CC BY
12
Список литературы
1. ГОСТ27.002-89 «Надежность в технике. Основные понятия.
Термины и определения».
2. ГОСТ27.410-87 «Надежность в технике. Методы контроля показате-
лей надежности и планы контрольных испытаний на надежность».
3. Лапидус В.А. Всеобщее качество (ТQМ) в российских компаниях:
Гос.ун-т управления; нац.фонд подготовки кадров. - М.: ОАО «Типография «Новости», 2000. - 432 с.
С.Н. Синицын, А.П. Петров
Курганский государственный университет,
г. Курган
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОГО ТРАКТА СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ НА ПЕРЕТОКИ ИЗ ПОДКАПОТНОГО ПРОСТРАНСТВА
При низких скоростях движения автомобиля набегающего потока недостаточно для поддержания теплового режима работы двигателя, поэтому в системе предусмотрена вентиляторная установка, которая обеспечивает дополнительный приток воздуха. В настоящее время большое распространение получила вентиляторная установка с электроприводом и частичным охватом кожухом радиатора (см. рис. 1).
Очевидно, что одним из основных параметров, влияющих на переток, является размер свободной зоны. Для исследования влияния этого параметра был использован кожух вентилятора с изменяемой степенью охвата радиатора.
Рис. 2. Схема перетоков воздуха из подкапотного пространства
1 - радиатор; 2 - кожух вентилятора; 3 - воздушные потоки
Результаты представлены на рис. 3. Видно, что с увеличением степени охвата доля перетоков снижается. При степени охвата 70% она составляет 20% от общего расхода, что достаточно много. Следует выбирать степень охвата в диапазоне 80-85%, когда доля перетоков не превышает 10%.
Рис. 1. Схема вентиляторной установки 1 - кожух вентилятора; 2 - электровентилятор;
3 - свободная зона радиатора
Наличие свободной зоны обуславливает такое явление, как перетоки воздуха из подкапотного пространства в предрадиаторную камеру (см. рис. 2). Перетоки являются негативным явлением, т.к. приводят к ухудшению теплообмена в радиаторе. Это обусловливается тем, что часть воздуха, пройдя через закрытую кожухом зону радиатора, нагревается, возвращается в предрадиаторное пространство через свободную зону радиатора. При этом теплоотдача в свободной зоне понижена, т.к. перепад температур между охлаждающей жидкостью и воздухом меньше, чем в зоне кожуха. Воздух при этом повторно нагревается. Затем он смешивается с воздушным потоком, поступающим через воздухозаборные отверстия, и снова проходит через зону радиатора, закрытую кожухом. Таким образом, часть воздушного потока трижды проходит через радиатор.
Из всего вышесказанного следует, что для более эффективной работы вентиляторной установки необходимо уменьшать величину перетоков. Чтобы этого достигнуть, надо понимать от каких параметров она зависит. При рассмотрении этого вопроса в качестве оценочного параметра можно принять долю расхода воздуха, проходящего через свободную зону радиатора (из-за перетоков), в общем расходе, который обеспечивается вентилятором.
Степень нш I а, %
Рис. 3. График зависимости доли перетоков от степени охвата
Вторым фактором, влияющим на перетоки, является аэродинамическое сопротивление радиатора, а именно сопротивление его свободной зоны. Для исследования влияния этого фактора были проведены эксперименты с тремя типами радиаторов, различающимися своим сопротивлением. При этом использовались кожухи вентилятора с одинаковой степенью охвата 72%. Для радиатора с минимальным сопротивлением доля перетоков составила 33%, для радиатора со средним значением сопротивления - 18%, а для радиатора с наибольшим сопротивлением - 4,7%. Это обусловлено тем, что при увеличении сопротивления радиатора воздуху становится проще проходить через воздухозаборные отверстия, чем через свободную зону, и доля перетоков снижается. Отсюда следует, что с точки зрения эффективности работы вентиляторной установки следует избегать радиаторов с малой плотностью сердцевины, т.к. эти радиаторы обладают минимальным аэродинамическим сопротивлением и доля перетоков в них значительно выше.
Еще одним параметром, который влияет на перетоки, является сопротивление предрадиаторной камеры и
СЕРИЯ «ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ», ВЫПУСК 3
39
воздухозаборных отверстий. Для оценки влияния этого параметра в воздухозаборном тракте аэродинамического стенда была установлена поворотная воздушная заслонка. При повороте заслонки уменьшалось проходное сечение тракта и тем самым изменялось его сопротивление (£) . Результаты экспериментов представлены на рис. 4.
401 [ [
£
я"
20
10
О 50 100 \ 200
Рис. 4. Гэафик зависимости доли перетоков от коэффициента сопротивления предрадиаторной камеры
Как видно, с увеличением сопротивления предрадиаторной камеры доля перетоков также возрастает и достигает значительных величин. Следовательно, при проектировании систем охлаждения необходимо стремиться к снижению аэродинамического сопротивления воздухозаборной части воздушного тракта системы охлаждения.
Из всего вышесказанного видно, что при проектировании систем охлаждения необходимо учитывать влияние этих параметров на работу вентиляторной установки. Тем самым можно значительно повысить ее эффективность.
Г.В. Осипов
Курганский государственный университет, г. Курган
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ И РЕГУЛИРОВКИ ТОРМОЗНЫХ МЕХАНИЗМОВ НА
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ
В процессе эксплуатации проверка и регулировка тормозного механизма производится через определенный пробег, определяемый периодичностью проведения очередного обслуживания В период между обслужи-ваниями износ тормозных накладок может значительно изменяться в зависимости от условий эксплуатации, квалификации водителя, коэффициента использования грузоподъемности и других факторов.
Результаты экспериментальных исследований показали, что в процессе эксплуатации при традиционной технологии технического обслуживания тормозов происходит неравномерный износ накладок, вызываемый односторонним действием разжимного устройства тормозного механизма. Наиболее интенсивное изнашивание наблюдается в области разжимного механизма и в меньшей степени - у осей колодок. По экспериментальным данным интенсивность изнашивания крайних частей тормозных различает-40
ся более чем в два раза. Это явление наблюдается у 80 -85 % накладок. Причиной этого является то, что при разведении тормозных колодок в процессе регулировки, предусмотренной технологическим процессом, значительно изменяется площадь поверхности контакта накладки с тормозным барабаном, что вызывает снижение тормозных качеств транспортного средства и увеличение износа тормозных накладок из-за увеличения удельных давлений вследствие уменьшения площади контакта тормозной накладки с тормозным барабаном.
Для обеспечения равномерного износа накладок необходимо в процессе эксплуатации производить регулировку эксцентриков осей колодок по мере износа тормозных накладок. При различной интенсивности изнашивания необходимо производить регулировку эксцентрикового механизма с учетом изменения толщины тормозной накладки для обеспечения равномерного износа.
Используя метод определения износа фрикционных накладок тормозов автомобилей [1], на транспортном предприятии был проведен анализ эксплуатационных показателей надежности тормозных накладок.
Для того, чтобы определить влияние метода диагностирования и регулировки тормозных механизмов на показатели надежности, были выбраны две подконтрольные группы автомобилей.
Тормозные механизмы автомобилей КамАЗ первой группы (26 автомобилей) диагностировались и обслуживались по методике, предусматривающей проведение регулировочных работ в зависимости от интенсивности и степени износа фрикционных накладок [2].
Автомобили второй группы (26 автомобилей) проходили обслуживание и диагностирование по традиционной и принятой на предприятии технологии. Сбор информации об отказах и неисправностях тормозов проводился путем непосредственного наблюдения за процессами ТО и диагностики.
Наработка на замену задних тормозных накладок Varl = 80*10*weibull(x; 48,9237; 2,3519; 0)
Рис. 1. Распределение ресурса фрикционных накладок тормозов задних колес автомобилей, обслуживаемых по традиционной технологии
Диагностирование и регулировка тормозных механизмов согласно разработанной методике позволили повысить надежность их работы, что выразилось в увеличении средней наработки на замену тормозных накладок передних колес на 8 % с одновременным уменьшением коэффициента вариации на 20% и снижением общего количества отказов за период эксперимента на 8,8 %.
Наработка на замену фрикционных накладок средних и задних осей (рис. 1 и 2) увеличилась в среднем на 20%. Коэффициент вариации наработки при этом уменьшился на 22%.
ВЕСТНИК КГУ, 2007. №4
