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.