автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Повышение эксплуатационной надежности агрегатов автотранспортных средств путем контроля и модифицирования смазочного масла

доктора технических наук
Аметов, Винур Абдурафиевич
город
Тюмень
год
2006
специальность ВАК РФ
05.22.10
Диссертация по транспорту на тему «Повышение эксплуатационной надежности агрегатов автотранспортных средств путем контроля и модифицирования смазочного масла»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эксплуатационной надежности агрегатов автотранспортных средств путем контроля и модифицирования смазочного масла"

На правах рукописи

Амстов Винур Абдурафиевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ АГРЕГАТОВ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПУТЕМ КОНТРОЛЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ СМАЗОЧНОГО МАСЛА

Специальность 05.22.10 — Эксплуатация автомобильного транспорта

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Тюмень-2006

Работа выполнена в Томском государственном архитектурно-строительном

университете

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Удлер Эдуард Исаакович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Матйевский Дмитрий Дмитриевич

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Защита состоится « Об » октября 2006г. в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д-212.273.04 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38 (зал им. А.Н. Косухина).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТГНГУ.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах просим присылать в адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан «_»_2006 г.

Телефон для справок (3452) 229302, E-mail d_212_273_04@tsogu.ru

доктор технических наук, профессор Болдин Адольф Петрович

доктор технических наук, профессор Храмцов Николай Васильевич

Ученый секретарь диссертационного совета

П.В. Евтик

■ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Важнейшей задачей развития технической эксплуатации транспортных машин на современном этапе является разработка ресурсосберегающих технологий, направленных на повышение эксплуатационной надежности и эффективности использования автотранспортных средств (АТС).

До последнего времени в нашей стране существовало два относительно самостоятельных подхода к решению проблемы низкой надежности и эффективности агрегатов АТС. Один из них, базирующийся на достижениях триботехники, преобладал в машиностроительной отрасли. При этом основное внимание уделялось повышению долговечности и безотказности трущихся деталей путем направленного улучшения свойств конструкционных, функциональных и композиционных материалов, а так же совершенствованию конструкций деталей, узлов и агрегатов с учетом условий и режимов эксплуатации транспортных машин. В то же время недостаточное внимание уделялось процессам, протекающим в масляной системе в целом и в циркулирующем масле, в частности. В частности, слабо учитывалась та роль, которую играет постоянно изменяющееся качество жидких нефтяных смазочных материалов (НСМ) в обеспечении надежности машин.

В нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях за основу был принят химмотологический подход, основанный на изучении физико-химических процессов, происходящих в системе агрегат—масло-среда, в том числе на границах раздела фаз. Он позволяет разрабатывать новые и совершенствовать имеющиеся сорта НСМ с учетом постоянно возрастающих требований к ним, обусловленных развитием транспорта. Однако до настоящего времени производителям не удается учесть всех особенностей функционирования сложных механических систем, имеющих замкнутые системы смазки и для эксплуатации машин создать «долгоиграющие» НСМ, способные работать практически без замены в течение всего срока службы.

Из анализа современной литературы также было установлено, что до настоящего времени не решена проблема непрерывного контроля за изменением качественных характеристик масла и приобретением им новых состояний, которые, как известно, оказывают отрицательное воздействие на физико-механические характеристики трущихся деталей и являются причиной как преждевременной замены масла, так и недоиспользования ресурса трущихся узлов и деталей. Из-за отсутствия должного контроля состояния масла в условиях АТП не решена проблема оптимальной утилизации, включающей регенерацию отработанного масла современными комплексными методами переработки. Не проводилось систематических исследований, связанных с управлением техническим состоянием силовых агрегатов АТС на основе контроля и улучшения показателей качества масла в ходе их использования, что особенно актуально для отечественных грузовых автомобилей и автобусов.

В то же время в научной литературе накопилось достаточно много данных о процессах приспособляемости пар трения механических систем, определяющих срок службы трущихся сопряжений. Поэтому целесообразным представляется

проведение комплекса теоретических и экспериментальных исследований, направленных на изучение этих явлений, и на этой основе разработки способов повышения надежности агрегатов АТС в эксплуатации с одновременным решением проблемы рационального использования смазочного масла.

Основой комплексного решения указанных проблем, на наш взгляд, может быть обеспечение работоспособности ТСАМ, базирующееся на непрерывном контроле качества смазочных материалов. Информация о постоянно меняющихся свойствах и состояниях элементов ТСАМ одновременно может служить источником управляющих воздействий для без разборного управления их работоспособностью. Управление может достигаться на основе последних достижений триботехники, химмотологии и трибологии, в частности введением функциональных препаратов и обработкой НСМ внешним полем (магнитным, электромагнитным и др.).

Настоящая работа укладывается в рамки разработанной Российским правительством «Концепции развития отечественной автомобильной промышленности на период до 2010 г.» и выполнена в соответствии с разделами научных программ Томского научного центра и отделения Академии проблем качества, а также тематических планов Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Цель работы — повышение эксплуатационной надежности и эффективности использования агрегатов транспортных машин путем разработки системы непрерывного контроля качества, модифицирования и рационального использования смазочных материалов.

Идея работы состоит в рассмотрении параметров качества работающего масла силовых агрегатов АТС с одной стороны, как диагностического признака технического состояния механических систем с замкнутой смазкой и, с другой, как средства повышения эксплуатационной надежности агрегатов и эффективного использования смазочного материала. Задачи исследования

1. Установить взаимосвязь качества работающего масла с долговечностью и безотказностью деталей, определяющих ресурс агрегатов АТС;

2. Выполнить структурное и математическое моделирование процессов абразивного и коррозионного видов износа деталей, а также осадкообразования частиц в масляной системе агрегата на базе информации, заключенной в пробах работающего масла (ПРМ);

3. Усовершенствовать метод безразборного контроля технического состояния агрегатов автотранспортных средств и качества смазочного масла за счет автоматизации и компьютеризации выполнения испытаний, включая эмиссионный спектральный анализ;

4. Провести комплекс сравнительных лабораторно-стендовых и эксплуатационных испытаний влияния модифицированных смазочных материалов на показатели эксплуатационной надежности агрегатов АТС;

5. Провести комплекс сравнительных испытаний различных модифицирующих воздействий, включая функциональные присадки и внешнее магнитное поле на элементы системы агрегат—масло. С этой целью разработать методы три-

ботехнических испытаний на элементарной паре трения, лабораторно-стендовых испытаний на совокупности пар трения и стендово-эксплуатационных испытаний на полнокомплектных узлах и агрегатах, в том числе в условиях эксплуатации АТС;

6. Разработать ресурсосберегающие технологии и аппаратные средства для комплексной очистки, переработки, регенерации и модифицирования работающих и отработанных НСМ с целью их повторного использования, в том числе в условиях автотранспортного предприятия;

7. Провести апробацию результатов теоретического и экспериментального исследований в условиях эксплуатации АТС, к агрегатам которых предъявляются повышенные требования технической и экологической безопасности;

8. Внедрить результаты теоретических положений и экспериментальных исследований диссертационной работы в учебный процесс вуза.

Положения работы, выносимые на защиту:

— концепция повышения эксплуатационной надежности, экологической безопасности и эффективности использования агрегатов автотранспортных средств путем совершенствования контроля и модифицирования НСМ;

— усовершенствованная система контроля и управления техническим состоянием механических систем типа агрегат—масло с использованием средств автоматизации и компьютеризации;

— закономерности процесса старения НСМ в агрегатах АТС. Критерии и методы их раннего обнаружения и профилактики;

— структурные и математические модели процессов изнашивания и осадкообразования продуктов в масляной системе, влияющих на ресурс деталей и определяющих показатели долговечности и безотказности машин и одновременно являющихся научной базой для управления надежностью, безопасностью и эффективностью механических систем типа агрегат—масло;

— испытательное оборудование и методы испытаний, принципиальные схемы аппаратов, устройств, технологических процессов, связанных с модифицированием, переработкой, регенерацией и утилизацией НСМ как непосредственно в процессе их работы при эксплуатации АТС, так и после их использования в агрегатах;

— классификация комплексных модифицирующих воздействий на смазываемые механические системы, реализующихся на трех иерархических уровнях: а) элементарной паре трения, имитирующей работу трущихся сопряжений в условиях граничного трения; б) совокупности пар трения, имитирующей работу отдельных узлов и групп деталей; в) агрегатах в целом, в том числе полнокомплектных агрегатах, установленных на АТС.

— технология комплексной очистки отработанных нефтяных масел с целью повторного их использования в стационарных условиях и непосредственно на борту АТС.

Научная новизна диссертации состоит в том, что разработана концепция повышения эксплуатационной надежности агрегатов АТС с одновременным эффективным использованием НСМ на основе непрерывного контроля систем

типа агрегат—масло, организации комплексной очистки, модифицирования и утилизации масел в процессе их использования. При этом:

— показано, что изменение свойств НСМ в процессе использования происходит на двух масштабных уровнях: а) микроуровне, отражающем изменения группового углеводородного состава базовой основы масла и характеризующимся «углеводородным модулем» (УМ); б) макроуровне, характеризующем изменения функциональных свойств масла и приобретение им новых состояний (загрязнение, обводнение, окисление и др.) в процессе использования масла в агрегатах транспортных машин;

— установлены тесные корреляционные связи между количественными характеристиками работающего масла, определяемыми на микро- и макроуровнях, износом сопряженных деталей и загрязнением масляной системы и указывающие на иерархию и самоорганизацию изменений в механической системе агрегат-масло;

— построены структурные и математические модели процессов изнашивания и осадкообразования, отражающие влияние масла на показатели долговечности и безотказности машин и являющиеся научной базой для совершенствования технологии диагностирования технического состояния и прогнозирования ресурса элементов механической системы агрегат—масло;

— выявлены индивидуальные особенности старения НСМ в различных силовых агрегатах АТС (двигателях внутреннего сгорания, механических и гидромеханических передачах) и предложена классификация этого процесса;

— установлен синергетический эффект комплексной обработки масла магни-тоактиватором, обнаруженный при напряженности магнитного поля на поверхности устройства 0,8 Тл при одновременном химическом модифицировании медьсодержащей присадкой типа «Гарант-М» и выражающийся в значительном снижении износа трущихся сопряжений;

— разработаны технологии и устройства для глубокой комбинированной очистки и намагничивания отработавших масел, защищенные четырьмя патентами и свидетельствами на изобретения и полезные модели (патент РФ № 2721015 от 29.01.98 г., свидетельство на полезную модель №с19100 от 10 августа 2001 г. и патент РФ № 30867 от 18 июня 2003 г.);

— предложены оригинальные способы регенерации ОММ с использованием комплексных адсорбентов типа «базальтовое волокно-каолин» или «базальтовое волокно-карбамид» (патент на изобретение № 2242498 от 15.09.2003г.).

Практическая ценность диссертации состоит:

— в усовершенствовании существующей системы контроля и управления техническим состоянием механических систем типа агрегат—масло по ПРМ за счет использования средств автоматизации и компьютеризации;

— в разработке классификации процесса старения НСМ, установлении его закономерностей и методов раннего обнаружения и профилактики;

— в создании ресурсосберегающих технологий комплексного модифицирования, очистки и переработки НСМ, реализуемых на стационарных установках, расположенных на территории транспортного или специализированного пред-

приятия, на вспомогательных передвижных устройствах или непосредственно на борту автотранспортных средств;

— в создании оригинального испытательного оборудования и инженерных методов испытаний, позволяющих проводить комплексную оценку свойств и состояний работающего масла и его влияния на работоспособность агрегатов транспортных машин в целом;

— в выполнении конструктивных разработок аппаратов и устройств модифицирования, переработки, регенерации и утилизации НСМ как непосредственно в агрегатах автотранспортных средств, так и после их удаления из масляной системы;

— в разработке блок-схемы автоматизированной системы управления переработкой НСМ, реализуемой либо на стационарных и передвижных установках, либо непосредственно на борту транспортной машины и позволяющей реализовать процесс безотходной и экологически чистой технологии переработки масла в механической системе агрегат-масло (патент на полезную модель № 33164 от 10.10.2003г);

— в частичном внедрении вышеуказанных разработок в практику эксплуатации отечественных большегрузных автомобилей и автобусов (внедрения, подтвержденные актами, составили около 5,0 млн. р.);

— в использовании материалов диссертационной работы при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий по курсу «Ресурсосбережение при проведении ТО и ремонта автомобилей», «Специальный курс технической эксплуатации автомобилей» и по дисциплине «Эксплуатационные материалы» для студентов всех форм обучения специальностей: 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Реализация результатов исследований

1. Разработаны способы восстановления и технологии комплексной очистки отработанных моторных масел с целью их повторного использования в Мыс-ковской, Вахрушевской и Бачатской автобазах Кемеровской области с годовым технико-экономическим эффектом 2 млн. 685 тыс. руб.

2. Разработаны и внедрены технологии и устройства для магнитной обработки жидких циркулирующих масел, работающих в двигателях и редукторах «мотор-колес» автомобилей БелАЗ-7548 и БелАЗ-7519, эксплуатируемых в Вахрушевской, Бачатской и Киселевской автобазах Кузбасса с суммарным технико-экономическим эффектом 773 тыс. руб./год.

3. В угольном концерне «Кузбассразрезуголь» внедрено «Положение по диагностированию агрегатов автомобилей по параметрам работающего масла», применяемое для карьерных автосамосвалов семейства БелАЗ особо большой грузоподъемности (42-170 т и более). Оно включает вопросы организации и технологии диагностирования двигателей и редукторов «мотор-колес», методики определения нормируемых показателей свойств и состояний работающего масла, методики испытаний и анализа масла, соответствующие инструкции и рекомендации по применению.

4. На основе результатов исследований, проводимых на кафедре автомобилей и тракторов и материалов настоящей диссертационной работы в соавторст-

ве с А.И. Соколовым, Н.Т. Тищенко написано учебное пособие «Оценка работоспособности машин по параметрам работающего масла», Томск, 1991г.

5. В результате использования присадок «Гарант-М» и «Гарант-Т» в период 1995-96 гг. соответственно в двигателях и РМК автосамосвалов БелАЗ особо большой грузоподъемности путем введения их в работающее масло при ТО-2 получен экономический эффект, который с учетом расходов, связанных с приготовлением модификаторов, составил около 1,5 млн. руб.

Апробация работы.

Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на следующих конференциях, семинарах и симпозиумах:

— 3-й Всесоюзной научно-технической конференции «Диагностика автомобилей» (г. Улан-Удэ, ВСТИ, 1989 г.);

— Российской конференции «Получение, свойства и применение энергонасыщенных ультрадисперсных порошков металлов и их соединений» (г. Томск, ТПИ, 1993 г.);

— Международной научно-технической конференции «Город и транспорт: управление экономикой в условиях рынка» (г. Омск, СибАДИ, 1996 г.);

— Межрегиональной конференции с международным участием «Ультрадисперсные порошки, материалы и наноструктуры: получение, свойства, применение» (г. Красноярск, КГТУ, 1996 г.);

— 2-м Российско-Корейском симпозиуме «КО!Ш8-98» (г. Томск, ТПУ, 1998

г.);

— научно-практических конференциях с международным участием «Качество - стратегия XXI века» (г. Томск, Администрация Томской области, 19992001 гг., 2003-2005 гг.);

— Международной научной конференции «Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-педагогические технологии» (г. Омск, СибАДИ, 2000 г.);

— Международной научно-практичской конференции «Автотранспортный комплекс: проблемы и перспективы развития» (М.: МАДИ, 2000 г.);

— 2-й Международной конференции «Автомобиль и техносфера», (г. Казань, КАИ, 2001г.);

— Международной научно-технической конференции «Проблемы адаптации техники к суровым условиям» (г. Тюмень, ТГНГУ, 2001 г.);

— Международной научно-практической конференции «Новые технологии в переработке и утилизации отработанных масел и смазочных материалов» (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, 2003 г.);

— 5-й Международной научно-практической конференции «Химия нефти и газа» (г. Томск, Институт химии нефти СО РАН, 2003 г.);

— Международной научно-практической конференции «Нефть и газ» (Республика Казахстан, г. Шымкент, 2005 г.)

— Международных научно-технических конференциях «Транспортные системы Сибири» (г. Красноярск, КГТУ, 2002-2005 гг.);

— Всероссийском научном семинаре «Эффект безызносности при трении и изучение водородного изнашивания металлов в решении эксплуатационных проблем транспорта и промышленности» (г. Москва, ЦРДЗ, 2006 г.).

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, библиографии из 235 наименований, 14 приложений, изложена на 382 страницах, содержит 47 рисунков, 64 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первом разделе диссертации дано современное представление о проблеме повышения эксплуатационной надежности агрегатов АТС, рассматривающее объекты контроля и модифицирования как сложную трибологическую систему агрегат—масло. Приведены сведения об отказах силовых агрегатов АТС (ДВС и агрегатов трансмиссии), в т. ч. результаты исследований отказов отечественных автомобилей большой и особо большой грузоподъемности и автобусов, показавшие их низкую эксплуатационную надежность. Установлено, что параметрические отказы ДВС, агрегатов механических и гидромеханических трансмиссий (КП, РГП, РМК и ГМП) носят сложный характер и обусловлены, преимущественно, предельным износом и поломками ресурсоопределяющих узлов и деталей. Значительное влияние на надежность оказывают загрязнение масла абразивом, топливом, охлаждающей водой, а также нарушение работоспособности масляной системы включая очистку, падение давления, течь масла и осадкообразование продуктов. Так, в ГМП образуются отложения, состоящие из кварца, продуктов износа и старения масла. Это часто приводит к невозможности включения передач, буксованию и, как следствие, — перегреву дисков фрикционов и передачи в целом. Таким образом, решение проблемы повышения надежности и эффективности АТС следует вести с использованием методов, позволяющих вести оперативный контроль процессов, протекающих в системе агрегат—масло.

Большой вклад в разработку и развитие методов контроля технического состояния АТС и повышения ресурса ДВС внесли Н.Я. Говорущенко, Н.С. Жда-новский, В.Е. Канарчук, Л.И. Карпов, A.B. Кузнецов, В.М. Михлин, A.B. Нико-лаенко, Д.Г. Точильников и др. Однако, следует отметить, что в проводимых ранее исследованиях не в полной мере учитывалась специфика агрегатов с замкнутой системой смазки и роль собственно масла. Кроме этого, применение традиционных методов инструментального контроля не дает полного представления об объекте как системы агрегат—масло, т.к. нет информации о текущем состоянии смазочного материала. Связано это в большей степени с тем, что техническое состояние агрегата и его узлов, систем и деталей рассматривались изолированно от состояния смазки.

В целом ряде работ, посвященных решению проблем надежности машин с учетом контроля качества картерного масла неоднократно отмечалось, что процессы трения в условиях граничной и гидродинамической смазки, изнашивания контактирующих поверхностей деталей, а также изменения, происходящие в

работающем масле, протекают в условиях непрерывного взаимодействия и взаимовлияния. Это работы, выполнение А.П. Болдиным, А.Б. Виппером, Д.Н. Гаркуновым, М.А. Григорьевым, Е.В. Даниловой, К.В. Джорджи, Б.И. Костец-ким, И.В. Крагельским, Л.В. Мирошниковым, К.К. Папок, Э.А. Пахомовым, Ю.А. Розенбергом, А.И. Соколовым, В.А. Сомовым, В.В. Чанкиным, Ю.Н. Шехтером, Школьниковым В.М., Щагиным В.В. и другими исследователями. В них качеству смазочных материалов уделялось уже достаточно пристальное внимание, но все же в недостаточной мере учитывалось и оценивалось влияние масла на процессы, протекающие в трибосопряжениях и наоборот. Недостаточно уделялось внимания иерархии процессов, протекающих на различных макро-и микроуровнях, что в конечном счете определяет работоспособность системы агрегат-масло.

Анализ литературных источников позволяет выделить традиционные и нетрадиционные подходы к решению проблемы повышения работоспособности агрегатов АТС, основанные на совершенствовании контроля технического состояния и управления качеством смазочных материалов, используемых в агрегатах АТС.

Один из традиционных подходов основан на совершенствовании конструкций систем смазки агрегатов АТС (ДВС, КПП, редукторов главных передач и т.д.), их очистки, направленной на обеспечение чистоты смазочных масел, и, как следствие, долговечности и безотказности агрегатов. Данный подход наиболее активно использовался в 70-80-х годах прошлого столетия и внес заметный вклад в повышение долговечности транспортных машин благодаря исследованиям М.А. Григорьева, В.А. Коваленко, К.В. Рыбакова, Э.И. Удлера и других известных специалистов в области очистки и фильтрования нефтепродуктов. К настоящему времени данный способ глубоко теоретически проработан и широко реализован при эксплуатации машин.

Другой подход связан с созданием новых конструкционных материалов, обладающих повышенными антифрикционными, противоизносными и противоза-дирными свойствами поверхностей трения и, вследствии этого, — износостойкостью, коррозионной и химической стойкостью. При всей своей эффективности этот подход требует значительных затрат на разработку новых конструкционных материалов, внедрение сложных технологических процессов и производств, проведения сложных и дорогостоящих испытаний. Потому реализация конструкторско-технологического подхода в условиях современного отечественного автомобилестроении претерпевает значительные трудности.

Отмечено, что с конца 80-х годов прошлого столетия появился ряд работ, авторы которых для улучшения эксплуатационной надежности и эффективности работы ДВС использовали возможности трибоматериаловедения и химмотологии, включающие модификацию нефтяных смазочных материалов (НСМ). Модификация осуществляется путем введения в состав свежих, работающих или регенерируемых НСМ разнообразных функциональных присадок и добавок. К последним относятся модификаторы трения, кондиционеры металла и реметал-лизанты. Модификация НСМ функциональными добавками направлена на снижение потерь на трение и темпа изнашивания трущихся деталей, что спо-

собствует улучшению основных показателей долговечности и безотказности ДВС и широкого круга механических передач с замкнутой системой смазки. Как свидетельствуют экспертные оценки, в том числе специалистов ОАО «АвтоВАЗ», в ряде случаев обнаруживались эффекты, проявляющиеся в значительном улучшении топливной экономичности, качественного состава отработанных газов АТС, восстановлении компрессии в цилиндрах ДВС и др.

Еще одним подходом к решению этой проблемы является модифицирование ГСМ за счет различных физических воздействий. В качестве внешних воздействий использовали ультразвук, инфракрасное излучение, переменное и постоянное электрическое и магнитное поле и др. Анализ существующих теоретических представлений о структурных изменениях, происходящих в ГСМ под воздействием внешних физических факторов показал, что магнитное поле обладает целым рядом преимуществ, такими как отсутствие необходимости проведения модернизации агрегата, простота и низкая стоимость при относительно высокой эффективности и безопасности применения. Отметим, что работы в этом направлении как в России, так и за рубежом проводятся в основном эмпирически, без достаточного теоретического обоснования.

В разделе также показана проблема низкоэффективного использования смазочных материалов в современных экономических условиях и потенциальные возможности решения проблемы в сфере эксплуатации транспортных машин, в частности, в условиях АТП.

Исходя из вышеизложенного, на наш взгляд, повышение показателей работоспособности АТС может быть достигнуто целенаправленным вещественно-полевым воздействием на смазочные материалы, осуществляемым путем ввода в них эффективных препаратов и обработки в магнитном поле устройств оригинальной конструкции. Наиболее эффективно такие воздействия могут быть реализованы в условиях непрерывного контроля технического состояния агрегатов, основанных на неразборных методах получения диагностической информации по анализу проб масла и отложений. Повышение эксплуатационной надежности агрегатов АТС может быть обеспечено за счет подконтрольного использования, очистки и модифицирования НСМ, осуществляемых на базе действующих и вновь организуемых служб диагностики и управления надежности автомобилей по параметрам работающего масла (СКУНА ПРМ). К числу эффективно действующих следует отнести службы диагностики наземных транспортных средств по ПРМ, относящиеся к ряду Министерств РФ, в том числе Минэнерго, Минтранса (железнодорожного, автомобильного), Минагро-прома и др. Исходя из вышеизложенного, в диссертационной работе определены цель и задачи исследования.

Второй раздел посвящен теоретическому исследованию процессов, протекающих на поверхностях трущихся сопряжений, в масляной системе и в циркулирующем масле агрегатов.

Анализ показал, что ПРМ являются носителями комплексной информации обо всех изменениях, происходящих в системе типа агрегат-масло (рис. 1).

Установлено, что большинство нарушений и отказов агрегатов, связанных с процессами трения, смазки и изнашивания, находят свое отражение на количе-

Методы декодирования информации

ЭСАМ

ФХАМ

ФМХС

Рис. 1. Классификация групп информации о работоспособности трибосистемы заключенной в масле и

отложениях масляной системы

ственных показателях масла, определяемых методами физико-химического анализа проб.

На базе количественных показателей (параметров) масла методами структурного и математического моделирования выполнена оценка закономерностей абразивного и коррозионного изнашивания трущихся деталей, выпадения крупных частиц в осадок в ДВС, механических КП, РГП и ГМП. С этой целью предложены критерии, позволяющие выявлять природу отдельных видов изнашивания. В частности, для ДВС и ГМП использованы показатели абразивного (Пабр) и коррозионного (Пкор) изнашивания деталей агрегатов, а для агрегатов механической трансмиссии — величина углового люфта (ср ос), интегрально учитывающая динамические нагрузки на трущиеся сопряжения.

В результате исследований показано, что общий износ обусловлен, главным образом, поступлением загрязнений в систему смазки агрегатов, в том числе абразивных продуктов. Последние учитывают влияние абразивной дорожной пыли, оказывающей сильнейшее механическое воздействие на трущиеся сопряжения. Показатель 77а6р, отражающий действие кремнезема Si02 на износ и выраженный концентрацией кремния в масле С Si, определяется по формуле:

= (1)

Si

где Сме i и Csi - соответственно концентрации i-ro элемента индикатора износа металла (Mei) и кремния (Si) в циркулирующем масле.

Коррозионная составляющая изнашивания связана с действием кислых продуктов, в том числе кислот органического и неорганического происхождения, образующихся в масляной системе. Интенсивная коррозия, наблюдаемая, например, на поверхностях бронзовых деталей ДВС, сопровождается снижением щелочной присадки, определяемой щелочным числом (ЩЧ) или кислотным числом (КЧ). Показателем ПК1рр деталей принято считать отношение математических ожиданий плотности распределения содержания элемента-индикатора износа (Сме i) к плотности распределения щелочного числа масла (Nu<4), определенных по группам одноименных агрегатов:

С

j-r _ Mei

корр. N , (2)

ЩЧ

Для сравнения влияния эксплуатационных факторов или модифицирующих воздействий на процесс изнашивания использован относительный коэффициент износа и, в частности, металлосодержащих деталей (Инш), определяемый как отношение:

_ G1

И«пи - -¿р- , (3)

где G1 и G2 — соответственно балансовое содержание /-го химического элемента-индикатора, характеризующего поступление в масло металлических частиц износа за определенный цикл испытаний до (;) и после (2) модифицирующего воздействия на систему агрегат-масло.

В совместных работах с А.И. Соколовым и Н.Т. Тищенко характер процесса изнашивания деталей интегрально нами представлен темпом накопления элементов—индикаторов износа в масляной системе. Для полной картины изнашивания современных ДВС предложено использовать уравнение баланса массы i-го химического элемента, поступившего в масляную систему (Git кг) на момент j-го отбора пробы, имеющего вид:

q . c, Qm-ym , у с, + с,., Чу ■ Ут ■ At,Ç> | ' 100 ^ 2 100

+ ^ СМО, • GMO, С, - Qm • У„ ■ Soc (4)

4" 100 100 где Сь см - соответственно текущее и предыдущее значение элемента индикатора в работающем масле, 10° % масс. (10"4 г/т); j — порядковый номер отбираемой пробы;/— количество фильтрующих элементов в масляной системе; смо j — концентрация элемента-индикатора в отложении маслоочистителя /-го отбора, % масс.; Qm — емкость масляной системы, л; GMO j - масса отложения, задержанная маслоочистителем на момент i-ro отбора пробы отложения, 10"3 кг; ут — плотность масла при 20 °С, 10"3 кг/дм3 (г/л); qy — скорость угара масла, л/ч; q> — коэффициент уноса (угара) химического элемента; ¡>ж — коэффициент осадкообразования; Att — продолжительность работы агрегата между отборами проб, ч.

Третье слагаемое в формуле (4), на наш взгляд, учитывало лишь общее содержание <-го элемента в системе очистки масла двигателя. При комбинированной системе очистки масла, состоящей, как правило, из центробежного очистителя масла (ЦМО) и фильтра тонкой очистки масла (ФТОМ) бумажного или картонного типа, эту составляющую уравнения баланса (£GMOi, кг) следует определять как:

® ЦМО , + ® ФТОМ , ~ S

S i. ос ' Q ЦМО

±

100 .g,M

е • N • п • к '

& з .гофр 14 гофр 2 л

100

где сцмо | и Сгофр. ( - соответственно концентрации 1-го элемента-индикатора в отложениях ЦМО и гофре (перегородке) _)'-го ФТОМ, % масс. (10"4 г/т); #,.<>., -масса золы осадка ЦМО, г; 2 цмо ~ масса отложений ЦМО, г; п1, п2 — коэффициенты разбавления проб золы осадка ЦМО и ФТОМ соответственно; к0б. — коэффициент обогащения пробы (коб. = 25); £3.гофР — масса золы одного гофра или одной перегородки, г; NгофР - число гофр (перегородок) в шторе ФТОМ.

Для исследования причин снижения долговечности агрегатов АТС выявлены факторы, влияющие на темп изнашивания ресурсоопределяющих узлов и деталей. С этой целью использован метод факторного анализа. Выявление значащих факторов при этом производилось путем построения множественных уравнений регрессии, описывающих интенсивность изнашивания (иа) как функцию от основных эксплуатационных факторов (наработки - Ь, содержания абразива, ки-

слотно-основных свойств масла и др.). В развернутом виде интенсивность изнашивания представлена следующим полиномом

Ua=a„-Csl+a^-(^+...+am-lC,+a^-Kt+...+a0, (6)

где CSl — содержание абразива (кремния) в масле; 7VtCh — щелочность масла, характеризующая его антикоррозионные свойства; ап , an_i, ... ат, ... а0 — коэффициенты факторного уравнения регрессии.

Для практических расчетов предложена линейная двухфакторная модель, адекватно описывающая абразивно-коррозионного изнашивания цилиндро-поршневой группы различных типов ДВС

CFe = а0 -Ca +а2 -N4H , (7)

где Сре — концентрация железа — элемента—индикатора износа стальных и чугунных деталей в масле; Nm4 — общее щелочное число масла; ао, а;, — значения коэффициентов регрессии.

Для учета динамических нагрузок, действующих на трущиеся сопряжения, в математических моделях использована величина углового зазора (люфта) — фактора. В работе она измерялась с использованием специальных приборов люфтомеров-динамомеров типа Л-Д AT, разработанных под руководством автора. С учетов этого полиномиальные модели на базе ПРМ, интегрально описывающие интенсивность износа трущихся сопряжений агрегатов механической трансмиссии, имеют вид:

— для зубчатых зацеплений механических передач

UFe=a„+ ап_1 -СГ1 +... + *„ -А<pm + + ат,г • A<pm'1 + ...ap-B?+ap_rB,^ ■ (8)

— для дисков фрикционов гидромеханических передач в общем и в развернутом виде

иси = ао + «1 -Si + а2 -NK4 + а3 Bt> (9)

Uо, = ая • С;. + • С""1 +... + ■ А<рт + ат,х • Ь<рт~х +

■•"ГNZK4 +а2_х-N£...ap-В," + ар_, •Bf~1 +

(10)

где аа аи а3, ... ап Ьь ¿г. — Ьт съ съ— сь <1Ъ </3>... ¿4 /и/ъ/ъ. — Л", Ч\, Чъ <7з. •■• Аь Ал Аз,... А; — коэффициенты функции; к, I, е, ¡, х, у, г — целые числа; С5,— концентрация кремния в работающем масле, % (г/т); — соответственно

общее щелочное и кислотное число масла, мг КОН/г; Лф— величина суммарного углового зазора в агрегате, угловые градусы; Вх — кинематическая вязкость при температуре испытания 1:, мм2/с (сСт); п, т, р, г — показатели степени фак-

торов; 1, 2, 3 ... д - порядковые номера факторов, устанавливаемые по йхзначи-мости и их ранжированию в многофакторной модели.

Таким образом, в обобщенном виде математическая модель интенсивности процесса изнашивания агрегатов трансмиссии (и&) представлена полиномиальной моделью вида:

и0) =я0 +а, .са + а2-С1+... + ан-С' + + ЬгА(р+Ь2-А(р2+... + Ьт-А(рт+с1-КЧ + с2-КЧ2+... + ск КЧк С31 А(р + с12 ■ С| ■ Д^з + с/з •Са • А<р2 + ...

+ ^-С1зГА<р1-х+/гСзГКЧ + /2-С25ГКЧ + + /3 .КЧ2+... + /, ■КЧе-г+дгА<р-КЧ+ (ц)

+ д2 ■ А<р2 -КЧ + д3-А(р- КЧ2 +... + • А(р3 • КЧ}~г + + И1 -Са -с* ¿?, + нъ • Са-В2 + ... + Й, ■С'5ГВГ+...

где - всевозможные неучтенные факторы; ап ... яп-1 , от-1. аъ -•■ <з2-1, оР ...йГр.1, «1... «1 - размерные коэффициенты полиномиального уравнения.

В разделе установлен механизм гидравлико-механических нарушений работоспособности системе ГМП-масло, приводящий к параметрическим отказам АТС и длительному простою АТС в зонах ТО или ремонта. Так, часть отказов ГМП (до 30 %) вызвана утечками и перетеканием масла в полости ГМП, падением давления масла в гидротрансформаторе, невозможностью включения передач. Еще часть отказов связана с абразивным и коррозионным изнашиванием (36,4 %) и осадкообразованием частиц (7,2 %). Из анализа причин возникновения отказов, выполненного методом экспертных оценок, построена граф-модель их возникновения, в соответствии с которой отказы ГМП носят сложный причинно-следственный характер, обусловленный особенностью функционирования системы ГМП-масло. Здесь рабочая жидкость играет роль как смазывающего материала, так рабочей и охлаждающей жидкостей. При этом отказы всей системы непосредственно связаны с процессами утечек рабочей жидкости внутри ГМП, а также ее загрязнением и образованием отложений.

Часть отказов в ГМП, вызываемая изнашиванием деталей, зависит от накопления в масле загрязнений, а так же процесса окисления масла, усиливающего коррозионную составляющую износа. Поэтому математическая модель, описывающая механизм изнашивания редукторной части ГМП, в принципе аналогичная чисто механическим передачам, но имеет некоторые особенности.

Основываясь на том, что около половины всех гидравлико-механических отказов . фрикционов ГМП автобусов семейства ЛиАЗ и автосамосвалов БелАЗ происходят в результате загрязнений масла частицами износа, кварца и частиц органического происхождения изучен механизм образования отложений и

осадков, способный вызывать нарушения в функционировании фрикционов в ГМП и поломки отдельных узлов и деталей механических редукторов и КП.

Теоретическим обоснованием процесса осадкообразования продуктов послужили расчеты «критических» значений массы (ткр) и диаметра (drp) частиц железа, кварца и частиц органического происхождения, а также максимальной скорости (voc) и времени (), участвующих в процессе их выпадения в осадок. Расчеты выполнены на базе теории силовых очистителей. С учетом ряда допущений, связанных с конструктивными особенностями и условиями эксплуатации ГМП, определены предельные значения массы, размеров, времени и скорости выпадения в осадок частиц различного происхождения для номинальных режимов работы механической передачи автомобиля КрАЗ и ГМП автобуса ЛиАЗ-677.

Результаты расчетов показали, что в масляном поддоне КП автомобиля КрАЗ при работе на масле М-ЮВгВ в осадок способны выпасть частицы железа, средний диаметр которых d > 490 мкм и масса m > 0,48 мг. Однако большинство частиц остается циркулировать в масле передачи, что подтверждается относительно низкими значениями коэффициентов осадкообразования элементов-индикаторов износа в масле механической КП (ç>^ = 0,21-Ю,35). Исключение составили передачи, на которые заводы-изготовители устанавливали магнитные сливные пробки. Здесь составил 0,36-î-0,59 или 36-^-59 %.

Данные об отказах свидетельствуют, что твердые осадки, выпадающие в полостях бустеров фрикционов, служат одной из частых причин нарушений работоспособности ГМП карьерных автосамосвалов БелАЗ и городских автобусов ЛиАЗ-677. В общей доле отказов они соответственно достигают 7,2 и 11,9 %. Исходя из этих предпосылок выполнены расчеты, позволившие установить прямую зависимость между массой и размером частиц, выпадающих в осадок, и показателями надежности фрикционов ГМП. Так, расчеты напряженности центробежного поля (Fr), возникающего в полости фрикциона, показывают, что его величина, как правило, в десятки и сотни раз превышает напряженность гравитационного поля (g). Поэтому очевидно, что в осадок выпадают частицы, удовлетворяющие неравенству:

d ^ d крит (12)

где d и dKpum — соответственно фактический (средний) и критический диаметры частиц, движущихся в силовом центробежном поле, м.

Из анализа скоростного режима работы установлено, что средняя продолжительность включения фрикционов ГМП автобуса составляет: для 1-й передачи 5,6-15,4 с; для 2-й - 4,6-23,2 с и т.д. Эти значения подтверждают тот факт, что времени для выпадения частиц различного происхождения в осадок вполне достаточно. Исходя из этого, предпринята попытка установить зависимость между параметрами осадкообразования и стандартными показателями безотказности ГМП. В частности, предложена формула связи коэффициента осадкообразования и наработкой фрикциона ГМП на отказ, обусловленного накоплением предельного осадка под действием центробежных сил в их бустерах.

Моментом отказа является выполнение условия

É G ас, "> (13)

0

где £ G ос.,— текущая масса i-ro элемента индикатора, содержащаяся в химиче-

й

ском составе осадка; Goc.npeà. — предельная масса i -го элемента-индикатора, соответствующая отказу ГМП.

Текущую массу элемента в составе осадка определим как: i i

S Goc , = Z ■ Рос , (14)

О О

Здесь 2 Vooc- — предельный объем накопленного осадка, м3; рос — плотность

осадка, кг/м3.

Согласно исследований М.А. Григорьева запишем

i Gx , = ]Г Na ■ gocJ , (15)

о о

где — общее число циклов циркуляции масла в полости бустера ГМП;

goci — масса осадка, выпавшего из масла в ложе бустера ГМП, кг/цикл. Фактическая масса осадка определиться из формулы:

g ос, =0.1-С, -рм ДП -ç„t, (16)

где С, — концентрация /'-го элемента-индикатора в циркулирующем масле, % (104г/т);

рм — плотность масла, кг/м3; ДП — объем масла, заполняющий полость бустера фрикциона, м3; <px., - коэффициент осадкообразования.

После преобразования уравнения (15) с учетом (16) получим:

Z Gx , = 0,1 N, -С, -рм -АП , , (17)

о о

Концентрацию /-го элемента-индикатора в циркулирующем работающем масле, входящую в формулу (17), целесообразно определять экспериментально. В частности, методом ЭСАМ определяется как содержание элементов-индикаторов износа, так и загрязнения в работающем масле. Тогда коэффициент осадкообразования определится из выражения:

¿с«.,

<р«л = -, (18)

G .«./

В общем виде среднюю наработку ГМП до отказа, обусловленного накоплением в полости ее бустеров предельного объема и массы осадка (Г^ пред), можно выразить как:

N

— __Ч крит .

ос . пред д jy , мото-ч (19)

. После преобразования выражения (19) получим:

Т 100 -goc^.

' - с,-рм-&п ■ AN ■ ' Л,0,Я0-4 (20)

При необходимости среднюю наработку до отказа ГМП можно выразить в км пробега (£0с-пред) как:

100 G л ■ L

г __* ос .пред . с.с.

-4"4 ~ СгРя. An-AN-t.-v^,' (21)

где Lcc-среднесуточный пробег автомобиля, км;

Íh — время автомобиля в наряде, ч.

Третий раздел посвящен совершенствованию методов контроля и испытаний смазочного масла механических систем в предполагаемых условиях эксплуатации. Оно заключалось в метрологической оценке методов анализа масла, направленной на повышение точности и достоверности анализов и получаемых с их помощью результатов, которые используются в дальнейшем в целях диагностирования и прогнозирования ресурса, разработке методов и средств оценки смазывающих свойств НСМ.

Метрологическая оценка коснулась, главным образом, метода эмиссионного спектрального анализа масла (ЭСАМ), являющегося интегральным методом оценки суммарного износа, который, в свою очередь, функционально связан с большинством протекающих в механической системе процессов. К числу решаемых при этом задач отнесены: повышение оперативности метода ЭСАМ за счет автоматизации расчета концентраций химических элементов; повышение точности и достоверности получаемых результатов за счет оптимизации числа параллельных испытаний, выполняемых с учетом влияния «третьих» элементов, причем как при анализе жидких, так и порошковых проб; снижение трудоемкости ручных работ.

Для решения поставленных задач разработаны машинная подпрограмма управления исполнительными устройствами и Бейсик-программа расчета концентраций при анализе рабочих проб. Отличие машинной подпрограммы от стандартной программы, входящей в комплект спектрометров, заключается в том, что номера каналов используемых фотоумножителей, а также время предварительного нагрева, обжига и экспозиции «вшиты» в тело подпрограммы. Однако это не вызывает неудобств, т.к. на практике назначаются оптимальные режимы и наборы анализируемых элементов, которые в дальнейшем остаются неизменными. В случае, если требуются какие-либо изменения, то их легко можно выполнить, изменив небольшое количество команд подпрограммы. Машинная подпрограмма вводит значения показаний вольтметра и код режима работы, имеет три варианта автоматического расчета концентраций элементов: вывод на печать показаний вольтметра, аналогичный тому, который обеспечивает стандартная программа; анализ жидких и порошковых проб с вычислением концентраций без учета буферного действия элементов присадок (Са, Ва, Zn и др.); анализ жидких и порошковых проб с вычислением концентраций с учетом буферного действия элементов присадок.

Автоматическая программа вычисления концентраций химических элементов может работать в следующих режимах: печать концентраций или показаний напряжений на цифровом вольтметре; вычисление и печать среднего арифметического от результатов, полученных при многократном сжигании одной пробы; вычисление и печать коэффициента вариации результатов двух-пятикратного сжигания пробы. Последний режим требуется в том случае, если коэффициент вариации больше предельно допустимого, и для повышения точности и достоверности результатов требуется проводить дополнительные сжигания параллельных проб. Средняя погрешность спектрального определения концентраций основных химических элементов в пробах масла составила 5-8 % против 10-15%, имевших место при исходной конфигурации установки МФС— 7. Достоверность результатов контроля методом ЭСАМ возросла до уровня 95% и более. Этот уровень достоверности соответствует требованиям, предъявляемым к диагностической информации, используемой для контроля продукции машиностроения, включая АТС.

В качестве методов и средств оценки смазывающих свойств НСМ, в том числе при модифицирующих воздействиях приняты: триботехнические испытания модифицированных масел на специализированных стендах или даже автоматизированных комплексах; физико-химический анализ качества масла; эмиссионный спектральный анализ масла на содержание продуктов износа; физико-механические испытания поверхностей, подвергавшихся трению и износу. Интенсивность изменений в состоянии работающих моторных и трансмиссионных масел оценивалась по показателям эксплуатационных свойств (вязкости, рН, щелочности, показателю детергентно-диспергирующих свойств и др.)

При исследованиях долговечности и эффективности использования агрегатов или их моделей в качестве критериев, методов и способов исследования влияния модифицирования масла на работоспособность механических систем и смазочных материалов выполнялось сравнение скоростей изнашивания (И^) деталей в условиях лабораторно-стендовых, модельных и эксплуатационных испытаний автомобильного компрессора, зубчатого редуктора, полнокомплектных ДВС, редуктор мотор-колеса (РМК) и ГМП.

Техническое состояние в ДВС при модифицировании оценивалось косвенно по изменению давления конца такта сжатия (далее «компрессии»), расходу топлива двигателем на холостом ходу и в процессе движения АТС, токсичности выхлопных ОГ. Так, оценка влияния модифицированного моторного масла препаратом «,Гарант-М» на техническое состояние ДВС выполнялась по изменению давления конца такта сжатия (компрессии) в цилиндрах. В качестве объектов приняты дизель «РАБА-МАН» автобуса большой вместимости «Икарус-280» и карбюраторный двигатель ЗИЛ-130. Результаты их испытаний соответственно в условиях эксплуатации и на стенде представлены в табл. 1 и 2.

Анализ данных показывает, что как в период эксплуатации, так и на стенде в результате добавления в масло препарата «Гарант-М» наблюдается увеличение компрессии в цилиндрах двигателей.

Таблица 1

Изменение компрессии в цилиндрах дизелей «РАБА-МАН» при модифицировании масла препаратом «Гарант-М» в условиях эксплуатации автобусов Икарус-280

Гос. номер автобуса Пробег, тыс. км. Компрессия по цилиндрам, МПа (кг/см2) Среднее значение компрессии, МПа (кг/см2) Прирост ДР, МПа, (кг/см2)

1 2 3 4 5 6

№1 (97-02 ТОЛ) 415 До испытания 2,84 (28,40) + 0,235 (+2,35)

2,84 2,80 2,95 2,80 2,85 2,70

420 После испытания 3,075 (30,7)

3,1 3,05 3,15 3,05 3,1 3,0

№ 2 (19-40 ТОЛ) 153 До испытания 2,833 (28,30) + 0,280 (+2,80)

2,5 2,8 3,0 3,0 2,9 2,8

156 После испытания 3,113 (31,13)

3,3 3,25 3,10 3,13 3,0 2,9

Таблица 2

Измерение компрессии в цилиндрах двигателя ЗИЛ-130 до и после 30-часового испытания на свежем и модифицированном масле

Смазочный материал Давление в конце такта сжатия (кг/см2) по цилиндрам

1 2 3 4 5 6 7 8 Среднее

М-8-В 6,8 7,1 7,5 7,3 7,0 6,9 7,2 7,2 7,125

М-8-В + 0,3% Си 7,0 7,8 8,0 7,5 7,5 7,5 7,8 7,7 7,60

Это увеличение составило: по «РАБА-МАИ» за период пробега, равный 3-5 тыс. километров от 0,235 МПа (2,3 кгс/см2) до 0,280 МПа (2,80 кгс/см2), а у дви-

гателей ЗИЛ-130 за 30 часов испытаний — 0,0475 МПа (0,475 кгс/см2). Последнее свидетельствует о явном улучшении уплотняющего действия колец при введении препарата в моторное масло ДВС, что, несомненно, должно сказаться на повышении их технико-эксплуатационных характеристик.

В ходе дальнейшего исследования показано, что улучшение качественных характеристик работавшего масла за счет модифицирования присадкой наблюдается также в условиях эксплуатации агрегатов в условиях эксплуатации агрегатов в других АТС (автомобили семейства КрАЗ, БелАЗ и др.).

Четвертый раздел диссертации посвящен экспериментальным исследованиям работоспособности трибологических систем агрегат-масло при добавлении металлоплакирующих присадок в картерное масло.

Выполнены исследования моторных масел, модифицированных металлопла-кирующими присадками, показавшие значительный рост их триботехнических характеристик и физико-химических свойств. В частности, дана сравнительная оценка влияния металлосодержащих присадок на изнашивание деталей автомобильного компрессора и зубчатой передачи в условиях стенда. С этой целью при участии диссертанта (в качестве научного консультанта) разработаны оригинальный автоматизированный комплекс для трибологических испытаний и две экспериментальных установки на базе автомобильного компрессора и зубчатой среднемодульной цилиндрической передачи. Для получения достоверных данных оценка износа выполнялась параллельно двумя способами: методом взвешивания и методом ЭСАМ.

Для оценки эффективности модифицирования НСМ далее выполнена оценка влияния товарных медьсодержащих присадок (Ресурс, Ремол, Гарант-М и МКФ-18У) на трибостенде и модели ДВС — автомобильном компрессоре. Разработаны критерии сравнительной оценки износа, определяемых как по ПРМ, так и полученные методом взвешивания. Наибольший эффект был получен при исследовании влияния препарата «Гарант-М».

Оценка влияние модифицирования моторного масла медьсодержащим УДП на скорость износа деталей, определяющих ресурс двигателя ЗИЛ-130, выполнена путем ускоренных 17-часовых стендовых испытаний (табл. 3).

Анализ результатов сравнительных стендовых испытаний двигателя ЗИЛ-130 показал, что добавление УДП меди в концентрации 0,3% (мае.) в масло существенно снижает интенсивность поступления элементов-индикаторов износа в масляную систему. Последняя, как показано выше (раздел 2) эквивалентна снижению скорости изнашивания поверхностей железо-, алюминий и медьсодержащих деталей (гильза цилиндров, поршневые кольца, поршни, втулки верхней головки шатуна, вкладыши коленчатого вала и др.). Отсюда следует, что добавление УДП меди в свежее масло в концентрации 0,3% (масс.) снижает скорость износа, и, как следствие, ресурс деталей КШМ ДВС в 1,28...3,18 раза.

Таблица 3

Интенсивность поступления химических элементов-индикаторов износа в циркулирующее масло двигателя ЗИЛ—130 при стендовых испытаниях

Смазочный материал Интенсивность поступления элементов, г/т-ч

Fe РЬ А1 Си Сг Sn

Моторное масло М-8-В, 3,50 3,61 3,25 1,16 3,19 1,65

Тоже + 0,3 % Си (УДП) 1,10 1,52 1,50 1,09 1,33 1,29

Соотношение ин-тенсивностей поступления элементов 3,18 2,37 2,16 1,06 2,40 1,28

С целью проверки влияния препарата на техническое состояние и износ двигателей и агрегатов трансмиссии двигателей большегрузных автомобилей выполнены методом ЭСАМ сравнительные испытания двигателя 8ДМ-21А и РМК автосамосвала БелАЗ-7519. Получено снижение темпа износа компрессионных и маслосъемных колец и вкладышей коленчатого вала ДВС, а также железосодержащих деталей РМК в среднем в 1,5...2,5 раза.

Оценка влияния модифицирования моторного масла на экологическую безопасность АТС выполнена по показателям токсичности и дымности отработанных газов соответственно у бензиновых и дизельных АТС. Оценка влияния на токсичность бензиновых АТС осуществлялась по содержанию моноокиси углерода (СО) в ОГ автомобиля ЗИЛ-130 по ГОСТ 17.2.2.03 с изм. Эффективность введения 0,3 % УДП Си в состав присадки универсального моторного масла М-8-В наблюдалась на холостом ходу двигателя автомобиля ЗИЛ-130 (табл. 4).

Аналогичные результаты по снижению износа получены при исследовании медьсодержащих присадок типа «Гарант-Т» на износ зубчатых механических передач РМК и дисков фрикционов ГМП автосамосвалов БелАЗ грузоподъемностью соответственно 170—180 тонн и 30-42 тонн.

В пятом разделе разработана классификация внешних модифицирующих воздействий на жидкие смазочные материалы (рис. 3) и представлены результаты испытаний работоспособности узлов и агрегатов автомобилей, связанные с применением в их системах смазки магнитоактиваторов (МА). В качестве основной характеристики магнитных устройств принята магнитная индукция (В). Свойства намагниченных масел оценивались по показателям их эксплуатационных свойств (вязкостно-температурным, моюще-диспергирующим, кислотно-основным) и уровнем загрязненности. Интенсивность воздействия МА на несущую способность трущихся поверхностей деталей оценивалась частотами воздействия (fj), а восприимчивость — показателями триботехнических характеристик (t^fmp, Мтр) и по величине износа (потери массы) образцов.

Таблица 4

Измерение содержания СО, % в отработавших газах бензинового ДВС

Смазочное масло Средство измерения токсичности ОГ Содержание СО, % при нормируемых оборотах х.х.

х.х. 0,6 пном Среднее значение

О тш П ТТОВ.

М-8-В ГОСТ 10541-78 Газоанализатор ГАИ-1 3,65 2,65 3,725 2,725

Мотор-тестер 1Т-254 3,80 2,80

М-8-В + 0,3 % присадки Гарант-М Газоанализатор ГАИ-1 2,60 1,50 2,5 1,55

Мотор-тестер .ГТ-254 2,40 1,60

Для повышения эффективности магнитной обработки использовались различные конфигурации полей устройств, основанных на постоянных магнитах, вариации химического состава смазочного материала введением присадок и скоростей движения масла через поперечное сечение маслопровода.

Поперечное сечение маслопровода зависит от периода циркуляции масла системе (Г;) и зазоров в устройстве МА (Т2). Каждая]-я частота воздействия (/¡) есть величина обратная периоду прохождения частиц через участок магнитного поля (7}):

/, = У? (22)

/ у

Диапазон частот воздействия МА на частицы моторного масла находится в пределах от 1,02 до 104 с"1 (Гц). В качестве функции отклика на воздействие магнитного поля выбрана кинематическая вязкость (V,). Были использованы комбинации магнитов цилиндрического (Ц), прямоугольного (П) типов, переменного магнитного поля с регулируемой частотой (ПМП) набором отдельных магнитов (М). Результаты лабораторных испытаний по оценке влияния магни-тоактиваторов различного типа на вязкостные свойства моторных масел представлены в таблице 5.

Рис. 2

. Классификация внешних модифицирующих воздействий на жидкие смазочные материалы

Влияние типа устройства магнитоактиватора на кинематическую вязкость моторных масел

Тип Вязкость кинематическая Изменение вязкости

магнито- до магнит- после магнитной абсолют- относительное, %

актива- ной обработки ное, мм2/с

тора обработки

Масло М-8В,

Ц 111,0 109,7 1,3 1,17

П 111,0 107,9 3,1 2,79

ПМП 111,0 107,4 3,6 3,24

м 111,0 107,1 3,9 3,51

Масло М-10Г2к

ц 228,3 224,2 4,1 1,80

п 228,3 218,7 9,6 4,20

пмп 228,3 217,9 10,4 4,55 j

м 228,3 203,2 25,1 10,99

Примечание. Кинематическая вязкость определена в мм2/с при t = 22 °С

Анализ результатов показывает, что эффективность воздействия магнитного поля на механическую систему агрегат—масло зависит от конфигурации магнитного поля, обусловливающего тип магнитного устройства. Наиболее эффективным из представленных является устройство с набором отдельных магнитов (тип М). Кроме того, эффективность обработки магнитным полем зависит от физико-химического состава исследуемой жидкости. Причем, чем выше вязкость жидкости, что соответствует более структурированной системе, тем выше эффективность воздействия МА.

В частности, для магнитоактиватора типа М в период воздействия на моторные масла наблюдается повышение вязкости соответственно для М-102к на 11,0 % и М-8В на 3,51 % от ее исходного значения.

Другие результаты триботехнических испытаний, в частности, универсального масла М-8-В с присадкой «Гарант-М» до и после намагничивания, проведенные на автоматизированном трибокомплексе, приведены в табл. 6.

Из результатов последнего эксперимента видно, что при добавлении присадки в количестве 0,3% от общей массы масла также наблюдается заметное снижение момента и коэффициента трения по сравнению с чистым маслом. Было подтверждено, что при намагничивании масла интенсифицируются адсорбционные процессы на поверхностях трибосопряжения. Так, нагрузка, при которой возникало схватывание поверхностей, возросла с 440 Н на участках без намагничивания и с присадкой без намагничивания — до 550 Н на участках с присадкой и с намагничиванием масла.

При стендово-эксплуатационных испытаниях МА на установке, принципиальная схема которой дана на рис.3, использован магнитный активатор типа

Результаты триботехнических испытаний масла М-8-В с присадкой «Гарант-М»

Нагрузка на пару трения, Fn, Н Испытание без присадки и намагничивания Испытание с присадкой без намагничивания Испытание с присадкой и намагничиванием в течение 3,5ч Испытание с присадкой и намагничиванием в течение 7ч

Момент трения, Мтр, Нхм Коэффициент трения, f Момент трения, Мтр, Нхм Коэффициент трения, f Момент трения, Мтр, Нхм Коэффициент трения, f Момент трения, Мтр, Нхм Коэффициент трения, f

73,5 0,133 0,0735 0,113 0,062 0,113 0,062 0,127 0,07 0

147 0,323 0,0890 0,296 0,0816 0,282 0,0776 0,291 0,08 00

220 0,534 0,0982 0,486 0,0895 0,474 0,0873 0,474 0,08 73

294 0,738 0,1016 0,569 0,0784 0,691 0,0951 0,688 0,09 47

368 0,966 0,1063 0,919 0,1011 0,919 0,1011 0,934 0,10 27

441 >10 >1 >10 >1 1,171 0,1075 1,171 0,10 75

515 >100 >10 >100 >10 >10 >1 >10 >1

Рис. 3. Принципиальная схема стенда для испытаний магнитоактиватора (МА)

на стенде на базе автомобильного компрессора: I — пневматическая система компрессора, II — система смазки, III — система охлаждения, IV -механический привод. Условные обозначения: 1 - водяной насос, 2 - термостат, 3 - компрессор автомобильный, 4 — вентиль, 5 — манометр газовый образцовый, 6 — ресивер, 7 - редукционный клапан, 8 — манометр жидкостный образцовый, 9 — обратный клапан, 10 — мас-

ляный насос, 11 - емкость масляная, 12 - электродвигатель, 13 — вал электропривода, 14 — ременная передача, 15 - вал привода компрессора, 16 — мапштоактиватор. МА, выполненный на основе редкоземельных металлов (железо-неодим-бор). В качестве объектов испытаний использованы автомобильный компрессор двигателя автобуса ПАЗ-3205 и универсальное моторное масло для карбюраторных двигателей М-8В].

Исследования выполнены с использованием анализа проб свежего и работающего масла, часть результатов которого представлена на рис. 4. Интерпретация результатов показала, что магнитная активация оказывает существенное влияние на эксплуатационные свойства масла. Так, о существенном повышении химической активности масла свидетельствует рост показателей нейтрализующих (рН, ЩЧ) и детергентно-диспергирующих (ДДС) свойств масла (МА) на показатели масла М-ЮГгК в условиях стенда (табл. 4) установлено, что различные конфигурации полей МА оказывают избирательное воздействие на показатели масла. В частности, однородное магнитное поле больше влияет на детер-гентно-диспергирующие свойства и водородный показатель масла, а неоднородное магнитное поле со смещением полюсов — на повышение кинематической вязкости, плотности, щелочного числа и рН. Неоднородное магнитное поле без смещения полюсов одновременно повышает детергентно-диспергирующие свойства, кинематическую плотность, общее щелочное число ирН.

Водородный показатель Общее щелочное число Степень изменения

(ЩЧ), мг КОН/г масла диспергирующих свойств

(ДС), баллы

Рис. 4. Изменение значений физико-химических показателей свежего и работавшего масла М-10-В компрессора при активации масла полем и без него

Очевидно, что магнитное поле способствует в значительной мере реализации потенциала эксплуатационных качеств масла, которые заложены в нем функциональными присадками или вводимыми добавками. Доказательством этому

служит то, что при исследовании влияния МА на износ использовались два независимых метода его оценки: метод взвешивания трущихся деталей и эмиссионный спектральный анализ проб масла на элементы-индикаторы износа. Сравнительная оценка потерь массы поршневых колец и вкладышей коленчатого вала' при ускоренных испытаниях компрессора представлена диаграммами, изображенными на рис. 5.

Верхние Нижние Маслосъемные Верхние Нижние

Поршневые кольца Вкладыши

Рис. 5. Диаграмма средних потерь массы металла деталей при испытаниях компрессора на масле М-10-В при активации устройством типа МА Анализ последней диаграммы показывает, что магнитная активация значительно снижает износ основных трущихся деталей КШМ компрессора в период приработки. Отмечено сокращение индукционного периода, соответствующее своеобразному «выходу масла на рабочий режим», что при длительном применении МА должно сказаться на увеличении долговечности двигателя, а также ресурса самого масла. Здесь наблюдается существенное снижение потерь массы трущимися деталями и, как следствие, скоростей износа. Так, по поршневым кольцам на 2-м этапе износ снизился в 3,6, а по вкладышам — в 1,93 раза. Кроме этого, отмечено проявление остаточного эффекта на 3-м этапе испытаний (без намагничивания). Здесь после работы компрессора с МА и его снятия износ деталей по сравнению с 1 этапом (без МА) снизился в среднем в 1,56 раза.

Отметим, что оценка износа, выполненная методом взвешивания на аналитических весах типа АДВ-200, имеет хорошую сходимость с результатами спектрального анализа проб масла (см. табл. 7, 8).

Дальнейший анализ состояния трибосопряжений позволил выдвинуть предположение о том, что изменению свойств под действием магнитного поля наряду с качеством масла подвергаются физико-механические свойства трущихся

, г Таблица 7 Результаты спектрального определения концентрации железа (СГе ) в работающем масле компрессора

Условия испытания Текущие концентрации железа (С^с, г/т) в зависимости от времени испытаний (часы) Средние значения Се° *>, г/т

0 2 4 6 8 10

СЬе без МА, 0,5 27,0 30,0 31,0 41,0 36,0 33,0

Срес МА| 0,5 17,0 15,0 15,0 13,0 12,0 14,4

Сре без МА2 0,5 13,0 12,0 12,50 14,0 13,0 12,9

Соотношения концентраций ^ без МА|/ ср\ МА 1,0 1,58 2,0 2,06 3,15 3,0 2,29

без маз/ /-чре <- ма 1,0 0,76 0,8 0,83 1,07 1,08 0,89

без ма)/ без ма2 1,0 2,07 2,5 2,48 2,92 2,76 2,55

поверхностей, характеризующие износостойкость деталей. Подтверждением этому служат микрофотографии рабочих поверхностей колец, выполненные до и после испытаний компрессора (рис. 6).

Анализ результатов сравнительных эксплуатационных испытаний автобусов ПАЭ-3205 (табл. 8) показывает, что в результате установки МА в масляную

а) б)

Рис. 6. Микрофотографии (*400) поверхности верхнего компрессионного кольца при работе компрессора автомобиля: а) в обычных условиях; б) после магнитной активации масла

Таблица 8

Средние потери* массы трущихся деталей автомобильного компрессора

Номер автобуса (гаражный) Условия эксплуатации Потери массы трущихся деталей, кг х 10"3

Поршневые кольца Шатунные вкладыши

компрессионные Масло-съемные

верхнее нижнее

№ 1 (347) Без МА -29,9 -10,3 -11,0 -6,2

-«- сМА +3,0 +2,4 +4,5 -23,8

-«- к„,п 0 0 0 0,26

№2(831) БезМА -86,1 -39,8 -22,3 -14,4

сМА -62,6 -15,6 -36,8 -16,2

-«- Кязн 1,37 2,55 0,61 0,89

* Знак «минус» указывает на уменьшение массы деталей, знак «плюс» - на их увеличение

систему двигателя наблюдается заметное снижение износа поршневых колец и одновременное увеличение массы шатунного вкладыша. Здесь нашла подтверждение выдвинутая ранее гипотеза о переносе меди с поверхности вкладышей на поверхность колец, что, по-видимому, является результатом электрохимического процесса (электролиза). Подтверждением этому явилось присутствие медных включений в их приповерхностном слое, обнаруженное специалистами Института физики прочности СО РАН (г. Томск).

В шестом разделе представлена усовершенствованная система диагностирования агрегатов АТС по параметрам работающего масла (ПРМ), включающая развитие методов обработки диагностической информации, получаемой при анализе масла и отложений, их интерпретацию с использованием многомерного анализа (корреляционно-регрессионного, дискриминантного и др.) и последующим расчетом параметров долговечности и безотказности агрегатов АТС.

Развитие методов обработки диагностической информации выполнено на примере силовых агрегатов (ДВС, РГП, РМК и ГМП) и проводилось путем общей (первичной) и углубленной (вторичной) обработки результатов текущих анализов проб регулярно отбираемых масляных систем в период проведения работ по обслуживанию (ТО-1 и ТО-2) агрегатов. По информации, получаемой по ПРМ, вначале оценивалось текущее состояние узлов и деталей «критических по надежности» и постоянно меняющееся качественное состояние смазочного материала. В дальнейшем на базе этой информации, в соответствии с работами проф. Л. В. Мирошникова и А.П. Болдина, устанавливались нормативные диагностические или браковочные значения допустимых (СД01].) и предельных (С^ред.) показателей. Затем путем сравнения значений текущих диагностических

и браковочных показателей масла выявлялись неисправности и параметрические отказы. Эти значения условно делят все множество состояний элементов Любой механической системы на работоспособное, неисправное и неработоспособное. В качестве условия, позволяющего считать параметр масла (Сд) диагностическим или браковочным, принято текущее состояние механической системы агрегат—масло, которое соответствовало либо возникновению неисправности агрегата, либо ухудшению хотя бы одной качественной характеристики масла.

Величина предельно-допустимого значения диагностического или браковочного показателей масла определялась по скачкообразному изменению показателя, при котором градиент изменения (ДС^) существенно превышает величину разброса (шума) параметра, определяемого его среднеквадратичным отклонением (сгср„ ), т.е. должно соблюдаться условие:

А С . >-»- <? ср . (22)

Следующим этапом являлось прогнозирование ресурса (остаточного и полного), снятого с трущихся поверхностей от начала работы до момента прогнозирования, осуществляемого методом ЭСАМ путем сравнения фактической массы металла б с предельным её значением (С„ред), которое может быть снято с поверхности деталей прежде, чем наступит ее отказ.

Значение Опрсд определялось одним из следующих двух методов. Первый метод заключается в нахождении зависимости О,—./^ю«), где, задаваясь величиной линейного износа Ати, обеспечивается заданная вероятность безотказной работы. При втором методе величина линейного износа А^н, принятая за критерий отказа, пересчитывается в массу поступившего в масляную систему элемента-индикатора износа.

В общем виде остаточный ресурс с погрешностью 10 % определялся как:

/ = С _ I

'ост .р Т, 'О , (23)

и а

где Спредл - предельная масса снятого элемента индикатора износа, кг;

IIа — скорость накопления элемента индикатора в масляной системе, 10"6 кг/км;

10 — пробег (наработка) автомобиля на момент прогнозирования, 103 км.

Критерии отказов деталей «критических по надежности» определялись по условиям ТУ или рекомендациям заводов-изготовителей. Принято, что критерием отказа деталей ЦПГ, является овальность цилиндровых втулок А,т, спирально-цилиндрических редукторов главных передач — уменьшение толщин зубьев большой и малой шестерен по делительной окружности, а гидромеханических передач — суммарный износ дисков в пакете фрикционного корпуса 2/15.. Предельно-допустимые массы элемента-индикатора СпреА1 определялись как произведение объема снятого металла или сплава АУМЕ на его удельную массу у и на коэффициенты, характеризующие долевое содержание элемента-индикатора износа в сплаве Кс и его долевое поступление от деталей в общей (интегральной) массе, содержащейся в масляной системе КТо есть:

впред = АУТКс-Ъ. (24)

Далее в разделе выполнены примеры расчета остаточного ресурса по результатам спектрального анализа масла деталей «критических по надежности» ДВС (ЦПГ двигателя ЯМЗ), механической (зубьев большой и малой цилиндрической шестерни РГП автомобиля КрАЗ-256 Б) и гидромеханической передачи (дисков фрикционов ГМП автосамосвала БелАЗ-540 А).

Из всего многообразия методов многомерного анализа данных, источником которых служит работающее масло, были выделены наиболее перспективные процедуры его применения, а именно: исключение аномальных наблюдений (выбросов), проверка гипотез о равенстве средних для разных выборок, а также поиск непосредственно не измеряемых, но отражающих те или иные физико-химические процессы факторов, таких как: старение масла, износ отдельных сопряжений, параметрические отказы узлов и систем и др. При этом первое, с чем сталкиваются при анализе данных — это их качественная характеристика и то, что обобщённо можно назвать «структурой».

Обычно контроль качества данных включает визуальную и автоматическую проверку данных с целью выявления тех значений, которые логически несовместимы или противоречат предварительной информации о правдоподобных границах изменения отдельных переменных, слежение за минимальным и максимальным значением каждой из переменных, просмотр частотных распределений переменных для выявления небольших групп резко уклоняющихся наблюдений. Примером таких данных могут служить результаты физико-химического анализа масла с двигателей КАМАЗ-740, пробы которых отобраны на момент замены и приведены в табл. 9.

Таблица 9

Результаты анализа моторного масла двигателей КамАЗ-740 автотягачей КамАЗ-5410 (/!/= 13) и автосамосвалов КамАЗ-5511 (и^=28)

Показатель Значения показателей

шт шах Ме&ап Моёе Меап БШску

Ьга (пробег),х 103 км 0.02 22,00 4,35 3,00 6,49 5,51

(вязкость), мм2/с 5.80 15,10 8,55 8,60 8,63 1,70

Ыр (примеси), % 0.10 0,25 0,08 МиШр1е 0,09 0,04

рН 5.60 8,90 6,82 6,15 6,87 0,77

ЩЧ, мг КОШг 0.86 3,23 1,91 1,90 1,89 0,62

КЧ, мг КОН/г 0.37 1,87 0,97 0,75 1,01 0,34

Продолжение табл. 9

Показатель Значения показателей

тш тах МесМап Мойе Меап ЭкЫеу

Ре, % 3.16 67,50 13,10 3,92 19,62 15,25

РЬ, % 1.57 76,10 6,63 N0 12,34 17,19

Ва, % 0.35 0,84 0,58 0,70 0,58 0,13

А1, % 4.22 64,10 13,80 МиШр1е 20,89 14,30

Си, % 2.16 57,20 10,80 N0 14,88 11,37

Сг, % 0.38 7,88 0,74 МиШр1е 1,43 1,63

Э!, % 2.82 62,20 6,88 20,70 13,19 14,43

В гидромеханической трансмиссии и механических передачах (МП) трансмиссии, где система очистки масла малоэффективна или может практически отсутствовать, оценку изнашивания следует обязательно проводить по балансу массы элемента индикатора износа, поступившего в масляную систему. По мнению многих авторов в качестве ресурсоопределяющих деталей для ГМП приняты диски фрикционов, а в МП — зубья шестерен и подшипники. Здесь в качестве основных факторов, влияющих на износ, ранее были определены массовое содержание кремния (Ся,г), кинематическая вязкость масла (уюо, мм2/с), кислотное число (КЧ., мг КОН/г) и суммарный угловой люфт (Дер). Последний измеряется в угловых градусах поворота вторичного вала.

Таким образом, были получены математические модели, адекватно описывающие скорость износа (г/1000км) железо- и медьсодержащих деталей КП и РГП автомобилей семейства КрАЗ-260 и их модификаций, полученные с использованием регрессионного анализа, которые имеют вид:

- для РГП

ил =0,24 +1,15Ся - 0,0019 у|00 + 0,0039^ + 060049 А<р , Я = 0,89, (25) иСг =-0,01 + 0Д7Ск-0,0008»/50 +0,0001ЛГет +0,0003^, 11 = 0,94; (26)

- для КП

и= -0,50+7,9Са - 0,128у50 - 0,025 N^ + 0,039 Ар , Я = 0,85, (27) иСи = -0,29 + 1Д4Ся +0,13+0,012ЛГет + 0,018 , ц = о,87. (28)

В седьмом разделе исследованы закономерности старения минеральных масел в процессе их использования в силовых агрегатах автотранспортных

средств и на их основе разработаны и испытаны эффективности устройств и оборудования по восстановлению, модифицированию, кондиционированию и утилизации работающих и отработавших масел и выполнена технико-экономическая оценка эффективности их рационального использования в условиях Allí.

Получены статистические данные о нарушениях работоспособности (отказах) работающего масла М-14-В2 двигателей 110-тонн карьерных автосамосвалов семейства БелАЗ, представленных диаграммой «отказов» (рис. 8).

8 9 1

Рис. 8. Диаграмма нарушений работоспособности моторного масла:

1 Поступление топлива или продуктов неполного сгорания 30%

2 Повышенное содержание меди 16%

3 Повышенное содержание механических примесей 1%

4 Повышенное содержание хрома 2%

5 Наличие воды 8%

6 Смена масла в соответствии о регламентом 9%

7 Повышенное содержание кремния 10%

8 Пвышенное содержание железа 14%

9 Прочие 10%

Анализ диаграммы показывает, что необходимость замены минеральных масел связана с изменением показателей эксплуатационных (вязкостно-температурных, диспергирующих, коррозионных, противоизносных) свойств (30%) и загрязнением масел водой (8,0%), продуктами износа (32 %) и дорожной пыли (10 %). Смена масла в соответствии с регламентом выполнялась лишь в 9,0 % случаев. Дальнейшее использование моторных и трансмиссионных масел ограничено опасностью возникновения катастрофического отказа.

На базе предложенной концепции повышения надежности агрегатов АТС предложен алгоритм обеспечения работоспособности их картерного масла (рис. 9).

Далее в разделе решаются вопросы рационального использования отработанных автомобильных масел в условиях АТП. С этой целью выполнен расчет тонкости требуемой очистки ОММ. Предложены и внедрены технология их сбора и восстановления с использованием физических способов глубокой очис-

МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА

ПРОБА МАСЛА

гпет-ЭффСКТИВ!

рНет-Г Удовлетворительно ли состояние масла НДа—►С Таймер " <

,т Произошел ли катастрофический отказ ^ гНетЧ ■ масла"? "Да"

Замена масла

э

"¿Эффективны ли энергетические воздействия?

»^Да, возможно^—

Выяснение характера нарушений параметров масла

Нет

Контрольная проба

1 Выбор воздействия |

* 1 * 1

1 Подвод 1 тепла 1 Создание | давления 1 Перемеши-| вание 1 Очистка, 1 Фильтрация

-Нет-

Достигнут ли результат?

1

Да-

-Н Таймер

Эффективно ли воздействие введением веществ?

Т

Нет

Ь-0

Да, возможно

Возможно ли введение присадок*" непосредственно в систему?

Ввод в дозатор масла н присадок; перемешивание

Слив соответствующей дозы масла из системы и ввод свежего из дозатора

1 -

Контрольная

Нет I

проба

Нет 1 ▼

Достигнут ли результат?

Контрольная проба

г

Достигнут ли результат?

Определение дозы

Ввод присадок непосредственно в масляную . систему

-»С Таймер "

-»С Таймер

Эффективны ли информационные воздействия?

►^Да, возможно^-

Нет

Контрольная проба

Выбор параметров комбинированного воздействия

| Выбор воздействия

* 1 1 А-

Ультразвук. I 1 Эл. магн. 1 поле Инфракрас- 1 ное излуч. 1 Магнитное поле

Решение о сливе отработанного масла

-Нет—

Достигнут ли результат?

-Да-

■НетЧ Возможна ли регенерация

С

>Да-Г

Возможно ли использование в качестве добавки к топливу

т:

-Да-

Устройство регенерации

Подача в смеситель топлива и масла

Нет-

Ч Спив )

Смеситель "*] 1 В систему ^ I В систему

Рис. 9. Алгоритм обеспечения работоспособности картерного масла агрегатов АТС

тки и ряд комплексных маслоочистительных установок производительностью от 150 до 500 литров масла в час. Подтвержденный актами внедрения совокупный экономический эффект от внедрения установок, а также магнитоактивато-ров в практику эксплуатации автосамосвапов особо большой грузоподъемности только в угольных предприятиях Кузбасса составил около 4,25 млн. рублей в год.

Исходя из перспектив контроля и управления надежностью трибосистем для транспортных машин будущего предложен алгоритм (рис. 10) подконтрольного использования НСМ силовых агрегатов с замкнутой системой смазки, включающий комплекс устройств и аппаратов, обеспечивающих долгосрочное и рациональное использование жидких смазочных масел за счет их автоматизированного контроля, комбинированной очистки, физико-химического модифицирования и утилизации НСМ.

управляющие аоэлействи» параметры работающего НСМ

Емкость для свежего моторного

Химический активатор моторного масла

Физический активатор моторного масла

Дозатор свежего моторного масла

управляющие

Автоматизированная система управления

присадки, лобачки

—I—

воздействие

Маслянная система дизеля

I Устройство очистки

отработанного | моторного масла

ДИЗЕЛЬ

Система питания дизеля

ЗГЕ

Емкость для отработанного моторного масла

Ж.

J Дозатор-смеситель отработанного моторного масла

Рис. 10. Блок-схема долгосрочного функционирования системы агрегат-масло

Эти процедуры могут применяться как в сочетании, так и в отдельности и осуществляться в стационарных условиях АТП и непосредственно на борту машины. Для практической реализации результатов исследований автор исходил из той предпосылки, что достаточно легко реализуемым и относительно малозатратным способом восстановления эксплуатационных свойств моторного масла в условиях АТП может служить их глубокая комплексная очистка в гравитаци-

онном и центробежном поле, а также фильтрация объемными маслоочистите-лями. Исходя из этого, был осуществлен подбор дополнительного стандартного и нестандартного оборудования и разработан технологический регламент восстановления эксплуатационных свойств ОММ. Это позволило разработать и внедрить в условиях действующего АТП комплексную маслоочистительную установку, принципиальная схема которой показана на рис. 11.

Рис. 11. Маслоочистительный комплекс для восстановления отработанных масел (гидравлическая схема): 1- сепаратор; 2 — емкость для воды; 3 — бак дня отстаивания; 4, 5, б, 7, 14, 15. 16, 23, 24, 25 -вентили запорные; 8 — фильтр-пресс; 9,13 — краны для отбора проб; 10 — емкость для чистого масла; 11 - шайба дроссельная; 12 — двухсекционный масляный насос; 17 - электронагреватель; 18 — вакуумный бак; 19 - корпус вакуумного бака с электроподогревателем; 20 — реле

Рис. 12 Характер удаления из ОММ Рис. 13. Характер удаления А1 из ОММ в зависимости от времени очистки в зависимости от времени очистки

На рис. 12 и 13 приведены данные, свидетельствующие об эффективности комплексной очистки отработанного моторного масла (ОММ) на маслоочисти-тельном комплексе несмотря на его очистку в ДВС. Об этом, в частности, сви-

детельствует снижение содержания в! и А1 (кривые 1 и 2 соответственно) в партиях отработанных масел М-8-Г2 и М-14-В2 от времени очистки отработанных масел на маслоочистительном комплексе. Анализ полученных результатов использования маслоочистительного комплекса для глубокой очистки ОММ указывает на высокую его эффективность, обусловленную удалением из масла продуктов загрязнения и износа при одноразовом пропускании масла при температуре 60-80 °С с сохранением и частичным восстановлением до 85 % присадки. Возможности и способы использования восстановленных масел устанавливаются в ходе эксплуатации автомобилей на восстановленном масле. При этом в АТП осуществляется контроль за работоспособностью системы агрегат-масло, выполняемый силами специалистов служб диагностики и надежности (СДИНА) по ПРМ.

Реализация настоящей технологии и созданных на ее базе маслоочиститель-ных комплексов для восстановления отработанных моторных масел дизелей внедорожных автосамосвалов БелАЗ грузоподъемностью НО т и более выпол-' нена на трех крупных автобазах (Мысковской, Бачатской и Вахрушевской) горнодобывающих угольных предприятий Кузбасса с общим экономическим эффектом около 5,0 млн. рублей.

Часть предложенных разработок и способов их реализации запатентована и ' апробирована в реальных производственных условиях на крупных автотранс-: портных предприятиях Сибирского региона, а также активно внедряются в учебный процесс, в частности, при подготовке в ТГАСУ студентов специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Заключение

Таким образом, на основании выполненного исследования предложено научно обоснованное решение проблемы повышения эксплуатационной надежности АТС, получаемое путем совершенствования контроля и модификации работающих масел. С этой целью:

— разработана концепция улучшения работоспособности трибологических систем агрегатов автотранспортных средств путем совершенствования контроля и модифицирования НСМ;

— установлена взаимосвязь и получены формулы перехода между качественными характеристиками работающего масла и показателями долговечности и безотказности деталей, определяющих ресурс агрегатов АТС;

— выполнено структурное и математическое моделирование процессов абразивного и коррозионного видов износа ресурсоопределяющих деталей ДВС (гильза цилиндров), РГП (зубья шестерен) и ГМП (диски фрикционов), а также осадкообразования частиц износа, дорожной пыли и органического происхождения в масляной системе агрегатов;

— усовершенствован метод безразборного контроля технического состояния агрегатов АТС и качества жидких смазочных масел за счет автоматизации и компьютеризации выполнения эмиссионного спектрального анализа и разработки комплексного показателя старения базовой углеводородной основы масла — универсального модуля (УМ);

— с целью выявления эффективных средств трибологического повышения долговечности трущихся деталей разработаны сравнительные методы трибо-технических испытаний на элементарной паре трения, лабораторно-стендовых испытаний на совокупности пар трения и стендово-эксплуатационных испытаний на полнокомплектных узлах и агрегатах, в том числе в условиях эксплуатации АТС;

— выполнен комплекс сравнительных лабораторно-стендовых и эксплуатационных испытаний, показавший эффективность подконтрольного добавления в масло модификаторов трения на основе ультрадисперсных порошков активных металлов и воздействия на их структуру магнитного поля устройств на базе постоянных магнитов Fe-Nd-B, изготовленных на базе Сибирского химического комбината. При комбинированном вещественно-полевом воздействии на моторное масло присадкой «Гарант-М» в сочетании с обработкой его в магнитном поле магнитоактиватора с напряженностью магнитного поля 0,8 Тл получен синергетический эффект;

— разработана ресурсосберегающая технология комплексной очистки, переработки и регенерации отработанных НСМ с целью их повторного использования как в стационарных условиях автотранспортных предприятий, так и непосредственно на борту АТС с высоким технико-эконимическим и экологическим эффектом;

— разработаны аппаратные средства для комплексной очистки, переработки, регенерации и модифицирования работающих и отработанных НСМ, часть которых внедрена на предприятиях Кузбасса с общим подтвержденным экономическим эффектом около 5,0 млн. р.;

— результаты теоретических положений и экспериментальных исследований диссертационной работы внедрены в учебный процесс Томского государственного архитектурно-строительного университета при подготовке студентов специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Список опубликованных работ

1. Аметов, В.А. Автоматизация контроля агрегатов транспортных машин по параметрам масла /Матер, межвузовского сборника научных трудов «Вестник КГТУ. Выпуск Транспорт» по тематике «Техническая эксплуатация и совершенствование автотранспортных средств.- Красноярск: КГТУ, 2001. - С. 48-51.

2. Аметов, В.А. Автоматизация диагностирования агрегатов АТС по параметрам масла. /В.А. Аметов, Г.Г. Корешков //Матер, межвуз. сб. науч. трудов: Вестник КГТУ. Выпуск Транспорт. - Красноярск: КГТУ. - 2001. - С. 41-44.

3. Аметов, В.А. Влияние комбинированных воздействий на процессы в три-бо-сопряжениях. / В.А. Аметов, Ю.С. Саркисов, E.H. Спирин// Химия и технология топлив и масел. - 2004. - № 5. - С. 46-50.

4. Аметов, В.А. Восстановление отработавших масел / В.А. Аметов, Ю.С. Саркисов // Автомобильная промышленность. - 2003. - № 2. - С. 20-22.

5. Аметов, В.А. Диагностика карьерных автосамосвалов / В.А. Аметов, Н.Т. Тищенко, П.Е. Жуйков // Автомобильный транспорт. - 1994. - №10. - С.17.

6.' Аметов, В.А. Защита прав владельцев и безопасность автотранспорта /

B.А. Аметов, М.К. Беляев, В.М. Барейша // Репутация: научно - практ. журнал/ Томск, отд-е Акад. проблем качества - 2003. - №1. - С. 37-41.

7. Аметов, В.А. Исследование процессов изнашивания агрегатов трансмиссии автомобилей с применением многофакторных моделей. // Исследования механизации строительства и транспорта: сб. статей - Томск: изд-во Томск, гос. ун-та. - 1982. - С.121-126.

8. - Аметов, В.А. Исследование эксплуатационной надежности редукторов главных передач автомобилей МАЗ и КрАЗ / В.А. Аметов, А.И. Соколов, Н.Т. Тищенко // Повышение эксплуатационной надежности и безопасности движения автомобильного транспорта: - межвуз. сборник трудов — Новосибирск, 1978.-С. 138-146.

9. Аметов, В.А. Концепция обеспечения эффективности использования три-босистем при эксплуатации транспортных машин/ В.А. Аметов, Ю.С. Сарки-сов, М.К. Беляев // Естественные и гуманитарные науки в XXI веке: материалы регион, науч. конф. - Томск: Изд-во Томск, гос. архит.-строит. ун-та, 2004. —

C. 92-94.

10. Аметов, В.А. Методика комплексной оценки эксплуатационных свойств моторных масел с присадками, улучшающими их триботехнические характеристики / В.А. Аметов, С.А. Ларионов, Ю.С. Саркисов и др. // Сб. науч. трудов лесотехнич. ин-та /ТГАСУ. - Томск: Изд-во ТГАСУ, 2000. - Вып. 1. - С. 56-62.

11. Аметов, В.А. Многомерный анализ данных при контроле агрегатов АТС по параметрам работающего масла / В.А. Аметов, Г.Г. Корешков // Матер, доклада на междунар. конф. ТГНГУ 22-23 ноября 2001г. - Тюмень, 2001.- С. 4-8.

12. Аметов, В.А. Модифицирование нефтяных смазочных масел агрегатов трансмиссии АТС / В.А. Аметов, Ю.А. Саркисов, Н.Т. Тищенко, E.H. Спирин // Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин: краткие науч. сообщ. - Курган, КГУ, 2003. - С. 181-183.

13. Аметов, В.А. О повышении работоспособности агрегатов автомобилей путем модифицирования масел / Автотранспортный комплекс. Проблемы и перспективы развития: междунар. науч.-практ. конф. Тез. докл. 11 декабря 2000. -М.: МАДИИ. - 2000. - С. 89-92.

14. Аметов, В.А. Обеспечение работоспособности машин путем модификации горюче-смазочных материалов / Проблемы адаптации техники к суровым условиям: Докл. международ, наауч.-практ. конф. 17-18 ноября 1998 г. - Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ. - 1999. - С. 5-9.

15. Аметов, В.А. Оценка показателей надежности в зависимости от осадкообразования продуктов в агрегатах трансмиссии автомобилей // Вестник ТГАСУ. - 2000. - № 2. - С. 239-246.

16. Аметов, В.А. Повышение надежности ГМП автобусов ЛиАЗ-677 /

B.А. Аметов, А.И. Соколов // Автомобильный транспорт. - 1980. - № 9. -

C. 54-55.

17. Аметов, В.А. Повышение точности и оперативности контроля транспортных машин по спектральному анализу масла /Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-

педагогические технологии; матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию СибАДИ 13-15 ноября 2000 г.- Омск, Изд-во СибАДЙ. - 2000. - С. 2830.

18. Аметов, В.А. Пути совершенствования специализированных комплексов для испытания модельных трибосопряжений на трение и износ в условиях, максимально приближенных к реальным / В.А. Аметов, С.Е. Буханченко, С.А. Ларионов и др.// Вестник ТГАСУ. - 1999. - № 1. - С. 167-176.

19. Аметов, В.А. Расчетно-экспериментальная оценка процесса осадкообразования продуктов в масляной системе агрегатов трансмиссии / В.А. Аметов, О.В. Гладков; ТИСИ. - Томск, 1989. - 11 с. - Деп. в ЦБНТИ Минавтотранса РСФСР 29.08.89, Ks 715 - АТ89.

20. Аметов, В.А. Ресурсосберегающая технология переработки работающих масел при эксплуатации транспортных машин / В.А. Аметов, Ю.С. Саркисов // Новые технологии в переработке и утилизации отработанных масел и смазочных материалов; Матер, междунар. науч.-практ. конф. - М.: РГУ нефти и газа им. Губкина. - 2003. - С. 361-366.

21. Аметов, В.А. Сравнительная оценка противоизносных свойств модифицированных моторных масел / В.А. Аметов, С.А. Ларионов, Тищенко Н.Т., Э.И. Удлер // Автомобиль и техносфера: Материалы 2-ой междунар. конф. — Казань, КГТУ-КАИ. - 2001. - С. 688-691.

22. Корешков Г.Г. Дискриминантный анализ в диагностировании машин по параметрам масла / Г.Г.Корешков, В.А. Аметов, Э.И. Удлер // Транспортные средства Сибири: Межвуз. сборник науч. тр. с междунар. участием. - Красноярск, КГТУ, 2000, вып. 6 - С. 207-213.

23. Аметов, В.А. Теоретические предпосылки модификации свойств автомобильных масел в эксплуатации / В.А. Аметов, Н.П. Горленко, Э.И. Удлер // Вестник Краснояр. гос. техн. ун-та. - 2001. - Вып.25 Транспорт. - Красноярск: КГТУ, 2001.-С. 44-48.

24. Власов Ю.А. Математическое моделирование долговечности редукторов мотор-колес автомобилей БелАЗ в эксплуатации / Ю.А. Власов, Н.Т. Тищенко,

B.А. Аметов // Сб. науч. трудов лесотехнич. ин-та /ТГАСУ. - Томск: Изд-во ТГАСУ, 2000. - Вып. 1. - С. 44-55.

25. Аметов, В.А. Установка для комплексной очистки отработанных моторных масел / В.А. Аметов, Н.Т. Тищенко, С.С. Панкратьев и др. // Сб. науч. трудов лесотехнич. ин-та /ТГАСУ. - Томск: Изд-во ТГАСУ, 2000. - Вып.1. -

C. 126-135.

26. Дмитриева З.Т. О старении моторного масла / З.Т. Дмитриева, В.Д. Огородников, В.А. Аметов и др. //Нефтехимия и нефтепереработка, 2003. - №5 -С. 23-26.

27. Дмитриева З.Т. Старение моторного масла / З.Т. Дмитриева, В.Д. Огородников, В.А. Аметов и др. // Химия нефти и газа: Материалы 5-й междунар. конф. 22-26 сентября 2003,-Томск: ИХН, 2003. - С. 522-524.

28. Аметов, В.А. Методика оценки эффективности добавления модификаторов трения в моторное масло / В.А. Аметов, Н.Т. Тищенко // Практическая три-

бология: Мировой опыт. Том 2. - М.: Центр Наука и техника, 1994. - С. 328-329 (Междунар. инж. энциклопедия).

29. Пестряков А.Н. Каталитические нейтрализаторы выхлопных газов автотранспорта на основе пенометаллов/ А.Н. Пестряков, В.А. Аметов. //Журнал прикладной химии. — 1994 — т. 67, вып. 2 — С. 24-26.

30. Саркисов Ю.С. Физико-химическая механика и процессы управления три-босистемами транспортных машин / Ю.С. Саркисов, В.А. Аметов, Н.С. Елуга-чева, E.H. Спирин // Вестник машиностроения. - 2004 - № 1 - С. 25-29.

31. Соколов А.И. Диагностирование современных ДВС по параметрам работающего масла / А.И. Соколов, Н.Т. Тищенко, В.А. Аметов // Двигателестрое-ние.-1991,-№ 10.-С.29-31.

32. Спирин E.H. Переработка смазочных материалов при эксплуатации транспортных машин. / E.H. Спирин, Н.С. Елугачева, В.А. Аметов, Ю.С. Саркисов // Экология и промышленность России —2005-№1 - С. 12-15.

33. Тищенко Н.Т. Методика расчета экономической эффективности диагностирования двигателей по параметрам работающего масла / Н.Т. Тищенко, В.А. Аметов, С.С. Панкратьев // Совершенствование быстроходных ДВС: Материалы междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 100-летито создания первого Рос. дизеля / АлтГТУ 15-16 дек. 1999.-Барнаул, 1999.-С. 118-120.

34. Тищенко Н.Т. Положение о службе диагностирования и управления надежностью двигателей самосвалов грузоподъемностью 75 тонн и более по параметрам работающего масла / Н.Т. Тищенко, В.А. Аметов // Диагностика автомобилей: Тез. докл. 3-ей Всесоюз. науч.-техн. конф. - Улан-Удэ: РИО ВСТИ. 1989.-С. 52-54.

35. Аметов, В.А. Аппарат физико-химической переработки моторных масел в процессе их эксплуатации: пат. 33164, Рос. Федерация: МПК 7F 01 М 9/02 I В.А. Аметов, E.H. Спирин, К.Ю. Пеньков, Н.С. Елугачева, Р.В. Аметов, Ю.С. Саркисов. Заявитель и патентообладатель Том. гос. архит.-строит. ун-т. -№ 2003114627/20; заявл. 19.05.2003; опубл. 10.10.2003, Бюл. № 28 (III ч) - 1 с.

36. Аметов, В.А. Устройство для обработки смазочных масел: пат. 30867 Рос. Федерация: 7F 02 М/04; С 10 М 125/04/ В.А. Аметов, E.H. Спирин, К.Ю. Пеньков, Н.С. Елугачева, Ю.С. Саркисов, Н.В. Аметова; заявитель и патентообладатель Томск, гос. архит.-строит. ун-т. - № 2003100316/20; заявл. 04.01.2003; опубл. 10.07.2003, Бюл. .Ks 19 (IV ч.) - 3 с.

37. Лаптев Б.И. Пат. 2117434 Российская Федерация , 6А23 L 1/025, 2/38, с 02. F1/48. Устройство для обработки веществ в магнитном поле / Б.И. Лаптев, В.Х. Даммер, Н.П. Горленко, H.A. Кулижникова, В.Ф. Хританков, В.А. Аметов -№ 97116275/13; заявл. 06.10.97, Бюл. №23 (Ич.)-З с.

38. Волкова Г.И. Способ регенерации нефтяных масел путем обезвоживания / Г.И. Волкова, Т.А. Солодова, В.Г. Иванов, К.Ю. Пеньков, В.А. Аметов // Патент № 2242498. 7С 10G 25/00, 25/05, 31/09.Заявите ль и патентообладатель Институт химии нефти СО РАН - № 2003127804/04; заявл. 15.09.2003; опубл. 20.12.2004, Бюл. 35 (III ч.). -2 с.

39. Аметов, В.А. Магнитоактиватор для обработки смазочных масел: пат. 1900 Рос. Федерация: 7F 02 М 27/04, С 10 G 32/02 / В.А. Аметов, Б.И. Лаптев,

H.П. Горленко, C.B. Жаров, Н.Т. Тищенко; заявитель и патентообладатель Томск, гос. архит.-строит. ун-т. - № 2001101797/20; заявл. 24.01.2001; опубл. 10.08.2001, Бюл. .№ 22 (II ч.) - 3 с.

Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 2,0. Бумага писчая №1. Тираж 100 экз

Заказ № 696 от 24.08.2006 г Отпечатано в ООО «НИП», г. Томск, ул. Советская, 47, тел.: 53-14-70 Лицензия: серия ПД № 12-0033

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Аметов, Винур Абдурафиевич

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1. СОВРЕМЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ПРОБЛЕМАХ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ АГРЕГАТОВ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН И РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Сведения об отказах ресурсоопределяющих силовых агрегатов автотранспортных средств.

1.2. Проблемы контроля и повышения надежности агрегатов и работоспособности используемого масла.

1.3. Проблема повышения работоспособности агрегатов путем улучшения функционирования механических систем в процессе эксплуатации АТС.

1.4. Проблема рационального и эффективного использования работающих и отработанных автомобильных масел.

1.5. Постановка цели и задач исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ТРИБОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ АГРЕГАТ-МАСЛО.

2.1. Классификация групп информации о работоспособности систем типа агрегат-масло.

2.2. Общие подходы к исследованию процессов изнашивания и осадкообразования в системах агрегат-масло.

2.3. Показатели абразивного и коррозионного изнашивания трущихся сопряжений двигателей внутреннего сгорания.

2.4. Закономерности процессов изнашивания механических зубчатых передач агрегатов трансмиссии.

2.5. Особенности возникновения нарушений работоспособности и моделирование процессов, происходящих в системе ГМП - масло.

2.5.1. Отказы элементов системы ГМП - масло.

2.5.2. Расчет показателей надежности в зависимости от осадкообразования продуктов в агрегатах трансмиссии автомобилей.

2.6. Закономерности старения масел в агрегатах АТС и его связь с работоспособностью системы агрегат-масло.

2.6.1. Критерии оценки процесса старения масла.

2.6.2. Изменения работающих минеральных масел под влиянием внешних воздействий на их структуру и состав.

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И

ИСПЫТАНИЙ СМАЗОЧНОГО МАСЛА.

3.1. Обеспечение точности и оперативности определения содержания химических элементов в масле.

3.2. Методы и средства для оценки смазывающих свойств смазочных материалов при модифицирующих воздействиях.

3.2.1. Оценка триботехнических характеристик трущихся сопряжений и смазывающих свойств масла.

3.2.2. Изменения технического состояния агрегатов и состояния работающего моторного масла.

3.3. Методы и предварительные результаты исследования влияния модифицирования на работоспособность механических систем и смазочных материалов.

3.3.1. Оценка скорости изнашивания деталей при модифицировании масла в условиях стендовых испытаний ДВС.

3.3.2. Влияние модифицирования моторного масла на показатели экологической безопасности АТС.

3.3.3. Изменения технического состояния агрегатов и состояния работающего моторного масла.

3.3.3.1. Влияние модифицирования масла на механические потери и компрессию в цилиндропорпшевой группе.

3.3.3.2. Влияние модифицирования на состояние свежего и работающего масла.

3.4. Методы исследования влияния намагничивания на работоспособность смазочных материалов и механических систем.

Выводы к разделу 3.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМ АГРЕГАТ-МАСЛО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТАЛЛОПЛАКИРУЮЩИХ ПРИСАДОК.

4.1 Триботехнические испытания модифицированных масел на трибологическом стенде.

4.2. Сравнительная оценка влияния металлосодержащих присадок на изнашивание трущихся сопряжений в условиях стендовых испытаний.

4.2.1. Оценка износа цилиндропорпшевой группы автомобильного компрессора ЗИЛ-130.

4.2.2. Оценка износа зубчатого редуктора.

4.3 Эксплуатационная оценка влияния медьсодержащих присадок на техническое состояние и долговечность агрегатов АТС.

4.3.1 Объекты и методика исследования агрегатов.

4.3.2 Изменения параметров технического состояния двигателей.

4.3.3. Изменение параметров дымности и токсичности отработанных газов двигателей.

4.3.4. Оценка долговечности редукторов мотор-колес и изменения противоизносных свойств его смазочного масла.

4.4. Оценка эффективности фильтрования смазочных масел, модифицированных металлосодержащими препаратами.

Выводы к разделу 4.

5. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ АГРЕГАТОВ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ.

5.1. Выбор критериев эффективности и оптимальной конструкции устройств намагничивания смазочных материалов.

5.1.1. Выбор критериев эффективности действия магнитного поля.

5.1.2. Конструкции устройства для намагничивания. Объекты и цель экспериментальных испытаний.

5.1.3. Лабораторная оценка влияния МА различного типа на вязкостно-температурные свойства масла.

5.2. Влияние магнитоактиватора на трибологические свойства автомобильных масел.

5.3. Стендово-эксплуатационные испытания по оценке влияния намагниченных масел на повышение работоспособности агрегатов.

5.3.1. Объекты, методики испытаний и выбор оптимальной конструкции магнитоактиватора.

5.3.2. Изучение механизма действия магнитного поля на износ трущихся сопряжений автомобильного компрессора.

5.3.3. Оценка комбинированного влияния магнитоактиваторов и присадок на показатели работавшего масла и технико-эксплуатационные показатели бензиновых двигателей.

5.4. Оценка влияния полевых магнитных воздействий на работоспособность масел и ресурс агрегатов в условиях эксплуатации АТС.

5.4.1. Эксплуатационные испытания двигателей двигателей и компресс-соров автобусов I1A3-3205.

5.5. Сравнительная оценка работоспособности агрегатов при комбинированных вещественно-полевых воздействиях.

Выводы к разделу 5.

6. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ, ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ АГРЕГАТОВ АВТОМОБИЛЕЙ ПО АНАЛИЗУ РАБОТАВШЕГО МАСЛА.

6.1 Разработка усовершенствованной системы диагностирования агрегатов по параметрам работающего масла.

6.2 Прогнозирование ресурса трущихся деталей агрегатов методом эмиссионного спектрального анализа масла.

6.3 Интерпретация результатов диагностирования агрегатов на основе методов дискриминантного анализа.

6.4. Многомерный анализ данных при назначении пределов диагностических параметров масла.

6.5. Расчет показателей долговечности и безотказности агрегатов по результатам анализа масла.

6.5.1. Показатели оценки надежности агрегатов.

6.5.2. Оценка долговечности агрегатов трансмиссии по закономерностям изнашивания ресурсоопределяющих деталей.

6.5.3 Расчетная оценка долговечности ГМП по закономерностям осадкообразования продуктов в полости фрикционов.

Выводы к разделу 6.

7. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТАРЕНИЯ И ВОЗМОЖНОСТЕЙ

РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАБОТАЮЩИХ МАСЕЛ.

7.1 Закономерности старения масел в агрегатах при эксплуатации автомобилей.

7.1.1 Изменение свойств масел в процессе их использования и выбор показателей их оценки.

7.1.2 Загрязнение работающих моторных и трансмиссионных масел.

7.2. Восстановление отработанных моторных масел на комплексной маслоочистительной установке.

7.2.1. Разработка комплекса по очистке отработанного масла.

7.2.2. Расчет тонкости очистки масел на сепараторе.

7.2.3. Разработка технологии лабораторного контроля.

7.2.4. Разработка технологии сбора и очистки отработанных масел от воды и механических примесей.

7.2.5. Результаты испытаний универсального маслоочистительного комплекса.

7.2.6 Расчет технико-экономической эффективности внедрения результатов испытаний в ряде транспортных предприятий Кузбасса .315 7.3 Перспективы решения проблемы рационального использования смазочных материалов агрегатов АТС.

7.3.1. Мониторинг состояния масел в период «жизненного цикла».

7.3.2 Пути рационального использования смазочных материалов при эксплуатации автомобилей.

Выводы к разделу 7.

Введение 2006 год, диссертация по транспорту, Аметов, Винур Абдурафиевич

Обеспечение надежности и повышение уровня экологической безопасности автотранспортных средств (АТС) является непременным условием развития отечественного автомобилестроения и выхода на международный уровень. В условиях эксплуатации АТС особое место занимает проблема эффективного и рационального использования смазочных материалов, являющихся , по определению специалистов, составными элементами узлов АТС, в частности силовых агрегатов. Это приводит к необходимости постоянного поиска путей комплексного решения вышеуказанных проблем за счет разработки и внедрения новых технологии, включая достижения трибологии, химмотологии и триботехники.

Трудности, с которыми сталкиваются исследователи при решении проблемы эксплуатационной надежности в условиях эксплуатации АТС, связаны с относительно низкой эффективностью использования безразборных методов диагностики технического состояния агрегатов - двигателей внутреннего сгорания, механических и гидромеханических передач трансмиссии, а также низким качеством применяемых отечественных нефтяных смазочных материалов (НСМ). Причем проблема качества НСМ не может быть решена простым переходом к использованию высококачественных импортных НСМ, что обусловлено экономической нецелесообразностью их использования из-за низкой эксплуатационной надежности отечественных АТС, Дело в том, что постоянно возникающие неисправности и отказы их агрегатов и систем приводят к преждевременной потере работоспособности или вынужденной преждевременной замене смазочных материалов. Отсутствие системного подхода к решению этих смежных проблем не позволяет обеспечивать высокий уровень эксплуатационной надежности и экологической безопасности отечественных АТС и эффективно использовать заложенный производителем исходный запас качества в НСМ, не говоря уже о возможностях управлении их качеством, например функциональными присадками и добавками.

На наш взгляд, комплексное решение проблемы возможно на основе системного подхода, направленного на подконтрольное и одновременное повышение показателей надежности и экологической безопасности АТС, с одной стороны, и обеспечения качества смазочных материалов - с другой. Эффективному решению этой проблемы, несомненно, будет способствовать постоянное совершенствование современных систем диагностики агрегатов и контроля качества НСМ, обеспечивающих непрерывный мониторинг и управление состоянием механических систем агрегат-масло. Специфично, что для всех агрегатов АТС, имеющих замкнутую систему смазки, такой подход будет достаточно универсальным, т.к. смазочное масло или рабочая жидкость для ГМП, с одной стороны, будет служить источником оперативной диагностической информации о надежности и техническом состоянии узлов агрегатов, а с другой - явится объектом диагностирования и управления. Важнейшими преимуществами такого подхода служат: 1) оперативность и доступность к объекту; 2) практическое отсутствие в необходимости проведения подготовительных работ; 3) комплексность информации, получаемой на основе анализа проб масла и отложений из агрегата; 4) возможность параллельного управления показателями эксплуатационных свойств путем модифицирования за счет различных вещественно-полевых воздействий.

Как правило, исследователи до сих пор ограничивались решением задачи оценки текущего состояния системы машина-масло с целью разработки текущих рекомендаций для технических служб эксплуатирующих предприятий [20,24], о чем свидетельствует обзор опубликованных работ [14,15,16, 198], авторы которых использовали метод эмиссионного спектрального анализа масла и отложений в качестве основного метода исследования износа деталей и диагностики технического состояния авиационных, автотракторных, судовых и тепловозных ДВС.

Специалистам известно, что в ряде отечественных отраслей министерств и ведомств, регулирующих вопросы наземного транспорта, еще в 7080 годы прошлого столетия были организованы службы диагностирования различных транспортных средств по анализу работающего картерного масла, в том числе и на предприятиях автомобильного, железнодорожного, речного и морского транспорта, а также сельского хозяйства [10, 16, 22, 51]. Такие службы в виде стационарных или передвижных лабораторий нашли распространение и в зарубежных странах, в частности, организованных «под ключ» фирмой «Spectro» в вооруженных силах более чем пятидесяти стран [165]. Усилия по организации соответствующих служб нашли свое воплощение в ряде отечественных отраслевых и зарубежных документов, а также в стандартах: положение НАМИ, ГОСНИТИ, ГОСТ по диагностированию и прогнозированию тепловозных ДВС, метод АСТМ. Однако упрощенные технологии диагностирования, используемые в таких службах, предусматривающие выполнение анализов проб масла без глубокой интерпретации результатов из-за отсутствия единой базы данных об объектах диагностирования за весь «жизненный цикл», не позволяли в полной мере использовать информацию и имеющиеся возможности для осуществления практического мониторинга технического состояния работающих в агрегатах НСМ. С созданием систем непрерывного мониторинга появляются возможности решать проблемы повышения и управления надежностью и экологической безопасностью агрегатов АТС, в том числе путем модифицирования элементов системы агрегат-масло.

Отметим, что в последние годы в России и за рубежом значительное внимание стаж уделять проблеме эффективного и рационального использования отработанных нефтепродуктов, повторное вовлечение которых в работу после очистки и переработки способно существенно расширить возможности использования топливно-энергетических ресурсов и уменьшить загрязнение ими окружающей среды. Однако успешное решение этой проблемы невозможно без подконтрольного организованного сбора отработанных смазочных материалов. Отсутствие такого сбора приводит к пересортице собираемого исходного сырья для переработки и невозможности использования относительно простых, доступных и недорогих технологий и оборудования для их восстановления в условиях АТП.

Поэтому дополнительной задачей, ставшей предметом специальных исследований, явилась разработка способа переработки отработанных моторных масел (ОММ) в условиях эксплуатации, направленная на их повторное использование путем восстановления, кондиционирования, а также утилизации, как в стационарных условиях, так и непосредственно на борту АТС.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Важнейшей задачей развития технической эксплуатации транспортных машин на современном этапе является разработка ресурсосберегающих технологий, направленных на повышение эксплуатационной надежности и эффективности использования автотранспортных средств (АТС).

До последнего времени в нашей стране существовало два относительно самостоятельных подхода к решению проблемы низкой надежности и эффективности агрегатов АТС. Один из них, базирующийся на достижениях триботехники, преобладал в машиностроительной отрасли. При этом основное внимание уделялось повышению долговечности и безотказности трущихся деталей путем направленного улучшения свойств конструкционных, функциональных и композиционных материалов, а так же совершенствованию конструкций деталей, узлов и агрегатов с учетом условий и режимов эксплуатации транспортных машин. В то же время недостаточное внимание уделялось процессам, протекающим в масляной системе в целом и в циркулирующем масле, в частности. В частности, слабо учитывалась та роль, которую играет постоянно изменяющееся качество жидких нефтяных смазочных материалов (НСМ) в обеспечении надежности машин.

В нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях за основу был принят химмотологический подход, основанный на изучении физико-химических процессов, происходящих в системе агрегат-масло-среда, в том числе на границах раздела фаз. Он позволяет разрабатывать новые и совершенствовать имеющиеся сорта НСМ с учетом постоянно возрастающих требований к ним, обусловленных развитием транспорта. Однако до настоящего времени производителям не удается учесть всех особенностей функционирования сложных механических систем, имеющих замкнутые системы смазки и для эксплуатации машин создать «долгоиграющие» НСМ, способные работать практически без замены в течение всего срока службы.

Известно, что более половины отказов двигателей и агрегатов трансмиссии отечественных автомобилей составляют постепенные отказы, обусловленные износом, выкрашиванием и пластической деформацией трущихся деталей. При этом преждевременные отказы агрегатов, как правило, связаны с низким качеством работающих смазочных материалов. В то же время, как показывает лабораторный контроль, в большинстве случаев сливаемое отработанное моторное и трансмиссионное масло либо еще не утратило своих эксплуатационных свойств, либо заменено с заметным опозданием. Поэтому разработка способов повышения надежности наземных транспортных машин должна, на наш взгляд, вестись с решением вопросов рационального и эффективного использования смазочных материалов.

Как показывают многочисленные исследования, в том числе выполненные при участии автора, в силовых агрегатах автотранспортных средств преобладают коррозионно-механические виды износа. Величина этого износа корреляционно связана с параметрами, характеризующими работоспособность масла, что обусловлено сложным физико-химическим взаимодействием элементов трибологической системы агрегат-масло. Поэтому очевидно, что решение проблемы в целом должно базироваться на универсальных методах исследования и оценки, позволяющих выявлять механизмы износа, коррозии металла и старения масла, способствующих своевременному предупреждению и устранению неисправностей агрегатов.

Из анализа современной литературы также было установлено, что до настоящего времени не решена проблема непрерывного контроля за изменением качественных характеристик масла и приобретением им новых состояний, которые, как известно, оказывают отрицательное воздействие на физико-механические характеристики трущихся деталей и являются причиной как преждевременной замены масла, так и недоиспользования ресурса трущихся узлов и деталей. Из-за отсутствия должного контроля состояния масла в условиях АТП не решена проблема оптимальной утилизации, включающей регенерацию отработанного масла современными комплексными методами переработки. Не проводилось систематических исследований, связанных с управлением техническим состоянием силовых агрегатов АТС на основе контроля и улучшения показателей качества масла в ходе их использования, что особенно актуально для отечественных грузовых автомобилей и автобусов.

В настоящее время применение в качестве информативного и интегрального метода исследования изнашивания агрегатов транспортных машин с замкнутой системой смазки получил метод «железо в масле». Этот метод может быть реализован в использовании современных методов атомно-абсорбционного, полярографического, фотоколориметрического, радиацион-но-изотопного и спектрального анализа проб работавшего масла и рабочих жидкостей [66]. Однако наибольшее применение для контроля состояния трибомеханических систем агрегат-масло (ТСАМ) различных транспортных машин, в частности ДВС-масло и редуктор-масло тепловозных, судовых, автотракторных, сельскохозяйственных и строительно-дорожных машин, получил метод эмиссионного спектрального анализа проб работающего (картертого) масла. Вместе с перечнем других физико-химических методов контроля качественных характеристик свойств и загрязнений масла он успешно используется в службах диагностики и надежности автомобилей по параметрам работающего масла (СДИНА ПРМ).

В то же время анализ конструкций масляных систем показывает, что масло является наиболее доступным объектом и носителем модифицирования элементов механических систем, осуществляемого без разборки агрегата. Проведенные к настоящему времени прикладные исследования агрегатов с помощью анализа работающего масла, как правило, связаны с определением технического состояния агрегатов и устранением возникающих неисправностей, что уже само по себе способствует улучшению показателей долговечности агрегатов и более эффективному использованию в них смазочных материалов. Однако в практике эксплуатации АТС до настоящего времени такие методы контроля и управления практически не использовались для модифицирующих воздействий на ТСАМ для повышения надежности агрегатов и эффективного использования масла. Это связано со слабой изученностью вопросов влияния присадок и модифицирующих противоизносных, антифрикционных, ремонтно-восстано-вительных и других препаратов, применяемых в виде добавок (модификаторов трения, кондиционеров металла, ре-металлизантов и др.), на природу и интенсивность изнашивания трущихся сопряжений в условиях эксплуатации, в частности агрегатов высокопроизводительных карьерных автосамосвалов. Выявление таких закономерностей на фоне непрерывного контроля (мониторинга) состояния ТСАМ на всех стадиях «жизненного цикла» агрегата и смазочного материала послужит основой для разработки эффективных способов комплексного повышения эксплуатационной надежности агрегатов АТС и рационального использования смазочного масла.

В то же время в научной литературе накопилось достаточно много данных о процессах приспособляемости пар трения механических систем, определяющих срок службы трущихся сопряжений. Поэтому целесообразным представляется проведение комплекса теоретических и экспериментальных исследований, направленных на изучение этих явлений, и на этой основе разработки способов повышения надежности агрегатов АТС в эксплуатации с одновременным решением проблемы рационального использования смазочного масла.

Основой комплексного решения указанных проблем, на наш взгляд, может быть обеспечение работоспособности ТСАМ, базирующееся на непрерывном контроле качества смазочных материалов. Информация о постоянно меняющихся свойствах и состояниях элементов ТСАМ одновременно может служить источником управляющих воздействий для без разборного управления их работоспособностью. Управление может достигаться на основе последних достижений триботехники, химмотологии и трибологии, в частности введением функциональных препаратов и обработкой НСМ внешним полем (магнитным, электромагнитным и др.).

Из вышеизложенного можно предположить, что целенаправленные воздействия на смазочные материалы агрегатов, такие как введение в них эффективных веществ (присадок и добавок) и обработка электрическим, электромагнитным, магнитным или другим полем, могут стать новым подходом к решению вопроса повышения показателей эксплуатационной надежности и эффективности автотранспортных средств.

Настоящая работа укладывается в рамки разработанной Российским правительством «Концепции развития отечественной автомобильной промышленности на период до 2010 г.» и выполнена в соответствии с разделами научных программ Томского научного центра и отделения Академии проблем качества, а также тематических планов Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Цель работы - повышение эксплуатационной надежности и эффективности использования агрегатов транспортных машин путем разработки системы непрерывного контроля качества, модифицирования и рационального использования смазочных материалов.

Идея работы состоит в рассмотрении параметров качества работающего масла силовых агрегатов АТС с одной стороны, как диагностического признака технического состояния механических систем с замкнутой смазкой и, с другой, как средства повышения эксплуатационной надежности агрегатов и эффективного использования смазочного материала.

Задачи исследования

1. Установить взаимосвязь качества работающего масла с долговечностью и безотказностью деталей, определяющих ресурс агрегатов АТС;

2. Выполнить структурное и математическое моделирование процессов абразивного и коррозионного видов износа деталей, а также осадкообразования частиц в масляной системе агрегата на базе информации, заключенной в пробах работающего масла (ПРМ);

3. Усовершенствовать метод безразборного контроля технического состояния агрегатов автотранспортных средств и качества смазочного масла за счет автоматизации и компьютеризации выполнения испытаний, включая эмиссионный спектральный анализ;

4. Провести комплекс сравнительных лабораторно-стендовых и эксплуатационных испытаний влияния модифицированных смазочных материалов на показатели эксплуатационной надежности агрегатов АТС;

5. Провести комплекс сравнительных испытаний различных модифицирующих воздействий, включая функциональные присадки и внешнее магнитное поле на элементы системы агрегат-масло. С этой целью разработать методы триботехнических испытаний на элементарной паре трения, лабораторно-стендовых испытаний на совокупности пар трения и стендово-эксплуатационных испытаний на полнокомплектных узлах и агрегатах, в том числе в условиях эксплуатации АТС;

6. Разработать ресурсосберегающие технологии и аппаратные средства для комплексной очистки, переработки, регенерации и модифицирования работающих и отработанных НСМ с целью их повторного использования, в том числе в условиях автотранспортного предприятия;

7. Провести апробацию результатов теоретического и экспериментального исследований в условиях эксплуатации АТС, к агрегатам которых предъявляются повышенные требования технической и экологической безопасности;

8. Внедрить результаты теоретических положений и экспериментальных исследований диссертационной работы в учебный процесс вуза.

Объект исследований - система диагностики технического состояния и влияние качества нефтяных смазочных материалов на повышение эксплуатационной надежности и экологической безопасности силовых агрегатов АТС.

Исследования выполнены на примере двигателей внутреннего сгорания, механических редукторов главных передач и редукторов мотор-колес, а также гидромеханических передач АТС. Из множества АТС выбраны отечественные грузовые автомобили ЗИЛ-130, КамАЗ-5520, КамАЗ-5410, КрАЗ-256Б, карьерные самосвалы семейства БелАЗ грузоподъемностью от 32 до 180 т, автобусы ПАЗ-3205, ЛиАЗ-677 и Икарус-280. При этом в агрегатах применялись моторные (М-8-В, М-8-Г2, М-10-ДМ, М-14-В2 и др.) и трансмиссионные (ТМ-3-18, ТМ-5-18 и др.) масла, функциональные добавки к маслу (Га-рант-М, Старт-М, Старт-Т, «Resurs», «Slig-50» и др.), а также устройства для внешнего воздействия на ТАСМ - магнитоактиваторы типа МА, предназначенные для активации масла в магнитном поле.

Методика исследования заключалась в проведении физико-химического лабораторного анализа проб свежего и работавшего масла, стендовых испытаний, в том числе триботехнических испытаний сопряжений типа «колодочка-ролик», системы компрессор-масло, а также эксплуатационных испытаний систем типа ДВС-масло, ГМП-масло, редуктор мотор-колеса-масло. Для экспериментов были использованы свежие товарные и восстановленные (кондиционированные очищенные) масла, сертифицированные и вновь разрабатываемые функциональные присадки или добавки к маслу, а также воздействие на НСМ магнитных устройств оптимальной конфигурации.

Исследования проводились на стандартном и оригинальном оборудовании и современных приборах для триботехнических и трибологических испытаний, включая автоматизированный комплекс, установку МФС-7М эмиссионного спектрального анализа масел и отложений фильтров, металлографический анализ поверхностей трения и микрофотография масла в темном поле микроскопа. При оценке эффективности влияния металлосодержа-щих присадок (МСП) и магнитоактиваторов (MA) на качество моторного масла, долговечность и токсичность ДВС применялись стандартные методики, приборы и оборудование для измерения объема, массы, давления сжатия (компрессии), параметров токсичности и дымности отработавших газов. Планирование экспериментов и построение аналитических и статистических моделей проводилось с использованием персональных ШМ и пакетов прикладных программ типа «STATISTIKA», Excel, Microsoft Visio и др.

Положения работы, выносимые на защиту:

- концепция повышения эксплуатационной надежности, экологической безопасности и эффективности использования агрегатов автотранспортных средств путем совершенствования контроля и модифицирования НСМ;

- усовершенствованная система контроля и управления техническим состоянием механических систем типа агрегат-масло с использованием средств автоматизации и компьютеризации;

- закономерности процесса старения НСМ в агрегатах АТС. Критерии и методы их раннего обнаружения и профилактики;

- структурные и математические модели процессов изнашивания и осадкообразования продуктов в масляной системе, влияющих на ресурс деталей и определяющих показатели долговечности и безотказности машин и одновременно являющихся научной базой для управления надежностью, безопасностью и эффективностью механических систем типа агрегат-масло;

- испытательное оборудование и методы испытаний, принципиальные схемы аппаратов, устройств, технологических процессов, связанных с модифицированием, переработкой, регенерацией и утилизацией НСМ как непосредственно в процессе их работы при эксплуатации АТС, так и после их использования в агрегатах;

- классификация комплексных модифицирующих воздействий на смазываемые механические системы, реализующихся на трех иерархических уровнях: а) элементарной паре трения, имитирующей работу трущихся сопряжений в условиях граничного трения; б) совокупности пар трения, имитирующей работу отдельных узлов и групп деталей; в) агрегатах в целом, в том числе полнокомплектных агрегатах, установленных на АТС.

- технология комплексной очистки отработанных нефтяных масел с целью повторного их использования в стационарных условиях и непосредственно на борту АТС.

Научная новизна диссертации состоит в том, что разработана концепция повышения эксплуатационной надежности агрегатов АТС с одновременным эффективным использованием НСМ на основе непрерывного контроля систем типа агрегат-масло, организации комплексной очистки, модифицирования и утилизации масел в процессе их использования. При этом:

- показано, что изменение свойств НСМ в процессе использования происходит на двух масштабных уровнях: а) микроуровне, отражающем изменения группового углеводородного состава базовой основы масла и характеризующимся «углеводородным модулем» (УМ); б) макроуровне, характеризующем изменения функциональных свойств масла и приобретение им новых состояний (загрязнение, обводнение, окисление и др.) в процессе использования масла в агрегатах транспортных машин;

- установлены тесные корреляционные связи между количественными характеристиками работающего масла, определяемыми на микро- и макроуровнях, износом сопряженных деталей и загрязнением масляной системы и указывающие на иерархию и самоорганизацию изменений в механической системе агрегат-масло;

- построены структурные и математические модели процессов изнашивания и осадкообразования, отражающие влияние масла на показатели долговечности и безотказности машин и являющиеся научной базой для совершенствования технологии диагностирования технического состояния и прогнозирования ресурса элементов механической системы агрегат-масло;

- выявлены индивидуальные особенности старения НСМ в различных силовых агрегатах АТС (двигателях внутреннего сгорания, механических и гидромеханических передачах) и предложена классификация этого процесса;

- установлен синергетический эффект комплексной обработки масла магнитоактиватором, обнаруженный при напряженности магнитного поля на поверхности устройства 0,8 Тл при одновременном химическом модифицировании медьсодержащей присадкой типа «Гарант-М» и выражающийся в значительном снижении износа трущихся сопряжении;

- разработаны технологии и устройства для глубокой комбинированной очистки и намагничивания отработавших масел, защищенные четырьмя патентами и свидетельствами на изобретения и полезные модели (патент РФ №2721015 от 29.01.98 г., свидетельство на полезную модель №с19100 от 10 августа 2001 г. и патент РФ № 30867 от 18 июня 2003 г.);

- предложены оригинальные способы регенерации ОММ с использованием комплексных адсорбентов типа «базальтовое волокно-каолин» или «базальтовое волокно-карбамид» (патент на изобретение № 2242498 от 15.09.2003г.).

Практическая ценность диссертации состоит:

- в усовершенствовании существующей системы контроля и управления техническим состоянием механических систем типа агрегат-масло по ПРМ за счет использования средств автоматизации и компьютеризации;

- в разработке классификации процесса старения НСМ, установлении его закономерностей и методов раннего обнаружения и профилактики;

- в создании ресурсосберегающих технологий комплексного модифицирования, очистки и переработки НСМ, реализуемых на стационарных установках, расположенных на территории транспортного или специализированного предприятия, на вспомогательных передвижных устройствах или непосредственно на борту автотранспортных средств;

- в создании оригинального испытательного оборудования и инженерных методов испытаний, позволяющих проводить комплексную оценку свойств и состояний работающего масла и его влияния на работоспособность агрегатов транспортных машин в целом;

- в выполнении конструктивных разработок аппаратов и устройств модифицирования, переработки, регенерации и утилизации НСМ как непосредственно в агрегатах автотранспортных средств, так и после их удаления из масляной системы;

- в разработке блок-схемы автоматизированной системы управления переработкой НСМ, реализуемой либо на стационарных и передвижных установках, либо непосредственно на борту транспортной машины и позволяющей реализовать процесс безотходной и экологически чистой технологии переработки масла в механической системе агрегат-масло (патент на полезную модель № 33164 от 10.10.2003г);

- в частичном внедрении вышеуказанных разработок в практику эксплуатации отечественных большегрузных автомобилей и автобусов (внедрения, подтвержденные актами, составили около 5,0 млн. р.);

- в использовании материалов диссертационной работы при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий по курсу «Ресурсосбережение при проведении ТО и ремонта автомобилей», «Специальный курс технической эксплуатации автомобилей» и по дисциплине «Эксплуатационные материалы» для студентов всех форм обучения специальностей: 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Реализация результатов исследований

1. Разработаны и внедрены способы восстановления и технологии комплексной очистки отработанных моторных масел с целью их повторного использования в Мысковской, Вахрушевской и Бачатской автобазах Кемеровской области с годовым технико-экономическим эффектом 2685 тыс. руб. (акты прилагаются).

2. Разработаны и внедрены магнитоактиваторы оригинальной конструкции для обработки работающих масел двигателей и редукторов мотор-колес автомобилей БелАЗ-7548 и БелАЗ-7519 в Вахрушевской, Бачатской и Киселевской автобазах Кемеровской области с суммарным технико-экономическим эффектом 773 тыс. руб. (акты прилагаются).

3. В угольном концерне «Кузбассразрезуголь» в июле 1989 г. введенно в действие «Положение по диагностированию (мониторингу состояния ТС) агрегатов автомобилей по параметрам работающего масла», включающее вопросы организации и технологии диагностирования двигателей и редукторов мотор-колес, методики определения нормируемых показателей свойств и состояний работающего масла, методики испытаний и анализа масла, соответствующие инструкции и рекомендации по применению (г. Кемерово).

4. В Томском государственном архитектурно-строительном университете (ТГАСУ) с 1994 г. организован и функционирует под руководством автора испытательный центр горюче-смазочных материалов (ИЦ ГСМ ТГАСУ), задачами которого являются проведение испытаний ГСМ на соответствие требованиям нормативных документов, а также пропаганда современных достижений в области трибологии, химмотологии и триботехники.

5. Написано и издано в издательстве ТГАСУ учебное пособие: «Оценка работоспособности машин по параметрам работающего масла», 1991 г. (соавторы А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко), подготовлены и более десяти лет читаются лекции по «Спецкурсу технической эксплуатации автомобилей: Раздел 1. Контроль технического состояния машин по анализу масла». (Справка прилагается).

6. Основные положения диссертационной работы, результаты проведенных исследований, предложенные методики испытаний и технологии переработки НСМ могут быть рекомендованы для использования в различных научно-исследовательских и учебных учреждениях и предприятиях различных министерств и ведомств, занимающихся вопросами эксплуатации АТС.

7. Внедрена технология и оборудование для приготовления присадки «Гарант-М» и «Гарант-Т» на базе УДП меди в управлении автотранспорта ОАО «Разрез Краснобродский», позволившие снизить себестоимость присадки для модифицирования моторных и трансмиссионных масел и получить в 1994 году экономический эффект около 1500 тыс. руб.

8. Результаты теоретических исследований, направленных на улучшение эксплуатационных свойств НСМ путем их физико-химического модифицирования и очистки внешними воздействиями, в том числе комбинированными, защищены тремя патентами на изобретение и тремя патентами РФ на полезные модели.

Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены:

- на научно-техническим семинаре «Методы ускоренных стендовых испытаний агрегатов тракторов на износ в условиях научно-технического перевооружения производства» (г. Челябинск, ЧПИ, 1988 г.);

- на Ш Всесоюзной научно-технической конференции «Диагностика автомобилей» (г. Улан-Удэ, ВСТИ, 1989 г.);

- на Российской конференции «Получение, свойства и применение энергонасыщенных ультрадисперсных порошков металлов и их соединений» (г. Томск, ТЛИ, 1993 г.);

- на Международной научно-технической конференции «Город и транспорт: управление экономикой в условиях рынка» (г. Омск, СибАДИ, 1996 г.);

- на межрегиональной конференции с международным участием «Ультрадисперсные порошки, материалы и наноструктуры: получение, свойства, применение» (г. Красноярск, КГТУ, 1996 г,);

- на научно-практической конференции с международным участием «Качество - во имя лучшей жизни» (г. Томск, Администрация Томской области, 1997 г.);

- на 2-м Российско-Корейском международном симпозиуме «К(ЖШ-98», (г. Томск, ТПУ, 1998 г.);

- на научно-практических конференциях с международным участием «Качество - стратегия XXI века» (г. Томск, Администрация Томской области, ТПУ, Совет по качеству при губернаторе Томской области, 1998— 2004 гг.);

- на Международных научно-технических конференциях «Проблемы адаптации техники к суровым условиям» (г. Тюмень, ТГНГУ, 1999 г. и 2001г.);

- на Международной научной конференции: «Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-педагогические технологии» (г. Омск, СибАДИ, 2000 г.);

- на Международной научно-практической конференции «Автотранспортный комплекс. Проблемы и перспективы развития» (Москва: МАДИ, 2000 г.);

- на П Международной конференции «Автомобиль и техносфера» (1САТ), (г. Казань, КАИ, 2001 г.);

- на Международной научно-практической конференции «Новые технологии в переработке и утилизации отработанных масел и смазочных материалов», РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина (Москва, ноябрь 2003 г.);

- на Всероссийской научно-технической конференции «Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин», (Курган, 2003 г.);

- на Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Транспортные системы Сибири» (г. Красноярск, КГТУ, 2003 г.);

- на технических советах угольной кампании «Южный Кузбасс» в 1999 и 2001 гг., а также технической службы ОАО «Вахрушевская автобаза» в 1997 г. и 2002 г. автоуправлений угольного концерна «Кузбассразрезуголь», 1988-1989 гг. и 2005 г;

- на научно-технических конференциях «Повышение надежности и экологической безопасности автотранспортных и строительно-дорожных машин» (Томск, ТГАСУ, 1993,1996,2002,2004 гг.).

Публикации. Основные положения работы опубликованы в 72 научных трудах, в том числе учебном пособии, 56 статьях и тезисах докладов, 3 патентах РФ на изобретение и 3 патентах РФ полезные модели, десятках отчетов о НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, библиографии из 235 наименований, 14 приложений, изложена на 382 страницах, содержит 47 рисунков, 64 таблицы.

Заключение диссертация на тему "Повышение эксплуатационной надежности агрегатов автотранспортных средств путем контроля и модифицирования смазочного масла"

Выводы к разделу 7

Таким образом, нами предлагается защищенная Патентом РФ на изобретение [39] принципиальная схема многостадийной безотходной технологии переработки масла, заключающаяся в том, что качественное исходное масло агрегатов транспортных машин и комбинированных транспортных комплексов в начальной стадии оптимальным образом используется сначала в более нагруженных агрегатах (двигатели с наддувом, высоконагруженные редукторы, гидроагрегаты), а далее, по мере снижения их качественных характеристик, определяемых на базе мониторинга, после необходимых модифицирующих воздействий (очистка, введение модификаторов трения и др.) либо используется в менее нагруженных и энергонасыщенных агрегатах, либо при полном использовании ресурса и нецелесообразности их дальнейшего использования перерабатывается в другие материалы - компоненты дизельного топлива, для получения консистентных смазок, дорожных одежд, кровельных покрытий, изоляционных материалов и т.д.

Внедрение данной технологии наиболее целесообразно на большегрузной, высокопроизводительной технике (карьерные автосамосвалы, строительно-дорожные, подъемно-транспортные машины и комплексы), что позволит одновременно повысить надежность и эффективность их использования, в том числе устранять источники и причины загрязнения окружающей среды, чтобы не бороться с их последствиями. Добавим, что дальнейшее совершенствование технологии переработки отходов, образующихся при использовании товарных нефтепродуктов, должно учитывать и вовлекать в нее новые объекты (охлаждающие, гидравлические жидкости, картерные и выхлопные газы и т.п.), переработка которых на современном этапе развития техники и технологий, к сожалению пока практически не осуществляется.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, на основании выполненного исследования предложена концепция существенного повышения эксплуатационной надежности и экологической безопасности АТС за счет улучшения работоспособности трибоси-стемы агрегат-масло на базе информации, получаемой непрерывно путем физико-химического анализа проб (мониторинга) работающего масла и отложений, совершенствования контроля и модификации работающих картерных масел. С целью реализации предложенной концепции:

- разработаны классификация групп информации и комплексная методика оценки работоспособности механических систем типа ДВС-масло, РГП-масло и ГМП-масло;

- на основе разработанных классификаций путем структурного и логического анализа данных, заключенных в параметрах работающих масел (ПРМ), выполнено структурное и математическое моделирование процессов, определяющих работоспособность трибосистемы агрегат-масло в целом и ее элементов в отдельности. В качестве таких процессов в работе рассмотрены абразивный и коррозионный виды изнашивания, а также осадкообразование продуктов в масляной системе агрегатов;

- разработаны критерии и методики исследования вышеупомянутых процессов, которые использованы в дальнейшем в качестве методической основы для углубленного изучения различных физических воздействий;

- выполнено теоретическое исследование способов и средств повышения показателей долговечности и безотказности, а также улучшения технического состояния агрегатов путем вещественно-полевого модифицирования эксплуатационных свойств масел, осуществляемых на базе усовершенствованного автоматизированного контроля работоспособности АТС по анализу масла;

- разработаны оригинальные способы (в том числе экспрессные), оборудование и методики для лабораторно-стендовых (включая триботехнические) и эксплуатационные испытания работоспособности на различных иерархических уровнях: на паре трения, узлах или моделях, полнокомплектных ДВС и агрегатах трансмиссии на стенде и в условиях эксплуатации, в том числе при модифицировании смазочного масла функциональными присадками и их обработке в магнитном поле;

- запатентовано устройство и способ обработки смазочных материалов в магнитном поле, получены патенты и свидетельства РФ на полезные модели на способ очистки, оригинальную конструкцию активатора и аппарата для переработки минеральных смазочных материалов агрегатов АТС;

- получены положительные результаты экспериментальных исследований, подтверждающие эффективность добавления ряда металлосодержащих антифрикционных, противоизносных и противозадирных присадок в моторное и трансмиссионное масла;

- разработана технология и внедрена комплексная установка для кондиционирования отработанных минеральных масел: моторных, трансмиссионных и рабочих жидкостей для гидромеханических передач в условиях АТП;

- даны рекомендации по дальнейшему применению и развитию предлагаемых технологий, методик, устройств и оборудования в практике эксплуатации АТС в АТП и, их технико-экономическая оценка.

Библиография Аметов, Винур Абдурафиевич, диссертация по теме Эксплуатация автомобильного транспорта

1. Авдонькин Ф.Н. Теоретические основы технической эксплуатации автомобилей: Учеб. пособие для вузов. М,: Транспорт, 1985. - 215 с.

2. Аврунин Г.А., Венцель Е.С., Ливада Г.Ф. и др. // Трение и износ, 1983, Т.4, №1. С.155-159.

3. Аметов В.А. Влияние комбинированных воздействий на процессы в трибо-сопряжениях. /Аметов В.А., Саркисов Ю.С., Спирин E.H.// Химия и технология топлив и масел, № 5,2004, с. 46-50.

4. Аметов В.А. Восстановление отработавших масел /В.А. Аметов, Ю.С. Саркисов // Автомобильная промышленность. 2003. - № 2. - С. 20-22.

5. Аметов В.А. Диагностика карьерных автосамосвалов / В.А. Аметов, Н.Т. Тшценко, Жуйков П.Е. // Автомобильный транспорт, №10,1994, с. 12.

6. Аметов В.А. Дифференциальная оценка изнашивания машин с использованием моделей линейного программирования / В.А. Аметов, Г.Г. Корешков; ТИСП. Томск. 1986.- 7 е.- Деп. ВИНИТИ 28.03.85; № 4017-85.

7. Аметов В.А. Защита прав владельцев и безопасность автотранспорта /Аметов В.А., Беляев М.К., Барейша В.М.// Томское отд. Академии проблем качества: Научно практ. журнал: Репутация, №1,2003, с. 37-41.

8. Аметов В.А. Исследование процессов изнашивания агрегатов трансмиссии автомобилей с применением многофакторных моделей./ В кн.: Исследования механизации строительства и транспорта.- Томск, изд-во Томск, ун-та, 1982, с.121-126.t

9. Аметов В.А. Многомерный анализ данных при контроле агрегатов АТС по параметрам работающего масла / Аметов В.А., Корешков Г.Г. //Матер, доклада на междунар. конф. ТГНГУ 22-23 ноября 2001г. Тюмень, 2001.- С. 4-8.

10. Аметов В.А. Модифицирование нефтяных смазочных масел агрегатов трансмиссии АТС // В.А. Аметов, Ю.А. Саркисов, Н.Т. Тшценко, E.H. Спирин // Материлы докл. Всероссийской науч.-техн. конф. 22-23 мая 2003 г. Курган, КГУ, 2003, с.181-183.

11. Аметов В.А. О повышении работоспособности агрегатов автомобилей путем модифицирования масел /Материалы междунар. науч.-практ. конференции

12. Автотранспортный комплекс. Проблемы и перспективы развития», 11 декабря 2000», М.: МАДИ, 2000. С. 89-92.

13. Аметов В.А. Обеспечение работоспособности машин путем модификации горюче-смазочных материалов // Проблемы адаптации техники к суровым условиям: Доклады международ. Науч.-практ. конф.- Тюмень: ТюмГНГУ, 1999. -С.5-9.

14. Аметов В.А. Оценка показателей надежности в зависимости от осадкообразования продуктов в агрегатах трансмиссии автомобилей // Томск: Науч. издание: Вестник ТГАСУ. 2000. - № 2. - С. 239-246.

15. Аметов В.А. Повышение надежности ГМП автобусов ЛиАЗ-677 /

16. B.А. Аметов, А.И. Соколов // Автомобильный транспорт. 1980. - № 9.1. C. 54-55.

17. Аметов В.А. Пост диагностики автомобилей / В.А. Аметов, В.Д. Исаенко, Н.Т. Тшценко // Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 120-92, Томск, 1992. 3 с.

18. Аметов В.А. Прибор люфтомер-динамомер Л-Д АТ-2 / В.А. Аметов, А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко и др. // Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 50-80, Томск, 1980. 4 с.

19. Аметов В.А. Прогнозирование ресурса агрегатов трансмиссии автомобилей методом эмиссионного спектрального анализа работающего масла // Тр. конф.:

20. Строительство и транспорт. Молодые ученые и специалисты народному хозяйству./ Под ред. Г.Г. Шмидта. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1983.- С. 68-70.

21. Аметов В.А. Разработка путей повышения эксплуатационной надежности агрегатов трансмиссии автомобилей по параметрам работающего масла: Дис.к.анд. техн. наук. Томск, 1987. - 200 с.

22. Аметов В.А. Расчетно-экспериментальная оценка процесса осадкообразования продуктов в масляной системе агрегатов трансмиссии / В.А. Аметов, О.В. Гладков; ТИСИ. Томск, 1989. - 11 с. - Деп. в ЦБНТИ Минавтотранса РСФСР 29.08.89, № 715 - АТ89.

23. Аметов В.А. Совершенствование методики эмиссионного спектрального анализа порошковых проб масла и отложений агрегатов автомобилей /

24. B.А. Аметов, Н.Т. Тшценко, А.И. Захаров и др. // Тез. докл. З-Всесоюзной на-уч.-техн. конф.: Диагностика автомобилей. Улан-Удэ, РИО ВСТИ, 1989.1. C. 113.

25. Аметов В.А. Сравнительная оценка противоизносных свойств модифицированных моторных масел /Аметов В.А., Ларионов С.А., Тшценко Н.Т., Удлер Э.И. //Материалы Н-ой международной конференции: Автомобиль и техносфера. Казань: КГТУ-КАИ, 2001.- С. 194.

26. Аметов В.А. Установка для комплексной очистки отработанных моторных масел / В.А. Аметов, Н.Т. Тшценко, С.С. Панкратьев и др. // Сб. науч. трудов лесотехнич. ин-та 1ГАСУ. Томск: Изд-во 1ГАСУ, 2000. - С. 126-135.

27. Аметов В.А. Устройство для обработки смазочных масел /Аметов В.А., Спирин E.H., Пеньков К.Ю., Елугачева Н.С., Саркисов Ю.С., Аметова Н.В. Опубл. 10.07.2003 г., Бюл. .№ 19. Приоритет 04.01.2003 г. (Патент РФ на полезную модель № 30867.)

28. Аметов В.А. Устройство для омагничивания смазочных материалов / В.А. Аметов, Б.И. Лаптев, Н.П. Горленко, С.А. Жаров, Н.Т. Тшценко. Опубл. 10.08.2001, Бюл. .№ 22 (П ч). Приоритет 24.01.2001. Свидетельство на полезную модель № 19100.

29. Аметов В.А., Соколов А.И. Повышение надежности ГМП автобусов ЛиАЗ-677.-Автомобильный транспорт, № 9,1980, с.54-55.

30. Аметов В.А., Тшценко Н.Т. Методика оценки эффективности добавления модификаторов трения в моторное масло / Серия Междунар. инж. энциклопедия: Практическая трибология, Мировой опыт, Том 2. М.: Центр Наука и техника, 1994, с.328-329.

31. Антиокислительные свойства металлокомплексной присадки МК в гидравлическом масле / Г.А. Ковтун, Т.И. Ермакова, В.М. Школьников и др. // НТИС «Нефтепереработка и нефтехимия». 1985. - № 8.

32. Балабанов В.И. Безразборное восстановление трущихся соединений автомобиля. Методы и средства.- М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство «ACT», 2002. 64с.

33. Башкатова С.Т. Присадки к дизельным топливам. М.: Химия, 1994. -256 с.

34. Бапгга Е.Т. Влияние кавитации на эксплуатационные свойства рабочих жидкостей авиационных гидросистем: Дис. канд. техн. наук. Киев, 1981.

35. Безбородыю М.Д. Увеличение срока смены трансмиссионных масел / М.Д. Безбороды«), В.П. Куприянов // Химия и технология топлив и масел. 1976. -№4.-С. 41-43.

36. Безверхий C.B. Анализ повреждаемости деталей механических трансмиссий при нормальных и форсированных полигонных испытаниях / C.B. Безверхий, М.Н. Диденко, ДВ. Петровский // Тр. НАМИ. М., 1977. - Вып. 162. -С. 54-72.

37. Беляев А.Е. Выбор параметров рабочей жидкости для диагностирования гидросистемы карьерных автомобилей / А.Е. Беляев, Ю.А. Власов, В.А. Аметов // Тез. докл. З-Всесоюзной науч.-техн. конф.: Диагностика автомобилей. Улан-Удэ: РИО ВСТИ, 1989. - С. 83-84.

38. Болдин А.П. Исследование возможности использования спектрального анализа каргерного масла для диагностики автомобильных карбюраторных двигателей: Автореф. дис.канд. техн. наук/МАДИ. -М., 1968. 29 с.

39. Большаков Г.Ф. Физико-химические основы применения топлив и масел. Теоретические аспекты химмотологии. Новосибирск: Наука, 1987. - 209 с.

40. Боровиков В.П. STATISTIKA -статистический анализ и обработка данных в среде Windows / В.П. Боровиков, И.П. Боровиков. Издание 2-е, стереотипное -М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1998. 608 с.

41. Васильева Л.С. Автомобильные эксплуатационные материалы. Учебник для вузов.-М,: Транспорт, 1986,279 с.

42. Венцель Е.С. Упрочнение поверхностей трения при смазывании их диспергированными маслами // Трение и износ. 1990. - Т. 1. № 3. - С. 544-546.

43. Венцель С.В. Применение смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания. М.: Химия, 1979. - 240 с.

44. Веревкин Н.И. Исследование эксплуатационной надежности элементов трансмиссии автобусов ЛАЗ-695Е и ЛАЗ-695М в условиях эксплуатации города Ленинграда: Автореф. дис. канд. техн. наук / Ленингр. инж.-строит. ин-т. Л., 1974,24 с.

45. Взаимосвязь отдельных параметров конструкции и рабочего процесса дизеля с работоспособностью картерного масла / В.А. Артемьев, В.В. Большаков, МЛ. Григорьев и др. // Двигателестроение. 1985. - № 12. - С. 28-30.

46. Власов Ю. А. Повышение долговечности редукторов мотор колес земле-ройно - транспортных машин. Дисс.канд. техн. наук, Томск: 1ГАСУ, 1998.

47. Власов Ю.А. Математическое моделирование долговечности редукторов мотор-колес автомобилей БелАЗ в эксплуатации / Ю.А. Власов, Н.Т. Тищенко,

48. В.А. Аметов // Сб. науч. трудов лесотехнйч. ин-та ТГАСУ. Томск: Изд-во ТГАСУ, 2000. - С. 44-55.

49. Власов Ю.А. Метод оценки влияния медьсодержащих присадок в работающем масле на повышение работоспособности зубчатых передач / Ю.А. Власов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов / Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 43-94, Томск, 1994,3 с.

50. Власов Ю.А. Оценка работоспособности редукторов мотор-колес автомобилей БелАЗ методом люфтометрии / Ю.А. Власов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов // Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 42-94, Томск, 1994. 5 с.

51. Власов Ю.А. Оценка работоспособности редукторов мотор-колес автомобилей БелАЗ по предельным концентрациям металла в масле / Ю.А. Власов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов / Информ. листок N 91-94. Томск, ЦНТИ, 1994.- 4 с.

52. Волкова Г.И. Способ регенерации нефтяных масел путем обезвоживания. /Волкова Г.И., Солодова Т.А., Иванов В.Г., Пеньков К.Ю., Аметов В.А. Опубл.в 2004, Бюл. № 11. Приоритет.2004. (Патент на изобретение РФ № 2242498.)

53. Гальперин А.Е. Производство присадок к моторным и трансмиссионным маслам. М.: Химия, 1974. - 196 с.

54. Гаркунов Д.Н. Крагельский Н.В. Открытие № 41. Зарегистрировано в ВН № 17 в 1965 г.

55. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение, 1985. - 424 с.

56. Гашинов С.Х. Исследование влияния модуля и угла наклона зубьев на работоспособность косозубой передачи при абразивном изнашивании: Дис. канд. техн. наук / ТПУ Томск, 1981. - 200 с.

57. Говорущенко Н.Я. Диагностика технического состояния автомобилей. -М.: Транспорт, 1970. 254 с.

58. Григорьев М.А. Износ и долговечность автомобильных двигателей / М.А. Григорьев, H.H. Пономарев. М.: Машиностроение, 1976.-248 с.

59. Григорьев М.А. Качество моторного масла и надежность двигателей / М.А. Григорьев, Б.М. Бунаков, В.А. Долецкий. М.: Изд-во стандартов, 1981. -232 с.

60. Григорьев М.А. Очистка масла и топлива в автотракторных двигателях. -М.: Машиностроение, 1970. 270 с.

61. Гришин H.H. и др. Смазочные материалы, реализующие эффект «безиз-носности» // Химия и технология топлив и масел. 1988. - № 1.

62. Гришко A.A. Повышение износостойкости зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1977.

63. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1974. - 232 с.

64. Данилова Е.В. Особенности старения масла М-14В2 в дизелях типа ДМ-21А с комбинированной системой очистки / Е.В. Данилова, Г.Я. Савельева, Т.Г. Туманова// Двигателестроение. № 9. - С. 32-34.

65. Дерябин A.A. Смазка и износ дизелей.- Л.: Машиностроение (Ленинградское отделение), 1974. 184 с.

66. Джорджи К.В. Моторные масла и смазка двигателей. -М.: Гостоптехиздат, 1959.-528 с.

67. Диагностика автотракторных двигателей / Н.С. Ждановский, В.А. Аллилуев, A.B. Николаенко и др./ 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Колос, 1977. - 264 с.

68. Дмитриева З.Т. О старении моторного масла / Дмитриева З.Т., Огородников В.Д., Аметов В.А. и др. //Нефтехимия и нефтепереработка, №5, 2003. -С.23-26.

69. Дмитриева З.Т. Старение моторного масла /Дмитриева З.Т., Огородников В.Д., Аметов В.А. и др. //Матер. 5-й междунар. конф. ИХН СО РАН «Химия нефти и газа» 22-26 сентября 2003.-Томск, ИХН, 2003, с. 522-524.

70. Дюмин И.Е. Метод расчета потребности в запасных частях на основе анализа закономерностей изнашивания для тяжелых условий эксплуатации/ И.Е. Дюмин, А.М. Сумец, Г.Я. Ямпольский // Трение и износ. 1989.- Т.10. №3.- С. 507-511.

71. Евстафьев В.П. Многофункциональные присадки на основе алкенилсукци-нимида диэтилэнтриамина / В.П. Евстафьев, Г.И. Шор, Е.А. Иванова и др. // Химия и технология топлив и масел. -1984. № 10. - С.25-27.

72. Елугачева Н.С. Повышение эффективности использования нефтяных смазочных материалов в транспортных машинах. /Елугачева Н.С., Аметов В.А. // Матер. IX Международной научно практ. конф. «Качество - стратегия XXI века. - Томск: изд-во ТПУ, 2005, С.84-85.

73. Жосан А.А. Применение ультразвука для улучшения эксплуатационных свойств моторных масел с целью повышения долговечности тракторных двигателей: Дис. канд. техн. наук. Кишинев, 1978.- 24с.

74. Захаров Н.С. Влияние сезонных условий на процессы изменения качества автомобилей. Дисс.докг. техн. наук. ТГНГУ, 2000.- 46 с.

75. Зорин В.А. Повышение долговечности дорожно-строительных машин путем совершенствования системы технического обслуживания и ремонта. Авто-реф.докт. техн. наук.: Москва МАДИ (ТУ)1998. 47 с.

76. Икрамов Х.А. Расчетные методы оценки абразивного износа. М.: Машиностроение, 1987,- 241с.

77. Исследование влияния добавляемой в работающее масло присадки на повышение долговечности агрегатов автомобилей: Отчет о НИР, заключительный

78. Томск, инж,- строит, ин-т; Рук. Н.Т. Тшценко. № ГР 01900067492. - Томск, 1991.-119 с.

79. Исследование влияния добавляемой в работающее масло присадки на повышение работоспособности двигателей и мотор-колес автомобилей БелАЗ: Отчет о НИР/ Томск, инж.- строит, ин-т ; Рук. Н.Т. Тшценко. Томск, 1991. -69 с.

80. Исследование влияния магнитных активаторов на основе редкоземельных металлов на эксплуатационные свойства автомобильных топлив и двигателей: Отчет о НИР / Томск, гос. архит.-строит, академия; Рук. В.А. Аметов ОЦО №25/3-03-1-95. - //Томск, 1995. - 19 с.

81. Исследование влияния омагничивания автомобильных масел на работоспособность агрегатов: Отчет о НИР / Томск, гос. архит.-строит, ун-т; Рук. В.А. Аметов. № ГР 01200002062. - Томск, 1998. -17 с.

82. Исследование влияния присадок «Гарант-супер» и МКФ-18У на повышение работоспособности двигателей и редукторов мотор-колес автомобилей «БелАЗ»: Отчет о НИР / Томск, инж.- строит, ин-т; Рук. Н.Т. Тшценко. -№ ГР 01920006026.- Томск:, 1992.- 41 с.

83. Исследование двигателей и гидромеханических передач автомобилей Бе-лАЗ-548 с целью повышения их надежности и долговечности: Отчет о НИР (ч.1, 2) / Томск, инж.- строит, ин-т; Рук. Н.Т. Тшценко. № ГР 01830051238. -Томск, 1984. - 200 с.

84. Исследование надежности и долговечности коробок перемены передач автомобилей КрАЗ-256Б методом спектрального анализа масла: Отчет о НИР / Томск, инж.- строит, ин-т; Рук. Н.Т. Тищенко. № ГР 78038830.- Томск, 1980.180 с.

85. ЮЗ.Канарчук В.Е. Исследование влияния динамических эксплуатационных факторов на износ и долговечность двигателей внутреннего сгорания: Дис.докт. техн. наук. Киев, 1975. - 458 с.

86. Ю4.Канарчук Е. Диагностика двигателей и других агрегатов автомобилей / Е. Канарчук, В. Канарчук // Автомобильный транспорт. 1968. - № 9. - С. 33-34.

87. Карпов Л.И. Диагностика и техническое обслуживание тракторов и комбайнов. М.: Колос, 1972. - 320 с.

88. Кламанн Д. Смазки и родственные продукты. Синтез. Свойства. Применение. Международные стандарты.: Пер. с англ./Под ред. Ю.С. Заславского. М.: Химия, 1988.- 488 с.

89. Классен В.И. Омагничивание водных систем. М: Химия, 1982. - 196 с.

90. Коваленко В.П. Загрязнения и очистка нефтяных масел.- М.: Химия, 1978.302 с.

91. Ю9.Ковтун Г.А. Противоизносные свойства присадок на основе комплексов металлов с дитиоалии пфеноламии / Г.А. Ковтун, Г.Б. Жуковская // НТИС «Нефтепереработка и нефтехимия». 1986. - № 7.

92. Колодочкин М. Звездные врата русского абсурда // За рулем. 2000. - №1. -С. 20-21.

93. Ш.Комаров А.И. Оксидокерамика на зеркале безгильзового алюминиевого цилиндра ДВС / Комаров А.И., Гоман А.М., Комарова В.И., Шостак В.Н.// Автомобильная промышленность, №2,2005, с. 36-40.

94. Комплекс методов для исследования процессов старения масла в дизелях / Е.В. Данилова, O.A. Никифоров, А.И. Турбина и др. // Химия и технология топ-лив и масел. -1976. № 5. - С. 45-48.

95. Контроль технического состояния тракторов методом спектрального анализа / Н.С. Ждановский, A.B. Николаенко, Ю.А. Китаев и др. // Техника в сельском хозяйстве. 1979. - № 2. - С. 48-51.

96. Концепция развития автомобильной промышленности России. Российская газета, № 21,2002.

97. Костецкий Б.И. Механохимические процессы при граничном трении / Б.И. Костецкий, М.Э. Натансон, Л.И. Бершадский. М.: Наука, 1972. - 169 с.

98. Костецкий Б.И. О роли вторичных структур в формировании механизмов трения, смазочного действия и изнашивания // Трение и износ. 1980. - Т.1. №4.-С. 622-637.

99. Крагельский И.В. О трении несмазанных поверхностей // Всесоюзная конференция по трению и износу. М.: Изд-во АН СССР, 1939. - С. 543-551.

100. Крагельский И.В. Триботехника. Современное состояние и перспективы // Надежность и контроль качества. 1975. - № 8. - С. 3-9.

101. Краснятов Ю.А. Новые смазочные материалы в ресурсосбережении / Ю.А. Краснятов, А.П. Ильин, В.А. Аметов и др. // Матер, конф.: Качество во имя лучшей жизни. - Томск: Изд-во HTJI, 1997. - С. 34.

102. Кудрявцев В.Н. Зубчатые передачи. М.: Машгиз, 1957.- 541 с.

103. Кужаров A.C. Свойства и применение металлоплакирующих смазок /

104. A.C. Кужаров, Н.Ю. Онищук. М. ЦНИИТЭ - Нефтехим, 1985.- 60 с.

105. Кузнецов Е.С. Управление технической эксплуатацией автомобилей. М.: Транспорт, 1990. - 272 с.

106. Кулиев А.М. Химия и технология присадок к маслам и топливам. М.: Химия, 1972. - 358 с.

107. Кюрегян С.К. Оценка износа двигателей внутреннего сгорания методом спектрального анализа. М.: Машгиз, 1966. - 152 с.

108. Лаптев Б.И. Реализация информационных воздействий в неживых и живых системах / Б.И. Лаптев, Н.П. Горленко, Г.Е. Дунаевский и др. Томск: изд-во ТГУ, 1999.-114 с.

109. Лаптев Б.И. Устройство для обработки веществ в магнитном поле / Б.И. Лаптев, В.Х. Даммер, Н.П. Горленко, H.A. Кулижникова, В.Ф. Хританков,

110. B.А. Аметов. // Опубл. 21.12.98, Бюл. №23. Патент РФ № 2117434, заявка 2721015 от 29.01.98 г.

111. Лашхи В.Л. Высокотемпературные антифрикционные присадки к моторным маслам / В.Л. Лашхи, A.B. Виппер, В.В. Кулагин // Трение и износ. 1980.- Т.1. № 4.

112. Лашхи В.Л. Новое в теории химмотологии смазочных материалов/ Лашхи В.Л., Гришин Н.Н.//ХТТМ, №5,2004, с.41-45.

113. Левицкий Е.Ф. Электромагнитные поля в курортологии и физиотерапии / Е.Ф. Левицкий, Б.И. Лаптев, Г.Н. Сидоренко. Томск: изд-во Том. гос. ун-та, 2000. - 128 с.

114. Лукинский B.C., Зайцев Е.И. Прогнозирование надежности автомобилей.-Л,: Политехника, 1991. 224 с.

115. Магнитная обработка жидкого топлива и воды в быту и в промышленности.- Журнал кампании Магнетайзер инкорпорейд.- США, Калифорния.- 1993,- 48с.

116. Матвеевский P.M. Методы триботехнических испытаний смазочных материалов / P.M. Матвеевский, И.А. Буяновский / Сб. науч. трудов: Трибология и надежность машин.- М.: Наука, 1990.-144 с.

117. Машков Ю.К. Трение и модифицирование материалов трибосистем./ Ю.К. Машков, К.Н. Полещенко, С.Н. Поворознюк, П.В. Орлов.-М,: Наука, 2000,- 280 с.

118. Мирошников Л.В. Диагностирование технического состояния автомобилей на автотранспортных предприятиях / Л.В. Мирошников, А.П. Болдин, В.И. Пал.- М.: Транспорт, 1977. 262 с.

119. Мирошников Л.В. Проблемы диагностики технического состояния автомобилей на автотранспортных предприятиях: Дис.докт. техн. наук / МАДИ. М, 1974,- 335 с.

120. Мирошников Л.В. Спектральный анализ масла для диагностики автомобилей / Л.В. Мирошников, А.П. Болдин // Автомобильный транспорт. 1968. -№5.-С. 25-27.

121. Михлин В.М. Прогнозирование технического состояния машин. М.: Колос, 1976. - 287 с.

122. Мокроусов Г.М. Физико-химические процессы в магнитном поле / Г.М. Мокроусов, Н.П. Горленко. Томск: Изд-во Томск, гос. ун-та, 1988. 128 с.

123. Мур Д.Ф. Основы и применение трибоники. М.: Мир, 1978. - 487 с.

124. Мышкин Н.К. Диагностика изнашивания трибосопряжений /Н.К. Мышкин, О.В. Холодилов // Сб. науч. трудов: Трибология и надежность машин.- М.: Наука, 1990. С. 31-43.

125. Надежность и эффективность в технике: Справочник: в Ют. / Ред. совет; B.C. Авдуевский и др. М.: Машиностроение, 1989.-Том 1: Методология. Организация. Терминология / Под ред. А.И.Рембезы.- 224 с.

126. Надежность и эффективность в технике: Справочник: В 10 т./ Ред. Совет: B.C. Авдуевский (преде.) и др. М.: Машиностроение, 1988. - Т.5.: Проектный анализ надежности / Под ред. В.И. Патрушева и И.А. Рембезы. - 316 с.

127. Николаенко A.B. Надежность и долговечность автотракторных двигателей / A.B. Николаенко, Н.С. Ждановский. Л.: Колос, 1974. - 223 с.

128. Оптимизация сплава олово-свинец в качестве присадки с пластичным смазочным материалом / В.Н. Стариков, Н.П. Мозур, В.Я. Кусочкин и др. // Вестник машиностроения. 1987. - № 2.

129. Островский М.С. Повышение ресурса горных машин путем мониторинга соединения деталей и узлов. Автореф. дисс. докт. техн. наук. Москва: МГГУ, 1997.-41 с.

130. Оценка эффективности противоизносных присадок к смазочным маслам автомобилей БелАЗ в Вахрушевской автобазе: Отчет о НИР / Томск, гос. ар-хит.-строит. академия; Руководитель Н.Т. Тшценко. № ГР 01930002247. -Томск, 1994. - 48 с.

131. Папок К.К. Основные задачи в области химмотологии на современном этапе // Химия и технология топлив и масел. 1977. - № 4. - С. 3-6.

132. Папок К.К. Химмотология топлив и смазочных масел. М.: Воениздат, 1980. -192 с. '154. Пат. 2543741 (США).

133. Патент 2.39.203. Устройство для магнитной обработки топлива.-Treibstoffspar-vorrichtung // Autotechnik /- 1995, 44, №9.-9 е.- Нем.

134. Патент РФ 2028491 от 09.02.95. Способ предварительной подготовки топлива и устройство для его осуществления / Б.А. Адамович, В.Б. Гайдадымов,

135. B.П. Синяков, В.А. Трухтанов, К.В. Фролов.

136. Патент РФ № 2028491 от 9.02.95 г. Способ предварительной подготовки топлива и устройство для его осуществления

137. Патент РФ № 2721015 от 29.01.98 г. Устройство для обработки веществ в магнитном поле.

138. Пахомов Э.А. Методы диагностики при эксплуатации тепловозов. М.: Транспорт, 1974.-41 с.

139. Певзнер JI.A. Гипотеза механизма несовместимости свежих и работавших масел / JI.A. Певзнер, А.Б. Федоров // Двигателестроение. 1990. - № 6.1. C.51-54.

140. Пестряков А.Н. Каталитические нейтрализаторы выхлопных газов/ Пестряков А.Н., Аметов В.А. //Журнал прикладной химии, Изд. Наука, С.-Петербург, Том 67, вып.2, 1994. С. 24-26.

141. Положение о службе контроля и управления надежностью автомобильных двигателей внутреннего сгорания по параметрам работающего масла (СКУНДПМ) / Утв. Управлением Главкрасноярскстроя Министерства строительства предприятий тяжелой индустрии, 1980. 45 с.

142. Приборы Spectro. Презентация в УК «Кузбассразрезуголь»: «Применение. Рынки. Мониторинг технического состояния машин при помощи анализа масла» //Кузбасс, Белово, 2005,- 100 с.

143. Проников A.C. Параметрическая надежность машин; М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.- 560 с.

144. Радин Ю.А. Безизносность деталей машин при трении / Ю.А. Радин, П.Г. Суслов. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1989. - 229 с.

145. Разработка методов диагностики двигателей и гидромеханических передач автомобилей БелАЗ по параметрам работающего масла: Отчет о НИР (ч. 2) /

146. Томск, инж,- строит, ин-т; Руководитель Н.Т. Тшценко. № ГР 01814013963.-Томск, 1982. - 90 с.

147. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. Избранные труды. М.: Наука, 1979. 384 с.

148. Резник Л.Г. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации / Л.Г. Резник, Г.М. Ромалис, С.Т. Чарков. М.: Транспорт, 1989. - 128 с.

149. Рещиков В.Ф. Трение и износ тяжелонагруженных передач. М.: Машиностроение, 1975.- 232 с.

150. Роганов С.Г. Теоретическое исследование процесса загрязнения масла в двигателях // Изв. высших учебных заведений. Сер. Машиностроение 1964. -№2.-С. 82-89.

151. Розенберг Ю.А. Влияние смазочных масел на надежность и долговечность машин. М.: Машиностроение, 1970.-312 с.

152. Ротенберг Р.В. Основы надежности системы водитель автомобиль - дорога-среда. - М.: Машиностроение, 1986. - 216 с.

153. Савельева Г.Я. Повышение эксплуатационных показателей дизелей ДМ-21А (ЧН 26/26) на основе исследований процесса старения масла М-14В2 / Г.Я. Савельева, Л.С. Деншцук // Двигателестроение. 1989.- № 10. - С. 37-38.

154. Саркисов Ю.А. Физико-химическая механика и процессы управления три-босистемами транспортных машин /Саркисов Ю.А., Аметов В.А., Елугачева Н.С., Спирин E.H.// Вестник машиностроения, № 1,2004. С. 25-29.

155. Севастьянов С.И. Влияние топлив и масел на надежность и долговечность тепловозных дизелей.- М.: Транспорт, 1971. -160 с.

156. Сергеев А.Г. Точность и достоверность диагностики двигателей.- М.: Транспорт, 1980. 188 с.

157. Сигмуни В.В. Пластичные смазки в СССР. Справочник. М. Химия, 1984.

158. Синельников А.Ф., Синельников P.A. Автохимия. Краткий справочник. -М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2003.- 152 с.

159. Смазочное масло как фактор приспосабливаемости трибосистемы / C.B. Венцель, В.А. Баздеркин, Г.А. Зайцев и др. // Трение и износ. 1986. - Т.7. №2.-С. 301-307.

160. Соколов А.И. Диагностика судовых двигателей по параметрам работающего масла // Двигателестроение. -1980. № 11. - С. 46-50.

161. Соколов А.И. Диагностика технического состояния двигателей и трансмиссии МТП по параметрам масла /А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов // Науч.-техн. бюл. Сиб.НИИ механизации и электрификации сел. хоз-ва, 1980, вып.5. С. 56-57.

162. Соколов А.И. Диагностирование современных ДВС по параметрам работающего масла / А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов // Двигателестроение. -1991. -№ Ю. -С.29-31.

163. Соколов А.И. Оценка работоспособности машин по параметрам работающего масла / А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1991.-200 с.

164. Соколов А.И. Применение эмиссионного спектрального анализа масла для оценки износа и свойств работающего масла / А.И. Соколов, Н.Т. Тшценко. -Томск: изд-во Томск, гос. ун-та, 1979. 208 с.

165. Соколов А.И. Пути увеличения эффективности использования масла «А» / А.И. Соколов, В.А. Аметов // Тез. докл. науч.-техн. семинара: Теория и практика рационального использования горючих и смазочных материалов в технике. -Челябинск: 1981. С. 31.

166. Соколов А.И. Установка для регенерации отработанного масла «А» гидромеханических передач автомобилей / А.И. Соколов, В.А. Аметов // Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 49-80, Томск, 1980. 5 с.

167. Соколов А.Н. Изменение качества масла и долговечность автомобильных двигателей.- Томск: Изд-во ТГУ, 1976. -121 с.

168. Соколов Н.И. Влияние добавки аминовой кислоты к смазочному маслу на сопротивляемость заеданию тяжелонагруженных зубчатых передач // Вестник машиностроения. 1987. - № 12.

169. Сомов В.А. Повышение моторесурса и экономичность дизелей. JI.: Машиностроение, 1967. - 200 с.

170. Спирин E.H. Переработка смазочных материалов при эксплуатации транспортных машин. /Спирин E.H., Елугачева Н.С., Аметов В.А., Саркисов Ю.С. // Экология и промышленность России, №1,2005, С. 12-15.

171. Справочник по применению и нормам расхода смазочных материалов. 4-е изд., перераб. и доп. В 2-х томах. / Под ред. Е.А. Эминова. М.: Химия, 1977.

172. Справочник по триботехнике /Под общ. ред. М. Хебды, A.B. Чичинадзе. В 3-х томах. Т. 1.Теоретические основы. М.: Машиностроение, 1989. - 400 с.

173. Справочник по триботехнике /Под общ. Ред. М. Хебды, A.B. Чичинадзе. В 3-х томах. Т.2.Теоретические основы. М.: Машиностроение, 1990. - 416 с.

174. Структурные превращения в остаточном масле / Г.И. Шор, С.А. Леонтьева,

175. Г.Л. Трофимова и др. // Химия и технология топлив и масел. 1985. - № 3. -С. 33.

176. Тайц В.В. Снижение токсичности отработавших газов за счет дополнительной обработки топлива // Решение экологических проблем в автотранспортном комплексе: Тез. докл. 2-ой междунар. научно-техн. конф. М., 1998. -С. 39-41.

177. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов/Е.С. Кузнецов, В.П. Воронов, А.П. Болдин и др.; Под ред. Е.С. Кузнецова.-3-е изд., перераб. и доп.-М.: Транспорт, 1991.- 413 с.

178. Техническое обслуживание автосамосвалов БелАЗ / В.Н. Сироткин, А.Н. Казарез, М.Ф. Шумский и др. / Инструкция по эксплуатации и ремонту. -М.:ЦНИИИ и ТЭ, 1971. 305 с.

179. Титков А.И. От концепции к стратегии развития автомобильной промышленности России в первой четверти XXI века./ М.: Машиностроение, Автомобильная промышленность №2,2005. С.3-5.

180. Тшценко Н.Т. Диагностика машин и механизмов методом спектрального анализа масла / Н.Т. Тшценко, В.А. Аметов, А.И. Захаров / Инф. листок Томск. ЦНТИ, № 20-90, Томск, 1990. 4 с.

181. Тшценко Н.Т. Система контроля и управления надежностью современных двигателей по параметрам работающего масла / Н.Т. Тищенко, В.А. Аметов // Совершенствование быстроходных ДВС: Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф.- Барнаул: АлтГТУ, 1998. 2 с.

182. Товарные нефтепродукты. Справочник /Под ред. Школьникова В.М. М.: Химия, 1979.- с.

183. Точильников Д.Г. Радиоиндикаторные определения износа деталей двигателей внутреннего сгорания. Л.: Машиностроение, 1968.- 160 с.

184. Трибология. Физические основы, механика и технические приложения: Учебник для вузов/И.И. Беркович, Д.Г. Громаковский., Под. ред. Д.Г. Громаков-ского., Самар. гос. тех. ун-т. Самара, 2000. 268 с.

185. Трикозюк В.А. Повышение надежности автомобиля. М.: Транспорт, 1980. -88 с.

186. Удлер Э.И. Фильтрация нефтепродуктов. Томск: Изд-во Томск. Ун-та, 1988.-216 с.

187. Установка фотоэлектрическая МФС-7. Техническое описание. JI.: изд-во Ленинградского оптико-механического объединения, 1984. - 59 с.

188. Хрущев М.М. Абразивное изнашивание / М.М. Хрущев, М.А. Бабичев. -М.: Наука, 1970. 252 с.

189. Шехтер Ю.Н., Школьников В.М., Богданова Т.И. и др. Рабоче-консервационные смазочные материалы. -М.: Химия, 1979.-256 с

190. Школьников В.М. Масла и составы против износа автомобилей / В.М. Школьников, Ю.Н. Шехтер, А.А. Фуфуев и др. М.: Химия, 1988. - 96 с.

191. Щагин В.В. Исследования и разработки по проблеме повышения эксплуатационной надежности и экономичности судовых дизелей: Дис. докт. техн. наук.-Л.: 1978.-400 с.

192. Ametov V.A., Tishchenko N.T. Technique of evaluation of adding the friction modifiers into motor oil. / Series: International engineering encyclopaedia: Practical tribology, Word experience, Vol. 2.- Moscow: Science and technique centre, 1994, p. 329.

193. Arbabi H. Eyre T.S. Investigation into the lubricating effectiveness of molybdenum disulphide dispersion in a fully formulated oil // Tribology international 1986/ 19, №2.

194. Broman V.E. De Jovine J. et al Testing of friction modified crankcase oils for improwed fill economy SAE Pn. 7805.97.

195. Chao-Juan Tung et al Determination of friction-reducing and antiwear characteristics of lubricating engine oils compounded with friction modifiers || Lubrication Engineering -1988.44. № 10.

196. Knoppwost A., Jheeme Z. Ets uber ternore Verbindungen als Folge des Reakti-onsebfertes Wischen Molybdondisulfia und Stahe. Schmierteehnir - Tribologie.1972, Bd. 19, №1.

197. Terauchi Y. Effects of gear lubrication on tooth surface. "Proc. Int. Conf., Zhengshou, 5-10 Nov., 1988. Vol.1. Zhengshou, 1988., P. 17-24.

198. The effect of adsorption and molecular structure of antiwar additives on wear mitigation. Baldwin BA "ASLE Trans", 1985,28, № 3.

199. Waddey W.E. Shaub H. et al Improved fuel economy via engine aili SAE Pr 7805.99.1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

200. Смазка действие смазочного материала на поверхность трения, в результате чего уменьшается сила трения и скорость изнашивания (ГОСТ 18283)

201. Нефтяное смазочное масло ~ жидкий смазочный материал, полученный технологической переработкой нефтяного сырья или синтезом (ГОСТ 18283).

202. Смазочные свойства свойства, характеризующие способность смазочного материала улучшать работоспособность поверхности трения путем максимального снижения износа и трения (ГОСТ 18283).

203. Смазочный материал материал, подаваемый на поверхность трения для уменьшения скорости изнашивания и силы трения (ГОСТ18283).

204. Смачивание явление, наблюдаемое на границе соприкосновения трех фаз: твердое тело и две несмешивающиеся жидкости или жидкость и газ.

205. Смешанный износ форма износа, при которой одновременно проявляется не менее двух видов износа.

206. Совместимость смазочных материалов способность двух или нескольких смазочный материалов смешиваться без ухудшения их служебных характеристик при использовании и хранении. Различают С.с.м. частичную и полную (в любых пропорциях).

207. Работоспособность состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных НТД.

208. Транспортные машины машины и их комплексы для перемещения грузов, применяемые обычно на предприятиях горнодобывающей промышленности

209. Безотказность свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторого времени или некоторой наработки.

210. Безотказность по ГОСТ 13377 относится к периоду использования, хранения или транспортирования объекта.

211. Долговечность свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе ТО и ремонта. Термин включен в ГОСТ 13377.

212. Внешнее трение явление сопротивления относительному перемещению, возникающее между двумя телами в зонах соприкосновения их поверхностей по касательным к ним.

213. Внутреннее трение явление сопротивления относительному перемещению частиц одного и того же тела. Проявляется в слоях масла.

214. Изнашивание процесс отделения материала с поверхности твердого тела при трении и (или) увеличения его остаточной деформации, проявляющейся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.

215. Износ результат изнашивания, проявляющийся в виде отделения или остаточной деформации материала.

216. Эксплуатация техники по состоянию стратегия эксплуатации, при которой управляющие воздействия на эксплуатируемое изделие формируется с учетом информации о текущем состоянии изделия.

217. Системный анализ методология исследования. объектов посредством представления их в качестве систем и анализа этих систем.

218. Элемент системы часть системы, предназначенная для выполнения определенных функций и неделимая на составные части при данном уровне рассмотрения.

219. Метод подобия метод исследования, основанный на теории подобия.

220. Структурная модель модель, находящаяся.в структурном подобии.

221. Теория подобия теория, дающая возможность установить наличие подобия или позволяющая разработать способы его получения.

222. Физическое подобие подобие между моделируемым объектом и моделью, имеющими одну физическую природу.

223. Трибология наука о трении, износе, смазке и взаимодействии контактирующих поверхностей при их взаимном перемещении 4.

224. Триботехника наука о контактном взаимодействии твердых тел при их относительном движении, охватывающая комплекс вопросов трения, смазывания и изнашивания машин

225. Химмотология наука о свойствах, качестве и рациональном использовании топлив, смазочных материалов и специальных жидкостей в технике

226. Трибофизика раздел трибологии, изучающий физические аспекты взаимодействия контактирующих поверхностей при их взаимном перемещении 4.

227. Модификаторы НСМ химические препараты (присадки и добавки), вводимые в нефтяные смазочные материалы для улучшения их эксплуатационных свойств

228. Масляная система механического зубчатого редуктора (РГП, КПП, коробка отбора мощности и т.п.) включает масляный картер или масляный бак при "сухом" картере, масляные насосы, фильтры и узлы смазки, трущиеся детали.1. РОССИЙСКОЕ АГЕНТСТВО

229. ПО ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ 0 0 CUD 4QC0jf ВСЕРОССИЙСКИЙ ' L J ПЛ0 KvO

230. J НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ лтлгп mo

231. ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ (М) ,— u < « С /1 . J.

232. ПАТЕНТНОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ □ В34041, Томск,

233. ВНИИГПЭ) пр. Кирова 48-43,121858. Москва, Бережковская наб., 30,корп. 1 VvTTusrHMVORraf Ч Д

234. Телефон 240-60-! 5 Телекс 114818 ПДЧ Факс 243-33-37 ау.Ш.лПЛЛ^ЗОИ П. п.1. На № ОТ

235. Наш№ 97116275/13(017477) j

236. При niptnucKi просим ссылаться на номер ¡аяеки и сообщить ¿ату получения данной корреспонденции1. РЕШЕНИЕ О ВЫДАЧЕ

237. IS ПАТЕНТА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ □ СВИДЕТЕЛЬСТВА НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ

238. Заявка № 97116275/13(017477) (22) Дат» поступления заявите .10.97

239. Дата перевода международной заявки на национальную фазу

240. Номер приоритетной заявки (32) Дата подачи приоритетной заявки (33) Код страны1. I. 1.2. 2. 2. 3, '3. 3.

241. Номер и дата публикации заявки РСТ18 (71) Заявитель(и) □ (75) Автор(ы) Заявитель(и)1. Лаптев Б.И.

242. Н (72) Автор(ы) Лаптев Б. И., □ (76) Автор(ы) Заявитель(и) - Патентообладателе и)

243. Даммер В.К., Горленко Н.П., Кулижникова H.A., Хританков В.Ф., Аметов В. Аv/¿ц

244. И. (73) Патентообладатель(и) Лаптев БОРИС Иннокентьевич, Щ

245. ДОД j^/QOjr /укшат» кпй стпсны)

246. МПКб*Д23 L 2/38', C02F 1/48,

247. Название Й изобретения □ полезной модели

248. Устройство для обработки веществ в магнитном поле.1. ШЕШй »3в в