Сельское хозяйство/2.Механизация сельского хозяйства

К.т.н., доцент Королёв A.E.

Государственный аграрный университет Северного Зауралья, Россия

ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРАБОТКИ НА БЕЗОТКАЗНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ

Обкатка двигателей осуществляется с целью повышения их эксплуатационной надежности. Динамика этапов приработки принимается из условия подготовки поверхностей трения к восприятию эксплуатационных нагрузок. Завершенность процесса обкатки определяется достижением необходимого уровня и стабилизацией технических показателей. Однако не учитывается проявление отказов из-за дефектов деталей, сборки и регулировки сопряжений, устранение которых в эксплуатационных условиях значительно сложнее, чем на ремонтном предприятии. Безотказность закладывается при ремонте и реализуется в процессе эксплуатации. Оценка объектов при помощи математических методов на основании обобщения статистической информации позволяет выявить вероятностные закономерности и факторы, определяющие их. Анализ характеристик надежности техники позволяет совершенствовать их конструкцию, эксплуатацию и ремонт.

Исследования проводились на специализированных ремонтных предприятиях и в условиях эксплуатации по 4 маркам тракторных дизелей (Д-240, СМД-14, ЯМЗ-238НБ и А-41), которые прошли стендовую обкатку по одно, трех и пятичасовым режимам. На ремонтных предприятиях под наблюдением находилось 40...50 двигателей, а в эксплуатации 25...30. Расчет показателей безотказности проводился по стандартной методике, а для получения зависимостей использовался метод корреляционного анализа.

В результате наблюдений за отремонтированными двигателями выявлено (рис. 1), что наибольшее число отказов происходит в начальный период эксплуатации, а при наработке свыше 600 моточасов параметр потока отказов практически стабилизируется. Это свидетельствует об окончании обкатки двигателей, характеризуемой не только полнотой приработки сопряжений, но и завершенностью выявления и устранения дефектов ремонта.

Рисунок 1 - Изменение параметра потока отказов двигателей А-41,   

обкатанных по одно-(1), трех-(2) и пятичасовым (3) режимам

На рис. 2 показано изменение количества отказов по двигателям А-41, приработанных по трехчасовому режиму.

Рисунок 2 - Изменение параметра потока отказов первой (1),

второй (2) и третьей (3) группы сложности

Здесь можно отметить смещение первого отказа в сторону увеличения наработки в зависимости от его сложности, а также момент стабилизации отказов: первая группа - 300 моточасов, вторая группа - 400 моточасов, третья группа - 600 моточасов. На каждый час увеличения времени технологической приработки межремонтный ресурс двигателей возрастает на 8…10%. Нормативы надежности по маркам двигателей различны, поэтому для дальнейшего анализа используем отношение ∆ допустимого количества отказов к фактическому и соответственно отношение среднестатистического к нормативному ресурсу.  Первую и вторую группы сложности объединяем, поскольку они характеризуют отказы легкодоступных деталей и узлов. При отказах третей группы сложности происходит замена или ремонт ресурсоопределяющих и базисных деталей. С увеличением длительности стендовой обкатки надежность двигателей возрастает (рис. 3) и достигает нормативного значения при 5 часах приработки.

Рисунок 3 - Влияние продолжительности стендовой обкатки

двигателей на относительное количество отказов первой, второй (1),

третьей (2) группы сложности и относительный ресурс (3)

Коэффициент парной корреляции установленных закономерностей находится в пределах 0,93…0,98, что указывает на высокую степень взаимосвязи изучаемых параметров. Расчеты показали, что при увеличении времени обкатки в 1,5 раза эксплуатационные издержки сокращаются на 10…12%. Эта экономия в несколько раз превосходит повышение затрат на 3…5% при капитальном ремонте двигателей.