д)

H_s - базовая или линейная норма расхода топлива - 10,6 л/100 км.

S - пробег автомобиля.

Д - суммарная относительная надбавка или снижение к норме.

Участки маршрута:

1 - город Киров - 10 км, 2 - пригородная зона Кирова 50 км, 3 - загородная зона 450 км, 4 - пригородная зона Нижнего Новгорода - 50 км, 5 - г. Нижний Новгород - 10 км.

Определение суммарных коэффициентов Д с учетом надбавок к норме расхода топлива на всех участках маршрута:

1 участок - Д1=12%(зима)+15%(население)+10%(обкатка)=37%

2 участок - Д2=12%(з)+10%(обк)=22%

3 участок - Д3=12%(з)+10%(обк)+35%(заносы)-15%(шоссе)=42%

4 участок - Д4=10%(з)+10%(обк)=20%

5 участок - Д5=10%(з)+20%(население)+10%(обк)=40%

Расчет нормативного расхода топлива для автомобиля для участков маршрута:

1 уч. - Q_н1=0,01*10,6*10*(1+0,01*37)=2,43 л

2 уч. - Q_н2=0,01*10,6*50*(1+0,01*22)=6,52 л

3 уч. - Q_н3=0,01*10,6*450*(1+0,01*42)=49,12 л

4 уч. - Q_н4=0,01*10,6*50*(1+0,01*20)=6,5 л

5 уч. - Q_н5=0,01*10,6*10*(1+0,01*40)=2,46 л

Расчет индивидуальных норм расходов моторного, трансмиссионного масла и пластичных смазок (Q_{н мот}, Q_{н тр}, Q_{н пс}) для обеспечения заданного маршрута движения автомобиля:

1. Нормирование расхода моторного масла.

Q'_{н мот}=Q_{н мот}*Q_{н топ}/100=1,7*67,03/100=2,37 л

2. Нормирование расхода трансмиссионного масла.

Q'_{н тр}=Q_{н тр}*Q_{н топ}/100=0,15*67,03/100=0,1 л

3. Нормирование расхода пластичных смазок.

Q'_{н пс}=Q_{н пс}*Q_{н топ}/100=0,1*67,03/100=0,07 кг



Список используемых источников

1. Техническая эксплуатация автомобилей: нормативы, показатели, управление. Учеб. Пособие / Н.А Кузьмин; Нижегород. гос. техн. ун-т. Нижний Новгород, 2010. -- 157 с.

2.Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов / Е.С. Кузнецов, В.П. Воронов, АЛ I. Болдин и др.; Под ред. Е.С. Кузнецова. 3-е изд., перераб. и доп. - М: Транспорт, 1991. - 413 с.

3.Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта / Минавтотранс РСФСР. - М.: Транспорт, 1988, - 78 с.

4.Нормативы и основные показатели технической эксплуатации автомобилей: Учеб. Пособие / Н.А Кузьмин; Нижегород. гос. техн. ун-т. Нижний Новгород, 2004. -- 101с.

5.Процессы и закономерности изменения технического состояния автомобилей в эксплуатации: Учебное пособие / Н.А. Кузьмин; Нижегород. гос. тех. ун-т. Нижний Новгород, 2002. - 142 с.

6.Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте // Руководящий документ Р3112194-0366-03: Н. Новгород, 2003.

Размещено на Allbest.ru

...