2015-05-13
3490
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМОБИЛЕЙ
Под редакцией доктора технических наук, профессора Е.С. КУЗНЕЦОВА
Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений,
Обучающихся по специальности
«Автомобили и автомобильное хозяйство»
Направления подготовки дипломированных специалистов
«Эксплуатация наземного транспорта»
Издание четвертое, переработанное и дополненное
I
МОСКВА НАУКА 2004
УДК 656.1
ББК 39.33-08
Т38
Авторы:
доктора технических наук, профессора Е.С. Кузнецов, А.П. Болдин, В.М Власов,
В.Г. Коваленко; доктора технических наук В.А. Максимов, А.В. Постолит;
кандидаты технических наук, доценты В.А. Васильев, В.П. Воронов, Л.Л. Зиманов,
И.В. Конин, В.А. Коньков, Г.Ш. Муравкина, Н.П. Панкратов, Ю.В. Панов,
А.А. Солнцев, Ю.Н. Фролов, А.А. Хазиев, В.А. Янчевский
Рецензенты;
Кафедра эксплуатации автомобилей
Липецкого государственного технического университета (заведующий кафедрой доктор технических наук, профессор В.А. Корчагин)
Государственное унитарное предприятие "Мосавтотранс"
(генеральный директор, кандидат экономических наук П. А. Златин)
Учебник подготовлен и издан при поддержке Московского государственного автомобильно-дорожного института (Технического университета), Ассоциации международных автомобильных перевозок, Российского автотранспортного союза, Государственного унитарного предприятия "Мосавтотранс", 2-, 3-, 4-, 6-, 7-, 10-, П-, 13-, 15- и 16-го автобусных парков I Государственного предприятия "Мосгортранс", ООО Внештранссервис, Фонда экологизации I транспорта "Мосэкотранс".
Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и дополн. / Е.С. Кузнецов, А.ГТ. Болдин, В.М. Власов и др. - М.: Наука, 2004.
535 с. I
ISBN 5-02-006307-Х
В учебнике освещены состояние технической эксплуатации автомобилей как отрасли науки и практической деятельности, требования к инженеру, работающему в сфере эксплуатации; изложены причины изменения технического состояния автомобилей, планово-предупредительная система технического обслуживания (ТО) и ремонта, ее нормативы способности средств обслуживания, основы технологии ТО и ремонта автомобилей, методы управления производством и организации материально-технического обеспечения, технической эксплуатации автомобилей в особых условиях, методы обеспечения экологической безопасности и перспективы развития технической эксплуатации автомобилей. Для студентов автотранспортных вузов и факультетов, изучающих техническую эксплуатацию автомобилей, а также практических работников, специалистов и руководителей автомобильного транспорта Табл. 95. Ил. 227. Библиогр.: 78 назв.
ISBN 5-02-006307-Х
© Е.С. Кузнецов, А.П. Болдин,
В. М. Власов и др.,
© Издательство "Наука",
художественное оформление, 2004
ПРЕДИСЛОВИЕ
С момента выхода третьего издания учебника "Техническая эксплуатация автомобилей" (М.: Транспорт, 1991) прошло десять лет, совпавших с реформированием экономики, организационными, структурными и экономическими преобразованиями автомобильного транспорта и его важнейшей подсистемы - технической эксплуатации.
В 1995 г. был утвержден государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования «Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 150200 "Автомобили и автомобильное хозяйство"», в соответствии с чем проводилось преподавание основной дисциплины "Техническая эксплуатация автомобилей" (ТЭА). Эта специальность является одной из ведущих на автомобильном транспорте. Ежегодно десятки высших учебных заведений страны выпускают по этой специальности до 3-3,5 тыс. инженеров, которые востребованы многочисленными предприятиями и организациями автомобильного транспорта и смежных отраслей.
Четвертое, переработанное и дополненное издание учебника отвечает Государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" направления подготовки дипломированных специалистов "Эксплуатация наземного транспорта", утвержденному Министерством образования Российской Федерации в 2000 г. Учебник базируется на принятых в России законах, стандартах и нормативах, регламентирующих техническое состояние автомобилей; на многолетнем опыте преподавания соответствующей дисциплины в Московском автомобильно-дорожном институте (Техническом~университете); на научно-исследовательских работах, обобщении и критическом анализе опыта предприятий и тенденций развития автомобильного транспорта и его технической эксплуатации в России и других странах.
В связи с происходящими на автомобильном транспорте изменениями необходимы корректировки содержания и методологии подготовки специалистов. При этом важными становятся понимание происходящих на макро- и микроэкономическом уровне изменений, анализ состояния и тенденций развития рынка и производства, происходящих серьезных изменений конструкции изделий и программное решение возникающих проблем.
Разукрупнение автотранспортных предприятий, их диверсификация и изменение форм собственности расширяют круг деятельности специалистов, повышают требования к обоснованности принимаемых решений и оценке их экономических, социальных, технических и экологических последствий. Инженеры по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" становятся специалистами широкого профиля.
Поэтому в учебнике рассмотрены не только содержание, но и механизм формирования требований к специалисту, связь с состоянием и особенно перспективами развития производства технического обслуживания (ТО) и ремонта. Особое внимание уделено фундаменту дисциплины - теоретическим и нормативным основам ТЭА, позволяющим не только освоить приемы и методы обеспечения работоспособности отдельных изделий и парков, но и понять закономерности и механизмы изменения эксплуатационных свойств автомобилей и научиться управлять ими в эксплуатации и принимать обоснованные решения.
При рассмотрении технологических процессов ТО и ремонта главное внимание уделено новым и перспективным конструктивным решениям (компьютерные системы управления рабочими процессами двигателя, впрыск, средства нейтрализации отработавших газов) и адекватным средствам и методам их обслуживания.
Подчеркивается роль достоверной информации, необходимой для принятия управленческих решений, рассматриваются методы ее получения и использования при ТЭА, включая применение новых информационных технологий. Полностью обновлен раздел "Материально-техническое обеспечение и экономия ресурсов на автомобильном транспорте". Существенно расширен материал, связанный с технической эксплуатацией автомобилей, использующих альтернативные виды топлива и энергии.
В учебник включен новый раздел, связанный с обеспечением экологической безопасности автомобилей и производственной базы автомобильного транспорта методами технической эксплуатации.
Авторы с благодарностью примут замечания и предложения, особенно преподавателей и студентов вузов, а также практических работников автомобильного транспорта.
Доктор технических наук,
профессор Е.С. Кузнецов
ВВЕДЕНИЕ
Автомобильный транспорт играет существенную роль в транспортном комплексе страны, регулярно обслуживая почти 3 мил. предприятий и организаций всех форм собственности, крестьянских и фермерских хозяйств и предпринимателей, а также население страны. В 2000 г. автомобильный парк России достиг 28 мил ед., причем более 85% легковых и грузовых автомобилей и автобусов принадлежат гражданам на условиях личной собственности. Согласно данным Министерства транспорта Российской Федерации, численность субъектов, осуществляющих автотранспортную деятельность, превысила 370 тыс, из них 61% - предприятия и 39% -физические лица. Согласно оценкам, вклад автомобильного транспорта в перевозки грузов составляет 75-77%, а пассажиров (без индивидуального легкового) -53-55%. Регулярными автомобильными перевозками (основными в пассажирских перевозках) охвачено 1,3 тыс. городов и 78,9 тыс. сельских населенных пунктов. Общее число автобусных маршрутов протяженностью 1,9 млн км превысило 32 тыс., из них 30% - городские, 49 - пригородные, 21% - междугородные и международные.
Особенности и преимущества автомобильного транспорта, предопределяющие его опережающее развитие, связаны с мобильностью и гибкостью доставки грузов и пассажиров "от двери до двери", "точно в срок" и соблюдением при необходимости расписания. Эти свойства автомобильного транспорта во многом определяются уровнем работоспособности и техническим состоянием автомобилей и парков, зависящими, во-первых, от надежности конструкции автомобилей, во-вторых, от мер по обеспечению их работоспособности в процессе эксплуатации и от условий последней.
Работоспособность автомобилей и парков обеспечивается подсистемой технической эксплуатации автомобилей.
Как область практической деятельности ТЭА - это комплекс взаимосвязанных технических, экономических, организационных и социальных мероприятий, обеспечивающих:
1) своевременную передачу службе перевозок или внешней клиентуре работоспособных автомобилей необходимых номенклатуры и количества и в нужное для клиентуры время;
2) поддержание автомобильного парка в работоспособном состоянии при:
• рациональных затратах трудовых и материальных ресурсов;
• нормативных уровнях дорожной и экологической безопасности;
• нормативных условиях труда персонала. Как отрасль науки ТЭА определяет пути и методы управления техническим состоянием автомобилей и парков для обеспечения:
• регулярности и безопасности перевозок при наиболее полной реализации технико-эксплуатационных свойств автомобилей;
• заданных уровней работоспособности и технического состояния;
• оптимизации материальных и трудовых затрат;
• минимума отрицательного влияния автомобильного транспорта на население, персонал и окружающую среду.
Эффективность ТЭА обеспечивается инженерно-технической службой (ИТС), которая реализует цели и задачи ТЭА.
Таким образом, техническая эксплуатация автомобилей является одной из подсистем автомобильного транспорта, который включает также подсистему коммерческой эксплуатации (КЭ), или службу перевозок, и подсистему управления (У).
В зависимости от вида предприятий и рода их деятельности подсистема технической эксплуатации автомобилей организационно и экономически может выступать в качестве:
• производственной структуры (подсистемы) конкретного предприятия или их объединений (транспортная компания, холдинг, коммерческое автотранспортное предприятие), осуществляющей наряду с перевозками поддержание парка в работоспособном состоянии;
• независимого хозяйственного субъекта, оказывающего платные услуги владельцам разнообразных автотранспортных средств всех форм собственности.
В первом случае главный вклад ТЭА состоит в том, что она обеспечивает подсистему коммерческой эксплуатации предприятия работоспособными и технически исправными транспортными средствами, т.е. обеспечивает саму возможность реализации транспортного процесса. Задачи подсистем коммерческой эксплуатации и управления - наиболее эффективно использовать исправные автомобили, получить доход и рассчитаться с системой ТЭА в соответствии с ее фактическим вкладом в транспортный процесс и полученной прибылью. Иными словами, между подсистемами предприятия (или группы предприятий) устанавливаются организационно-управленческие и производственно-хозяйственные отношения и связи.
Во втором случае, широко распространенном в рыночных условиях, система технической эксплуатации трансформируется в сервисную систему (автосервис).
Сервис (сервисная система) - совокупность средств, способов и методов предоставления платных услуг по приобретению, эффективному использованию, обеспечению работоспособности, экономичности, дорожной и экологической безопасности автотранспортных средств в течение всего срока их службы. Исполнитель осуществляет в соответствии с существующими правилами предоставление услуг юридическим и физическим лицам - владельцам автотранспортных средств (потребителям). Потребитель использует, приобретает, заказывает услуги по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств либо имеет намерение воспользоваться ими.
Исполнителем и потребителем могут быть предприятие, организация, учреждение или гражданин.
Техническая эксплуатация и сервис обычно включают в различных для разных предприятий комбинациях следующие основные виды работ и услуг:
• подбор и доставку необходимых для предприятия или клиента автотранспортных средств, оборудования, запасных частей и материалов;
• куплю и продажу новых и подержанных автотранспортных средств и агрегатов, их оценку;
• предпродажное обслуживание и гарантийный ремонт; • заправку, мойку, уборку и хранение;
• техническое обслуживание и ремонт автотранспортных средств в течение их эксплуатации;
• инструментальный технический осмотр и подготовку к нему;
• продажу запасных частей, материалов, комплектующих изделий и принадлежностей;
• предоставление автотранспортных средств в прокат и лизинг;
• техническую помощь на линии, эвакуацию;
• модернизацию, переоборудование и дооснащение автотранспортных средств, тюнинг;
• сбор и утилизацию отходов, образующихся при эксплуатации автотранспортных средств, включая прием и направление на переработку списанных изделий;
• информационное обеспечение владельцев автотранспортных средств;
• обучение и консультацию персонала автотранспортных предприятий, предпринимателей, физических лиц - владельцев автотранспортных средств.
Главная задача дисциплины "Техническая эксплуатация автомобилей" заключается в профессиональной подготовке конкурентоспособных инженеров для ТЭА на основе раскрытия закономерностей изменения технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации, изучения методов и средств, направленных на поддержание автомобилей в исправном состоянии при экономном расходовании всех видов ресурсов и обеспечении дорожной и экологической безопасности.
Раздел первый
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И НОРМАТИВНЫЕ ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ
Глава 1
ПОНЯТИЕ О СПЕЦИАЛЬНОСТИ. ТРЕБОВАНИЯ К ИНЖЕНЕРУ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
1.1. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА И ЕГО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
1.2.
Техническая эксплуатация автомобилей, выполняя свои задачи (изложенные во введении), способствует повышению эффективности работы автомобильного транспорта, влияет на объем транспортной работы, прибыль, производительность труда персонала и безопасность транспортного и сопутствующих процессов (рис. 1.1). Это влияние обеспечивается ТЭА в целом и ее подсистемами, которые называются целереализующими.
Наиболее важными из них являются подсистемы (см. приложение 1):
C101 - анализ и формирование потребности в услугах и воздействиях по техническому обслуживанию (ТО), ремонту (Р) и подготовке автомобилей к эксплуатации (внешние потребности - рынок и внутренние потребности предприятия, диверсификация, корректирование производственной программы);
C102- нормативно-технологическое обеспечение и организация поддержания и восстановления работоспособности автомобилей и парков: система и виды ТО и ремонта, соответствующие нормативы, технологические процессы технического обслуживания, ремонта, хранения, заправки подвижного состава и др.;
C103 - производсгвенно-техническая база, характеризуемая видами предприятий (АТП, гаражи, станции технического обслуживания (СТО), мастерские, склады и т.д.), зданиями, сооружениями, технологическим оборудованием, используемыми при хранении, заправке, техническом обслуживании и ремонте;
C104- персонал, состоящий из ремонтных и вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников и частично водителей (при их участии в ТО и ремонте), выполняющий работы по техническому обслуживанию, ремонту, хранению и подготовке автомобилей к эксплуатации;
C105 - снабжение и резервирование, характеризуемые каналами получения, хранения и методами доставки потребителям запасных частей и материалов, включая топливо, структурой дистрибьюторской сети, порядком расчетов за расходуемые запасные части и материалы и др.;
C106- эксплуатационные материалы и подвижной состав, качество, конструктивное совершенствование, уровень надежности, возрастная структура которого фактически определяют объемы и содержание работ по поддержанию и восстановлению работоспособности парков и отдельных автомобилей;
Рис. 1.1. Связь показателей эффективности работы автомобильного транспорта и его подсистемы технической эксплуатации
АТП - автотранспортное предприятие, КР - капитальный ремонт
C107 - условия эксплуатации подвижного состава (дорожные, природно-климатические, транспортные и другие условия), которые влияют на объем и содержание работ по поддержанию и восстановлению работоспособности парков и отдельных автомобилей.
Являясь подсистемой автомобильного транспорта, ТЭА зависит от состояния и тенденций развития автомобильного транспорта, его роли в транспортной системе страны.
Рассмотрим состояние и главные тенденции развития автомобильного транспорта, проявившиеся за последние годы и оказывающие непосредственное влияние на ТЭА.
Таблица 1.1
Распределение зарегистрированных автомобилей, принадлежащих субъектам, осуществляющим деятельность на автомобильном транспорте
| Тип автомобилей | Количество автомобилей, % | ||||||||
| всего | государстве иных и муниципальных | у предпринимателей | частных | у субъектов смешанных форм собственности | |||||
| в том числе | от типа | в том числе | от типа | в том числе | от типа | в том числе | от типа | ||
Автобусы 8,7 3,9 44,8 0,8 9,2 1,2 13,8 2,8 32,2
Легковые 51,3 14,0 27,2 6,9 13,5 11,6 22,5 18,9 36,7
Грузовые 37,5 4,3 11,4 26,2 69,9 2,2 5,9 4,8 12,8
Прочие 2,1 0,9 44,6 0,2 11,2 0,3 14,4 0,6 29,8
ИТОГО 100* 23,1 - 34,1 15,3 - 27,1 - -
*В том числе 0,4% - парк автомобилей общественных организаций.
1. Сохранение за автомобильным транспортом ведущего положения в транспортном обслуживании отраслей экономики и населения, объясняемо, прежде всего, гибкостью и оперативностью автомобильного транспорта, возможностью доставки грузов и пассажиров "от двери до двери" и "точно в срок". В 1998 г. вклад автомобильного транспорта в перевозки грузов в России составил 77%, пассажиров (без индивидуального легкового) - 53%. Эта тенденция свойственна развитым странам. Так, в 15 странах Европейской конференции министров транспорта (СЕМТ) вклад автомобильного транспорта в объемы перевозок в 1997 г. составил: по пассажиро-километрам (пасс, км) - 93%, тонно-километрам (т-км) - 77%.
2. Продолжающийся, несмотря на сложную в 1991-2000 гг. экономическую ситуацию, рост автомобильного парка, увеличивающий нагрузку на ТЭА. С 1970 г. автомобильный парк вырос в 6 раз, составив в 1998 г. 21,7 млн автомобилей и 1,6 млн прицепов и полуприцепов. С 1990 по 1998 г. автомобильный парк увеличился в 1,8 раза, в том числе: легковой -на 50%, грузовой -на 10, автобусный -на 14%.
3. Существенные изменения произошли в структуре автомобильного парка страны. Легковые автомобили в 1970 г. составили 28,9% парка, в 1980 г. — 54,1, в 1990 г. - 73,7, в 1995 г. - 79,8 ив 1998 г. - 83,3%. Удельный вес грузовых автомобилей в парке соответственно сокращался: 49,3%, 28,6, 22,6, 17,3 и 14,3%. Подобные пропорции свойственны процессу автомобилизации большинства регионов и стран. Парк легковых автомобилей в мире составляет 77%, в Северной Америке -75, в Европе - 84, в Азии - 62%.
4. Происходит совершенствование конструкции автомобилей (системы впрыска и компьютерного управления рабочими процессами двигателя, турбонаддув, автоматические коробки передач, антиблокировочные устройства, системы кондиционирования и вентиляции и др.), что способствует повышению технико-эксплуатационных свойств, но одновременно серьезно повышает требования к методам, оборудованию и технологиям обеспечения работоспособности автомобилей при их технической эксплуатации.
5. На автомобильном транспорте коренным образом изменилась форма собственности. В результате численность субъектов, осуществляющих деятельность на автомобильном транспорте, с 1990 по 1998 г. увеличилась в 2,3 раза, удельный вес негосударственных предприятий возрос до 82%, а имеющийся у них парк-до 77% (табл. 1.1). При серьезном ослаблении (1991-1999 гг.), а в ряде случаев и фактической ликвидации верти кали хозяйственного управления и контроля эта тенденция серьезно сказалась на управлении многочисленными субъектами, осуществляющими транспортную деятельность, особенно в обеспечении ими работоспособности, экологической и дорожной безопасности принадлежащих им автомобилей.
Таблица 1.2- Средний размер автомобильного
парка автотранспортного предприятия, ед.
| Год | Вес отрасли экономики | Подотрасль "Автомобильный транспорт" |
6. Разгосударствление предприятий за 1990-1998 гг. привело к росту их численности в 2,3 раза, повысило конкуренцию на транспортном рынке и сняло традиционную проблему дефицита транспортных средств, но одновременно привело к существенному сокращению размера автотранспортных предприятий: по всем отраслям экономики - в 2,2 раза, а по подотрасли "Автомобильный транспорт" (ранее "Транспорт общего пользования") - в 2,8 раза (табл. 1.2).
Появление на автомобильном транспорте десятков тысяч малых предприятий и предпринимателей обострило проблему обеспечения необходимого технического состояния принадлежащих им автомобилей. Эти, особенно вновь организованные, предприятия не имели, а по экономическим соображениям и не могли иметь, собственной полноценной производственной базы, квалифицированного персонала, а часто традиций и опыта обеспечения работоспособности автомобилей на основе планово-предупредительной системы.
7. Автомобильный транспорт продолжает оставаться из наземных видов транспорта наиболее ресурсоемким и опасным для населения и окружающей среды. Автомобильный транспорт расходует более 60% топлива нефтяного происхождения, 70% трудовых ресурсов, вызывает более 96% дорожно-транспортных происшествий. На автомобильный транспорт приходится, согласно оценкам, 40— 50% загрязнения окружающей среды, в том числе в крупных городах - 60-70%, а в мегаполисах - более 85%. При этом не менее 25% загрязнений объясняется техническим состоянием автомобилей и производственной деятельностью предприятий автомобильного транспорта.
8. Существенно повысились государственные требования к техническому состоянию, дорожной и экологической безопасности автотранспортных средств при производстве и эксплуатации, которые приближаются к международным. Обеспечение этих требований в течение всего периода эксплуатации, возможно при качественной работе инженерно-технической службы, определяемой квалифицированным персоналом и использованием при ТЭА методов, оборудования и технологий, адекватных уровню конструкции автомобилей.
9. Развитие конкуренции на транспортном рынке требует детального и оперативного учета и оценки всех статей расходов и доходов, включая ТЭА, на нижних уровнях управления (цехи, участки, бригады, исполнители), возможных только при использовании новых информационных технологий - автоматизированных рабочих мест специалистов (АРМ), компьютерной и сетевой техники и др.
10. В условиях преобладания негосударственных, в основном мелких и средних, АТП и отсутствия внутри страны реальной конкуренции производителей автотранспортной техники и материалов оказалась преждевременной фактическая ликвидация вертикали управления и регулирования деятельности автотранспортных предприятий федеральным центром.
В результате:
• пока не сформулирована четкая техническая политика отрасли в сфере ТЭА, которая ранее для всех предприятий, независимо от их ведомственной принадлежности, определялась Министерством автомобильного транспорта (сейчас Министерство транспорта);
• практически прекратились разработки и обеспечение предприятий современной авторитетной нормативно-технологической документацией. В 1999 г. средний "возраст" такой документации, связанной с ТЭА, превысил 9 лет;
• без практики продолжительных приемочных эксплуатационных испытаний новой техники и материалов и замены их кратковременными стендовыми и лабораторными автомобильный транспорт как отрасль оказался лишенным собственной информационной базы по реальным показателям качества и надежности автомобилей в эксплуатации, позволявшей ранее федеральному органу, представлявшему интересы многочисленных владельцев автотранспортных средств, предъявлять обоснованные требования к производителям и контролировать их реализацию.
Ряд из отмеченных тенденций не мог не сказаться на уровне работоспособности автомобилей.
По данным Департамента автомобильного транспорта Министерства транспорта России коэффициент технической готовности грузовых автомобилей подотрасли "Автомобильный транспорт" снизился с 0,8 в 1991 г. до 0,75 в 1998 г. При этом грузовые автомобили использовались менее интенсивно: средний суточный пробег сократился соответственно с 42 до 20 тыс. км; продолжительность работы в течение суток - с 9,5 до 8,7 ч; коэффициент использования пробега -с 0,64 до 0,53.
Аналогичная ситуация в автобусном парке подотрасли: коэффициент технической готовности сократился за тот же период с 0,98 до 0,78, средний суточный пробег - с 236 до 219 км, продолжительность работы - с 11,5 до 10,5 ч в сутки, средний годовой пробег - с 61,6 до 50,6 тыс. км.
Таким образом, специалистам автомобильного транспорта и ТЭА предстоит, используя полученные знания, накопленный отраслью опыт и традиции, возможности рыночных отношений, сформулировать и реализовать в новых условиях техническую политику обеспечения работоспособности растущего автомобильного парка страны.
Происходящие на автомобильном транспорте изменения существенно повышают требования к персоналу автомобильного транспорта и технической эксплуатации. Изменение форм собственности и диверсификация автотранспортных предприятий расширяют самостоятельность и круг деятельности специалистов и, что особенно важно, повышают требования к обоснованности принимаемых ими решений, оценке их экономических, технических, социальных и экологических последствий.
Следовательно, знания специалистов должны быть, с одной стороны, более универсальными, с другой - профессионально глубокими. Поэтому инженеры по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" должны быть специалистами широкого профиля, что обеспечит их хорошую конкурентоспособность и продвижение на рынке труда.
1.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ "ИНЖЕНЕР"
Слово и понятие "инженер" происходит от латинского ingenium: изобретательный, сообразительный, способный, образованный, знающий. В древности звание инженера присваивалось лицам, занимающимся строительством, прежде всего военным, а также изобретением и производством оружия и транспортных средств.
Звание инженера почти триста лет существует в России. Характерные этапы его развития применительно к автомобильному транспорту рассмотрены в приложении 2. Инженерный труд, как и всякий другой, имеет свои особенности.
Управленческий характер инженерного труда: передача инженеру (специалисту, руководителю, менеджеру) в связи с разделением труда наиболее сложных функций: координации, подготовки и организации производства.
Материальный характер инженерного труда: создание машин, оборудования, комплексов машин и оборудования, технологических процессов и управление ими в процессе эксплуатации.
Производственный характер инженерного труда - организация производства товара, предоставления услуг, т.е. формирование прироста валового внутреннего продукта.
В современном понимании инженер — это специалист с высшим образованием, который, опираясь на теоретические знания, профессиональные навыки, деловые качества, обеспечивает создание, преобразование, поддержание в работоспособном состоянии технических, технологических и других систем с требуемыми (заданными) показателями их функционирования.
Исходя из специфики производства, характера и методов решения производственных задач, весь инженерный корпус можно разделить на следующие группы:
• конструирование и проектирование новых изделий, систем и сооружений (конструкторы, проектировщики, испытатели и др.);
• промышленное изготовление новых изделий и систем или индустриальное строительство сооружений (технологи, производители работ и др.);
• поисково-изыскательские работы (геодезисты, геологи, картографы и др.);
• эксплуатация изделий, сооружений и систем (технологи-эксплуатационники, электрики, гидравлики, инженеры по техническому обслуживанию и ремонту
. и др.).
Четвертая группа специалистов является наиболее многочисленной. Именно от этой категории инженерного, а также работающего под его руководством эксплуатационного персонала зависит фактическая отдача, т.е. реализация потенциальных свойств новых изделий, сооружений или систем, создаваемых машиностроительным и строительным комплексами.
1.3. ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К СПЕЦИАЛИСТУ
Первая составляющая требований к специалисту (/, рис. 1.2) конкретизируется в образовательных учреждениях и формирует у специалиста социальную и мировоззренческую позицию.
На производстве умение специалиста квалифицированно решать конкретные задачи обеспечит ему конкурентоспособность, профессиональную адаптацию и последующий рост в иерархии управления. Чем лучше при обучении он будет подготовлен к выполнению задач существующего производства, тем быстрее пройдет период адаптации, длящийся до трех лет, и успешнее будет протекать профессиональная деятельность специалиста. Эта вторая составляющая требований к специалисту, которую можно условно назвать стартовыми профессиональными требованиями, определяется существующим уровнем самого производства и стартовыми (первоначальными) должностями, предоставляемыми на производстве молодым специалистам (//, рис. 1.2).
Продолжительность активной трудовой деятельности специалиста составляет не менее 27-30 лет. За это время, во-первых, как правило, меняется место специалиста в иерархии управления предприятием, фирмой. Согласно имеющимся данным, за 9-11 лет специалист ИТС автотранспортного предприятия
Рис. 1.2. Схема формирования требований к подготовке специалиста
может пройти в среднем две-четыре ступени деловой карьеры. Например, мастер -» руководитель трудового коллектива —> начальник производственно-технического отдела, цеха —> главный инженер. Естественно, что деловая карьера конкретного специалиста всегда индивидуальна. Однако наблюдаются три характерные схемы деловой карьеры, которые охватывают до 75-80% всех известных случаев (табл. 1.3). В производственной схеме инженер в качестве мастера, механика в начале трудовой деятельности руководит первичными производственными рабочими коллективами (бригадами, участками) и его перемещение происходит в пределах ИТС. Управленческая схема характерна тем, что начальные и последующие должности инженер занимает в аппарате управления ИТС (инженер, старший инженер, начальник технического отдела и др.). Смешанная схема включает наряду с работой специалиста в управлении руководство рабочими коллективами на различных уровнях.
Таблица 1.3 -Варианты деловой карьеры инженеров ДТП
| Последовательно занимаемые должности | Средняя продолжительность работы, лет | ||
| Тип деловой карьеры и вероятность ее реализации | |||
| производственная 0,55 | управленческая, 0,27 | смешанная, 0,18 | |
| Первая Вторая Третья | 1.7 2,7 4,2 | 3.6 3.6 3,2 | 3.6 2,9 3,0 |
Продвижение специалиста в иерархии управления сказывается на характере и содержании решаемых им задач. Если в среднем по инженерно-технической службе комплексного АТП на основные задачи эксплуатационно-технологической деятельности приходится 36%, производственно-управленческой -32% и учебно-производственной и воспитательной - 17% рабочего времени, то для рядового инженера это соответственно 80, 4 и 17%, начальника технического отдела - 31, 33 и 23%, главного инженера - 12, 50 и 27%.
Во-вторых, меняется само производство: уровень автотранспортной техники и технологического оборудования, требования, нормативы, законы, методы, технология и критерии управления и др. Адаптация специалиста и готовность
его к изменению своего места на производстве и самого производства обеспечиваются третьей составляющей требований (///, рис. 1.2), которую можно назвать динамичностью профессиональных знаний. Эта составляющая должна учитывать как текущую модернизацию производства и деловую карьеру специалиста (///"), так и принципиальные изменения производства в перспективе (III"). Основы этой группы требований должны закладываться уже при подготовке специалистов, а затем дополняться с учетом конкретной ситуации (темпы научно-технического прогресса в отрасли, возникающие проблемы, сложившаяся деловая карьера специалиста и подготовка к перемещению специалиста в иерархии управления и др.) следующими методами:
• регулярная целевая переподготовка и повышение квалификации (курсы, факультеты повышения квалификации), проводимые через 4—5 лет;
• инициативное перманентное повышение квалификации и самообразование;
• получение дополнительного образования в связи с предполагаемым изменением функций и места в системе управления или личным желанием специалиста (второе образование, магистратура, аспирантура, школы бизнеса и др.).
1.4. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИНЖЕНЕРУ
Эксплуатация автомобильного транспорта - совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на эффективное использование и обеспечение работоспособности, экономичности, безопасности и экологичности автомобильного транспорта.
Объектами профессиональной деятельности инженера по специальности 150200 "Автомобили и автомобильное хозяйство" являются предприятия и организации автотранспортного комплекса разных форм собственности, конструкторско-технологические и научные организации, автотранспортные, сервисные и авторемонтные предприятия, фирменные и дилерские центры автомобильных и ремонтных заводов, маркетинговые и транспортно-экспедиционные службы, система материально-технического обеспечения, оптовая и розничная торговля транспортной техникой, запасными частями, комплектующими изделиями и материалами, необходимыми в эксплуатации.
Инженер по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" является специалистом широкого профиля, способным к самостоятельной инженерной, исследовательской, управленческой и организационной деятельности в сфере эксплуатации автомобильного транспорта, и в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может осуществлять следующие основные виды профессиональной деятельности:
• эксплуатационно-технологическую,
• проектно-конструкторскую,
• производственно-управленческую,
• научно-исследовательскую,
• учебно-производственную,
• сервисную.
Согласно государственному образовательному стандарту к инженеру предъявляют следующие требования:
• общие требования к образованности специалиста;
• по гуманитарным и социально-экономическим дисциплинам;
• по математическим и другим естественнонаучным дисциплинам;
• по общеобразовательным дисциплинам;
• по специальным дисциплинам (в данном случае и по технической эксплуатации автомобилей), которые построены по схеме: иметь представление, знать и уметь использовать, иметь опыт.
Указанные требования конкретизируются и реализуются в учебных планах, программах, практике подготовки и применительно к инженеру по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" могут быть сведены в следующие основные блоки.
Общая культура, социальная и гуманистическая направленность профессиональной и общественной деятельности:
• понимание приоритетности человеческой личности, прав, жизни и здоровья человека;
• уважение к Конституции и законам, соблюдение их;
• демократичность, законопослушание и дисциплинированность;
• патриотизм, основанный на понимании интересов России, знании ее истории, традиций технической интеллигенции, истории и традиций автомобильного транспорта и высшей школы;
• понимание общих закономерностей развития общества, экономики, техники; использование этих закономерностей и тенденций в профессиональной деятельности;
• предприимчивость, активность, стремление к лидерству;
• высокий моральный, культурный, профессиональный уровень;
• честность и деловое сотрудничество в общении с партнерами, клиентурой, персоналом и подчиненными;
• профессиональная и социальная активность в трудовом коллективе, профессиональных сообществах и организациях;
• умение отстаивать свои взгляды и позиции, особенно перед руководством;
• умение письменно и устно излагать свои мысли и предложения. Высокие профессиональные знания и навыки:
• знание целей и места ИТС, основ и содержания транспортного законодательства;
• понимание экономических методов и механизмов управления отраслью и предприятиями;
• умение проводить маркетинговый анализ своей сферы деятельности;
• знание конструкции современных автомобилей, их технического обслуживания и ремонта, технологического оборудования и материалов;
• знание основ ведения нормативно-технической документации и умение применять его на практике;
• знание технологических процессов и методов ТО, ремонта, хранения и заправки;
• владение методами инженерных технологических и экономических расчетов;
• знание трудового законодательства, прав и обязанностей персонала, требований техники безопасности и охраны труда;
• знание причин, источников и размеров загрязнения окружающей среды от автомобильного транспорта; владение методами оценки и сокращения этого загрязнения;
• владение основами учета и делопроизводства;
• умение работать с научно-технической литературой (статистическая отчетность, справочники, стандарты, журналы), получать необходимую информацию;
• владение, как минимум, одним иностранным языком;
• владение новыми информационными технологиями и использование их на практике (ПК, сети, серверы, интернет и др.);
• умение организовать свое рабочее место и поддерживать достойный внешний вид.
Умение принимать управляющие и инженерные решения:
• знание своих прав и обязанностей, задач подразделения и его места в иерархии управляющей системы (предприятия, организации, фирмы и т.д.);
• владение основами научного прогнозирования, базирующееся на понимании закономерностей развития системы;
• умение предвидеть появление проблем и рассогласований;
• определение и разделение перспективных и текущих (оперативных) целей подразделения;
• умение сформулировать собственные цели и задачи, соответствующие генеральным целям системы;
• умение организовать поступление необходимой информации, ее своевременную обработку и анализ;
• понимание необходимости альтернативных решений и умение формулировать и сравнивать их;
• владение стандартными методами принятия решений в типовых производственных и рыночных ситуациях; умение идентифицировать эти ситуации;
• владение основами принятия решений в нестандартных ситуациях;
• понимание условий, в которых целесообразно обратиться к другим специалистам, руководству или внешним консультантам; умение поставить перед ними вопросы, требующие решения или согласования.
Умение реализовать решения и работать с персоналом:
• четкая постановка задач и формулировка целей перед исполнителями и подчиненными;
• умение делегировать часть своих обязанностей подчиненным;
• определение условий реализации решений перед руководством (сроков, ресурсов, ограничений и др.);
• тактичность общения с руководством и клиентурой;
• организация регулярного и поэтапного контроля исполнения решений;
• владение деловым стилем работы и общения с подчиненными: тактичность, требовательность.
• умение передавать знания и навыки, использование схемы: "делай как я!";
• умение использовать, обобщать и развивать полезную инициативу и активность персонала;
• забота об образовательном, профессиональном и культурном росте подчиненных; подготовка резерва, в том числе на свою должность;
• справедливое и открытое моральное и материальное поощрение или наказание подчиненных;
• умение организовать и возглавить команду, взять ответственность на себя. Динамичность знаний специалиста, способствующая его профессиональному
росту и адаптации к изменяющемуся производству:
• понимание основных закономерностей и пропорций, действующих в отрасли;
• системность взглядов и методов работы;
• гибкость и адаптивность;
• знание теоретических основ технической эксплуатации, умение их использовать на практике;
• умение обобщать и использовать отечественный и зарубежный опыт;
• понимание основных тенденций развития отрасли, знание прогнозов и направлений научно-технического прогресса;
• ознакомление с результатами НИР в отрасли, включая поисковые и фундаментальные;
• активное участие в профессионально-общественных мероприятиях (семинарах, конференциях, выставках и т.д.);
• самокритичность и систематическое повышение собственной квалификации, умение учиться;
• дозированное повышение самооценки и конкурентоспособности на рынке труда по мере накопления профессиональных знаний, навыков и умений.
Глава 2
ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ И МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ
2.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
1. ПОНЯТИЕ О ТЕХНИЧЕСКОМ СОСТОЯНИИ
Автомобиль может участвовать в транспортном процессе и приносить определенный доход, если он технически исправен и находится в работоспособном состоянии.
Техническое состояние автомобиля (агрегата, механизма, соединения) определяется совокупностью изменяющихся свойств его элементов, характеризуемых текущим значением конструктивных параметров К, (табл. 2.1). Обычно текущие значения конструктивных параметров связывают с наработкой.
Наработка - продолжительность работы изделия, измеряемая единицами пробега (километры), времени (часы), числом циклов. Различают наработку с начала эксплуатации изделия, наработку до определенного состояния (например, предельного), наработку интервальную и др. На автомобильном транспорте, как правило, наработка автомобилей исчисляется в километрах пробега (/), реже (специальные автомобили, внедорожные карьерные самосвалы) - в часах (О-
Таблица 2.1 -Конструктивные элементы автомобиля и их параметры Y
| Конструктивный элемент автомобиля | Число | Конструктивный параметр |
| Агрегат, система Узел, механизм | 15-20 70-90 | Кинематическая схема, степень подвижности, структурная формула Вид соединения, передач, опор и уплотнений Взаимное расположение деталей и узлов Присоединительные размеры, зазоры, люфты, ходы |
| Деталь | 15000-25000 | Размер и конфигурация Вид материала, прочность Качество и точность обработки поверхности Характер взаимодействия и взаимного перемещения Электрическое, гидравлическое сопротивление и др. |
| Наработка технологического оборудования исчисляется обычно в часах. По мере увеличения наработки l, t (рис. 2.1) параметры технического состояния |
Рис. 2.2. Варианты изменения геометрических параметров деталей
1 - шейка (втулка), 2 - вал, 3 - диск; Yi1 - увеличиваются, Yi11 - сокращаются в процессе работы автомобиля
изменяются от номинальных Кн, свойственных новому изделию, до предельных Уп, при которых дальнейшая эксплуатация изделия по техническим, конструктивным, экономическим, экологическим или другим причинам недопустима. На рис. 2.2 приведены два характерных варианта изменения параметров технического состояния по наработке: 1 - увеличение; 11 - сокращение. Величины номинальных предельных и предельно допустимых Yп д значений параметров технического состояния устанавливаются законами, государственными стандартами, постановлениями правительства (приложение 3), нормативно-техническими и проектно-конструкторскими документами, систематизируются в справочных изданиях, в том числе и международных (приложение 4).
2. ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
Основные причины изменения конструктивных параметров и технического состояния:
• нагружение элементов;
¦ взаимное перемещение элементов;
• воздействие тепловой и электрической энергии;
• воздействие химически активных компонентов;
• воздействие внешней среды (влага, ветер, температура, солнечная радиация);
• воздействие оператора и др.
Последствия и формы изменения конструктивных параметров во времени: изнашивание; коррозия; усталостные разрушения; пластические деформации; температурные разрушения и изменения; старение и др.
Изнашивание. Процесс изнашивания возникает под действием трения, зависящего от материала и качества обработки поверхностей, смазки, нагрузки, скорости относительного перемещения поверхностей и теплового режима работы сопряжения. Изнашивание - это процесс разрушения и отделения материала с поверхности детали и (или) накопления ее остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и формы деталей. Результат изнашивания, определяемый в установленных единицах, называется износом, который может быть линейным, объемным, массовым. Интенсивность изнашивания — это относительные величины износа (отношение износа к пути трения или показателю, связанному с работой изделия, например километру пробега или часу работы автомобиля, числу циклов и т.д.).
Обычно в практике ТЭА выделяют абразивное, усталостное, коррозионно-эро-зионное, окислительное, электроэрозионное изнашивание, а также изнашивание при заедании, фретинге и фретинг-коррозии. Изнашивание при фретинге, абразивное, эрозионное и усталостное относятся к механическому виду изнашивания, а окислительное и при фретинг-коррозии - к коррозионно-механическому.
При преимущественно механическом разрушении поверхности, когда химические, тепловые и другие процессы не имеют решающего значения, интенсивность изнашивания, по К.В. Фролову и Ю.Н. Дроздову, определяется следующими группами обобщенных факторов (рис. 2.3):
Фсм - определяет относительную толщину смазочного слоя;
Фн - характеризует напряженное состояние контакта, площадь фактического контакта сопряженных пар трения;
Фу - характеризует усталостную прочность трущихся поверхностей;
Фш, - определяет влияние шероховатости на процесс изнашивания.
Рис. 2.3. Зависимость интенсивности изнашивания J от обобщенных безразмерных факторов 1-Фсм;2-Фн;3-Фу;4-Фш
Абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего действия поверхностей трения и твердых частиц, находящихся между ними. Такие частицы, попадая извне в виде пыли и песка между трущимися деталями (например, тормозными накладками колодок и барабанами) или в смазочные материалы открытых узлов трения (шкворневое соединение, рессорные шарниры), резко увеличивают их износ. В ряде механизмов, например кривошипно-шатунном, в качестве абразивных частиц выступают также сами продукты изнашивания, отделившиеся от трущихся деталей.
Эрозионное изнашивание происходит в результате воздействия на поверхность потока жидкости, газа или твердых частиц. Такому изнашиванию на автомобиле подвержены в первую очередь рабочие поверхности тарелок выпускных клапанов двигателя, жиклеры карбюратора.
Усталостное изнашивание состоит в том, что поверхностный слой материала в результате трения и циклической нагрузки становится хрупким и разрушается, обнажая лежащий под ним менее хрупкий материал, образуя трещины и ямки выкрашивания (питтинг). Такой вид изнашивания может наблюдаться на беговых дорожках подшипников, шестерен, зубьях.
Изнашивание при заедании происходит в результате схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности на другую и воздействия возникших неровностей на сопряженную поверхность. Оно приводит к образованию глубоких борозд, наростов, оплавлений, задирам, заклиниванию и разрушению механизмов. Такое изнашивание обуславливается наличием местных контактов между трущимися поверхностями, на которых вследствие больших нагрузок и скоростей происходят разрыв масляной пленки, сильный нагрев и "сваривание" частиц металла. При дальнейшем относительном перемещении поверхностей происходит разрыв связей. Типичный пример - заклинивание коленчатого вала при недостаточной смазке.
 |
Окислительное изнашивание происходит в результате сочетания механического изнашивания и агрессивного воздействия среды, под действием которой на поверхности трения образуются непрочные пленки окислов; при механическом трении они снимаются, а обнажающиеся поверхности опять окисляются. Такое изнашивание наблюдается на деталях цилиндропоршневой группы, гидроусилителей, тормозной системы с гидроприводом и др.
Рис. 2.4. Тенденции изменения местной (1) и общей (2) коррозии при старении легковых автомобилей
А - количество автомобилей, подверженных коррозии
Изнашивание при фретинге - это механическое изнашивание соприкасающихся деталей при возвратно-поступательных перемещениях с малыми амплитудами. Если при этом агрессивно воздействует среда, то происходит изнашивание при фретинг-коррозии. Такое изнашивание может происходить в местах контакта вкладыша шеек коленчатого вала и постели в картере и крышке, в заклепочных, болтовых, шлицевых и шпоночных соединениях, рессорах.
Электроэрозионное изнашивание проявляется в эрозионном изнашивании поверхности в результате воздействия разряда при прохождении электрического тока, например между электродами свечи зажигания.
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 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.
Коррозия. Это явление происходит вследствие агрессивного воздействия среды на детали (ржавление), приводящего к окислению металла и, как следствие, к уменьшению прочности и ухудшению внешнего вида. Основными активными агентами внешней среды, вызывающими коррозию, являются соль и другие химические вещества, которыми обрабатывают дороги зимой, кислоты, содержащиеся в воде и почве, а также компоненты, входящие в состав отработавших газов автомобилей, и их химические соединения. Коррозия главным образом поражает детали кузова, кабины, рамы. Коррозия деталей кузова, расположенных снизу, сопровождается абразивным изнашиванием в результате воздействия на поверхность при движении автомобиля абразивных частиц песка, гравия. Способствует коррозии сохранение влаги на металлических поверхностях, в том числе под слоем дорожной грязи, что особенно характерно для всякого рода скрытых полостей и ниш.
оррозия способствует усталостному изнашиванию и разрушению, так как создает на поверхности металла концентраторы напряжения в виде коррозионных язв. Такой вид разрушений наблюдается, например, в местах сварки, крепления кронштейнов рессор. Применительно к автомобилям различают местную коррозию, поражающую в основном кузовные панели, и общую, результатом которой является, кроме того, разрушение несущих конструкций кузова или рамы (рис. 2.4).
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 окисления, сопровождаемые выпадением осадков.
Таблица 2.2 - Распределение отказов, %, для грузового автомобиля большой грузоподъемности и автобуса среднего класса при пробеге 100 тыс. км
| Причина отказа | Грузовой автомобиль | Автобус |
Износ 40 37
Пластические
деформации и разру-
шения, 26 29
в том числе:
обрыв, срыв,
разрыв, срез 20 19
вытягивание,
изгиб, смятие 6 10
Усталостные
разрушения, 18 16
в том числе:
трещины 12 7
поломки 5 8
выкрашивание 1 1
Температурные
разрушения. 12 11
в том числе:
перегорание,
замыкание,
подгорание 5 7
прогорание 4 3
закоксование 3 1
Прочие 4 7
- РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И ОТКАЗ
Работоспособность - состояние изделия, при котором оно может выполнять заданные функции с параметрами, значения которых соответствуют технической документации, т.е. в интервале Кн-К„ (см. рис. 2.1).
Наработка изделия до предельного состояния Км называется ресурсом - /р. В интервале наработки от / = /0 до / = /р изделие технически исправно и может выполнять свои функции.
Если продолжать эксплуатировать изделие за пределами его ресурса (см. рис. 2.1), т.е. при наработке / > /р, наступает отказ, т.е. событие, заключающееся в нарушении или потере работоспособности.
Распределение причин отказов приведено в табл. 2.2.
По практическим соображениям внутри зоны работоспособности выделяют так называемую предотказную зону ЗУ (см. рис. 2.1), в начале которой (при / = /у) параметр технического состояния достигает своего предельно допустимого Yнд
Таблица 2.3- Группы зон технического состояния изделия для варианта /на рис. 2.2
| Показатель | ЗР | ЗУ | ЗО |
| Техническое состояние У | Ун<= Уi < Уn | Ун д <= Уi, < Уn | Уi->= Уn; Уi < Ун |
| Наработка | li- <1р | /у =li < /р | li>lр |
,
значения (табл. 2.3). Значение этого параметра называют также упреждающим. Попадание изделия в эту зону свидетельствует о приближении отказа и необходимости принять профилактические меры по его предупреждению, т.е. по поддержанию работоспособности.
Общая динамика изменения технического состояния определяется следующим образом:
У, = [Ун У1, У2 Ун.д Уn]. (2.1)
Различают отказы автомобиля и его элементов (агрегатов, систем, деталей).
В отечественной и международной документации применяется также понятие исправность, которое шире понятия работоспособность и соответствует такому состоянию изделия, при котором оно удовлетворяет всем требованиям документации.
Отказ автомобиля - это такое изменение его технического состояния, которое приводит к невозможности начать транспортный процесс или к прекращению уже начатого транспортного процесса.
Отказ автомобиля фиксируется в следующих случаях, связанных с техническим состоянием:
• опоздание с выходом на линию;
• прекращение уже начатого транспортного процесса (линейный отказ);
• досрочный возврат с линии (неполное выполнение задания);
• принудительное обоснованное недопущение к работе или прекращение работы автомобиля на линии контрольными органами (ГИБДД, транспортная инспекция, экологическая милиция).
Все остальные отклонения технического состояния от нормы классифицируются как неисправности автомобиля.
Следовательно, из всей совокупности параметров технического состояния (конструктивных У и диагностических S) особое значение для эксплуатации имеют четыре:
Yо = Уп,. So = Sп - номинальное или начальное значение, которое определяется проектно-конструкторской документацией и качеством изготовления изделия;
Уп, Sп - предельное значение, превышение которого приводит к отказу изделия и недопустимо;
Упд, Sпд - предельно допустимое значение, которое предшествует предельному и сигнализирует пользователю о необходимости принятия мер по восстановлению технического состояния;
Уi. Sj — текущее значение параметра, величина которого, определяемая в эксплуатации, свидетельствует о фактическом техническом состоянии изделия.
Перечень неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств, устанавливается на федеральном уровне постановлением правительства (приложение 3).
