Разработка общей системы диагностирования двигателей автомобилей и транспортно-технологических машин
|
Введение 7
Раздел 1. Основные направления производственной деятельности предприятия 10
1.1 Основы фирменной системы КАМАЗ по эксплуатационно-ремонтному
обслуживанию автомобильной техники 11
1.2 Политика в области сервиса 11
1.3 Производственная деятельность предприятия 14
1.4 Обеспечение трудовыми ресурсами 15
Раздел 2. Влияние особенностей конструкции двигателей на их эксплуатацию, техническое обслуживание, диагностику и ремонт 20
2.1 Назначение двигателя 21
2.2 Состав двигателя 21
2.3 Блок цилиндров, цилиндро-поршневая группа, кривошипно-шатунный
механизм, отбор мощности 22
Раздел 3. Основы работоспособности и надёжности двигателей в
эксплуатации 23
3.1 Анализ кинематики и динамики двигателя 31
3.1.1 Кинематический анализ двигателя 31
3.1.2 Динамический анализ двигателя 32
Раздел 4. Обеспечение работоспособности шатунно-поршневого комплекта кривошипно-шатунного механизма 42
4.1 Техническая характеристика двигателя 43
4.2 Принцип работы 43
4.3 Шатунно-поршневой комплект 44
4.3.1 Поршень 46
4.3.2 Поршневые кольца 48
4.3.3 Поршневой палец 49
4.3.4 Шатун 49
4.4 Основные причины поломки деталей шатунно-поршневого комплекта 50
4.4.1 Перегрев двигателя 50
4.4.2 Гидроудар 53
4.4.3 Работа двигателя при недостаточной смазке 54
4.4.4 Работа двигателя на несоответствующем топливе 55
Раздел 5. Конструкторская часть. Способ и устройство для определения зазора в шатунном подшипнике 56
5.1 Область техники 57
5.2 Уровень техники 60
5.3 Патентные документы 62
5.4 Предпосылки создания изобретения 70
5.5 Подробное раскрытие изобретения 72
5.6 Краткое описание чертежей и иных материалов 82
5.7 Позиции на чертежах и фотографиях Шатун 85
5.8 Осуществление изобретения 88
5.9 Чертежи, схемы, фотографии 94
5.10 Реферат 108
Заключение 109
Список литературы 110
Раздел 1. Основные направления производственной деятельности предприятия 10
1.1 Основы фирменной системы КАМАЗ по эксплуатационно-ремонтному
обслуживанию автомобильной техники 11
1.2 Политика в области сервиса 11
1.3 Производственная деятельность предприятия 14
1.4 Обеспечение трудовыми ресурсами 15
Раздел 2. Влияние особенностей конструкции двигателей на их эксплуатацию, техническое обслуживание, диагностику и ремонт 20
2.1 Назначение двигателя 21
2.2 Состав двигателя 21
2.3 Блок цилиндров, цилиндро-поршневая группа, кривошипно-шатунный
механизм, отбор мощности 22
Раздел 3. Основы работоспособности и надёжности двигателей в
эксплуатации 23
3.1 Анализ кинематики и динамики двигателя 31
3.1.1 Кинематический анализ двигателя 31
3.1.2 Динамический анализ двигателя 32
Раздел 4. Обеспечение работоспособности шатунно-поршневого комплекта кривошипно-шатунного механизма 42
4.1 Техническая характеристика двигателя 43
4.2 Принцип работы 43
4.3 Шатунно-поршневой комплект 44
4.3.1 Поршень 46
4.3.2 Поршневые кольца 48
4.3.3 Поршневой палец 49
4.3.4 Шатун 49
4.4 Основные причины поломки деталей шатунно-поршневого комплекта 50
4.4.1 Перегрев двигателя 50
4.4.2 Гидроудар 53
4.4.3 Работа двигателя при недостаточной смазке 54
4.4.4 Работа двигателя на несоответствующем топливе 55
Раздел 5. Конструкторская часть. Способ и устройство для определения зазора в шатунном подшипнике 56
5.1 Область техники 57
5.2 Уровень техники 60
5.3 Патентные документы 62
5.4 Предпосылки создания изобретения 70
5.5 Подробное раскрытие изобретения 72
5.6 Краткое описание чертежей и иных материалов 82
5.7 Позиции на чертежах и фотографиях Шатун 85
5.8 Осуществление изобретения 88
5.9 Чертежи, схемы, фотографии 94
5.10 Реферат 108
Заключение 109
Список литературы 110
В процессе эксплуатации автомобиля его надежность и другие свойства постепенно снижаются вследствие изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются различные неисправности, которые устраняют при ТО и ремонте.
Необходимость и целесообразность ремонта автомобилей обусловлена прежде всего неравнопрочностью их деталей и агрегатов. Известно, что создать равнопрочную машину, все детали которой изнашивались бы равномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Следовательно, ремонт автомобиля ремонт автомобиля даже только путем замены некоторых его деталей и агрегатов, имеющих небольшой ресурс, всегда целесообразен и с экономической точки зрения оправдан. Поэтому в процессе эксплуатации автомобили проходят на автотранспортных предприятиях (АТП) периодическое ТО и при необходимости текущий ремонт (TP), который осуществляется путем замены отдельных деталей и агрегатов, отказавших в работе. Это позволяет поддерживать автомобили в технически исправном состоянии.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда затраты средств и труда, связанные с поддержанием их в работоспособном состоянии в условиях АТП, становятся больше прибыли, которую они приносят в эксплуатации. Такое техническое состояние автомобилей считается предельным, и они направляются в капитальный ремонт (КР) на АРП. Задача КР состоит в том, чтобы с оптимальными затратами восстановить утраченные автомобилем работоспособность и ресурс до уровня, нового или близкого к нему.
КР автомобилей имеет большое экономическое и, следовательно, народнохозяйственное значение. Основным источником экономической эффективности КР автомобилей является использование остаточного ресурса их деталей. Около 70...75% деталей автомобилей, прошедших срок службы до первого КР, имеют остаточный ресурс и могут быть использованы повторно либо без ремонта, либо после небольшого ремонтного воздействия.
Все детали с поступающих в КР автомобилей можно разбить на три группы. К первой группе относятся детали, которые полностью исчерпали свой ресурс и при ремонте автомобиля должны быть заменены новыми. Количество таких деталей сравнительно невелико и составляет 25. . .30%. К деталям этой группы относятся поршни, поршневые кольца, вкладыши подшипников, различные втулки, подшипники качения, резинотехнические изделия и др.
Вторая группа деталей, количество которых достигает 30. ..35%,— это детали, ресурс которых позволяет использовать их без ремонта. К этой группе относятся все детали, износ рабочих поверхностей которых находится в допустимых пределах.
К третьей группе относятся остальные детали автомобиля (40... 45%)- Эти детали могут быть использованы повторно только после их восстановления. К этой группе относится большинство наиболее сложных и дорогостоящих базовых деталей автомобиля, в частности блок цилиндров, коленчатый вал, головка блока, картеры коробки передач и заднего моста, распределительный вал и др. Стоимость восстановления этих деталей не превышает 10. ..50% от стоимости их изготовления.
Таким образом, основным источником экономической эффективности КР автомобилей является использование остаточного ресурса деталей второй и третьей групп.
Себестоимость КР автомобилей и их агрегатов даже в условиях сравнительно небольших современных предприятий обычно не превышает 60.. .70% от стоимости новых автомобилей. При этом достигается большая экономия в металлах и трудовых ресурсах. КР автомобилей позволяет также поддерживать на высоком уровне численность автомобильного парка страны.
Авторемонтное производство, так же, как и автомобилестроение, предназначено выпускать одну и ту же продукцию — автомобили и их агрегаты с определенной работоспособностью и ресурсом. Оба вида производства имеют много одноименных и одинаковых по существу этапов работы.
Рассмотрим коротко основные из этих отличий, сведя их для удобства в три группы.
Первая группа отличий характеризуется наличием при КР специфичных, т.е. свойственных только ремонту, видов работ. К ним относятся разборка автомобилей, их мойка, дефектация, сортировка и восстановление деталей.
КР с точки зрения количества выполняемых видов работ и их взаимосвязи является более сложным процессом, чем изготовление агрегата (рис. 2.1). Это положение полностью относится и к автомобилю в целом.
Вторая группа отличий КР от изготовления новых автомобилей и агрегатов характеризуется повышенной сложностью выполнения отдельных (общих для обоих производств) видов работ. Здесь имеются в виду работы по сборке объектов и по их окраске, а также по техническому контролю в процессе производства. Отличительной особенностью сборки при ремонте является использование деталей трех категорий: восстановленных, годных и новых.
На заводах-изготовителях автомобильной техники на сборку поступают только новые детали, т. е. детали одной категории. Применение при ремонтной сборке деталей трех категорий существенно усложняет процесс комплектования деталей для агрегатов и узлов с целью обеспечения заданных техническими условиями значений зазоров и натягов у сопрягаемых пар деталей. Усложнение окраски при капитальном ремонте объясняется необходимостью проведения в предварительном порядке работ по удалению старых лакокрасочных покрытий и различных загрязнений эксплуатационного происхождения с подлежащих окраске изделий. При производстве автомобилей и агрегатов такой необходимости нет. Функции технического контроля при ремонте более широкие, чем при изготовлении новой техники. Кроме функций, выполняемых в автомобилестроении, при КР осуществляется еще и контроль поступающего ремонтного фонда и новых деталей. И, наконец, третья группа отличий КР от изготовления автомобилей и агрегатов определяется нестабильностью характера и объема работ, выполняемых при ремонте однотипных объектов, что объясняется разнородностью технического состояния ремонтного фонда.
Необходимость и целесообразность ремонта автомобилей обусловлена прежде всего неравнопрочностью их деталей и агрегатов. Известно, что создать равнопрочную машину, все детали которой изнашивались бы равномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Следовательно, ремонт автомобиля ремонт автомобиля даже только путем замены некоторых его деталей и агрегатов, имеющих небольшой ресурс, всегда целесообразен и с экономической точки зрения оправдан. Поэтому в процессе эксплуатации автомобили проходят на автотранспортных предприятиях (АТП) периодическое ТО и при необходимости текущий ремонт (TP), который осуществляется путем замены отдельных деталей и агрегатов, отказавших в работе. Это позволяет поддерживать автомобили в технически исправном состоянии.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда затраты средств и труда, связанные с поддержанием их в работоспособном состоянии в условиях АТП, становятся больше прибыли, которую они приносят в эксплуатации. Такое техническое состояние автомобилей считается предельным, и они направляются в капитальный ремонт (КР) на АРП. Задача КР состоит в том, чтобы с оптимальными затратами восстановить утраченные автомобилем работоспособность и ресурс до уровня, нового или близкого к нему.
КР автомобилей имеет большое экономическое и, следовательно, народнохозяйственное значение. Основным источником экономической эффективности КР автомобилей является использование остаточного ресурса их деталей. Около 70...75% деталей автомобилей, прошедших срок службы до первого КР, имеют остаточный ресурс и могут быть использованы повторно либо без ремонта, либо после небольшого ремонтного воздействия.
Все детали с поступающих в КР автомобилей можно разбить на три группы. К первой группе относятся детали, которые полностью исчерпали свой ресурс и при ремонте автомобиля должны быть заменены новыми. Количество таких деталей сравнительно невелико и составляет 25. . .30%. К деталям этой группы относятся поршни, поршневые кольца, вкладыши подшипников, различные втулки, подшипники качения, резинотехнические изделия и др.
Вторая группа деталей, количество которых достигает 30. ..35%,— это детали, ресурс которых позволяет использовать их без ремонта. К этой группе относятся все детали, износ рабочих поверхностей которых находится в допустимых пределах.
К третьей группе относятся остальные детали автомобиля (40... 45%)- Эти детали могут быть использованы повторно только после их восстановления. К этой группе относится большинство наиболее сложных и дорогостоящих базовых деталей автомобиля, в частности блок цилиндров, коленчатый вал, головка блока, картеры коробки передач и заднего моста, распределительный вал и др. Стоимость восстановления этих деталей не превышает 10. ..50% от стоимости их изготовления.
Таким образом, основным источником экономической эффективности КР автомобилей является использование остаточного ресурса деталей второй и третьей групп.
Себестоимость КР автомобилей и их агрегатов даже в условиях сравнительно небольших современных предприятий обычно не превышает 60.. .70% от стоимости новых автомобилей. При этом достигается большая экономия в металлах и трудовых ресурсах. КР автомобилей позволяет также поддерживать на высоком уровне численность автомобильного парка страны.
Авторемонтное производство, так же, как и автомобилестроение, предназначено выпускать одну и ту же продукцию — автомобили и их агрегаты с определенной работоспособностью и ресурсом. Оба вида производства имеют много одноименных и одинаковых по существу этапов работы.
Рассмотрим коротко основные из этих отличий, сведя их для удобства в три группы.
Первая группа отличий характеризуется наличием при КР специфичных, т.е. свойственных только ремонту, видов работ. К ним относятся разборка автомобилей, их мойка, дефектация, сортировка и восстановление деталей.
КР с точки зрения количества выполняемых видов работ и их взаимосвязи является более сложным процессом, чем изготовление агрегата (рис. 2.1). Это положение полностью относится и к автомобилю в целом.
Вторая группа отличий КР от изготовления новых автомобилей и агрегатов характеризуется повышенной сложностью выполнения отдельных (общих для обоих производств) видов работ. Здесь имеются в виду работы по сборке объектов и по их окраске, а также по техническому контролю в процессе производства. Отличительной особенностью сборки при ремонте является использование деталей трех категорий: восстановленных, годных и новых.
На заводах-изготовителях автомобильной техники на сборку поступают только новые детали, т. е. детали одной категории. Применение при ремонтной сборке деталей трех категорий существенно усложняет процесс комплектования деталей для агрегатов и узлов с целью обеспечения заданных техническими условиями значений зазоров и натягов у сопрягаемых пар деталей. Усложнение окраски при капитальном ремонте объясняется необходимостью проведения в предварительном порядке работ по удалению старых лакокрасочных покрытий и различных загрязнений эксплуатационного происхождения с подлежащих окраске изделий. При производстве автомобилей и агрегатов такой необходимости нет. Функции технического контроля при ремонте более широкие, чем при изготовлении новой техники. Кроме функций, выполняемых в автомобилестроении, при КР осуществляется еще и контроль поступающего ремонтного фонда и новых деталей. И, наконец, третья группа отличий КР от изготовления автомобилей и агрегатов определяется нестабильностью характера и объема работ, выполняемых при ремонте однотипных объектов, что объясняется разнородностью технического состояния ремонтного фонда.
1. В дипломной работе решена актуальная проблема, состоящая в разработке приспособления для диагностики шатунных вкладышей, позволяющая сократить затраты на обеспечение работоспособности кривошипно-шатунной системы, за счет снижения числа внезапных отказов и повышения их общего ресурса.
2. Проведен анализ основных факторов выхода из строя шатунных вкладышей. Основной эксплуатационной причиной отказов, является несвоевременная диагностика автомобиля. В первую очередь, рекомендуется осуществлять диагностирование по двигателям, имеющим пробег 70-=-100 тыс.км., 1/1.так как в этот период происходит нарастание образовавшегося прогиба в пределах упреждающих значений 40 - 70 мкм. и имеется больше возможностей для предотвращения проворачивания вкладышей.
3. Разработан безразборный способ диагностирования шатунных вкладышей. Применение предложенного способа позволяет проводить диагностику и предотвратить проворачивание шатунно-поршневой группы.
4. Эффективность использования прибора для диагностики шатунных вкладышей, заключается в сокращении количества отказов, в виде проворачивания шатуна и повышении общего ресурса двигателя. В результате сокращаются простои в ТО и ТР и снижаются затраты на запасные части, что позволяет повысить производительность автомобилей.
2. Проведен анализ основных факторов выхода из строя шатунных вкладышей. Основной эксплуатационной причиной отказов, является несвоевременная диагностика автомобиля. В первую очередь, рекомендуется осуществлять диагностирование по двигателям, имеющим пробег 70-=-100 тыс.км., 1/1.так как в этот период происходит нарастание образовавшегося прогиба в пределах упреждающих значений 40 - 70 мкм. и имеется больше возможностей для предотвращения проворачивания вкладышей.
3. Разработан безразборный способ диагностирования шатунных вкладышей. Применение предложенного способа позволяет проводить диагностику и предотвратить проворачивание шатунно-поршневой группы.
4. Эффективность использования прибора для диагностики шатунных вкладышей, заключается в сокращении количества отказов, в виде проворачивания шатуна и повышении общего ресурса двигателя. В результате сокращаются простои в ТО и ТР и снижаются затраты на запасные части, что позволяет повысить производительность автомобилей.
Подобные работы
- Разработка общей системы диагностирования двигателей автомобилей
и транспортно-технологических машин
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2019 - РАЗРАБОТКА БОРТОВОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ АКПП ПЕРСПЕКТИВНОГО МОДЕЛЬНОГО РЯДА КАМАЗ
Магистерская диссертация, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 5700 р. Год сдачи: 2019 - Стенд для испытаний и диагностики технического состояния механизма сцепления автомобилей и транспортно-технологических машин
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 6500 р. Год сдачи: 2019 - Способ диагностики двигателя грузового автомобиля определением давления и температуры в системе смазки турбокомпрессора
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4360 р. Год сдачи: 2018 - Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»
Магистерская программа«Техническая эксплуатация автомобилей
Магистерская диссертация, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 5700 р. Год сдачи: 2019 - Разработка способа диагностирования подшипникового узла турбокомпрессора
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4245 р. Год сдачи: 2017 - Разработка универсального стенда для обкатки двигателей легковых автомобилей
Дипломные работы, ВКР, машиностроение. Язык работы: Русский. Цена: 4290 р. Год сдачи: 2020 - Совершенствование технологии диагностирования электрооборудования автомобилей с разработкой установки для выпрессовки обмотки.
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2015 - ИССЛЕДОВАНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ С КОМБИНИРОВАННОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКОЙ
Магистерская диссертация, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2018



