Носов, Антон Олегович. Повышение эффективности эксплуатации автотракторных дизелей совершенствованием профилактики смазочной системы

brief description

Носов, Антон Олегович. Повышение эффективности эксплуатации автотракторных дизелей совершенствованием профилактики смазочной системы : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03 / Носов Антон Олегович; [Место защиты: Сарат. гос. аграр. ун-т им. Н.И. Вавилова].- Саратов, 2013.- 163 с.: ил. РГБ ОД, 61 14-5/1683

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Саратовский государственный
технический университет имени Гагарина Ю.А.»
НОСОВ АНТОН ОЛЕГОВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ ПРОФИЛАКТИКИ СМАЗОЧНОЙ СИСТЕМЫ
Специальность 05.20.03. - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук
Научный руководитель: Доктор технических наук, профессор А.С. Денисов
Саратов 2013
ВВЕДЕНИЕ 4
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАСЕЛ ДЛЯ АВТОТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ 7
1.1. Тенденции развития смазочных систем автотракторных дизелей 7
1.2. Анализ используемых систем смазки и очистки 11
1.2.1. Смазочная система дизеля КАМАЗ-740 11
1.2.2. Смазочная система дизелей КАМАЗ-ЕВРО-2, 3 14
1.3. Обзор закономерностей старения масла в процессе эксплуатации 17
1.4. Методы определения периодичности замены масла 35
1.4.1. Простейшие методы 35
1.4.2. Определение периодичности замены масла по допустимому
уровню вероятности безотказной работы 35
1.4.3. Определение периодичности замены масла по изменению и
допустимому уровню диагностического параметра 39
1.4.4. Определение периодичности замены масла по технико¬экономическому методу 42
1.5. Выводы и задачи исследования 43
2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 45
2.1. Программа и общая методика исследования 45
2.2. Методика аналитического исследования 47
2.3. Методика экспериментального исследования 48
2.3.1. Показатели состояния масла и методика их определения 51
3. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ МАСЛА В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДИЗЕЛЯ 56
3.1. Изменение моющее-диспергирующих свойств 5 6
3.2. Изменение вязкостных свойств 64
3.3. Изменение показателей загрязнённости масла 65
3.4. Выводы 68
4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО 69
ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1. Изменение свойств масла в процессе эксплуатации 69
4.2. Изменение показателей надёжности дизелей в процессе
эксплуатации 84
4.3. Выводы 87
5. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И ТЕХНИКО¬
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ 89
5.1. Оптимизация периодичности замены масла и профилактики
смазочной системы 89
5.2. Технико-экономическая оценка эффективности исследований 98
5.3. Выводы 99
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 100
ЛИТЕРАТУРА 101
ПРИЛОЖЕНИЯ 119
з
Повышение надёжности автотракторных двигателей является важной задачей для экономики страны. Отказы двигателей, обусловленные изнашиванием, вызывают длительный простой техники, значительный расход запасных частей, усложняет эксплуатацию машин. В нашей стране на выпуск запасных частей расходуется до 50 % средств, отведенных на выпуск новых машин [25-27, 59, 60, 104,105].
Стоимость капитального ремонта автотракторных двигателей составляет 70-80 % от их стоимости, а вторичный ресурс составляет 30-40 % [36, 56, 59]. За весь срок службы автотракторных двигателей на обеспечение их работоспособности расходуется средств в 5-6 раз больше, чем на изготовление [59]. Поэтому повышение надёжности автотракторных двигателей совершенствованием процессов смазки является актуальной задачей.
Работа выполнялась в соответствии с НИР и программой по основным научным направлениям СГТУ 12В.01 «Разработка научных основ технологий обеспечения работоспособности автотранспортных средств».
Цель работы: снижение затрат на обеспечение работоспособности автотракторных двигателей совершенствованием профилактики смазочной системы.
Предмет исследования: изменение показателей моторного масла в процессе эксплуатации.
Объект исследования: форсированные автотракторные двигатели КАМАЗ (ЕВРО-2 и ЕВРО-3).
Научная новизна:
- установлены аналитические зависимости показателей состояния моторного масла от наработки форсированных двигателей;
- определена оптимальная периодичность замены моторного масла форсированных двигателей;
- уточнены нормативные величины параметров состояния масла по экономическому критерию;
установлены оптимальные величины объёма и периодичности долива масла при эксплуатации для компенсации угара.
Научные положения, выносимые на защиту.
- Зависимости показателей состояния моторного масла от наработки форсированных дизельных двигателей.
- Обоснование оптимальной периодичности замены моторного масла форсированных дизельных двигателей по экономическому критерию.
- Уточнённые нормативные значения показателей моторного масла форсированных дизельных двигателей.
- Оптимальные величины объёма и периодичности долива масла для компенсации его угара.
Практическая ценность работы. Разработаны рекомендации по совершенствованию профилактики смазочной системы форсированных двигателей КАМАЗ - ЕВРО, позволившие снизить затраты на обеспечение их работоспособности на 26 %.
Реализация результатов работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы в автотранспортных предприятиях. Опытная проверка разработанных рекомендаций проходит в автотранспортных предприятиях Саратовской области.
Апробация. Основные материалы диссертационной работы были доложены, обсуждены и получили положительную оценку:
- XXIV - XXV Межгосударственных постоянно действующих научно- технических семинарах «Проблемы экономичности и эксплуатации автотракторной техники» (г. Саратов в 2011-2012 г.);
- Научно-технических конференциях СГТУ (г. Саратов в 2010-2013 г.);
- Международной научно-технической конференции, посвящённой 100- летию со дня рождения д.т.н., профессора Г.П. Шаронова (г. Саратов в 2012
г.);
- 71 научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ «Проблемы технической эксплуатации и автосервиса подвижного состава автомобильного транспорта» (г. Саратов в 2013 г.);
Международной научно-технической конференции «6-е Луканинские чтения. Решение энерго-экологических проблем в автотранспортном комплексе» (Москва, МАДИ, 29 января 2013 г.);
- Международной научно-практической конференции «Прогрессивные методы обеспечения работоспособности транспортно-технологических средств, организации автотранспортных услуг и дизайна современных автомобилей», посвящённой 90-летию д.т.н., профессора Ф.Н. Авдонькина (Саратов, 28-30 мая 2013 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе три статьи в изданиях, указанных в «Перечне ВАК», одна монография. Общий объем публикаций составляет 4,12 п.л., из которых 1,64 п.л. принадлежат лично соискателю.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы, включающего 197 наименований, содержит 47 рисунков, 22 таблицы и 5 приложений.

bibliography

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. В работе решена актуальная научно-практическая задача, состоящая в повышении надёжности форсированных автотракторных дизелей КАМАЗ- ЕВРО и снижении затрат на обеспечение их работоспособности на 26% за счёт совершенствования профилактики смазочной системы.
2. Обоснованы аналитические и аппроксимирующие зависимости основных показателей моторного масла от наработки форсированных автотракторных дизелей (зависимости 3.13, 3.14).
3. По разработанной программе и методике экспериментального исследования определены параметры зависимостей основных показателей моторного масла от наработки форсированных дизелей КАМАЗ-ЕВРО в конкретных условиях эксплуатации (табл. 4.1), позволяющие прогнозировать состояние масла в процессе эксплуатации.
4. Обоснована оптимальная периодичность замены моторного масла в форсированных двигателях КАМАЗ-ЕВРО, которая в третьей категории условий эксплуатации составляет в среднем 18,4 тыс. км, а также предельные значения основных показателей масла: вязкость 11,5 сСт; щелочное число 7,0 мг КОН/г; температура вспышки 202°С; загрязнённость 690 см''; плотность 878,5 кг/см3.
Разработаны практические рекомендации по совершенствованию профилактики смазочной системы форсированных двигателей КАМАЗ-ЕВРО (объём 2 л и периодичность долива масла 1 тыс.км). Экономический эффект результатов исследования составляет 37620 руб. на один двигатель в год.