Содержание к диссертации
Введение
Перечень условных обозначений и терминов Ю
1. Состояние вопроса и задачи исследования 14
1.1. Анализ влияния условий эксплуатации на надежность топливной аппаратуры тракторных дизелей 14
1.2. Поведение дизельных топлив при низких температурах и особенности работы топливной системы низкого давления... 23
1.3. Анализ потоков событий топливной аппаратуры как восстанавливаемой системы, состоящей из последовательно соединенных разнотипных элементов 31
1.4. Анализ методов оценки закономерностей изменения параметров технического состояния изделий в эксплуатации... 44
1.5. Анализ методов управления надежностью топливной аппаратуры тракторных дизелей 47
1.6. Задачи исследования 59
2. Теоретические основы при решении оптимйзацюнных задач .. 63
2.1. Оптимизация величин допустимых значений диагностических параметров топливной системы низкого давления 65
2.1.1. Характеристики случайных процессов изменения диагностических параметров топливной системы низкого давления в эксплуатации 65
2.1.2. Целевая функция при обосновании допустимых значений диагностических параметров топливной системы низкого давления 70
2.1.3. Вероятностная модель технического обслуживания топливной системы низкого давления 73
2.1.4. Количественная оценка потерь топлива и мощности двигателем из-за не оптимальности определяющего параметра... 80
Вывода 85
2.2. Вероятностная модель процесса устранения последствий отказов топливной аппаратуры тракторов в эксплуатации.. 85
2.2.1. Характеристика системы централизованного технического обслуживания топливной аппаратуры дизелей 85
2.2.2. Поток требований на устранение последствий отказов топливной аппаратуры дизелей 88
2.2.3. Показатели эффективности при централизованном методе устранения последствий отказов топливной аппаратуры дизелей 94
2.2.4. Обоснование количества автопередвикных мастерских при централизованном методе устранения последствий отказов топливной аппаратуры дизелей 96
Выводы 102
3. Программа. и методика. опытно-статрктических и экспериментальных исследований юз
3.1. Выбор объектов исследования 103
3.2. Организация работ при централизованном техническом обслуживании топливной аппаратуры тракторных дизелей 104
3.3. Программа и задачи исследований 107
3.4. Методика сбора и обработки информации о надежности топливной аппаратуры дизелей в эксплуатации III
3.4.1. Выбор объектов и условий проведения наблюдений... III
3.4.2. Обоснование количества объектов наблюдений 112
3.4.3. Сбор информации ИЗ
3.4.4. Анализ и обработка информации 115
3.5. Методика оценки влияния климатических условий эксплуатации на надежность топливной аппаратуры дизелей... 125
3.6. Методика экспериментальных исследований по обоснованию предельных и допустимых значений параметров топливной системы дизелей в эксплуатации. Экспериментальная установка и применяемая аппаратура 128
3.6.1. Методика оценки влияния давления топлива на линии всасывания на показатели топливного насоса 129
3.6.2. Методика оценки влияния давления топлива на линии всасывания топливного насоса на показатели двигателя 129
3.6.3. Экспериментальная установка и применяемая аппаратура 134
3.6.4. Методика оценки характеристик процесса изменения диагностических параметров топливной системы низкого давления в эксплуатации 139
3.6.5. Методика оценки величин погрешностей измерения... 142
3.6.6. Методика обоснования допустимых значений параметров топливной системы низкого давления в эксплуатации 146
3.6.7. Методика оценки эффективности технического обслуживания топливной системы низкого давления с применением средств диагностики 150
3.7. Методика оценки эффективности внедрения специали зированного централизованного технического обслуживания топливной аппаратуры дизелей 151
4. Результаты исследований 156
4.1. Оценка показателей надежности топливной аппаратуры тракторных дизелей в эксплуатации 156
Выводы 160
4.2. Оценка влияния климатических условий эксплуатации на надежность топливной аппаратуры тракторных дизелей 161
Выводы 170
4.3. Обоснование предельных и допустимых значений пара метров топливной системы низкого давления дизелей Д-І44... 170
4.3.1. Обоснование предельного значения давления топлива на линии всасывания топливного насоса 170
4.3.2. Результаты исследования процесса изменения диаг ностических параметров топливной системы низкого давления дизелей в эксплуатации 175
Выводы 184
4.3.3. Обоснование допустимого значения давления топлива на линии всасывания топливного насоса 184
Выводы 185
4.3.4. Оценка эффективности технического обслуживания топливной системы низкого давления дизелей с применением средств диагностики 185
Выводы 189
4.4. Оценка эффективности внедрения специализированного централизованного технического обслуживания топливной аппаратуры тракторных дизелей 189
Выводы 206
4.5. Расчет количества автопередвижных мастерских при централизованном методе устранения последствий отказов топливной аппаратуры тракторов 207
4.6. Расчет экономической эффективности от внедрения в производство разработанной технологии технического обслуживания топливной системы низкого давления двигателей Д-І44 210
Заключение 212
Рекомендации 217
Список иопользовашой литературы
- Состояние вопроса и задачи исследования
- Оптимизация величин допустимых значений диагностических параметров топливной системы низкого давления
- Организация работ при централизованном техническом обслуживании топливной аппаратуры тракторных дизелей
- Оценка показателей надежности топливной аппаратуры тракторных дизелей в эксплуатации
Введение к работе
В отчете ЦК КПСС ХШ съезду партии отмечается, что "...динамичное развитие и повышение эффективности всех отраслей агропромышленного комплекса во многом зависит от улучшения использования машинно-тракторного парка" /I/. Большая часть МШ, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве, оснащена дизельными двигателями, мощностные и экономичные показатели которых, а также общий уровень надежности, в значительной мере определяются качеством работы топливоподающей системы.
В результате проведенного в последние года в отрасли двигате-лестроения комплекса конструкторско-технологических мероприятий по повышению технического уровня и надежности ТА 80$-ный ресурс ее изделий для большинства видов в условиях нормальной эксплуатации составил 6000 моточасов, наработка на отказ увеличилась в 2-3 раза. Стала реальной задача увеличения ресурса ТА до 8-Ю тыс.моточасов.
Однако в условиях рядовой эксплуатации тракторов имеются существенные отклонения от достигнутого уровня. В зависимости от типа двигателя на топливную аппаратуру падает от 25 до 50$ всех отказов дизеля /151/, из-за чего ежедневно простаивает до Ъ% дизельного парка страны /120/; 80-ный ресурс в условиях рядовой эксплуатации до капитального ремонта ниже нормативных значений примерно в 1,5 раза, а между капитальными ремонтами в 8-Ю раз /23, 215/.
Практика и многочисленные исследования показывают, что основными причинами недостаточной надежности ТА в рядовой эксплуатации является низкий уровень технического обслуживания и ремонта машин. На это обращают внимание и материалы ХХУІ съезда, где указано: "...значительно улучшить использование тракторов, автомобилей, уборочных и других машин, не допускать преждевременного их списания. Повысить качество ремонта и обслуживания техники, а также ее сохранность. Продолжить укрепление и специализацию ремонтно-обслуживагащей базы сельского хозяйства" /I/.
В целом диалектика научно-технического прогресса такова: требование повысить эффективность функционирования современных технических изделий заставляет постоянно совершенствовать процессы их ТО и ремонта /Г72/.
Совершенствование ТО - одно из главных звеньев в системе мероприятий, последовательно проводимых КПСС и Советским государством по улучшению использования сельскохозяйственной техники. "... В зависимости от условий работы, наличия ремонтно-обслужива-ющей базы, оборудования и квалифицированных кадров, - отмечается в решениях июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС, - организация использования и обслуживания машинночгракторного парка может быть различной".
"Побольше разнообразия в практическом опыте и побольше изучения его, - писал В.И.Ленин. - Бывают условия, когда образцовая постановка местной работы, даже в самом небольшом масштабе, имеет более важное государственное значение, чем многие отрасли центральной и государственной работы".
Возникает необходимость всестороннего технико-экономического анализа роли тех преимуществ, которые может дать внедрение различных форм и методов ТО, стратегий и режимов обслуживания изделий в процессе эксплуатации.
Изучая закономерности изменения функционирования изделий ТА в эксплуатации и разрабатывая на основе этого методологию мероприятий по совершенствованию ТО, можно обеспечить достигнутую надеж Ленин В.И. Полное собрание сочинений, т.43, с.233 яость с наименьшими затратами времени и материальных средств.
Настоящая диссертационная работа посвящена разработке и реализации мероприятий, направленных на решение актуальных задач по обеспечению заданной надежности изделий ТА в эксплуатации, снижению затрат на основе оптимального выбора стратегий ТО, совершенствования системы ТО путем создания специализированной службы для обслуживания топливной аппаратуры.
Выбор стратегий ТО на примере топливной системы низкого давления, включающих обоснование величин допустимых значений диагностических параметров, проводился с учетом случайного характера изменения параметров технического состояния в эксплуатации. В качестве математической модели изменения определяющего параметра использовалась модель нормального случайного процесса. Критерием оптимизации при обосновании допустимых значений параметров технического состояния являлись удельные затраты, учитывающие все виды эксплуатационных издержек, а также затраты связанные с потерей мощности и топлива двигателем из-за не оптимальности параметров топливной системы низкого давления.
При расчете радиуса зоны обслуживания и количества автопередвижных мастерских для устранения последствий отказов ТА учитывался случайный характер поступления потока требований в обслуживающую систему и времени обслуживания заявки; при этом в качестве критерия оптимизации принимались приведенные затраты, связанные с содержанием АПМ и простоями МТА.
При расчете эффективности мероприятий по обеспечению достигнутого уровня надежности ТА в эксплуатации в качестве критерия оптимизации принят критерий максимального экономического эффекта.
Тема диссертационной работы включена в планы НИР ЛСХИ (тема II. Разработать и внедрить эффективные методы и средства использования, технического обслуживания и ремонта с.-х. техники в условиях концентрации и специализации с.-х. производства Северо-Западного района НЗ РСФСР), утверждена Ученым советом факультета механизации сельского хозяйства ЛСХИ, соответствует отраслевой теме 23.73.81-15.1092. Этап 14. Разработка и внедрение мероприятий в соответствии с заданием МТ и СХМ на XI пятилетку, направленных на снижение ТО, улучшение приспособленности к ремонтопригодности и диагностированию двигателей Д-І44 и теме 90.42.79-15.1600. Этап 6.2. Экспериментальные работы по оценке эффективности внедрения централизованной системы обслуживания топливной аппаратуры с использованием средств диагностики.
Работа проводилась совместно с НПО ЦНИТА на основании договора о научно-техническом содружестве с ЛСХИ на XI пятилетку.
За оказанную помощь в работе над настоящей диссертацией автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору А.В.Николаенко, научному консультанту кандидату технических наук В.Н.Хватову, сотрудникам НПО ЦНИГА-с.н.с. М.А.Бунину, технику Л.М.Байновой, м.н.с. Н.А.Васильевой.
Состояние вопроса и задачи исследования
Выбор основных параметров топливной аппаратуры производится из условия получения оптимальных характеристик двигателя / 187, 210, 212/, обеспечивающих повышение агрегатной мощности и топливной экономичности, улучшение экологических характеристик (токсичности и шумности), снижение трудовых затрат (продолжительности, трудоемкости, стоимости) на техническое обслуживание в эксплуатации. Однако в процессе работы под действием внутренних (прежде всего износных) и внешних (природно-климатических условий, нагрузочных и скоростных режимов работы двигателя, соблюдения регламентов, полноты и качества ТО, квалификации персонала, чистоты и вида применяемого дизельного топлива и др.) факторов (рис.1.1), величины параметров технического состояния изделий ТА не остаются постоянными, и в эксплуатации наблюдаются их значительные отклонения от номинальных значений. Выход параметров за пределы допусков считается отказом /183/.
Влияние условий эксплуатации на работоспособность тракторных дизелей рассматривается в работах /19, 27, 100, 130, 153,188 и да/
Рассмотрим влияние основных внешних факторов на показатели дизельного двигателя и надежность ТА.
Эксплуатация тракторных дизелей осуществляется, как правило, в различных зонах страны, где температура и влажность воздуха колеблются в широком диапазоне. Колебания температуры для одной и той же местности достигают 40...60С и Ю0...110С для различных районов страны, где температура в зимний период достигает -50... -55С, а в летний - +50С /47/, причем при температуре -20С свыше четырех месяцев в году эксплуатируется более 65$ тракторного парка /19/. На большей части страны относительная влажность воздуха превышает нормальную и составляет 80... 90$ /21, 47/.
Степень воздействия климатических условий на основные показатели дизеля (эффективную мощность, часовой и удельный расход топлива) учитывается ГОСТ 18509-80 /67/ введением коэффициентов приведения.
На рис.1.3 приведены кривые изменения основных климатических условий в центральной части северной полосы Европейской части СССР /105/. Анализ кривых показывает, что в названной зоне среднемесячная температура окружающего воздуха колеблется в пределах от -І6С до +16С и более. Продолжительность периода эксплуатации со среднесуточной температурой воздуха 0С и ниже составляет 140-160 дней в году.
Опыт эксплуатации в этой зоне сельскохозяйственных тракторов свидетельствует о существенных различиях в уровне надежности изделий в зимний и летний периоды. Наблюдения показывают, что при температуре -20С и ниже число отказов машин возрастает в 2-5раз /105/ по сравнению с положительными температурами. При низких температурах уровень допустимых нагрузок машин снижается на 25-50$ /105/, а условия пуска двигателей значительно ухудшаются (рис.1.2). Если при "t =20С продолжительность пуска двигателя ВТЗ при И = 75 об/мин и выше не превышает 6 с, то при -15С даже при 150-170 об/мин время прокручивания до пуска составляет 25-30 с.
Влияние климатических условий эксплуатации на мощностно-эко-номические показатели дизеля и надежность ТА рассматривается в работах /33, 47, 80, 81, 105, 109, 187 и др./.
Эксплуатация тракторных дизелей осуществляется при разнообразных режимах и в широком диапазоне их изменения. Характер изменения режимов весьма многообразен. Типичным режимом тракторных дизелей является неустановившийся, сопровождаемый изменениями параметров рабочего цикла, теплового состояния, нагрузки и частоты вращения. Из всего множества вариантов неустановившихся режимов можно выделить следующие основные виды переходных процессов, присущих эксплуатационным условиям /9,104,110,176,177/: - переходные процессы, вызванные изменением цикловой подачи топлива СГц (например, перемещением дросселя или рейки топливного насоса); - переходные процессы, вызванные изменением момента сопротивления ( Мс ).
При различных видах переходах процессов наблюдается, особенно в начальных фазах, заметное нарушение рабочего процесса, приводящее к ухудшению эффективных и экономических показателей работы двигателя, к увеличению газовых и тепловых нагрузок на детали. Чем больше частота смен режимов, тем большая часть времени двигателя приходится на начальные фазы переходных процессов,тем хуже средние показатели работы двигателей в эксплуатации, что снижает их эксплуатационную надежность.
Наиболее полно вопросы эксплуатации дизелей в условиях сельского хозяйства освещены в работах Н.С.Ждановского и А.В.Никола-енко /93, 153, 176/, С.А.Иофинова /100/.
Весьма важное значение на надежность ТА оказывает своевременность, качество и объем ТО. Нарушение регламентов и проведение ТО не в полном объеме при низком качестве является одной из главных причин преждевременного отказа изделий ТА в условиях рядовой эксплуатации.
Оптимизация величин допустимых значений диагностических параметров топливной системы низкого давления
Большинство реальных процессов изменения параметров технического состояния топливной аппаратуры в эксплуатации не являются детерминированными, а представляются в виде случайной функции X(t) /183, 190, 214/, аргумент t которой может принимать любые значения в заданном интервале (конечном (0, + ) или бес конечном f-oo, + о ). Если аргумент имеет смысл времени, то функция Л("Ь) называется случайным или стохастическим процессом.
Поскольку случайная функция X("t) является обобщением ряда реализацией ;( t) случайных величин ее (-fci) , то в каждый момент времени она имеет непрерывное распределение величин, под чиненное определенному закону с присущими ему характеристиками.
Наиболее полной вероятной характеристикой случайной функции является К -мерный закон распределения вероятностей случайных величин ее (/Ь) , ... , Od(-fcn-) для любых фиксированных зна чений "fci -Ьи, из области изменения аргумента t , задаваемый плотностью вероятности и функцией распределения вида / 30, 117, 186/: + d A/tdoti, ... &Х\ь (? Q\ F»v(x,,iv,. .iJCn,-fc»OeP{x(H) a; ...jX() Xru} Полная система числовых характеристик И, -мерного распределения представляет собой совокупность начальных моментов -го порядка: ОО dsftb.--/ ) = J - J П xf ffo Лі; ; ХУІ,±УЬ)(ІХІ (2.3) CO l" или совокупность центральных моментов 6 -го порядка: где oLу - начальные моменты первого порядка совокупности случайных величин ее (it ).
В большинстве случаев при решении практических задач для характеристики случайного процесса X(t) ограничиваются начальными или центральными моментами первого и второго порядков, например, математическим ожиданием rvix() , дисперсией DocC"t) , а также корреляционной функцией JCx( b,) /30, 117, 186/: со -о Dxtt) =D[X()] - f[x-mxft)]2f (x,)dx - J (2.5) Kxfc } = j [ -Ь)і x(i )f (x,x - -fc,t J d ft) dz(t) = ex» = f[x-mzCt)][x -mx( )]-fafx,-, ;) d», d% -oo В частном случае, когда "t= t , корреляционная функция представляет собой дисперсию случайной функции KxCt,t ))xa)-Dx[x()] = M[iX(:)ia] (2.6) Все многообразие случайных процессов, встречающихся на практике, может быть классифицировано по двум основным признакам: - зависимости характеристик процесса от положения аргумента на оси времени; - принадлежности к определенному виду закона распределения. По первому признаку все случайные процессы разделяются на стационарные и нестационарные процессы. Основными условиями стационарности является постоянство мо-ментных функций во времени /117, 125, 180/: m.xffc)«nix«w»isrt: , DxC4=D = const (2.7) и независимость корреляционной функции от положения аргумента на оси времени К (±Л )- 1Сх(-Ь, +г)» Ь (Х) (2 8) Если же характеристики случайного процесса изменяются во времени, то такие процессы называются нестационарными.
Важной характеристикой нестационарных случайных процессов является скорость проявления нестационарности и величина приращения функции. Необходимо отметить, что проблема оценки нестационарных случайных процессов достаточно сложна и на сегодняшний день не решена полностью /117, 186/. При анализе нестационарные случайные процессы подразделяют на приводимые и неприводимые к основным условиям стационарности. В последнем случае процессы являются полностью нестационарными и их характеристики существенным образом зависят от начала отсчета времени.
Если имеется процесс с медленной нестационарностью, то возможно определить текущие значения числовых характеристик и осуществить процедуру стационаризации с помощью одной реализации. Также, (/ если в результате расчета окажется, что m,ce(-fc) = coast , а D«fc)« const , то есть если случайный процесс нестационарен только за счет переменного математического ожидания, то это не мешает изучать его как стационарный процесс.
В связи с этим, различают процессы нестационарные по математическому ожиданию,дисперсии и корреляционной функции /117, 180/.
Следствием условия стационарности (2.8) является постоянство величины дисперсии случайной функции X(t) , т.е. Kxfr=o)=Dxft)=const Рассматривая значения ординат в каждом сечении ансамбля реализаций как выборку, принадлежащую одной и той же генеральной совокупности с дисперсией, равной дисперсии случайной функции , проверяют насколько однороден полученный ряд статистических дисперснії. Другим следствием условия стационарности (2.8) является постоянство коэффициентов корреляции, расположенных по диагоналям, параллельным главной диагонали нормированной корреляционной матрицы.
Организация работ при централизованном техническом обслуживании топливной аппаратуры тракторных дизелей
Для реализации полученных целевых функций и обоснования эффективности централизованного ТО ТА необходим значительный объем информации. В свою очередь, для получения исходной информации необходимо: - выбрать и обосновать объекты исследования; - организовать опытно-статистический и лабораторный эксперимент; - разработать методики сбора и обработки опытно-статистических и экспериментальных данных.
Кроме того, к выбираемым объектам исследования должны предъявляться следующие требования: - объективная необходимость обоснования стратегии ТО и специализированного обслуживания ТА; - наличие в процессе эксплуатации объектов потоков отказов: - применение данного двигателя (трактора) в сельском хозяйстве должно быть массовым.
Выполнение опытных работ предусматривалось проводить в несколько этапов. Причем для каждого этапа были составлены самостоятельные программы исследований. При получении необходимой информации по надежности ТА в условиях рядовой эксплуатации в качестве объекта исследования был выбран двигатель Д-50(50Л) тракторов МТЗ-50/52 (как наиболее распространенный в хозяйствах Ленинградской области).
При получении информации о климатических факторах, влияющих на надежность ТА тракторных дизелей и оценки эффективности внед рения специализированного централизованного ТО ТА в качестве объектов исследования выбраны топливная аппаратура дизелей Д-50(50Д), Д-240(240Л), Д-65Н, Д-2ІА, (ЖД-14НГ(СМД-14А), A-4I, Д-І44, соответственно тракторов МТЗ-50/52, МТЗ-80/82, ЮМЗ-6Л, T-I6M, ДТ-75 (Т-74), ДТ-75М, Т-40М(АМ), эксплуатирующихся в хозяйствах СПО "Первомайское" Приозерского района Ленинградской области.
При обосновании предельных и допустимых значений диагностических параметров топливной системы в качестве объекта исследования выбран дизельный двигатель воздушного охлаждения Д-І44-32 производства ВТЗ в комплекте с серийной топливной системой, включающей:
- форсунки 6Т2-20с-2Д; - насос топливный распределительного типа ВД-2І/4-І4 (ВД-2І/4-ІШ004-0ІГ); - насос подкачивающий в сборе (2I.II060I0); - топливный фильтр грубой очистки ФГ-10 ГОСТ 15048-76(А.23. 20.000-01); - топливный фильтр тонкой очистки ФТ-75(А.65.01.000).
Под системой централизованного ТО ТА понимается комплекс взаимосвязанных положений и норм, определяющих организацию и порядок проведения работ по техническому обслуживанию, устранению отказов, ремонту и эксплуатации агрегатов системы топливоподачи тракторов с целью повышения технического уровня и надежности в условиях эксплуатации.
Система ТО ТА предусматривает постоянное содержание агрегатов системы топливоподачи в полной исправности, предупреждение преждевременной потери работоспособности, обеспечение высокого качества и точности выполнения операций ТО, сокращение за счет цент рализации средств на содержание оборудования, применяемого при техническом обслуживании топливной аппаратуры.
Основные функции и задачи централизованного ТО ТА представлены на рис.3.1. Централизованное техническое обслуживание и устранение отказов агрегатов топливной аппаратуры предусматривает следующую организацию работ.
Периодические технические обслуживания ТО-2 и ТО-3 с использованием средств диагностики и устранение отказов агрегатов топливной аппаратуры П группы сложности выполняются силами и средствами персонала опорного пункта с помощью мобильных средств в местах эксплуатации тракторов (при значительной удаленности тракторов от ИГО) или непосредственно на ЕГО (при небольшой удаленности от пункта). При этом также устраняются мелкие неисправности, заменяются при необходимости отдельные узлы и агрегаты ТА.
Техническое обслуживание Т0-І и устранение отказов ТА I группы сложности проводится на месте эксплуатации трактора трактористом-машинистом или на ПТО.
Организация работы персонала опорного пункта ТО ТА осуществляется следующим образом. Старший инженер в соответствии с месячным план-графиком направляет в хозяйства автопередвижные средства с целью выполнения периодических обслуживании ТО-2 и ТО-3. Вызов мобильного средства для устранения последствий отказов агрегатов ТА П группы сложности осуществляется через диспетчерскую связь в порядке поступления заявок.
Оценка показателей надежности топливной аппаратуры тракторных дизелей в эксплуатации
Надежность ТА тракторных дизелей в эксплуатации оценивалась следующими показателями: средним и гамма-процентным сроком службы, средним и гамма-процентным ресурсом, параметром потока отказов, наработкой на отказ.
Для расчета показателей долговечности ТА до капитального ремонта использована информация по 44 двигателям, а между капитальными ремонтами - по 27 двигателям Д-50 (50Л) тракторов МТЗ-50/52, эксплуатирующихся в совхозе "Судаково" Ленинградской области.
Результаты расчетов функций распределения сроков службы и ресурсов ТА до и между капитальными ремонтами двигателей Д-50 {50Л) тракторов МТЗ-50/52 и критериев согласия приведен в табл.П.2.1 - П.2.4. Распределения сроков службы и ресурсов ТА двигателей Д-50 показаны на рис.4.1, 4.2. Значения показателей долговечности приведены в табл.4.1. В качестве закона распределения сроков службы и ресурсов выбран закон Вейбулла. Расчет параметров распределения Вейбулла приведен в табл.4.2.
Анализ данных табл.4.1 показывает, что 8С$-ный ресурс ТА дизелей до капитального ремонта в 1,5 раза ниже нормативного значения, а между капитальными ремонтами - в 10 раз.
Для расчета показателей безотказности были использованы сведения о работе топливоподающей системы за два года наблюдений по 27 капитально отремонтированным двигателям и по 4 двигателям Д-50 (50Л), которые не проходили капитальный ремонт.
При обработке информации рассматривалась как сложная восстанавливаемая система, состояния из последовательно соединенных элементов. Значения показателей безотказности приведены в табл.4.3.
Анализ данных табл.4.3 показывает, что уровень безотказности агрегатов топливной системы до капитального ремонта почти в 2 раза выше, чем между капитальными ремонтами.
Капитальный ремонт двигателей (тракторов) вызвал существенное перераспределение отказов по узлам и агрегатам топливной системы (табл.4.4). циентом к в восстановления технического ресурса, представляющего собой отношение сроков службы изделий до и между капитальными ремонтами. Полученное значение к& =0,23 показывает, что при существующем уровне организации ремонтного производства ТА отремонтированные изделия ее не сохраняют своих исходных характеристик, что приводит к увеличению числа отказов и снижению наработки ТА на отказ в эксплуатации.
На основании выполненных расчетов (на примере ТА двигателей Д-50, Д-50Л) можно сделать следующие выводы:
1. Показатели надежности ТА тракторных дизелей в условиях рядовой эксплуатации значительно ниже нормативных значений. Восьмидесятипроцентный ресурс и наработка на отказ до капитального ремонта составляют соответственно 3900 мото-ч и 854 мото-ч, а между капитальными ремонтами - 480 мото-ч и 442 мото-ч.
2. Надежность изделий топливной аппаратуры после капитального ремонта значительно ниже по сравнению с изделиями ТА дизелей, не проходившими капитальный ремонт. Среднее число отказов изделий ТА за 3000 мото-часов и наработка на отказ после капитального ре-
монта почти в 2 раза выше, чем до капитального ремонта; средний срок службы и средний ресурс между капитальными ремонтами примерно в 4 раза меньше, чем до капитального ремонта.
3. В целях обеспечения заданной надежности ТА, повышения уровня ТО и сокращения простоев тракторных агрегатов по причине отказов топливной системы дизелей, необходимо совершенствовать существующую систему технического обслуживания тракторов путем создания специализированной службы для ТО ТА.
4. Для обеспечения высокого качества ремонта ТА необходимо широкое внедрение промышленной технологии ремонта и средств диагностирования технического состояния изделий топливной системы дизелей.
Сведения о среднемесячных показателях воздуха, влияющих на надежность ТА тракторов, эксплуатирующихся в совхозе "Судаково"При-озерского района Ленинградской области, приведены в табл.П.2.5 и показаны на рис.4.3.
Динамика изменения среднего числа отказов агрегатов топливной системы на единицу наработки тракторов в зависимости от температуры окружающей среды показана на рис.4.4 и рис.1-5 (П.2).
Результаты расчетов однофакторного и двухфакторного дисперсионного анализа (на примере агрегатов ТА тракторов МТЗ-50/52) приведены соответственно в табл.П.2.6-П.2.13 и в табл. ЇЇ.2.І4-П.2.І9.
