Название: Основы работоспособности технических систем. Автомобильный транспорт - учебное пособие (Атапин, В.Г)

Жанр: Технические

Просмотров: 3334


3.6. комччплексная оценка

РАБОТОСПОСОБНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ

Количественная оценка состояния автомобилей и показателей эффективности ТЭА. В процессе использования автомобиль с определенной вероятностью может находиться в нескольких состояниях (табл. 3.3), оцениваемых за цикл соответствующими коэффициентами. Под циклом понимается ресурс (наработка) автомобиля до капитального ремонта (Lк), или между капитальными ремонтами , или полный ресурс до списания (L0).

Т а б л и ц а  3.3

Формулы для определения вероятности различных состояний

автомобиля

Состояние

Продолжительность пребывания

в состоянии (дни)

Вероятность

состояния

(коэффициенты)

Исправен, работает (в эксплуатации)

Дэ

Исправен, простаивает в ожидании работы (нерабочие дни, нет водителя)

Дн

Неисправен (ремонт, ТО, ожидание ремонта)

Др

Все состояния – полный цикл

Дц = Дэ + Дн + Др

 

Коэффициент выпуска  представляет собой отношение числа дней нахождения автомобиля в эксплуатации к календарному числу дней за этот период или долю календарного времени, в течение которого автомобиль осуществлял транспортную работу. Для каждого автомобиля этот показатель определяется выражением

         ,

где Дэ – число дней эксплуатации автомобиля; Др – число дней простоя автомобиля в ремонте и ТО; Дн – число дней простоя в исправном состоянии по организационным причинам; Дц – число дней в цикле.

При определении коэффициента выпуска  для всего парка автомобилей используются соответствующие автомобиле-дни:

         .

Коэффициент технической готовности  определяет долю календарного времени, в течение которого автомобиль (или парк автомобилей) находится в работоспособном состоянии и может осуществлять транспортную работу. Он выражается через отношение числа дней Дэ или автомобиле-дней АДэ эксплуатации автомобилей к сумме числа дней эксплуатации и дней простоя Др на ТО и в ремонте:

            или    .

Коэффициент технической готовности является одним из показателей, характеризующих работоспособность автомобиля и парков.

Из соотношения

        

получаем следующее соотношение между коэффициентами , ,

         ,

где – коэффициент нерабочих дней (табл. 3.7).

Таким образом, коэффициент выпуска  непосредственно зависит от коэффициента технической готовности  и коэффициента нерабочих дней . На транспорте общего пользования фактически сложившееся отношение  равно для грузовых перевозок 0,75...0,78, для пассажирских – 0,91...0,95.

В свою очередь, годовая производительность W, например, при грузовых перевозках (в ) непосредственно определяется при прочих равных условиях коэффициентом выпуска и, следовательно, коэффициентом технической готовности:

         ,

где q – номинальная грузоподъемность, т; – коэффициент использования грузоподъемности; – коэффициент использования пробега;

lcc – среднесуточный пробег.

Таким образом, увеличение коэффициента технической готовности способствует повышению производительности автомобилей.

Связь коэффициента технической готовности с показателями надежности и организацией технического обслуживание и ремонта. Если числитель и знаменатель в формуле  разделить на Дэ, то получим

         ,

или применительно к эксплуатационному циклу

         ,

где – число дней простоя автомобиля в ремонте за цикл; – число дней эксплуатации автомобиля за цикл.

Продолжительность эксплуатационного цикла в днях зависит от планируемого пробега или наработки за цикл  и среднесуточного пробега :

         .

Простой на ТО и ремонт за цикл  складываются из простоя в капитальном ремонте, если он производится, и простоя на ТО и ТР:

         .

Простой в капитальном ремонте обычно нормируется в календарных днях, а простой в ТО и ТР – в виде удельной нормы dТР в днях на 1000 км пробега. Таким образом,

         .

Следует отметить, что основная доля простоев (до 85...95 \%) приходится на текущий ремонт на АТП. Поэтому сокращение простоев в ремонте, производимое на АТП, является главным резервом увеличения  и .

Продолжим анализ коэффициента технической готовности и рассмотрим следующее выражение:

         ,

где – простои автомобиля во всех видах ТО и ремонта за счет рабочего времени, дней/1000 км. В этом случае

         ,

где  – эксплуатационная скорость, км/ч;  Тн – продолжительность рабочей смены (или нарядного времени), ч. Влияние простоев в ремонте Вр и среднесуточного пробега на  показано на рис. 3.12.

 

Рис. 3.12. Влияние простоев в ремонте и среднесуточного пробега на коэффициент                  технической готовности

 

Необходимо отметить, что с увеличением пробега автомобиля с начала эксплуатации (с его старением) простои в ремонте возрастают, а коэффициент технической готовности уменьшается (рис. 3.13). На простой при устранении неисправностей и, следовательно, на коэффициент  влияют также условия эксплуатации, уровень организации ТО и ремонта, квалификация персонала и другие факторы.

Рис. 3.13. Влияние срока службы автомобиля с начала эксплуатации на  коэффициент технической готовности

 

Общий простой автомобилей с потерей рабочего времени за период его работы складывается из n простоев. В этом случае средняя наработка на отказ, вызывающий простой, . Тогда при средней продолжительности одного простоя  продолжительность простоя автомобиля за эксплуатационный цикл , следовательно,

         ,

откуда на основании выражения     следует

         ,

где – параметр потока отказов, связанных с простоем автомобиля за рассматриваемый период. Из полученной формулы следует:

1) на  и Вр влияют:

 (средняя продолжительность одного простоя), характеризующая уровень технологии и организации производства, а также приспособленность автомобиля и его агрегатов к ТО и ремонту (или эксплуатационная технологичность);

 (средняя наработка на отказ, вызывающий простой), определяющая надежность автомобиля, условия эксплуатации, а также качество проведения ТО и ремонта;

lсс (среднесуточный пробег), характеризующий интенсивность эксплуатации автомобилей;

2) появляется возможность управлять технической готовностью автомобилей на основе количественной оценки мероприятий, которые необходимо провести для обеспечения заданного уровня коэффициента выпуска и технической готовности, т.е. в конечном итоге работоспособности и производительности (см. формулу:  ). В этом случае возможны решения двух задач.

 

      

 

Рис. 3.14. Влияние наработки на случай простоя 1 и продолжительности простоя в ремонте      2 на удельный простой

Рис. 3.15. К вопросу о методах сокращения удельных простоев в ремонте

1 – сокращение продолжительности простоев; 2 – увеличение наработки на случай простоя; 3 – комбинация 1 и 2 методов; I и II – изолинии удельных простоев в ремонте ВрI и ВрII; хпр– наработка на простой в ремонте; tпр –          продолжительность простоя

Первая, прямая задача, рассматривает конкретные мероприятия, проводимые в технической эксплуатации, влияющие на повышение показателей эффективности, например коэффициента технической готовности. Подобные мероприятия должны влиять на изменение (увеличение) наработки на случай простоя () и уменьшение продолжительности простоя (), т.е. сокращение Вр (рис. 3.14).

Как следует из рис. 3.15, где удельный простой в ремонте определяется тангенсом угла наклона линий I и II к оси абсцисс, переход от исходного значения Вр (I) к необходимому (II) возможен:

при сокращении средней продолжительности простоя в ремонте 1 – улучшение производственно-технической базы, механизация, совершенствование технологии и организации;

при увеличении средней наработки на случай ремонта 2 – повышение качества ТО и ремонта;

многочисленными комбинациями этих способов 3.

В случае обратной задачи изменение коэффициента технической готовности диктуется необходимостью прироста объема перевозок и производительности автомобилей. Этапы решения этой задачи подробно рассмотрены в литературе.