Основы ремонта автомобилей

Система ремонта автомобилей

Краткая характеристика процесса старения автомо-

Биля; понятие о предельном состоянии автомобиля и

Его агрегатов

При работе автомобиля наряду с рабочими процессами возникают и развиваются различные вредные, по Малышеву Г.А., разрушительные процессы, под влиянием которых уровень рабочих процессов снижается, а технико-эксплуатационные качества автомобиля ухудшаются. Рабочие процессы протекают в период функционирования автомобиля, а вредные процессы в период всего его существования.

К вредным процессам относятся:

- изнашивание рабочих поверхностей деталей;

- усталость металла;

- вибрации узлов и механизмов;

- внутренние напряжения в деталях;

- различные виды коррозии, старения.

Вредные процессы могут происходить под влиянием погрешностей в самой машине, например от неуравновешенности вращающихся масс, нарушения взаимного расположения деталей в узлах и механизмах, несоблюдения продолжительности или вообще отсутствия старения литых заготовок корпусных деталей и т.д., и под действием внешних условий – нарушения нагрузочного режима, температурных влияний окружающей среды и т.п.

По скорости протекания вредные процессы делят на три группы:

- быстропротекающие,

- средней скорости,

- медленные.

Быстропротекающие: - вибрация узлов, изменение сил трения в подвижных сопряжениях, колебания рабочих нагрузок.

Медленные процессы могут длиться дни и месяцы – изнашивание деталей, усталость металла, коррозия и т.п.

Изменение состояния машины влияет на скорость протекания вредных процессов. Так, например, износ рабочих поверхностей деталей подвижных сопряжений приводит к росту зазора, что в ряде сопряжений вызывает повышенные динамические нагрузки и интенсивность изнашивания.

Развитие вредных процессов ведет к росту параметра потока отказов и снижению надежности автомобиля.

Устранить полностью вредные процессы не представляется возможным. Однако замедлить интенсивность их проявления не только можно, но и необходимо. Своевременное ТО и ТР.

Вредные процессы относятся к области случайных событий, характерной особенностью которых является рассеивание параметров их значений.

До капитального ремонта работоспособность автомобиля поддерживается благодаря проведению текущих ремонтов автомобилей. Работоспособность автомобиля, несмотря на возрастающее количество проводимых текущих ремонтов, со временем постепенно снижается, трудоемкость же их проведения увеличивается из-за появления все большего числа дефектов и неисправностей, приводящих к отказам.

Когда уровень вредных процессов резко возрастает, выходя за допустимые пределы, а рабочие процессы перестают нормально функционировать, автомобиль утрачивает работоспособность и его эксплуатация становится технически невозможной или экономически нецелесообразной. В этом случае автомобиль подлежит капитальному ремонту или списанию.

Износ деталей.

Виды трения: трение без смазки, граничное трение и жидкостное.

Толщина масляного слоя при граничном трении примерно 0,1 мкм. При граничном трении свойства граничных пленок масла отличаются от свойств смазывающей жидкости. Действие смазки при граничном трении зависит не только от вязкости масла, но и от присутствия в нем поверхностно-активных молекул, способных адсорбироваться на трущихся поверхностях.

Процесс постепенного изменения размеров деталей при трении, проявляющийся в отделении с поверхности трения материала и (или) его остаточной деформации, называется изнашиванием.

Все виды изнашивания деталей, которое происходит в процессе работы машин, разделяют на три группы:

- механическое,

- молекулярно-механическое,

- коррозийно-механическое.

Механическое изнашивание (абразивное, гидроабразивное, газоабразивное, эрозионное, усталостное, кавитационное).

Молекулярно-механическое изнашивание (изнашивание при заедании).

Коррозионно-механическое изнашивание (окислительное, фретинг-коррозия).

Из механических видов изнашивания наиболее часто встречает-ся абразивное изнашивание.

Изменение размеров деталей при абразивном изнашивании зависит от материала и механических свойств деталей, режущих свойств абразивных частиц, удельного давления и скорости скольжения при трении.

Абразивное изнашивание распространено также при трении деталей, восстановленных различными способами наплавки, метал-лизации, хромирования и железнения.

Усталостное изнашивание возникает при трении качения и наиболее отчетливо проявляется на рабочих поверхностях подшипников качения и на зубьях шестерен.

Гидроабразивное изнашивание возникает в результате воздействия твердых частиц, увлекаемых потоком жидкости. Оно часто проявляется совместно с эрозионным изнашиванием из-за воздействия потока жидкости.

Газоабразивное изнашивание происходит в результате воздействия твердых частиц, увлекаемых потоком газа.

Кавитационное изнашивание возникает при относительном движении твердого тела и жидкости в условиях кавитации. Пузырьки газа разрываются вблизи поверхности, что создает местное повышение давления и температуры, образуя язвы.

Молекулярно-механическое изнашивание – изнашивание в результате одновременного механического воздействия и молекулярных или атомарных сил. К числу этого изнашивания относится изнашивание при заедании в результате схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникших неровностей на сопряженную поверхность.

Костецкий Б.И. выделяет два вида схватывания деталей при трении:

- схватывание I рода при отсутствии смазки и защитной пленки окислов при трении с малыми скоростями скольжения и удельными давлениями, превышающими предел текучести металла в местах действительного контакта;

- схватывание II рода при трении скольжения с большими скоростями относительного перемещения и значительными удельными давлениями при интенсивном повышении температуры в поверхностных слоях трущихся металлов и их пластичности.

Коррозийно-механическое изнашивание происходит при трении материала, вступившего в химическое взаимодействие со средой. К этому виду изнашивания относится окислительное изнашивание и изнашивание при фреттинг-коррозии.

Изнашивание при фреттинг-коррозии – коррозийно-механичес-кое изнашивание соприкасающихся тел при малых колебательных пе-ремещениях. Фреттинг-процесс возникает при трении скольжения с очень малыми возвратно-поступательными перемещениями в ус-ловиях динамической нагрузки.

Изнашивание характеризуется следующими показателями:

- скорость изнашивания – отношение величины износа ко времени, в течение которого он возник;

- интенсивность изнашивания – отношение величины износа к обусловленному пути, на котором происходило изнашивание, или к объему выполненной работы;

- износостойкость – свойство материала оказывать сопротивле-ние изнашиванию в определенных условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости изнашивания или интенсивности изнашивания;

- относительная износостойкость – отношение износостойкости испытуемого материала и материала, принятого за эталон, при их изнашивании в одинаковых условиях.

На скорость изнашивания деталей основное влияние оказывает удельное давление и скорость относительного скольжения сопряженных деталей.

,

где - коэффициент, характеризующий влияние материала детали и

качества поверхности.

Методы определения износа:

- метод микрометрирования,

- метод вырезанных лунок,

- метод определения суммарного износа (взвешивание детали,

по содержанию железа в масле, радиоактивный).