Раздел 2. Ремонт автотранспорта

2.1 Основы авторемонтного производства

2.1.1 Общие положения по ремонту автомобилей, виды ремонтов

Старение автомобилей и их составных частей. Старением автомобиля называется процесс необратимого изменения его свойств и (или) состояния, обусловленного структурными превращениями, химическими изменениями в материалах, из которых изготовлены детали, а также постепенным накоплением в элементах конструкции автомобиля микро- и макроповреждений при эксплуатации. Процессы старения всегда связаны со временем.

При эксплуатации автомобиля детали изнашиваются, теряется усталостная прочность их материала, происходят изменения, связанные с коррозией, потерей жесткости, структурные изменения и химические превращения в металлах, потеря некоторых свойств (например, упругости, пластичности и др.). В связи с этим необходимо знать законы старения, устанавливающие зависимость повреждений от времени. Например, толщины изношенного слоя, остаточного прогиба при деформации детали, площади или глубины поврежденного коррозией слоя в зависимости от наработки. Использование этих закономерностей позволяет прогнозировать потерю работоспособного состояния автомобилем и его составных частей. Старение детали происходит в результате воздействия нескольких разрушительных процессов и является результатом воздействия большого числа факторов.

Изнашиванием называется процесс отделения материала с поверхности твердого тела и (или) увеличения его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела. Износ является результатом изнашивания и определяется в установленных единицах (толщины слоя, объема, массы).

Процесс изнашивания обычно происходит в три стадии. На стадии 1 идет приработка сопряженных поверхностей деталей, занимающая небольшой отрезок времени t_П (рис. 98).

Рис. 98. Зависимость износа h и скорости dh/dt изнашивания от времени работы

При этом износ h изменяется нелинейно, скорость изнашивания высокая, но постепенно убывает. Стадия II является наиболее продолжительной и характеризуется стабильностью процесса. Скорость изнашивания в этом случае небольшая и постоянная. Стадия III – ускоренное изнашивание, характеризующееся резко возрастающей скоростью изнашивания. Причиной этого является изменение условий трения из-за изменения размеров и формы трущихся поверхностей.

Деформация детали может быть обратимой (упругой) и необратимой, т. е. остаточной. Если возникающие напряжения в материале детали меньше предела его упругости, то деформация будет упругой. Однако упругая деформация может сопровождаться и остаточной деформацией, например, при повышенных температурах. Остаточная деформация изменяет размеры и конфигурацию детали, что приводит к снижению долговечности двигателя в целом.

Разрушение приводит к полному расчленению детали. Разрушения бывают вязкими, хрупкими и усталостными.

Вязкое разрушение происходит от касательных напряжений вследствие значительной пластической деформации. Плоскость разрушений расположена под углом к направлению приложения нагрузки и совпадает с направлением действия касательных напряжений.

Хрупкое разрушение происходит под действием нормальных напряжений. Ему предшествует незначительная пластическая деформация, и плоскость разрушения оказывается перпендикулярной направлению приложения нагрузки.

Усталостное разрушение деталей является результатом многократного приложения нагрузок и происходит при напряжениях, значительно меньших, чем в случае однократного нагружения.

Коррозия представляет собой разрушение металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой.

Эрозия и кавитация возникают при действии на металл потока жидкости, движущейся с большой скоростью. На поверхностях деталей образуются пятна, полосы, вымоины. Таким повреждениям подвергаются детали системы охлаждения двигателя, крылья кузова, воспринимающие со стороны колес поток воды, песка и мелких камней. Кавитационное повреждение металла происходит тогда, когда нарушается непрерывность потока жидкости и образуются кавитационные пузыри. Такому разрушению часто подвергаются детали системы охлаждения двигателя, гильзы цилиндров, посадочные пояски блоков цилиндров под гильзу, патрубки и др.

Предельным состоянием автомобиля и его составных частей называется состояние, при котором их дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно либо восстановление их невозможно или нецелесообразно. Например: необходимость смены масла в картерах агрегатов связана с достижением маслами предельного состояния при изменении их смазывающих свойств; выполнение регулировочных работ обусловливается достижением предельных зазоров в сопряжениях; замена или ремонт детали диктуется износом хотя бы одной ее рабочей поверхности до предельного размера.

Составные части автомобилей подразделяются на ремонтируемые и неремонтируемые. Для первых в нормативно-технической и (или) конструкторской документации предусмотрено проведение ремонтов, а для вторых не предусмотрено.

Надежность изделий обусловливается их безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.

Сохраняемость – свойство объекта сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение хранения и (или) транспортирования.

Система ремонта автомобилей. Техническая политика в области поддержания работоспособности автомобилей основана на планово-предупредительной системе технического обслуживания и ремонта.

Плановый характер системы предусматривает плановое проведение ТО, что обеспечивает предупреждение непредвиденного (аварийного) отказа автомобиля, регулярное получение информации о его техническом состоянии и предполагает планируемые наработки агрегатов и автомобилей до вывода их в ремонт, а также объемы работ при ремонте. Предупредительный характер системы предполагает проведение ремонта составных частей и автомобиля в целом до наступления периода ускоренного изнашивания базовых и основных деталей.

Система ремонта автомобилей представляет собой совокупность взаимодействующих средств ремонта, исполнителей, стратегии, технологии и нормативно-технической документации, обеспечивающих работоспособное состояние подвижного состава.

Средства ремонта включают производственно-техническую базу (здания, сооружения, оборудование).

Исполнителей подразделяют на основных производственных и вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников, младший обслуживающий персонал и пожарно-сторожевую охрану.

Стратегия ремонта – это система правил, однозначно определяющих выбор решения о содержании, месте и времени выполнения ремонтных работ либо о списании автомобиля или его составной части.

Технология ремонта – это совокупность методов изменения технического состояния автомобилей и их составных частей в процессе ремонта.

Нормативно-техническая документация содержит принципы, определения, методы и нормы, позволяющие наиболее эффективно решать задачи поддержания работоспособности подвижного состава автомобильного транспорта.

Виды и методы ремонтов. В зависимости от назначения, характера и объема выполняемых работ различают текущий, средний и капитальный ремонты.

Текущий ремонт (ТР) предназначен для обеспечения работоспособного состояния подвижного состава с ремонтом или заменой отдельных его агрегатов, узлов и деталей (кроме базовых), достигших предельного состояния. Текущий ремонт обеспечивает безотказную работу отремонтированных агрегатов, узлов и деталей на пробеге, не меньшем, чем до ближайшего ТО-2.

Средний ремонт (СР) автомобилей предусматривается для случаев их эксплуатации в тяжелых дорожных условиях; проводится с периодичностью более одного года. При нем могут выполняться следующие ремонтные работы: замена двигателя, достигшего предельного состояния и требующего капитального ремонта; устранение неисправностей других агрегатов с заменой или ремонтом деталей; окраска кузова и другие работы, которые бы обеспечили восстановление исправного состояния автомобиля.

Капитальный ремонт (КР) автомобилей, агрегатов и узлов предназначен для обеспечения ресурса автомобиля и его составных частей путем восстановления их исправности и близкого к полному (не менее 80 % до ремонтного) восстановле­нию ресурса. При КР заменяют или восстанавливают любые узлы и детали, включая базовые. Автомобили и агрегаты подвергают, как правило, не более чем одному капитальному ремонту. Базовой частью легкового автомобиля и автобуса является кузов, грузового автомобиля – рама. К базовым деталям агрегатов относятся: в двигателе – блок цилиндров; в коробке передач, заднем мосту, рулевом механизме – картер; в переднем мосту – балка переднего моста или поперечина независимой подвески; в кузове или кабине – корпус; в раме – продольные балки.

По характеру постановки на ремонт различают плановый и неплановый ремонты.

Плановый ремонт – ремонт, постановка на который осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

Неплановый ремонт – ремонт, постановка на который осуществляется без предварительного назначения, с целью устранения последствий отказов.

По регламентации выполнения предусматриваются ремонты: регламентированный и по техническому состоянию.

Регламентированный ремонт – плановый ремонт, выполняемый с периодичностью и в объеме, установленными в эксплуатационной документации, независимо от технического состояния изделия в момент начала ремонта.

Ремонт по техническому состоянию – плановый ремонт, при котором контроль технического состояния выполняется с периодичностью и в объеме, установленными в нормативно-технической документации, а объем и момент начала работы определяются техническим состоянием изделия.

По признаку сохранения принадлежности составных частей к ремонтируемому изделию различают необезличенный и обезличенный методы.

Необезличенный метод – метод ремонта, при котором сохраняется принадлежность восстановленных составных частей к определенному экземпляру.

Обезличенный метод – метод ремонта, при котором не сохраняется принадлежность восстановленных составных частей к определенному экземпляру. Снятые с автомобилей агрегаты и узлы при этом методе заменяются заранее отремонтированными или новыми, взятыми из оборотного фонда, а неисправные агрегаты и узлы подвергаются ремонту и идут на комплектование оборотного фонда. Агрегатный метод – обезличенный метод текущего ремонта, при котором неисправные агрегаты заменяются новыми или заранее отремонтированными. Замена агрегатов может выполняться после отказа изделия или по плану.

Производственный, технологический процессы и их элементы. Производственным процессом называется совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта изделий.

Технологическим процессом называется часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства: разборка, мойка, обработка давлением, механическая обработка резанием, термическая обработка, сборка, окраска и др. Технологический процесс состоит из операций.

Технологическая операция – законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Установ – это часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой детали (заготовки) или собираемой сборочной единицы.

Позицией называется фиксированное положение, занимаемое обрабатываемой деталью или собираемым изделием вместе с подвижной частью приспособления относительно инструмента или станка при выполнении операции.

Технологическая операция состоит из переходов.

Технологический переход – это законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых обработкой или соединяемых при сборке.

Рабочий ход – это законченная часть перехода, представляющая собой однократное перемещение инструмента относительно обрабатываемой детали, сопровождаемое изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств материала детали.

Вспомогательный переход – к вспомогательным переходам относятся установка и снятие детали со станка, замена инструмента и т. п.

Вспомогательный ход – это законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки (детали), которая не сопровождается изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств детали, но необходима для выполнения рабочего хода.

Задания для закрепления

1. Старением автомобиля называется __________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

2. Изнашиванием называется ________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3. Существуют следующие виды деформации деталей:___________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

4. Существуют следующие виды разрушений деталей: ___________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

5. Коррозия – это __________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

6. Эрозия и кавитация возникают при воздействии на детали следующих факторов: __

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

7. Предельным состоянием автомобиля и его составных частей на­зывается _________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

8. Сохраняемость – это ______________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

9. Стратегия ремонта – это _________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

10. Технология ремонта – это ________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

11. В зависимости от назначения, характера и объема выполняемых работ различают следующие виды ремонтов: ________________________________________________________

_______________________________________________________________________________.

12. По характеру постановки на ремонт различают следующие виды ремонтов: ______

_______________________________________________________________________________.

13. По регламентации выполнения предусматриваются следующие виды ремонтов: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

14. По признаку сохранения принадлежности составных частей к ремонтируемому изделию различают следующие виды ремонтов: ______________________________________

_______________________________________________________________________________.

15. Производственным процессом называется __________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

16. Технологическим процессом называется ____________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

17. Технологическая операция – это __________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

Контрольные вопросы

1. Что такое старение автомобиля и каковы его причины?

2. Что такое изнашивание? Опишите стадии процесса изнашивания.

3. Охарактеризуйте виды деформации деталей.

4. Охарактеризуйте виды разрушения деталей.

5. Что такое коррозия, эрозия и кавитация?

6. Какое состояние автомобиля и его составных частей называется предельным?

7. Опишите сущность планово-предупредительной системы ТО и ремонта автомобилей.

8. Перечислите и охарактеризуйте виды ремонтов в зависимости от назначения, характера и объема выполняемых работ.

9. Перечислите и охарактеризуйте виды ремонтов автомобилей в зависимости от характера постановки на ремонт.

10. Перечислите и охарактеризуйте виды ремонтов автомобилей в зависимости от регламентации их выполнения.

11. Перечислите и охарактеризуйте виды ремонтов автомобилей в зависимости от признака сохранения принадлежности составных частей к ремонтируемому изделию.

12. Дайте определения производственного процесса, технологического процесса и их элементов.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________ _____________________

Подпись обучающегося Подпись преподавателя