Общая характеристика автотранспортного комплекса. Ознакомление с перечнем основополагающих требований, предъявляемых к инженеру транспорта. Рассмотрение и обоснование закономерностей изменения технического состояния и работоспособности автомобилей.
Аннотация к работе
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет» Рекомендовано Ученым советом государственного образовательного учреждения «Оренбургский государственный университет» в качестве учебного пособия для студентов обучающихся по программам высшего профессионального образования по автотранспортным специальностям и специализациям В пособии рассмотрены состояние отечественного автотранспортного комплекса; требования предъявляемые к инженеру автомобильного транспорта; основные положения технической эксплуатации автомобилей; факторы, влияющие на техническое состояние автомобилей; основные закономерности изменения технического состояния; система обеспечения работоспособности автомобилей; основные показатели технической эксплуатации.
Введение
Автомобильный транспорт играет существенную роль в транспортном комплексе страны, регулярно обслуживая почти 3 млн. предприятий и организаций всех форм собственности, крестьянских и фермерских хозяйств и предпринимателей, а также население страны. В 2000 г. автомобильный парк России достиг 28 млн. ед., причем более 85 % легковых и грузовых автомобилей и автобусов принадлежат гражданам на условиях личной собственности. Согласно данным Министерства транспорта Российской Федерации, численность субъектов, осуществляющих автотранспортную деятельность, превысила 370 тыс., из них 61 % - предприятия и 39 % - физические лица. Согласно оценкам, вклад автомобильного транспорта в перевозки грузов составляет 75-77 %, а пассажиров (без индивидуального легкового) - 53-55 %. Регулярными автомобильными перевозками (основными в пассажирских перевозках) охвачено 1,3 тыс. городов и 78,9 тыс. сельских населенных пунктов. Общее число автобусных маршрутов протяженностью 1,9 млн. км превысило 32 тыс., из них 30 % - городские, 49 % - пригородные, 21 % - междугородные и международные.
Особенности и преимущества автомобильного транспорта, предопределяющие достаточно высокие темпы развития, связаны с мобильностью и гибкостью доставки грузов и пассажиров «от двери до двери», «точно в срок» и соблюдением при необходимости расписания. Эти свойства автомобильного транспорта во многом определяются уровнем работоспособности и техническим состоянием автомобилей и парков, зависящими, во-первых, от надежности конструкции автомобилей, во-вторых, от мер по обеспечению их работоспособности в процессе эксплуатации и от условий последней.
При этом, если надежность конструкции автомобилей закладывается на этапах проектирования и производства, то наиболее полное использование потенциальных возможностей обеспечивается этапом технической эксплуатации, а, следовательно, работоспособность автомобилей и парков обеспечивается подсистемой технической эксплуатации автомобилей.
Таким образом, несмотря на постоянный технический прогресс в области автомобилестроения, создания технологического оборудования по техническому обслуживанию и ремонту подвижного состава автомобильного транспорта, а также разработки новых обоснованных подходов к эксплуатации и ее условиям проблема разработки целостной системы технической эксплуатации автомобилей является актуальной.
7
1 Теоретические и нормативные основы технической эксплуатации автомобилей
1.1 Основные тенденции развития автомобильного транспорта и его технической эксплуатации
Как область практической деятельности ТЭА - это комплекс взаимосвязанных технических, экономических, организационных и социальных мероприятий, обеспечивающих: 1) своевременную передачу службе перевозок или внешней клиентуре работоспособных автомобилей необходимых номенклатуры и количества и в нужное для клиентуры время;
2) поддержание автомобильного парка в работоспособном состоянии при: - рациональных затратах трудовых и материальных ресурсов;
- нормативных уровнях дорожной и экологической безопасности; - нормативных условиях труда персонала
Как отрасль науки ТЭА определяет пути и методы управления техническим состоянием автомобилей и парков для обеспечения: - регулярности и безопасности перевозок при наиболее полной реализации технико-эксплуатационных свойств автомобилей;
- заданных уровней работоспособности и технического состояния; - оптимизации материальных и трудовых затрат;
- минимума отрицательного влияния автомобильного транспорта на население, персонал и окружающую среду.
Эффективность ТЭА обеспечивается инженерно-технической службой (ИТС), которая реализует цели и задачи ТЭА. себестоимость транспортной работы проектирование автомобилей закладывает потенциальные свойства надежности производство автомобилей обеспечивает, заложенные потенциальные свойства надежности
ТЭА
обеспечивает фактическую реализацию потенциальных свойств надежности утилизация автомобилей обеспечивает возможность повторного использования потенциальных свойств надежности или безопасной их ликвидации
Рисунок 1.1 - Этапы «жизненного цикла» автомобилей
8
Таким образом, техническая эксплуатация автомобилей является одной из подсистем автомобильного транспорта, который включает также подсистему коммерческой эксплуатации (КЭ), или службу перевозок, и подсистему управления (У).
В зависимости от вида предприятий и рода их деятельности подсистема технической эксплуатации автомобилей организационно и экономически может выступать в качестве: - производственной структуры (подсистемы) конкретного предприятия или их объединений (транспортная компания, холдинг, коммерческое автотранспортное предприятие), осуществляющей наряду с перевозками поддержание парка в работоспособном состоянии;
- независимого хозяйственного субъекта, оказывающего платные услуги владельцам разнообразных автотранспортных средств всех форм собственности.
В первом случае главный вклад ТЭА состоит в том, что она обеспечивает подсистему коммерческой эксплуатации предприятия работоспособными и технически исправными транспортными средствами, т.е. обеспечивает саму возможность реализации транспортного процесса. Задачи подсистем коммерческой эксплуатации и управления - наиболее эффективно использовать исправные автомобили, получить доход и рассчитаться с системой ТЭА в соответствии с ее фактическим вкладом в транспортный процесс и полученной прибылью. Иными словами, между подсистемами предприятия (или группы предприятий) устанавливаются организационно-управленческие и производственно-хозяйственные отношения и связи.
Во втором случае, широко распространенном в рыночных условиях, система технической эксплуатации трансформируется в сервисную систему (автосервис).
Сервис (сервисная система) - совокупность средств, способов и методов предоставления платных услуг по приобретению, эффективному использованию, обеспечению работоспособности, экономичности, дорожной и экологической безопасности автотранспортных средств в течение всего срока их службы. Исполнитель осуществляет в соответствии с существующими правилами предоставление услуг юридическим и физическим лицам -владельцам автотранспортных средств (потребителям). Потребитель использует, приобретает, заказывает услуги по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств либо имеет намерение воспользоваться ими.
Исполнителем и потребителем могут быть предприятие, организация, учреждение или граждане.
Техническая эксплуатация и сервис обычно включают в различных для разных предприятий комбинациях следующие основные виды работ и услуг: - подбор и доставку необходимых для предприятия или клиента автотранспортных средств, оборудования, запасных частей и материалов;
9
- куплю и продажу новых и подержанных автотранспортных средств и агрегатов, их оценку;
- предпродажное обслуживание и гарантийный ремонт; - заправку, мойку, уборку и хранение;
- техническое обслуживание и ремонт автотранспортных средств в течение их эксплуатации;
- инструментальный технический осмотр и подготовку к нему;
- продажу запасных частей, материалов, комплектующих изделий и принадлежностей;
- предоставление автотранспортных средств в прокат и лизинг; - техническую помощь на линии, эвакуацию;
- модернизацию, переоборудование и дооснащение автотранспортных средств, тюнинг;
- сбор и утилизацию отходов, образующихся при эксплуатации автотранспортных средств, включая прием и направление на переработку списанных изделий;
- информационное обеспечение владельцев автотранспортных средств;
- обучение и консультацию персонала автотранспортных предприятий, предпринимателей, физических лиц - владельцев автотранспортных средств.
Развитие автотранспортного комплекса требует совершенствования системы технической эксплуатации автомобилей, что диктуется рядом объективных и субъективных причин. Среди которых: 1) интенсивное развитие автомобильного транспорта и его роль в транспортной системе;
2) экономия трудовых, материальных, топливно-энергетических и других ресурсов, необходимых для технической эксплуатации автомобилей, при осуществлении транспортного процесса;
3) обеспечение транспортного процесса надежно работающим подвижным составом.
По отношению к автомобилю (А) составными частями (СЧ) являются агрегаты и механизмы, а по отношению к агрегатам и механизмам - детали. Автомобиль, агрегат, механизм, деталь могут объединяться общим понятием - объект или изделие.
Надежность автомобилей может обеспечиваться - с одной стороны, за счет повышения надежности автомобилей и их составных частей (А и СЧ) на этапах проектирования и производства путем изготовления деталей из новых материалов с более высокими эксплуатационными свойствами, применения высокопроизводительных и - технологичных процессов (электроискровое легирование, лазерная обработка и др.), разработки и обоснования прогрессивных конструктивных и технологических решений и т.д., а с другой стороны - за счет совершенствования методов и способов технического обслуживания, ремонта (метод дополнительной ремонтной детали, метод ремонтных размеров и др.) и обеспечения более благоприятных условий эксплуатации (путем обоснованного определения режимов работы, которые определены условиями смазки, температурного и силового нагружения и т.п.).
10
Требования к надежности транспортных средств повышаются в связи с увеличением скорости и интенсивности движения, мощности двигателей, грузоподъемности и вместимости автомобилей, а также технологической и организационной связью автотранспорта с обслуживающими предприятиями и другими видами транспорта.
Таблица 1.1 - Распределение ресурсов и средств за срок их амортизации при изготовлении, техническом обслуживании, текущем и капитальном ремонтах автомобиля, %
Технико-экономические Изготовление показатели автомобиля Распределение расчетных капиталовложений по
ТО ТР КР отдельным сферам (без учета 11,4 84,4 - 4,2 стоимости подвижного состава)
Удельные соотношения затрат на изготовление автомобиля е и дальнейшее 13,0 25,0 50,0 12,0 работоспособности за поддержани его амортизационный срок Распределение трудовых ресурсов за срок службы 1,4 45,4 46,0 7,2 автомобиля
Расход а металлаля за срок 43,0 36,0 36,0 21,0 службы втомоби
ТР ТО
КР Производство
Рисунок 1.2 - Структура трудовых затрат за «жизненный цикл» грузового автомобиля.
11
Ранги управления
Эффективность работы автомобильного транспорта
Показатели эффективности автомобильного транспорта
Производительность труда персонала, обеспечивающего работоспособность парка
20-36 %
Безопасность транспортного процесса
Уровень влияния на экологическую и дорожную безопасность транспортного процесса
24-34 %
Частные показатели эффективности подсистем ТЭА
Коэффициент технической готовности; наработка на отказ; вероятность безотказной работы в течение смены, рейса; ресурс до КР и списания; простои в ремонте по цехам, участкам АТП и др.
Затраты на ТО и Р по статьям затрат; агрегатам, цехам и участкам; видам ТО и Р; видам материалов и запасных частей
Производительность труда ремонтного персонала в целом, по цехам и участкам АТП, видам ТО и Р и др.
Наработка на ДТП, наработка на отказы элементов, влияющих на безопасность движения и окружающу ю среду
Рисунок 1.3
Наиболее важными из них являются подсистемы (рисунок 1.4).
12
С0 Совершенствование ТЭА
С01 С02 С03 С04 С05 С06 С07
Потребности в услугах и воздействиях по
ТО и Р
Система и организация ТО и Р А Производственно- техническая база
Персонал
Система материtrial- технического обеспечения
Подвижной состав и эксплуатационные материалы
Условия эксплуатации
1
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
С011 С021
С012 С022
2
2
С013 С023
2
2
С014 С024
2
2
С015 С025
2
2
С031 С041 С051
С032 С042 С052
2
2
2
С033 С043 С053
2
2
2
С034 С044 С054
2
2
2
С035 С045 С055
2
2
2
С061 С071
С062 С072
2
2
С063 С073
2
2
С064 С074
2
2
С065 С075
2
2
С026 С036 С046 С056 С066
2
2
2
2
2
С027 С037 С057
2
2
2
Рисунок 1.4 - Подсистемы ТЭА
Ежегодно естественно увеличивающийся возраст и количество эксплуатируемых автомобилей, морально и физически устаревшее ремонтно-технологическое оборудование отечественных автотранспортных и авторемонтных предприятиях, не всегда удовлетворительное качество ремонта и обслуживания и недостаточный профессиональный уровень ремонтных рабочих и другие причины усугубляют сложившуюся ситуацию и предопределяют увеличение количества вредных выбросов в отработавших газах ДВС А (например, изза неисправности системы питания или зажигания увеличение содержания вредных компонентов происходит в 2-7 раза, повышение уровня шума на 15-29%), потребления запасных частей (так для грузовых автомобилей, при пробеге до 50 тыс.км - 12 %; 100-150 тыс.км - 100 %; 150-200 тыс.км - 166 %; 300-350 тыс.км - 686 %). Таким образом, возникает необходимость разработки таких организационных, технических, технологических, экономических и социальных мероприятий которые
13 обеспечивали бы решение поставленных задач ТЭА.
Согласно ранее проведенных исследований структура трудовых затрат за весь «жизненный цикл» грузового автомобиля составляет: 1,5 % - изготовление; 45,5 % - техническое обслуживание; 45 % - текущий ремонт; 8 % - капитальный ремонт.
Главная задача дисциплины «Техническая эксплуатация автомобилей» заключается в профессиональной подготовке конкурентоспособных инженеров для ТЭА на основе раскрытия закономерностей изменения технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации, изучения методов и средств, направленных на поддержание автомобилей в исправном состоянии при экономном расходовании всех видов ресурсов и обеспечении дорожной и экологической безопасности.
Техническая эксплуатация автомобилей, выполняя свои задачи, способствует повышению эффективности работы автомобильного транспорта, влияет на объем транспортной работы, прибыль, производительность труда персонала и безопасность транспортного и сопутствующих процессов (рисунок 1.3). Это влияние обеспечивается ТЭА в целом и ее подсистемами, которые называются целереализующими.
С01 - анализ и формирование потребности в услугах и воздействиях по техническому обслуживанию (ТО), ремонту (Р) и подготовке автомобилей к эксплуатации (внешние потребности - рынок и внутренние потребности предприятия, диверсификация, корректирование производственной программы);
1
С02 - нормативно-технологическое обеспечение и организация поддержания и восстановления работоспособности автомобилей и парков: система и виды ТО и ремонта, соответствующие нормативы, технологические процессы технического обслуживания, ремонта, хранения, заправки подвижного состава и др.;
1
С03 - производственно-техническая база, характеризуемая видами предприятий (АТП, гаражи, станции технического обслуживания (СТО), мастерские, склады и т.д.), зданиями, сооружениями, технологическим оборудованием, используемыми при хранении, заправке, техническом обслуживании и ремонте;
1
С04 - персонал, состоящий из ремонтных и вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников и частично водителей (при их участии в ТО и ремонте), выполняющий работы по техническому обслуживанию, ремонту, хранению и подготовке автомобилей к эксплуатации;
1
С05 - снабжение и резервирование, характеризуемые каналами получения, хранения и методами доставки потребителям запасных частей и материалов, включая топливо, структурой дистрибьюторской сети, порядком расчетов за расходуемые запасные части и материалы и др.;
1
14
С06 - эксплуатационные материалы и подвижной состав, качество, конструктивное совершенствование, уровень надежности, возрастная структура которого фактически определяют объемы и содержание работ по поддержанию и восстановлению работоспособности парков и отдельных автомобилей;
1
С07 - условия эксплуатации подвижного состава (дорожные, природно-климатические, транспортные и другие условия), которые влияют на объем и содержание работ по поддержанию и восстановлению работоспособности парков и отдельных автомобилей;
1
С011- маркетинговый анализ рынка услуг (спрос, содержание, конкуренция);
2
С012- внутренняя потребность предприятия;
2
С013 - оценка возможностей собственного производства (объем услуг, цены, предложения);
2
С014- диверсификация и расширение сфер деятельности предприятия;
2
С015 - корректирование производственной программы предприятия с учетом внутренних и внешних потребностей;
2
С021 - применение обоснованных нормативов системы;
2
С022- обеспечение выполнения рекомендаций и нормативов системы;
2
С023- совершенствование технологии, организации и управления процессами ТО и Р;
2
С024- обеспечение рабочих мест и исполнителей рациональной технологической и другой документацией;
2
С025- совершенствование учета и отчетности, компьютеризация и индивидуализация учета и отчетности при технической эксплуатации автомобилей;
2
С026 - повышение адаптивности к изменению конструкций изделий и условиям работы;
2
С027 - управление качеством ТО и Р;
2
С031- обеспеченность производственно-технической базой (ПТБ); С032 - оптимизация мощности и структуры базы;
2
2
2
С033 - совершенствование проектной документации по строительству и реконструкции предприятий;
С034 - оптимизация пропускной способности средств обслуживания;
2
С035 - выбор средств механизации, автоматизации и роботизации ТО и ремонта;
2
15
С036 - специализация и кооперация предприятий ПТБ на отраслевом, региональном и предметном уровнях;
2
С037 - лицензирование предприятий и сертификация видов деятельности и услуг;
2
С041- обеспечение предприятия персоналом; С042- повышение квалификации персонала;
2
2
2
С043 - совершенствование систем стимулирования персонала; С044 - обеспечение стабильности трудовых коллективов;
2
2
С045- повышение престижности профессий;
С046 - развитие форм взаимодействия персонала при работе в коллективах.
2
С051- совершенствование структуры системы материально-технического обеспечения;
2
С052- применение рациональных норм расхода топлив, масел и других ресурсов;
2
С053 - обеспечение оптимальных запасов и методов их пополнения;
2
С054- совершенствование процессов заказа, приобретения и доставки новых и отремонтированных автомобилей, комплектующих изделий, материалов;
2
С055 - развитие лизинга автомобилей и технологического оборудования;
2
С056 - создание резерва производственных площадей, оборудования, персонала;
2
С057 - создание резерва исправных автомобилей;
2
С061- выбор рациональных типов и моделей автомобилей; С062- выбор эксплуатационных материалов;
2
2
2
С063 - повышение качества восстановления и КР изделий;
С064 -изменение структуры парка (тип, грузоподъемность, вместимость, применяемое топливо и др.);
2
С065- управление возрастной структурой парка, рациональные сроки службы;
2
С066 - повышение уровня унификации изделий и материалов;
2
С071 - совершенствование классификации условий эксплуатации, учет природно-климатических, дорожных, транспортных условий и интенсивности использования автомобилей;
2
С072 - ресурсное корректирование нормативов ТО и Р с учетом условий эксплуатации;
2
16
С073 - оперативное корректирование нормативов ТО и Р;
2
С074 - выбор автомобилей, комплектующих изделий, материалов с учетом условий эксплуатации;
2
С075 - использование автомобилей с учетом возраста, технического состояния и условий эксплуатации.
2
Являясь подсистемой автомобильного транспорта, ТЭА зависит от состояния и тенденций развития автомобильного транспорта (АТ), его роли в транспортной системе страны: 1) сохранение за автомобильным транспортом ведущего положения в транспортном обслуживании отраслей экономики и населения, объясняемое, прежде всего, гибкостью и оперативностью автомобильного транспорта, возможностью доставки грузов и пассажиров «от двери до двери» и «точно в срок». В 1998 г. вклад автомобильного транспорта в перевозки грузов в России составил 77 %, пассажиров (без индивидуального легкового) - 53 %. Эта тенденция свойственна развитым странам. Так, в 15 странах Европейской конференции министров транспорта (СЕМТ) вклад автомобильного транспорта в объемы перевозок в 1997 г. составил: по пассажиро-километрам (пасс.-км) -93%, тонно-километрам (т-км) - 77 %;
2) продолжающийся, несмотря на сложную в 1991-2000 гг. экономическую ситуацию, рост автомобильного парка, увеличивающий нагрузку на ТЭА. С 1970 г. автомобильный парк вырос в 6 раз, составив в 1998 г. 21,7 млн. автомобилей и 1,6 млн. прицепов и полуприцепов. С 1990 по 1998 г. автомобильный парк увеличился в 1,8 раза, в том числе: легковой - на 50 %, грузовой - на 10, автобусный - на 14 %;
3) существенные изменения произошли в структуре автомобильного парка страны. Легковые автомобили в 1970 г. составляли 28,9 % парка, в 1980 г. - 54,1, в 1990 г. - 73,7, в 1995 г. - 79,8 и в 1998 г. - 83,3 %. Удельный вес грузовых автомобилей в парке соответственно сокращался: 49,3 %, 28,6, 22,6, 17,3 и 14,3 %. Подобные пропорции свойственны процессу автомобилизации большинства регионов и стран. Парк легковых автомобилей в мире составляет 77 %, в Северной Америке - 75, в Европе - 84, в Азии - 62 %;
4) происходит совершенствование конструкции автомобилей (системы впрыска и компьютерного управления рабочими процессами двигателя, турбонаддув, автоматические коробки передач, антиблокировочные устройства, системы кондиционирования и вентиляции и др.), что способствует повышению технико-эксплуатационных свойств, но одновременно серьезно повышает требования к методам, оборудованию и технологиям обеспечения работоспособности автомобилей при их технической эксплуатации;
5) на автомобильном транспорте коренным образом иtrialлась форма собственности. В результате численность субъектов, осуществляющих деятельность на автомобильном транспорте, с 1990 по 1998 г. увеличилась в 2,3 раза, удельный вес негосударственных предприятий возрос до 82 %, а имеющийся у них парк-до 77 % (таблица 1.1). При серьезном ослаблении (1991-
17
1999 гг.), а в ряде случаев и фактической ликвидации вертикали хозяйственного управления и контроля эта тенденция серьезно сказалась на правлении многочисленными субъектами, осуществляющими транспортную деятельность, особенно в обеспечении ими работоспособности, экологической и дорожной безопасности принадлежащих им автомобилей;
6) разгосударствление предприятий за 1990 - 1998 гг. привело к росту их численности в 2,3 раза, повысило конкуренцию на транспортном рынке и сняло традиционную проблему дефицита транспортных средств (в России), но одновременно привело к существенному сокращению размера АТП: по всем отраслям экономики - в 2,2 раза, а по подотрасли «Автомобильный транспорт» (ранее «Транспорт общего пользования») - в 2,8 раза (таблицы 1.2, 1.3).
Появление на автомобильном транспорте десятков тысяч малых предприятий и предпринимателей обострило проблему обеспечения необходимого технического состояния принадлежащих им автомобилей. Эти, особенно вновь организованные, предприятия не имели, а по экономическим соображениям и не могли иметь, собственной полноценной производственной базы, квалифицированного персонала, а часто традиций и опыта обеспечения работоспособности автомобилей на основе планово-предупредительной системы;
7) автомобильный транспорт продолжает оставаться из наземных видов транспорта наиболее ресурсоемким и опасным для населения и окружающей среды. Автомобильный транспорт расходует более 60 % топлива нефтяного происхождения, 70 % трудовых ресурсов, вызывает более 96 % дорожно-транспортных происшествий. На автомобильный транспорт приходится, согласно оценкам, 40-50 % загрязнения окружающей среды, в том числе в крупных городах - 60-70 %, а в мегаполисах - более 85 %. При этом не менее 25 % загрязнений объясняется техническим состоянием автомобилей и производственной деятельностью предприятий автомобильного транспорта;
Таблица 1.2 - Распределение зарегистрированных автомобилей, принадлежащих субъектам, осуществляющим деятельность на АТ
Количествоавтомобилей, %
государств. у
Тип автомо и предпринима- частных -билей всего муниципал. телей в том от в том от в том от числе типа числе типа числе типа
8) существенно повысились государственные требования к техническому состоянию, дорожной и экологической безопасности автотранспортных средств при производстве и эксплуатации, которые приближаются к международным. Обеспечение этих требований в течение всего периода эксплуатации, возможно при качественной работе инженерно-технической службы, определяемой квалифицированным персоналом и использованием при ТЭА методов, оборудования и технологий, адекватных уровню конструкции автомобилей;
9) развитие конкуренции на транспортном рынке требует детального и оперативного учета и оценки всех статей расходов и доходов, включая ТЭА, на нижних уровнях управления (цехи, участки, бригады, исполнители), возможных только при использовании новых информационных технологий -автоматизированных рабочих мест специалистов (АРМ), компьютерной и сетевой техники и др.;
10) в условиях преобладания негосударственных, в основном мелких и средних, АТП и отсутствия внутри страны реальной конкуренции производителей автотранспортной техники и материалов оказалась преждевременной фактическая ликвидация вертикали управления и регулирования деятельности автотранспортных предприятий к производителям и контролировать их реализацию.
Отмеченные таким образом факторы объективно сказались на уровне работоспособности автомобилей.
По данным Департамента автомобильного транспорта Министерства транспорта России коэффициент технической готовности грузовых автомобилей подотрасли «Автомобильный транспорт» снизился с 0,8 в 1991 г. до 0,75 в 1998 г. При этом грузовые автомобили использовались менее интенсивно: средний годовой пробег сократился соответственно с 42 до 20 тыс. км; продолжительность работы в течение суток - с 9,5 до 8,7 ч; коэффициент использования пробега - с 0,64 до 0,53.
Аналогичная ситуация в автобусном парке подотрасли: коэффициент технической готовности сократился за тот же период с 0,98 до 0,78, средний суточный пробег - с 236 до 219 км, продолжительность работы - с 11,5 до 10,5 ч в сутки, средний годовой пробег - с 61,6 до 50,6 тыс. км.
Таким образом, специалистам автомобильного транспорта и ТЭА предстоит, используя полученные знания, накопленный отраслью опыт и 19 традиции, возможности рыночных отношений, сформулировать и реализовать в новых условиях техническую политику обеспечения федеральным центром.
В этой связи, существуют следующие задачи практического и научного характера: - пока не сформулирована четкая техническая политика отрасли в сфере ТЭА, которая ранее для всех предприятий, независимо от их ведомственной принадлежности, определялась Министерством автомобильного транспорта (ныне Министерство транспорта);
- практически прекратились разработки и обеспечение предприятий современной авторитетной нормативно-технологической документацией. В 1999 г. средний «возраст» такой документации, связанной с ТЭА, превысил 9 лет;
- без практики продолжительных приемочных эксплуатационных испытаний новой техники и материалов и замены их кратковременными стендовыми и лабораторными автомобильный транспорт, как отрасль, оказался лишенным собственной информационной базы по реальным показателям качества и надежности автомобилей в эксплуатации, позволявшей ранее федеральному органу, представлявшему интересы многочисленных владельцев автотранспортных средств, предъявлять обоснованные требования работоспособности растущего автомобильного парка страны.
Происходящие на автомобильном транспорте изменения существенно повышают требования к персоналу автомобильного транспорта и технической эксплуатации. Изменение форм собственности и диверсификация автотранспортных предприятий расширяют самостоятельность и круг деятельности специалистов и, что особенно важно, повышают требования к обоснованности принимаемых ими решений, оценке их экономических, технических, социальных и экологических последствий.
Следовательно, знания специалистов должны быть, с одной стороны, более универсальными, с другой - профессионально глубокими. Поэтому инженеры по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» должны быть специалистами широкого профиля, что обеспечит их хорошую конкурентоспособность и продвижение на рынке труда.
1.2 Основные понятия и определения ТЭА
Основной целью технической эксплуатации автомобилей является обеспечение эксплуатации автомобилей путем проведения своевременного и в полном объеме технического обслуживания и ремонта при минимальных затратах трудовых, материальных, природных, топливно-энергетических и других ресурсов.
В соответствии с «Положением о ТО и Р ПС АТ» под работоспособным состоянием подвижного состава автомобильного транспорта (ПС АТ) понимается такое, при котором значения всех параметров, характеризующих способность его выполнять транспортную работу, соответствуют требованиям нормативно-технической документации (НТД).
20
Таким образом, работоспособность - это состояние объекта, при котором оно способно выполнять функции в соответствии с параметрами, установленными НТД.
Отказ - это событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния ПС АТ.
Для разработки мероприятий по предупреждению и устранению существует классификация отказов. Отказы бывают: 1) по характеру возникновения - постепенные и внезапные: а) постепенные отказы характеризуются монотонным изменением параметров технического состояния объекта (например, износы, усталостные разрушения и т.п.);
б) внезапные отказы характеризуются скачкообразным изменением параметра технического состояния объекта (например, отказ по причине превышения допустимого уровня нагрузки);
2) по источнику возникновения - конструктивные, технологические и эксплуатационные: а) конструктивные отказы возникают вследствие нарушения установленных правил и (или) норм конструирования объекта (например, было установлено, что значительная доля блоков и головок цилиндров, поступающих в капитальный ремонт, является полностью неремонтопригодными изза размораживания двигателей. В этой связи, был предложен один из способов предотвращения, либо резкого уменьшения такого вида разрушений путем установки предохранительных заглушек);
б) технологические отказы являются следствием нарушения или несовершенства процесса изготовления, ремонта или технического обслуживания;
в) эксплуатационные отказы вызваны нарушением правил эксплуатации;
3) по влиянию на работоспособность изделия - частичный и полный: а) при частичном отказе объект перестает выполнять какую-либо одну (или несколько) из своих основных функций, продолжая при этом работать и выполнять остальные функции (например, отказ одной из спиралей ламп ближнего и дальнего света);
б) полный отказ характеризуется не возможностью выполнять все установленные функции;
4) по связи с другими элементами изделия - зависимые и независимые: а) при зависимом отказе отказ одного из элементов объекта вызывает отказ или неисправность другого и (или) объекта в целом;
б) при независимом отказе отказ одного элемента объекта не влияет на исправность других элементов и объекта в целом;
5) по трудоемкости и продолжительности устранения - малая (до 2 чел-ч), средняя (от 2 до 4 чел-ч) и большая (чел-ч);
6) по частоте возникновения (наработке) - с малой наработкой (до 3…4 тыс. км), со средней наработкой (от 3…4 до 12…16 тыс. км) и большой наработкой (более 12…16 тыс. км);
21
7) по влиянию на потери рабочего времени - без потерь рабочего времени и с потерей рабочего времени: а) без потери рабочего времени отказы устраняются во время запланированного ТО и Р или в нерабочее время (например, межсменное время);
б) с потерей рабочего времени отказы устраняются, произошедшие во время выполнения задания;
8) по последствиям - безопасные и опасные: а) безопасные отказы не влекут за собой человеческие жертвы, не имеют вредного влияния на окружающую среду;
б) опасные отказы являются причинами человеческих увечий, жертв, оказывают вредные влияния на окружающую среду.;
9) по возможности устранения - устраняемые и неустраняемые.
В таблицах 1.4 и 1.5 приведены результаты исследования распределения отказов агрегатов и систем автомобиля МАЗ-5551 и автобусов среднего класса, которые позволяют принимать обоснованные мероприятия по обеспечению работоспособности.
Кроме того, объект может быть восстанавливаемым или невосстанавливаемым (т.е. объект, работоспособность которого в случае возникновения отказа конструктивно подлежит или не подлежит восстановлению в конкретной ситуации при эксплуатации), а также ремонтируемым или неремонтируемым (т.е. объект, исправность или работоспособность которого в случае возникновения отказа или неисправности подлежит или не подлежит восстановлению с точки зрения их приспособленности к ремонту и ТО с учетом экономической или технической целесообразности (цена или ресурс нового и отремонтированного изделия)).
Таблица 1.4 - Распределение отказов агрегатов и систем автомобиля МАЗ-5551 (в процентах) по продолжительности рабочего времени автомобиля, затрачиваемого на их устранение.
Наименование Процентное Наименование Процентное агрегата, системы распределение агрегата, системы распределение
Рама 100 Задний мост 29 Двигатель 78 Передний мост 25
Коробка передач 75 электрооборудования 23 Сцепление 65 Подвеска 21 Кузов 61 Система питания 17
Приборы
Под исправным состоянием (исправностью) ПС АТ понимается такое состояние, при котором он (ПС АТ) соответствует всем требованиям НТД. Соответственно, неисправность - это состояние ПС АТ, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований НТД.
ПС АТ с неисправными составными частями (СЧ), состояние которых не соответствует установленным требованиям безопасности или вызывает
22 повышенный износ деталей, не должен продолжать транспортную работу или выпускаться на линию. Другие неисправности могут быть устранены после завершения транспортной работы в пределах сменного или суточного задания.
Наработка - это продолжительность транспортной работы ПС АТ, определяемая пробегом в км, временем работы в мото-часах или циклом.
Ресурс - это наработка объекта от начала эксплуатации нового или после капитального ремонта (КР) до наступления его предельного состояния, оговоренная НТД.
Предельное состояние объекта в зависимости от значимости определяется 3 критериями: 1) технический критерий устанавливает такое состояние объекта, при котором оно либо не способно выполнять установленные функции, либо его работа обеспечивается критическим (или близком к критическому) состоянием. (Например, не обеспечение к.п.д., мощности, повышенный шум, скрежет и т.п.);
2) экономический критерий устанавливает такое состояние объекта, при котором дальнейшая его эксплуатация экономически не целесообразна. (Например, значительные затраты на запасные части, топливо, эксплуатационные материалы, длительные простои в ТО и ТР и т.п.);
3) критерий безопасности устанавливает такое состояние объекта, при котором он является опасным для людей и окружающей среды по какому-либо условию (безопасность дорожного движения, экологическая безопасность, безопасность труда и т.д.) экологические показатели не соответствуют треб
Список литературы
1. Апсин В.П., Штоль Ю.Л. Место и роль ремонта грузовых автомобилей и их составных частей в новых условиях хозяйствования. - М.: ЦБНТИАВТОТРАНС, 1991. - 56 с.
2. Аринин И.Н. Диагностирование технического состояния автомобиля. - М.: Транспорт, 1978. - 176 с.
3. Болбас М.М. Основы эксплуатации и ремонта автомобилей. - Минск: Высшая школа,1985. - 284 с.
4. Бондаренко Е.В. Методика размерного обоснования составных частей автомобильных двигателей при ремонте на основе обеспечения выходных параметров: Дис. ... к.т.н. Оренбург. 1996. - 144 с.
5. Бурумкулов Ф.Х. Работоспособность и долговечность восстановленных деталей и сборочных единиц машин. - Саранск: Изд - во Морд ун-та, 1993. - 119с.
6. ГОСТ Р 51709-2001. Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки. - М.: Госстандарт России, 2001. - 27 с.
7. Дунаев А.П. Организация диагностирования при обслуживании автомобилей. - М.: Транспорт, 1987. - 207с.
8. Двигатели КАМАЗ - 740. Руководство по капитальному ремонту РК 200 - РСФСР - 2/1 - 2098 - 87.
9. Капитальный ремонт автомобилей. Справочник / Под ред. Есенберлина Р.Е. - М.: Транспорт, 1989. - 334 с.
10. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин. - М.: Высшая школа, 1991. - 319 с.
11. Колесник П.А., Шейнин В.А. Техническое обслуживание ремонт автомобилей: Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1985. - 325 с.
12. Краткий автомобильный справочник. / Понизовкин А.Н. и др. - М.: АО «ТРАНСКОНСАЛТИНГ», НИИАТ, 1994. - 779 с.
13. Кузнецов Е.С. Управление технической эксплуатацией автомобилей. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1990. - 272 с.
14. Лудченко А.А., Сова И.П. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей - Киев: В шк, 1977. - 285 с.
16. Методические указания по прогнозированию технического состояния машин. Под ред. В. М. Михлина. - М.: ГОСНИТИ, 1972. - 215 с.
17. Мирошников Л.В. Диагностирование технического состояния автомобилей на автотранспортных предприятиях. - М.: Транспорт, 1977. - 263 с.
18. Моделирование процессов восстановления машин / В.П. Апсин, Л.В. Дехтеринский, С. Б. Норкин, В.М. Приходько. - М.: Транспорт, 1996. - 311с. 19. Напольский Г.М. Технологическое проектирование АТП и станций
190 технического обслуживания. - М.: Транспорт, 1985. - 231 с.
20. Основы трибологии (трение, износ, смазка)/ Под ред. А.В. Чичинадзе: Учебник для технических вузов. - М.: Центр «Наука и техника», 1995. - 778с. 21. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта / М-во авт. транспорта РСФСР. - М.: Транспорт, 1988. - 78 с.
22. Предельные и допускаемые параметры дизелей, их деталей и сопряжений. РТМ 10.16.0001.008 - 89. - М.: ГОСНИТИ, 1989. - 100 с.
23. Проников А.С. Надежность машин. - М.: Машиностроение, 1978. - 592с. 24. Ремонт автомобилей: Учебник для вузов/ Л.В. Дехтеринский, К.Х. Акмаев, В.П. Апсин и др.; Под ред. Л.В. Дехтеринского. - М.: Транспорт, 1992. - 295 с.
25. Российская автотранспортная энциклопедия. Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт автотранспортных средств. - Т. 3 - М.: РБПООИП «Просвещение», 2000 - 456 с.
26. Сергеев А.Г. Точность и достоверность диагностики автомобилей. - М.: Транспорт, 1980. - 188 с.
27. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и допол./ Е.С.Кузнецов, А.П. Болдин, В.М. Власов и др. - М.: Наука, 2001. - 535 с.
28. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов/ Под ред. Г.В. Крамаренко. - М.: Транспорт, 1983. - 488 с.
29. Технологичность конструкций изделий. Справочник/ Под ред. Ю.Д. Амирова. - М.: Машиностроение, 1985. - 368 с.
30. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. / А.А. Лудченко, И.П. Сова. - Киев: Вища школа, 1977. - 312 с.
31. Техническая эксплуатация автомобильного транспорта / Под общ. ред. Бедняка М.Н. - Киев: Техника, 1979. - 291 с.
32. Хасанов Р.Х. Повышение эксплуатационных свойств распределительных валов на основе конструктивно-технологических методов: Дис. ... к.т.н. Оренбург, 2003. - 165 с.
Таблица Б.1 - Количество оборотных агрегатов на 100 автомобилей
Двигатель
Коробка передач
(ГМП)
Ось передняя
Мост задний
(средний)
Подвижной состав и его основной параметр
Марки, модели подвижного состава (грузоподъемность)
1 Легковые автомобили: малого класса (рабочий объем двигателя от 1,2 до 1,8 л, сухая масса автомобиля от 850 до 1150 кг) среднего класса (от 1,8 до 3,5 л, от 1150 до 1500 кг) Автобусы: 2
Москвич-2138, ИЖ-2125, ВАЗ (кроме 2121)
ГАЗ-24-01, -24-07, 3 4 5 6 7
3-4 3-4 3-4 3-4 3-4
6-8 6-8 4-6 3-5 3-4 особо малого класса РАФ-2203 6-8 6-8 7-8 6-8 6-8 (длина до 5,0 м) ПАЗ-672, КАВЗ-685 6-8 7-8 6-8 6-8 7-8 малого класса (6,0-
7,5м) среднего класса (8,0 ЛАЗ-695Н, -695НГ, 7-9 7-9 7-9 7-9 7-9 - 9,5м) -697Н, -697Р большого класса ЛИАЗ-677, -677М, 8-9 8-9 8-9 8-9 8-9 (10,5-12,0 м) -677Г
Грузовые автомобили общетранспортного назначения грузоподъемностью, т: от 0,3 до 1,0 ИЖ-27151 (0,4 т) 5-6 4-5 4-5 4-5 4-5 от 1,0 до 3,0 ЕРАЗ-762А, -762В, 6-7 2-3 2-3 3-4 2-3 УАЗ-451М, -451ДМ 5-6 4-5 3-4 3-4 2-3