Проектирование станции технического обслуживания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

сервисный грузовой машина шиномонтажный

Автотранспорт развивается очень быстро. За последние 10 лет в Российской Федерации автопарк увеличился более, чем в 2 раза.

Уровень автомобилизации спрогнозировать сложно, но степень моторизации увеличивается вслед за ростом благосостояния населения, и это - реальность.

Кроме неоспоримых удобств, которые автомобили создают в жизни каждого человека, очевидно общественное значение эксплуатации автомобилями: возрастает скорость сообщения; уменьшается численность штатных водителей; облегчается доставка людей в места отдыха, на работу, грузоперевозка и тому подобное.

Но процесс автомобилизации не означает только увеличение автопарка. Быстрое развитие автотранспорта обусловило некоторые проблемы, для решения которых нужен научный подход и не малые материальные затраты.

Главными из них являются: повышение пропускной способности улиц, создание дорог и их благоустройство, создание стоянок, торговых точек продаж автомобилей и запасных частей, обеспечение безопасности дорожного движения и защиты окружающей среды, организация станций технического обслуживания, складов, заправочных станций и других компаний.

Для разрешения вопросов организации системы технического обслуживания необходимо знать не только ожидаемое количество автомобилей, но и правила их распределения между районами, городами и населёнными пунктами.

В наше время машиностроение не ограничивается изготовлением продукции. За последнее время резко возросла ответственность автопроизводителей за выпускаемые изделия, так как организация контроля технического обслуживания и ремонта в процессе использования позволяет получать материал для дальнейшего усовершенствования.

Отрасль технического обслуживания в наше время имеет сильный производственный потенциал.

Будущее укрепление должно предусматривать не только ввод новых объектов, но и реконструкцию старых.

Главными направлениями совершенствования технического обслуживания и ремонта автомобилей являются:

1. Применение новейших технологических процессов.

2. Улучшение организации и управления производством.

3. Увеличение эффективности использования производственных фондов и снижение трудоёмкости отрасли.

4. Использование новых совершенных в технологической и строительной части проектов и реконструкция действующих станций технического обслуживания с учетом потребности по видам работ, также возможности их дальнейшего поэтапного развития.

5. Увеличение качества услуг и разработка материального и морального стимулирования его обеспечения.

6. Улучшение условий труда.

Одной из самых сложных проблем в области автотранспорта является организация автосервиса. Эта проблема рыночного характера, так как наличие большой части независимых автовладельцев, большой спектр востребованных услуг, относительно небольшие начальные затраты и достаточно быстрая окупаемость позволяют организовать предпринимательство большей части специалистов.

Одним из вариантов организации этой деятельности - это организация станции технического обслуживания автомобилей.

Станции технического обслуживания (СТО) - это предприятия, которые предлагают услуги по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, их агрегатов, узлов и деталей.

Станции технического обслуживания и ремонта делятся на городские и дорожные. Городские станции подразделяются на комплексные, выполняющие техническое обслуживание и ремонт различных марок автомобилей, и на специализированные по моделям автомобилей или видам выполняемых работ. Дорожные станции необходимы для оказания технической помощи автомобилям в дороге.

Помимо описанных услуг, при станции могут быть мойки, магазины автозапчастей, платные стоянки. Выбор спектра услуг зависит от спроса и экономической выгоды предпринимателя.

Городские станции подразделяются на малые (менее 10 постов), средние (от 11 до 35 постов) и большие (более 35 постов).

Рекомендуемый набор услуг на малых СТО: уборочно-моечные работы, экспресс-диагностирование, сервисное обслуживание, сварочные и медницкие работы, текущий ремонт агрегатов на основе готовых запчастей, ремонт электрооборудования и топливной аппаратуры, зарядка аккумуляторных батарей, кузовные работы, антикоррозионная защита и косметический ремонт кузова.

На средних предприятиях, помимо вышеуказанных, выполняются все диагностические работы, кузовной ремонт и окраска, ремонт аккумуляторов, замена агрегатов, продажа автомобилей.

На крупных станциях выполняется вышеуказанные виды работ, а также капитальный ремонт агрегатов и узлов, восстановление деталей.

Цель выпускной квалификационной работы в том, чтобы углубить теоретические и практические знания, приобретенные за весь срок обучения, приобрести опыт решения сложных инженерно-технических задач, подготовка к самостоятельной работе на производстве. Главными задачами выпускной квалификационной работы являются:

- овладение методами разработки конструкций стендов, средств механизации при техническом обслуживании, ремонте, диагностировании, проектировании СТО, организации автомобильных перевозок;

- приобретение навыков пользования материалами общетехнических и специальных дисциплин, результатов научных исследований, современных математических методов для решения задач технологического прогресса на автотранспорте и в авторемонтном производстве;

- совершенствование умений выполнения технико-экономического анализа, экономических оценок результатов проектирования;

- приобретение опыта правильности принимаемых решений в сфере охраны труда и окружающей среды;

- развитие навыка использования разной научно-технической, экономической, нормативной, справочной литературой, использование производственного опыта, анализа и обработки данных.

1. Технико-экономическое обоснование необходимости выполнени проекта

1.1 Характеристика предприятия

Станцию технического обслуживания предполагается разместить на трассе А114 Вологда - Новая Ладога, в поселке Сосновка.

По данным, полученным в период прохождения технологической практики в сферу обслуживания станции технического обслуживания входит Вологодский район.

1.2 Основные показатели работы СТО

Существуют два основных показателя работы СТО - это производственная мощность и размер объекта.

Производственная мощность определяется количеством производимой продукции в натуральном или стоимостном выражении за определенный промежуток времени. Для станции технического обслуживания таким показателем является число комплексно обслуживаемых автомобилей за год, а также годовая трудоёмкость выполненных работ.

Размер предприятия определяется количеством рабочих и размерами производственных фондов. С некоторыми допущениями величина производственных фондов, а также и размер СТО могут характеризоваться числом постов для одновременного обслуживания, ожидания, ремонта автомобилей и автомобиле-мест хранения.

В настоящее время как производственная мощность, так и размер предприятия принято оценивать одним показателем - числом рабочих постов.

Число рабочих постов должно быть оптимальным, т.е. обеспечивать ожидание обслуживания и ремонт с минимальными потерями времени, а с другой стороны не иметь простоев.

1.3 Обоснование необходимости выполнения проекта

Значимость автомобильного транспорта в транспортной системе страны постоянно растёт. Быстрыми темпами возрастает его вклад в обеспечение мобильности населения. Одним из главных факторов формирования нового образа жизни является повседневное использование личных автомобилей.

Увеличение фирм, связанных с автомобильными грузоперевозками, высокий средний возраст автомобилей (рисунок 1.1), рост численности автопарка страны (рисунок 1.2) и, особенно, отсутствие конкурентов на оживленной трассе А114 Вологда - Новая Ладога обусловили необходимость создания станции технического обслуживания и ремонта автомобилей.

Рисунок 1.1. Изменение среднего возраста автопарка страны [1]



Рисунок 1.2. Рост численности автопарка страны за последние 5 лет [1]

Рисунок 1.3. Поток автомобилей по дням недели [1]

Рисунок 1.4. Поток автомобилей по месяцам [1]

Станция технического обслуживания автомобилей будет осуществлять следующие виды услуг:

- диагностирование;

- текущий ремонт автомобилей;

- шиномонтажные работы.

2. Технический проект СТО

2.1 Исходные данные

Проектирование станции технического обслуживания осуществляется по определенным правилам и нормам. Технология и организация производства технического обслуживания и ремонта автомобилей - это основа технического проектирования. Техническое проектирование - это процесс, включающий: выбор и обоснование исходных данных для расчета производственной программы; расчет программы, объёмов производства и численности производственного персонала; выбор и обоснование метода организации технического обслуживания и ремонта; расчет числа постов технического обслуживания и ремонта; определение потребности в технологическом оборудовании; расчет площадей производственных, складских и административно-бытовых помещений; выбор, обоснование и разработка объёмно-планировочного решения зон, участков и предприятия в целом; разработка схемы генерального плана.

Для выполнения призводственно-технологической разработки принимаются следующие исходные данные:

- интенсивность движения автомобилей - это число автомобилей, проходящих по трассе за сутки, в среднем за год в обоих направлениях;

- предполагаемый режим работы станции технического обслуживания - 7 дней в неделю;

- выполнение всего спектра услуг, связанного с диагностированием и ремонтом автомобилей.

2.2 Расчёт потребности в сервисных услугах в зоне дорожной СТО

Объем работ дорожной станции технического обслуживания определяется интенсивностью движения автомобилей по трассе.

Интенсивность движения автомобилей в сутки зависит от категории дорог.

Данные по результатам наблюдения занесены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1. Результаты суточного обследования интенсивности движения автомобилей на магистрали Вологда - Н. Ладога в марте месяце 2017 года

Подвижной состав	Интенсивность движения, автомобилей в сутки, шт.
Легковые автомобили	5964
Грузовые автомобили и автобусы	3912

Число автомобилей, обращающихся на дорожную станцию за помощью, можно определить по формуле (2.1):

автомобилей в сутки, (2.1)

где - среднее число автомобилей, обслуживаемых в сутки;

I - число автомобилей, прошедших по магистрали в день обследования (таблица 2.1);

- среднее значение коэффициента (таблица 2.2);

- среднее значение коэффициента (таблица 2.3);

- процент сходов при расстоянии между СТО 50 км, k₃=1 [2];

- доля автомобилей, водители которых при сходе обращаются на СТО, =0,1 [2];

- коэффициент, учитывающий расстояние между дорожными СТО, [2];

- коэффициент для месяца, в котором проведено обследование (таблица 2.2);

- коэффициент для дня недели обследования (таблица 2.3).

Таблица 2.2. Поправочные коэффициент k₁ для определения интенсивности движения на магистрали Вологда - Н. Ладога [2]

Подвижной состав	М е с я ц г о д а	Среднее k1
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Легковые автомобили	0,1	0,2	0,5	0,8	1	1	1	1	0,8	0,5	0,2	0,1	0,51
Грузовые автомобили	0,8	0,82	0,85	0,9	1	1	1	1	0,9	0,85	0,82	0,8	0,9

Таблица 2.3. Поправочные коэффициент k₂ для определения интенсивности движения на магистрали Вологда - Н. Ладога [2]

	Дни недели (семь рабочих дней)	Среднее k2
	Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
Легковые автомобили	1	1	1	1	1,1	1,1	1,1	1,04
Грузовые автомобили	1	1	1	1	1	0,6	0,3	0,84

автомобилей в сутки,

автомобиля в сутки.

В результате расчёта по формуле (2.1) определено число заездов легковых, грузовых автомобилей и автобусов на дорожную станцию технического обслуживания.

Годовой объем работ в человеко•часах дорожной СТО может быть определен по формуле (2.2).

(2.2)

где - число рабочих дней в году, =365 дней;

- трудоёмкость технического обслуживания и ремонта, чел.•ч (таблица 2.5);

- трудоёмкость приёмки и выдачи автомобиля, чел.•ч (таблица 2.4);

- трудоёмкость уборочно-моечных работ, чел.•ч (таблица 2.4);

л, г - индексы соответственно легковых и грузовых автомобилей.

Таблица 2.4. Нормативы трудоемкости [3]

Тип подвижного состава	Нормативы трудоемкости, чел.•ч.
	Удельная ТО и ТР на 1000 км пробега	Разовая на 1 заезд
		ТО и ТР	мойка и уборка	приемка и выдача	пред- продажная подготовка	противо- коррозийное покрытие автомобилей
Дорожные СТОА
Автомобили легковые всех классов	-	2,0	0,2	0,2	-	-
Автомобили грузовые и автобусы	-	2,8	0,25	0,3	-	-

Таким образом, получена годовая потребность обслуживания клиентов станции в платных услугах по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей.

Эта потребность распределена по видам услуг (таблица 2.5).

Таблица 2.5. Распределение потока требований на услуги СТО [2]

Наименование услуг	% заездов по этому виду услуг	Средняя трудоемкость заезда, чел. ч	% в общей трудоемкости работ СТО, Кi
Диагностирование	23	2,9	22
ТР и замена деталей (узлов)	18	2,51	20
ТР и регулировка электрооборудования и систем питания	22	2,77	21
ТР и регулировка тормозной системы	18	3,15	17
Шиноремонтные работы	19	4,91	20
Всего	100		100

Проводим перерасчет трудоёмкости по видам работ в число рабочих постов по формуле (2.3):

(2.3)

где - годовой объём i-х работ, чел.•ч:

(2.4)

где - процент i-х работ в общем объёме работ (таблица 2.5);

- коэффициент неравномерности поступления заказов, [3];

- годовой фонд времени технологически необходимого рабочего;

- число одновременно работающих на i-м посту рабочих, [3];

- коэффициент использования рабочего времени, [3].

Годовой фонд времени технологически необходимого рабочего Ф_шi на всех работах, кроме ремонта топливной аппаратуры, составляет 1820 ч, а на ремонте топливной аппаратуры - 1610 ч.

Годовой фонд времени штатного рабочего Ф_тi на всех работах, кроме ремонта топливной аппаратуры, составляет 2070 ч, а на ремонте топливной аппаратуры - 1830 ч.

Рассчитанные значения заносим в таблицу 2.6.

Таблица 2.6. Значения Т_г и N_г, рассчитанные по видам работ

Наименование услуг	Тг, чел.•ч	Nг
Диагностирование	2180	1,51
ТР и замена деталей (узлов)	1982	1,38
ТР и регулировка электрооборудования и систем питания	2081	1,63
ТР и регулировка тормозной системы	1685	1,17
Шиномонтажные работы	1982	1,38
Итого	9910

2.3 Корректировка объемов выполняемых работ по числу рабочих

При расчете числа рабочих и округлении до целого в меньшую сторону получается так, что рабочие должны выполнить работ больше времени их присутствия на рабочих местах, что не возможно.

Расчет ведется по формуле (2.5):

(2.5)

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.7.

Таблица 2.7. Корректировка объемов выполняемых работ по числу рабочих

Вид работ	Расч. годовой объем работ, чел.•час	Корректировка по Рш	Корректировка по Рт	Принятый годовой объем работ, чел.•час
		Число работников	Объем работ	Число работников	Объем работ
		Расчет.	Принятое		Расчет.	Принятое
ТР	5748	3,16	3	5460	2,64	2	4140	4140
Диагностирование	2180	1,2	1	1820	1,05	1	2070	1820
Шиномонтажные работы	1982	1,09	1	1820	0,96	1	2070	1820
Всего		7780

2.4 Определение числа рабочих

Расчет фонда рабочего времени

Фонд рабочего времени поста можно определить по формуле (2.6).

(2.6)

где - число рабочих дней в году, =365 дней;

- продолжительность смены, ч, =12 ч;

- число смен, =2;

- число рабочих на посту, чел., =1 человек [3].

Расчет фонда рабочего времени должен производиться с соблюдением режимов труда и отдыха рабочих.

Согласно российского трудового законодательства для работников с обычными условиями труда предусмотрена 40-часовая рабочая неделя, а для работников с вредными условиями труда - 36-часовая. Принимаем следующий вариант организации работы слесарей при работе с нормальными условиями: 2 дня через 2 по 12 часов. Работа в две смены.

Годовой расчетный фонд рабочего времени составляет 4140 часов для двух смен.

Для дорожной станции принимаем одного человека на посту.

Определение числа производственных и вспомогательных рабочих

Кроме выполняемых на постах и продаваемых клиентам услуг по ремонту автомобилей, на станции выполняются вспомогательные работы, направленные на поддержание функционирования станции технического обслуживания.

Объем этих работ составляет 10-15% от общего объема работ.

На практике объемы вспомогательных работ по ремонту и обслуживанию технологического оборудования, оснастки и инструмента, ремонту и обслуживание инженерного оборудования, сетей и коммуникаций, обслуживанию компрессорного оборудования целесообразно возложить на сторонние организации.

Перегон подвижного состава, прием, хранение и выдачу материальных ценностей - должностная обязанность мастера цеха.

Уборка территории и помещений - при недостаточных объемах работ для введения штатной единицы на полную ставку - вводится на 1/2 ставки согласно получившимся объемам работ.

Определение численности инженерно-технических рабочих, служащих, младшего обслуживающего персонала и пожарно-сторожевой охраны

На СТО требуются:

- общее руководство (генеральный директор c обязанностями производственно-технической службы) - 1 человек;

- младший обслуживающий персонал - 1 человек;

- пожарно-сторожевая охрана не обязательна, так как СТО работает круглосуточно;

- бухгалтер также не обязателен, так как его услугами можно воспользоваться из сторонних организаций.

2.5 Определение числа вспомогательных постов, мест ожидания, хранения и подсобных помещений

Вспомогательные посты - это автомобиле-места, оснащенные или не оснащенные технологическим оборудованием, на которых выполняются технологические вспомогательные операции (посты приемки-выдачи).

Число постов приемки-выдачи определяется по формуле (2.7):

, постов, (2.7)

где - годовой объем постовых работ, чел.-ч,

- коэффициент неравномерности загрузки постов, [2];

- число рабочих дней в году, =365 дней;

- число смен работы в сутки, =2;

- продолжительность смены, ч, =12 ч;

- численность одновременно работающих на одном посту, чел.,=1 человек [3].

- коэффициент использования рабочего времени поста, [2].

Автомобиле-места ожидания - это места для автомобилей, которые ожидают постановки на посты текущего ремонта. При необходимости эти места используют для выполнения некоторых работ по ремонту.

Количество мест ожидания принимаем из расчета 0,5 автомобиле-места на один рабочий пост [2]. Места ожидания размещаем в помещении постов текущего ремонта автомобилей.

Автомобиле-места хранения. Количество мест хранения автомобилей (стоянки) для дорожной станции технического обслуживания принимаем из расчёта 1,5 места на один рабочий пост [2].

мест.

2.6 Расчет площадей производственных зон, зон ожидания и хранения

Расчёт площадей производственных зон, зон ожидания и хранения рассчитывается по формуле (2.8):

(2.8)

где F_i - площадь автомобиля i-ой модели в плане, м²;

х_i - число автомобилей i-ой модели, шт.;

- коэффициент плотности расстановки автомобилей;

Для производственной зоны [2].

При расчете площадей хранения и стоянок [2].

Так как станция одновременно и для легковых, и для грузовых автомобилей, то посчитаем площади на примере автомобилей КамАЗ-65117 и ГАЗ-3110.

Площадь автомобиля в плане для КамАЗ равна 22 м².

Площадь автомобиля в плане для ГАЗ равна 9 м².

Площади зоны текущего ремонта:

м².

м².

м².

Вспомогательный пост один, поэтому рассчитываем его площадь под автомобиль, занимающий наибольшее пространство, то есть под автомобиль КамАЗ.

Площадь зоны вспомогательного поста:

м².

Площадь зоны ожидания ремонта:

м².

м².

м².

Площадь хранения:

м².

м².

м².

Площади технологических помещений:

- компрессорная - 6 м²;

- электрощитовая - 4 м²;

- бытовое помещение - 12 м²;

- площадь склада запасных частей и агрегатов - 9 м²;

- площадь склада оборудования и специнструмента - 4 м²;

- площадь склада ГСМ - 4 м².

2.7 Расчёт площади шиномонтажного участка

Площади участков могут быть определены по числу работающих в наиболее загруженную смену по формуле (2.8):

, м², (2.9)

где f_j - удельная площадь на первого производственного рабочего j-го участка, м²/чел., f_j=22 м²/чел. [3];

P_j - число производственных рабочих на j-ом участке, чел., P_j=1 [3].

Более точный расчет площади участков выполняется по площади, занимаемой оборудованием - f_об (оборудование приведено в таблице 2.8):

, м², (2.10)

где К_п - коэффициент плотности расстановки оборудования, К_п=5 [3].

м².

Таблица 2.8. Технологическое оборудование шиномонтажного участка [4]

Наименование оборудования	Марка, модель	Кол-во	Габаритные размеры, мм	Площадь, м2
Стеллаж для покрышек		1	750х2150	1,61
Верстак		1	1400х800	1,12
Ларь для отходов		1	500х500	0,25
Домкрат пневмогидравлический	N-3335L	1	550х310	0,17
Домкрат гидравлический	MEGA Т-3	1	1150х360	0,41
Тележка для снятия и транспортировки колес	ZD13401	1	1160х900	1,04
Борторасширитель	SIVIK КС-116	1	580х800	0,46
Универсальный станок для правки литых и стальных дисков	StrongBEL 21SLR	1	800х1250	1
Установка для мойки колес	WULKAN-300	1	1000х1200	1,2
Станок для балансировки колес универсальный	ЛС-32 MAXI	1	1360х1360	1,85
Шиномонтажный станок для грузовых автомобилей	Ш-515Е	1	1800х1560	2,8
Шиномонтажный станок для легковых автомобилей	FLYING BL-523 АСАР 2004	1	960х760	0,73
Клеть для накачивания	КС-115	1	1700х900	1,53
Напольный вулканизатор	Trommelberg NV-004	1	850х410	0,35
Ванна для проверки шин и камер	Polarus-W	1	1060х560	0,59
Электрогайковерт для колес	POLARUS-12	1	1340х560	0,75
ИТОГО:				15,86

2.8 Расчёт площади административно-бытовых помещений

Для административно-бытовых помещений площадь должна составлять от 11 м² до 13 м² на работника [3].

С учетом этого принимаем следующие размеры помещений:

- кабинет администратора - 12 м²;

- зона приёмки заявок - 12 м².

Площади бытовых помещений принимаем следующих размеров:

- раздевалка со шкафчиками по 0,5 м² на рабочего. С учетом проходов принимаем площадь раздевалки 7 м²;

- душевая - 3 м²;

- туалет - 11 м² с учетом умывальника.

Общая площадь административно-бытовых помещений составляет F_а.б.=45 м².

Перечень основных зданий и сооружений на территории СТО и их площади заносим в таблицу 2.9.

2.9 Расчёт площади земельного участка СТО

Площадь земельного участка рассчитывается по формуле:

, м², (2.11)

где- площадь административно-производственного корпуса, м²,

- площадь стоянки автомобилей, м², ;

- коэффициент застройки, [3].

Значения площадей принимаются по таблице 2.9.

Таблица 2.9. Перечень зданий и сооружений на территории СТО

Наименование зданий и сооружений	Площадь, м2
Зона ТР автомобилей	434
Шиномонтажный участок	79
Административно-бытовые помещения	45
Технологические помещения	39
Вспомогательные посты	66
Зона ожидания	93
Стоянка	316
ИТОГО:	1072

Площадь производственного корпуса совмещенного с административно-бытовыми помещениями с учетом принятой сеткой колонн 1812+6 и принимаем 756 м² с габаритными размерами 1842 м.

Площадь участка:

Площадь зеленых насаждений составляет 15% к площади участка [3]:

(2.12)

3. технология Ремонта грузовых шин

3.1 Технические характеристики колеса

Шина (покрышка) - один из элементов колеса, представляет из себя упругую резинометаллотканевую оболочку. Шина необходима для обеспечения пятна контакта автомобиля с дорогой, предназначена для демпфирования небольших колебаний, вызываемых неровностями дороги.

Основные материалы для производства шины - это резина на основе натуральных / синтетических каучуков, и корд. Корд может изготовлен из металлических нитей (металлокорд) или полимерных и текстильных нитей.

Шина состоит из каркаса, слоёв брекера, протектора, борта и боковой части (рисунке 3.1).

Рисунок 3.1 - Структура шины [15]:

1 - протектор; 2 - плечевая часть; 3 - каркас; 4 - боковая часть (крыло); 5 - брекер; 6 - дополнительная вставка в плечевой зоне; 7 - бортовое кольцо; 8 - бортовая часть.

Для грузовых автомобилей применяют металлокорд. В зависимости от ориентации нитей корда в каркасе различают шины:

- радиальные;

- диагональные.

В радиальных шинах нити корда находятся вдоль радиуса колеса. В диагональных шинах - под углом к радиусу колеса и нити соседних слоёв перекрещиваются.

Радиальные шины более жёсткие, в связи с чем имеют больший ресурс, стабильность формы пятна контакта, меньшее сопротивление качению и меньший расход топлива. Из-за варьирования количества слоёв каркаса (в отличие от обязательно чётного количества в диагональных) и возможности снижения слойности, уменьшается общий вес шины и толщина каркаса. Это снижает нагрев шины при качении, за счет этого увеличивается срок службы.

Брекер и протектор так же легче отдают тепло - возможно варьирование толщины и глубины протектора для повышения проходимости по бездорожью. Поэтому радиальные шины почти полностью вытеснили диагональные.

Брекер расположен между каркасом и протектором. Необходим для защиты каркаса от ударов, придания жёсткости шине в области пятна контакта и для защиты шины и ездовой камеры от сквозных повреждений.

Протектор нужен для обеспечения нужного коэффициента сцепления с дорогой, а также для предохранения каркаса от повреждений. Протектор имеет рисунок, который различается в зависимости от типа рельефа местности, дорожных и климатических условий.

Борт позволяет шине герметично сидеть на ободе колеса. Борт имеет бортовые кольца и внутри покрыт слоем воздухонепроницаемой резины (у бескамерных шин).

Боковая часть предохраняет покрышку от боковых повреждений.

Шина имеет маркировку, которая нанесена на поверхности. Маркировка служит для подбора шины для конкретной марки автомобиля и под соответствующий климат (маркировки шин приведена в приложении 1).

3.2 Возможные неисправности шины. Причины их возникновения и способы устранения

В процессе эксплуатации шины могут подвергаться различным повреждениям, в частности износу (таблица 3.1).

Таблица 3.1. Износ и методы устранения [14]

ПРИЧИНА	МЕТОД УСТРАНЕНИЯ
Одностороннее изнашивание одной или обеих передних шин
Большое отклонение угла развала колес	Отрегулировать угол развала (при износе внутренней части протектора развал недостаточный, при внешней части - излишний)
Износ с образованием гребней (поперечная «пилообразность» протектора)
Неправильная величина схождения колес	Отрегулировать схождение колес
Продольная «пилообразность» протектора
Езда с большой скоростью на поворотах, частое торможение	Переставить колеса разных сторон. Подвысить давление в шинах, если необходимо
Пятнистый износ
Начинается от недостаточного давления в шине и развивается даже при нормальном давлении. Появлению износа способствуют неуравновешенность колес, неисправные амортизаторы, зазоры в шарнирах рулевых тяг	Шины поставить на задний мост. отрегулировать давление в шинах. Сделать балансировку колес. Заменить амортизаторы. Заменить шарниры рулевых тяг
Сочетание ненормальных видов износа
Комбинация факторов, влияющих на изнашивание шин, причем нельзя определить наиболее существенную причину возникновения износа	Проверить правильность углов установки колес, определить дисбаланс и привести эти величины к норме. Проверить состояние амортизаторов, восстановить их работу. Устранить зазоры в подвеске и рулевых тягах. Переставить колеса по схеме

Наиболее часто встречающиеся повреждения - порезы, разрыв протектора покрышки, отслаивание протектора, расслаивание каркаса, прокол, пропуск воздуха через вентиль.

Основной признак неисправности шины является пониженное давление, вызванное нарушением герметичности шин.

Признак отслаивания протектора является появление вздутий на поверхности беговой дорожки.

Причины повреждения шин различны. Главной является неправильный подбор шин, который не соответствует нужным параметрам.

Например, установка камеры с меньшим профилем, чем внутренний профиль покрышки, вызывает растяжение стенок камеры при накачивании шины. Из-за растяжения толщина стенки камеры уменьшится и возникнет опасность разрыва при повышенных напряжениях.

А установка камеры с большим профилем приводит к образованию складок, которые приводят к быстрому перетиранию стенок камеры.

Установка шины, которая не соответствует ширине обода, приведет к нарушению наиболее выгодного профиля шины и будет повышенный износ.

Применение на спаренных колёсах покрышек с различным диаметром. Покрышка с меньшим диаметром менее нагружена, но она также имеет повышенный износ, из-за этого протектор приобретает зубчатую форму.

Уменьшенный зазор между шинами спаренных колёс приводит к контакту боковин, из-за этого происходит трение боковин друг о друга и быстрое их стирание.

Неправильная установка шины на глубокий обод может способствовать защемлению камеры между ободом и бортом покрышки, из-за чего будет быстрое перетирание камеры.

На ранний выход шины из строя влияет неравномерная затяжка гаек, которая вызывает боковое биение.

Срок службы шины зависит от соблюдения требований правил технической эксплуатации. Первое требование - правильный монтаж шины.

Перед установкой нужно проверить состояние обода. Он должен быть чистым и не гнутым.

3.3 Перечень работ при техническом обслуживании шины

Необходимо производить балансировку колеса после каждого монтажа шины и при каждом втором техническом обслуживании.

Техническое обслуживание шин необходимо производить при каждом техническом обслуживании автомобиля.

При проведении первого технического обслуживания одновременно выполняются следующие работы по шинам и ободьям:

1. Осмотр шин для определения пригодности к дальнейшей эксплуатации: убираются посторонние предметы в протекторе, боковине; выявляются покрышки с механическими повреждениями; проверяется исправность вентилей, золотников, наличие колпачков; проверяется пригодность покрышки по износу и подбору шин по осям.

2. Осмотр ободьев для определения пригодности к дальнейшей эксплуатации.

3. Проверка крепления колес.

4. Проверка давления во всех колесах автомобиля; при необходимости отрегулировать давление.

При проведении второго технического обслуживании одновременно проводятся работы по шинам и ободьям в объеме первого технического обслуживания, а также проверяется схождение и развал колес и их балансировка.

При подготовке автомобиля к переходу на летнюю или зимнюю эксплуатацию производится полный объем работ по второму техническому обслуживанию автомобиля.

Составляющей сезонного обслуживания является замена шин.

Для автомобилей с регулировкой давления требуется продуть трубопроводы и шланги системы централизованной подачи воздуха.

Ежедневно необходимо проводить осмотр шины, ободья и наличие колпачков; убрать посторонние предметы из протектора, боковин; снять шины, подлежащие восстановлению, нарезке рисунка протектора и ремонту.

Необходимо использовать шины с универсальным или всесезонным протектором. При использовании автомобиля на грунтовых дорогах, необходимо применять покрышки с рисунком протектора повышенной проходимости.

Периодически проверять состояние шин и давление воздуха, также по необходимости переставлять шины и балансировать колеса с шинами в сборе. Давление необходимо проверять на холодных шинах. При необходимости подкачать.

3.4 Дефектация шины

1. Отслоение наложенного протектора - местное или по всей окружности, при отсутствии нарушений «Правил эксплуатации автомобильных шин».

2. Отслоение наложенной покровной резины по боковине (при восстановлении по типу «В»).

3. Отслоение или разрыв наложенной заплаты.

4. Отслоение заполняющей резины в зоне ремонта повреждений брекера, в том числе по кромкам брекера.

5. Отслоение заполняющей резины в зоне ремонта местных повреждений или заплаты с возможным последующим разрушением отремонтированной части.

6. Отрыв части рисунка протектора из-за недостаточной толщины подканавочного слоя.

7. Расхождение стыка наложенного протектора.

8. Отслоение усиливающих лент корда.

9. Отслоение или расслоение усиливающего резинового пояса.

Эксплуатационные дефекты:

1. Преждевременный неравномерный износ протектора из-за неправильной регулировки сход-развала, резкого торможения / трогания с места, изношенность и ослабление крепления колесных подшипников, втулок, рулевых тяг, завышенного радиального и бокового биения колес, износ рисунка протектора выше предельно допустимого из-за несвоевременного снятия с эксплуатации.

2. Разрушение, излом каркаса из-за езды при низком давлении в шинах.

3. Сильный износ центральной части беговой дорожки из-за езды при высоком давлении в шинах, разрыв каркаса из-за перегрузки за счет неправильного расположения груза в кузове автомобиля, также вследствие удара о дорожные препятствия при езде на большой скорости.

4. Механические повреждения:

- пробои или порезы протектора или боковины с разрывом каркаса;

- повреждения борта с нарушением правил монтажа и демонтажа покрышки;

- потеря герметичности бескамерных покрышек из-за механических повреждений;

- прокол, порез, разрыв или повреждение камеры при неправильной установке покрышки, повреждение вентиля, отрыв вентиля при небрежной установке покрышки или при езде с пониженным давлением.

3.5 Процесс ремонта шины [13]

Демонтаж шины производится на грузовом шиномонтажном стенде Ш515Е (рисунок 3.2).



Рисунок 3.2. Основные элементы шиномонтажного станка Ш-515Е [13]:

1 - пульт управления переносной; 2 - джойстик (перемещения каретки и подъёма и опускания балки); 3 - переключатель зажима / разжима; 4 - педали переключения вращения патрона; 5 - передвижная каретка; 6 - направляющая втулка рабочего рычага; 7 - балка; 8 - самоцентрирующий патрон; 9 - монтажный диск; 10 - фиксирующий штифт монтажной головки; 11 - фиксирующий штифт поворота монтажной головки; 12 - педаль рабочего рычага; 13 - рабочие кулачки; 14 - рабочий рычаг; 15 - крышка масляного бочка (указатель уровня масла); 16 - ручка регулирования давления в самоцентрирующем патроне; 17 - манометр; 18 - заливная горловина с минимальным указателем уровня масла; 19 - монтажная стойка; 20 - рабочая площадка подвижной каретки; 21 - регулировочные винты ползунов подвижной каретки

Закрепление колеса

1. Монтажную стойку 19 (рисунок 3.2) необходимо отвести в нерабочее положение.

2. Подвижную каретку необходимо отвести в правое крайнее положение.

3. Рабочие кулачки патрона сжаты.

4. Необходимо установить колесо на рабочую площадку 20 (рисунок 3.2).

5. Перемещать рабочую площадку с колесом к патрону, пока рабочие кулачки не окажутся внутри колеса.

6. Необходимо совместить оси патрона и колеса так, чтобы ось патрона была выше оси колеса на 5-15 мм, путём поднятия и опускания балки 7 (рисунок 3.2).

7. Необходимо раскрыть патрон, захватив обод с внутренней стороны. Захват необходимо осуществить способом, зависящим от типа обода.

Демонтаж

1. Необходимо выпустите воздух из шины, выкрутив золотник из вентиля. Покрышку в местах контакта с отжимным диском необходимо смазать мыльным раствором.

2. Необходимо поднять колесо при помощи механизма управления так, чтобы при нажатии монтажным диском на борт шины, он не касался внешней части обода.

3. Вращать колесо, одновременно прижимая монтажный диск к борту покрышки, до тех пор, пока он полностью не отойдет от обода.

4. Необходимо отключить вращение колеса.

5. Далее нужно снять замочное и бортовое кольца.

6. Затем необходимо переместить монтажную стойку в правое положение (от борта шины) и закрепить.

7. Повернуть головку монтажной стойки на 180° и зафиксировать.

8. Отжать противоположный борт вышеуказанными действиями.

9. Далее необходимо борт покрышки столкнуть монтировкой во внутренний желоб обода.

10. Подвести монтажный рычаг к закреплённому колесу с помощью пульта управления.

11. Ввести монтажный рычаг между закраиной обода и бортом покрышки.

12. Когда положение рычага и монтировки будет соответствовать, монтировку необходимо вынуть и вытащить фиксирующий штифт монтажной головки 10 (рисунок 3.2).

13. Короткими движениями опустить балку с колесом вниз до тех пор, пока монтажный рычаг, опираясь о закраину обода, не оттянет борт покрышки наружу за внешний край обода и вставить фиксирующий штифт во второе отверстие.

14. Включить вращение колеса против часовой стрелки и произвести разбортовку покрышки.

15. Для демонтажа второго борта покрышки необходимо передвинуть монтажную стойку и закрепить ее с другой стороны колеса, монтажный диск при этом обращен к колесу.

16. Короткими движениями каретки вправо приблизить и отжать монтажным диском край покрышки, сталкивая её с обода вправо, одновременно вращая колесо, пока вся покрышка не будет снята с обода.

Ремонт грузовой покрышки с помощью грибка [14]

Грибки предназначены для ремонта повреждений диаметром от 10 мм до 15 мм. Ножка грибка заполняет повреждение, а шляпка усиливает поврежденную поверхность изнутри.

Последовательность ремонта шины:

1. Внимательно осмотреть покрышку для определения ремонтопригодности.

2. Обозначить место повреждения с помощью мелка.

3. Удалить посторонний предмет, вызвавший прокол.

4. Определите угол прокола, используя спиральное шило.

5. Если угол больше 25°, то необходимо применить двойной метод ремонта (с помощью ножки грибка и армированной заплаты).

6. Необходимо совместить центр грибка с центром прокола и отметить вокруг грибка область в 25 мм для обработки шины.

7. Нанести очиститель на отмеченную область.

8. Скребком удалите грязь.

9. Далее обработать отмеченную область абразивной полусферой совместно с полиуретановой вставкой. Скорость вращения дрели не менее 4000 об/мин.

10. Обработать прокол с помощью дрели и карбидной фрезы с наружной стороны покрышки. Скорость вращения дрели не менее 1200 об/мин. Использовать вращение по часовой стрелке. Аналогично обработать прокол с внутренней стороны покрышки.

11. Очистить пылесосом обработанную область, чтобы удалить металлическую стружку и резиновую пыль.

12. Нанести на ткань обезжиривающую жидкость и очистить место повреждения, двигаться необходимо от центра к краям. Подождать 3 минуты, чтобы обезжиривающая жидкость полностью высохла.

13. Нанести клей от центра прокола к краям. Подождать 3 минуты, чтобы клей подсох.

14. Расположить середину ножки грибка в проволочном держателе.

15. Удалить защитную пленку с ножки грибка.

16. Нанести клей на ножку грибка. Держать грибок в горизонтальном положении, чтобы клей не стекал на подложку.

17. Вставить проволочный держатель в отверстие прокола.

18. Вытянуть проволочный держатель снаружи покрышки и начать установку грибка.

19. Как только грибок встал на место, необходимо нажать на шляпку грибка пальцем и прижать к шине.

20. Прикатать шляпку раскатывающим роликом от центра к краям.

21. Нанести герметик на шляпку (на бескамерной шине), либо тальк (на камерной шине).

22. Отрезать выступающую часть ножки.

Оборудование и инструмент: пассатижи, спиральное шило, скребок, абразивная полусфера, дрель, пылесос, проволочный держатель, раскатывающий ролик, нож.

Материал: грибок UNI-SEAL, мелок, армированная заплата TECH-ARM, очиститель RUB-O-MATIC, обезжиривающая жидкость RUB-O-MATIC, клей CHEMICAL VULCANIZING FLUID, герметик SECURITY COAT/тальк TECH TYRE TALC.

Время: 27 минут.

Ремонт боковых порезов с помощью заплат [14]

Заплаты позволяют отремонтировать повреждения на боковой поверхности, в плечевой области и на беговой дорожке. Специальный корд обеспечивает заплате гибкость и термостойкость.

Последовательность ремонта боковых порезов:

1. Необходимо осмотреть шину с обеих сторон, найди повреждение и определить ремонтопригодность.

2. Обвести маркировочным мелком повреждение. Удалить инородные предметы, вызвавшие повреждение покрышки.

3. Определить размер повреждения с помощью спирального шила, проверить, не расслоились ли нити корда.

4. Измерить расстояние между краем обода покрышки и краем повреждения. Повреждение не должно находиться в неремонтируемой области покрышки (приложение 2).

5. Измерить размеры повреждения. Воспользоваться таблицей и определить ремонтопригодность (приложение 3).

6. Если покрышка ремонтопригодна, нанести чистящую жидкость на отмеченную область.

7. Удалите грязь скребком. Повторите пункты 6 и 7 еще три раза.

8. Нанести чистящую жидкость на безворсовую ткань и очистить место повреждения с внешней стороны шины.

9. Далее необходимо снять верхний слой резины в месте повреждения с внешней стороны шины колпачковымиобрезателями, установленными на дрели.

10. Удалить оставшуюся резину между нитями корда с помощью обрезиненной металлощетки на дрели.

11. Удалить все поврежденные или ржавые нити корда.

12. С помощью ножа отделить поврежденные нити металлокорда от резины.

13. Отрезать при помощи алмазного бура на дрели все концы поврежденных нитей корда. Держать бур под углом 90° к нити корда. Если повреждено много нитей корда, необходимо использовать алмазный бур совместно с камнем из оксида алюминия для их обработки.

14. Обработать поверхность пореза с помощью шейма с зернистостью 230 SSG и дрели, держа шероховальный круг под углом 45° к повреждению. Это необходимо для получения шероховатости на внутренней поверхности пореза. Шейм не должен касаться нитей металлокорда.

15. Обработать шину с внешней стороны вокруг повреждения с помощью шейма.

16. Обработать края пореза внутри шины при помощи проволочной щетки и дрели, для придания шероховатости.

17. Обработать шину с внутренней стороны вокруг повреждения мелкозернистой абразивной полусферой вместе с полиуретановой вставкой. Скорость вращения дрели не менее 4000 об/мин.

18. Измерить размеры обработанного повреждения для подбора заплаты.

19. По сведениям, которые указаны на шине, определить ширину профиля покрышки, а также является ли шина камерной или бескамерной.

20. С помощью таблицы по выбору заплат (приложение 3) на основании размеров повреждения и типа покрышки определить правильный номер заплаты, которая требуется для ремонта.

21. В дальнейшем для вулканизации необходимо знать толщину резинового слоя. Измерить максимальную глубину пореза.

22. Очистить пылесосом обработанную область от металлической стружки и резиновой пыли с обеих сторон покрышки.

23. Нанести на безворсовую ткань обезжиривающую жидкость и очистить место повреждения, двигаясь от центра к краям. Подождать 3 минуты, чтобы обезжиривающая жидкость полностью высохла.

24. Нанести слой клея на всю обработанную область и дать высохнуть.

25. Для заполнения повреждения нарезать достаточное количество полосок из сырой резины для горячей вулканизации. Предварительно нагрев резину до температуры 50°-55°С.

26. Вырезать платформу из сырой резины толщиной 3 мм и размером на 25 мм больше, чем размеры обработанного повреждения.

27. Расположить платформу по центру пореза и прижать ее пальцем.

28. Тщательно прикатать платформу с помощью ролика от центра к краям.

29. Запрессовать полоски сырой резины.

30. Далее необходимо снять с сырой резины защитную пленку.

31. Определить время вулканизации повреждения.

32. Установить нагревательные элементы вулканизатора по центру повреждения

33. Установить пневмоподжим на вулканизаторе. Подать давление воздуха не менее 2 атм. Если используется ручной вулканизатор без пневмоподжима, то необходимо заново затянуть его через 5-10 минут после начала вулканизации.

34. Установить таймер на рассчитанное время вулканизации.

35. По окончанию вулканизации отсоединить подачу воздуха и снять вулканизатор с шины. Дать шине остыть, а затем, с помощью гибкого ножа отрезать остатки не проваренной резины.

36. Расположить по центру повреждения заплату, выбранную заранее. Обвести периметр заплаты маркировочным мелком примерно на 25 мм больше размера заплаты. Полученная область необходима для механической обработки шеймом.

37. Нанести очиститель на отмеченную область шины.

38. Удалите грязь скребком.

39. Обработать область мелкозернистой абразивной полусферой. Скорость вращения не менее 4000 об/мин.

40. Очистить пылесосом обработанную область от металлической стружки и резиновой пыли.

41. Нанести на безворсовую ткань обезжиривающую жидкость и очистите место повреждения.

42. Нанести слой клея на обработанную поверхность. Дать клею примерно 3 минуты для подсыхания.

43. Частично удалить с заплаты защитную пленку и освободить серый слой резины.

44. Расположить заплату по центру повреждения. Прижать середину заплаты пальцем.

45. Тщательно прикатать заплату с помощью ролика от центра к краям.

46. Снять оставшуюся защитную пленку с краев заплаты. Прикатать всю заплату роликом.

47. При ремонте бескамерной шины необходимо нанести герметик на заплату и на оставшуюся обработанную поверхность. Если ремонтируется камерная шина, необходимо посыпать отремонтированное место тальком для предотвращения слипание серого слоя на краях заплаты и камеры.

48. Обработать место ремонта мелкозернистой абразивной шлифовальной полусферой. Скорость вращения дрели не менее 4000 об/мин. Необходимо обработать так, чтобы поверхность шины стала ровной. Данная операция носит только косметический характер.

Оборудование и инструмент: пассатижи, спиральное шило, скребок, абразивная полусфера, дрель, шейм с зернистостью 230 SSG, пылесос, раскатывающий ролик, нож, колпачковый обрезатель, металлощетка, алмазный бур, линейка, вулканизатор Trommelberg NV-004.

Материал: мелок, заплата TECH, очиститель RUB-O-MATIC, обезжиривающая жидкость RUB-O-MATIC, безворсовая ткань, сырая резина TECH-RUBBER, клей CHEMICAL VULCANIZING FLUID, герметик SECURITY COAT/тальк TECH TYRE TALC.

Время: от 45 минут до 1 часа 15 минут (в зависимости от сложности повреждения).

Ремонт камер с помощью холодной вулканизации [14]

С помощью заплат 2-way можно отремонтировать поврежденные камеры с помощью холодной вулканизации. Заплаты 2-way нужно устанавливать правильно, чтобы достичь оптимальных результатов.

Последовательность ремонта камер с помощью холодной вулканизации:

1. Изначально повреждение нужно обозначить с помощью маркировочного мелка.2. При порезе, камеру необходимо обработать, скруглив края пореза для того, чтобы предотвратить увеличение разрыва в дальнейшем.

3. При помощи обезжиривающей жидкости и безворсовой ткани обработать необходимую область.

4. Выбрать необходимую заплату для ремонта, которая перекроет размеры повреждения на 15 мм со всех сторон.

5. С помощью шлифовальной полусферы обработать ремонтируемую область для удаления неровностей. Скорость вращения дрели не менее 5000 об/мин.

6. После шероховки камеры, нанести на ткань обезжиривающую жидкость и зачистить поврежденное место. Дать обезжиривающей жидкости 3 минуты для высыхания.

7. Нанести тонкий слой клея. Дать ему примерно 3 минуты для высыхания.

8. Частично удалить защитную пленку и освободить слой резины.

9. Расположить заплату по центру повреждения и прижать ее пальцем.

10. Тщательно прикатать заплату при помощи ролика.

11. Удалить прозрачную пленку с заплаты и посыпать отремонтированное место тальком.

Оборудование и инструмент: шлифовальная полусфера, дрель, раскатывающий ролик.

Материал: мелок, заплата TECH-2-WAY, обезжиривающая жидкость RUB-O-MATIC, безворсовая ткань, клей CHEMICAL VULCANIZING FLUID, тальк TECH TYRE TALC.

Время: 12 минут.

Ремонт вентиля на автомобильной камере с помощью холодной вулканизации [14]

Только при правильной установке вентиля Tech камера будет надежно служить до истечения своего срока эксплуатации.

Последовательность ремонта вентиля с помощью холодной вулканизации:

1. Осмотреть камеру и найти повреждение.

2. Аккуратно удалить старый вентиль.

3. Отремонтировать поврежденный участок, где был вен...