Техническая диагностика. Основные понятия и определения

По последствиям отказы делятся на опасные и безопасные.

Опасные отказы— это такие, возникновение которых представляет опасность для жизни или здоровья людей, обслуживающих или пользующихся автомобилем. Опасные отказы могут возникать в механизмах управления автомобиля (рулевом управлении, тормозах).

По характеру изменения  состояния автомобиля (агрегата, механизма) отказы могут быть внезапные или постепенные. Такое деление отказов является условным. Внезапные отказы в большинстве случаев являются следствием постепенного качественного изменения физико-механических свойств материалов, но скрытого от наблюдателя до момента внешнего их проявления.

Для   разработки   мероприятий   по  повышению   надежности автомобилей  важное значение имеет классификация отказов по  причинам их возникновения. По этой классификации отказы делятся на:

• конструкционные,
• технологические,
• эксплуатационные и
• износные, обусловленные старением элементов.

Конструкционные отказы обусловливаются несовершенными методами конструирования автомобиля или его элементов, ошибками и просчетами, допущенными конструктором. Эти отказы могут появляться, когда не учитываются «пиковые» (случайные) нагрузки, величина которых значительно превышает эксплуатационные нагрузки, на которые рассчитан автомобиль. Проявляются конструкционные отказы преимущественно в первые периоды эксплуатации автомобиля, однако они могут возникнуть и на более поздней стадии эксплуатации. Характерной особенностью этих отказов является то, что они присущи по месту и времени всем экземплярам данной системы (элемента).

Технологические отказы имеют в своей основе неправильно назначенные технологические процессы изготовления деталей или являются следствием нарушения принятой технологии сборки, регулировки, приработки или испытания автомобиля (агрегатов) неправильно выбранные материалы, нестабильность Их свойств. Они проявляются на самой ранней стадии эксплуатации автомобиля.

Эксплуатационные отказы возникают в случае нарушения установленных правил технической эксплуатации автомобиля, а также при несоответствии конструкции автомобиля условиям внешней среды и заданным режимам работы. Износные отказы обусловлены старением системы И возникают в результате постепенного накапливания в элементах необратимых изменений (рекристаллизация металла, коррозия, усталостные явления, изменения формы деталей и т. д.). Износные отказы возникают вследствие совместного действия нескольких причин, поэтому важно установить главную причину возникновения отказа и устранить ее.

Если при испытании новой  машины произошел отказ, следовательно, на стадии проектирования уровень прочности не был скоординирован с уровнем нагрузки. Поэтому нужно хорошо знать внешние условия работы машины, нагрузки, воспринимаемые машиной, амплитуды их рассеивания и пр. При таком подходе к пониманию отказов надежность можно определить как свойство машины (элемента) непрерывно сохранять работоспособность в определенных условиях эксплуатации в течение заданного периода времени.

Надежность автомобиля оценивается  вероятностными, численными характеристиками, которые могут быть получены на основании математической обработки достаточной статистической информации.

Теория надежности автомобиля является разделом общей теории надежности машин и развивается на базе теории вероятностей и математической статистики. В ряде разделов теории надежности широкое применение получают методы теории информации, теории массового обслуживания, линейного и нелинейного программирования и др.

«При решении задач теория надежности использует результаты исследований физических и химических процессов, лежащих в основе явлений, связанных с потерей качества».

Непрерывное совершенствование техники, усложнение функций, выполняемых машинами и  техническими системами, ведет к  усложнению и самих машин. Чем  сложнее машина, тем, при прочих равных условиях, она менее надежна. Для  снятия этого противоречия в теории надежности разрабатываются методы создания надежных машин и систем путем резервирования, выбора оптимальной структурной и функциональной схем, рациональных методов и приемов технической эксплуатации и ремонта.

Применительно к автомобилю задачи теории надежности состоят в том, чтобы устанавливать и изучать количественные характеристики надежности, закономерности возникновения отказов, методы анализа и прогнозирования отказов, методику испытания и математической обработки статистических  показателей.

                                                                   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Стремление  подвергнуть двигатель ремонту  раньше потребности отчасти объясняется  силой традиции, устаревших представлений о долговечности механизмов. При этом упускается из виду, что конструкции и технология изготовления двигателей непрерывно совершенствуются. За последние 10 лет долговечность отечественных автомобильных двигателей возросла более, чем в 2 раза. Если поршневые кольца первых двигателей ЗИЛ-130 нужно было заменять через 80—100 тыс. км пробега, то ресурс этих колец в настоящее время превышает 200 тыс. км. Подобные примеры можно было бы привести для многих других деталей.

Кроме того, незнание методов диагностики двигателей, а порою и несовершенство их, является причиной того, что автомобили и их агрегаты подвергаются ремонту на основании субъективных заключений обслуживающего персонала, а не по фактической потребности. В то же время известно, что любая разборка механизма отрицательно влияет на его дальнейшую работоспособность. С какой бы тщательностью ни была произведена разборка и сборка, режим затяжки крепежных соединений всегда отличается от первоначального. Вследствие деформации материала деталей изменяется их геометрическая форма, нарушается соосность и т. д. Это приводит к тому, что при дальнейшей работе механизма вновь происходит приработка деталей, так называемая вторичная приработка, которая, как известно, сопровождается повышенной скоростью износа деталей. По некоторым данным, на вторичную приработку затрачивается до 30% ресурса безотказной работы механизмов, что резко снижает срок их службы.

Нередко встречается: и другая крайность: автомобиль или его агрегат подвергаются ремонту после аварийной поломки, когда отдельные детали не подлежат восстановлению и их приходится заменять новыми, Восстановление других деталей связано с более сложными и дорогими технологическими процессами. Например, в обычном случае коленчатый вал двигателя подвергается при ремонте проточке и шлифовке. Этот способ — способ ремонтных размеров — один из самых дешевых и обеспечивает высокую долговечность коленчатых валов. Но если шейки вала вследствие аварийной поломки имеют глубокие задиры, оплавления, их приходится протачивать, наплавлять, вновь протачивать, шлифовать и подвергать термообработке. Ремонт, таким образом, значительно усложняется. Кроме того, общий срок службы деталей до полной выбраковки в этих случаях обычно резко сокращается. Следовательно, как чрезмерно ранний, так и поздний ремонт автомобиля или его агрегата весьма нежелательны.

Своевременно  прекратить эксплуатацию автомобиля и  подвергнуть его ремонту можно  только в случае применения объективного инструментального диагностирования технического состояния.

Диагностика в технике не случайно претерпела наиболее бурное развитие именно на автомобильном транспорте. Автомобиль — достаточно сложная система, в которой для хорошей работы всей машины в целом нужна надежная и согласованная работа ее отдельных агрегатов и механизмов. Кроме того, автомобили в масштабе страны исчисляются десятками миллионов, и их эксплуатацией занимается огромное количество людей. Поэтому развитию методов и средств диагностики уделяется огромное внимание.

 

 

 

 

                                                 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Машиностроение. Энциклопедия/Ред.совет: К.В. Фролов (пред.) и др. – М.: Машиностроение. Измерения, контроль, испытания и диагностика. Т. III-7 / В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н. Филинов и др.; под общ. ред. В.В. Клюева – 464 с., ил. Изд. «Машиностроение», 1996.

2. Надежность      и         эффективность в технике:             Справочник. В 10 т./Ред.совет: В.С. Авдуевский (пред.) и др. – М.: Машиностроение, 1987. – (В пер.)

3. Сафарбаков А.М., Лукьянов А.В., Пахомов С.В.                         Основы технической диагностики: учебное пособие. – Иркутск: ИрГУПС, 2006. – 216 с.

4. Биргер И.А. Техническая диагностика. – М.: «Машиностроение», 1978. – 240 с., ил. – (Надежность и качество).

5. Техническая  диагностика/Под общ. ред. В.В. Клюева, П.П. Пархоменко. – 352 с., ил.