Закономерности формирования системы технического обслуживания и ремонта автомобилей

Основой системы ТО и Р являются ее структура и нормативы. Структура системы определяется видами (ступенями) соответствующих воздействий и их числом. Нормативы включают конкретные значения периодичности воздействий, трудоемкости, перечни операций и др.

Любая система ТО и Р имеет планово-предупредительный характер.

Укрупненная блок-схема формирования структуры системы ТО и Р приведена на рисунке 1.

1 – работающий парк автомобилей; 2 – поток требований на обслуживание, образующихся при работе автомобилей (500-700 наименований); 3 – разделение потока по видам стратегий обеспечения работоспособности; 4 – стратегия II - восстановление работоспособности – ремонт (k = 300-400); 5 – стратегия I - поддержание работоспособности – техническое обслуживание (s = 200-300); 6 – разделение ТО по тактике поддержания работоспособности; 7 – тактика I-1 – профилактика по наработке; 8 – тактика I-2 – профилактика по техническому состоянию; 9 – поток профилактических мероприятий со своими оптимальными периодичностями l_s; 10 – группировка операций ТО (виды обслуживания); 11 – группировка операций по видам ремонта; 12 – система ТО и Р

Рисунок 1 – Схема формирования структуры системы ТО и Р автомобилей

Для обеспечения работоспособности автомобилей и парков применяют три стратегии.

I стратегия. Поддержание заданного уровня (интервала) работоспособности, то есть техническое обслуживание (ТО). ТО является профилактическим мероприятием, имеющим целью предупреждение и отдаление момента достижения автомобилем и его элементами предельного состояния, то есть отказов и неисправностей.

II стратегия.Восстановление утраченной работоспособности, то есть ремонт (Р). Ремонт предназначен для восстановления и поддержания работоспособности изделия и его элементов, а также устранения отказов и неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации.

III стратегия. Является комбинацией I и II стратегий.

Проводя профилактику, нельзя полностью исключить возникновение отказов и неисправностей, так как они возникают под действием многочисленных, иногда неизвестных факторов. А наработка на отказ или неисправность является случайной величиной, нижнее значение которой практически приближается к нулю.

Поэтому на практике принимается III стратегия, являющаяся комбинацией I стратегии поддержания (ТО) и II стратегии восстановления (Р) работоспособности.

Эта комбинация составляет основу системы технического обслуживания и ремонта. Причем техническое обслуживание и ремонт выступают в виде «сообщающихся сосудов». Чем эффективнее обслуживание (оптимальные периодичность и состав профилактических работ), тем реже возникают отказы и неисправности и меньше затраты на ремонт.

При ТО автомобилей, как и многих других изделий, применяются две тактики проведения профилактических работ: по наработке и по техническому состоянию.

При обслуживании по наработке всем изделиям при достижении назначенной наработки l_ТО (периодичность ТО) выполняется установленный (регламентный) объем профилактических работ, а параметры технического состояния доводятся до номинального или близкого к нему значения. Эта тактика проста в применении. Ее недостаток состоит в том, что в условиях неизбежной вариации показателей технического состояния значительная часть изделий имеет потенциальную наработку до отказа (запас ресурса), существенно превосходящую установленную периодичность ТО x >> l_ТО, и для этих изделий (или случаев) техническое обслуживание с периодичностью l_ТО является как бы преждевременным и вызывает дополнительные затраты.

Эти изделия с учетом состояния по экономическим соображениям было бы целесообразно обслуживать реже, например через одно ТО (2l_ТО). Но для этого необходимо при каждом ТО проконтролировать техническое состояние всех изделий и разделить их на две группы. Первая группа имеет потенциальную наработку на отказ, приходящуюся на очередной межосмотровой промежуток (от l_ТО до 2l_ТО): l_ТО £ x < 2l_ТО. Эти изделия требуют не только контроля (контрольная часть профилактической операции), но и выполнения работ, обеспечивающих восстановление номинального или близкого к нему значения параметров технического состояния (исполнительская часть профилактической операции). Если такая работа не будет выполнена, то эта группа изделий откажет в интервале наработки от l_ТО до 2l_ТО

Вторая группа изделий имеет потенциальную наработку на отказ х > 2 l_ТО, т.е. они могут безотказно проработать до очередного ТО. Поэтому для них достаточно ограничиться контролем (диагностикой) технического состояния, а исполнительскую часть отложить до следующего обслуживания (2l_ТО).

Преимущество этой диагностической тактики технического обслуживания по состоянию – более полное использование потенциального ресурса конкретных изделий с учетом вариации изменения их фактического технического состояния.

Недостатки, а вернее, условия реализации, этой тактики связаны с необходимостью тщательного и дорогостоящего контроля технического состояния всех изделий при каждом ТО с целью разделения изделий на изделия, требующие немедленного доведения до нормативного состояния, и те, которые без отказа могут проработать до очередного ТО.

Каждый узел, механизм, соединение может иметь свою оптимальную периодичность ТО. Если следовать этим периодичностям, то автомобиль в целом практически ежедневно необходимо направлять на ТО различных соединений, механизмов, агрегатов. Поэтому после выделения из всей совокупности воздействий тех, которые должны выполняться при ТО, и определения оптимальной периодичности каждой операции производят группировку операций по видам ТО. Это дает возможность уменьшить число заездов автомобиля на ТО и время простоев на ТО и в ремонте.

При определении периодичности ТО группы операций («групповой периодичности») применяют следующие методы.

Метод группировки по стержневым операциям ТО основан на том, что выполнение операций ТО приурочивается к оптимальной периодичности l_ст так называемых стержневых операций, которые обладают следующими признаками:

а) влияют на экологическую и дорожную безопасность автомобиля;

б) влияют на работоспособность, безотказность, экономичность автомобиля;

в) характеризуются большой трудоемкостью, требуют специальных оборудования и конструкции постов;

г) регулярно повторяются (рисунок 2).

l – периодичность; стрелками показано совмещение выполнения соответствующей операции со стержневой

Рисунок 2 – Группировка по стержневым операциям

При технико-экономическом методе определяют такую групповую периодичность l_о.г., которая соответствует минимальным суммарным затратам С_åå на ТО и Р автомобиля по всем рассматриваемым объектам (рисунок 3).

l₀₁≠l₀₂≠l₀₃≠…≠l_0S – оптимальные периодичности отдельных операций ТО

Рисунок 3 – Определение групповой периодичности ТО технико-экономическим методом

(28)

где С_IS; С_IIS – удельные затраты соответственно на ТО и ремонт i-го объекта; s – число операций в группе (виде ТО); Δ_S – увеличение удельных затрат s-ой операции в результате ее выполнения с групповой периодичностью l_о.г., а не со свойственной ей оптимальной периодичностью l_os.

То есть оптимальная периодичность l = l_о.г. при С_åå = С_min.

Используя экономико-вероятностный метод, можно определить целесообразность выполнения данной операции не с оптимальной для нее, а с заданной периодичностью стержневой операции. Воспользовавшись картой профилактической операции, определяют зону наработок, в которой удельные затраты при предупредительной стратегии остаются ниже, чем при устранении возникшего отказа. Если в этой зоне находится периодичность стержневой операции, то изменение периодичности для данной операции допустимо.

Если ряд объектов обслуживания имеет близкие рациональные периодичности, то используется метод естественной группировки.

Возможны и другие методы группировки, например, использование линейного программирования, статистических испытаний.

Режимы ТО

Перечень выполняемых операций, их периодичность и трудоемкость составляют режимы технического обслуживания.

Для современного автомобиля наиболее целесообразна система с двумя- тремя видами ТО, так как при такой структуре системы удельные затраты на ТО и ремонт с учетом организационных минимальны.

Это подтверждается многолетним опытом автомобильного транспорта России и других стран. В России наиболее распространенной в настоящее время является трехступенчатая система ТО: ЕО, ТО-1 и ТО-2 (с которым может совмещаться СО – сезонное обслуживание). В США, по данным обследования лучших по организации инженерно-технической службы предприятий, трехступенчатую систему (А, В, С) применяли 60% грузовых и 50% автобусных предприятий, двухступенчатую - 20 и 23%, четырехступенчатую - 15 и 18%, многоступенчатую - 5 и 9% АТП.

Задачей ЕО является: общий контроль, направленный на обеспечение безопасности движения; поддержание надлежащего внешнего вида автомобиля; заправка его топливом, маслом и охлаждающей жидкостью, а для некоторых видов подвижного состава – санитарная обработка кузова. ЕО выполняется после работы подвижного состава и перед выездом на линию.

Задачей ТО-1 и ТО-2 является снижение интенсивности изменения параметров технического состояния механизмов и агрегатов автомобиля, выявление и предупреждение неисправностей и отказов, обеспечение экономичности работы, безопасности движения, защиты окружающей среды путем своевременного выполнения контрольных, смазочных, крепежных, регулировочных и других работ.

Диагностические работы являются технологическим элементом ТО и Р автомобиля и дают информацию о его техническом состоянии при выполнении соответствующих работ. В зависимости от назначения, периодичности, перечня и места выполнения диагностические работы подразделяются на два вида: общее (Д-1) и поэлементное углубленное (Д-2).

ТО должно обеспечивать безотказную работу агрегатов, узлов и систем автомобиля в пределах установленных периодичностей по тем воздействиям, которые включены в перечень операций.

Задачей сезонного обслуживания (СО), проводимого два раза в год, является подготовка подвижного состава к эксплуатации при изменении сезона (времени года).

Фирменные системы ТО и Р разрабатываются производителями автомобилей, ориентированы главным образом на владельцев индивидуальных (некоммерческих) автомобилей, фирменные сервисные предприятия (дилеров) и стимулируют проведение ТО и Р на этих предприятиях.

Такие системы обычно включают: 1) предпродажную подготовку автомобилей; 2) обслуживание автомобилей в течение гарантийного периода эксплуатации; 3) обслуживание автомобилей в течение послегарантийного периода эксплуатации.

Предпродажная подготовка производится с целью предоставления покупателю технически исправного и подготовленного к эксплуатации автомобиля.

Работы гарантийного обслуживания включают ТО и гарантийный ремонт. В течение гарантийного пробега ТО, помимо регламентных работ, установленных заводом-изготовителем, включает также контроль состояния агрегатов и узлов для выявления и устранения неисправностей, которые могут привести к возникновению рекламаций.

Рекламация – претензия владельца по рекламационным дефектам. Все дефекты автомобилей, подлежащие устранению по гарантии автозавода, классифицируются на рекламационные и нерекламационные.

К рекламационным дефектам относятся нарушения регулировок, преждевременные износы или поломки деталей, если для их устранения требуется разборка агрегата с применением приспособлений и (или) специнструмента, либо замена агрегата.

К нерекламационным дефектам относятся замены плавких предохранителей, лампочек и мелких деталей, а также неисправности, устраняемые путем выполнения отдельных работ ТО вне установленного регламента.

Указанные неисправности устраняются путем гарантийного ремонта. ТО производится на СТО владельцем за наличный расчет. В объем работ ТО могут быть включены отдельные дополнительные диагностические или профилактические работы, выполнение которых производится по указанию завода- изготовителя за его же счет.

Гарантийный ремонт при условии соблюдения правил эксплуатации автомобиля производится за счет завода-изготовителя.

В послегарантийный период эксплуатации в нашей стране, как и в большинстве стран мира, режим ТО автомобилей регламентируется сервисной книжкой (СК), прикладываемой к автомобилю при его продаже. Обслуживание автомобиля по СК в отличие от режимов ТО-1 и ТО-2, имеющих постоянную периодичность и объемы работ, заключается в том, что через определенный пробег с начала эксплуатации предусматривается выполнение соответствующего объема работ по ТО. Пробеги между ТО и соответствующие им работы ТО указываются в талонах СК и устанавливаются автозаводом.

Например, СК автомобилей Hyundai содержит следующую цепочку ТО.

Нормативно-техническая документация для ТО устанавливает расчетные периодичность, трудоемкость и простои.

1.