К вопросу применения нормативов планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта к современным автомобилям Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

К вопросу применения нормативов планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта к современным автомобилям

М.Ф.Детлер, А.В. Криворотов, А.И. Недолужко, А.Ю. Парубец

Донской государственный технический университет, Ростов - на - Дону

Аннотация: Анализируются методы определения нормативов для планово-предупредительной системы ТО и ремонта, обнаружено, что действующие нормы существенно устарели и требуют пересмотра на федеральном уровне. Показано, что нормативы ТО и ремонта определенные по наработке для современных автомобилей должны быть пересмотрены в пользу нормативов определенных по их состоянию, что позволит вводить индивидуальные нормативы для каждого автомобиля с учетом условий эксплуатации и его технического состояния.

Ключевые слова: стратегия, метод, норматив, параметр, техническое обслуживание, ремонт, ремонтопригодность, пробег, надежность, эксплуатация.

В процессе эксплуатации автомобильной техники её техническое состояние изменяется. Динамика изменения технического состояния автомобиля в общем виде может быть определена зависимостью:

Y = |Y ^J (1)

где Y - начальное значение технического состояния, определяемое проектно-конструкторской документацией и качеством изготовления Y

автомобиля; П - предельное значение технического состояния, превышение

Y

которого приводит к отказу автомобиля; П■Д - предельно допустимое значение, предшествующее предельному, и требующее оперативного

Y

вмешательства по восстановлению технического состояния; 1 - фактическое текущее техническое состояние. Изменение технического состояния при

Y <Y =Y

эксплуатации автомобиля в пределах н 1 П характеризует его ресурс.

Y < Y ^ Y

Наработка автомобиля, при котором П^Д 1 П свидетельствует о приближении отказа и необходимости принять меры по поддержанию его работоспособности. Для обеспечения работоспособности автомобилей и

парков на предприятиях автосервиса используют следующие виды воздействий:

-поддержание заданного уровня (интервала) работоспособности -различные виды технического обслуживания ( ЕО, ТО-1, ТО-2 и др.);

- восстановление утраченной работоспособности - ремонт (ТР, СР, КР);

- комбинации ТО и ремонта. В настоящее время наиболее

распространенные методы определения нормативов подразделяются С1 6:

- на простейшие (метод аналогии по прототипу);

- аналитические, основанные на результатах наблюдений и основных закономерностях изменения технического состояния;

- имитационные, моделирующие случайные процессы. Проанализируем некоторые из них. ТО проводится при достижении

автомобилем определенной наработки или состояния I4! При первой тактике на всех автомобилях, достигших определенной наработки 1ТО, проводятся регламентируемые документами профилактические работы, а параметры

технического состояния доводятся до номинального или близкого к нему у ^у (у)

значения 1 нУ п'. При второй тактике определяется периодичность контроля, а техническое воздействие на автомобиль выполняется по потребности в зависимости от результатов контроля. Определение периодичности ТО по допустимому уровню безотказности основано на выборе такой рациональной периодичности, при которой вероятность отказа F элемента не превышает заранее заданной величины называемой риском.

Г71

Вероятность безотказной работы тогда определится зависимостью . Рд К> К }> Яд =г , т.е. 1о =ХГ (2)

где г - наработка на отказ; Яд - допустимая вероятность безотказной работы; У ~ 1 ~ ^; - периодичность ТО; Ху - гамма-процентный ресурс.

Преимущества метода - простота и учет риска. Основной недостаток -

I < X

неполное использование ресурса изделия, так как 0 _ , а Яд изделий имеет

наработку на отказ Х ^1 .Тактика технического обслуживания по состоянию предполагает разделение всех изделий автомобилей на две группы. Наработка на отказ первой группы приходится на очередной промежуток (от

1' ТО до 21' ТО): 21' ТО > х "1ТО. Такие изделия требуют контроля и выполнения работ по восстановлению номинального или близкого к нему значения

у ^.у (У)

параметров технического состояния 1 нУ н>. Невыполнение этих работ

приведет с вероятностью Я1 к отказу в интервале наработки 1' ТО -21' ТО .

Вторая группа изделий, имея потенциальную наработку на отказ х "1 ТО, с вероятностью Я могут безотказно проработать до очередного ТО. Поэтому для них достаточно ограничиться контролем (диагностикой) технического состояния, а техническое воздействие отложить до следующего

обслуживания (21' ТО). К преимуществу метода можно отнести более полное использование потенциального ресурса конкретных изделий с учетом вариации изменения их фактического технического состояния. Недостатки: необходимость сложного диагностического оборудования. Попытки прямого учета экономических факторов при ТО и ремонте предложены в технико-

6

экономическом методе

Метод сводится к определению суммарных

удельных затрат на ТО и ремонт и их минимизацию. При этом

п

= X Сг= С1 + С2 ^

рассматривается целевая функция г=1 где С1 = d/l -

удельные затраты на ТО, С2 = с/Ь. -удельные затраты на ремонт, d — стоимость выполнения операции ТО, с — разовые затраты на ремонт, 1— периодичность ТО, Ь — ресурс до ремонта. Минимальным затратам

соответствует оптимальная периодичность технического обслуживания . Преимуществами технико-экономического метода являются простота и универсальность. К недостаткам метода следует отнести невозможность учета вариации всех показателей и отсутствие гарантии определенного уровня безотказности. Экономико-вероятностный метод учитывает экономические и вероятностные факторы, а также позволяет сравнивать различные стратегии и тактики поддержания и восстановления работоспособности автомобиля [4,5]. К преимуществам метода следует отнести более полное использование потенциального ресурса изделия. К недостаткам рост стоимости контрольно-диагностических операций. В действующей системе ТО и ремонта расчетные периодичности, трудоемкость и простои устанавливаются на основании документов [12-13], которые могут уточняться по сервисным книжкам и технологическим картам ТО и ремонта конкретных моделей автомобилей. Расчетные периодичности ТО, определенные различными методами, зачастую имеют значительные расхождения [14-15]. Такое их различие приводит к формальному использованию рядом сервисных предприятий нормативной базы и, как следствие, к завышению стоимости работ. Существующий подход к определению нормативов [3, 8-11] путем введения средних (эталонных) значений (см. формулу 3) с последующей их корректировкой коэффициентами не всегда оправдан и недостаточно точен НР=Нэ К! К2 - Кн =КрНэ (3)

где К1- Кн - коэффициенты корректирования; Кр- результирующий коэффициент корректирования; Нэ- норматив для эталонных условий.

Проведенные нами исследования показали, что большинство существующих нормативов и стратегий обеспечения работоспособности к

настоящему времени устарели и должны быть пересмотрены на федеральном уровне. В пользу такого пересмотра можно привести следующие факторы:

- на ПАС, обслуживающих индивидуальных владельцев, применение существующей планово- предупредительной системы (1111С) ТО и ремонта нецелесообразно. Кроме того до настоящего времени не разработаны регламентирующие документы о порядке проведения ТО и ремонта автомобилей индивидуального пользования;

- многообразие факторов, влияющих на изменение технического состояния конкретного автомобиля, требуют индивидуального подхода к нормативам его ТО и ремонта. При этом стратегию с диагностикой параметров технического состояния автомобиля, направленной на раннее обнаружение неисправностей и их своевременное устранение следует считать наиболее предпочтительной;

- обеспечение современных автомобилей приборами бортового диагностирования (электронного сканирования), компьютерными системами управления и контроля над рабочими процессами двигателей, что позволяет в непрерывном режиме отслеживать техническое состояние агрегатов и корректировать параметры их работы в сторону оптимальных значений;

- целесообразность совмещения операций диагностики с операциями

ТО-1 .

Т=Т +Т Т

ТО, общая трудоемкость которых составит Е ТО-1 Д1 где

Т

трудоемкость операций ТО-1, Д 1 - трудоемкость операций диагностики;

- использование материалов и изделий, вероятность отказа которых за заданную наработку ничтожно мала (резервирование, повышение надежности элементов конструкции, применение технологий самовосстановления изделий);

- улучшение ремонтопригодности автомобилей, что позволяет перейти к ремонту ряда агрегатов без снятия их с автомобиля.

Таким образом, усложнение конструкции современных автомобилей, повышение эксплуатационных и экологических требований, рост стоимости их изготовления и затрат на ТО и ремонт требует введения новых нормативов и перехода к стратегии технического обслуживания и ремонта автомобиля по фактическому его состоянию.

Литература

1. Вишневецкий Ю. Т. Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт автомобилей. М.: Дашков и К°, 2006. 380 с.

2. Власов В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. М.: «Академия», 2003. 480 с.

3. Васильев В.И., Жаров, С.П. Совершенствование методики корректирования нормативов управления эксплуатацией подвижного состава предприятий автомобильного транспорта региональных транспортных систем. Современные проблемы науки и образования. 2012. №6. с. 7-9.

4. Кузнецов Е.С., Болдин А.П., Власов В.М и др. Техническая эксплуатация автомобилей. М.: Наука, 2001. 535 с.

5. Кузнецов, Е.С. Состояние и тенденции развития технической эксплуатации и сервиса автомобилей в России. М.: Информавтотранс, 2000. 46 с.

6. В.Е. Касьянов Метод обеспечения абсолютной безотказности деталей и машин и расчет увеличения их цены// Инженерный вестник Дона, 2015, №1 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2015/3498

7. Лейфер Л.А., Кашникова П.М. Определение остаточного срока службы машин и оборудования на основе вероятностных моделей. М.: журнал "Имущественные отношения в Российской федерации". 2008. №7. с. 3-10.

8. Недолужко А.И, Недолужко А.А. Технические средства предприятий сервиса. Ростов - на- Дону.: ЮРГУЭС. 2006. 36с.

9. Недолужко А.И, Недолужко А.А. Технические средства и оборудование для проведения сервисного обслуживания автомобильного транспорта. Ростов - на- Дону. ЮРГУЭС. 2009. 104с.

10. Недолужко А.И, Недолужко А.А. Технологические процессы в сервисе. Ростов - на- Дону. ЮРГУЭС. 2009. 124с.

11. В.А. Морозов, О.Н. Морозова Совершенствование эффективности и экологичности двигателей внутреннего сгорания// Инженерный вестник Дона, 2016, №1. URL:ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2016/350312.

12. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М.: Минтранс РСФСР,1984. 69с.

13. Taghipour, S. Optimum inspection interval for a system under periodic and opportunistic inspections S. Taghipour, D. Banjevic // lie Transactions. -2012. - Vol. 44. - № 11. - рр. 932-948

14. Kardon, B. Incorporating overall probability of system failure into a preventive maintenance model for a serial system B. Kardon, L.D. Fredendall // Journal of Quality in Maintenance Engineering. - 2002. - Volume 8, Number 4. -рр. 331-345.

References

1. Vishneveckij Ju. T. Tehnicheskaja jekspluatacija, obsluzhivanie i remont avtomobilej. [Technical operation, maintenance and repair of motor vehicles]. M.: Dashkov i K°, 2006. 380 p.

2. Vlasov V.M. Tehnicheskoe obsluzhivanie i remont avtomobilej [Maintenance and repair of motor vehicles]. M.: «Akademija», 2003. 480 p.

3. Vasil'ev V.I., Zharov, S.P. Sovremennye problemy nauki i obrazovanija. 2012. №6. pp. 7-9.

4. Kuznecov E.S., Boldin A.P., Vlasov V.M i dr. M.: Nauka, 2001. 535 p.

5. Kuznecov, E.S. Sostojanie i tendencii razvitija tehnicheskoj jekspluatacii i servisa avtomobilej v Rossii [Status and trends of development technical operation and service of cars in Russia]. M.: Informavtotrans, 2000. 46 p.

6. Kas'janov V.E. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2015, №1. URL: ivdon.ru/magazine/archive/n1y2015/3498/.

7. Lejfer L.A., Kashnikova P.M M.: zhurnal "Imushhestvennye otnoshenija v Rossijskoj federacii". 2008. №7. p. 3.

8.Nedoluzhko A.I, Nedoluzhko A.A. Rostov-na-Donu.: JuRGUJeS. 2006.

36p.

9. Nedoluzhko A.I, Nedoluzhko A.A. Rostov-na- Donu.: JuRGUJeS. 2009.

104p.

10. Nedoluzhko A.I, Nedoluzhko A.A. Rostov- na-Donu.: JuRGUJeS. 2009.

124p.

11. V.A. Morozov, O.N. Morozova Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2016, №1. URL: Ivdon.ru/rumagazine/archiven1y2016/350312/.

12. Polozhenie o tehnicheskom obsluzhivanii i remonte podvizhnogo sostava avtomobil'nogo transporta [The regulations on technical maintenance and repair of rolling stock of automobile transport]. M.: MintransRSFSR, 1984. 69 p.

13. Taghipour, S. Iie Transactions. 2012. Vol. 44. № 11. pp. 932-948.

14. Kardon, B. Journal of Quality in Maintenance Engineering. 2002. Volume 8, Number 4. pp. 331-345.