автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Восстановление трубопроводов, работающих под давлением, формообразующими клеевыми составами при техническом сервисе автомобилей

На правах рукописи

УШАКОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ФОРМООБРАЗУЮЩИМИ КЛЕЕВЫМИ СОСТАВАМИ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ СЕРВИСЕ АВТОМОБИЛЕЙ

Специальность 05.22.10 — эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

з о т ?01з

ООБОби^оэ

г. Владимир, 2013

005060485

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный университет туризма и сервиса» (ФГБОУ ВПО «РГУТИС») на кафедре «Автосервис и транспортные услуги»

Защита диссертации состоится 18 июня 2013 г. в 14:00 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.025.02 при ФГБОУ ВПО ВлГУ по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д.87. кор. 1, ауд. 335

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО ВлГУ по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д.87, кор. 1. Автореферат размещен на сайтах ВАК РФ (http://vak.ed.gov.ru) и ФГБОУ ВПО ВлГУ (www.vlsu.ru).

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета, тел. 8(4922)53-34-97, факс 8(4922)36-19-81, E-mail:bagenovyv@mail.гu.

Автореферат разослан 13 мая 2013 г.

Научный руководитель

Башкирцев Владимир Иванович

доктор технических наук,

доцент кафедры «Автосервис и транспортные

услуги» ФГБОУ ВПО «РГУТИС»

Официальные оппоненты: Карагодин Виктор Иванович,

доктор технических наук,

профессор кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта и сервиса» ФГБОУ ВПО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет» (МАДИ) Ратников Александр Станиславович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобильный транспорт» ФГБОУ ВПО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

Ведущая организация

ФГБОУ ВПО «Рязанский государственный агро-технологический университет имени Павла Андреевича Костычева» (РГАТУ)

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор

Баженов Ю. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Распоряжением Правительства Российской Федерации от 22.11.2008 №1734-р утверждена Транспортная стратегия Российской Федерации, которая предусматривает развитие современной и эффективной транспортной инфраструктуры, обеспечивающей ускорение товародвижения и снижение транспортных издержек в экономике, а также повышение доступности услуг транспортного комплекса для населения. Указом Президента Российской Федерации от 07.07.2011 № 899 «Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации» утверждены восемь приоритетных направления развития науки, технологий и техники в Российской Федерации. Одним из направлений является развитие транспортной системы. В России появились существенные ограничения роста экономики, обусловленные недостаточным развитием транспортной системы.

В значительной части узлов и деталей автомобильной техники, а также в оборудовании предприятий технического сервиса для разных функций используются трубопроводы, работающие под давлением. Постоянные нагрузки приводят к их износу и дальнейшему разрушению, что вызывает вывод оборудования из строя. Решением проблемы нарушенной герметичности трубопроводов, работающих под давлением, может стать восстановление при помощи формообразующих клеевых составов, которые могут заменить не только сварку, наплавку, пайку, но и восстановить работоспособность деталей, ремонт которых традиционными способами невозможен или затруднен.

Анализ технологий, применяемых при техническом сервисе оборудования, в котором используются трубопроводы, работающие под давлением, позволяет сделать вывод, что использование формообразующих клеевых составов является экономически и технически актуальной задачей, решая которую мы значительно снижаем затраты на восстановление работоспособности выведенной из строя техники. Технологии с применением клеевых составов могут использоваться как на специализированных ремонтных предприятиях, так и частными потребителями.

Работа выполнена в соответствии с планом НИИ «Центральный научно-исследовательский институт сервиса» ФГБОУ ВПО «РГУТиС» в 2011 г. по теме «Технологические основы разработки и применения клеевых составов при техническом сервисе автомототранспортных средств».

В связи с этим разработка метода герметизации трубопроводов, работающих под давлением, с применением клеевых составов является актуальной задачей.

Цель исследований состоит в повышении эффективности предприятий технического сервиса за счет внедрения новых методов и технологий восстановления, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, формообразующими клеевыми составами.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1) исследовать условия работы и дефекты трубопроводов автомобилей;

1

2) исследовать способы восстановления трубопроводов автомобилей;

3) провести анализ напряженно-деформированного состояния клеевого шва при герметизации трубопроводов, работающих под давлением;

4) на основе экспериментальных исследований определить наиболее работоспособную герметизирующую конструкцию трубопроводов, работающих под давлением;

5) разработать метод герметизации, работающих под давлением трубопроводов автомобилей;

6) внедрить результаты научных исследований и рассчитать их экономическую эффективность.

Положения выносимые на защиту:

- математическая модель, описывающая зависимость предела прочности клеевого соединения герметизирующей конструкции, с поврежденным участком трубопровода автомобиля, от площади клеевого шва;

- математические зависимости прочности клеевого соединения, от жесткости используемого герметизирующего материала, при ремонте трубопроводов автомобилей

- способы и технологии герметизации, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, при помощи формообразующих клеевых составов (патенты на изобретения РФ № 2439421, РФ № 2430321, РФ № 2439458). Объектом исследования являются процессы взаимодействия клеевых составов с поверхностью трубопроводов автомобилей.

Методы исследования Для обоснования направления научных исследований и их внедрения в производство использовались законы и основные положения маркетинга. Выполненные в работе исследования базируются на основных положениях теории надежности машин, закономерностях сопротивления материалов, существующих теориях адгезии.

Научная новизна заключается в получении совокупности новых знаний:

- разработан математический метод расчета зависимости параметров адгезивной накладки от давления в трубопроводе и площади повреждения;

- установлены математические зависимости прочности клеевого соединения, от жесткости используемого герметизирующего материала, при ремонте трубопроводов автомобилей

- предложены способы ремонта, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, клеевыми составами (патенты на изобретение РФ № 2439421, РФ № 2430321, РФ № 2439458).

Практическую значимость составляют: технологии герметизации трубопроводов автомобилей, позволяющие продлить срок их службы без специализированного оборудования.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на следующих конференциях:

- Международная специализированная научно-техническая конференция «АГРОСАЛОН 2009», МВЦ «Крокус Экспо» 16-19.09.2009, Москва;

-14 международная научно-практическая конференция «Наука - Сервису»

2

РГУТиС, Москва, 30.11-1.12.2009;

- Международная научно-практическая конференция «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей», ГНУ ГОСНИТИ, Москва, 15-16.12.2009;

- Всероссийская научная конференция аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы туризма и сервиса» РГУТиС, Москва, 15.04.2010;

- Международная научно-практическая конференция «Научные проблемы автомобильного транспорта», МГАУ им. Горячкина, Москва, 20-21.05.2010;

- работа стала победителем молодежно-инновационного конкурса «У .М.Н.И.К.-2010»;

- Межрегиональная выставка-конференция «Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК» ОГАУ, Орел, 17-19.11.2010;

-15 международная научно-практическая конференция «Наука - Сервису» РГУТиС, Москва, 29-30.11.2010;

- Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов МГУЛ, Москва, 31.01-4.02.2011;

- 69 Научно-методическая и научно-исследовательская конференция, ФГОУ ВПО «МАДИ», Москва, 31.01.2011;

- Всероссийская научная конференция аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы туризма и сервиса» РГУТиС, Москва, 14.04.2011;

- Международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы инновационного развития транспортного комплекса», ГУНПК, г. Орел, 1718.05.2011, г. Орел;

- Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти доктора экономических наук, профессора JI.C. Орсика, МГАУ им. Горячкина, Москва, 12-13.05.2011;

- Международная научная сессия «Инновационные проекты в области аг-роинженерии», МГАУ им. Горячкина, Москва, 6-7.10.2011;

- 3 отчетная научно-практическая конференция по результатам проектов, выполняющихся за счет средств бюджетного финансирования и внебюджетных средств РГУТиС, Москва, 2.11.2011;

- работа стала победителем молодежно-инновационного конкурса «У .М.Н.И.К.-2012».

Работа обсуждена и рекомендована к защите на кафедре «Автосервис и транспортные услуги», ФГБОУ ВПО «РГУТиС».

Реализация результатов исследования. Разработанные способы восстановления трубопроводов, работающих под давлением, внедрены на предприятиях технического сервиса ИП «Юдицкий A.M.», ООО «Формула», ИП «Ба-башев Р.З.», а также на автомоечном предприятии ИП «Барнев Т.О.».

Результаты исследований реализованы в учебном процессе ФГБОУ ВПО «РГУТиС».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 4 в периодических изданиях, рекомендованных ВАК, получено 3 патента на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографии и приложений. Изложена на 146 страницах машинописного текста, содержит 57 рисунков, 7 таблиц. Библиографический список содержит 101 наименование, в том числе 6 на иностранном языке. Приложения включают 47 страницы научно-технической документации по результатам испытаний и внедрения разработок.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит общую характеристику работы, обоснование актуальности темы и основные положения диссертации, выносимые на защиту. Сформулированы цель и задачи исследования.

В первой главе проведены маркетинговые исследования и анализ условий работы, дефектов и способов восстановления трубопроводов автомобильной техники.

Проведенные маркетинговые исследования позволили выявить возможных потребителей и насыщенность рынка, конкурентоспособность предлагаемых научных исследований. Соблюдение законов маркетинговых исследований позволило правильно выбрать направление научных исследований.

Анализ дефектов и способов восстановления таких деталей автомобильной техники, как топливопроводы и радиаторы охлаждения ДВС и систем кондиционирования показал, что большая часть ремонтно-восстановительных работ проводится с применением пайки либо заменой поврежденного участка трубопровода. Данные способы обладают малой универсальностью и требуют широкого набора инструментов и навыков.

Решением проблемы восстановления герметичности трубопроводов автомобилей, может стать их восстановление при помощи формообразующих клеевых составов, которые могут заменить сварку, наплавку и пайку.

Восстановление трубопроводов автомобилей, с применением формообразующих клеевых составов имеет большое практическое значение. Основополагающий вклад в науку и практическое применение клеевых составов при техническом сервисе машин и оборудования внесли В.И. Башкирцев, А.Б.Тулинов, М.Е. Кричевский, В.В. Курчаткин, Г.В. Мотовилин. Они со своими учениками не только сформировали базу для дальнейшего развития этого перспективного направления, но и разработали множество практических рекомендаций, успешно реализованных на практике. С учетом того, что сфера технического сервиса во многих регионах России развита слабо, а в то же время наблюдаются тенденции роста автопарка и расширения модельного ряда, необходимо признать, что существует потребность в создании простых и недорогостоящих способах ремонта деталей автомобильной техники, в которой используются, работающие под давлением трубопроводы. Названные способы должны позволять оперативно и без наличия специального инструмента производить ремонтные работы. Применяемые при восстановлении герметичности трубопроводов автомобилей материалы, должны иметься в широкой продаже, быть универсальными и простыми в применении.

Во второй главе приведен анализ видов напряжений и прочности клеевых соединений, а также напряженно-деформированного состояния клеевого шва

4

при восстановлении работоспособности, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, клеевыми составами.

Анализ теории клеевых соединений позволил определить основные виды нагрузок, действующих на адгезивные соединения: сдвиг, отдир и расслаивание, равномерный отрыв, неравномерный отрыв, равномерное сжатие. Наиболее устойчивыми к разрушению являются конструкции, спроектированные на сдвиг или отрыв, так как в таких соединениях, напряжения равномерно распределены по площади склеивания. При восстановлении трубопроводов, работающих под давлением, при помощи адгезивов наиболее технологичной является конструкция с использованием накладки с внешней стороны стенки трубопровода. При названном виде герметизации соединение работоспособно при соблюдении условия: акш < [&],„„„; анам, < Н„™>™

Жесткость формообразующих клеевых составов характеризуется модулем упругости и составляет 0,18« 105" 0,40» 105 МПа, в то время как модуль упругости сталей составляет 2» 105 - 2,2» 105 МПа. Из этого следует, что нагрузка, распределенная по накладке радиусом (г), будет деформировать ее относительно более жестких стенок трубопровода. Расчет показателей напряжений позволит определить такие параметры герметизирующей конструкции, как толщину (Ь) и площадь (Б) накладки. Выделив из деформированной адгезивной накладки элементы с^! и с^г и проведя анализ напряженно-деформированного состояния данных элементов двумя парами меридиональных и нормальных конических сечений, получаем, что круглая форма накладки способствует распределению напряжений в двух направлениях-меридиональном (От) и окружном (СТО (рис.1).

г ; Ь |

: ^--^ у Ь

,/Ы.Ч .9 Л

М, - Г)( +/1 ),

Г г/г

Где

Оизгибная жесткость накладки

Е-модупь упругости Н-топщина накладки у-поперечн д/прод д

Рис.1. Элемент адгезивной накладки, выделенный двумя парами меридиональных и нормальных конических сечений

При указанном виде деформации в грани, перпендикулярной радиусу накладки, кроме нормальных напряжений ат и а,, возникает и касательное напряжение т, перпендикулярное срединной плоскости.

По параболическому закону это напряжение распределено по толщине на-

5

кладки, приК = ±— оно равно нулю. Учитывая пластичность материала накладки, применив гипотезу прочности наибольших касательных напряжений, получим = с, - о-, = Приравняв эквивалентное и допускаемое напряжения, найдем толщину накладки. С учетом коэффициента запаса прочности формула

/мГ

14п[сг]

Определим изгибающие моменты и построим их эпюры, для этого зададим значения радиуса и вычислим величины — и — Величина изгибающих

, равного значению момента Мт у

имеет вид: И -

моментов в центре не превысит значения

заделки, потому что края накладки имеют жесткую заделку. Более всего подверженной риску разрушения является точка около заделки (рис.2). (^Давление

Е

1

16

^ гшшх 6 рЯ1

А* шг

6

(>ЬрК

А1 8А2

6

Рис.2. Эпюра изменения моментов в адгезивной накладке

Задав в качестве значений диапазоны радиусов наиболее часто встречающихся повреждений и рабочих давлений трубопроводов, работающих под давлением (2... 10 мм), (0,1... 1,0 МПа), построим трехмерную диаграмму, из которой графически можно определить толщину адгезивной накладки (рис.3).

Анализ полученных результатов позволил выявить закономерности распределения напряжений в клеевом шве: 1- при низкой жесткости герметизирующей конструкции, клеевой шов будет работать в самом неблагоприятном режиме - на отдир. Передача усилия транспортируемой средой на адгезивную накладку концентрирует напряжения по периметру герметизируемого участка. Это приводит к возрастанию поперечной нагрузки в и дальнейшему разрушению клеевого шва. 2 - для обеспечения высокой работоспособности клеевого соединения, необходимо применение жесткой герметизирующей конструкции. При достаточной жесткости используемого материала, она обеспечит равномерное распределение напряжений по всей площади адгезивного шва.

Рис.3.

В третьей главе представлена методика экспериментальных исследований.

Для серии экспериментов использовались 8 наименований имеющихся в широкой продаже клеевых составов с разными физико-механическими и адгезионными характеристиками: Magnum Steel; Лео-Т керамика; Клей эпоксидный универсальный ЭДП; Десан; Clear Weld; Десан термо; Комполит; Pro Weld. Исследование адгезионных характеристик клеевых составов проводились в соответствии с ГОСТ 14759-69 на разрывной машине Р-5. Образцы изготавливали из полосы листового металла длиной 60 мм, толщиной 2 мм и шириной 20 мм. Образцы склеивали внахлест длиной 15мм. Перед склеиванием образцы подготавливали: зачищали и обезжиривали.

После склеивания образцы выдерживали 3, 6, 8, 24, 36 часов при температуре 22 С и подвергали испытанию.

Статическая прочность при отрыве клеевых соединений определялась согласно ГОСТ 14760-69. Образцы диаметром 25 мм и высотой 40 мм склеивали так, чтобы взаимное смещение между ними не превышало 0,5 мм. Отверждение клеевого состава проводилось при температуре 22 °С, затем образцы подвергали испытанию после выдержки в 3, 6, 8, 24, 36 часов.

Для исследований предела прочности клеевого соединения была собрана установка, позволяющая нагнетать давление при помощи жидкой среды в образец для испытаний, имитирующий поврежденный участок трубопровода и измерять усилие, разрушающее клеевое соединение (рис.4). В качестве образцов были изготовлены металлические цилиндры, с одной стороны которых было внутреннее резьбовое соединение, а с другой - имитирующее повреждение просверленное отверстие диаметром Змм. На образце область, прилегающую к отверстию, подготавливали: зачищали наждачной бумагой и обезжиривали. Затем отверстие герметизировали различными видами клеевых соединений.

g(MTIa)

г(Ю

Трехмерная диаграмма для определения толщины накладки при заданных давлении и радиусе отверстия

15 41

т

68 h(10~ м)

69 36 22

1,5

Рис.4.Экспериментальная установка с образцом, имитирующим поврежденный участок трубопровода, предназначенная для испытаний предела прочности адгезивного соединения

1-насос,2-манометр, 3-переходник,4-шланг, 5-насадка,

6-образец, 7-накладка

В эксперименте использовались адгезивы трех марок: Magnum Steel, Де-сан и Комполит, отличающиеся различными адгезионными и прочностными свойствами. Они были выбраны по результатам испытаний на сдвиг и отрыв.

В ходе данного эксперимента было проведено исследование пяти видов клеевых соединений для определения следующих зависимостей:

-зависимости прочности клеевого соединения от жесткостных свойств используемого адгезива;

- определения оптимальной площади клеевого шва;

- определения толщины герметизирующей накладки;

- зависимости прочности клеевого соединения от армирования адгезива;

- определения прочности клеевого шва с использованием жесткой накладки.

Образец фиксировали на наконечнике армированного шланга установки при помощи резьбового соединения. При помощи рычага насоса нагнетали давление до разрушения соединения, после разрушения записывали значения шкалы манометра.

Для исследования предела прочности клеевых соединения на трубопроводах, работающих под давлением, при циклических нагрузках были использованы те же образцы, что и в предыдущем эксперименте. Образцы подготавливали, склеивали и подвергали циклическим перепадам температур от -25 до 95 С. В ходе эксперимента образцы подвергались 5, 10, 20, 30 циклам нагрузок для каждого соединения. После этого на разработанной установке измерялся предел прочности клеевого соединения каждого из образцов.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований.

Анализ клеевых составов на отрыв показал зависимость прочности клеевого соединения от состава (рис. 5). Наиболее устойчивыми к разрушению оказались составы Комполит и Pro Weld. Предел прочности этих составов на отрыв составил 33 и 34,2 МПа соответственно.

В результате статических испытаний на отрыв была определена статическая прочность восьми марок клеевых составов, широко представленных на потребительском рынке.

Статические испытания клеевых составов на сдвиг показали, что из испытанных клеевых составов, в отличие от результатов исследования на отрыв, наиболее устойчивыми к разрушению оказались составы Десан и Clear Weld. Предел прочности этих составов на сдвиг составил 34 и 36 МПа (рис.6).

В результате статических испытаний клеевых составов на сдвиг и отрыв для дальнейших экспериментальных исследований были выбраны три марки клеевых составов: Magnum Steel, Десан и Комполит.

Рис.5. Диаграмма предела прочности различных клеевых составов при испытании на отрыв

МПа

О 5 10 15 20 25 30 35 время'4

Рис.6. График предела прочности клеевых соединений на сдвиг

Эксперимент с герметизацией повреждения накладками различной площади показал, что предел прочности клеевого соединения растет до определен-

&

ного показателя. Это говорит о корректности расчетной формулы Р — —. На

графике видно, что рост предела прочности прекращается после превышения площади, рассчитанной при помощи формулы, то есть дальнейшее увеличение площади шва является нерациональным (рис.7).

Исследование оптимальной толщины адгезивной накладки показало, что с

увеличением ее толщины, и, как следствие, ее жесткости, растет и предел прочности соединения (рис.8). Однако указанная тенденция имеет предел. Так, при

превышении толщины накладки, рассчитанной по формуле Ь = ^^^, рост

предела прочности прекратился. Это характерно для всех используемых составов. Был сделан вывод, что с увеличением жесткости накладки растет и прочность клеевого соединения, но чрезмерное увеличение толщины является нерациональным.

МШ

о

6 5

1 3

2 -1

О

\'* = -0.004х2 + 0,285х + 3.882

уд-= ^>,001 х: + 0.0*2х I 4.928 -

У„.-.0,ооо\-г • 0,022х + 0,757 ....

* Мпрпшп Я(ее1

* Десан

ь Комполит

0

10

15

20

30 35

<1-диаметр 40 накладки, мм

Рис.7. График зависимости предела прочности клеевого соединения от площади адгезивной накладки

" ........... ...................................................мм

а I I « я 1» 12

Рис.8. Зависимость предела прочности клеевого соединения от толщины адгезивной накладки

Эксперимент с армированием адгезивной накладки показал, что прочность клеевого соединения растет пропорционально росту жесткости армирующего

материала (рис.9). При использовании армирующих материалов из стальной сети предел прочности значительно возрастал.

МПа

Steel Комполит

Рис.9. Диаграмма зависимости предела прочности адгезивного соединения от армирования Сетка! -ячейка-1 мм,с!-0,2мм; Сетка2-ячейка-3мм,(1-0,4мм; СеткаЗ-ячейка-5мм, d-0,55мм;

Исследование предела прочности клеевого соединения с использованием жесткой накладки показало, что в названном соединении усилия, действующие на адгезивное соединение, равномерно распределяются по площади шва, что заставляет клеевое соединение работать на отрыв. Это значительно повышает его работоспособность. Предел прочности клеевого соединения с использованием жесткой накладки повышается как минимум на 13,3 МПа по сравнению с конструкцией с применением армирования жесткой стальной сетью (рис.10).

МПа

" \Д1С>ИК

Р Армирование ; (*Ч--?ММ..«| 0.5мм)

0 Жесткая накладки (d-15мм. h- 2мм)

Macnuni Steel

Десян

КЬмполт

Рис. 10. Диаграмма зависимости предела прочности клеевого соединения от используемого способа герметизации 11

Циклические испытания клеевого соединения с использования жесткой накладки показали зависимость предела прочности клеевого соединения от же-сткостных свойств используемого в нем адгезива. В результате эксперимента удалось определить, что после циклических нагрузок наиболее устойчивым к разрушению является то соединение, в котором используется клеевой состав средней жесткости (рис. 11).

МПа

8

I * 5 циклов

30 циклов ж 1 о циклов 20 циклов 10 циклов «20ЦШШОВ

5 циклов «30 циклов

Рис.11. Диаграмма зависимости предела прочности адгезивного соединения от

циклических нагрузок

Результаты эксплуатационных испытаний подтвердили теоретические предпосылки и экспериментальные исследования. Восстановление трубопроводов автомобилей, при помощи предлагаемых технологий с использованием формообразующих клеевых составов позволяет значительно продлить срок их службы. Наблюдение за восстановленными объектами осуществлялось с октября 2009 года по ноябрь 2012 года. Восстановление трубопроводов, работающих под давлением, при помощи клеевых составов является менее трудоемким и затратным видом ремонта, чем их замена или ремонт при помощи традиционных способов. При проведении эксплуатационных испытаниях выяснилось, что более технологичными являются составы с низкой вязкостью, так как они полностью заполняет поврежденный участок.

Данные по трем автомобилям, эксплуатируемых в период испытаний: 1. Марка, модель ТС-ВАЗ 21703; Объект ремонта-радиатор ДВС

Идентификационный номер (УШ) - ХТА21703080116367;

Наименование (тип ТС) - легковой;

Тип двигателя - бензиновый;

Мощность двигателя, л.с - 97,9;

Начало испытаний 17 апреля 2011 г., окончание - декабрь 2011 г.

Пробег на начало испытаний (км) -76254,

Пробег на конец испытаний (км) -101025.

12

2. Марка, модель ТС - ВАЗ 21099; Объект ремонта-топливопровод

Идентификационный номер (VIN) - ХТА2109943622057;

Наименование (тип ТС) - легковой;

Тип двигателя - бензиновый;

Мощность двигателя, л.с.— 78;

Начало испытаний 23 января 2011 г., окончание - ноябрь 2011 г.

Пробег на начало испытаний (км) -124365,

Пробег на конец испытаний (км) -148964.

3. Марка, модель ТС - Форд; Объект ремонта-топливопровод

Идентификационный номер (VIN) - X9F3XXEED36L84689;

Наименование (тип ТС) - легковой;

Тип двигателя - бензиновый;

Мощность двигателя, л.с - 145;

Начало испытаний 17апреля 2011 г., окончание - декабрь 2011 г.

Пробег на начало испытаний (км) -142147,

Пробег на конец испытаний (км) -174236.

За период наблюдений, отказов восстановленных объектов не было, что позволяет сделать заключение о надежности предлагаемых способов.

В пятой главе представлены технологии восстановления работоспособности трубопроводов автомобилей и технических систем предприятий технического сервиса. Способы восстановления топливопроводов заключаются в том, что для герметизации повреждения трубопровода используются клеевой формообразующий состав и гибкая стальная лента, либо жесткая накладка, либо оплетка из проволоки (рис.12). Разработанные технологии внедрены на предприятиях технического сервиса г. Пушкино Московской области ИП «Юдиц-кий A.M.» и ИП «Барнев Т.О.», ООО «Формула», ИП «Бабашев Р.З.».

Рис.12. Способы герметизации трубопроводов, работающих под давлением: а - жесткой накладкой, б- стальной лентой, в- проволокой 1-повреждение; 2-трубопровод; 3—адгезив; 4—оплетка из стальной ленты; 5— жесткая накладка; 6-обмотка из проволоки.

Для восстановления радиаторов охлаждения ДВС применяются термостойкие, формообразующие клеевые составы. В поврежденное место радиатора вставляют тонкостенные трубки с повышенной теплопроводимостью (медь, алюминий) либо стержни с повышенной теплопроводимостью, которые соединяют с

2

QU^

а

б

к

дополнительной теплообменной поверхностью, выходящей за пределы поверхности радиатора и заполняют формообразующим клеевым составом с наполнителями, имеющими повышенную теплопроводимость (рис.13; рис.14)

4

Рис.13. Схема способа герметизации места течи сердцевины радиатора охлаждения с помощью формообразующего клеевого состав и тонкостенных трубок

1-место течи радиатора, 2-резиновая прокладка, 3-деревянная подставка, 4-тонкостенные трубки, 5-формообразуюший клеевой состав

5

Рис.14. Схема способа герметизации места течи сердцевины радиатора охлаждения с помощью формообразующего клеевого состав и дополнительной теплообменной поверхности 1-место течи радиатора, 2-резиновая прокладка, 3-деревянная подставка, 4-стержень, 5-дополнительная теплообменная поверхность, 6-формообразующий клеевой состав

При восстановлении трубопровода топливной системы автомобиля ВАЗ 21099 на ПТС ИП «Бабашев Р.З.» экономический эффект составил 2960,1 рублей. Экономический эффект от внедрения результатов научных исследований в ООО «Формула» составил 35738,6 рублей за год. Предлагаемая технология не требует капитальных вложений и сложного оборудования и окупается при первом ее применении.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ условий работы, повреждений и существующих способов восстановления трубопроводов автомобилей, показал, что существующие способы восстановления герметичности обладают малой универсальностью, являясь либо недостаточно надежными, либо трудоемкими и требующими широкого набора инструмента. Решением проблемы может стать восстановление трубопроводов автомобилей с применением формообразующих клеевых составов.

2. При восстановлении трубопроводов автомобилей, для максимальной устойчивости клеевого соединения к разрушению, его следует проектировать для работы на сдвиг или отрыв. Необходимо применять герметизирующую конструкцию из жесткого материала, не уступающего по жесткости материалу стенок трубопровода, такая конструкция обеспечит равномерное распределение напряжения по всей площади клеевого шва, это повысит его работоспособность.

3. Для теоретического определения необходимой площади клеевого шва, при восстановлении трубопроводов автомобилей и объектов технического сервиса, возможно использование формулы ^ = —

<х

При известных давлении в трубопроводе площади повреждения (£) и пределе прочности клеевого состава (о), данная формула позволяет рассчитать необходимую площадь клеевого шва. Экспериментальные исследования показали, что превышение площади клеевого шва, рассчитанного по выведенной формуле, является нерациональным.

4. Экспериментальные исследования показали, что при герметизации трубопроводов автомобилей, использование материалов с высокой жесткостью, например металлов, повышает предел прочности соединения минимум на 13,3 МПа.

5. Эксплуатационные испытания, проведенные на 35 объектах автомобильной техники и объектах технического сервиса автомобилей, подтвердили работоспособность предложенных технологий. Средний пробег автомобилей, эксплуатируемых с восстановленными трубопроводами составил 28651 км. За период наблюдений, отказов восстановленных деталей не было.

6. По результатам экспериментальных исследований, разработаны способы восстановления трубопроводов автомобилей, максимально устойчивых к разрушению. Способы позволяют восстанавливать топливопроводы автомобилей при помощи клеевых составов с наложением витков стальной ленты, стальной проволоки и жесткой накладки, а так же восстанавливать герметичность радиаторов охлаждения ДВС, при помощи формообразующих клеевых составов. На разработанные способы получены патенты на изобретения РФ №

15

2439421, РФ № 2439458, РФ № 2430321.

7. Результаты исследований внедрены на предприятиях технического сервиса ИШЮдицкий А.М.», ООО «Формула», ИП «Бабашев Р.З.», а также на автомоечном предприятии ИП «Барнев Т.О.».

При восстановлении трубопровода топливной системы автомобиля ВАЗ 21099 составил 2960,1 рублей. Годовой экономический эффект от использования разработанных технологий на предприятии технического сервиса ООО «Формула» составил 35738,6 рублей. Предлагаемая технология не требует капитальных вложений, поэтому окупается при первом ее применении.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕДИССЕРТАЦИИ

В изданиях, рекомендованных ВАК

1. Башкирцев Ю.В. Особенности разработки формообразующих клеевых составов для технического сервиса автомобилей / Ю.В. Башкирцев, О.С. Никишина, ИЛ. Кручер, C.B. Ушаков // Электротехнические и информационные комплексы и системы.2010. №3, т.6. С. 58-61. (0,5 пл. / 0,1 п.л.).

2. Грибут И.Э.Теоретическое обоснование использования клеевых составов для разработки метода фиксации шпилек в отверстиях с поврежденной резьбой при техническом сервисе автомобилей / И.Э. Грибут, И.Л. Кручер, О.С. Никишина, C.B. Ушаков, A.B. Колосков // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2010. №1, т.6. С. 55-58. (0,4 п.л. / 0,1 пл.).

3 Голубев О.П. Применение клеевых составов при техническом сервисе автомобилей / О.П. Голубев, И.Л. Кручер, О.С. Никишина, C.B. Стреб-ков, C.B. Ушаков// Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2010. №1, т.6. С. 59-64.(0,3 пл. / 0,06 пл.).

4. Ушаков C.B. Методы ремонта трубопроводов, работающих под давлением, полимерными композиционными материалами / C.B. Ушаков // Сервис в России и за рубежом [электронный журнал]. 2011. №1 (20).URL: www.rguts.ru.(flaTa обращения:01.03.2012).(0,3 пл.).

В других изданиях

5. Башкирцев В.И. Анализ напряженно-деформированного состояния адгезивной накладки при восстановлении трубопроводов, работающих под давлением / В.И. Башкирцев, О.П. Голубев, C.B. Стребков, И.Л. Кручер, C.B. Ушаков // Теоретические и прикладные проблемы сервиса 2009. № 4 (33). С. 11-17 (0,8 пл. / 0,1 п.л).

6. Башкирцев В.И. Исследование особенностей взаимодействия адгезивов с поверхностью восстанавливаемой детали / В.И. Башкирцев, И.Э. Грибут И Л Кручер, C.B. Ушаков, A.B. Колосков // Теоретические и прикладные проблемы сервиса. 2009. № 4 (33). С. 22-26. (0,6 п.л. / 0,1 пл.)

16

7. Башкирцев В.И. Особенности восстановления трубопроводов, работающих под давлением, формообразующими клеевыми составами / В.И. Башкирцев, C.B. Ушаков // Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК. Сборник материалов к межрегиональной выставке-конференции. 17-19 ноября 2010 г. Орел: ФГОУ ВПО «ОГАУ», 2011. С. 79-80. (0.6 П.Л./0.3. п.л.).

8. Ушаков C.B. Теоретическое обоснование способов восстановления герметичности трубопроводов, работающих под давлением, с применением формообразующих клеевых составов / C.B. Ушаков // Технология и оборудование лесопромышленного производства. Научные труды ФГОУВПО «МГУЛ». М.: 2011. №356. С. 155-163. (1,1 п.л. / 1,1 п.л.)

9. Технологические основы разработки и применения основных составов при техническом сервисе автомототранспортных средств. Отчет о НИР (заключ.): 01-11 / Всерос. гос. ун-т туризма и сервиса. М., 2011. Рук. В.И. Башкирцев. Исполн.: Посеренин С.П., Сучилин В.А., Голубев О.П., Панасенко В.Е., Мисюрин JIM., Кручер И.Л., Ушаков C.B., Никишина О.С., Колосков A.B. № ГР 01201168750. Инв.№ 02201251325.

Ю.Способ герметизации места течи сердцевины радиатора охлаждения: пат. 2430321. Рос. Федерация. Cl / В.И. Башкирцев, И.Э. Грибут, Ю.В. Башкирцев, О.С. Никишина, И.Л. Кручер, C.B. Ушаков (РФ). № 2010101235; заявл. 18.01.2010; опубл. 27.09.2011, Бюл. № 27.(0,6п.л./0,1п.л.).

11.Способ восстановления герметичности сердцевины радиатора охлаждения: пат. 2439458. Рос. Федерация. С2 / В.И. Башкирцев, Ю.В. Башкирцев, И.Л. Кручер, C.B. Ушаков, О.П. Голубев, О.С. Никишина (РФ). № 2010108359; заявл. 09.03.2010; опубл.10.01.2012. Бюл.№1. (0,6п.л./0,1п.л.).

12.Способ герметизации трубопроводов, работающих под давлением: пат.2439421. Рос. Федерация. С2/ В.И. Башкирцев, О.П. Голубев, Ю.В. Башкирцев, C.B. Ушаков, И.Л. Кручер, О.С. Никишина, A.B. Колосков (РФ). № 2010106229; заявл. 24.02.2010; опубл.10.01.2012. Бюл.№1. (0,6п.л./0,1п.л.).

Подписано в печать 15.05.2013. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 0,93. Тираж 100 экз. Заказ ^ЛТ

Издательство

Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВЛАДИМИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АЛЕКСАНДРА ГРИГОРЬЕВИЧА И НИКОЛАЯ ГРИГОРЬЕВИЧА

СТОЛЕТОВЫХ» (ФГБОУ ВПО «ВлГУ»)

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ФОРМООБРАЗУЮЩИМИ КЛЕЕВЫМИ СОСТАВАМИ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ СЕРВИСЕ АВТОМОБИЛЕЙ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Башкирцев В.И.

г. Владимир, 2013

Введение...............................................................................................................6

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА...................................................................14

1.1 Маркетинговые исследования...........................................................14

1.2 Анализ условий работы трубопроводов автомобилей........................23

1.3 Анализ дефектов трубопроводов автомобилей....................................26

1.4 Анализ способов восстановления трубопроводов...............................28

1.4.1 Способы ремонта трубопроводов, работающих под давлением, с использованием сварки.............................................................................28

1.4.2 Способ восстановления трубопроводов, работающих под давлением, с применением вспомогательных элементов.....................33

1.4.3 Способы ремонта трубопроводов с применением клеевых составов.......................................................................................................35

Выводы...........................................................................................................43

Глава2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ..............................................46

2.1 Анализ напряжений, возникающих в трубопроводах, работающих под давлением, при давлении транспортируемой среды (задача Ляме)..46

2.2 Виды напряжения клеевых соединений................................................49

2.3 Оценка прочности клеевого соединения...............................................52

2.4 Анализ напряженно-деформированного состояния клеевого шва при восстановлении работоспособности трубопроводов, работающих под давлением, клеевыми составами..................................................................54

Выводы...........................................................................................................72

ГлаваЗ. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ......73

3.1 Описание методики статических испытания клеевых составов на сдвиг................................................................................................................75

3.2 Описание методики статических испытаний клеевых составов на отрыв...............................................................................................................80

3.3 Методика определения максимальной прочности клеевого соединения на участке трубопровода, восстановленном с помощью клеевых составов...........................................................................................83

3.3.1 Методика определения прочности герметизации отверстия диаметром Змм, в зависимости от площади адгезивной накладки......87

3.3.2 Методика определения зависимости прочности клеевого шва от толщины накладки.....................................................................................87

3.3.3 Методика определения зависимости предела прочности адгезивного соединения от армирования клеевой накладки................89

3.3.4 Методика определения прочности клеевого соединения с использованием жесткой накладки.........................................................91

3.4 Методика циклических испытаний клеевых соединений трубопроводов, работающих под давлением..............................................93

3.5 Методика эксплуатационных испытаний.............................................94

Выводы...........................................................................................................95

Глава4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ...96

4.1 Результаты статических испытаний клеевых составов на отрыв..96

4.2 Результат исследования адгезионных характеристик клеевых составов на сдвиг...........................................................................................96

4.3 Результат исследования предела прочности клеевого соединения в трубопроводе, работающем под давлением.............................................101

4.3.1 Результат исследования прочности герметизации отверстия диаметром 3 мм в зависимости от площади адгезивной накладки толщиной 2 мм.........................................................................................101

4.3.2 Результат исследования зависимости предела прочности клеевого соединения от толщины адгезивной накладки диаметром 15

мм..............................................................................................................103

4.3.3 Результат исследования предела прочности адгезивного соединения в зависимости от армирования..........................................105

4.3.4 Результаты исследования предела прочности адгезивного соединения с использованием жесткой стальной накладки диаметром

15мм, толщиной 2мм...............................................................................107

4.4 Результаты циклических испытаний клеевых соединений на трубопроводах, работающих под давлением............................................109

4.5 Результаты эксплуатационных испытаний.........................................111

Выводы.........................................................................................................112

Глава5. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФОРМООБРАЗУЮЩИХ КЛЕЕВЫХ СОСТАВОВ И РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ ВНЕДРЕНИЯ

.........................................................................................................................113

5.1 Технология герметизации трубопроводов, работающих под давлением, с применением формообразующего клеевого состава, наложением гибкой стальной ленты.........................................................113

5.2 Технология герметизации трубопроводов, работающих под давлением, с применением формообразующего клеевого состава и жесткой накладки........................................................................................115

5.3 Технология герметизации трубопроводов, работающих под давлением, с применением формообразующего клеевого состава и проволоки.....................................................................................................118

5.4 Технология герметизации сердцевины радиатора с помощью формообразующего клеевого состава и тонкостенных трубок..............120

5.5 Технология герметизации сердцевины радиатора с помощью формообразующего клеевого состава и теплопроводных стержней, соединенных с дополнительной теплообменной поверхностью............123

5.6 Набор приспособлений и инструментов для ремонта трубопроводов, работающих под давлением, с помощью формообразующих клеевых составов.........................................................................................................126

5.7 Расчет экономической эффективности от внедрения технологии герметизации трубопроводов, работающих под давлением...................128

5.7.1 Расчет затрат на единицу продукции в базовом варианте.........130

5.7.2 Расчет затрат на единицу продукции в проектном варианте.....131

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ..............................................................................................134

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК................................................................136

ПРИЛОЖЕНИЯ...........................................................................138

Введение

Распоряжением Правительства РФ от 22.11.2008 №1734-р была утверждена Транспортная стратегия Российской Федерации, в соответствии с которой предусмотрено развитие современной и эффективной транспортной инфраструктуры, обеспечивающей ускорение товародвижения и снижение транспортных издержек в экономике, а также повышение доступности услуг транспортного комплекса для населения.

Указом Президента РФ от 07.07.2011 № 899 «Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации» утверждены восемь приоритетных направления развития науки, технологий и техники в Российской Федерации. Одним из направлений является развитие транспортной системы [1]. В условиях современных экономических проблем, характерных для периода глобальной конкуренции, охватывающей рынки товаров и услуг, с возрастанием роли человеческого капитала в социально-экономическом развитии уровень конкурентоспособности современной инновационной экономики все в большей степени определяется качеством профессиональных кадров и оказанных услуг.

Это в полной мере относится и к транспорту как отрасли, встающей на путь инновационного развития. В России появились существенные ограничения роста экономики, обусловленные недостаточным развитием транспортной системы. Сегодня экономические и качественные характеристики транспорта, особенно его инфраструктура, не позволяют в полной мере эффективно решать задачи растущей экономики. Все это требует от российской транспортной системы глобальной перестройки [2].

На новом этапе транспортная стратегия должна определять активную позицию государства по созданию условий социально-экономического развития страны, прежде всего, в целях повышения качества транспортных ус-

луг, повышения конкурентоспособности отечественной транспортной системы, усиления инновационной, социальной и экологической направленности развития транспортной отрасли. Выбор направлений развития транспортной системы базируется на концепции долгосрочного социально-экономического развития России на период до 2020 года [3].

По оценкам аналитических агентств, связанных с автомобилестроительными компаниями, в 2012 году мировое производство автомобилей вырастет на 5-9% и может составить рекордные 82,8 млн. автомобилей [23]. Наблюдается устойчивая глобальная тенденция к увеличению производства автомобильной продукции. Указанная тенденция заметна и среди российских автомобилестроительных предприятий. Отечественные заводы расширяют модельный ряд и объемы производства. По результатам 2011 года, объем производства легковых автомобилей в нашей стране увеличился на 44,5%. За 2011-2012 годы в России было выпущено 1,7 млн. машин [21; 73].

При этом происходит постоянная модернизация конструкции автомобилей, увеличение процента использования сложных систем и оборудования, таких как турбокомпрессоры, системы кондиционирования, инновационные тормозные, топливные системы и системы охлаждения, требующие новых технологий в сервисе. Технический анализ автотранспортных средств даже самых передовых мировых брендов выявляет значительное удешевление и, как следствие, снижение качества деталей и механизмов, используемых в производимых автомобилях. Для производства деталей все больше используются такие материалы, как полимеры и сплавы цветных и черных металлов и т.д. Это удешевляет производство, но нередко снижает ресурс производимых деталей, что негативно сказывается на работоспособности узлов и агрегатов. Причиной указанной тенденции является стремление производственных предприятий к увеличению процента получаемой прибыли с продаж запасных деталей [32; 18]. Однако несмотря на рост производственного сектора, потребности потенциальных клиентов по техническому сервису автомо-

билей удовлетворены сейчас лишь на 35-45% [22]. Особенно сильно это ощущается в регионах России, испытывающих острую потребность в росте инфраструктуры технического сервиса автомобилей.

Известно, что в значительной части узлов и деталей автомобильной техники для разных функций используются трубопроводы, работающие под давлением. Постоянные динамические, термические, механические и химические нагрузки приводят к нарушению их герметичности, что вызывает вывод оборудования из строя.

Решением проблемы восстановления герметичности трубопроводов автомобилей, может стать их восстановление при помощи формообразующих клеевых составов, которые могут заменить не только сварку, наплавку, пайку, но и восстановить работоспособность деталей, ремонт которых традиционными способами невозможен или затруднен [31]. Использование клеевых составов и технологий их применения является важным экстренным и основательным методом сервиса [71].

Поддержание автомобиля в исправном техническом состоянии требует не только своевременного проведения технического обслуживания, но и устранение различных неисправностей. Использование формообразующих клеевых составов позволяет существенно расширить номенклатуру оказываемых услуг автосервисами. Разрабатываемые способы могут использоваться специализированными ремонтными предприятиями, автосервисами, автотранспортными предприятиями, а также частными пользователями автотранспортных средств.

Указанная технология находит все большее применение вследствие своей простоты, доступности и технологичности. Анализ применяемых технологий при техническом сервисе автомобильной техники, изучение отечественного и зарубежного опыта позволяет сделать вывод, что использование формообразующих клеевых составов является экономически и технически актуальной задачей, решая которую мы значительно снижаем затраты на восста-

новление работоспособности выведенной из строя техники. Возможности клеевых составов позволяют не только соединять поверхности, но и формировать конструкционный материал с заранее заданными формой и размерами. Использование таких составов позволяет восстановить работоспособность деталей и поверхностей без применения специального оборудования [26]. В торговле имеется широкий выбор как отечественных, так и импортных клеевых составов. Зная их характеристики и типовые технологии их использования, можно без дорогостоящего специального оборудования производить сложные ремонтные работы [50; 51; 52; 53].

Цель исследования-повышение эффективности предприятий технического сервиса за счет внедрения новых методов и технологий восстановления, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, формообразующими клеевыми составами.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) исследовать условия работы и дефекты трубопроводов автомобилей;

2) исследовать способы восстановления трубопроводов автомобилей;

3) провести анализ напряженно-деформированного состояния клеевого шва при герметизации трубопроводов, работающих под давлением;

4) на основе экспериментальных исследований определить наиболее работоспособную герметизирующую конструкцию трубопроводов, работающих под давлением;

5) разработать метод герметизации, работающих под давлением трубопроводов автомобилей;

6) внедрить результаты научных исследований и рассчитать их экономическую эффективность.

Объектом исследования являются процессы взаимодействия клеевых составов с поверхностью трубопроводов автомобилей.

Методика исследований. Для обоснования направления научных исследований и их внедрения в производство, использовались законы и основные

положения маркетинга. Выполненные в работе исследования базируются на основных положениях теории надежности машин, закономерностях сопротивления материалов, существующих теориях адгезии.

Научная новизна заключается в получении совокупности новых знаний:

- разработан математический метод расчета зависимости параметров адгезивной накладки от давления в трубопроводе и площади повреждения;

- установлены математические зависимости прочности клеевого соединения, от жесткости используемого герметизирующего материала, при ремонте трубопроводов автомобилей

- предложены способы ремонта, работающих под давлением трубопроводов автомобилей, клеевыми составами (патенты на изобретение РФ № 2439421, РФ № 2430321, РФ № 2439458).

Практическую значимость составляют технологии герметизации трубопроводов автомобилей, позволяющие продлить срок их службы без специализированного оборудования.

Реализация результатов исследования:

Разработанные способы восстановления, работающих под давлением трубопроводов автомобильной техники и предприятий технического сервиса автомобилей, внедрены на предприятиях технического сервиса ИП «Юдиц-кий A.M.» (приложение 1), ООО «Формула» (приложение 2), ИП «Бабашев Р.З.» (приложение 3), а также на автомоечном предприятии ИП «Барнев Т.О.» (приложение 4, 5).

Результаты исследований реализованы в учебном процессе ФГБОУ ВПО «РГУТиС» (приложение 6).

Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на следующих научных конференциях:

- Международная специализированная научно-техническая конференция «АГРОСАЛОН 2009», МВЦ «Крокус Экспо» 16-19.09.2009, Москва (приложение 7);

- 14 международная научно-практическая конференция «Наука Серви-су»РГУТиС, 30.11-1.12.2009, Москва (приложение 8);

- Международная научно-практическая конференция «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей»ГНУ ГОСНИТИ, 15-16.12.2009, Москва (приложение

9);

- Всероссийская научная конференция аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы туризма и сервиса»РГУТиС, 15.04.2010, Москва (приложение 10);

- Международная научно-практическая конференция «научные проблемы автомобильного транспорта МГАУ им. Горячкина, 20-21.05.2010, Москва (приложение 11);

- работа стала победителем молодежно-инновационного конкурса «У.М.Н.И.К.-2010» (приложение 12);

- Межрегиональная выставка-конференция «Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК» ОГАУ, 17-19.11.2010, г. Орел (приложение

13);

- 15 международная научно-практическая конференция «Наука -Сервису» РГУТиС, 29-30.11.2010, Москва (при�