Ресурс дизеля
В стадии проектной разработки семейства дизелей ЯМЗ их ресурс был запланирован на уровне 3000 моточасов, что примерно на 50% превышало ресурс автомобильных дизелей ранее выпускаемых моделей. Чтобы достичь такого значительного увеличения ресурса, была предусмотрена реализация ряда новых (по тому времени) решений.
Впервые в практике автомобильного и тракторного дизелестроения было применено V-образное расположение цилиндров, при котором значительно повышается компактность и наряду с этим жесткость конструкции и одновременно уменьшается ее металлоемкость.
На дизелях установлены центробежные масляные фильтры (центрифуги), топливные фильтры с элементами из древесных опилок, а также стальные шестерни газораспределительного механизма. Ременный привод ряда агрегатов был заменен зубчатыми передачами. Было предусмотрено применение хромированных компрессионных колец из высокопрочного чугуна, закалка гильз цилиндров с нагревом т. в. ч. Чтобы уменьшить тепловое расширение и повысить износостойкость, было освоено изготовление поршней из заэвтектического высококремнистого алюминиевого сплава.
Ряд технологических мероприятий имел своей целью релаксацию остаточных, внутренних напряжений (искусственное старение блоков и головок цилиндров). Особое внимание было обращено на отработку надежной топливной аппаратуры и освоение ее производства на Ярославском заводе топливной аппаратуры (ЯЗТА), входящем ныне в состав объединения «Автодизель».
Прогнозирование уровня ресурса в период отработки дизелей семейства ЯМЗ осуществлялось на основании учета предшествующего опыта автомобильного дизелестроения и результатов предпроектных исследований конструкции отдельных элементов и их технологии изготовления.
Конструкции всех моделей дизелей семейства ЯМЗ широко унифицированы. Степень унификации моделей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 достигает 90% по числу наименований деталей и 95% по количеству деталей, подлежащих замене при ремонте. Несколько ниже степень унификации дизелей ЯМЗ-240 с моделями, имеющими меньшее число цилиндров (85% по числу наименований деталей).
Одна из отличительных черт отработки и развития конструкции дизелей семейства ЯМЗ — ориентация на одновременное производство как моделей с невысоким уровнем форсировки, так и форсированных модификаций при максимальной взаимной унификации их деталей. При этом основным средством форсировки был выбран газотурбинный наддув, как обеспечивающий наиболее высокие потенциальные возможности повышения энергетических показателей дизелей.
В качестве примера математико-статистической обработки информации на ПК ниже приведен расчет фактического ресурса дизелей ЯМЗ-238 до первого капитального ремонта.
Пример. Определить ресурс дизелей ЯМЗ-238 до первого капитального ремонта и выявить детали и узлы, лимитирующие их ресурс.
Для расчета использованы данные крупного автохозяйства по эксплуатации подконтрольной группы автомобилей в течение четырех лет, состоящей из 34 автомобилей КрАЗ-256Б с дизелями ЯМЗ-238 выпуска 1968 г.
За указанный период на капитальный ремонт было поставлено 29 дизелей (85%), остальные дизели капитальному ремонту не подвергались, т. е. имеем усеченную выборку.
Исходные данные для математико-статистической обработки оформляют по форме 5 и передают в вычислительный центр для проведения расчета по изложенной выше методике.
Графики вероятностных характеристик надежности изделий строят в системе координат, в которой но оси абсцисс откладывают фактическую наработку в условиях эксплуатации, а также наработку, приведенную к первой категорий условий эксплуатации, что позволяет сопоставлять полученные показатели надежности с нормативными.
По графическому изображению распределения отказов по наработке можно проследить статистические закономерности отказов изделия в эксплуатации, но нельзя установить причины, вызвавшие такое распределение отказов.
Для определения направлений работ по поддержанию или повышению заданного ресурса изделия (детали), кроме количественных показателей надежности изделия и вероятностных графиков характеристик надежности, в соответствующие службы завода направляются результаты анализа причин, вызвавших необходимость проведения первого капитального ремонта изделия.
