Технологическое проектирование автотранспортного предприятия
Екибастузский инженерно-технический институт
имени академика К.И. Сатпаева
Кафедра:
Транспорт
Опорный конспект лекции
по дисциплине Технологическое проектирование автотранспортного предприятия
Специальность Образовательная программа: 6В07160 Транспорт, транспортная техника и технологии
Форма обучения: Очная
Екибастуз - 2021 г.
Раздел 1. Классификация предприятий автомобильного транспорта.
Введение
Среди подсистем транспортной системы автомобильный транспорт является ведущей составляющей частью и связующим звеном между всеми другими видами транспорта. Автомобильный транспорт состоит из трех основных подсистем: управления, коммерческой эксплуатации и технического обеспечения транспортного процесса.
Техническая готовность к выполнению перевозок зависит от уровня организации технической эксплуатации автомобилей, состояния и оснащенности производственно-технической базы (ПТБ) автотранспортного предприятия (АТП), в состав которой входят комплекс цехов, зон, участков различного назначения. Каждый вид технического обслуживания и ремонта имеет свою специфику и оборудование, поэтому производственные помещения и их оснастку необходимо проектировать с учетом их специфики. Существенное значение в решении этой задачи отводится теории, методике и практике проектирования АТП.
Лекция 1. Типы и функции АТП
Классификация предприятий автомобильного транспорта
В зависимости от производственных функций предприятия автомобильного транспорта подразделяются на автотранспортные (АТП), авторемонтные (АРП), автообслуживающие и терминалы.
Классификационные признаки могут быть различными, меняться со временем, как меняется структура современных АТП и формы их взаимодействия между собой и с потребителями автотранспортных средств.
Состав и размещение помещений и зданий зависят в первую очередь от назначения и масштаба предприятия, типажа подвижного состава и ряда других факторов, определяющих специфику конкретного автотранспортного предприятия.
В связи с различными габаритными размерами грузовых автомобилей, автобусов и легковых автомобилей предприятие для каждого из этих видов подвижного состава также требует особых объемно-планировочных решений производственных зданий. Различными здесь являются основные конструктивные параметры и элементы зданий (этажность, минимально допустимая высота помещений, сетка колонн, размеры ворот и т.д.)
Опыт показывает, что размеры производственных помещений не прямо пропорциональны мощности предприятия и в большей степени зависят от условий организации производственных процессов, от режима работы зон и цехов, среднего числа рабочих на посту, вида оборудования и т.д.
Автотранспортные предприятия являются наиболее распространенным и важным типом предприятий автомобильного транспорта. Задача АТП - осуществление автомобильных перевозок собственным транспортом. Обеспечение перевозок технически исправным подвижным составом осуществляется производственным комплексом этих предприятий путем регулярного выполнения работ по диагностированию, техническому обслуживанию, ремонту, хранению и грамотной эксплуатации автомобилей.
По назначению АТП можно разделить на грузовые, пассажирские автобусные, пассажирские таксомоторные, пассажирские по обслуживанию предприятий, учреждений и организаций, смешанные и специальные. По принадлежности (по виду собственности) различают АТП общего пользования, ведомственные, акционерные и частные.
По организации производственной деятельности АТП подразделяются на комплексные, кооперированные и специализированные.
Грузовые АТП осуществляют грузовые перевозки и комплектуют свой списочный состав в зависимости от сложившихся грузопотоков. Используются бортовые автомобили, самосвалы, фургоны, тягачи, полуприцепы и прицепы, другие специализированные автомобили различной грузоподъемности. АТП могут специализироваться по видам перевозимых грузов (железобетонные изделия, сыпучие грузы, контейнеры, изделия промышленных предприятий и т.д.). Специализация АТП по виду груза позволяет уменьшить разномарочность парка автомобилей, снизить трудовые и материальные затраты на обслуживание и ремонт.
Пассажирские АТП выполняют перевозки пассажиров в городском, пригородном, междугородном и международном сообщениях и могут быть автобусные, легковые таксомоторные и легковые по обслуживанию предприятий, организаций и учреждений.
Смешанные АТП выполняют как грузовые, так и пассажирские перевозки.
Специальные АТП создаются при необходимости выполнения большого объема специальных видов перевозок (АТП скорой помощи, перевозки крупногабаритных и особо тяжелых грузов и т.д.).
Комплексные АТП осуществляют перевозки, а также хранение, обслуживание и ремонт подвижного состава. Они должны иметь производственную базу для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту подвижного состава зоны ТО и ТР, цеха, участки, складские помещения и т.д.), стоянку для хранения автомобилей и инфраструктуру, необходимую для нормального функционирования предприятия.
АТП могут кооперироваться в своей деятельности с учетом имеющейся производственно-технической базы и территориального размещения.
Авторемонтные предприятия можно подразделить на авторемонтные и агрегаторемонтные заводы, централизованные специализированные предприятия по ремонту отдельных узлов, деталей, аккумуляторных батарей, шин и т.д. В настоящее время после отмены плановой системы поставки автомобилей на КР многие АРП перестали производить КР на АРЗ. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта (утвержденное Минавтотрансом в 1984 г.) рекомендует максимально ограничить полнокомплектный капитальный ремонт вплоть до полного исключения.
По существующим нормативам ресурс автомобиля после капитального ремонта должен быть не менее 80 % ресурса нового автомобиля. Однако ни один завод в РК не обеспечивает такую надежность своей продукции. Учитывая большую трудоемкость, дороговизну выполнения работ (большинство разборочно-сборочных работ выполняют вручную) и невысокое качество продукции, многие АТП после отмены плановой системы постановки автомобилей на КР перестали производить КР автомобилей на авторемонтных заводах.
Автообслуживающие предприятия осуществляют сервисное и техническое обслуживание автомобилей различных форм собственности, но сами не участвуют в процессе перевозок. К ним относятся станции технического обслуживания автомобилей (СТОА), базы централизованного технического обслуживания (БЦТОА), автозаправочные станции (АЗС).
Станции технического обслуживания классифицируются по территориальному признаку - городские, районные и дорожные, по производственному признаку - для легковых, грузовых автомобилей и парки смешанного типа. СТО могут принадлежать заводу-изготовителю, автотехобслуживанию, частным лицам. Размеры СТО определяются числом постов для обслуживания автомобилей. Проектными организациями разработано большое число типовых проектов СТО мощностью от 5 до 100 постов.
Гаражи-стоянки - это предприятия для хранения автомобилей (домовые, микрорайонные, районные, в виде открытых стоянок или специальных зданий). При гаражах-стоянках могут создаваться посты и участки для мойки, диагностирования, обслуживания и ремонта автомобилей.
При мотелях и кемпингах создают стоянки, гаражи-стоянки, СТО, АЗС.
Автозаправочные станции - предприятия по обеспечению автомобилей эксплуатационными материалами, главным образом бензином и дизельным топливом. На многих строящихся частных и акционерных АЗС предусматривают магазины, пункты питания, мойки, мастерские по выполнению мелкого ремонта, обслуживанию и диагностированию автомобилей. АЗС могут быть городские, дорожные и на территории АТП.
Терминалы - транспортные комплексы для накопления, распределения и отправки грузов и пассажиров. Пассажирские терминалы - автовокзалы и автостанции. Грузовые терминалы - грузовые станции, контейнерные площадки и полнокомплектные автотранспортные терминалы.
Полнокомплектный автотранспортный терминал (грузовой) - комплекс, куда входят складские помещения для хранения и переработки грузов, контейнерные площадки, стоянка для автомобилей, посты для обслуживания и ремонта подвижного состава, гостиница, пункт питания, торговые павильоны и т.д.
Лекция 2 Показатели оценки состояния и развития производственно-технической базы.
Структура и состав производственно-технической базы предприятий
Производственно-техническая база составляет основные производственные фонды предприятия - средства труда, многократно участвующие в производственном процессе и передающие свою стоимость на продукт частями по мере изнашивания. В состав производственных фондов входят здания, сооружения, передаточные устройства, силовые машины, оборудование, подвижной состав, а также инструмент и инвентарь длительного пользования. Структура основных производственных фондов, на автомобильном транспорте к концу 90-х годов прошлого века составляла, %:
Здания 25
Сооружения 4
Машины, оборудование, инструмент 10
Транспортные средства 61
Для оценки эффективности использования основных фондов на автомобильном транспорте используют такие показатели, как фондоотдача, фондоемкость, фондовооруженность, рентабельность основных фондов, а также различные коэффициенты.
Фондоотдача (ФО) определяет сумму доходов Д , приходящихся на один рубль основных производственных фондов (Фо.ф.):
ФО = Д Фо.ф. .
Фондоемкость (ФЕ) - величина основных фондов, приходящихся на один рубль дохода:
ФЕ = Фо.ф. Д .
Фондовооруженность (ФВ) - величина основных фондов, приходящихся на каждого из среднесписочной численности работников предприятия (Rc):
ФВ = Фо.ф. Rc .
Рентабельность основных фондов (Р о.ф.) - отношение балансовой прибыли Пбал к величине основных производственных фондов:
Р о.ф. = Пбал Фо.ф. .
Для оценки эффективности использования основных фондов используются также коэффициент эффективности использования основных фондов, характеризующий отношение фактически выполненной за единицу времени работы к плановой или возможной выработке и коэффициент сменности работы оборудования, показывающий, сколько смен используется установленное оборудование.
Эффективность использования подвижного состава оценивается коэффициентом использования грузоподъемности или вместимости, коэффициентом использования пробега, коэффициентом технической готовности, коэффициентом выпуска парка, другими специфическими для автомобильного транспорта показателями.
Главная задача подсистемы технической эксплуатации автомобилей (ТЭА) заключается в обеспечении транспортного процесса работоспособным подвижным составом при оптимальных трудовых и материальных затратах. Совершенствование технической эксплуатации зависит от состояния и уровня развития производственно-технической базы (ПТБ), которая служит материальной основой для реализации этих мероприятий. Совершенствование ТЭА создает необходимые предпосылки для развития ПТБ в рамках требований единой технической политики в отрасли и народном хозяйстве в целом. Развитие ПТБ и совершенствование ТЭА - взаимосвязанный и взаимоопределяющий процесс технического обеспечения транспортного процесса.
При более детальной оценке влияния ПТБ на эффективность ТЭА используют в качестве функции показатели эффективности ТЭА, а в качестве аргумента - те или иные показатели ПТБ: комплексный показатель - удельные капиталовложения в ПТБ, приходящиеся на один автомобиль; частные показатели - размер производственных площадей, приходящихся на один автомобиль; количество постов ТО и ТР; уровень механизации и др.
Развитие ПТБ осуществляется в результате нового строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий.
Новое строительство зданий и сооружений АТП производится на новых площадях по утвержденным в установленном порядке проектам в случаях возникновения больших стабильных грузо- или пассажиропотоков, а ближайшие АТП не справляются с возросшими потоками даже в случаях их расширения и реконструкции, или когда экономически не выгодно использовать подвижной состав других АТП.
Реконструкция действующих АТП представляет собой обновление фондов на новой технической и технологической основе, которое обеспечивает увеличение объема и повышение качества выпускаемой продукции, повышение производительности труда и снижение себестоимости при меньших капитальных вложениях и в более короткие сроки, чем при строительстве или расширении действующих АТП.
Техническое перевооружение действующего АТП предусматривает внедрение новой техники, реализацию организационных мероприятий технического прогресса, направленных на улучшение условий и организации труда, повышение производительности труда.
Технический прогресс выражается в совершенствовании орудий труда, обеспечивающих повышение производительности, а также в совершенствовании организации производства на базе его концентрации и специализации, позволяющих применить высокопроизводительные орудия труда. Показатель роста уровня технического прогресса, предусматриваемый перспективным планом технического развития предприятия, является главным показателем, обеспечивающим систематическое повышение эффективности работы каждого предприятия.
Вопросы для самопроверки
1. Типы предприятий автомобильного транспорта и их функции.
2. Как подразделяются АТП по назначению, принадлежности и производственной деятельности?
3. Состав и структура основных производственных фондов на автомобильном транспорте.
4. Влияние уровня развития экономики региона и государства на состояние ПТБ транспортных предприятий?
5. Перспективы развития ПТБ автомобильного транспорта.
6. Формы развития ПТБ и их особенности.
7. Цель технико-экономического обоснования развития ПТБ.
8. Какие работы выполняются при технико-экономическом обосновании развития ПТБ?
Лекция 3 Изменение технического состояния АТС при эксплуатации
1.1. Понятие о техническом состоянии автомобиля
Автомобиль представляет собой сложную техническую систему, предназначенную для осуществления транспортной деятельности и характеризуемую множеством параметров, определяющих техни - ческие и эксплуатационные показатели данной системы. Под сис - темой понимается упорядоченная совокупность совместно действу - ющих элементов, предназначенных для выполнения заданных фун - кций. По отношению к автомобилю элементами являются агрега - ты, узлы, механизмы и детали -- объекты или изделия.
Все элементы автомобиля (агрегаты, узлы, механизмы, детали) имеют различные характеристики устойчивости к потере работо - способного состояния, на которые влияют как внутренние конст - руктивные факторы, зависящие от назначения и свойств элемен - та, так и совокупность внешних факторов, определяемых как ус - ловия эксплуатации автомобиля. Так, современный автомобиль со - стоит из 15...20 тыс. деталей, из которых 7...9 тыс. теряют свои первоначальные свойства при работе, причем около 3...4 тыс. де - талей имеют срок службы меньший, чем у автомобиля в целом. Из них 80... 100 деталей влияют на безопасность движения, а 150... 300 деталей, критических по надежности, чаще других требуют за - мены, вызывают наибольшие простои автомобилей, ресурсные затраты в эксплуатации.
Работоспособность элементов автомобиля определяется его тех - ническим состоянием. Техническое состояние представляет собой совокупность изменяющихся в процессе эксплуатации свойств объекта, характеризуемых в определенный момент признаками, установленными технической документацией. Техническое состо - яние автомобиля и его элементов определяется количественными показателями конструктивных параметров: уь у2, у3, ..., у„.
Например, для двигателя это размеры деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма, для тормо - зов -- толщина тормозных накладок, диаметров тормозных бара - банов и зазоров между ними.
Возможность непосредственного измерения конструктивных параметров многих изделий без частичной или полной разборки узла чаще всего ограничена. Для этих изделий при определении технического состояния пользуются косвенными величинами, так называемыми диагностическими параметрами, связанными с кон - структивными параметрами и дающими о них определенную ин - формацию. Например, о техническом состоянии двигателя можно судить по изменению его мощности, расходу масла на угар, ком - прессии, содержанию продуктов износа в масле.
В процессе работы автомобиля показатели его технического состояния изменяются от начальных ун, соответствующих новому изделию, до предельно допустимых уп.д, а затем и до предельных уп. Значение уа соответствует предельному состоянию, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или не - целесообразно (рис. 1.1).
Продолжительность работы изделия, измеряемая в часах или километрах пробега, а в ряде случаев в единицах выполненной работы, называется наработкой 1i,. Наработка до предельного со - стояния, оговоренного технической документацией, называется ресурсом lр. Тогда в интервале пробега 0 = 1i = lр при yн = уi = уп (зона работоспособности) изделие считается исправным и может вы - полнять свои функции.
Если изделие удовлетворяет требованиям нормативно-техни - ческой документации по всем показателям, то оно считается ис - правным. Если параметры изделия, характеризующие его способ - ность выполнять заданные функции, соответствуют установлен - ным нормативно-технической документацией требованиям, то оно признается работоспособным. Отсюда следует, что когда автомо - биль может выполнять свои основные функции, но не отвечает всем требованиям технической документации (например, помято крыло), он работоспособен, но неисправен.
Если продолжать эксплуатировать автомобиль до состояния у,- уп, то наступит отказ, т.е. событие, заключающееся в нарушении работоспособности.
В этом случае прекращается транспортный процесс (остановка на линии, преждевременный возврат с линии).
Роль предельно допустимого значения параметра заключается в том, чтобы своевременно обнаруживать (предупреждать) при - ближение момента отказа для принятия соответствующих мер.
Для своевременного предупреждения отказа элемента автомо - биля необходимо иметь представление о причинах изменения его технического состояния и о факторах, определяющих проявление этих причин, а также их влиянии на интенсивность изменения технического состояния элементов автомобиля.
1.2. Причины изменения технического состояния
В процессе эксплуатации автомобиль взаимодействует с окру - жающей средой, а его элементы взаимодействуют между собой. Это взаимодействие вызывает нагружение деталей, их взаимные перемещения, вызывающие трение, нагрев, химические и другие преобразования и, как следствие, изменение в процессе работы физико-химических свойств и конструктивных параметров: состо - яния поверхностей, размеров деталей и их взаимного расположе - ния, зазоров, электрических и других свойств.
Работоспособность автомобиля (и его элементов) зависит от всех видов воздействий, оказывающих влияние на его техничес - кое состояние в каждый момент жизненного цикла:
механических (статические, динамические нагрузки от взаи - модействия с внешней средой);
тепловых (температура окружающего воздуха, теплообразова - ние при рабочих процессах);
электромагнитных;
химических (коррозия от продуктов сгорания топлива и других эксплуатационных материалов);
атмосферных (атмосферная коррозия).
Причины, вызывающие изменение технического состояния автомобиля, могут быть разделены на две группы: случайные и постоянного действия (рис. 1.2).
Случайные (стохастические) изменения могут возникать в ре - зультате непрогнозируемых поломок Вследствие неправильной эксплуатации, некачественного хранения и обслуживания, нека - чественных комплектующих, а также в результате дорожно-транс - портного происшествия (ДТП).
Причинами постоянного (монотонного) изменения техническо - го состояния могут являться: износ, коррозия, старение и накоп - ление отложений.
Износ -- степень изменения размеров и веса деталей. Он зави - сит от материала детали (ее физико-химических свойств), харак - тера взаимодействия деталей (рода и вида трения, геометрии кон - такта, макро- и микрогеометрии поверхностей трения, посадки сопряженных деталей), нагрузки (статической, динамической), химического воздействия, продолжительности воздействия.
Структурным проявлением износа является изнашивание. Из - нашиванием называются процессы постепенного изменения веса и размеров элементов автомобиля, возникающие вследствие тре - ния сопряженных деталей.
Внешнее трение (или просто трение) есть явление сопротив - ления относительному перемещению, возникающему между дву - мя телами в зонах соприкосновения поверхностей по касатель - ным к ним (рис. 1.3).
Изнашивание делится на механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое (рис. 1.4).
Механическое изнашивание возникает в результате механиче - ских воздействий и подразделяется на абразивное, эрозионное, кавитационное и изнашивание при фреттинге.
Абразивное изнашивание -- наиболее распространенный вид ме - ханического изнашивания. Причиной абразивного изнашивания является попадание абразивных частиц на трущиеся поверхности. Абразивные частицы могут быть внешнего (песок, пыль) и внут - реннего (продукты износа -- стружка, сколы, механическая пыль) происхождения. Чаще обе группы частиц участвуют в процессе из - носа одновременно. При попадании абразивных частиц на трущиеся поверхности происходит резание, царапанье и разрушение по - верхности с отделением продуктов износа, которые, в свою оче - редь, увеличивают интенсивность износа. Примером абразивного износа является изнашивание тормозных колодок автомобиля.
Разновидностью абразивного износа является гидро- и газоаб - разивное изнашивание, которое возникает в результате действия твердых частиц, взвешенных в жидкости (газе) и перемещающихся относительно изнашивающегося тела.
Другими видами механического изнашивания являются: :: эрозионное (гидро-, газоэрозионное) изнашивание материала, про - исходящее в результате воздействия потока жидкости и (или) газа на деталь;
кавитационное изнашивание, происходящее при движении твер - дого тела относительно жидкости (разновидность гидроэрозионного изнашивания);
изнашивание при фреттинге -- вид механического изнашивания соприкасающихся тел в условиях малых относительных (ко - лебательных) перемещений (наклеп, выкрашивание).
Изнашивание при фреттинге происходит вследствие вибраций контактирующих поверхностей или периодических деформаций деталей. При этом виде коррозионно-механического изнашива - ния имеет место интенсивное абразивное разрушение.
Различают следующие типы коррозионных разрушений метал - ла (рис. 1.5): равномерное (а), коррозия пятнами {б), коррозия язвами (в), коррозия точками (г), коррозионное растрескивание (д), подповерхностная коррозия (е). Для прочности деталей особо опасны коррозия точками и коррозионное растрескивание.
Молекулярно-механическое изнашивание делится на адгезион - ное и изнашивание при заедании.
Адгезионное изнашивание (адгезия -- взаимное сцепление кон - тактирующих тел под действием молекулярных сил), возникаю - щее в зонах контакта поверхностей интенсивного молекулярного (адгезионного) взаимодействия, связано с переносом материала и образованием прослоек. В результате могут произойти заедание и отказ сопряжения.
Изнашивание при заедании происходит в результате схватыва - ния, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникших неров - ностей на сопряженную поверхность.
При коррозионно-механическом изнашивании вследствие окис - ления металла кислородом в сопряженных элементах образуется тонкий слой оксида железа (ржавчины), который затем удаляется с поверхности трения трущимися частями.
Так как устойчивость окисленной поверхности (ржавчины) к износу значительно ниже, чем у неокисленной поверхности, то интенсивность изнашива - ния в результате постоянного контакта с окислителем (напри - мер, с водой) повышается. При трении качения и значительных деформациях в поверхностных слоях легче проникает кислород и окисляет металл.
Коррозия представляет собой агрессивное воздействие среды на детали, приводящее к окислению металла и уменьшению его проч - ности, изменению его характеристик и разрушению, а также ухуд - шению внешнего вида. Коррозия металлов (сплавов) может воз - никать вследствие электрохимического или химического воздей - ствия внешней среды.
Электрохимическая коррозия возникает в водных ра - створах кислот, щелочей, солей и во влажной атмосфере.
Химическая коррозия возникает в результате взаимо - действия металла со средой (кислородом, водородом, азотом), т. е. атомы металла (сплава) непосредственно соединяются хими - ческой связью с атомами окислителей.
К другим постоянно действующим причинам изменения тех - нического состояния элементов автомобиля относятся старение материала и накопление отложений.
Старение материала определяется изменением его свойств от времени и потерей технических и эксплуатационных качеств в независимости от возникающих причин изменения технического состояния элемента. В большей степени это свойство относится к неметаллическим частям автомобиля.
Накопление отложений существенно влияет на ресурс работы элемента автомобиля. Отложение может проявляться в виде наки - пи (система охлаждения), нагара (свечи системы зажигания), на - носа (система смазки), изменяя геометрию элемента и, таким образом, изменяя его технические характеристики. В некоторых случаях накопление отложений может служить причиной отказ - ного состояния элемента.
В результате перечисленных воздействий ухудшается функцио - нирование элементов автомобиля, утрачивается их работоспособ - ность (поломка, износ, деформация, обрыв и т.п.). Наиболее ча - сто нарушение работоспособности обусловлено разрушением аг - регатов (узлов) и их элементов, приводящим к потере эксплуата - ционных качеств и работоспособности машин. Обычно поврежде - ния возникают в том случае, когда внешние воздействия превы - шают допустимый уровень. Разрушения и повреждения металли - ческих деталей и их сопряжений возникают вследствие физиче - ских и химических воздействий.
При физическом воздействии возникают следующие виды раз - рушений и повреждений:
деформация -- изменение форм и размеров детали под на - грузкой. При этом, если деталь после прекращения действия на - грузки вновь приобретает прежние размеры и форму, то говорят об упругой деформации, в противном случае -- о пластической. Пла - стическая деформация происходит под действием силовых нагру - зок, превышающих предел текучести (при изгибе, кручении, ра - стяжении и смятии поверхностей);
хрупкое разрушение происходит без предварительной деформации и вызывается нормальными напряжениями;
вязкое разрушение происходит при значительной деформации касательными нагрузками;
усталостное разрушение (рам, валов, пружин, рессор, шатунов и других деталей) имеет место при циклических нагрузках,
связано с пластической деформацией и приводит к полной поте - ре работоспособности элемента;
тепловое разрушение (головки блока цилиндров, поршней, выпускных коллекторов) происходит в результате значительных нагреваний, приводя к разрушению созданной структуры мате - риалов, т.е. к утрате первоначальных эксплуатационных свойств;
оплавление некоторых деталей (электроды свечей, контакты прерывателей и т.д.) появляется при электромагнитных воздей - ствиях, когда вследствие искровых разрядов частицы переносятся с анода на катод.
1.3. Факторы, влияющие на интенсивность изменения технического состояния автомобилей.
В различных условиях эксплуатации показатели надежности автомобилей будут различными. Выделяют следующие факторы, влияющие на интенсивность изменения технического состояния автомобилей (рис. 1.6): производственные, условия эксплуатации, эксплуатационно-производственные.
Производственные факторы влияния на изменение технического состояния автомобиля включают в себя: конструктивные особен - ности данной марки автомобиля; однородность производства (ха - рактеризуется рассеиванием сроков изнашивания одних и тех же деталей); надежность.
Условия эксплуатации включают дорожные условия, условия и интенсивность движения, природно-климатические, сезонные условия, агрессивность окружающей среды.
Дорожные условия и рельеф местности определяют режим рабо - ты автомобиля. Они характеризуются технической категорией до - роги, видом и качеством дорожного покрытия, определяющих сопротивление движению автомобиля (табл. 1.1), элементами до - роги в плане и профиле (шириной дороги, радиусами закругле - ний, уклоном подъемов и спусков).
В свою очередь, режим работы автомобиля влияет на надеж - ность и другие свойства автомобиля и его агрегатов.
Износ и нарушение дорожного покрытия повышают риск возник - новения отказного состояния элементов автомобиля на 14...33 %.
Условия и интенсивность движения характеризуются влиянием внешних факторов на режим движения и, следовательно, на ре - жим работы автомобиля и его агрегатов. К этим факторам относят - ся условия перевозки: скорость движения, длина груженой ездки , коэффициент использования пробега (3, коэффициент использо - вания грузоподъемности у коэффициент использования прице - пов Кпр, род перевозимого груза.
Выделяются три группы интенсивности эксплуатации: 1) за пределами пригородной зоны; 2) в малых городах с числом жите - лей менее 100 тыс. чел. и в пригородной зоне; 3) в больших горо - дах с числом жителей свыше 100 тыс. чел.
Природно-климатические условия характеризуются температурой окружающего воздуха, влажностью, ветровой нагрузкой, уров - нем солнечной радиации и некоторыми другими параметрами. Эти условия влияют на тепловые и другие режимы работы агрегатов и соответственно на интенсивность изменения их технического со - стояния. Для условий России, где представлен широкий спектр природно-климатических условий, выделяются районы очень хо - лодного, холодного, умеренно-холодного, умеренно-жаркого су - хого, субтропического климата.
Условные обозначения:
дорожных покрытий:
Д] -- цементобетон, асфальтобетон, брусчатка, мозаика;
Д} -- битумоминеральные смеси (щебень или гравий, обработанные биту - мом);
Дз -- щебень (гравий) без обработки, дегтебетон;
Д4 -- булыжник, колотый камень, грунт и малопрочный камень, обработан - ные вяжущими материалами, зимники;
Д5 -- грунт, укрепленный или улучшенный местными материалами; лежне - вое или бревенчатое покрытие;
Д6 -- естественные грунтовые дороги; временные внутрикарьерные и отваль - ные дороги; подъездные пути, не имеющие твердого покрытия;
типа рельефа местности (определяется высотой над уровнем моря):
Р, -- равнинный (до 200 м);
Р2 -- слабохолмистый (200...300 м);
Р3 - холмистый (300... 1000 м);
Р4 - гористый (1000...2000 м);
Р5 -- горный (свыше 2000 м).
Сезонные условия связаны с колебаниями температуры окружа - ющего воздуха (рис. 1.7), изменением дорожных условий по вре - мени года, с появлением ряда факторов, влияющих на интенсив - ность изменения параметров технического состояния автомоби - лей (пыли -- летом, влаги и грязи -- осенью и весной).
Агрессивность окружающей среды связана с коррозионной ак - тивностью атмосферного воздуха. Повышенная коррозионная ак - тивность вызывает интенсивную коррозию деталей автомобиля, увеличивая трудоемкость технического обслуживания и ремонта автомобиля, а также увеличение потребности в запасных частях до 10 %. При этом ресурс автомобиля и периодичность техниче - ского обслуживания сокращаются. Данный фактор влияния на ин - тенсивность изменения технического состояния автомобилей яв - ляется характерным для прибрежных морских районов.
Эксплуатационно-производственные факторы определяют вли - яние реального технического состояния автомобиля и эффектив - ности системы поддержания в технически исправном состоянии автомобиля на интенсивность изменения характеристик его эле - ментов. Под эксплуатационно-производственными понимаются такие факторы, как возраст и связанное с ним реальное техни - ческое состояние автомобиля, качество применяемых эксплуата - ционных материалов (топлив, масел, жидкостей), квалификация водителя, а также факторы, характеризующие уровень качества технического обслуживания и ремонта.
1.4. Закономерности изменения технического состояния автомобилей
На изменение технического состояния элементов автомобиля влияют все процессы, имеющие место в течение его жизненно - го цикла. Эти процессы могут быть подразделены на две группы:
процессы, описываемые функциональными зависимостями, где имеет место жесткая связь между зависимой (функцией) и независимой (аргументом) переменными величинами (например, зависимость пройденного пути от скорости и времени движения);
случайные (вероятностные) процессы, происходящие под вли - янием многих переменных факторов, значения которых часто не - известны. Поэтому результаты вероятностного процесса могут принимать различные количественные значения, т.е. обнаруживать рассеивание (вариацию). Эти результаты называются случайными величинами.
Так, наработка на отказ автомобиля является случайной вели - чиной и зависит от ряда факторов: первоначального качества ма - териала деталей; качества сборки; качества ТО и ремонта; квали - фикации персонала; условий эксплуатации; качества применяе - мых эксплуатационных материалов и т. п. Случайной величиной является трудоемкость устранения конкретной неисправности, расход материалов, значение параметра технического состояния в определенные моменты времени и т.д.
Для полного представления о методах, режимах и объемах тех - нических воздействий с целью восстановления и поддержания работоспособного состояния элементов автомобилей необходима информация о закономерностях изменения технического состоя - ния. К основным закономерностям применительно к автомобиль - ному транспорту можно отнести следующие:
изменение технического состояния автомобиля (агрегата, узла, детали) по времени работы или пробегу (наработке) авто - мобиля;
случайные процессы, характеризующие изменение техничес - кого состояния автомобиля (элемента);
закономерности процессов восстановления, применяемые для рациональной организации производства.
Для значительной части узлов и деталей процесс изменения технического состояния в зависимости от времени или пробега носит плавный, монотонный характер, приводящий в пределе к возникновению постепенных отказов (зазоры между тормозными колодками и барабанами, износ гильз цилиндров и т.п.). При этом характер зависимости может быть различным (рис. 1.8).
Данные закономерности позволяют определить средние наработки до момента достижения предельного или заданного со - стояния параметра.
Знание законов, описываю - щих случайные процессы, по - зволяет более точно планиро - вать моменты проведения и тру - доемкость работ ТО и ремонта, определять необходимое число запасных частей и решать дру - гие технологические и органи - зационные вопросы. В частно - сти, наиболее характерные за - коны распределения применя - ются в случаях:
когда на протекание исследуемого процесса и его результат влияет сравнительно большое число независимых (слабо зависи - мых) факторов, каждый из которых оказывает лишь незначитель - ное действие по сравнению с суммарным влиянием всех остальных (например, наработка до ТО);
когда необходимо описать внезапные (нестареющие) отказы;
когда в многозвенной системе (узле, агрегате, детали) выход из строя каждого из звеньев (элементов) влечет отказ всей систе - мы, т.е. ресурс изделия в целом определяется наиболее слабым его участком;
в других характерных ситуациях.
Закономерности процессов восстановления, применяемые для рациональной организации производства, также позволяют опре - делить, какое число автомобилей с отказами данного вида будет поступать в зону ремонта в течение смены, будет ли их число по - стоянным или переменным и от каких факторов оно зависит. В этом случае речь идет не только о надежности конкретного автомоби - ля, но и всей группы автомобилей, например автомобилей задан - ной модели, подразделения и т. п.
1.5. Классификация отказов
Отказы классифицируют по следующим категориям: по харак - теру возникновения и возможности прогнозирования (постепен - ные, внезапные); по причине возникновения; по связи с отказа - ми других элементов; по последствиям; по методам устранения; по частоте возникновения (наработке); по трудоемкости устране - ния; по влиянию на потери рабочего времени.
По характеру (закономерности) возникновения и возможности прогнозирования различают постепенные (монотонное измене - ние показателя технического состояния) и внезапные (скачко - образное изменение показателя технического состояния) отка - зы. Постепенные отказы возникают в результате плавного изме - нения показателей технического состояния объекта, чаще всего вследствие изнашивания. Для постепенных отказов характерен последовательный переход изделия из начального исправного со - стояния в состояние отказа через ряд промежуточных состоя - ний.
Постепенный отказ характеризуется постепенным изменением одного или нескольких заданных параметров машины. Например, постепенное падение мощности двигателя из-за износа поршне - вых колец и гильз цилиндра. То же относится к уменьшению ве - личины прогиба рессоры из-за старения металла ее листов и по - тери ими упругости.
Внезапный отказ характеризуется скачкообразным изменени - ем одного или нескольких заданных параметров, определяющих работоспособность машины, вследствие превышения нагрузок, а также некачественного состояния элементов автомобиля. К таким отказам относят поломки и разрывы конструкционных (например, резиновых) материалов, поломки металлических деталей.
По причине возникновения различают отказы конструкционные, возникающие вследствие несовершенства конструкции; производ - ственные -- вследствие нарушения или несовершенства техноло - гического процесса изготовления или ремонта изделия; эксплуа - тационные, вызванные нарушением действующих правил (напри - мер, перегрузкой автомобиля, несвоевременным проведением технического обслуживания и т.п.).
По связи с отказами других элементов различают зависимые и независимые отказы. Зависимым называется отказ, обусловленный отказом или неисправностью других элементов изделия. Независи - мый отказ такой обусловленности не имеет.
На автомобилях также встречается особый, так называемый перемежающийся отказ, отличающийся тем, что многократно воз - никает и самоустраняется. Такой отказ, например, может возник - нуть при ослаблении крепления электрического контакта.
Последствиями отказов могут быть изъятие объекта из эксплу - атации или продолжение ее после устранения отказа.
Методами устранения отказов могут быть замена элементов или восстановление требуемой взаимосвязи между ними.
По частоте возникновения (наработке) для современных авто - мобилей различают отказы с малой наработкой (3...4 тыс. км в зависимости от типа, марки и модели автомобиля), средней (до 16 тыс. км) и большой (свыше 16 тыс. км). Следует иметь в виду, что наработки между отказами существенно сокращаются при уве - личении пробега автомобиля с начала эксплуатации (табл. 1.2).
По трудоемкости устранения отказы можно разделить на требу - ющие малую (до 2 чел.ч), среднюю (2...4 чел.ч) и большую (свыше 4 чел.ч) трудоемкость восстановления автомобиля.
По влиянию на потери рабочего времени отказы подразделяют на устраняемые без потери рабочего времени, т. е. при ТО или в нерабочее (межсменное) время, и отказы, устраняемые с поте - рей рабочего времени.
При организации ТО и ремонта и определении потребности в рабочей силе и средствах обслуживания важно знать распределение неисправностей по агрегатам, механизмам и узлам автомобиля. Для организации снабжения и определения соответствующих норм не - обходимо также знать и характер отказов каждой детали, их причи - ны, характер повреждения и возможность восстановления детали или изделия. В связи с этим различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые, ремонтируемые и неремонтируемые изделия.
1.6. Свойства надежности и их показатели
Изменение показателей эксплуатационных свойств автомоби - лей и их элементов, приданных им при проектировании и изго - товлении, обусловлено их взаимодействием с факторами, харак - теризующими эксплуатационные условия: нагрузочными, скорост - ными, климатическими и др. Действие этих факторов оказывает значительное влияние на надежность автомобиля.
Под надежностью понимают свойство изделия, агрегата или механизма выполнять заданные функции, сохраняя во времени установленные эксплуатационные показатели в заданных преде - лах, соответствующих заданным режимам и условиям использо - вания, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транс - портировки.
... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
имени академика К.И. Сатпаева
Кафедра:
Транспорт
Опорный конспект лекции
по дисциплине Технологическое проектирование автотранспортного предприятия
Специальность Образовательная программа: 6В07160 Транспорт, транспортная техника и технологии
Форма обучения: Очная
Екибастуз - 2021 г.
Раздел 1. Классификация предприятий автомобильного транспорта.
Введение
Среди подсистем транспортной системы автомобильный транспорт является ведущей составляющей частью и связующим звеном между всеми другими видами транспорта. Автомобильный транспорт состоит из трех основных подсистем: управления, коммерческой эксплуатации и технического обеспечения транспортного процесса.
Техническая готовность к выполнению перевозок зависит от уровня организации технической эксплуатации автомобилей, состояния и оснащенности производственно-технической базы (ПТБ) автотранспортного предприятия (АТП), в состав которой входят комплекс цехов, зон, участков различного назначения. Каждый вид технического обслуживания и ремонта имеет свою специфику и оборудование, поэтому производственные помещения и их оснастку необходимо проектировать с учетом их специфики. Существенное значение в решении этой задачи отводится теории, методике и практике проектирования АТП.
Лекция 1. Типы и функции АТП
Классификация предприятий автомобильного транспорта
В зависимости от производственных функций предприятия автомобильного транспорта подразделяются на автотранспортные (АТП), авторемонтные (АРП), автообслуживающие и терминалы.
Классификационные признаки могут быть различными, меняться со временем, как меняется структура современных АТП и формы их взаимодействия между собой и с потребителями автотранспортных средств.
Состав и размещение помещений и зданий зависят в первую очередь от назначения и масштаба предприятия, типажа подвижного состава и ряда других факторов, определяющих специфику конкретного автотранспортного предприятия.
В связи с различными габаритными размерами грузовых автомобилей, автобусов и легковых автомобилей предприятие для каждого из этих видов подвижного состава также требует особых объемно-планировочных решений производственных зданий. Различными здесь являются основные конструктивные параметры и элементы зданий (этажность, минимально допустимая высота помещений, сетка колонн, размеры ворот и т.д.)
Опыт показывает, что размеры производственных помещений не прямо пропорциональны мощности предприятия и в большей степени зависят от условий организации производственных процессов, от режима работы зон и цехов, среднего числа рабочих на посту, вида оборудования и т.д.
Автотранспортные предприятия являются наиболее распространенным и важным типом предприятий автомобильного транспорта. Задача АТП - осуществление автомобильных перевозок собственным транспортом. Обеспечение перевозок технически исправным подвижным составом осуществляется производственным комплексом этих предприятий путем регулярного выполнения работ по диагностированию, техническому обслуживанию, ремонту, хранению и грамотной эксплуатации автомобилей.
По назначению АТП можно разделить на грузовые, пассажирские автобусные, пассажирские таксомоторные, пассажирские по обслуживанию предприятий, учреждений и организаций, смешанные и специальные. По принадлежности (по виду собственности) различают АТП общего пользования, ведомственные, акционерные и частные.
По организации производственной деятельности АТП подразделяются на комплексные, кооперированные и специализированные.
Грузовые АТП осуществляют грузовые перевозки и комплектуют свой списочный состав в зависимости от сложившихся грузопотоков. Используются бортовые автомобили, самосвалы, фургоны, тягачи, полуприцепы и прицепы, другие специализированные автомобили различной грузоподъемности. АТП могут специализироваться по видам перевозимых грузов (железобетонные изделия, сыпучие грузы, контейнеры, изделия промышленных предприятий и т.д.). Специализация АТП по виду груза позволяет уменьшить разномарочность парка автомобилей, снизить трудовые и материальные затраты на обслуживание и ремонт.
Пассажирские АТП выполняют перевозки пассажиров в городском, пригородном, междугородном и международном сообщениях и могут быть автобусные, легковые таксомоторные и легковые по обслуживанию предприятий, организаций и учреждений.
Смешанные АТП выполняют как грузовые, так и пассажирские перевозки.
Специальные АТП создаются при необходимости выполнения большого объема специальных видов перевозок (АТП скорой помощи, перевозки крупногабаритных и особо тяжелых грузов и т.д.).
Комплексные АТП осуществляют перевозки, а также хранение, обслуживание и ремонт подвижного состава. Они должны иметь производственную базу для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту подвижного состава зоны ТО и ТР, цеха, участки, складские помещения и т.д.), стоянку для хранения автомобилей и инфраструктуру, необходимую для нормального функционирования предприятия.
АТП могут кооперироваться в своей деятельности с учетом имеющейся производственно-технической базы и территориального размещения.
Авторемонтные предприятия можно подразделить на авторемонтные и агрегаторемонтные заводы, централизованные специализированные предприятия по ремонту отдельных узлов, деталей, аккумуляторных батарей, шин и т.д. В настоящее время после отмены плановой системы поставки автомобилей на КР многие АРП перестали производить КР на АРЗ. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта (утвержденное Минавтотрансом в 1984 г.) рекомендует максимально ограничить полнокомплектный капитальный ремонт вплоть до полного исключения.
По существующим нормативам ресурс автомобиля после капитального ремонта должен быть не менее 80 % ресурса нового автомобиля. Однако ни один завод в РК не обеспечивает такую надежность своей продукции. Учитывая большую трудоемкость, дороговизну выполнения работ (большинство разборочно-сборочных работ выполняют вручную) и невысокое качество продукции, многие АТП после отмены плановой системы постановки автомобилей на КР перестали производить КР автомобилей на авторемонтных заводах.
Автообслуживающие предприятия осуществляют сервисное и техническое обслуживание автомобилей различных форм собственности, но сами не участвуют в процессе перевозок. К ним относятся станции технического обслуживания автомобилей (СТОА), базы централизованного технического обслуживания (БЦТОА), автозаправочные станции (АЗС).
Станции технического обслуживания классифицируются по территориальному признаку - городские, районные и дорожные, по производственному признаку - для легковых, грузовых автомобилей и парки смешанного типа. СТО могут принадлежать заводу-изготовителю, автотехобслуживанию, частным лицам. Размеры СТО определяются числом постов для обслуживания автомобилей. Проектными организациями разработано большое число типовых проектов СТО мощностью от 5 до 100 постов.
Гаражи-стоянки - это предприятия для хранения автомобилей (домовые, микрорайонные, районные, в виде открытых стоянок или специальных зданий). При гаражах-стоянках могут создаваться посты и участки для мойки, диагностирования, обслуживания и ремонта автомобилей.
При мотелях и кемпингах создают стоянки, гаражи-стоянки, СТО, АЗС.
Автозаправочные станции - предприятия по обеспечению автомобилей эксплуатационными материалами, главным образом бензином и дизельным топливом. На многих строящихся частных и акционерных АЗС предусматривают магазины, пункты питания, мойки, мастерские по выполнению мелкого ремонта, обслуживанию и диагностированию автомобилей. АЗС могут быть городские, дорожные и на территории АТП.
Терминалы - транспортные комплексы для накопления, распределения и отправки грузов и пассажиров. Пассажирские терминалы - автовокзалы и автостанции. Грузовые терминалы - грузовые станции, контейнерные площадки и полнокомплектные автотранспортные терминалы.
Полнокомплектный автотранспортный терминал (грузовой) - комплекс, куда входят складские помещения для хранения и переработки грузов, контейнерные площадки, стоянка для автомобилей, посты для обслуживания и ремонта подвижного состава, гостиница, пункт питания, торговые павильоны и т.д.
Лекция 2 Показатели оценки состояния и развития производственно-технической базы.
Структура и состав производственно-технической базы предприятий
Производственно-техническая база составляет основные производственные фонды предприятия - средства труда, многократно участвующие в производственном процессе и передающие свою стоимость на продукт частями по мере изнашивания. В состав производственных фондов входят здания, сооружения, передаточные устройства, силовые машины, оборудование, подвижной состав, а также инструмент и инвентарь длительного пользования. Структура основных производственных фондов, на автомобильном транспорте к концу 90-х годов прошлого века составляла, %:
Здания 25
Сооружения 4
Машины, оборудование, инструмент 10
Транспортные средства 61
Для оценки эффективности использования основных фондов на автомобильном транспорте используют такие показатели, как фондоотдача, фондоемкость, фондовооруженность, рентабельность основных фондов, а также различные коэффициенты.
Фондоотдача (ФО) определяет сумму доходов Д , приходящихся на один рубль основных производственных фондов (Фо.ф.):
ФО = Д Фо.ф. .
Фондоемкость (ФЕ) - величина основных фондов, приходящихся на один рубль дохода:
ФЕ = Фо.ф. Д .
Фондовооруженность (ФВ) - величина основных фондов, приходящихся на каждого из среднесписочной численности работников предприятия (Rc):
ФВ = Фо.ф. Rc .
Рентабельность основных фондов (Р о.ф.) - отношение балансовой прибыли Пбал к величине основных производственных фондов:
Р о.ф. = Пбал Фо.ф. .
Для оценки эффективности использования основных фондов используются также коэффициент эффективности использования основных фондов, характеризующий отношение фактически выполненной за единицу времени работы к плановой или возможной выработке и коэффициент сменности работы оборудования, показывающий, сколько смен используется установленное оборудование.
Эффективность использования подвижного состава оценивается коэффициентом использования грузоподъемности или вместимости, коэффициентом использования пробега, коэффициентом технической готовности, коэффициентом выпуска парка, другими специфическими для автомобильного транспорта показателями.
Главная задача подсистемы технической эксплуатации автомобилей (ТЭА) заключается в обеспечении транспортного процесса работоспособным подвижным составом при оптимальных трудовых и материальных затратах. Совершенствование технической эксплуатации зависит от состояния и уровня развития производственно-технической базы (ПТБ), которая служит материальной основой для реализации этих мероприятий. Совершенствование ТЭА создает необходимые предпосылки для развития ПТБ в рамках требований единой технической политики в отрасли и народном хозяйстве в целом. Развитие ПТБ и совершенствование ТЭА - взаимосвязанный и взаимоопределяющий процесс технического обеспечения транспортного процесса.
При более детальной оценке влияния ПТБ на эффективность ТЭА используют в качестве функции показатели эффективности ТЭА, а в качестве аргумента - те или иные показатели ПТБ: комплексный показатель - удельные капиталовложения в ПТБ, приходящиеся на один автомобиль; частные показатели - размер производственных площадей, приходящихся на один автомобиль; количество постов ТО и ТР; уровень механизации и др.
Развитие ПТБ осуществляется в результате нового строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий.
Новое строительство зданий и сооружений АТП производится на новых площадях по утвержденным в установленном порядке проектам в случаях возникновения больших стабильных грузо- или пассажиропотоков, а ближайшие АТП не справляются с возросшими потоками даже в случаях их расширения и реконструкции, или когда экономически не выгодно использовать подвижной состав других АТП.
Реконструкция действующих АТП представляет собой обновление фондов на новой технической и технологической основе, которое обеспечивает увеличение объема и повышение качества выпускаемой продукции, повышение производительности труда и снижение себестоимости при меньших капитальных вложениях и в более короткие сроки, чем при строительстве или расширении действующих АТП.
Техническое перевооружение действующего АТП предусматривает внедрение новой техники, реализацию организационных мероприятий технического прогресса, направленных на улучшение условий и организации труда, повышение производительности труда.
Технический прогресс выражается в совершенствовании орудий труда, обеспечивающих повышение производительности, а также в совершенствовании организации производства на базе его концентрации и специализации, позволяющих применить высокопроизводительные орудия труда. Показатель роста уровня технического прогресса, предусматриваемый перспективным планом технического развития предприятия, является главным показателем, обеспечивающим систематическое повышение эффективности работы каждого предприятия.
Вопросы для самопроверки
1. Типы предприятий автомобильного транспорта и их функции.
2. Как подразделяются АТП по назначению, принадлежности и производственной деятельности?
3. Состав и структура основных производственных фондов на автомобильном транспорте.
4. Влияние уровня развития экономики региона и государства на состояние ПТБ транспортных предприятий?
5. Перспективы развития ПТБ автомобильного транспорта.
6. Формы развития ПТБ и их особенности.
7. Цель технико-экономического обоснования развития ПТБ.
8. Какие работы выполняются при технико-экономическом обосновании развития ПТБ?
Лекция 3 Изменение технического состояния АТС при эксплуатации
1.1. Понятие о техническом состоянии автомобиля
Автомобиль представляет собой сложную техническую систему, предназначенную для осуществления транспортной деятельности и характеризуемую множеством параметров, определяющих техни - ческие и эксплуатационные показатели данной системы. Под сис - темой понимается упорядоченная совокупность совместно действу - ющих элементов, предназначенных для выполнения заданных фун - кций. По отношению к автомобилю элементами являются агрега - ты, узлы, механизмы и детали -- объекты или изделия.
Все элементы автомобиля (агрегаты, узлы, механизмы, детали) имеют различные характеристики устойчивости к потере работо - способного состояния, на которые влияют как внутренние конст - руктивные факторы, зависящие от назначения и свойств элемен - та, так и совокупность внешних факторов, определяемых как ус - ловия эксплуатации автомобиля. Так, современный автомобиль со - стоит из 15...20 тыс. деталей, из которых 7...9 тыс. теряют свои первоначальные свойства при работе, причем около 3...4 тыс. де - талей имеют срок службы меньший, чем у автомобиля в целом. Из них 80... 100 деталей влияют на безопасность движения, а 150... 300 деталей, критических по надежности, чаще других требуют за - мены, вызывают наибольшие простои автомобилей, ресурсные затраты в эксплуатации.
Работоспособность элементов автомобиля определяется его тех - ническим состоянием. Техническое состояние представляет собой совокупность изменяющихся в процессе эксплуатации свойств объекта, характеризуемых в определенный момент признаками, установленными технической документацией. Техническое состо - яние автомобиля и его элементов определяется количественными показателями конструктивных параметров: уь у2, у3, ..., у„.
Например, для двигателя это размеры деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма, для тормо - зов -- толщина тормозных накладок, диаметров тормозных бара - банов и зазоров между ними.
Возможность непосредственного измерения конструктивных параметров многих изделий без частичной или полной разборки узла чаще всего ограничена. Для этих изделий при определении технического состояния пользуются косвенными величинами, так называемыми диагностическими параметрами, связанными с кон - структивными параметрами и дающими о них определенную ин - формацию. Например, о техническом состоянии двигателя можно судить по изменению его мощности, расходу масла на угар, ком - прессии, содержанию продуктов износа в масле.
В процессе работы автомобиля показатели его технического состояния изменяются от начальных ун, соответствующих новому изделию, до предельно допустимых уп.д, а затем и до предельных уп. Значение уа соответствует предельному состоянию, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или не - целесообразно (рис. 1.1).
Продолжительность работы изделия, измеряемая в часах или километрах пробега, а в ряде случаев в единицах выполненной работы, называется наработкой 1i,. Наработка до предельного со - стояния, оговоренного технической документацией, называется ресурсом lр. Тогда в интервале пробега 0 = 1i = lр при yн = уi = уп (зона работоспособности) изделие считается исправным и может вы - полнять свои функции.
Если изделие удовлетворяет требованиям нормативно-техни - ческой документации по всем показателям, то оно считается ис - правным. Если параметры изделия, характеризующие его способ - ность выполнять заданные функции, соответствуют установлен - ным нормативно-технической документацией требованиям, то оно признается работоспособным. Отсюда следует, что когда автомо - биль может выполнять свои основные функции, но не отвечает всем требованиям технической документации (например, помято крыло), он работоспособен, но неисправен.
Если продолжать эксплуатировать автомобиль до состояния у,- уп, то наступит отказ, т.е. событие, заключающееся в нарушении работоспособности.
В этом случае прекращается транспортный процесс (остановка на линии, преждевременный возврат с линии).
Роль предельно допустимого значения параметра заключается в том, чтобы своевременно обнаруживать (предупреждать) при - ближение момента отказа для принятия соответствующих мер.
Для своевременного предупреждения отказа элемента автомо - биля необходимо иметь представление о причинах изменения его технического состояния и о факторах, определяющих проявление этих причин, а также их влиянии на интенсивность изменения технического состояния элементов автомобиля.
1.2. Причины изменения технического состояния
В процессе эксплуатации автомобиль взаимодействует с окру - жающей средой, а его элементы взаимодействуют между собой. Это взаимодействие вызывает нагружение деталей, их взаимные перемещения, вызывающие трение, нагрев, химические и другие преобразования и, как следствие, изменение в процессе работы физико-химических свойств и конструктивных параметров: состо - яния поверхностей, размеров деталей и их взаимного расположе - ния, зазоров, электрических и других свойств.
Работоспособность автомобиля (и его элементов) зависит от всех видов воздействий, оказывающих влияние на его техничес - кое состояние в каждый момент жизненного цикла:
механических (статические, динамические нагрузки от взаи - модействия с внешней средой);
тепловых (температура окружающего воздуха, теплообразова - ние при рабочих процессах);
электромагнитных;
химических (коррозия от продуктов сгорания топлива и других эксплуатационных материалов);
атмосферных (атмосферная коррозия).
Причины, вызывающие изменение технического состояния автомобиля, могут быть разделены на две группы: случайные и постоянного действия (рис. 1.2).
Случайные (стохастические) изменения могут возникать в ре - зультате непрогнозируемых поломок Вследствие неправильной эксплуатации, некачественного хранения и обслуживания, нека - чественных комплектующих, а также в результате дорожно-транс - портного происшествия (ДТП).
Причинами постоянного (монотонного) изменения техническо - го состояния могут являться: износ, коррозия, старение и накоп - ление отложений.
Износ -- степень изменения размеров и веса деталей. Он зави - сит от материала детали (ее физико-химических свойств), харак - тера взаимодействия деталей (рода и вида трения, геометрии кон - такта, макро- и микрогеометрии поверхностей трения, посадки сопряженных деталей), нагрузки (статической, динамической), химического воздействия, продолжительности воздействия.
Структурным проявлением износа является изнашивание. Из - нашиванием называются процессы постепенного изменения веса и размеров элементов автомобиля, возникающие вследствие тре - ния сопряженных деталей.
Внешнее трение (или просто трение) есть явление сопротив - ления относительному перемещению, возникающему между дву - мя телами в зонах соприкосновения поверхностей по касатель - ным к ним (рис. 1.3).
Изнашивание делится на механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое (рис. 1.4).
Механическое изнашивание возникает в результате механиче - ских воздействий и подразделяется на абразивное, эрозионное, кавитационное и изнашивание при фреттинге.
Абразивное изнашивание -- наиболее распространенный вид ме - ханического изнашивания. Причиной абразивного изнашивания является попадание абразивных частиц на трущиеся поверхности. Абразивные частицы могут быть внешнего (песок, пыль) и внут - реннего (продукты износа -- стружка, сколы, механическая пыль) происхождения. Чаще обе группы частиц участвуют в процессе из - носа одновременно. При попадании абразивных частиц на трущиеся поверхности происходит резание, царапанье и разрушение по - верхности с отделением продуктов износа, которые, в свою оче - редь, увеличивают интенсивность износа. Примером абразивного износа является изнашивание тормозных колодок автомобиля.
Разновидностью абразивного износа является гидро- и газоаб - разивное изнашивание, которое возникает в результате действия твердых частиц, взвешенных в жидкости (газе) и перемещающихся относительно изнашивающегося тела.
Другими видами механического изнашивания являются: :: эрозионное (гидро-, газоэрозионное) изнашивание материала, про - исходящее в результате воздействия потока жидкости и (или) газа на деталь;
кавитационное изнашивание, происходящее при движении твер - дого тела относительно жидкости (разновидность гидроэрозионного изнашивания);
изнашивание при фреттинге -- вид механического изнашивания соприкасающихся тел в условиях малых относительных (ко - лебательных) перемещений (наклеп, выкрашивание).
Изнашивание при фреттинге происходит вследствие вибраций контактирующих поверхностей или периодических деформаций деталей. При этом виде коррозионно-механического изнашива - ния имеет место интенсивное абразивное разрушение.
Различают следующие типы коррозионных разрушений метал - ла (рис. 1.5): равномерное (а), коррозия пятнами {б), коррозия язвами (в), коррозия точками (г), коррозионное растрескивание (д), подповерхностная коррозия (е). Для прочности деталей особо опасны коррозия точками и коррозионное растрескивание.
Молекулярно-механическое изнашивание делится на адгезион - ное и изнашивание при заедании.
Адгезионное изнашивание (адгезия -- взаимное сцепление кон - тактирующих тел под действием молекулярных сил), возникаю - щее в зонах контакта поверхностей интенсивного молекулярного (адгезионного) взаимодействия, связано с переносом материала и образованием прослоек. В результате могут произойти заедание и отказ сопряжения.
Изнашивание при заедании происходит в результате схватыва - ния, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникших неров - ностей на сопряженную поверхность.
При коррозионно-механическом изнашивании вследствие окис - ления металла кислородом в сопряженных элементах образуется тонкий слой оксида железа (ржавчины), который затем удаляется с поверхности трения трущимися частями.
Так как устойчивость окисленной поверхности (ржавчины) к износу значительно ниже, чем у неокисленной поверхности, то интенсивность изнашива - ния в результате постоянного контакта с окислителем (напри - мер, с водой) повышается. При трении качения и значительных деформациях в поверхностных слоях легче проникает кислород и окисляет металл.
Коррозия представляет собой агрессивное воздействие среды на детали, приводящее к окислению металла и уменьшению его проч - ности, изменению его характеристик и разрушению, а также ухуд - шению внешнего вида. Коррозия металлов (сплавов) может воз - никать вследствие электрохимического или химического воздей - ствия внешней среды.
Электрохимическая коррозия возникает в водных ра - створах кислот, щелочей, солей и во влажной атмосфере.
Химическая коррозия возникает в результате взаимо - действия металла со средой (кислородом, водородом, азотом), т. е. атомы металла (сплава) непосредственно соединяются хими - ческой связью с атомами окислителей.
К другим постоянно действующим причинам изменения тех - нического состояния элементов автомобиля относятся старение материала и накопление отложений.
Старение материала определяется изменением его свойств от времени и потерей технических и эксплуатационных качеств в независимости от возникающих причин изменения технического состояния элемента. В большей степени это свойство относится к неметаллическим частям автомобиля.
Накопление отложений существенно влияет на ресурс работы элемента автомобиля. Отложение может проявляться в виде наки - пи (система охлаждения), нагара (свечи системы зажигания), на - носа (система смазки), изменяя геометрию элемента и, таким образом, изменяя его технические характеристики. В некоторых случаях накопление отложений может служить причиной отказ - ного состояния элемента.
В результате перечисленных воздействий ухудшается функцио - нирование элементов автомобиля, утрачивается их работоспособ - ность (поломка, износ, деформация, обрыв и т.п.). Наиболее ча - сто нарушение работоспособности обусловлено разрушением аг - регатов (узлов) и их элементов, приводящим к потере эксплуата - ционных качеств и работоспособности машин. Обычно поврежде - ния возникают в том случае, когда внешние воздействия превы - шают допустимый уровень. Разрушения и повреждения металли - ческих деталей и их сопряжений возникают вследствие физиче - ских и химических воздействий.
При физическом воздействии возникают следующие виды раз - рушений и повреждений:
деформация -- изменение форм и размеров детали под на - грузкой. При этом, если деталь после прекращения действия на - грузки вновь приобретает прежние размеры и форму, то говорят об упругой деформации, в противном случае -- о пластической. Пла - стическая деформация происходит под действием силовых нагру - зок, превышающих предел текучести (при изгибе, кручении, ра - стяжении и смятии поверхностей);
хрупкое разрушение происходит без предварительной деформации и вызывается нормальными напряжениями;
вязкое разрушение происходит при значительной деформации касательными нагрузками;
усталостное разрушение (рам, валов, пружин, рессор, шатунов и других деталей) имеет место при циклических нагрузках,
связано с пластической деформацией и приводит к полной поте - ре работоспособности элемента;
тепловое разрушение (головки блока цилиндров, поршней, выпускных коллекторов) происходит в результате значительных нагреваний, приводя к разрушению созданной структуры мате - риалов, т.е. к утрате первоначальных эксплуатационных свойств;
оплавление некоторых деталей (электроды свечей, контакты прерывателей и т.д.) появляется при электромагнитных воздей - ствиях, когда вследствие искровых разрядов частицы переносятся с анода на катод.
1.3. Факторы, влияющие на интенсивность изменения технического состояния автомобилей.
В различных условиях эксплуатации показатели надежности автомобилей будут различными. Выделяют следующие факторы, влияющие на интенсивность изменения технического состояния автомобилей (рис. 1.6): производственные, условия эксплуатации, эксплуатационно-производственные.
Производственные факторы влияния на изменение технического состояния автомобиля включают в себя: конструктивные особен - ности данной марки автомобиля; однородность производства (ха - рактеризуется рассеиванием сроков изнашивания одних и тех же деталей); надежность.
Условия эксплуатации включают дорожные условия, условия и интенсивность движения, природно-климатические, сезонные условия, агрессивность окружающей среды.
Дорожные условия и рельеф местности определяют режим рабо - ты автомобиля. Они характеризуются технической категорией до - роги, видом и качеством дорожного покрытия, определяющих сопротивление движению автомобиля (табл. 1.1), элементами до - роги в плане и профиле (шириной дороги, радиусами закругле - ний, уклоном подъемов и спусков).
В свою очередь, режим работы автомобиля влияет на надеж - ность и другие свойства автомобиля и его агрегатов.
Износ и нарушение дорожного покрытия повышают риск возник - новения отказного состояния элементов автомобиля на 14...33 %.
Условия и интенсивность движения характеризуются влиянием внешних факторов на режим движения и, следовательно, на ре - жим работы автомобиля и его агрегатов. К этим факторам относят - ся условия перевозки: скорость движения, длина груженой ездки , коэффициент использования пробега (3, коэффициент использо - вания грузоподъемности у коэффициент использования прице - пов Кпр, род перевозимого груза.
Выделяются три группы интенсивности эксплуатации: 1) за пределами пригородной зоны; 2) в малых городах с числом жите - лей менее 100 тыс. чел. и в пригородной зоне; 3) в больших горо - дах с числом жителей свыше 100 тыс. чел.
Природно-климатические условия характеризуются температурой окружающего воздуха, влажностью, ветровой нагрузкой, уров - нем солнечной радиации и некоторыми другими параметрами. Эти условия влияют на тепловые и другие режимы работы агрегатов и соответственно на интенсивность изменения их технического со - стояния. Для условий России, где представлен широкий спектр природно-климатических условий, выделяются районы очень хо - лодного, холодного, умеренно-холодного, умеренно-жаркого су - хого, субтропического климата.
Условные обозначения:
дорожных покрытий:
Д] -- цементобетон, асфальтобетон, брусчатка, мозаика;
Д} -- битумоминеральные смеси (щебень или гравий, обработанные биту - мом);
Дз -- щебень (гравий) без обработки, дегтебетон;
Д4 -- булыжник, колотый камень, грунт и малопрочный камень, обработан - ные вяжущими материалами, зимники;
Д5 -- грунт, укрепленный или улучшенный местными материалами; лежне - вое или бревенчатое покрытие;
Д6 -- естественные грунтовые дороги; временные внутрикарьерные и отваль - ные дороги; подъездные пути, не имеющие твердого покрытия;
типа рельефа местности (определяется высотой над уровнем моря):
Р, -- равнинный (до 200 м);
Р2 -- слабохолмистый (200...300 м);
Р3 - холмистый (300... 1000 м);
Р4 - гористый (1000...2000 м);
Р5 -- горный (свыше 2000 м).
Сезонные условия связаны с колебаниями температуры окружа - ющего воздуха (рис. 1.7), изменением дорожных условий по вре - мени года, с появлением ряда факторов, влияющих на интенсив - ность изменения параметров технического состояния автомоби - лей (пыли -- летом, влаги и грязи -- осенью и весной).
Агрессивность окружающей среды связана с коррозионной ак - тивностью атмосферного воздуха. Повышенная коррозионная ак - тивность вызывает интенсивную коррозию деталей автомобиля, увеличивая трудоемкость технического обслуживания и ремонта автомобиля, а также увеличение потребности в запасных частях до 10 %. При этом ресурс автомобиля и периодичность техниче - ского обслуживания сокращаются. Данный фактор влияния на ин - тенсивность изменения технического состояния автомобилей яв - ляется характерным для прибрежных морских районов.
Эксплуатационно-производственные факторы определяют вли - яние реального технического состояния автомобиля и эффектив - ности системы поддержания в технически исправном состоянии автомобиля на интенсивность изменения характеристик его эле - ментов. Под эксплуатационно-производственными понимаются такие факторы, как возраст и связанное с ним реальное техни - ческое состояние автомобиля, качество применяемых эксплуата - ционных материалов (топлив, масел, жидкостей), квалификация водителя, а также факторы, характеризующие уровень качества технического обслуживания и ремонта.
1.4. Закономерности изменения технического состояния автомобилей
На изменение технического состояния элементов автомобиля влияют все процессы, имеющие место в течение его жизненно - го цикла. Эти процессы могут быть подразделены на две группы:
процессы, описываемые функциональными зависимостями, где имеет место жесткая связь между зависимой (функцией) и независимой (аргументом) переменными величинами (например, зависимость пройденного пути от скорости и времени движения);
случайные (вероятностные) процессы, происходящие под вли - янием многих переменных факторов, значения которых часто не - известны. Поэтому результаты вероятностного процесса могут принимать различные количественные значения, т.е. обнаруживать рассеивание (вариацию). Эти результаты называются случайными величинами.
Так, наработка на отказ автомобиля является случайной вели - чиной и зависит от ряда факторов: первоначального качества ма - териала деталей; качества сборки; качества ТО и ремонта; квали - фикации персонала; условий эксплуатации; качества применяе - мых эксплуатационных материалов и т. п. Случайной величиной является трудоемкость устранения конкретной неисправности, расход материалов, значение параметра технического состояния в определенные моменты времени и т.д.
Для полного представления о методах, режимах и объемах тех - нических воздействий с целью восстановления и поддержания работоспособного состояния элементов автомобилей необходима информация о закономерностях изменения технического состоя - ния. К основным закономерностям применительно к автомобиль - ному транспорту можно отнести следующие:
изменение технического состояния автомобиля (агрегата, узла, детали) по времени работы или пробегу (наработке) авто - мобиля;
случайные процессы, характеризующие изменение техничес - кого состояния автомобиля (элемента);
закономерности процессов восстановления, применяемые для рациональной организации производства.
Для значительной части узлов и деталей процесс изменения технического состояния в зависимости от времени или пробега носит плавный, монотонный характер, приводящий в пределе к возникновению постепенных отказов (зазоры между тормозными колодками и барабанами, износ гильз цилиндров и т.п.). При этом характер зависимости может быть различным (рис. 1.8).
Данные закономерности позволяют определить средние наработки до момента достижения предельного или заданного со - стояния параметра.
Знание законов, описываю - щих случайные процессы, по - зволяет более точно планиро - вать моменты проведения и тру - доемкость работ ТО и ремонта, определять необходимое число запасных частей и решать дру - гие технологические и органи - зационные вопросы. В частно - сти, наиболее характерные за - коны распределения применя - ются в случаях:
когда на протекание исследуемого процесса и его результат влияет сравнительно большое число независимых (слабо зависи - мых) факторов, каждый из которых оказывает лишь незначитель - ное действие по сравнению с суммарным влиянием всех остальных (например, наработка до ТО);
когда необходимо описать внезапные (нестареющие) отказы;
когда в многозвенной системе (узле, агрегате, детали) выход из строя каждого из звеньев (элементов) влечет отказ всей систе - мы, т.е. ресурс изделия в целом определяется наиболее слабым его участком;
в других характерных ситуациях.
Закономерности процессов восстановления, применяемые для рациональной организации производства, также позволяют опре - делить, какое число автомобилей с отказами данного вида будет поступать в зону ремонта в течение смены, будет ли их число по - стоянным или переменным и от каких факторов оно зависит. В этом случае речь идет не только о надежности конкретного автомоби - ля, но и всей группы автомобилей, например автомобилей задан - ной модели, подразделения и т. п.
1.5. Классификация отказов
Отказы классифицируют по следующим категориям: по харак - теру возникновения и возможности прогнозирования (постепен - ные, внезапные); по причине возникновения; по связи с отказа - ми других элементов; по последствиям; по методам устранения; по частоте возникновения (наработке); по трудоемкости устране - ния; по влиянию на потери рабочего времени.
По характеру (закономерности) возникновения и возможности прогнозирования различают постепенные (монотонное измене - ние показателя технического состояния) и внезапные (скачко - образное изменение показателя технического состояния) отка - зы. Постепенные отказы возникают в результате плавного изме - нения показателей технического состояния объекта, чаще всего вследствие изнашивания. Для постепенных отказов характерен последовательный переход изделия из начального исправного со - стояния в состояние отказа через ряд промежуточных состоя - ний.
Постепенный отказ характеризуется постепенным изменением одного или нескольких заданных параметров машины. Например, постепенное падение мощности двигателя из-за износа поршне - вых колец и гильз цилиндра. То же относится к уменьшению ве - личины прогиба рессоры из-за старения металла ее листов и по - тери ими упругости.
Внезапный отказ характеризуется скачкообразным изменени - ем одного или нескольких заданных параметров, определяющих работоспособность машины, вследствие превышения нагрузок, а также некачественного состояния элементов автомобиля. К таким отказам относят поломки и разрывы конструкционных (например, резиновых) материалов, поломки металлических деталей.
По причине возникновения различают отказы конструкционные, возникающие вследствие несовершенства конструкции; производ - ственные -- вследствие нарушения или несовершенства техноло - гического процесса изготовления или ремонта изделия; эксплуа - тационные, вызванные нарушением действующих правил (напри - мер, перегрузкой автомобиля, несвоевременным проведением технического обслуживания и т.п.).
По связи с отказами других элементов различают зависимые и независимые отказы. Зависимым называется отказ, обусловленный отказом или неисправностью других элементов изделия. Независи - мый отказ такой обусловленности не имеет.
На автомобилях также встречается особый, так называемый перемежающийся отказ, отличающийся тем, что многократно воз - никает и самоустраняется. Такой отказ, например, может возник - нуть при ослаблении крепления электрического контакта.
Последствиями отказов могут быть изъятие объекта из эксплу - атации или продолжение ее после устранения отказа.
Методами устранения отказов могут быть замена элементов или восстановление требуемой взаимосвязи между ними.
По частоте возникновения (наработке) для современных авто - мобилей различают отказы с малой наработкой (3...4 тыс. км в зависимости от типа, марки и модели автомобиля), средней (до 16 тыс. км) и большой (свыше 16 тыс. км). Следует иметь в виду, что наработки между отказами существенно сокращаются при уве - личении пробега автомобиля с начала эксплуатации (табл. 1.2).
По трудоемкости устранения отказы можно разделить на требу - ющие малую (до 2 чел.ч), среднюю (2...4 чел.ч) и большую (свыше 4 чел.ч) трудоемкость восстановления автомобиля.
По влиянию на потери рабочего времени отказы подразделяют на устраняемые без потери рабочего времени, т. е. при ТО или в нерабочее (межсменное) время, и отказы, устраняемые с поте - рей рабочего времени.
При организации ТО и ремонта и определении потребности в рабочей силе и средствах обслуживания важно знать распределение неисправностей по агрегатам, механизмам и узлам автомобиля. Для организации снабжения и определения соответствующих норм не - обходимо также знать и характер отказов каждой детали, их причи - ны, характер повреждения и возможность восстановления детали или изделия. В связи с этим различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые, ремонтируемые и неремонтируемые изделия.
1.6. Свойства надежности и их показатели
Изменение показателей эксплуатационных свойств автомоби - лей и их элементов, приданных им при проектировании и изго - товлении, обусловлено их взаимодействием с факторами, харак - теризующими эксплуатационные условия: нагрузочными, скорост - ными, климатическими и др. Действие этих факторов оказывает значительное влияние на надежность автомобиля.
Под надежностью понимают свойство изделия, агрегата или механизма выполнять заданные функции, сохраняя во времени установленные эксплуатационные показатели в заданных преде - лах, соответствующих заданным режимам и условиям использо - вания, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транс - портировки.
... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
Похожие работы
Дисциплины
- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда
