Электронная информация в системе диагностирования технического сервиса

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

его сгорания. Биодизельное топливо обладает большей плотностью и содержит более тяжелые углеводороды, часть которых может не сгорать. Хотя разные двигатели ведут себя по-разному, в целом эти компоненты снижают температуру горения, в результате чего мы обнаруживаем меньшее количество окислов азота в выхлопах. В то же время они могут постепенно откладываться на внутренних поверхностях камер сгорания и существенно повышать количество частиц в отработанных газах. Динамика этих процессов может довольно сильно отличаться при использовании разных сортов биотоплива. Вот почему практически невозможно отрегулировать двигатель таким образом, чтобы он одинаково хорошо работал на любом из них.

Общие проблемы, создаваемые использованием биодизеля, приведены в таблице.

Мы пытаемся расширить границы понимания последствий при использовании новых видов топлива в современных дизелях. До сих пор не хватает информации для выводов о влиянии биотоплива на сроки службы

и надежность двигателей. Исследователям еще предстоит «выловить» те компоненты и свойства биотоплива, от которых зависит сокращение срока службы - только тогда можно будет создать модели процессов взаимодействия топлива и материалов двигателей, которые могли бы дать ответы на возникающие вопросы.

Библиографический список

1. Кольниченко, Г.И. Биомасса и биотопливо в энергетическом обеспечении отраслей экономики страны / Г.И. Кольниченко, В.И. Панферов, А.В. Си-ротов и др. // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2010. - № 1(70). - С. 105-108.

2. Митусова, Т.Н. Перспективы использования биодизельного топлива / Т.Н. Митусова, М.В. Калинина // Мир нефтепродуктов. - 2005. - № 5. - С. 20-23.

3. Девянин, С.Н. Растительные масла и топлива на их основе для дизельных двигателей / С.Н. Девянин, В.А. Марков, В.Г. Семенов. - М.: Издательский центр ФГОУ ВПО МГАУ, 2007. - 340 с.

4. Федоренко, В.Ф. Результаты испытаний и перспективы эксплуатации дизелей на биотопливе / В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин, С.А. Нагорнов и др. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. - 19 с.

ЭЛЕКТРОННАЯ ИНФОРМАЦИЯ В СИСТЕМЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕрВИСА

Ю.А. ШАМАРИН, доц. каф. технологии машиностроения и ремонта МГУЛ, канд. техн. наук, В.И. ПАНФЕРОВ, доц. каф. электроэнергетики лесных комплексов МГУЛ, канд. техн. наук, К.В. СЕЛИВАНОВ, асп. асп. электроэнергетики лесных комплексов МГУЛ,

В.М. КОРНЕЕВ, доц. МГУЛ, канд. техн. наук

Надежность узлов и компонентов, устанавливаемых на современных дизелях лесных машин, настолько высока, что при своевременной замене изношенных и вышедших из строя в результате старения материалов деталей вероятность внезапного их отказа крайне мала. Отказы редко происходят спонтанно и обычно являются следствием иногда продолжительного развития дефекта. Те же компоненты, которые могут выйти из строя неожиданно, обычно не являются жизненно важными для функционирования основных узлов и систем машины либо легко заменяются в дорожных условиях. Своевременная

selivanov@mgul.ac.ru; panferov@mgul.ac.ru

диагностика дизельных двигателей позволяет намного упростить и удешевить ремонт агрегатов, а зачастую и избежать его, применяя технологии безразборного ремонта, качественную смазку и топливо [1, 7].

Основополагающим шагом при выявлении причин любого отказа является выбор точки начала поисков. Часто причина оказывается лежащей на поверхности, однако в некоторых случаях приходится потрудиться, проводя небольшое исследование. В большинстве случаев производится полдюжины случайных проверок, замен и исправлений. Это может привести к случайному обнару-

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 5/2011

49

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

жению причины отказа (или его симптома), однако такой подход никак нельзя назвать разумным ввиду его трудоемкости и бесцельности затрат времени и средств. Гораздо эффективнее оказывается спокойный логический подход к поиску вышедшего из строя узла или компонента.

Чаще всего оператор машины обращается с неисправностью, касающейся неудовлетворительной работы дизеля, вызванной плохим техническим состоянием (упала компрессия, потеря герметичности цилиндров), неисправности в электрических цепях (датчиках, исполнительных механизмах) или неправильной регулировкой начала впрыска топлива, плохой работой ТНВД и форсунок. Для оценки работы двигателя в первую очередь необходима косвенная информация об условиях, в которых проявляется неисправность:

- неисправность появляется всегда или периодически;

- в каких условиях эксплуатации проявляется неисправность: при запуске двигателя, при ускорении или торможении двигателем, при движении с постоянной скоростью, при определенных оборотах двигателя, на холостом ходу, на холодном или горячем двигателе;

- какой расход топлива;

- выдает ли двигатель требуемую мощность;

- дымит ли двигатель.

Следующее действие - это детальный

осмотр и проведение диагностики дизельного двигателя.

В соответствии с ГОСТ 20793-86 диагностирование осуществляется в период проведения каждого ТО-3. Общие технические требования и правила диагностирования регулируются ГОСТ 24925-81 и ГОСТ 20793-86.

В современных тракторах и лесозаготовительной технике резко возрастает использование различных электро- и гидроуправляемых узлов и элементов, управляемых электронными блоками или бортовыми компьютерами в соответствии с заданной программой. В этой связи для эффективной эксплуатации такой техники требуется «интеллектуальный» под-

ход со стороны обслуживающего персонала, владеющего современными информационными технологиями, навыками программирования, настройками техники и машинно-тракторных агрегатов [3, 5].

С другой стороны, систематизация данных при организации и проведении ТО и ремонта на основе применения электронной сервисной информации может обеспечить существенное снижение трудоемкости проведения диагностических и ремонтно-обслуживающих работ. Особенно эффективно это проявляется при ее внедрении в работу крупных машинно-технологических станций и технических сервисных центров, обслуживающих широкий спектр видов, моделей и модификаций автомобилей, тракторов, самоходных машин и другой техники.

Множество моделей и типов техники, а также разнообразие применяемых в них узлов и агрегатов требует управления данными, в частности номерами запасных частей, контрольными параметрами и др. Электронные базы данных и программные продукты могут применяться в основном для:

- организации работы предприятия на основе электронной системы обработки и хранения данных по эксплуатируемому или обслуживаемому парку машин;

- организации и проведения ремонтно-обслуживающих работ различных машин, узлов, систем, в том числе непосредственно в процессе их диагностирования;

- калибровки (программирования электронных блоков управления) тракторов, комбайнов и других машинно-тракторных агрегатов, различного навесного и прицепного оборудования для эффективной эксплуатации в конкретных условиях;

- настройки и регулировки различных систем и узлов двигателя или машины при ТО или ремонте, например, топливной аппаратуры по задаваемой программе и, при необходимости, автоматического последующего индивидуального программирования электронного блока управления (ТНВД типа VP).

Для использования на персональном компьютере в начальный период данные записывались в электронном виде на гибких

50

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 5/2011

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

дисках. С середины девяностых годов сервисная информация стала представляться на компакт-дисках (CD), а с 2003 г. - на DVD, позволяющих сохранять существенно большие базы данных. В настоящее время практически всеми ведущими фирмами-производи-телями техники, систем и узлов разработаны подробные электронные каталоги, инструкции по эксплуатации (Bosch для топливной аппаратуры, Rexrot для гидрооборудования) и др., которыми в первую очередь снабжаются дилеры.

Предоставление сервисной информации потребителям возможно только с согласия фирмы производителя и при выполнении определенных требований. Чаще всего пользование предоставляется за оплату и на конкретный срок, хотя некоторые производители открыто ее публикуют (Hitachi, Toyota и др.). При этом доступ к указанным базам данных может быть осуществлен как через инсталляцию CD, так и через Internet по индивидуальному коду доступа, который представляется фирмой-производителем машины, агрегата или узла.

Как правило, сервисная информация объединяется с диагностической программой, но может поставляться отдельно. Алгоритмы пользования сервисной информацией индивидуальны для каждого производителя, но принципы организации схожи. Имеется исходная графическая оболочка, где размещена общая база данных на все модели машин, выпускаемых фирмой. Общая база данных может быть объединена с клиентской базой конкретного предприятия и связана по локальной сети с его отделами и подразделениями. Общая база включает данные, необходимые для идентификации мобильной машины, и ссылки на разделы сервисной информации, где имеются описания конструкции или техобслуживания данной машины [4-6].

Некоторые фирмы (Autodata, Alldata, TecDoc John Deere Timberjack и др.) специализируются на систематизации контрольных значений регулировочных показателей и разработке пособий по техобслуживанию и ремонту различной техники, но в основном они ориентированы только на легковые автомоби-

ли для частных лиц. Что касается организации техобслуживания коммерческой и лесозаготовительной техники на предприятиях, то здесь информация предоставляется только дилерам или авторизованным представителям.

Использование электронной информации в системе технического сервиса на предприятии можно представить в виде следующей таблицы.

На первом уровне пользователь (оператор машины или водитель) анализирует первичную информацию с бортовых систем машины и обеспечивает эксплуатацию машинно-тракторного агрегата или автомобиля в соответствии инструкциями по эксплуатации и показаниями информационных данных бортовой системы диагностики и системы предупредительной сигнализации. В случае критических показаний электронных систем прекращает работу и принимает меры по устранению неисправностей или вызову инженерной службы.

На втором уровне пользователь (инженер сервисной службы, дилер) обеспечивает программирование с использованием бортового компьютера следующих операций и работ на конкретной машине или МТА:

- калибровку систем и агрегатов машин (настройка датчиков скорости, пробуксовки колес, параметров управления гидравлической системы, ширины захвата, норм внесения, глубины обработки почвы и тягового усилия сельхозмашин и др.);

- установку параметров и периодичности обслуживания и др.

Эта же служба анализирует электронную информацию с бортовых компьютеров при:

- плановом обслуживании и отказах машины;

- определении параметров сменной выработки и др.

Инженерная служба может проводить работу по формированию индивидуальной карты трактора, автомобиля и др. В этом случае могут использоваться различные программные оболочки, написанные в среде Excel или Microsoft Access и удовлетворяющие следующим основным требованиям:

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 5/2011

51

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

Таблица

Иерархическая схема применения электронной сервисной информации в системе технического сервиса предприятия

Уровень пользователей Назначение электронной сервисной информации Объект воздействия

Четвертый уровень Руководящее звено предприятия Анализ эффективности использования парка машин, системы технического сервиса, технико-экономических параметров новых машин и машинно-тракторных агрегатов, конъюнктуры рынка автотракторной и лесозаготовительной техники, поставщиков запасных частей и оборудования и др. Предприятие, его структурные подразделения

Третий уровень Инженерная и экономическая служба предприятия Анализ работоспособности (учет отказов, разработка предложений по совершенствованию технического сервиса и модернизации техники). Анализ использования парка машин и конкретных моделей. Формирование рациональных резервов запасных частей и учет складских запасов Парк машин, сфера обслуживания и мате-риально-техниче ского снабжения предприятия

Второй уровень Сервисный инженер, инженер по эксплуатации, дилер Калибровка систем и агрегатов машин. Определение параметров и периодичности обслуживания. Анализ данных бортовой системы диагностики. Определение параметров сменной выработки. Формирование индивидуальной карты трактора, автомобиля и др. Конкретная машина или машинно-тракторный агрегат

Первый уровень Механизатор, оператор машины, водитель Эксплуатация в соответствии показаниям информационных данных бортовой системы диагностики и системы предупредительной сигнализации Конкретная машина или машинно-тракторный агрегат

- выделенное поле для одной единицы техники должно иметь не менее 20 независимых ячеек для описания эксплуатационных (срок эксплуатации, ТО, расход топлива, отказы, замененные детали и т.п.) и конструктивных (номера физические и по каталогу, контрольные данные и др.) параметров как самой машины, так и ее отдельных агрегатов и узлов;

- гипертекстовый доступ к данным по видам машин, отдельным узлам, их характеристикам и т.п.;

- возможность редактирования и дополнения текстовой и растровой информации по каждой ячейке, в том числе расширение дерева информации.

База данных создается непосредственно инженерной службой предприятия, причем банк постоянно пополняется информацией за счет поступления новых машин и сведениями по эксплуатации уже имеющегося парка. Например, при обращении в сервисный центр клиента с заявкой на обслуживание служба центра получает из банка данных все имеющиеся сведения о заявленной технике и воспроизводится предыстория трактора или машины со всеми проведенными в прошлом работами по обслуживанию и ремонту.

Все проведенные работы вместе с необходимыми для ремонта запчастями автоматически регистрируются для оформления счета, и клиент получает полный протокол обо всех проведенных работах и расходе материалов.

На третьем уровне инженерная и экономическая служба предприятия проводит на базе обработки электронной сервисной информации анализ работоспособности (учет отказов и предложения по модернизации, планирование и выполнение работ по сервису и др.) использования парка машин и моделей, формирование рациональных резервов запасных частей и учет складских запасов и др.

К четвертому уровню можно отнести руководящее звено предприятия, которое проводит анализ эффективности использования парка машин, системы технического сервиса, технико-экономических параметров новых машин и машинно-тракторных агрегатов, конъюнктуры рынка автотракторной и лесозаготовительной техники, поставщиков запасных частей и оборудования и др.

Таким образом, использование электронной сервисной информации в соответствии с представленной иерархической структурой обеспечивает наиболее полное и

52

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 5/2011