Повышение эксплуатационной надежности двигателей городских автобусов, работающих на режимах высоких тепловых нагрузок

• Автор: Корчажкин, Михаил Георгиевич
• Шифр специальности: 05.22.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ОБЗОР СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ взаимосвязи тепловою состояния и эксплуатационной на

дежности ДВС.

1.2. Обзор методов статистического моделирования безотказности и долговечности работы машин.

1.3. Обзор исследований температурного состояния деталей ДВС

1.4. Анализ влияния технических воздействий на тепловое состояние

и эксплуатационную надежность ДВС.

1.5. Выводы по главе 1 и задачи исследования.

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА СТАТИСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ДВИГА4 ТЕЛЕЙ ГОРОДСКИХ АВТОБУСОВ.
2.1. Объекты исследования
2.2. Совершенствование методик сбора первичной информации по эксплуатационной надежности двигателей автобусов и их составляющих элементов.
2.2.1. Особенности оборота информации об отказах изделий при
их эксплуатации.
2.2.2. Разработка классификатора неисправностей двигателей автобусов.
2.3. Разработка алгоритма и программного комплекса анализа показателей эксплуатационной надежности автомобилей
2.3.1. Анализ процесса исследования надежности технических изделий.
2.3.2. Разработка программного комплекса для определения показателей надежности на основе анализа экспериментальных данных
2.4. Построение статистических моделей надежности автобусов ПАЗ,
ЛиАЗ, ГАЗель и их двигателей
2.4.1. Обоснование объема испытаний
2.4.2. Анализ отказов, возникающих при эксплуатации городских автобусов.
2.5. Выводы по главе 2
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИОННЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРОДСКИХ АВТОБУСОВ.
3.1. Особенности эксплуатации городских автобусов на маршрутах с подъемами
3.2. Снижение температур основных деталей двигателей конструктивными способами.
3.3. Корректирование периодичности технических воздействий на двигатели в зависимости от условий работы автобусов на маршруте.
3.4. Выводы по главе 3
ГЛАВА 4 АНАЛИЗ ТЕМПЕРАТУРНОГО СОСТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРОДСКИХ АВТОБУСОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1. Экспериментальная методика оценки температур основных деталей двигателей автобусов
4.2. Разработка регрессионных моделей температур поршней карбюраторных двигателей ЗМЗ.
4.3. Построение полей температур поршней и цилиндров как базовых деталей двигателей автобусов ПАЗ
4.4. Анализ процессов образования отложений нагаров, лаков и осадков в двигателях городских автобусов
4.4.1. Процессы старения моторных масел при работе ДВС.
4.4.2. Анализ взаимосвязи температур поверхностей деталей двигателей ЗМЗ и процессов образования отложений
4.5. Выводы по главе 4.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Одним из методов решения вопросов, связанных с повышением показателей надежности АТС и их основных агрегатов, является проведение их испытаний и аналитические исследования по результатам реальной эксплуатации. Эксплуатационные испытания, несмотря на их длительность, наиболее полно отражают степень надежности исследуемых объектов. Обоснованность конструкторских и технологических решений при разработке и производстве деталей и ДВС в целом должна оцениваться по результатам подконтрольной и реальной их эксплуатации в составе А ГС. В этой связи нередки случаи коробления деталей двигателей в эксплуатации, когда происходит релаксация остаточных в первую очередь, температурных напряжений. Повышенные остаточные напряжения в деталях ДВС возникают в основном изза ошибок при проектировании и разработке технологии чаще ее несоблюдении изготовления деталей. Это одна из причин возникновения отказов двигателей в эксплуатации. Зачастую АТС эксплуатируются при условиях, когда температурное состояние и теплонапряженность теплонагруженных деталей двигателей становятся выше критических значений, что также приводит к их отказам. Iапример, это происходит при полной загрузке или перегрузке АТС и движении их на маршрутах с крутыми затяжными подъемами. Безусловно, такие случаи представляют собой нарушения расчетных условий эксплуатации, но, однако, они бывают неизбежными. Ярким примером этого являются городские перевозки в переполненных автобусах на маршрутах с подъемами в жаркое время года. Подобные явления должны быть учтены при разработке силовых установок АТС по рекомендациям автотранспортных предприятий. Это, к сожалению, не всегда берется в расчет. В результате в двигателях происходит закоксовывание поршневых колец, прогары прокладок головок цилиндров, прогары поршней и прочие отказы. Происходит интенсивное старение моторных масел, что способствует процессам образования отложений нагаров, лаков и осадков на деталях двигателей. Указанные отказы и ухудшение эксплуатационных показателей АТС можно решить путем введения изменений в конструкции двигателей в условиях производственнотехнических баз автопредприятий. Одним из продуктивных решений проблемы является оптимизация периодичности и содержания технических воздействий на двигатели при их эксплуатации. Обзор методов статистического моделирования безотказности и долговечности работы машин. Вопросу анализа показателей эксплуатационной надежности автотранспортных средств и их силовых агрегатов посвящено большое количество научных исследований. Широко известны работы Ф. Н. Авдонькина, И. Н. Аринина, Ю. В. Баженова, Н. С. Захарова, М. А. Григорьева, И. Б. Гурвича, А. И. Кубарева, Е. С. Кузнецова, Г. В. Крамаренко, Лукинского, И. А. Мишина, П. Э. Сыркина, Ф. А. Цхая, и др. Однако, большая часть исследований проводилась на этапах проектирования, конструирования и производства, эксплуатационной же надежности двигателей посвящено незначительное количество работ. АТС. В настоящее время разработано множество методов анализа показателей эксплуатационной надежности машин. Однако, в последнее время обозначилась проблема формирования выборок первичной информации по надежности автомобилей. Дело в том, что в настоящей время достаточно трудно организовать специальные испытания или подконтрольную эксплуатацию выпускаемой продукции. Связано это в основном с экономическими проблемами заводовизготовителей. Однако интерес к данного рода исследованиям постоянен. В связи с этим, наиболее перспективным источником формирования выборки данных об отказах является реальная эксплуатация автомобилей в условиях автопредприятий. Информация при этом достаточно успешно может выбираться из первичной документации АТП. Показатели надежности, определяемые по опытным данным, не могут давать значений, равных их теоретическим значениям или показателям, определяемым по результатам испытаний всей генеральной совокупности. Так как показатели надежности выражаются в виде некоторых функций от параметров распределения исследуемых случайных величин наработки до отказов, время восстановления отказов и т. На рис.