- •Ю.Ф.Мордашов, н.Н. Димов, и.В. Жустев
- •Основы надежности автомобиля
- •Введение
- •1. Основные понятия надежности
- •2. Жизненный цикл изделия
- •3. Основные понятия теории вероятности
- •4. Расчет показателей надежности автомобиля
- •5. Расчет надежности сложных систем
- •6. Основы управления работоспособностью автомобиля
1. Основные понятия надежности
Эксплуатационные свойства автомобилей – мощность, экономичность, токсичность отработавших газов, динамичность, грузоподъемность, пассажировместимость, комфортабельность, эргономичность автомобиля и другие. Основное эксплуатационное свойство автомобиля – надежность.
Надежность – свойство автомобиля сохранять во времени или в течение некоторой наработки в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.
Надежность: выполнение изделием заданных функций; время, в течение которого должно обеспечено выполнение заданных функций; условий эксплуатации, в которых должно быть обеспечено выполнение заданных функций.
Наработкой называют продолжительность или объем работы объекта. Наработку автомобиля обычно измеряют в километрах пробега. Надежность является сложным (комплексным) свойством, состоящим из сочетания следующих свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
Безотказность – это свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки.
Долговечность – это свойство автомобиля сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.
Безотказность автомобиля зависит от долговечности его составных частей, например, двигателя, коробки передач, рулевого механизма; безотказность двигателя – от долговечности ремня привода вентилятора и т.д. Таким образом, безотказность сложных изделий зависит от долговечности их составных частей.
Ремонтопригодность – это свойство автомобиля, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонта.
Сохраняемость – это свойство автомобиля сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения или транспортирования.
Основными понятиями, терминами и определениями в области технической эксплуатации являются:
Объект – предмет определенного целевого назначения. Объектами в автомобилях могут быть: агрегат, система, механизм, узел, деталь, т.е. его конструктивные элементы (КЭ). Объектом является и сам автомобиль.
Различают пять видов технического состояния автомобиля:
Исправное состояние – состояние автомобиля, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической документации.
Неисправное состояние – состояние автомобиля, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической документации (например, царапина на кузове).
Работоспособное состояние – состояние автомобиля, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической документации.
Неработоспособное состояние – состояние автомобиля, при котором значение хотя бы одного из параметра, характеризующих способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической документации. Неработоспособный автомобиль всегда неисправен, а работоспособный автомобиль может быть и неисправным.
Предельное состояние – состояние автомобиля, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, наступает при превышении допустимых пределов эксплуатационных параметров. При достижении предельного состояния требуется ремонт автомобиля. Например, недопустима и нецелесообразна эксплуатация двигателя, достигшего предельного состояния, обусловленная возрастанием токсичности отработавших газов, шумов, вибраций, расходов топлива, масел и т.д.
Повреждение – событие, заключающееся в нарушении исправного состояния агрегата, системы или автомобиля при сохранении его работоспособного состояния.
Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния автомобиля.
Дефект – обобщенное событие, включающее в себя и повреждение, и отказ.
Следует различать следующие виды отказов:
Конструктивный отказ – отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или установленных норм проектирования автомобиля.
Производственный (технологический) отказ – отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта автомобиля.
Эксплуатационный отказ – отказ, возникшей по причине, связанной с нарушением правил или условий эксплуатации автомобиля (например, при перегрузке автомобиля вышел из строя элемент подвески).
Зависимый отказ - отказ, обусловленный отказами других элементов автомобиля (например, при пробое поддона кратера вытекает моторное масло – происходят задиры на трущихся поверхностях деталей двигателя, заклинивание двигателя).
Независимый отказ – отказ, происхождение которого не зависит от других отказов (например, прокол шины).
Внезапный отказ - отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров автомобиля (например, обрыв шатуна поршня).
Постепенный отказ – отказ, возникающий в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров автомобиля (например, отказ генератора вследствие износа щеток ротора).
Явный отказ – отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования.
Скрытый отказ – отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами контроля диагностирования, но выявляемый при проведении ТО или специальными методами диагностирования.
Базовыми понятиями по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля являются:
Техническое обслуживание – направленная система технического воздействия на элементы автомобиля с целью обеспечения его работоспособности.
Техническая диагностика – наука, разрабатывающая методы исследования технического состояния автомобилей и его элементов, а также принципы построения и организацию использования систем диагностирования.
Техническое диагностирование – процесс, определения технического состояния элементов автомобиля с определенной точностью.
Восстановление – процесс перевода автомобиля или его элементов из неисправного состояния в исправное.
Ремонт – процесс перевода автомобиля или его элементов из неработоспособного состояния в работоспособное.
Обслуживаемый объект – объект, для которого проведение ТО предусмотрено нормативно-технической документацией.
Необслуживаемый объект – объект, для которого проведение ТО не предусмотрено нормативно-технической документацией.
Ремонтируемый объект – объект, ремонт которого предусмотрен нормативно-технической документацией.
Неремонтируемый объект – объект, ремонт которого не предусмотрено нормативно-технической документацией (например, ремень генератора, термостат, лампы накаливания световых приборов).
Контрольные вопросы
1. Какие элементы входят в определение надежности?
2. Сочетанием каких свойств характеризуется надежность?
3. Какие комплексные показатели характеризуют надежность изделия?
4. Какие бывают виды объектов?
5. Какие бывают виды технического состояния объекта?
6. Каким требованиям нормативно-технической и конструкторской документации должен отвечать автомобиль в работоспособном состоянии?
7. Каким требованиям нормативно-технической и конструкторской документации должен отвечать автомобиль в исправном состоянии?
8. Какими свойствами характеризуется ремонтопригодность автомобиля?
9. Какие свойства характеризуют предельное состояние автомобиля?
10. Нарушение какого состояния автомобиля характеризуется отказом?
11. Какими причинами характеризуются постепенные отказы?
12. Какими причинами характеризуются внезапные отказы?
