Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 июля, печатный экземпляр отправим 30 июля
Опубликовать статью

Молодой учёный

Общий анализ факторов, влияющих на долговечность тормозной системы

Технические науки
17.05.2024
47
Поделиться
Библиографическое описание
Родионов, А. Ю. Общий анализ факторов, влияющих на долговечность тормозной системы / А. Ю. Родионов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 20 (519). — С. 52-55. — URL: https://moluch.ru/archive/519/114275/.


Приводится краткий анализ факторов, влияющих на долговечность тормозной системы автомобиля. На основании опыта работы действующего предприятия грузового автосервиса выделены факторы, в наибольшей степени определяющие долговечность, определен характер и ориентировочная степень их воздействия на систему. Сделаны предложения по корректированию режимов технического обслуживания тормозной системы в соответствии с результатами анализа.

Ключевые слова : факторы, тормозная система, долговечность.

Тормозная система имеет чрезвычайно важное значение для любого автотранспортного средства, так как с ее помощью осуществляется снижение скорости, остановка, а также удерживание автомобиля на месте во время стоянки. Именно исправность тормозной системы в наибольшей степени обеспечивает безопасность при эксплуатации автотранспортного средства. По статистике, свыше 40 % дорожно-транспортных происшествий (ДТП) по техническим причинам связаны именно с нарушением работы тормозной системы [1, 2]. Поэтому данную систему необходимо своевременно диагностировать, обслуживать, производить замену изношенных деталей.

Долговечность тормозной системы определяется ресурсом её элементов [3, 4]. В настоящее время, в условиях санкций и ограничений со стороны западных стран, наметилась тенденция продления срока эксплуатации автомобилей, особенно грузовых, а также использования не оригинальных запасных частей и эксплуатационных материалов. Это способствует повышению значимости проблемы обеспечения высокого уровня безотказности и долговечности тормозной системы. При этом именно долговечность обладает неприятной особенностью, преимущественно для дорогих моделей автомобилей: водитель привыкает к стабильной работе системы и не ожидает выхода из строя её элементов. Таким образом, исследование долговечности тормозной системы автомобилей является крайне актуальной и своевременной задачей.

Опыт технической эксплуатации автомобилей показывает, что ресурс тормозной системы в целом и её элементов существенным образом зависит от конкретных условий, в которых осуществляется транспортная работа [4, 5, 6]. Эти условия, в свою очередь, характеризуются рядом факторов. Для обеспечения высокого уровня технической готовности необходимо провести анализ этих факторов, определить характер и степень их влияния на характеристики долговечности, что позволит в дальнейшем разработать предложения по корректированию режимов технического обслуживания автомобилей в зависимости от условий. Это является задачей проводимого исследования.

В рамках исследования были рассмотрены теоретические данные, приведенные в источниках [5, 6, 7], а также практический опыт работы одного из предприятий автосервиса, расположенного в г. Волгограде, и обслуживающего грузовые автомобили различных производителей. Анализ показал, что факторы, влияющие на долговечность тормозной системы, можно разделить на три основные группы: технические факторы, внешние условия и особенности эксплуатации. Это деление несколько условно, поскольку ряд факторов сложно отнести к какой-либо одной группе. Факторы зачастую содержат подфакторы, которые могут пересекаться и взаимно влиять один на другой. Результат анализа представлен в виде схемы (рис. 1).

Классификация факторов, влияющих на долговечность тормозной системы автомобиля

Рис. 1. Классификация факторов, влияющих на долговечность тормозной системы автомобиля

Характер и степень влияния указанных на рис. 1 факторов на долговечность также неоднозначны. Их исследование было проведено экспериментальным путём (пассивный эксперимент — оценка условий эксплуатации автомобилей, заезжающих на предприятие автосервиса). Результаты исследования по некоторым факторам приведены в таблице 1.

Таблица 1

Характер влияния некоторых факторов на долговечность тормозной системы грузового автомобиля

Группа факторов

Факторы

Характер влияния факторов

Технические

Тип трансмиссии

Ресурс тормозных колодок и дисков на исследуемых автомобилях с механической коробкой передач в среднем ниже на 25 %, чем у аналогичных автомобилей с автоматической трансмиссией

Наличие электронных вспомогательных систем (АБС, ESP и др.)

Ресурс тормозных колодок и дисков автомобилей с автоматизированными тормозными системами в среднем на 20 % выше, чем у автомобилей с традиционной тормозной системой. Отмечены единичные случаи заезда автомобилей с автоматизированной тормозной системой на замену тормозных шлангов.

Внешние условия

Дорожные условия

Автомобили — самосвалы, часть пробега которых приходится на грунтовые дороги (подъездные пути) имеют ресурс тормозных колодок в среднем на 10 % менее, чем у бортовых автомобилей той же марки.

Особенности эксплуатации

Манера вождения

У автомобилей, водители которых характеризуют свой стиль вождения как «резкий», ресурс тормозных механизмов ниже в среднем на 20 %, чем у водителей, предпочитающих плавное движение.

Степень загрузки автомобиля

У автомобилей, эксплуатируемых с перегрузкой (по словам водителей), ресурс тормозных колодок и барабанов сокращается в среднем на 40 %. Отмечены случаи обращений с внезапным разрушением элементов тормозного привода автомобилей, эксплуатирующихся с перегрузками.

Своевременность выполнения работ ТО и ТР

Имеются единичные обращения, связанные с преждевременным выходом из строя отдельных тормозных механизмов из-за постоянного подтормаживания, вызванного отсутствием своевременной регулировки.

В целом выполненный на данный момент анализ выявил сложность учёта различных факторов в «чистом» виде, то есть как правило, на практике имеет место смешение факторов: агрессивная манера вождения сочетается со сложными дорожными условиями и несвоевременным проведением ТО и т. д. Кроме того, ряд факторов имеет определённую субъективность, то есть в процессе исследования приходилось ориентироваться на устные заявления водителей автомобилей.

Ещё одной особенностью проведённого исследования является то, что все рассматриваемые автомобили работают преимущественно в условиях умеренного климатического района, что не позволило полноценно исследовать фактор климатических условий. Также лишь очень малая часть автомобилей следует по дорогам с тяжёлым рельефом. Сюда же нужно добавить и ограниченность выборки исследуемых автотранспортных средств, что, в частности, не позволило сделать однозначный вывод по влиянию наличия электронных автоматизированных средств на ресурс элементов тормозного привода. В целом тормозной привод обладает более высоким ресурсом, чем тормозные механизмы, поэтому и обращений с неисправностями привода было крайне мало.

В соответствии с проведёнными исследованиями, на данном этапе были выделены следующие основные факторы:

1) тип трансмиссии автомобиля, наличие электронных систем автоматизации процесса торможения;

2) манера вождения;

3) степень загрузки автомобиля.

Дальнейшее исследование будет направлено на сбор дополнительного статистического материала по указанным факторам и выведение на его основе значений корректирующих коэффициентов, которые позволят сформировать рекомендации для владельцев и водителей грузовых автотранспортных средств по предупреждающей замене тормозных колодок, а также других элементов тормозной системы.

Следует отметить, что перегрузка автомобиля является недопустимой в соответствии с правилами дорожного движения и другими нормами безопасности. Поэтому для данного фактора не предполагается введения корректирующего коэффициента, однако статистический материал позволит дополнительно подкрепить призыв к владельцам транспортных средств не превышать предельно допустимую загрузку.

Литература:

1. Бессараб, А. В. Автомобильный транспорт и проблема повышения безопасности дорожного движения / А. В. Бессараб // Наука и техника. — 2013. — № 4. — С. 71–76. — ISSN 2227–1031. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/journal/issue/293810.

2. Безопасность дорожного движения: история вопроса, международный опыт, базовые институции / М. Я Блинкин. — М.: ИД ВШЭ, 2013. — 240 c.

3. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов 4-е изд., перераб. и дополн. / Е. С. Кузнецов, А. П. Болдин, В. М. Власов и др. — М.: Наука, 2001. — 535 с.

4. Влияние рабочего процесса АБС на долговечность элементов шасси автомобиля: монография / А. А. Ревин, М. В. Полуэктов, М. Г. Радченко, Р. В. Заболотный; под ред. А. А. Ревина. — Москва, 2013. — 222 с.

5. Вероятностная модель прогнозирования износа тормозных колодок / И. А. Успенский, Н. В. Лимаренко, Е. А. Ракул [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. — 2021. — № 3. — С. 112–119. — ISSN 2077–2084. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/journal/issue/332639.

6. Устаров, Р. М. Особенности эксплуатации автомобилей семейства ГАЗель в горных и равнинных условиях переменного рельефа местности Республики Дагестан / Р. М. Устаров // Известия Дагестанского ГАУ. — 2019. — № 1. — С. 81–89. — ISSN 2686–7591. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/journal/issue/313789.

7. Тулеугалиева, З. Ж. Контролируемые параметры тормозной системы грузового автомобиля / З. Ж. Тулеугалиева, Ю. Н. Ефремов // Ғылым және білім / Наука и образование. — 2017. — № 1. — С. 175–179. — ISSN 2305–9397. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/journal/issue/301637.

Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
факторы
тормозная система
долговечность
Молодой учёный №20 (519) май 2024 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 52-55):
Часть 1 (стр. 1-71)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 52-55стр. 71

Молодой учёный