Воробьев Денис Александрович. Диагностирование износа тормозной колодки транспортного средства

Краткое описание

Воробьев Денис Александрович. Диагностирование износа тормозной колодки транспортного средства;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»], 2021

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМ. П.А. КОСТЫЧЕВА»
(РГАТУ)
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ИЗНОСА ТОРМОЗНОЙ КОЛОДКИ
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Специальность: 05. 20. 03 - Технологии и средства технического обслуживания
в сельском хозяйстве

ВОРОБЬЕВ Денис Александрович
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель: кандидат технических наук, Лимаренко Николай Владимирович
Рязань - 2022

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Анализ состояния вопроса. Постановка цели и задач исследования 10
1.1. Анализ влияния технического состояния тормозной системы ТС в АПК
на безопасность дорожного движения и эффективность технической эксплуатации 10
1.2. Понятие износ и специфика его проявления в АПК 13
1.3. Анализ параметров характеризующие степень износа 15
1.4 Анализ способов диагностирования износа тормозной колодки 16
1.5. Анализ без стендовых методов диагностирования износа тормозных
колодок 20
1.6. Анализ факторов, влияющих на износ тормозных колодок транспортных
средств, эксплуатируемых в АПК 26
1.7. Постановка цели и задач исследования 28
2. Теоретические исследования повышения эффективности технического
состояния тормозной колодки при эксплуатации 30
2.1. Постановка задачи 30
2.2. Физические основы повышения эффективности технического состояния
тормозной колодки при эксплуатации 30
2.3. Разработка устройства диагностирования технического состояния
тормозной колодки при эксплуатации ТС АПК 38
2.4. Исследование соответствия плотности вероятностей параметров
технического состояния тормозной колодки законам статистического распределения 41
2.4.1. Проверка гипотезы о соответствии массива данных износа тормозных колодок нормальному закону распределения
и закону Вейбулла 50
2.4.2. Рекомендации по использованию вероятностной модели распределения износа тормозных колодок транспортных средств АПК.... 55
2

2.5. Выводы по главе 56
3. Программа и методика экспериментальных исследований износа тормозных
колодок транспортных средств в АПК 57
3.1. Постановка задачи 57
3.2. Концепция и устройство экспериментального стенда 57
3.3. Факторы, условия, параметры и план экспериментального
исследования 61
3.4. Приборно-программное обеспечение экспериментального
исследования 63
3.5. Методика эксперимента 70
3.6. Выводы по главе 72
4. Результаты экспериментальных исследований износа тормозных колодок
транспортных средств в АПК 73
4.1. Постановка задачи 73
4.2. Математическая формализация результатов экспериментальных
исследований эксплуатационных факторов на износ тормозных колодок ALLED NIPPON 74
4.3. Анализ влияния эксплуатационных факторов на частоту вращения колеса
при торможении 85
4.4. Анализ влияния эксплуатационных факторов на давление в тормозной
системе при торможении 88
4.5. Анализ влияния эксплуатационных факторов на удельную мощность при
торможении 90
4.6. Выводы по главе 93
5. Технико-экономическая эффективность применения разработанных
решений 94
5.1. Постановка задачи 94
5.2. Расчёт годового экономического эффекта и срока окупаемости 94
5.3. Бережливое производство на основе применения «Устройства для
контроля изнашивания тормозной колодки» 99
3

5.4. Выводы по главе 101
Заключение 102
Список использованных источников 103
Приложение А - Таблицы и справочные данные 121
Приложение Б - Справочные данные и результаты расчётов 123
Приложение В - Комплект конструкторской документации
экспериментального стенда 137
Приложение Г - Статистические характеристики достоверности полученных
математических моделей 139
Приложение Д - Патенты, акты внедрения, сертификаты 145
4

Список литературы

Заключение
1. Теоретически исследованы способы повышения эффективности технического состояния тормозной колодки при эксплуатации. Установлено, что наиболее перспективным является измерение износа тормозной колодки путём электрического измерения её износа.
2. Разработано и защищено патентом РФ №2758530 устройство диагностирования износа тормозных колодок транспортных средств АПК.
3. Разработаны методики экспериментальных исследований диагностирования износа тормозных колодок транспортных средств АПК с помощью созданного устройства.
4. Проведены экспериментальные исследования влияния эксплуатационных факторов на износ тормозных колодок транспортных средств. Получены математические модели, формализующие влияние пробега на износ тормозной колодки, давление в тормозной системе и активную мощность электродвигателя экспериментального стенда при торможении.
5. Технико-экономический эффект от применения созданного технического решения с одного транспортного средства составил 26 500 рублей.
Рекомендации производству
Для повышения эффективности эксплуатации тормозных колодок транспортных средств в АПК необходимо использовать методы постоянного диагностирования их износа.
Перспективы дальнейшей разработки темы
Дальнейшие научные исследования необходимо продолжить в области интеллектуализации и цифровизации контроля текущего состояния износа тормозных колодок транспортных средств АПК.