Определение уровня надежности грузовых автомобилей. Основные способы мониторинга состояния грузовых автомобилей с использованием бортовой самодиагностики. Обоснование структуры и функционирования системы самодиагностики, а также принципы ее организации.
При низкой оригинальности работы "Повышение надежности грузовых автомобилей путем применения системы эксплуатационной самодиагностики", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук повышение надежности грузовых автомобилей путем применения системы эксплуатационной самодиагностикиРабота выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет» Катунин Андрей Александрович кандидат технических наук, Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс, доцент кафедры сервиса и ремонта машин Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Юго-Западный государственный университет» Защита диссертации состоится 30 марта 2012 года в 12 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.182.07 при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс» по адресу: 302030, г. С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК» по адресу: 302020, г.Основным транспортным средством, активно эксплуатирующимся при грузоперевозке, а также в других сферах, являются грузовые автомобили МАЗ и MAN. Увеличение показателя наработки на отказ и наработки до капитального ремонта позволит автомобилям дополнительно выполнить значительный объем работ по транспортировке грузов. Цель работы - повышение надежности грузовых автомобилей посредством применения системы эксплуатационной самодиагностики, обеспечивающей мониторинг его систем и предупреждающей возникновение отказов различных групп сложности. Возможные состояния структуры при работающем ЦБК обозначим в виде: 0 - работают все элементы и структура исправна; 1 - отказал один элемент, но структура функционирует; 2 - отказало два элемента, но структура функционирует; - отказало - элементов, но структура функционирует (); - отказали либо все элементы, либо ЦБК, в обоих случаях структура не работает. Сравнивая количество отказов по элементам конструкции и систем объектов исследований, следует отметить, что процент отказов двигателя грузовых автомобилей MAN с БСКД ниже на 9,3% (39,7% от общего числа отказов за период наблюдения у MAN без БСКД против 30,4% у MAN с БСКД), процент неисправностей кузова выше на 0,5% (3,6% у MAN без БСКД против 3,1% у MAN с БСКД), отказы трансмиссии ниже на 2,8% (16,6% у MAN без БСКД против 13,8% у MAN с БСКД), отказы несущей системы выше на 0,5% (5,8% у MAN без БСКД против 6,3% у MAN с БСКД), отказы в электрооборудовании и электронике выше на 13,7% (13% у MAN без БСКД против 26,7% у MAN с БСКД), отказы элементов управления и систем (рулевое управление, тормозная система, система подвески, мосты, системы сцепления для прицепов и т.д.) ниже на 1,6% (21,3% у MAN без БСКД против 19,7% у MAN с БСКД).Формирование системы самодиагностики с использованием принципа распределенности приоритетных модулей, комбинированная многопроцессорная архитектура исполнения в полной мере способствуют реализации поставленной задачи по повышению надежности грузовых автомобилей. Структура построения, процесс функционирования каналов межмодульного обмена информацией, а также разработанные алгоритмы фильтрации сигналов, сопряжений элементов, преобразований информации и управления внутри РИКОСС обеспечивают минимизацию задержки информации и полностью исключают возможность ее потери. Предлагаемая структура системы самодиагностики имеет возможность вариации, а, следовательно, применение для ТС различных марок, эксплуатируемых при транспортировке грузов, а также других производственных сферах с целью повышения надежности объектов. Экспериментально подтверждено положительное влияние системы бортовой диагностики на показатели надежности грузовых автомобилей: суммарное количество отказов за период исследований (здесь и далее для грузовых автомобилей MAN с БСКД) ниже на 16,21%; среднее число отказов на единицу техники ниже на 25%; средняя наработка на отказ выше на 23%; коэффициент готовности больше на 7%, вероятность безотказной работы выше в 1,6 раза; средний ресурс до капитального ремонта выше на 64 тыс.км;-% ресурс выше на 56 тыс.км. Расчетный технико-экономический эффект от внедрения системы самодиагностики только для грузовых автомобилей без БСКД компании ЗАО «Тандер» позволит увеличить общую наработку на 499905 тыс.км, что даст возможность выполнения объема работ, соответствующего эксплуатации 499 автомобилей.
Вывод
1. Существующая система технического обслуживания и ремонта машин является неоптимальной с точки зрения обеспечения надежности ТС. Основными недостатками являются: отсутствие эффективных методов и средств технической диагностики ТС для уточнения сроков вывода объектов в капитальный ремонт, жесткая регламентированность межремонтных периодов, обязательность проведения капитального ремонта без составления экономического обоснования и определения целесообразности его проведения. Применяемые в настоящее время бортовые системы контроля и диагностики ТС имеют недостаточную информативность и функциональность для обеспечения требуемой надежности.
2. Способ мониторинга работы машин с применением системы бортовой самодиагностики является наиболее перспективным направлением в формировании диагностических систем, позволяющим уменьшить количество отказов, а также повысить надежность грузовых автомобилей.
3. Сформулированы основные требования к системе самодиагностики, определяющие ее формализацию, а также стабильность функционирования и надежность. Формирование системы самодиагностики с использованием принципа распределенности приоритетных модулей, комбинированная многопроцессорная архитектура исполнения в полной мере способствуют реализации поставленной задачи по повышению надежности грузовых автомобилей.
4. Структура построения, процесс функционирования каналов межмодульного обмена информацией, а также разработанные алгоритмы фильтрации сигналов, сопряжений элементов, преобразований информации и управления внутри РИКОСС обеспечивают минимизацию задержки информации и полностью исключают возможность ее потери.
5. Предлагаемая структура системы самодиагностики имеет возможность вариации, а, следовательно, применение для ТС различных марок, эксплуатируемых при транспортировке грузов, а также других производственных сферах с целью повышения надежности объектов.
6. Экспериментально подтверждено положительное влияние системы бортовой диагностики на показатели надежности грузовых автомобилей: суммарное количество отказов за период исследований (здесь и далее для грузовых автомобилей MAN с БСКД) ниже на 16,21%; среднее число отказов на единицу техники ниже на 25%; средняя наработка на отказ выше на 23%; коэффициент готовности больше на 7%, вероятность безотказной работы выше в 1,6 раза; средний ресурс до капитального ремонта выше на 64 тыс.км; -% ресурс выше на 56 тыс.км.
7. Расчетный технико-экономический эффект от внедрения системы самодиагностики только для грузовых автомобилей без БСКД компании ЗАО «Тандер» позволит увеличить общую наработку на 499905 тыс.км, что даст возможность выполнения объема работ, соответствующего эксплуатации 499 автомобилей.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК: 1. Ревякин М.М. Система технического обслуживания как средство обеспечения необходимого уровня надежности транспортных средств [Текст] / Мир транспорта и технологических машин. - 2011. - №3. - С. 35- 39 - ISSN 2072-8964.
2. Ревякин М.М. Информационные технологии в технической эксплуатации мобильных энергосредств [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2010. - №1. - С. 53-55. - ISSN 0235-8573.
3. Ревякин М.М. Бортовые системы контроля и диагностики как средство обеспечения надежности транспортных средств [Текст] / А.А. Жосан, М.М. Ревякин// Вестник ОРЕЛГАУ. - 2012. - №1. - C. 72-74 - ISSN 1990-3618.
4. Ревякин М.М. Топология построения систем самодиагностики: вариативность и оптимальность [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Мир транспорта и технологических машин. - 2011. - №1. - С. 37-41. - ISSN 2072-8964.
5. Ревякин М.М. К вопросу развития средств диагностирования [Текст] / М.М. Ревякин, С.Н. Куликов, А.А. Жосан // Труды ГОСНИТИ. М.: ГОСНИТИ, 2009. - Том 103. - С. 47-48. - ISSN 0131-9299.
6. Ревякин М.М. Архитектурная топология системы самодиагностики [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Вестник ОРЕЛГАУ. - 2011. - №2. - С. 109-112. - ISSN 1990-3618.
Публикации в сборниках научных трудов и материалах конференций: 7. Ревякин М.М. Повышение эксплуатационных характеристик и надежности МТА при помощи систем телематического контроля [Текст] / М.М. Ревякин, С.Н. Куликов // Инновационные технологии механизации, автоматизации и технического обслуживания в АПК: Сб. материалов Международной научно-практической интернет-конференции, март 2008. - Орел: ОРЕЛГАУ, 2008. - 272 с. - С. 90-93. - ISBN 987-5-93382-118-2.
8. Ревякин М.М. Современный подход и реалии диагностирования [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Энерго- и ресурсосбережение - XXI век: Сб. материалов Международной научно-практической интернет-конференции, март-май 2008. - Орел: ОРЕЛГТУ, 2008. - 289 с. - С. 193-196.
9. Ревякин М.М. Предпосылки формирования систем оперативной диагностики мобильных энергетических средств [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Инновационное развитие аграрного сектора экономики: взгляд молодых ученых: Сб. материалов Международной научно-практической конференции, декабрь 2009. - Курск: КГСХА, 2010. - 278 с. - С. 267-271. - ISBN 978-5-7369-0685-7.
10. Ревякин М.М. Инновационные технологии в технической эксплуатации мобильных энергетических средств [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Известия Международной академии аграрного образования. - СПБ.: Санкт-Петербургское региональное отделение Международной академии аграрного образования, 2008. - №7. - С. 35-36. - ISSN 1994-7860.
11. Ревякин М.М. Система РИКОСС как способ обеспечения и поддержания целевой динамичности мобильных энергетических средств [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Состояние и перспективы энерго- и ресурсосберегающих технологий в АПК: Сб. материалов Международной научно-практической конференции, март 2009. - Орел: ОРЕЛГАУ, 2009. - 208 с. - С. 52-56.
12. Ревякин М.М. Формализация системы самодиагностики мобильных энергетических средств [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Энергообеспечение и строительство: Сб. материалов Третьей международной выставки-интернет-конференции, ноябрь 2009. - Орел: ОРЕЛГАУ, 2009. - 354 с. - С. 157-159.
13. Ревякин М.М. Оценка способов формирования систем самодиагностики распределенного типа [Текст] / М.М. Ревякин, А.А. Жосан // Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК: Сб. материалов межрегиональной выставки-конференции, ноябрь 2010. - Орел: ОРЕЛГАУ, 2011. - 324 с. - С. 209-211.
