Условия эксплуатации и хранения автомобилей

Работоспособность автомобиля, долговечность деталей зависят от условий его эксплуатации (дорожные, природно-климатические, транспортные), качества вождения, технического обслуживания и ремонта, а также условий хранения.

На изменении технического состояния автомобиля сказывается режим его работы в процессе эксплуатации, характеризуемый сочетанием скоростей движения и нагрузок. Режим работы автомобиля может быть постоянным (установившимся) и переменным (неустановившимся).

При установившемся режиме сила тяги на ведущих колесах автомобиля и скорость движения постоянны, при этом в двигателе имеют место стабильные тепловые процессы, а во всех агрегатах и механизмах — постоянные условия трения, что при прочих равных условиях ведет к снижению интенсивности изнашивания трущихся деталей.

При переменном режиме (при многократных разгонах и замедлениях автомобиля, частых изменениях дорожного сопротивления и условий движения, малой длине ездки и т.д.) сила тяги и скорость движения изменяются, интенсивность изнашивания трущихся деталей при этом повышается.

Качество вождения обусловливает соответствие режимов работы автомобиля условиям движения и степень приближения их к оптимальным. Оно определяется методами и мастерством вождения. Из методов вождения (импульсивный: разгон — накат; без применения наката с преимущественным использованием установившейся скорости; комбинированный) наиболее благоприятным является комбинированный в соответствии с реальными условиями движения.

Мастерство вождения заключается в достижении высоких скоростей движения при обеспечении безопасности, плавности хода и установленного расхода топлива. Показателями мастерства вождения могут быть: минимальное число разгонов, торможений, переключений передач; отсутствие частых и резких поворотов; минимально возможный перепад скоростей и нагрузок; поддержание соответствующего теплового режима; обеспечение плавности хода и т. д.

В зависимости от качества вождения изменяются режимы работы механизмов и агрегатов, нагрузки на детали трансмиссии и ходовой части, а значит, и скорость изнашивания деталей, сроки их службы. Например, при резком включении сцепления на механизмах трансмиссии создается динамическая нагрузка в 2…3 раза большая, чем при плавном включении. Это является следствием того, что при резком включении сцепления осевое усилие, передаваемое нажимным диском, может в 2 и более раза превышать статические силы сжатия нажимных пружин за счет действия инерционных усилий поступательно движущихся частей сцепления (муфты подшипника включения сцепления с обоймой и педали сцепления). При резком торможении возникают значительные динамические нагрузки в трансмиссии автомобиля, быстро изнашиваются протекторы шин.

На изменение технического состояния автомобиля существенное влияние оказывает качество технического обслуживания и ремонта, своевременность осуществления профилактических воздействий. Проведение технического обслуживания с запозданием может привести к увеличению объемов текущего ремонта. Например, при отсутствии своевременной или качественной регулировки клапанов двигателя может произойти подгорание их рабочих поверхностей (в случае отсутствия зазора в клапанном механизме). Эксплуатация автомобиля с неправильно отрегулированными углами установки управляемых колес, с пониженным или повышенным давлением в шинах приводит к усилению изнашивания шин и повышенному расходу топлива.

При открытом хранении автомобилей вследствие атмосферных влияний, колебаний температуры воздуха, повышенной влажности интенсифицируются различные коррозионные процессы, что приводит к возрастанию скорости изнашивания, уменьшению срока службы деталей, узлов, агрегатов.

Классификация отказов

Событие, заключающееся в нарушении работоспособности состояния автомобиля, называется отказом. Для анализа причин возникновения отказов, разработки мер по их предупреждению и устранению необходима классификация отказов. Они классифицируются по следующим квалификационным признакам:

По источнику возникновения различают отказы конструкционные, производственные, эксплуатационные. Конструкционные являются следствием несовершенства конструкции, производственные — нарушения или несовершенства техно­логического процесса изготовления или ремонта. Эксплуатаци­онные отказы возникают из-за нарушений правил эксплуатации автомобиля (применение не рекомендуемых эксплуатацион­ных материалов, несвоевременное, некачественное проведение технического обслуживания, перегрузка автомобиля и др.).

По влиянию на работоспособность объекта различают отказы его элементов и отказы, вызывающие неисправность или отказ объекта в целом. Примеры: перегорание лампы плафона и отказ тормозной системы.

По связи с отказами других элементов отказы разделяют на зависимые и независимые. Зависимым считается отказ, причиной возникновения которого является отказ или неисправность другого элемента. Независимый отказ такой обусловленности не имеет. Например, отказ аккумуляторной батареи, возникший по причине неисправности реле-регулятора, является зависимым отказом. Прокол шины при движении по дороге - отказ независимый.

По характеру возникновения отказы разделяют на постепенные и внезапные. Причиной постепенных отказов является плавное изменение показателей технического состояния, чаще всего вследствие изнашивания. Поэтому эти отказы в принципе могут быть предупреждены путем своевременного проведения технического обслуживания. Кроме того, постепенность изменения технического состояния позволяет прогнозировать его. Постепенные отказы составляют от 40 до 70 % всех отказов автомобиля.

Для внезапных отказов характерно скачкообразное изменение показателя технического состояния. Примером внезапного отказа может быть повреждение или разрушение по причине превышения допустимой нагрузки. Внезапные отказы могут происходить в разные периоды работы, однако по мере увеличения возраста автомобиля вероятность их возникновения в связи со старением материала деталей возрастает.

По частоте возникновения отказы подразделяются на отказы с малой наработкой (3–4 тыс. км), средней (до 12–16 тыс. км), большой (свыше 12–16 тыс. км).

По трудоемкости устранения различают отказы с малой трудоемкостью восстановления (до 2 чел·ч), средней (2–4 чел·ч) и большой (свыше 4 чел·ч).

Для современных конструкций автомобилей преобладают отказы малой и средней трудоемкости. У автомобилей МАЗ, например, удельный вес таких отказов составляет 87%. Однако на остальные 13% отказов приходится более 78% общей трудоемкости ремонта и 82 % продолжительности простоев в ремонте.

По влиянию на потери рабочего времени автомобиля раз­личают отказы, устраняемые без потери рабочего времени, и отказы, устраняемые с потерей рабочего времени. Первые выполняются при плановом техническом обслуживании или в нерабочее время. Вторые — со снятием автомобиля с линии. Доля отказов, устраняемых с потерей рабочего времени, различна для разных агрегатов, систем автомобиля. Так, для автомобиля большой грузоподъемности имеем: рама — 100 %, двигатель — 78, коробка передач — 75, сцепление — 65, кузов — 61, задний мост — 29, передний мост — 25, электрооборудование — 23, подвеска — 21, система питания — 17 %.