Что такое ресурс автомобиля агрегата

Реферат На тему: ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕСУРС, МОТОРЕСУРС И ИХ СВЯЗЬ С НАДЕЖНОСТЬЮ И БЕЗОТКАЗНОСТЬЮ.

Основные понятия и виды технического ресурса

Поскольку эксплуатационная надежность зависит от сохраняемости физико-механических свойств в заданных пределах в течение определенного промежутка времени, а сохраняемость тех или иных свойств объекта, в свою очередь, зависит от на­работки, объекта, то между техническим ресурсом и надежностью должна существовать определенная взаи­мосвязь. Так было показано, что чем выше абсо­лютное значение надежности, а тем самым и запас физико-механических свойств, обеспечивающих ресурс детали, тем боль­ше продолжительность безотказной работа данного объекта. Следовательно, между техническим ресурсом и надежностью должна существовать пропорциональная зависимость. То есть, чем выше полный технический ресурс объекта и чем ниже ere остаточный ресурс, тем более длительное время объект сможет находиться в работоспособном или безотказном состоя­нии, обеспечиваемом его надежностью.

Однако, для того, чтобы ответить на вопрос, как влияет технический ресурс на надежность объектов, на их моторесурс и, в конечном итоге, на их безотказность, необходимо однозначно определить, что есть такое технический ресурс и мота — ресурс, от чего они зависят и как изменяются во времени.

Итак, что же такое ресурс и моторесурс? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, проведем теоретические исследования по этой проблеме.

Ресурс — это одно из основных понятий, применяемых в ремонте и производстве машин и других изделий.

В настоящее время понятию ресурса в литературе дается следующее определение: Технический ресурс, или ресурс это наработка объекта от начала эксплуатации или возобновления после капитального ремонта до наступления предельного состояния.

И далее дается пояснение к этому понятию, а именно: технический ресурс представляет собой запас возможной наработки объекта. Так что же такое все-таки технический ресурс, это наработка или запас?

Вместе с тем, в других работах авторы используют такие понятия как: ресурс детали, ресурс эксплуатации, ресурс сборочной единицы, ресурс двигателя, технический ресурс автомобиля в км. пробега, доремонтный и межремонтный технический ресурс, гамма-процентный до ремонтами после ремонта (без единиц измерения), остаточный ресурс, вторичный ресурс, целесообразный ресурс, моторесурс и т. д. При этом при употреблении этих понятий не делается никакого различия между ресурсом, техническим; ресурсом, моторесурсом, а другие понятия введены произвольно без их теоретического обоснования. Все это вносит соответствующую неразбериху в понимание данного вопроса и не позволяет четко и однозначно решать вопросы обеспечениями повышения технического и моторесурса различных машин и механизмов. В связи с этим необходимо дать однозначное и научно-обоснованное определение всем этим понятиям, опираясь на фи­зическую модель теории надежности и качества.

Понятие ресурса (ресурсов) в технической, экономической, социальной и общественно-политической литературе понимается однозначно. Ресурсы — это запас чего-то. Например, энергетические ресурсы — это энергетические запасы. Аналогичным образом определяется понятие водных, материальных, топливных и др. ресурсов. Следовательно, если речь идет об объектах не во множественном, а в единственном числе и если запас свойств (физико-механических и конструктивных) объекта характеризует его техническое состояние, то, видимо, имеет смысл говорить о техническом ресурсе. В тоже время с существующим понятием технического ресурса нельзя согласиться по следующим причинам: Технический ресурс — это не наработка от начала эксплуатации до достижения предельного состояния. Иначе это бы означало, что если объект не работал вообще, например, новый трактор, то он, соответственно, и не обладает техническим ресурсом, поскольку его наработка равна нулю. Наоборот, новый трактор должен обладать наибольшим (100%) техническим ресурсом, поскольку он у него еще не истрачен.

Далее в определении говорится, что ресурс — это наработка, которая может быть после капитального ремонта. А до капитального, то есть текущего ремонта, у объекта не существовало ресурса. А если объект после любого вида ремонта датируется, то что у него и ресурса нет? По существующему определению именно так, раз нет эксплуатации, то нет и ресурса. Следовательно, новый и отремонтированный трактор поэтому определению ресурсом не обладают. На самом деле, это не отвечает действительному положению вещей. Поэтому данное понятие технического ресурса нуждается в уточнении и конкретизации. Итак, что же мы будем понимать под техническим ресурсом?

Технический ресурс — это запас физико-механических и конструктивных свойств, обеспечивающий работоспособность объекта в течение заданного промежутка времени.

Стало быть, если технический ресурс, это запас физико-механических (прочность, твердость, масса, износостойкость и др.) и конструктивных (размеры, конструктивная прочность, механическая и вибрационная устойчивость конструкции и др.) свойств, то такая совокупность свойств может быть выражена как:

Где: Тр — технический ресурс объекта или системы;

Рфм — запас физико-механических свойств;

Ркон — запас конструктивных свойств (показателей).

При этом от величины запаса этих свойств будет зависеть и вид технического ресурса. Так, например, если запас в приделах нормы, определенной нормативно-технической документацией, то в таком случае мы будем иметь нормативный технический ресурс, если запас свойств ниже или выше нормы, то мы будем иметь недостаточный или сверхнормативный технический ресурс, соответственно. Таким образом, под нормативным, сверхнормативным и недостаточным техническим ресурсом мы будем понимать следующее:

Нормативный технический ресурс — это необходимым запас физико-механических и конструктивных свойств, обеспечивающий работоспособность объекта в пределах требований нормативно-технической документации.

При нормативном техническом ресурсе нормы запаса всех необходимых физико-механических свойств должны быть, строго регламентированы технической документацией на изготовление или ремонт и контролироваться в процессе изготовления машин или их ремонтов.

Сверхнормативный технический ресурс — это излишний запас физико-механических и конструктивных свойств, который не будет реализован в процессе эксплуатации объекта.

В свою очередь сверхнормативный запас физико-механических свойств, которые участвуют в обеспечении работоспособности объекта, как правило, экономически и технически не выгоден. С технической точки зрения, это как правило, ведет к увеличению металлоемкости изделия, его громоздкости, а в ряде случаю к гипертрофированному ускоренному износу других деталей. С экономической точки зрения — это излишние затраты материальных, энергетических и трудовых ресурсов, которые не будут реализованы в процессе эксплуатации объекта. Это будет происходить потому, что сверхнормативный запас этих свойств нe будет израсходован при работе ма­шины или системы, которая будет снята с эксплуатации гораздо раньше из-за полного израсходования нормативного ресурса других деталей.

Противоположным по смыслу сверхнормативного технического ресурса является недостаточный или заниженный технический ресурс, под которым мы будем понимать следующее:

Заниженный (недостаточный) технический ресурс — это уменьшенный запас физико-механических и конструктивных свойств (обеспечпииощих работоспособность объекта) по сравнению с требованиями нормативно-технической документации.

При недостаточном (заниженном) техническом ресурсе от­ельных деталей происходит преждевременный выход их из строя. Это, в свою очередь, требует дополнительных материальных затрат на восстановление их работоспособности, а экономически не выгодно. Вместе с тем, новые изделия самым большим, еще не истраченным, (то есть полным ресурсом, под которым мы будем понимать следующее:

Полный технический ресурс — это запас физико-механических и конструктивных свойств, которым обладает новая машина перед началом эксплуатации и который может быть оценен величиной утраченных свойств в период от начала эксплуатации до наступления предельного ее состояния.

В свою очередь частичный послеремонтный технически ресурс может быть гамма-процентным, если точно известно на сколько процентов произошло его возобновление по сравнению с исходным значением ресурса.

В промежутках между ремонтами происходит изнашивание и старение деталей, то есть идет расходование их технического ресурса. Величина расхода технического ресурса у различных деталей одной и той же системы (машины) не одинакова и может быть оценена величиной межремонтного технического ресурса, под которым мы будем понимать следующее:

Межремонтный технический ресурс — это величина физико-механических и конструктивных свойств расходуемых объектом в межремонтный период.

Межремонтный технический ресурс при этом может быть использованным и неиспользованным, расчетным, завышенным или заниженным, средним и т. д. В процессе ремонта в целом ряде случаев те или иные детали могут быть восстановлены полностью, а некоторые вообще не могут быть восстановлены. Следовательно, у таких деталей технический ресурс может быть восстанавливаемый, невосстанавливаемый полностью или частично восстанавливаемый. Тогда под восстанавливаемым техническим ресурсом мы будем понимать:

Восстановленный технический ресурс — это возобновление утраченного запаса физико-механических и кон­структивных свойств объекта при определенной приспособленности его к восстановлению.

Как правило, немногие изношенные детали обладают способностью к полному (100%) восстановлению своих первовоначальных физико-механических свойств. Необратимые процессы, происходящие в металлах и сплавах в процессе их старения или усталости, а также неоднократные повторные термические и механические обработки существенно изменяют структурный и фазовый состав исходных материалов, не позволяет придать восстанавливаемым деталям первоначальные свойства.

Однако в некоторых случаях все же удается вернуть изношенным деталям их утраченные свойства в полном объеме, в таком случае технический ресурс будет восстановлен полностью. Следовательно, под полностью восстановленным техническим ресурсом мы будем понимать следующее:

Полностью восстановленный технический ресурс — это 100% возобновление утраченного запаса физико-механических и конструктивных свойств объекта при полной приспособленности его к восстановлению.

Но все же наиболее распространенным техническим ресурсом является частично восстановленный, под которым мы будем понимать следующее:

Частично-восстановленный технический ресурс — это неполное возобновление утраченного запаса физико- механических или конструктивных свойств объекта из-за частичной приспособленности его к восстановлению.

Частично восстановленный технический ресурс в свою очередь, может быть гамма-процентным, а именно:

Гамма-процентный восстановленный технический ресурс – это гамма-процентное возобновление утраченного запаса физико-механических или конструктивных свойств объект за счет гамма-процентной приспособленности его к восстановлению. В свою очередь технический ресурс (запас свойств) является необходимым для обеспечения работоспособности объекта, то есть основой его моторесурса.

Основные понятия и виды моторесурса

Технический ресурс как запас физико-механических и конструктивных свойств любого объекта является необходимым и достаточным условием для обеспечения работоспособности объекта в течение определенного промежутка времени или наработки, измеряемой моточасами. В таком случае длительная, эксплуатация объекта может быть только за счет обеспеченного запаса работоспособности, который и представляет собой моторесурс данного объекта.

Таким образом, под моторесурсом мы будем понимать следующее:

Моторесурс — это запас работоспособности объекта, оцениваемый величиной его наработки в моточасах.

Следовательно, моторесурс, это количество моточасов, которые объект отработал или сможет отработать, обладая определенным техническим ресурсом. При этом если известна величина технического ресурса и скорость износа или старения, то моторесурс может быть рассчитан следующим обра­зом:

Где: Тмр — моторесурс;

Ттр — технический ресурс;

V — скорость износа или старения.

Например, если технический ресурс вала (то есть запас толщины) равен 0,36 мм, а скорость износа равна 9×10-6 мм/час., и не зависит от особенностей конструкции, то ожидаемый или расчетный моторесурс будет равен:

Tмр =0,36мм*3600сек/9*10-6 мм=4*104 час =40000 моточасов

Таким образом, под расчетным моторесурсом мы будем понимать:

Расчетный моторесурс — это ожидаемая величина запаса работоспособности (наработки), определяемая расчетным путем.

В свою очередь расчетный моторесурс может быть средним, минимальным и полным, под которым мы будем понимать следующее:

Полный моторесурс — это запас работоспособности (наработки), необходимый для обеспечения работы объекта от начала его эксплуатации до наступления предельного состояния.

Полный моторесурс может быть установлен как расчетным путем, так и по результатам эксплуатации (до наступления предельного состояния) объекта или его испытаний, полным моторесурсом объекта должен существовать и минимальный или так называемый эталонный моторесурс, под которым мы будем понимать следующее:

Минимальный моторесурс — это запас работоспособности объекта, необходимый для обеспечения его функционирования в течение единичного промежутка времени.

В качестве единичного промежутка времени может быть взята секунда, минута или час. Это будет зависеть от характеристики объекта, его живучести и предназначения, поскольку есть объекты короткоживущие, у которых эксплуатационный цикл исчисляется секундами и долями секунд, а есть объекты «долгожители», у которых долговечность измеряется десятками и сотнями лет. В свою очередь под максимальным моторе­сурсом мы будем понимать:

Максимальный моторесурс — это предельно возмож­ный запас работоспособности объекта на данный момент времени.

При этом могут быть еще две разновидности минимального и максимального моторесурсов. Так, например, при каком — то значении технического ресурса, не являющегося ни минимальным, ни максимальным, а каким-то промежуточным, возможно при оптимальных условиях эксплуатации добиться максимальной наработки при данном запасе физико-механических и конструктивных свойств. В случае же неправильной эксплуатации объекта при том же запасе этих свойств наработка может оказаться минимальной. То есть в таком случае мы будем иметь дело с так называемым максимально и минимально реализованным моторесурсом, под которым мы будем понимать следующее:

Максимально-реализованный моторесурс — это максимально возможная продолжительность работоспособ­ности объекта при существующем значении его технического ресурса.

При этом под минимально-реализованным моторесурсом мы будем понимать:

Минимально-реализованный моторесурс — это минимально возможная продолжительность работоспособности объекта при существующем значении его технического ресурса.

Наряду с вышеуказанными разновидностями моторесурсов отметить также и средний моторесурс, под которым мы будем понимать следующее:

Предел первой суммы равный единице достигается путем компенсации утраченных свойств объектом в процессе его вос­становления. При этом важно, чтобы эта сумма свойств была как можно ближе к единице, то есть на уровне исходного со­стояния. Что же касается первого и второго вычитаемого, то обеспечить их равенство нулю практически невозможно. Мож­но только свести их значения до минимума, за счет точной обработки деталей, тщательной сборки и регулировки узлов и агрегатов. Аналогичным образом для получения максималь­ного послеремонтного моторесурса необходимо стремиться к тому, чтобы в пределе сумма остаточного, восстановленного и ремонтного моторесурсов стремилась к единице, а испыта­тельного и обкаточного к нулю.

То есть следует стремится к тому, чтобы не расходовалась излишняя работоспособность на доведение объекта до его нормального Эксплуатационного состояния. При этом исходя. из соотношения, если низкий остаточный моторесурс может быть компенсирован восстановленным моторес; то их послеремонтный моторесурс будет в значительнс пени еще зависеть от ремонтного моторесурса, то есть от качества сборок и регулировок. Для того, чтобы послеремонтный моторесурс был максимален и стремился к единице, ходимо, чтобы в пределе ремонтный моторесурс также Технический ресурс и моторесурс — 4.0 out of 5 based on 3 votes