автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Повышение надежности тормозной системы автобусов с пневмогидравлическим приводом в условиях жаркого климата

¡то ол

мидасткрство висякго И среднего специального образования

РЕСПУБЛИНИ УЗБЕКИСТАН

таиюштский автомобильно-доромшй институт

У С и А Н О В ЛЖУРАБАЯ

На правах рукописи

повшенив надежности тормозной системы автобусов с пшшмогидранличкскиы приводом

в условиях жаркого климата •

Специальность 05. гг. 10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискант ученой степени кандидата технических наук

К.

Тажент - 1997

Работа выполнена на кафедре " Техническая эксплуатация автомобилей " Ташкентского автомоОильно - дорожного института

Научный руководитель :

кандидат технических наук, доцент и. 3. Мусаджанов.

Официальные оппоненты:

академик АНСХ РУа, доктор технических наук, профессор К Р. Рашидов

кандидат технитеских наук, доцент II Т. Умиров

Ведущая организация:

Ташкентский Государственный технический университет имени А. Р. Беруний

Защита состоится ¿//ОЛ& 1997 года в о_ часов

на ааседании специализированного Совета К 067 33 01. ВАК РУа при Ташкентском автомобильно - дорожной институте по адресу: 700060, г. Ташкент, ГСП, уд. Иовароуннахр, 20, зал заседаний. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " /А. Ц/СкЛ 1997 г.

Ученый секретарь специализированного д

Совета, доктор технических / /

наук, профессор ¡^У^ И П. Алимухашдов

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. В пассажирских перевозках на автомобильном транспорте общего пользования Республики Узбекистан с каждым годом увеличивается удельный вес автобусов. Автобусы Павловского автобусного завода в структуре Есего парка Узбекистана хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации в городском и пригородном сообщениях. Шесте с тем, эксплуатация авгооуссв ПАЗ сопряжена, как показали исследования, отказами тормозной систем, на долю которых приходится до 20... 35% общего числа отказов по автобусам.

Одним из существенных резервов повышения безопасности движения, технической готовности парка, снижения затрат на поддержание работоспособности автобусов является совершенствование методов управления надежностью тормозной системы с учетом условий эксплуатации, что и предопределило актуальность темы исследования.

Работа является частью проводимых кафедрой "Техническая эксплуатация автомобилей" ТАДИ с 1975 года комплексных научных исследований по эксплуатационной надежности автобусов ПАЗ, ЛАЗ, ЛиАЗ, РАФ; ИКАРУС, ДЭУ-ВС-Юб в регионе жаркого климата и которая в настоящее время осуществляется по программ? 1,1 "Повышение надежности автомобилей в условиях Центральной Азии", номер Гсс. регистр. 01940002163.

Цель диссертации. Повышение надежности и эффективности работы тормозной системы, и безопасности движения автобусов, с пневмогпд-равлическим приводом путем выбора рациональных режмов технического обслуживания и ремонта и совершенствования конструкции тормозов.

Научная новизна диссертации заключается в :

- разработке усовершенствованной методики выбора рациональных режимов технического обслуживания и ремонта.тормозной системы о лнев-могидравлическим приводом с учетом условий работы автобусов;

- выявленных причинах и закономерностях изменений технического состояния деталей и узлов тормозной системы автобусов с г.неЕисгид-'равлическим приводом в условиях жаркого климата.и разработка ч.то-ритмов расчета этих закономерностей;

- разработке аналитической зависимости изменении нэгружеинссти тормозного механизма от силового давления и темпера^урнлго воздействия;

- определении экспершенталън1//у путем иэмс-нч;:::;? тормозной пути от пробега автобуса и аагсра ме.-ду тормозным барабаном к накладкой кс-лодки.

Практическая ценность. Разработанные реюмэидаая» по сов*рк>мг-твованию конструкции и режимов технического сбслужнпанпд и ремонту тормозной системы с пнеймогидравлическим приводом позволяет попы-

сить эксплуатационную надежность и безопасность движения автобусов в регион;' жаркого климата.

г,

Реализация результатов диссертации:

1. Разработанные- рекомендации по совершенствование режимов технической эксплуатации тормозной системы автобусов с пневмогидраыш-ческим приводом приняты к реализации в автотранспортных предприятиях Государственно-Акционерной корпорации "Узавтотранс" и автобусном парке N 3 "Тоашщарйуловчитранс",

2. Рекомендации по совершенствованию конструкции тормозной системы приняты к внедрению в Павловском автобусном заводе Российской Седа-рации.

3. Основные результаты исследований внедрены в учебный процесс ТАДИ при изучении дисциплин "Техническая эксплуатация автомобилей" для автомобильно-дорожных специальностей.

На защиту вынссптся:

1. Показатели надежности тормозной системы автобусов с пневмо-гидравлическим приводом в регионе жаркого климата.

2. Методика выбора рациональных режимов технического ебелулльа-ннл и текущего ремонта тормозной системы автобусов с пневмогидрав-дкческим приводом с учетом условий эксплуатации автобусов.

3. Рекомендации по совершенствованию конструкции тормозной системы автобусов южного исполнения.

Апробация результатов диссертант. Основные положения работы и результаты исследований обсуждены и одобрены на научно-техническом совещании "Опыт эксплуатации автомобилей в условиях жаркого сухого климата "(Ташкент,1989 Г.) ; на 1-й Республиканской научно-технической конференции " Проблемы обеспечения экономичности и.надежности работы автотранспорта в условиях интенсификации обс^стьенного производства" (г. Бишкек, 1939 г.); на технических советах отдела Главного конструктора ПАЗ в 1989-90 гг.; на международном научно-техническом конференции "Проблемы развития автотранспорта и транзитных коммуникаций в Центрально-Азиатском регионе" (г. Ташкент, 16...17 октября 1996 г.), на.научно-методических и научно-исследовательских конференциях ТАДИ (1989...1996 гг.) и ТГТУ (1990. ..1394 гг.)

Работа проходила апробацию на заседаниях научного семинара кафедры "Техническая эксплуатация автомобилей", Ученого Совета Научно-производственного объединения "Узавтотранстехника" Государственно - Акционерной Корпорации "Уэаатотранс" и научного Семинара "Эксплуатация автомобильного транспорта" Тахкентсксто автомобильно-дорожного института.

Публикация. По материалам диссертации опубликонзно двевлкат» печатных работ, из них два патента Республики Узбекистан.

Структура и объем. Диссертационная раОотз состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложение

Содерлгг страницы машинописного текста, в том числе рисунков. 34 таблиц, г, приложений, 94 наименований литературных источников.

ОСН0ЕК1Е СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность выбранного направления исследсзання, излагается положения, выносимые автором на за'дпту, раскрываются научная новизна и практическая ценность диссертации.

В первой главе приведен обвор исходной информации, данных теоретических и технических методов повышения надежности и эффективности работы термогной системы автотранспортных средств.

Во многих работах по изучению эксплуатационной надежности автобусов приведены в основном статистические исследования, но не раскрывается механизм и причины отказов тормозной системы с п.чевмегид-равлическим приводом. Еыявлено, что эксплуатационная надежность тормозной системы с серийным выпуском в значительной мере определяется их конструктивными особенностям! и это особенно заметно в условиях жаркого климата Центрзльно-Азпатсксго региона.

На основе литературного обзора и анализа особенностей оксплуз-тации автобусов в условиях жаркого климата сформирована целл работы.

В соответствии с поставленной цельь и выполненного анализа определены следующие задачи теоретических и экспериментальных исследований:

1. Исследование условий эксплуатации и определение режимов движения автобусов на маршруте, температуры нагрева деталей и углов тормозной системы.

2. Исследование причин отказов тормозной системы и выявление закономерностей изменения технического состояния деталей и узлов, критических по надежности.

3. Расчетно - теоретический анализ сглотС: мэгрудеия':-«.« л долевого участия температурного воздействия при работе терегзнзго механизма.

4. Разработка рациональных режимов технического сСсл7*кв?.ния1 и текущего ремонта тормозной систем с учетом условий работы ачтобуссп.

5. Разработка рекомендаций по ссзтргенетрсвани«? юкструкш'« тормезной системы автобусов пкевмогивсанличееким приводом с учетом реальных условий зкеплуатзщп! лзркого климата.

Во второй глзве рвение поставленных задач осусеотрлялссъ с позиций системного подхода, для чего била разработана обизл методика,

вклвчзьк^я теоретические н ^кепериментальные исследования (рис. 1). .

На основании обобшршш опыта эксплуатации в условиях жзркого . климата и анализа мероприятий заводов - изготовителей автобусов по соьерщекстисиашш конструкции новых моделей, а также с учетом ранее ' ■ проведении.*. экспериментов, была выдвинута гипотеза о воамодности . поьымшш надежности и устойчивости тормозной системы автобусов путем выбора рациональных режимов профилактики и совершенствованием конструкции тормозов.

Дяя определения эксплуатационной надежности тормозной системы была оргинисч-.чана подконтрольная эксплуатация автобусов в 3-м автобусном Ш[ке Г. Ташкента. Количество подконтрольных автобусов составило 26 единиц, в период наблюдения с 1939...1994 гг. общий .пробег автобусов составил 11,99 млн. км.

Определение показателей свойств наделности,.выявление деталей и уэлов, лимитирующих надежность, рационального режима ТО и прогнозирование потребности в текущем ремонте, составление карт надежности тормозной системы и разновидностей текущего ремонта осуществлены по общепринятой методике с учетом конструктивных особенностей пневш-гидравлического привода и наличия независимая контуров передних и задних тормозов.

Эксплуатационная надежность тормозной системы определена для конкретных условий эксплуатации, для чего оценены и исследованы их основные факторы.

Для оценки эффективности функционирования тормозной системы проведен расчетно-теоретический анализ конструктивных параметров и показателей надежности тормозных систем автобусов: нагруженности тормозных механизмов (тормозное усилие и тормозной момент), долевое участие силовой погруженности и температурного воздействия тормозных 'механизмов, износ и нагрев деталей тормозного механизма, давление в гидроприводе системы, тормозной путь (в том числе при выходе из строя контура тормозов передней оси и заднего моста), вероятность безотказной работы, наработка на отказ, параметр потока отказов, средний ресурс деталей, узлов и систем.

Вероятность безотказной работы тормозной системы о пневмогид-равлическим приводам определена формулой:

{?а)-Рком * Явлаг * йрд А Япрз * 1?ек а КткП-(1-(?т1)(1-ртг)), (1) где Яком, Ивлаг, Крд, Япрз, Как, Ятк, Й1 и Ктг - Вероятность безотказной работы, соответственно, воздушного компрессора, влага-маслоотделителя, регулятора давления, противозамероателя, двойного защитного крана,тормозного крана, переднего и заднего торысз:в.

В сьоо очередь:

Рис. I. ООГВЯ структурняп OÏ0MS иослвдовокий.

- я -

Rti(L) = Rb6 * Rnyc * Rrq * Rxp * Икц * Rrn * Htm, (2) Rtz(L) » Re5 * Rnyc * Rru * Ктр * RK4 a Rt« * Rtm, (3) где Rb6, Rnyc, Rru, Rtp, КкЦ, Rt*, Rtm - вероятность безотказной работы, соответственно, воздушны;: баллонов, пнепмоусилителей, главных тормозных цилиндров, трубопроводов, колесных цилиндров, тормозной жидкости и тормозных механизмов.

Вероятность безотказной работы, когда оба контура тормозов исправны определяется из выражения:

Ro(l) =-[(1 - (t - ß Rti ) * ((1 - Rt2 (1 - ß ))], (4)

Если один иа контуров неисправен, тогда:

При Rt2 = 0 Ro(L) = И - (1 - PRt<)] или

При Rti = 0 Ro(L) - tl - Rtz(1-^)], (5)

где ß - коэффициент распределения тормозной силы по осям пвтобусз.

Вероятность безотказной рэботы деталей и узлов, лимитируюклх надежность тормозной системы, обработана на соответствие нормальной, Вейбулла и логарифмически нормальной теоретическим законам распределения.

Проанализированы причины отказов деталей к узлов, лимитирующих надежность тормозной системы, экспертным путем определены характеры откагов И сгруппированы по пркгнзкам проявление.

Исследованы изменения технического состояния наименее надежных деталей и рехиюв работ« узлов и систем: торгоаного барабана, тормозной колодки с накладками, колченого цилиндра, манжет уплотните ль ных юзлесного цилиндра, втулок эксце.чтрикслкх опорных пальцев задних тормозов, давление тормозной жидкости в колесном цилиндре, температуры тормозных колодок с накладками, тормозной жидкости.

Методика определения износа деталей осуществлялась следугсцш образом: перед началом эксплуатации автобусов их глгеснке тормоза разбирались, замеряемые точки износа на деталях отмечались с тсрцоп керном в 2-х взаимно перпендикулярных, плоскостях. Для за"ера износн на!мадок с тыльноЯ стороны колодок мелду заклепками сверлились глухие отверстия и производились замеры глубины отверстий в ше^ти пор-сах двух плоскостей. Замеры производились микрометрами и нутромерами с индикаторами часового типа с точностью 0,0! мм. Дет адмерз внутреннего диаметра барабанов изготовлены были спешзльнк-е ням?рп-теллные прлбЬры.

При последующих замерах детали и глухие отверстия тгательк? очищались. Замеры деталей колесных Т0рмс?08 пропэрсчшись при пггс-тое автобусов на ТО-2 через каждые 10... 15 тыс. км. Поскольку пгд-контрольнн? автобус« глотали на обычных маршрутах, пробеги •."> ТОЙ составили в среднем тыс. км. Поэтому износа деталей w

ьоднлкь К.1Л 01 заыс-ра до замера, так к на 1000 см пробега (удельный пгнос).

Определение температурного релима работы деталей и уз .-.о в тср-ксгноП систгыи аитсбусов осуществлялось согласно "Методика сц*кок температурных релнмов работы агрегатов, углов и систем автобусов в ларко-пустынной «с-стности РД. 37. 052. 202. 89".

Э.<сп->г именгальные данные были обработаны на ЭШ с.

согласно разработанной программе кафедры "Техничесч^! эюплуагадя автомобилей" 1АДИ.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных :: лздоианий по определению показателей свойств надежности и ре.-лмсв профилактики тормозной системы.

Анализ надежности тормозной системы показал, что на ее ;;олв приходится 30,928 X от общего числз откльоп по автобусу. При этом число замен деталей составляет до 53 от общего их количества, а наработка на отказ составляет 3,92 тыс. км. К лимитируют»!1.: ггаа-нссть тормозной системы отнесены десять наименований узлов п д.талей, суммарная доля отказов их составляет 93,19'. и на оснсгг ю-рых составлена карта наделности тормозной системы автобуса ПАЗ-Й205 при эксплуатации в условиях жаркого климата.

Эксперт,!;;м пут< определены характер откзаов узлов и деталей тормозной системы (рис.2).

| Характер отказов узлов и ! I деталей тормозной системы I

I - юо\ |

I--,--1

---,_I__,_

I Износ-I Б7,4йг

"1 г

"1 г

п г

(Смятие -1 |Раэбу- 1 |Растят-1 Ц6.07* | |какие- | |ние - I | | 112,13?. | | 4,97,г |

I II II I

I-1 1-1 I__I

|Раэрыь-|

I з.гог I I I

I Другие I I причины |

I отказов |

I- 6,1ВГ. |

I—-1

Рис.;

Характер отказов узлов и деталей тормозной системы автобуса ПАЗ-3205. Все отказы деталей и узлов тормозной системы были сгруппированы по факторам: конструктивным - 4,57.1; технологическим - 26,85*. и эксплуатационным - 68,534.

Определены численные значения показателей ремонтопригодное!и: - трудоемкости ТО и ТР на 1000 км пробега Iто » 0,39?

- 10 -

чел. ч/ЮООкм; Ьтр » 0,С2 чел. ч/1000м<.

- удельная стоимость расхода запасннх чаотеЛ-221,95 с?м/1СТО к?*;

- удельная стоимость упущенных доходов от простоя автобуса р неработоспособном состоянии - 464,0 сум/1000 км;

- коэффициент технической готовности 1т = 0,345. Результаты.статистической обработки отказов деталей и ■ узлоч

Тормозной системы автобусов приведены в табл. 1.

Таблица' 1

---!

Коэффи-I циент ! вариа- | ции, 1Г |

О,299 ! 0,521 |

0,363 I

0,393 I

0,402 | |

0,919 !

СЛ'07 ! I

О.^ОО 1 !

0.93; !

о,!.'"-' :

\

I Г

N

п/п

~г

Т-1-1

Показатели |Средне-долговэчности |кнадра--1-1 тичес-

Наименование деталей и узлов

Вид

закона распределения

Средний ресурс

Ьер тис. км.

К"- X |кое от-ресурс |клоне-«•905 |ние,(У тыс. гл |тис. км

4

5

6 7 3

9 10

Накладки передние переднего тормоза. Манжета уплотнитель-ная колесного цилиндра переднего тогмоза Ыаняе-а уплотнитель-ная колесного цилиндра заднего тормоза Втулка эксцентрикогая опорного пальца Накладка задняя переднего тормоза Ремень привода компрессора и насоса ГУР Шланг высогаго давления тормозной Шпилька крепления компрессора Цилиндр колесный в сборе

Манжета уплотнит канал главного тормозного цилиндра

Логариф

норм.

Вейбул-

Лсгзриф норм. '

Дсгарнф

норм.

Логариф

норм.

Логар1!ф

норм.

Норман.

Еейбул-ла

Еейбул-лз

ЕеМул-ла

16,60 15,553

16,152

25,01 21,40 31,610 66,003 03,074 105,442 Ш.Г'6.6

7,22 | 6,60

I

7,362 | а,109

I I

9,315 ! 6,271

I I

12.42 | 9,ЯЗ ■ I

9,41 | 8,60 !

! г.а, га4

'¿2,4401 34.Г30

I

1

I

19,95 ! I

29,063I 7Я.942

Осуществлено исследование изменения технического состояния и реммов работы тормознсй системы автобуса, его узлов и деталей.

По результатам замера геометрических параметров деталей установлена закономерность изнашивания тормозных барабанов и накладок {рис. з) •

Расчетным путем установлена зависимость тормозного пути от скорости движения автобуса ПАЗ-3205 при исправном (кривая 1), неисправном заднем (кривая 2) и неисправном переднем (кривая 3) тормозах, график которой приведен на рис. 4.

Экспериментальными исследованиями установлены значения температурных режимов работы деталей и узлов тормозной системы, результаты которых приведены в табл.2.

Таблица 2.

..... Маршрут Средняя рабочая температура, • С 1

i 1 i

измерения Окру- |Тор- Тор- Передних |Задних Передних Задш-* 1

темпера- жав- |ыоэ- моз- колодок I колодок колодок колодок|

туры шей |ной ной переднего I переднего заднего заднего!

среды|жид- жид- тормоза |тормоза тормоза тормоза|

|кости кости 1

|В гтц в КЦ 1

Маршрут 1 1 1

N 45 38,2 181,5 129,7 219,7 | 195,4 171,7 163,4 I

г.Ташкент 1 ■1

17. 08. 90г 1 1 1

Маршрут 1 1 1 ■ • • . 1

Тайке нт- 33,6 |79,2 122,1 204,3 I 181,2 151,8 149,7 |

Шкент 1 1

18. 08. 90г 1 ■ i 1 | < i

Примечание: влажность воздуха - 25.... 35Х; число торможений на 1 км пробега в маршруте: а) N 45 - 3,10; б) Ташкент-Дзкаит - 0,48.

Максимальные значения температуры передней колодки достигала 240*С, что показывает на высокий температурный режим работы деталей. . Поэтому расчетным путем было определено силовое и температурное воздействие на рабочую поверхность тормозного барабана, результаты которого приведены на графике рис.5, свидетельствуйте при. вы-

Проб ее, тыс. ни

Рис.3. Явное активных накладок передних - Унлк и задних - >Н8К колес ( I ) и барабанов передних --Убп и 8адних - Убв (г) тормозов в зависимости от пробега - А .

* 80 «

1,70

'2 »0 *

о

| 50

30 го (О

о

3.0040

0.00707

' «Г 1 8тг = о оотз V«'

---- * _-

Ъ-у/

го

30

40

во

во

70

Скорость, кн/час

Рис.4. Зависимость ториозиой пути от снороети движения автсбуоа при исправном ( I) , иввспрвваоч заднем (2) и неисправном переднем (з) тормозах.

- 13 - '

соких температурах резкие уоохичс-иие влияния уемлературлого воа-' Действия, Чем СПЛОЬО! О.

Уста::авлс1;:1 аналитическая зависимость температурного возденет -ьа« С Чс ) ст Т'.-!.!Ямрзгуры тормозного барабана ( Т ):

и а» »

0Г » 1.0'Л + 3,1-13 * 10 * Т + 8,571 * 10 * Т ,. (6) а также силогого и темг/ературногр воздействия ст температуры: 15,17 + 3.143 * 10"1* Т.+ 8,571 * 10"* Тг, (7)

Экспериментальным путем определены факторы, алиявдм на надел, иость тормозной системы и безопасность движения автобусов ПАЗ -^206 в городских 'условиях эксплуатации: число торможений, на 1 км пути 3,10; доля пути торможения в маршруте 10,13?. и они затрудняют движение транспорта, снижает скорость ( по нашим данным техническая скорость составила 24,35 км/ч ), повышают транспортные расходы и служат основной причиной дорожно-транспортных происшествий.

Предложена методика пересчета показателей надежности при других условиях эксплуатации автобусов.

В четвертой главе приведены данные по совместному анализу результатов теоретического и экспериментального исследований, чти поеволшш:

- оценить эксплуатационную надежность тормозных систем с пнеь-могидравлическим приводом;

- разработать рекомендации по повыы'ениы надежности тормозной системы автобусов, эксплуатируемых в регионе жаркого шиша!а.

Для повышения надежности тормозной системы е сфере эксплуатации рекомендован рациональный режим технического обслуживания и возможность планирования текущего ремонта тормозной систему. Предложена методика выбора рационального режима профилактики тормозного механизма, учитывавшая тышзшу накладки, темпы износа тормозного барабана и накладок.

Графоаналитический методом определена зависимость значений ааао'ра между тормозным барабаном н накладкой (У - от пробега - I. (рис. В): !

£ - 0,25 + 0,23 * I , • (в)

6 - 0,25 + Унак ♦ Убар, (9)

а также тормозного пути - 8Т от пробега:

6т - 17,64 + 0,707 * 1. + 1, 6Б2 * Ь1 , (10)

чти дает возможность определить рациональные режимы профилактики тормозной системы.

Где • Унак и Убар - износ тормозных накладок и барабанов.

а с:

0 t

1

I

о.

л) о

а:

I4t^7)<t> sTs У

------ ' /

ь

so

too

ISO гоо tso }00 Температура,'С

Рис,5. Зависимость нагруяашости тормозного барабаиа-gj от силового - и температурного-воздайствий.

-3,2

to 3

-- —— I * ¿0 95

""о м to — 10 — ♦ tj п <3 0 81 \> /

0 67

к О г~ ---J ------- __СМк Q39 £ г ° t у

а ♦ 1 V / 4* 11

г-' _II тя 1 --- 025

1 11 1 i

30

Тор» э!«ш путь, а

20

_____ О

2 3 Пробег, ты сям

Риа.б. Ивиеяопиа икаду -юрмоаними наклидк.-ши

и«-барабааа.чд -5 а , цша.ис!: и3v.! - й, б вмясниоиы

СИ i!|j cot. Г tJ 7 L

I'' ^г-эботанные режимы ТО и ТР тормозной системы и в целом по автобу-..• ПАЗ-3205, работающих на различных условиях эксплуатации, при^-д.-лы ь табл.3.

Таблица 3

Режимы ТО и ТР тормозной системы автобусов ПАЗ-3205

I ,

Ко |

п/п | Наименование показателей

I

Т

Единица измерения

Условия работы автобуса

~г

Маршрут ное , такси

Город-|Пригород-ская |ная

8.

9.

10.

IПериодичность ТО-1 |Периодичность ТО-2 |Трудоемкость ТО-1 [Трудоемкость ТО-Ц (Трудоемкость СО (Трудоемкость ТО на 1000 км (пробега

(Трудоемкость ТР на 1000 км ¡пробега

|Удельная стоимость убытков |от простоя автобуса в (неработоспособном состоянии на 1000 км пробега |Удельная стоимость расхода (запасных частей на 1000 км |пробега (по ценам на 1.4.95) (Количество тормолс-ний на |1 км пробега

тыс. к.м тыс. юл чел. ч чел. ч чел. ч ■ чел. ч/ 1000км чел. ч/ 1000км

сум/ 1000км сум/ 1000км

раз

2,8 11,2

1

0,416 0,52

464,0 222,0

3,10

3,2 ( 3,6 12,8 ( 14,4 81 (4,41) 64 (14,4) 32 (7,2)

0,35 0,45

400,6 183,5

0,31 0,40

361,0 168,0

2,25| 0,48

_\_I

Примечание: в скобке указаны трудоемкость в целом по автобусу.

Исследована зависимость изменения вязкостно-температурных свойств тормозной жидкости от температуры.

По методике А. М. Шейнина сформированы разновидности текущего ремонта (РТР), предусматривающие минимизацию затрат на поддержание требуемого уровни надежности путем выбора наилучшей стратегии замен деталей и узлов тормозной системы. При формировании РТР, кроме технологии выполнения работ, определены рациональные правила зам*н и кзхзая РТР имеет характеристики, позволяю» прогнозировать потреб-

0

е

п;

к 5

•» л -и

•V" У| 1Л 1 По О ' о о о О

К? ГО 4> -р-

8 й

У- К

и - 1

3*3

а з

эй

л

£

о о о еэ

г.

^ М Г) М м Г-Э ^

о о а о О о Ь о о о О О °

М м (у м м

ГРУППОВАЯ

У

А

II ?

Г. п

л -! р сз

г? \

1:1

о м

-Г- г>

О { 1 -

а

» И гч 7!

ГЦ ' 1 ^

ч

Э 5= ГС

" "с

с >

рэ й

г "

£ ч

5 ! £5

■к ■»; П

-4 ,-5 - 1

гч <л С.1

о • -'

т

у. з а

3

§м

9:«

а я

е.-

2 3 | н - £

ЗР

сэ О О

. X'

к

г;

я с

-г:

ц

|3

-

НИИНН1ШГ-АЧИЕ РТР

5 3 '

* й

о --О

■Л

Р1 *» Э с з >

:3г> 'О ' 1г II

г а: За X 5

! о .,

1 СЗ

> о

с 1 г*: ¿л

1

ж а

О > г1г'

»л '-а гл

СРГДНЧ* НАРДМТШ, гос ХМ

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ

групповая

к с™1 ■ * с-г: х

_уз«»___

й го

я н

а <

с; ,-л

9.

К У

с,-.

о -<

™ V

;истена замен

& гс

•ш

5 §

о ^

«1 з

о

сг

о а ся

сэ гп

—ГП

! 3

См

ГО "Э О з£

ж

СЛ

—4 а

СЭ з

зз §

о оэ =п сэ

~ }\ -

ность в 1Р, запасных частях по номенклатуре, стовкссти и кг.лпч*ст?у. трудовые затраты.

Рексмендсканн семь разновидностей 1Р горк'.виой с кстеи.*, мтеры* приведены и Табл. 4.

Для г.пйыа^-нля надежнее?;; тормсэаой системы автсч&ЗДльнои арс-мюдениос?» пр-длолено совершенств оипт! кэастьукшс гч я-;/хнзго компрессора и гидропривода тормозов. Пр^дло/йннк-.- кснгтру"3»«1 гидроприводов тормсеоз предусматрп?авт установлению дотлтт.-,»и'.тз устройство для схлчждения и подогрева торч;?исЯ хпдк.г.стн. 'Яп: усовершенствовании подтверждены двумя патент:-..;Республики Уг-?~ккс?з.ч а приняты заводом-изготовителем для внедрения в конструкции

О учетсм наин предложений с 1991 г. в автобусах ПАЗ-¿205 устанавливается одноцилиндровый воздутаый компрессор, ем-сто ранее предусмотренного двухцилиндрового.

Также разработаны рекомендации по внедрению результатов работы в учебный процесс, которые используются при изучении дисциплин "Техническая эксплуатация автомобилей" для автомобильно-дородных специальностей.

Так, внедрение предложений по совершенствовании конструкций и режимов технической эксплуатации привело к повышению наде.тлости и безопасности движения автобусов. Наработка на отказ тормозной системы увеличилась от 3,92 до 9,75 тыс. км., а коэффициент технической готовности на 3,3 X. Сократились линейные простои на 3,79 I, снизились количеств отказов тормозной системы от 30,529 до 19,43 X , трудозатраты на ТО и ремонт на 30,36 X. Снижение затрат на содержание одного автобуса в год составляет 33,12 тыс. еумэв.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1.В работе ресена научно-практическая задача по повышению эксплуатационной надежности тормозной системы и безопасности движения автобусов с пневмогидравлически!,! приводом на основе выбора рациональных режимов профилактики и совериексгасваяки конструкции с учетом реальных условий эксплуатации жаркого климатического региона.

2. Установлены причины отказов, изменения технического состояния и режимов работы деталей и узлов, лимитирувдрх надежность тормоэноЬ системы. Характерными отказами деталей являются износ - 57,48 сиятие - 19,07 X; разбухание - 12,.3 т.; растяжение -4.97Х; разрыв -3,20 X и др. Определен темп износа и ресурс тормозных барабанов и накладок для различных условий работы автобусов.

В причинах отказа срезажрувт эксплуатационные факторы 66,53 X и технологические - £6,35 X.

3. В результате экспериментальных исследований определен темпера-

- 1В -

гурниЛ рс.шм работы тормозных накладок, бирэбоно» и тормозной жидкости. Рабочая температура тормозного барабана и накладок доходит до 249°С', а тормозной жидкости до 138°С, что свидетельствует о вы сокой теплонапрялркности деталей. При этом Еяэкостно-температурш-п свойства тормозной жидкости снижаются в 2,37 раза, чем при температуре ,60° С.

4. Расчетно-теоретическпм анализом установлены температурное и силовое воздействие в общей нагруженности тормозных механизмов (^и). которые позволили определить аналитическую зависимость температурного ( дт ) и силового () воздействий от температуры тормозного барабана:

= 1,071 + 3,143 * 10'** Т 0,571 * 10"'* Т* 50 » 15,17 + 3.143 * 10"4 * Т f 8,571 * 10"5 * т! Температурное воздействие в общей нагруженности тормозных механизмов при высоких температурах превышает силовое и поэтому должно быть учтено'при оценках прочностных свойств тормозных барабанов и других деталей.

Б. Графо-аналитическим методом определена зависимость значений зазора между тормозным барабаном и накладкой (£ ) от пробега (Ь );

«Г » 0,25 + 0,23 Ь и разработан рациональный режим профилактика и возможность планирования текущего ремонта тормозной системы.

6. Разработана система, состоящая из семи разновидностей технических воздействий, позволявшая прогнозировать потребность тормозной системы в текуцем ремонте.

7. Определены показатели свойств надежности тормозной системы в ■реальных условиях эксплуатации. Тормозная система является наименее надежной в автобусе, на которую падает 30,026 X отказов и 58,12 % замен деталей от общего их количества, а наработка на отказ составляет 3,92 тыс. км. К лимитирующим безотказность тормозной системы отнесены десять наименований узлов и деталей, суммарная доля их отказов их составляет 93,19 %, на основе которых составлена карта надежности тормозной системы автобуса ПАЭ-3205 при эксплуатации в ус-' ловиях жаркого климата.

8. Расчетно-теоретичесюм путем определена вероятность безотказной . работы тормозной системы с пневмогидравлическим приводом;, з также аналитическое■ уравнение зависимости тормозного пути от скорости. движения автг Г'уса при исправном (), неисправном заднем (5тг ) к неисправно!-: переднем (5тз ) контурах тормозов:

' Б т. - 0,004'Э * Ус?; Зге - 0,00707 * Уа"; = 0,01103 * Уг£ Полученные рсаулмати иоэвг-чяог определять р«лв.<ы расчета тор-юэпого механизма и привода на стадии их проектирования.

- -

9. Разработали рекомендации зял-оу- ее •

231»»» лгяструкшн» торием ной скет^кы, К'лт ; „ч -л .-ыг>

е кС'НЛрукцкв. С учетом ".тих рс-т»ндец;:Д <- I'. !• •:

ПЛ2-й2"& устанавливается одноцилиндровый »сглуь'-.и: к^ксг^"- 'р. «"'- • то ранее предусмотренного двухцилиндрового. Прс-длг..»."«; ¿г—"'--тврвьть конструкции гидропривода терм^ро», : v." : •-

новл-.-ки- лсаелнительного устройство для схла.-д'-'нн.-: п полог:.-;-1 гт-чсэной лидкости. Зги усовершенствования псдтиерУ-день: дв/мл ;;.-'.г>.)'. ми Республики УгСекистак и приняты ааводом-иэсотст?ът-•;< длл >«!•-„-рения.

10. Рн^дрени-1 р-?кс.ме.чдаш«1 по ссЕ^рв»ксгвован«о коистррааш, '-■■ *«-мое ¡0 и ремгнга термогной систем;: автобусов ь Па ело;: "'кем а1"/: "'ус-нсм зау.где, пЕтотранспоргкьэ: предприятиях Государственно- Лели:;.черней !'01 нерзции "Уеазтотранс" и ассоциации ч.-. позволил" повысить эксплуатационную надежность и безопасность дги-»яиэ автобусов, наработку на отказ тормозной системы дс

тис. 1-м. , коэК-ициен? технической готовности на 3,3 сократить некньь щс/чси на 3,73.\, снизить количество отказов тормозной систем!- от 30,923 дс 18,43 трудозатраты на ТО и ремонт тор мерной системы из ¿0,961. 3 целом скидеяие гатрат на содерлание одного автобуса в год составила 33,12 тыс. сумов (по ценам к 20.0-1.90 г.).

11.Результаты исследований внедрены в учебный процесс включением• материалов в рабочую программу дисциплины "Техническая эксплуатация автожбилеа" по специальности 1505 - "Автомобили и -автсмс-Сильное хозяйство" и таловую программу курса "Ссноеы технологии технического обслуживания и ремонта" дисциплины "Те>:нпч?ск:-.л •зг.гп.чуатзц;:.! аь-тсис-Силей" длл бакалавр о а направления £ 052100 "с-кгплуигзщм транспортных средств".

сснж'хе ояушковакы

в олгду-д;к ГАЕ07АХ:

1!усад»ансв ИЗ. , Усманов Д. Я Исследование эксплуатационной надедности агрегатов, систем, узлов и деталей автобусов ь условиях жаркого климата. //Тезисы - доклэдое и выступлении участников научно- технического совещания "Опыт эксплуатации автомобилей в условиях жаркого сухого климата". - Тайке а г, Сан, 1929, с. 44 ... 45.

2. Муоадланов ¡£5., Усмаков д. И. , Тад:-нбаев А. А. Влияние гео-ютричееккх пар%|.</-троь и -вслств материален на надемость тормозной систем./.- Б сб. научных труд-.з 1ПУ. -Т-ад^нг, 1930, с. 77 ... 78.

3. Уе).!аш:в д, И. , У;-),:аН'"за Е К. Кооледона;;.::: изменения технического :• • Дт':ал. термин ,го м-:-пмигма коле о автобусов

ПАЗ-3205 н ПАЭ-672Н в процессе эксплуатации. // В сб. научных трудов ТПУ. -Тагжент. 1991, с. 3... 14. '

4. Мусаджанон М. 3. , Тадлибаев А. А. , Упмзнов Д. И. .Усманова Б. К. Надежность тормозной системы автобуса ПАЭ-3205 за гарантийный период эксплуатации в условиях жаркого климата. // В сб. научных трудов ТГ'ГУ.-Ташкент, 1991, с 14 ... 20.

5. Мусадланов И 3. , Слнвинский Е. В. , Усманов Д И. , Саилов У. И. Колесный цилиндр гидравлической тормозной системы автомобиля. Патент (РУз) N 2752, опубликован в официальном бюллетене "Расмий ахборотнома", N 3, 1995.

6. Слишшский Е. В. , Мусаджанов М. 3., Усманов Д. И. , Санпов У. И. Рабочий цлиндр гидравлической тормопной системы безрельсового транспортного средства. Патент (РУз) N 2751, опубликован в официальном бюллетене "Расмий ахборотнома", N 3, 1ЭЭ5.

7. Мусаджанрв М. 3., Усманов Д. И. , Таджибаев А. А. Пути совершенствования технической аксплутации и конструкции тормозной системы с пневмогидравлическим приводом (на примере автобусов ПАЗ-3205). // Тезисы докладов XX научной конференции профессорско-преподава- ' тельского состава ТАДИ, часть III, 1994, с. 49.

8. Усманов Д. И. Оценка силовой нагруженности и долевого участия температурного воздействия при работе тормозных Механизмов автобуса ПАЗ-3205. // Тезисы докладов XX научной конференции профессорско-преподавательского состава ТАДИ. часть III, 1994, с. 90.

9. Мусавднов М. , Усманов Ж. Иссш; пк^им шароитида самарадор-. дикка эрииии. - Тошкент, Узбекистан автотранспорт» журнали, Но 4, 1999, 10 ... 12 бетлар.

10. Усманов Д. И. Анализ и рекомендации по повышения надежности тормозной системы автобусов в условиях Центральной Азии. Труды международной научно-технической конференции "Проблемы развития автотранспорта и транзитных коммуникаций в Центрально-Азиатском регионе". (Ташкент, 15 <.. 17 октября, 1995 г), том 2. Ташкент, 1996. с. 101 ... 102, 192.

И. Усманов Д. И. Температурная нагруженяость тормозных механизмов автобусов. -В сб. научных трудов аспирантов ТАДИ "Луги развития автотранспорта и дорожного комплекса". - Ташкент, 1996. с. 85... 83.

12. Усманов Д. И. , Цусэдяаиов М. 3. , Гулмурадов Б. И. Исследование эксплуа;анионной надежности тормозной системы автобусов в условиях Центральной Азии. -В сб. научных трудов ТАДИ "Перспективные конструкции и ресурсосберегающие технологии эксплуатации зятотгансп'.тт-ных средств", выпуск 1. - Таякент, 1995, с. 101... 1С?.

«ИССЩ ИЦЛШ ШАРОИТИДА пнеемс ГИДРА в лик ВМИНАЛИ АВГОВУОЛАР

ТОГИОЗ ТШИШ ИЦШЧШИГДОИ СШРШГ маваугсида Я УСМАНОВ томонидая Оажарилган диссертация июшинг ¡^пе^ача м а в м у н п.

Узбекистан Республикаси автотранспорт корхоналаркунлаб- ¡:и-латилиб келинаетган Павлово заводи автобусльришшг тсрмол тихими иссищ иктчнм иароитида теа-тез бузшшига учрлпди.

Шу сабабдан пневмогидравлн:-: юритмали тормоз тизими ниинчлили-гини ва автобуслар цзракат хавфсиэлигини снвдии муаммоеи дольарб а^амиятга эгадир.

Диссертация ишининг накради автобусларшшг ишльш шнроигпни зугсобга алган \оида техник хиэмзт курсатиш на гаъмнрлаи рзцисньл режиыларинн танлаппшнг мукашаллыиган услубишш шллаб чицарии па тормоз конструкциясшш такоыиллаатириш йули билан пнекмогидравлнк оритдали тормоз тизими ишончлнлигпнн ва имаш самарадорлигиьи ск!-ришдир.

Ушбу илмий-тадми^эт ишда пневмогидравлик юритмали тормоз тизими конструктив курсаткичлари нааарий-х,исобий мцатдан таэушл к^лин-ди, шюнчлилик хоссалзрн курсаткичлари аншуганди, тормоз тизими итончлилиги.чи белгиловчи детал вз к^смлар ругг/.а^и аншушиб, улар асосида ПАЗ-3205 автобус« тормоз тизими ииончлшшк хзригаси тузил-ди.

Тормоз 1 из ими детал ва ьуюмларининг ишлал; у,арораглари ани^лзн-ди ва тормоз механиэми умумиЛ юкланишида босим куч;: ва у,арорзт тагепри улушларичинг к^ниатлари топилди «¡амда ид л^рзонкда тормоз механизм)! ва суиумги харорапши пасзйтириш усуллари тавсия эхилдн. Бу янги усулларга Узбекистон Респубдикасининг ккки дона патенти олинди.

Пнеы.югндрадлик юритмали автобуслар тормоз тмвкми детал ва ^счлари Техник у,олзти узгарии :-абаблари вн фнуниятлари аник^ландн ?а Су »фнуниятларни ^исоблзи ¿лгоритмлзри ишлаб чик^лди.

Тормоз тиаишга техник хиэмат курсатишнинг рационал режнмлари,« тагмнрлзЕ зарурагини [елалащмрна цамда тормоз кшструкциясини та-комилллстириш буАича тадОирлар ишлай чи^ииб, Павлово автобус эаво-дидз, "уэаатотранс" корпг.рация;-;! на "Гсаша^арйуловчитр-шс" ассоциация с и лвготархгкзлзрида пилаб аа Тоикенг автомойил й?ллар Ши-титу.-ида ук^'ь .нарненлаии'.ч чадГ-ац зшеди.

- 2a -

S U M M A R Y " Improvmwnt of reliability of brake system m buses with air-over hydraulic drive in conditions.of hot climate".

USMAMOV Dzh. I

Mamtenace of buses from the plcint in Pavlovsk rhich is widely ' spread m the bus park of our republic 1a connected with frequent refusal of brake system. Thanks to our analysis weTe arrived at a conclusion that both the reliability of brake system and safe bus traffic are the urgent problems of our tin»?. At present this problem isn't solved yet in existing scientific research works. Our tasr is to improve reliability and effectiveness of brake system with air-over hydraulic drive by means of choice of conditions in technical service, repair and improvement of brake system.

Ve carried ouf calculator -• theoratical analysis of desing parameters of brake system with 3ir-over hydraulic drive.

Ve deterniined indices of reliability properties ana exposed nomenclature of parts and unlst. According to all these indices we made up a nap of reliability of brake system in the bus PAZ-2205.

Temperature reeirre of parts inoperation and unist of brake system was determined.

The share influence of power and temperature in total laading of brake vere determined.

The methods of lowering of head intensity in brake and brake fluid vere invented.

Ve were granted two patents to these methods in Uzbekistan.

Ve revealed the reasons of regularity of changes in technical condition of parts and units of brake system in buses with air-over hydraulic drive and worked out algorithms of calculations of these regularities.

Our reconsrer.dation, devoted to the improvement of design and re?iir.es of preventive inspection of brake system are introduced at the bus pleant in Favlovsk and both in net-or transport enterrises such 3s corporation "Lteavtotrans" and association "Toshshakharye 1 ovchvrans".