Автотранспорт - правила, нормы, положения

Автотранспорт — правила, нормы, положения.

Обкатка нового автомобиля.

Долговечность, надежность и экономичность новых автомобилей в процессе эксплуатации во многом зависит от соблюдения правильного режима приработки деталей в подвижных и неподвижных соединениях в начальный период эксплуатации.

Эксплуатационная обкатка – это период работы нового или капитально отремонтированного автомобиля, обеспечивающий приработку рабочих поверхностей деталей до ввода его в режим нормальной эксплуатации.

Период обкатки для большинства марок автомобилей составляет  1000 км. пробега.

В этот период согласно заводских инструкций устанавливаются следующие ограничения по скорости и нагрузке (таблица 1).

Таблица 1

Во время обкатки также должны выполняться следующие указания:

1.  Перед началом движения прогревать двигатель и не допускать работу холодного двигателя с большой частотой вращения.

2.  Следить за уровнем масла в поддоне двигателя, КПП, мостах и других узлах автомобиля.

3.  Не допускать движения в тяжелых дорожных условиях.

4.  Следить за температурой тормозных барабанов и ступиц колес. При необходимости производить соответствующие регулировки.

5.  Следить за состоянием всех крепежных соединений.

6.  Следить за натяжением приводных ремней, особенно в первые несколько дней эксплуатации.

7.  После пробега автомобилей Урал, МАЗ, ЗИЛ, ГАЗ и УАЗ одной тысячи км производится замена масла в двигателе.

8.  Для автомобилей УАЗ, ГАЗ-3307, МАЗ-53371 и МАЗ-5551 вместе с заменой масла в двигателе производится замена масла в КПП, мостах и колесных передачах.

9.  Для автомобилей КАМАЗ период обкатки установлен в 1000 км, а замена масла в двигателе, КПП и мостах производится при достижении пробега в 4000 км.

Более подробно режимы обкатки и операции технического обслуживания после обкатки изложены в руководствах по эксплуатации конкретных марок автомобилей (сервисных книжках).

Автотранспорт — правила, нормы, положения.

Износ автомобилей ( ГОСТ 16429-70. Трение и изнашивание в машинах).

Самый распространенный вид неисправностей деталей автомобилей – износы. Износ любой детали автомобиля происходит в 3 этапа: первый этап – приработка трущихся деталей;  второй этап – период нормальной работы, который занимает 80-90 процентов всего времени работы детали; третий этап – период усиленного изнашивания (аварийного износа).

В связи с этим износы делятся на 2 группы.

2.1.  1-я группа износов – медленно нарастающие износы, являющиеся результатом длительной работы сил трения, воздействия высоких температур и других факторов при правильной эксплуатации автомобилей. Эти износы определены самой конструкцией автомобилей и называются естественными.

2.2.   2-я группа – быстро нарастающие износы, обусловленные в основном неправильной эксплуатацией или плохим техническим обслуживанием (ремонтом) автомобилей. Так как они часто приводят к аварии, их называют аварийными.

Естественный износ, в свою очередь, делится на механический, молекулярно-механический, коррозионно-механический.

2.3. К механическому износу относятся:

– износ при истирании (трении);

– износ при смятии;

– абразивный износ;

– эрозионный износ;

– усталостный износ.

2.3.1. Износ при истирании объясняется механическим скалыванием микронеровностей, остающихся после любого вида механической обработки, при относительном перемещении трущихся поверхностей. При этом некоторые выступы испытывают упругие деформации, а другие подвергаются пластическим деформациям. В связи с тем, что трущиеся поверхности контактируют фактически по малой поверхности, удельные нагрузки на остальные выступы достигают очень больших величин.

Износ трущихся поверхностей во время работы сопряжений нарастает неравномерно. Сначала наблюдается ускоренный износ, при котором прирабатываются сопряженные детали (период приработки). Затем наступает приблизительно постоянная скорость изнашивания, соответствующая нормальной работе сопряжений (естественный износ). Далее скорость изнашивания резко возрастает и износ достигает предельной величины (период аварийного износа). Предельный износ деталей находится на грани перехода второго этапа в третий.

Трение с относительным перемещением трущихся поверхностей подразделяется на трение качения (обойма – ролик (шарик) подшипника) и трение скольжения (шейка коленвала – вкладыш подшипника).

По наличию смазки различают следующие виды трения: а) трение без смазки (сухое); б) граничное трение; в) жидкостное трение.

2.3.2. Износ при смятии характерен для неподвижных разъемных соединений. Шероховатость на поверхностях не дает соприкосновения по всей площади деталей, поэтому удельные давления на этих элементарных площадках достигают очень больших значений. Это приводит к сминанию шероховатостей и уменьшению натяга. Результатом этого является неравномерный износ по плоскостям деталей и как следствие – нарушение герметичности в соединениях.

2.3.3. Абразивный износ возникает в подвижных сопряжениях в результате царапающего и режущего действия твердых абразивных частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии. Закрепленное состояние абразивных частиц имеет место на дисках сцеплений и тормозных колодках автомобилей. Износ абразивными частицами, находящимися в свободном состоянии, подразделяется на:

а) гидроабразивный износ – результат воздействия твердых частиц, увлекаемых потоком жидкости и перемещающихся относительно изнашивающихся деталей;

б) газоабразивный износ – результат воздействия твердых частиц, увлекаемых газом (воздухом).

2.3.4. Эрозионный износ – разрушение окисных пленок металлов и далее самих металлов под воздействием жидкости или газов, движущихся под избыточным давлением и с высокой скоростью. Подразделяются на гидроэрозионный и газоэрозионный износ.

2.3.5. Усталостный износ – преждевременные разрушения деталей под действием знакопеременных или циклических нагрузок. Сущность изнашивания в том, что внутри или на поверхности металла образуются микроскопические трещины, увеличивающиеся под действием нагрузок, ослабляя поперечное сечение детали. Усталостный износ зависит как от конструктивных факторов детали (резкие переходы от одного сечения к другому, выточки, канавки, отверстия), так и от технологических (чистоты обработки поверхностей, нанесения на поверхность деталей покрытий и т.д.). К усталостному износу относится также разрушение поверхности деталей при трении качения. Этот износ называется осповидным, т.е. на поверхности трения образуются микротрещины с местным выкрашиванием (распространен на зубьях шестерен, шариковых и роликовых подшипниках).

2.4. Молекулярно-механический износ.

Этот вид износа имеет место в подвижных сопряжениях, сближенных в точках контакта настолько, что вступают в действие силы молекулярного сцепления.  В результате появляются прочные металлические связи в точках контакта сопрягаемых деталей, получившие название «схватывание». Различают схватывание первого и второго рода.

Схватывание первого рода возникает в сопряжениях, работающих при малых скоростях, больших удельных нагрузках и при незначительном повышении температуры. При этом происходит пластичное деформирование, разрушение и удаление частиц с трущихся поверхностей.

Схватывание второго рода наблюдается в сопряжениях, работающих при высоких скоростях скольжения, повышенных удельных нагрузках со значительным повышением температуры. В результате значительно снижается твердость поверхностного слоя, разрушаются, размазываются и удаляются частицы металла. Такой износ приводит к аварии.

2.5. Коррозионно-механический износ.

Для этого вида износа характерны образование пленок окислов, химических соединений на поверхностях трения и последующее механическое разрушение. Сюда относятся окислительный и коррозионный износы. Воздух, попавший на слой металла при пластическом деформировании, вызывает окислительный износ, происходящий при трении скольжения и трении качения. В первом случае этот износ является ведущим, во втором – сопутствующим осповидному износу. При окислительном изнашивании образовавшиеся очень хрупкие соединения железа с кислородом под действием сил трения выкрашиваются. Это приводит к уменьшению размеров сопрягаемых деталей и увеличению зазоров между ними.

Коррозионный износ включает в себя атмосферную, химическую и электрохимическую коррозии.

Атмосферная коррозия – процесс окисления металлов и сплавов от непосредственного их взаимодействия с окружающей средой. Появляющиеся пленки окислов снижают физико-химические свойства материала и ведут к ускоренному разрушению деталей.

Химическая коррозия – процесс взаимодействия поверхности детали с жидкой или газовой средой. Жидкостная коррозия возникает при действии на металлы растворов минеральных солей, кислот и щелочей. При этом происходят химические реакции, образующие соли и окиси, которые разрушают детали. Газовая коррозия образует окисные пленки, которые снижают прочность поверхностных слоев металла.

Электрохимическая коррозия возникает при соприкосновении металла с жидкостями, проводящими электрический ток (растворы солей, кислот и щелочей). Особенно сильно действует электрохимическая коррозия при соприкосновении двух металлов, т.к. образуется гальваническая пара (металл с более отрицательным потенциалом служит анодом, а другой – катодом). Разрушаться будет металл с более отрицательным потенциалом.

В таблице 1 приведены примеры, показывающие, какому виду изнашивания подвергаются детали автомобилей:

Таблица 1

Понятия надежности, работоспособности, исправности и других терминов отражено в ГОСТах 13377-75 и 27.002-89 «Надежность в технике». В данной статье эти понятия приводятся применительно к автомобильному транспорту.

1. Надежность

– это свойство автотранспортного средства выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в установленных пределах в течении требуемой наработки, выраженной километрами пробега или требуемого промежутка времени. Надежность представляет собой комплексное свойство, сочетающее в себе понятие работоспособности, безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохранности.

2. Работоспособность автотранспортного средства (АТС)

– такое состояние автомобиля, прицепа, полуприцепа, при котором он может работать с показателями, отвечающими техническим требованиям. Такими показателями являются мощность двигателя, скорость движения, тормозной путь, расход топлива, состояние и эффективность рулевого управления, внешних световых приборов, колес и шин, токсичность выхлопных газов.

Если состояние автомобиля не соответствует хотя бы одному из технических условий, то такой автомобиль считается неисправным. В тоже время не всякая неисправность связана с потерей работоспособности. Так, у автомобиля немного повреждена окраска, погнут бампер и т.д. Такой автомобиль неисправен, т.к. имеет место нарушение определенных технических требований к его внешнему виду, однако он остается работоспособным, т.к. эксплуатируемые качества (мощность, тормозной путь и т.д.) продолжают соответствовать техническим требованиям.                                                     

3. Исправность автомобиля

являются более широким понятием, чем работоспособность. Неисправность, вызывающая нарушение заданной работоспособности, называется отказом.

4. Безотказность

– свойство АТС сохранять работоспособность в течение определенной наработки без вынужденных перерывов из-за отказов.

5. Отказ

– это событие, при котором в полной или частичной степени утрачивается работоспособность автомобиля, прицепа, полуприцепа.

6. Наработка

представляет собой продолжительность работы АТС, измеряемая в километрах пробега или часах работы.                                                                                                                                                                                          

7. Долговечность

– свойство АТС сохранять работоспособность до наступления предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и текущего ремонта.

Предельное состояние определяется невозможностью дальнейшей эксплуатации АТС без проведения капитального ремонта. Показатель  долговечности — ресурс.

8. Ресурс автомобиля

– суммарная наработка автомобиля начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние.

9. Ремонтопригодность

– свойство АТС, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению неисправностей или отказов путем проведения ремонтов и технического обслуживания.

10. Неисправности деталей, узлов и агрегатов автотранспортных средств

10.1 На автомобили и прицепной состав в процессе эксплуатации воздействуют различные факторы (механические, физико-химические, тепловые, электрохимические), вызывающие возникновение необратимых процессов (истирание, смятие, коррозию, остаточные напряжения), приводящие к неисправностям АТС.

10.2. Возникновение неисправности ускоряется при нарушении правил эксплуатации АТС (работа с перегрузкой, нарушение условий смазки, охлаждения и т.д.), несоблюдение периодичности технического обслуживания и ремонта, невыполнения правил хранения.

10.3. Наиболее часто встречаются неисправности, возникающие в результате нарушения контакта соприкасающихся (сопряженных) поверхностей, потери жесткости соединений, деформации и разрушения, изменения свойств материалов и смазок.

10.4. Нарушение посадки – результат увеличения зазора в подвижных и уменьшение величины натяга в неподвижных сопряжениях.

10.5. Изменение взаимоположения агрегатов, узлов и деталей автомобилей приводит к нарушению соосности, параллельности и перпендикулярности, изменению расстояний между осями. Дополнительные усилия и напряжения, возникающие в результате изменения местоположения элементов, разрушают их.

10.6. Потеря жесткости соединений характеризуется ослаблением креплений отдельных элементов. Она может также нарушить герметичность в сопряжениях и вызвать течь топлива, масла, воды, пропуск воздуха и газов.

10.7. Деформации и разрушения происходят в результате возникновения высоких напряжений, появляющихся под воздействием температуры, длительных крутящих моментов и высоких динамических нагрузок. Проявляются в виде изгиба, коробления, скручивания, смятия.

10.8. Изменение свойств материала, приводящее к потере прочности и уменьшению износостойкости, возникает под воздействием окружающей среды, температуры и нагрузок.

10.9. Неисправности деталей или сопряжений могут возникать также из-за различных отложений (наносов), появляющихся на их поверхностях. Отложения образуются от разложения продуктов и материалов, используемых в автомобильной технике. Отложения – это смолы, нагар, накипь, а также накопления примесей в масле, топливе, воздухе и воде.