Характеристика вредных процессов приводящих к отказам

В работающем автомобиле наряду с полезными развиваются различные вредные, разрушающие процессы, под влиянием которых уровень рабочих процессов снижается, а технико-эксплуатационные качества автомобиля ухудшаются. Рабочие процессы протекают в автомобиле в период его функционирования, в то время как вредные процессы в период всего времени его существования.

К вредным процессам можно отнести изнашивание рабочих поверхностей деталей, усталость металла, вибрации узлов и механизмов, внутренние напряжения в деталях, различные виды коррозии, старение и др. По скорости протекания вредные процессы делят на 3 группы: быстропротекающие, средней скорости и медленные. К быстропротекающим процессам относят вибрации узлов, изменение сил трения в полезных сопряжениях, колебания рабочих нагрузок и другие подобные процессы оказывающие влияние на взаимное положение деталей, узлов и искажающие цикл работы машины. В противоположность быстродействующим процессам – периодичность изменения, которая измеряется долями секунды. Медленные процессы могут длится дни и месяцы (изнашивание деталей, усталость металла, коррозия и т.п.). Климатические условия эксплуатации в отношении температуры окружающей среды и самого автомобиля, влажности среды, длительность изменения, которая может измеряться минутами и часами относительно процессам средней скорости.

Развитие вредных процессов ведет к росту параметров потока отказов и снижению надежности автомобиля.

Замедлить интенсивность проявления вредных процессов не только можно, но и необходимо. В процессе эксплуатации это достигается проведением ТО и ТР. Благодаря этому протекания рабочих процессов увеличивается, а уровень вредных процессов уменьшается. Для управления вредными процессами по длинам их отрицательного действия на работоспособность автомобиля, необходимо знать сущность физических явлений, которые эти процессы сопровождают.

В зависимости от состояния трущихся поверхностей, наличия смазки между ними различают следующие виды трения (ГОСТ 16429-70): трение без смазки, граничное трение, и жидкостное трение. Трение двух твердых тел без смазки происходит при отсутствии на поверхности трения смазочного материала всех видов. Трение без смазки сопровождается повышенными температурами на контактных участках поверхностей, вследствие чего может иметь место пластическая деформация поверхностных слоев металла, облегчающих его износ. Возможны проявления схватывания в отдельных точках контакта, является наиболее разрушающим видом износа. Граничное трение двух твердых тел возникающее при наличии на поверхности трения слоя жидкости, обладающего свойствами отличающимися от объемных. Граничное трение происходит в присутствии весьма тонкого масляного слоя, толщина которого составляет примерно 1 мкм. При граничном трении свойства граничных пленок масла отличаются от свойств смазочной жидкости. Действие смазки при граничном трении зависит не только от вязкости масла, но и от присутствия в нем поверхностно-активных молекул, способных абсорбироваться на трущихся поверхностях. Несмотря на действие поверхностно-активных молекул при больших нагрузках смазочная пленка разрушается и начинается зацепления и срез неровностей. В эти моменты возникают высокие местные усилия под действием которых происходит углубление поверхностных микротрещин и износ. Расширение и углубление поверхностных трещин под влиянием ПАВ усиливается под влиянием смазочной прослойки, расположенной внутри трещины. Заполняя поверхности трещин трущихся тел смазка проявляет расклинивающее действие на стенки трещин, стремится их расширить и тем самым обличает разрушение твердого тела. Жидкостное трение возникает между двумя телами, разделенными слоем жидкости, в котором проявляется ее объемные свойства. При жидкостном трении поверхности детали полностью разделены слоем смазки, благодаря чему непосредственный контакт между ними отсутствует. Процесс трения является устойчивым, сопоставление движению деталей определяются вязкостью масла, износ оказывается ничтожным. При плохой фильтрации масла и загрязнении различными посторонними элементами износ может стать заметно ощутимым.

к содержанию