ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ТРАКТОРОВ

Аннотация: Обеспечение надежности представляет собой совокупность организационно-технических и научно-методических мероприятий, направленных на достижение или поддержание заданных показателей надежности на всех стадиях существования трактора (проектирование, испытания,эксплуатация).

Ключевые слова: работоспособность тракторов, надежность тракторов.

Работоспособность индивидуадьных сборочных единиц и трактора в целом определяется в эксплуатации огромным числом факторов, имеющих различное происхождение. Их эффект проявляется в самых различных формах.

В настоящее время имеется целый ряд исследований, посвященных изучению влияния отдельных факторов эксплуатации на работоспособность составных частей (СЧ) и сборочных единиц (СЕ) трактора [1-2].

Эксплуатация тракторов в условиях повышенной запыленности воздуха приводит к снижению эффективности работы радиатора за счет засорения сердцевины, уменьшения коэффициента теплоотдачи от поверхности охлаждения в воздух; уменьшению «живого» сечения и увеличению аэродинамического сопротивления радиатора. Кроме того, увеличивается износ гильзы цилиндра по верхнему поясу и одновременно усиленно изнашивается верхнее поршневое кольцо, что уменьшает компрессию двигателя и, естественно, его мощность.

Степень запыленности, а следовательно, и износ деталей во многом зависят от вида выполняемой работы, фона почвы, типа дороги, природы пыли, влажности почвы и воздуха, силы ветра и т. д.

По данным научно-производственного объединения «НАТИ», гарантированная 80%-ная износостойкость комплекта поршневых колец до замены двигателя (до первого капитального ремонта) в нормальных условиях эксплуатации приблизительно в 3 раза выше, чем в условиях реальной эксплуатации.

Чрезмерному износу также способствует и применение загрязненного картерного масла. В масло попадают пыль, продукты износа деталей, вода и не-сгоревшее топливо. Работа на маслах не тех марок, которые рекомендованы инструкцией, увеличивает скорость изнашивания почти в 3 раза.

Масло в дизеле с течением времени подвергается качественным и количественным изменениям. Качественные изменения выражаются в снижении концентрации присадки, увеличении содержания органических кислот и асфальто-смолистых веществ.

Значительно влияет на работу сборочных единиц и агрегатов тракторов качество применяемых масел и смазок. Так, например, для обеспечения четкой и безотказной работы коробки передач (КП) трактора Т-150К важно применять такой сорт масла, который соответствовал бы условиям работы всех входящих в нее механизмов.

Для снижения износа стальных цементованных закаленных зубчатых колес и подшипников валов масло должно обладать хорошими противоизносными свойствами в условиях высоких контактных давлений. Оно также должно обеспечивать достаточную износостойкость фрикционных дисков гидроподжимных муфт, изготовленных из металла и металлокерамики. Допускать работу на других маслах нельзя, так как это может привести к ускоренному выходу из строя агрегатов трансмиссии и, следовательно, нарушению работоспособности тракторов.

Существенное влияние на скорость изнашивания оказывает тепловой режим двигателя, определяющий температурный уровень и термические деформации деталей цилиндропоршневой группы. Так, скорость изнашивания верхнего поршневого кольца, при снижении температуры (t°) поршня на 7…10% в условиях нагрузочной характеристики и нормального теплового режима двигателя Д-20 уменьшается на 20…30%.

На уменьшение скорости изнашивания в этом случае влияет некоторое снижение динамических показателей цикла и коррозионного износа. Повышение t° головки поршня над верхней канавкой под поршневое кольцо часто приводит к быстрому пригоранию колец. При этом увеличивается t° поршня и возможен разрыв масляной пленки. К повышению t° поршня может привести, например, закоксовывание верхнего поршневого кольца.

При охлаждении двигателя на поверхности деталей конденсируется влага. Поскольку защитные свойства применяемых масел невелики и сконденсировавшаяся влага проникает через смазочный слой к металлическим поверхностям, обогащаясь при этом продуктами окисления масла и превращаясь в электролит, то в двигателе протекают интенсивные электрохимические коррозионные процессы, а особенно на поверхности деталей цилиндропоршневой группы.

После пуска двигателя продукты коррозии смываются циркулирующим маслом с нерабочих поверхностей и удаляются с контактирующих поверхностей в результате истирания и также оказываются в масле. Исследования * показали, что остановка двигателя на период до трех суток практически не сказывается на характере износа деталей. Однако через шесть суток простоя двигателя содержание железа в масле возрастает настолько, что его прирост намного превышает обычный разброс его значений, замеряемых за 2 ч работы.

В зависимости от характера воздействия на работоспособность факторы можно разделить на три основные группы: конструктивные  - К; технологические  - Т; эксплуатационные  - Э.

Во время работы трактор, который можно рассматривать как систему с определенным числом ходов и выходов, испытывает воздействия большого числа отмеченных факторов .

Конструктивные факторы  -это неучтенные случайные перегрузки, значения которых значительно превышают расчетные эксплуатационные нагрузки; неправильно назначенный материал деталей; несоответствие посадки сопряжений условиям их работы и т. д. Наличие этих факторов свидетельствует о несовершенстве конструкции изделия, системы или ее элементов.

Технологический фактор  - неправильно назначенный технологический процесс механической, термической или других видов обработки, изготовления и восстановления деталей. Иначе говоря, это нарушение принятой технологической последовательности изготовления и испытания сборочных единиц, агрегатов и машин в целом.

Эксплуатационные факторы: организация проведения технического обслуживания и ремонта тракторов, хранения и заправки топливом и маслами, хранения тракторов, квалификация тракториста и т. д.

Рассматриваемые факторы можно условно разделить следующим образом. 1. Факторы, на уровень влияния которых в эксплуатации нельзя воздействовать. 2. Факторы, на уровень влияния которых в эксплуатации можно воздействовать.

Другими словами, можно сказать, что на трактор действуют внутренние и внешние факторы. К внутренним следует отнести техническое состояние деталей и сборочных единиц, определяемое конструктивным совершенством трактора и выполнением технологических требований при сборке и ремонте. Также сюда нужно отнести почвенно-климатические условия эксплуатации тракторов (влажность, плотность, структурный и механический состав почвы, неровности поверхности поля и т. п.). К внешним относятся, в основном, организационно-технические факторы, включающие в себя организацию технического обслуживания, ремонта, хранения и заправки трактора топливом и маслами, квалификацию тракториста и др.