Что такое безотказность двигателя

В иностранной и отечественной технической литературе можно встретить слегка различные в деталях, но общие по главному принципу формулировки понятия «надежность». В любом случае это свойство объекта сохранять в установленных пределах (например, по времени) работоспособность в условиях системы технической эксплуатации. При этом надежность — понятие комплексное, оно включает в себя работоспособность, безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость и долговечность. Некоторые из этих слов кажутся синонимами, но на самом деле разница есть.

Так, работоспособность — это состояние объекта выполнять заданные функции в установленных параметрах. А безотказность — свойство сохранять работоспособность без вынужденных перерывов определенное время (в случае с автомобилем — на протяжение определенного пробега). Но не путайте это с долговечностью — свойством сохранять работоспособность до предельного состояния объекта с учетом перерывов на техническое обслуживание и ремонт. Сильно утрируя, безотказность — это сколько автомобиль способен проработать до ТО или от ремонта до ремонта, а долговечность — сколько он протянет до отправки на свалку.

Вы скажете, что это, наверное, и есть ресурс. Но этот показатель долговечности, отражаемый в технической документации, в автомобильной сфере практически не применяется. Как правило, производители в открытом доступе не указывают, насколько рассчитан автомобиль или его основные узлы. Исключение составляют, например, детали привода ГРМ (скажем, каждые 60 тыс. км или 4 года). Но это пример назначенного ресурса, то есть определенного производителем интервала по времени или по пробегу, после которого деталь требует обязательной замены.

Еще один нюанс. Автомобиль — технически сложное изделие, состоящее из сотен узлов и десятков тысяч деталей. Соответственно общая надежность автомобиля зависит от надежности (и ее составляющих) всех этих компонентов. При этом далеко не каждая неисправность отдельной детали ведет к отказу — потере работоспособности узла в частности и автомобиля в целом.

Занятие 5 Классификация отказов и характеристики надежности автомобиля

Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов

Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте

откроется в новом окне

Выдаем Удостоверение установленного образца:

Описание презентации по отдельным слайдам:

Занятие 5 Классификация отказов и характеристики надежности автомобиля

Отказ — это событие, заключающееся в нарушении работоспособности транспортного средства. 5.1. Категории отказов: Отказы классифицируют по следующим категориям: по характеру возникновения и возможности прогнозирования (постепенные, внезапные); по причине возникновения; по связи с отказами других элементов; по последствиям; по методам устранения; по частоте возникновения (наработке); по трудоемкости устранения; по влиянию на потери рабочего времени.

5.1.1. По характеру (закономерности) возникновения и возможности прогнозирования различают: постепенные отказы (монотонное изменение показателя технического состояния) внезапные отказы (скачкообразное изменение показателя технического состояния). Постепенные отказы возникают в результате плавного изменения показателей технического состояния объекта, чаще всего вследствие изнашивания. Для постепенных отказов характерен последовательный переход изделия из начального исправного состояния в состояние отказа через ряд промежуточных состояний.

Постепенный отказ характеризуется постепенным изменением одного или нескольких заданных параметров машины. Например, постепенное падение мощности двигателя из-за износа поршневых колец и гильз цилиндра. То же относится к уменьшению величины прогиба рессоры из-за старения металла ее листов и потери ими упругости. Внезапный отказ характеризуется скачкообразным изменением одного или нескольких заданных параметров, определяющих работоспособность машины, вследствие превышения нагрузок, а также некачественного состояния элементов автомобиля. К таким отказам относят поломки и разрывы конструкционных (например, резиновых) материалов, поломки металлических деталей.

5.1.2. По причине возникновения различают отказы: конструкционные, возникающие вследствие несовершенства конструкции; производственные — вследствие нарушения или несовершенства технологического процесса изготовления или ремонта изделия; эксплуатационные, вызванные нарушением действующих правил (например, перегрузкой автомобиля, несвоевременным проведением технического обслуживания и т.п.). 5.1.3. По связи с отказами других элементов различают зависимые и независимые отказы. Зависимым называется отказ, обусловленный отказом или неисправностью других элементов изделия. Независимый отказ такой обусловленности не имеет.

На автомобилях также встречается особый, так называемый перемежающийся отказ, отличающийся тем, что многократно возникает и самоустраняется. Такой отказ, например, может возникнуть при ослаблении крепления электрического контакта. 5.1.4. Последствиями отказов могут быть: изъятие объекта из эксплуатации продолжение эксплуатации после устранения отказа. 5.1.5. Методами устранения отказов могут быть: замена элементов восстановление требуемой взаимосвязи между ними.

5.1.6. По частоте возникновения (наработке) для современных автомобилей различают: отказы с малой наработкой (3. 4 тыс. км в зависимости от типа, марки и модели автомобиля), отказы со средней наработкой (до 16 тыс. км) отказы с большой наработкой (свыше 16 тыс. км). 5.1.7. По трудоемкости устранения отказы можно разделить на требующие : малую (до 2 чел.- ч), среднюю (2. 4 чел.- ч) большую (свыше 4 чел.- ч) трудоемкость восстановления автомобиля.

5.1.8. По влиянию на потери рабочего времени отказы подразделяют на: отказы, устраняемые без потери рабочего времени, т.е. при ТО или в нерабочее (межсменное) время, отказы, устраняемые с потерей рабочего времени. Для организации снабжения и определения соответствующих норм необходимо знать характер отказов каждой детали, их причины, характер повреждения и возможность восстановления детали или изделия. В связи с этим различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые, ремонтируемые и неремонтируемые изделия.

5.2. Свойства надежности и их показатели Под надежностью понимают свойство изделия, агрегата или механизма выполнять заданные функции, сохраняя во времени установленные эксплуатационные показатели в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Частота появления отказов отражает свойство безотказности объекта. Устранение отказов связано с исключением транспортного средства из эксплуатации на некоторый период времени (простоем), трудовыми и материальными затратами.

Простой и затраты зависят от свойства ремонтопригодности технической системы. Время работы детали до появления отказа называется ее ресурсом и характеризует ее долговечность. Для такого сложного объекта, как автомобиль, отказ элемента (детали, сборочной единицы, агрегата) не определяет, как правило, долговечности машины в целом. Однако увеличение числа отказов приводит к необходимости изъятия этого автомобиля из эксплуатации, что и определяет долговечность автомобиля в целом.

Надежность автомобиля как единого целого характеризуется следующими основными свойствами: безотказность; долговечность; ремонтопригодность; сохраняемость. 5.2.1. Безотказность — это свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение определенного времени или пробега.

5.2.2. Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе проведения работ ТО и ремонта. 5.2.3. Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) — свойство автомобиля, заключающееся в его приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений, поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения ТО и ремонта.

5.2.4. Сохраняемость — свойство автомобиля сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и транспортирования. На автомобильном транспорте этот показатель применяется: для автомобилей — при длительном их хранении (консервации) и транспортировании; для материалов (масел, жидкостей, красок) и некоторых видов изделий (шин, аккумуляторных батарей и др.) — при их кратковременном и длительном хранении.

Важнейшим показателем свойства долговечности является технический ресурс — наработка машины от начала эксплуатации или ее возобновления после капитального ремонта до наступления предельного состояния, т. е. неустранимого ухода заданных параметров за установленные пределы. Признаки (критерии) предельного состояния устанавливаются документацией на данную модель машины. Характеристики надежности необходимы для решения практических вопросов организации ТО и ремонта автомобилей, в частности, для определения нормативов технической эксплуатации.

Курс профессиональной переподготовки

Технология: теория и методика преподавания в образовательной организации

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Специфика преподавания технологии с учетом реализации ФГОС

• Все материалы
• Статьи
• Научные работы
• Видеоуроки
• Презентации
• Конспекты
• Тесты
• Рабочие программы
• Другие методич. материалы

Отказ — это событие, заключающееся в нарушении работоспособности транспортного средства.

Отказы классифицируют по следующим категориям:

• Ваколюк Борис ВасильевичНаписать 916 04.03.2020

Номер материала: ДБ-1037172

• Технология
• Презентации

04.03.2020 10

04.03.2020 27

04.03.2020 13

04.03.2020 8

04.03.2020 15

04.03.2020 28

04.03.2020 14

04.03.2020 23

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Советники по воспитанию появятся в 1,2 тысячи школ

Время чтения: 1 минута

Модели ЕГЭ по всем учебным предметам будут меняться с 2022 по 2024 годы

Время чтения: 1 минута

Большинство учителей считает систему школьного образования устаревшей

Время чтения: 2 минуты

На заседании президиума Госсовета обсудят создание школ полного дня

Время чтения: 2 минуты

В Роспотребнадзоре уточнили требование по ношению масок учителями

Время чтения: 1 минута

Вузы объявили дополнительный набор на первые курсы

Время чтения: 3 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Детали машин

Понятие надежности машины

Работоспособность — состояние изделия, при котором в данный момент времени его основные параметры находятся в пределах, установленных требованиями нормативно-технической документации и необходимых для выполнения его функциональной задачи. Попросту говоря, работоспособность изделия – это его способность нормально выполнять заданные функции.

Работоспособность количественно оценивается следующими показателями:

• Прочность — способность детали выдерживать заданные нагрузки в течение заданного срока без нарушения работоспособности .
• Жесткость — способность детали выдерживать заданные нагрузки без изменения формы и размеров .
• Износостойкость — способность детали сопротивляться изнашиванию .
• Стойкость к специальным воздействиям — способность детали сохранять работоспособное состояние при проявлении специальных воздействий (теплостойкость, вибростойкость, радиационная стойкость, коррозионная стойкость и т.п.) .

Неработоспособное состояние наступает вследствие отказа.
Отказ — событие, нарушающее работоспособность.
Отказы делятся на постепенные и внезапные; полные и частичные; устранимые и неустранимые.

Надежность – свойство изделия сохранять во времени способность к выполнению требуемых функций в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Надежность характеризуют состояниями и событиями.

Свойство надежности количественно оценивается следующими показателями: наработкой на отказ (среднее время работы изделия между двумя, соседними по времени отказами) , коэффициентом готовности или коэффициентом технического использования (отношение времени работы изделия к сумме времен работы, обслуживания и ремонта в течение заданного срока эксплуатации) , вероятностью безотказной работы и некоторыми другими.

Показатели качества изделия по надежности: безотказность, долговечность и ремонтопригодность.

Безотказность – свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного времени.

Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при соблюдении норм эксплуатации. Под предельным понимают такое состояние изделия, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.

Ремонтопригодность – свойство изделия, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособности путем технического обслуживания и ремонта.

Понятия надежности во времени: наработка, ресурс и срок службы.

Наработка – продолжительность или объем работы изделия (в часах, километрах пробега, числах циклов нагружения).

Ресурс – суммарная наработка изделия от начала эксплуатации до перехода в предельное состояние (в часах, километрах пробега и др.).

Срок службы – календарная продолжительность эксплуатации изделия от начала до перехода в предельное состояние. Выражают обычно в годах. Срок службы включает наработку изделия и время простоев.

Основными показателями надежности являются:

• по безотказности – вероятность безотказной работы и интенсивность отказов;
• по долговечности – средний и гамма–процентный ресурс;
• по ремонтопригодности – вероятность восстановления.

Надежность машин и теория вероятности

Под вероятностью P(t) безотказной работы понимают вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не возникает отказ изделия.
Если за время t наработки из числа N одинаковых изделий были изъяты из-за отказов n изделий, то вероятность безотказной работы изделия:

P(t) = (N – n)/N = 1 – n/N .

Вероятность безотказной работы сложного изделия равна произведению вероятностей безотказной работы отдельных его элементов:

Отсюда следует, что чем больше элементов в изделии, тем ниже его надежность .
Эксплуатация изделия с низким показателем P(t) может оказаться нецелесообразной.

Интенсивность отказов (t) .
В разные периоды эксплуатации или испытаний изделий число отказов в единицу времени различно.
Интенсивностью отказов называют отношение числа п отказавших в единицу времени t изделий к числу изделий (N – n) , исправно работающих в данный отрезок времени, при условии, что отказавшие изделия не восстанавливают и не заменяют новыми:

Вероятность безотказной работы можно оценить по интенсивности отказов:

Для деталей машин в качестве показателя долговечности используют средний ресурс (математическое ожидание ресурса в часах работы, километрах пробега, миллионах оборотов) или гамма–процентный ресурс (суммарная наработка, в течение которой изделие не достигает предельного состояния с вероятностью, выраженной в процентах) .
Для изделий серийного и массового производства наиболее часто используют гамма–процентный ресурс: для подшипников качения, например, 90 %-ный ресурс.

Под вероятностью восстановления понимают вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния изделия не превысит заданное значение.

Основы надежности закладывает конструктор при проектировании изделия (точностью составления расчетной схемы). Определение показателей надежности выполняют методами теории вероятностей, их используют при выборе оптимальных вариантов конструкции.
Надежность зависит также от качества изготовления (неточности влияют на распределение нагрузок в зоне силового взаимодействия) и от соблюдения норм эксплуатации.

Некачественный сервис как причина поломок двигателя

Одной из особенностей эксплуатации современных двигателей и автомобилей является необходимость обязательного и своевременного сервисного обслуживания техники. Соответственно, автовладельцу потребуется с учётом рекомендаций автопроизводителя своевременно менять масло в моторе, проводить другие обязательные процедуры. На большинстве двигателей такая замена масла рекомендована при пробеге 8-10 тысяч километров.

К сожалению, стоимость сервисных работ, в особенности, если их выполняет официальный дилер, будет чрезвычайно высока. Все это приводит к существенному увеличению расходов у автовладельцев. Стоит ли удивляться тому, что многие автолюбители в целях экономии либо обращаются к мастерам, в квалификации которых они не уверены, или игнорируют те или иные работы по обслуживанию силового агрегата своего автомобиля.

Как результат, все это приводит к различного рода поломкам, устранение которых имеет высокую стоимость. Так, в частности, эксплуатация двигателя на старом масле, может привести к преждевременному износу, проблемах с маслосъёмными колпачками и другими узлами в автомобиле. В худшем случае в последующем потребуется выполнять капитальный ремонт двигателя и его полную замену.

Чтобы избежать подобных сложностей при эксплуатации автомобиля и предупредить серьезные поломки двигателя, автовладельцу потребуется на регулярной основе своевременно проходить сервис, используя для такой работы исключительно такую смазку и все расходные материалы, которые рекомендует автопроизводитель. Несмотря на кажущуюся сложность, самостоятельно выполнить качественно такую работу затруднительно, поэтому следует обязательно обращаться в такие СТО, где мастера имеют опыт работы с автомобилями вашей марки.

Долговечность подвижного состава

Долговечность ПС оценивают сроком службы. Для несущих деталей ПС он составляет 18-32 года, в том числе электровозы — 30 лет, электропоезда — 28, тепловозы магистральные — 20, тепловозы маневровые — 25, грузовые вагоны крытые и платформы — 32, полувагоны — 22 и цистерны — 18 лет.

Трущиеся элементы конструкций вагона оцениваются на долговечность по износу. При этом выбирают материалы и удельные давления так, чтобы наработка на отказ была не менее периода до соответствующего вида ремонта, при котором предусмотрены смена или восстановление деталей. Показатели ремонтопригодности и сохраняемости важны, но пока не нормированы.

Для повышения надежности ПС принимают различные меры. Так, на этапе проектирования вводят новые уточненные теоретические методы расчета показателей надежности, основанные на более полном учете характеристик случайного нагружения в эксплуатации и изменения прочностных свойств. На стадии отработки конструкции опытного образца проводят ускоренные ресурсные испытания как основных узлов, так и всего ПС в целом. На стадии производства совершенствуют технологические процессы и изготовления и монтажа, контролируют качество материалов и комплектующих изделий, обкатывают отдельные элементы и конструкции в целом. На стадии эксплуатации для повышения надежности ПС создают специализированные пути для текущего обслуживания ПС, вводят методы диагностирования для более качественного контроля технического состояния.