fiabilitatea si terotehnica autovehiculelor rutiere
Post on 04-Oct-2015
436 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
-
1
Activitatea de
conceptie si
realizare a
produslui
Activiteatea de
exploatare a
produsului
Curs 1 FTAR
1.Notiuni introductive - Tipul activitatilor din ciclul de fabricatie si de
utilizare a produsului
In cazul productiei de serie mare activitatile necesare realizarii produsului sub forma
unui flux de fabricatie sunt prezentate in urmatoarea schema:
Intre diversele faze ale realizarii unui produs de serie mare se stabilesc urmatoarele tipuri
de relatii care au caracter oficial
Realizarea de catre constructor a instructiunilor de functionare,de exploatare si de intretinere,care se pun la dispozitie beneficiarului
asistenta tehnica oferita de constructor pe perioada de garantie din durata de exloatare a produsului
Circulatia activitatilor intre diversele compartimente ale fluxului de fabricatie se face cu
greutate,ceea ce are ca efect un nivel ridicat al cheltuielilor in toate compartimentele (nivelul cel
mai ridicat fiind cel al cheltuielilor de intretinere).
Exemplu-repartitia cheltuielilor cu intretinerea si repararea unui parc de autobuze
Cheltuieli totale=100%
25% 20% 22% 33%
Cercetare | Proiectare
Solutia de baza a
PRODUSULUI
FABRICATIA
Punere in
functiune
Instructiuni
Asistenta
tehnica
EXPLOATARE-intretinere
-reparatii
Fixe Salarii Combustibili Intretinere
-
2
Obtinerea unui optim a fluxului de fabricatie este realizat atunci cand cheltuielile cu
intretinerea si repartitiile sunt minime.
Gatuirile de informatie apar in urmatoarele situatii:
in activitatea de conceptie
lipsa de colaborare dintre cercetare si proiectare o colaborare cu legaturi intarziate intre realizare,prototip si cercetare-proiectare neajunsuri in documentatia de executie care circula intre proiectare si fabricatie
in activitatea de exploatare
nerespectarea termenilor de reparatii si o calitate necorespunzatoare a reparatiilor care determina perioade mari de oprire (indisponibilitate in exploatare)
lipsa de operativitate exploatare nerationala in afara normelor de utilizare lipsa datelor specifice care sa ofere informatii corecte asupra cheltuielilor inexistenta unei metodologii de calcul a cheltuielilor de intretinere
in activitatea de conceptie , fabricatie si exploatare
nu se circula informatiile cu privire la experienta acumulata in activitatea de intretinere spre cea de conceptie (feed-back),in vederea adoptarii unor masuri
constructiv-functionale care sa reduca cheltuielile si durata operatiilor de intretinere
pentru a imbunatati mentenabilitatea (produsul sa fie reparabil la parametrii initiali cat
mai repede si cu costuri minime)
2.Terotehnica-stiinta interdisciplinara Din analiza fluxului de fabricatie se desprind doua directii de actiune:
organizarea complexa si rationala a ansamblului activitatilor de exploatare,intretinere si reparatii in vederea rentabilitatii optime a cheltuielilor.
Organizarea relatiilor interne ale fluxului de fabricatie,cu prioritatea acelor relatii care se stabilesc intre intretinre si conceptie (feed-back eficient),in scopul reducerii consturilor
de intretinere.
In urma acestei analize rezulta ca pentru rezolvarea tuturor problemelor care apar pe toata
durata fluxului de fabricatie pentru obtinerea unui produs,este necesara o colaborare intre
diverse discipline tehnice si economice care au ca scop final minimalizarea costurilor.
Terotehnica
Terologia=(grecescul tero-a mentine in stare de functionare)-este o stiinta interdisciplinara care a aparut si s-a dezvoltat ca urmare a progresului din stiinta si
tehnica.Componenta aplicativa a acestei stiinte este TEROTEHNICA.
Terotehnica reprezinta tehnica instalarii,a punerii in functiune,a intretinerii,a reparatiilor si de inlocuire a intreprinderilor,masinilor,echipamentelor,instalatiilor,cu realizarea
unui feed-back eficient a circulatiei datelor catre activitatea de conceptie si a activitatilor de
organizare,de disciplina tehnologica,de pregatire si perfectionare a specialistilor.
Aceasta noua stiinta are un domeniu mult mai larg decat cel al activitatilor de intretinere
deoarece cuprinde totalitatea actiunilor de organizare,de realizare a disciplinei tehnologice si de
-
3
control a calitatii operatiilor de intretinere pentru realizarea operativitatii maxima,o siguranta
pentru interventiile efectuate si a rentabilizarii costurilor.
Totalitatea actiunilor terotehnice care se aplica produselor sau componentelor acestora
,are ca scop marirea durabilitatii si mentinerea pe o perioada de timp cat mai mare a calitatilor
acestora in conditii de siguranta impuse pe toata durata de functionare.
Siguranta in exploatare pentru produse si pentru componentele acestora se obtine cu
ajutorul unor indicatori obtinuti prin calcul probabilistic statistica matematica si teoria asteptarii adica sa poata aprecia fiabilitatea produsului.
Prin fiabilitate (STAS 8174/77) se intelege capacitatea unui produs de a-si indeplini
functia ceruta in conditii date pe o perioada de timp determinata.
Conditiile date se refera la conditiile de exploatare si la cele ale sistemului de mentenanta
(intretinere si reparatii).
Terotehnica impreuna cu fiabilitatea autovehiculelor rutiere este importanta atat pentru
optimizarea ciclului de fabricatie si de reducere a costurilor,cat si in ceea ce priveste siguranta
circulatiei in vederea diminuarii evenimentelor de orice natura care pot afecta integritatea si viata
oamenilor.
Curs 2 FTAR
1.Procesul de uzare al pieselor si metode de apreciere a uzurii
Def: uzarea este un proces cu evolutie in timp care se manifesta prin pierderile de material,care
determina modificarea starii initiale a suprafetei corpurilor si produce uzura.
Fenomenul de uzare este studiat din doua puncte de vedere:
Economic-deoarece uzarea reprezinta principala sursa de defectare si de diminuare a
duratei de viata a pieselor
Stiintific-se impune elaborarea unui model complex de apreciere in timp inca din faza de
proiectare.
Procesul de uzare este influentat de urmatorii parametrii:
Conditiile de solicitare-F,v,temperatura,durata solicitarii
Structura sistemului tribologic
Elemente care produc uzura-cupla de frecare
-lubrifiantul
-mediul inconjurator
Proprietatile pieselor componente-duritate
-calitatea suprafetei
-stratul superficial
-
4
Manifestarea uzurii pieselor este perceputa prin:
Cresterea rezistentei la frecare
Aparitia vibratiilor
Cresterea brusca a temperaturii suprafetelor de contact
Modificarea starii suprafetelor de contact
Schimbarea structurii materialului in stratul superficial
Pierdere de material in timp
Evolutia coeficientului de frecare pentru suprafete de contact cu miscare relativa este data de
curba Stribeck.
I < 1 regimul de frecare limita II 1
-
5
1
1
2
1
3 3 2
( )
( )
( ) ( )
a
u
u
b
u
duv a k t I
dt
v k II
v b k t t III
22
1 12
2
3 3 2
( 1) ( )
0( )
( 1) ( ) ( )
a
u
b
d ua a a k t I
dt
II
b k b t t III
4.Modelul matematic de calcul al uzurii
U
(limita)Ul 3
(rodaj)Ur 2
t I II III
-uzura este un proces cumulativ 0
( )it
U f u dt
Viteza de uzare
au
I II III
1 2 t
Acceleratia de uzare
au
I II III
1 2 t
5.Metode de masurare a uzurii Pentru aprecierea uzurii se folosesc urmatoarele metode:
Masurarea directa o Metoda micrometrarii-se masoara dimensiunile initiale si finale i fu l l
o Metoda cantaririi i fu m m
-
6
o Metoda profilografierii o Metoda amprentelor-amprenta unei piramide de diamant obtinute cu un
dispozitiv de masurare a duritatii Vickers
Masurarea indirecta indicii functionali-puterea consumata prin frecare
-forta de tractiune dezvoltata
cantitatea de fier din ulei
Curs 3 FTAR
1.Sistemul de intretine al autovehuclelor rutiere
Obiectul de activitatii de intretinere este de a mentine in stare de functiune autovehiculul rutier.Din punct de vedere terotehnic sunt luate in considerare problemele fundamentale ale
intretinerii comune pentru orice tip de autovehicul si pentru a stabili trasaturile specifice si
limitile activitatii de intretinere ca parte integranta a unei activitati terotehnice in scopul
asigurarii bunei functionari a A.R.
a. Activitatile specifice intretinerii A.R
Intretinerea unui parc auto presupune urmatoarele activitati:
Controlul zilnic al uleiului si a lichidului de racire la motor,a presiunii din anvelope si a instalatiei electrice
Controlul saptamanal al nivelului de ulei al cutiei de viteza+diferetianl,spalarea si degresarea
Controlul tehnic dupa un numar de km parcursi
Control tehnic detaliat
Revizii si reparatii
Reparatia autovehiculului
Realizarea unei eficiente economice a intretinerii presupune cunoasterea cat in mai
detaliu a activitatii desfasurate cu un control corespunzator al operatiilor de intretinere,ceea ce
asigura calitatea sitemului de intretinere.
O structura a sistemului de intretinere trebuie sa cuprinda:
Costul intretinerii
Supravegherea lucrarilor de intretinere in asteptare
Problemele intretinerii preventive
Stabilirea nivelului de pregatire pentru personalul de intretinere
Determinarea calitatii operatiilor de intretinere care asigura buna functionare a AR(disponibilitatea)
b. Strategia sistemului de intretinere A.R
Sistemul de intretinere are ca scop asigurarea unei disponibilitati ridicate a AR
-
7
Disponibilitate
Fiabilitate Intreruperi
Remediere defecte Intarzieri
Mentenabilitate Procesul tehnologic de
reparatii
Activitatea de cercetare Activitatea de
intretinere
Disponibilitatea-reprezinta durata de timp din durata totala de existenta a unui AR in care acesta
poate fi utilizat la parametrii nominali.
Factorii de care depinde disponibilitatea sunt:
Fiabilitatea produsului(AR)
Intreruperile de functionare(indisponibilitatea
Mentenabilitatea A.R
Procesele tehnologice de reparatie
Din analiza factorilor de care depinde disponibilitatea A.R rezulta ca sistemul de
intretinere trebuie sa realizeze o reducere a duratei de intrerupere a functionarii.
Strategia sistemului de intretinere privind activitatile desfasurate cuprinde
O intretinere corectiva-CORMENT
O intretinere preventiva-PERMENT
Intretinerea corectiva cuprinde ansamblul activitatilor de remediere a defectelor si
inlocuirea pieselor uzate sau deteriorate si activitatile de revizie si reparatie
Intretinerea preventiva cuprinde ansamblul activitatilor care au ca scop
impiedicarea sau reducerea uzurilor si de mentinere a A.R in buna stare de functionare
pentru eliminarea intreruperilor accidentale.
Criteriul fundamental al eficientei activitatilor de intretinere este
disponibilitatea.
-
8
Cheltuieli totale
Corment-pierderi de productie Perment
Corment
Cheltuieli
Redusa Disponibilitatea Optima Maxima 100%
Curs 4 FTAR
1.Intretinerea corectiva CORMENT
Intretinerea corectiva are ca obiective remedierea defectelor prin doua activitati:
Prin activitatea de revizie
Prin activitatea de reparatii
care au la baza experienta dobandita din punct de vedere metodologic,organizatoric,si tehnologic
si sunt reprezentative ca activitati terotehnice.
Revizia-reprezinta totalitatea masurilor care se impun pentru a asigurara buna functionare
a unui autovehicul rutier dupa o perioada de timp de la sfarsitul careia unele din caracteristicile
sale nu mai corespund ca urmare a uzarii sau dereglarii.
Realizarea parametrilor nominali ai unui A.R prin activitatea de revizie ,are loc ca un
proces de reinoire a produsului,adica componentele uzate sau dereglate sunt inlocuite cu altele
noi sau reparate iar operatiile de intretinere implica cheltuieli destul de ridicate.
La realizarea operatiilor corespunzatoare tehnologiei de revizie se va tine seama de
urmatoarele recomandari:
Operatiile de revizie sa fie realizate optim din punct de vedere al drumului parcurs
(fara multe intoarceri pe flux)metoda drumului critic
Operatiile reviziei sa se efectueze dupa o ducumentatie tehnica care sa permita
controlul calitatii reviziei si sa se realzieze toate conditiile tehnice de la
demontare,la montare si punerea in functiune
Stabilirea cauzelor uzarii sau degradarii componentelor,consemnarea acestora si
repunerea in functiune
Ansamblul operatiilor corective CORMET si a reparatiilor sunt:
-
9
Centralizat
Descentralizat
In cazul autovehiculelor rutiere reparatiile se pot efectua:
In pozitie avansata(la locul aparitiei defectului)
In baza de reparatii
Evolutia disponibilitatii in functie de cele doua metode de realizare a activitatii de
reparatii este prezentata in graficul urmator:
Aceeasi disponibilitate
100%
In pozitie avansata
80%
60%
In baza de reparatii
40%
20%
0 0.5 1 1.5 2 2.5
Capacitatea reala de reparatii/Capacitatea planificata de reparatii
Piesele de schimb au un rol important in asigurarea fiabilitatii A.R si trebuie urmarit:
Stocul optim de piese de schimb
Nivelul fondurilor imobilizate si asigurarea pieselor de schimb
2.Intretinerea preventiva Perment
Obiectivul principal al intretinerii preventive este de mentinere in stare buna de
functionare a A.R fara aparitia defectelor si care are ca rezultat diminuarea costurilor intretinerii
corective(sunt eliminate intreruperile de functionare a A.R)
Avantajele activitatilor de intretinere preventiva sunt:
Reducerea sau evitarea intreruperilor accidentale,o reducere a numarului de defectiuni
sau chiar eliminarea lor.
Inlocuirea operatiilor de reparare a defectelor cu operatii de intretinere programate
Rentabilizarea activitatii de reparatii
Diminuarea timpului alocat reparatiilor si a stocului de piese de schimb
-
10
O productivitate ridicata si a o calitate superioara a reparatiilor(elimina rebuturile si
defectele produse de o calitate necorespunzatoare a reparatiilor)
Cresterea sigurantei in functionare fiabilitatea
3.Influenta factorilor umani asupra activitatii de intretinere
Factorii umani care intervin in activitatea de intretinere sunt:
Gradul de calificare a personalului
Nivelul de instruire a personalului(cursuri de pregatire si perfectionare)
Deisciplina tehnologica
Nivelul experientei acumulate si activitatea in rezolvarea problemelor aparute in
activitatea de efectuare de reparatii.
Pentru determinarea frecventei optime de realizare a intretinerii preventive se utlizeaza
un model matematic care compara costul PERMENT cu reducerile de cheltuielor CORMENT.
Cheltuieli totale
Cost PERMENT
Cost pierderi de productie
Cost
CORMENT
Frecventa optima frecventa PERMENT
Modelul matematic reprezinta relatiile matematice dintre deciziile adoptate si
consecintele care rezulta in cadrul activitatii de intretinere si reparatie.
Formula generala a modelului matematic este:
( , )s i iE f x y
Es-indicatorul eficientei sistemului
xi-variabile controlabile
yi-variabile si constante care influenteaza valorile Es
f-relatia variationala dintre variatia xi si yi
-
11
Influenta celor doi factori (PERMENT,CORMENT) asupra duratei totale a
dinsidponibilitatii A.R si valoarea frecventei optime:
Durata totala
Durata inspectiilor
(PERMENT)
Durata indisponibilitatii prin
defectiuni
Frecventa optima
Frecventa optima F se poate obtine prin anularea derivatei functiei T
11 2
2
0 ( ) ( )t
t I F t I Ft
La luarea deciziilor in activitatea de intretinere se considera urmatoarele probleme legate de:
Inspectie
Reparatii
Inlocuire
Structura organizatorica
Aprovizionarea cu piese de schimb
Reparatia prevenita(PREREP)
Timpul(t)
-
12
Problemele intervenite pot fi
deterministse
probabilistice
(PREREP)
Reparatia preventiva=reparatia sau inlocuirea din timp pentru reducerea frecventei
defectiunilor
(COREP)
Reparatia corectiva=reparatie care se executa dupa aparitia starii de defectare sau
de scoatere din functiune sau ca urmare a pierderii calitatilor si caracteristicilor specifice.
Produs nou (limita maxima)
Produs nou
Starea indreptabila
PREREP COREP PREREP
Timp inlocuire
CURSUL 5 FTAR
1. Durabilitatea si Resursa unui autovehicul rutier.
Defnitie: durabilitatea sau durata medie de viata - STAS 8174/1-77, STAS 8069-STAS
12624/1-88, definesc aceasta notiune dupe cum urmeaza:
STAS 8174/1-77 - durabilitatea sau durata de viata utila a unui produs, reprezinta
intervalul de timp pentru care rata de defectare nu depaseste limita admisibilia sau
timpul care precede aparitia unui defect nereparabil;
-
13
STAS 8069-87 - durabilitatea la uzare sau timpul de utilizare fara intrerupere,
reprezinta durata in care o componenta a unui tribosistem isi pierde capacitatea de
functionare prin uzura;
STAS 1624/1-88 - durabilitatea metrologica reprezinta calitatea unui mijloc de
masurare de a avea o durata de viata utila determinate de anumite conditii de
exploatare si mentenanta care sunt stabilite prin specificatii.
Durabilitatea- reprezinta insusirea unui sistem tehnic sau a unei componente de a-si pastra
capacitatea functionala pe o perioada cat mai lunga pana la reformare, in conditii de exploatare
stabilite initial, cu intreruperi impuse de operatiile de mentenanta, intretinere tehnica, revizii si
reparatii.
Durabilitatea este o marime dependenta de timp, care poate fi estimata, extrapolata, prevazuta
sau preliminata, si este masura duratei de viata a unui produs => indicator de fiabilitate.
Resursa - sau - Potentialul
o reprezinta timpul de functionare a unui sistem sau a unei componente a sistemului
pana la prima reparatie ( reconditionare) , adica pana la aparitia starii limita.
o Reprezinta timpul dintre doua reparatii succesive.
In cazul pieselor nereconditionabile : segmenti, rulmenti, semeringuri, resursa este chiar
durabilitatea lor.
Durabilitatea pieselor reconditionabile este suma resurselor pana la aparitia starii limita ( de ex.
uzura maxima)
2. Factorii care influenteaza durabilitatea si resursa pieselor
pentru autovehiculele rutiere.
Durabilitatea ca indicator de fiabilitate depinde de urmatorii factori:
- factorul constructiv : reprezinta contiuna perfectionare a tehnicii de proiectare, de
fabricatie si de reparare a autovehicuielor rutiere;
- factorul tehnologic : modul de respectare a procesului tehnologic de fabricatie;
- factorul de exploatare.: apreciaz condiiile de exploatare i condiiile de
mentenant;
- factorul nivel de pregtire : apreciaz nivelul de pregtire al personalului tehnic.
Condiiile care influeneaz buna funciionare sau durabilitatea (resursa)
sunt: - in cazul factorului constructiv:
soluiile tehnice adoptate in faza de conceptie,
-
14
soluiile constructive , calitatea materialelor, tratamentelor termice i termochimice
utilizate.
- in cazul factorului tehnologic: .
utilizarea unor procedee tehnologice care determin obinerea pieselor cu
numr minim de operaii la un grad nalt de mecanizare pn la
automatizarea prelucrrii, asamblrii si controlului, ceea ce asigur
eficiena maxima. Calitatea i controlul piesei sunt implicate nc din faza de
elaborare ( sectorul metalurgic care asigur semifabricate de mare precizie) ;
la realizarea produsului importan prezint tehnologia de prelucrare,
tratamentul termic, montajul i controlul de calitate care trebuie s se realizeze
dup documentaia elaborat de constructor;
se vor realiza verificrile i ncercrile pieselor i ansamblurilor , precum i
rodajul lor in faza final.
- in cazul factorului de exploatare:
condiiile de mediu i de drum : atmosferice, clim, categoria de drum,
apreciate prin : umiditate, variaii de temperatur, praf. raze Ultra-violete,
condiii de transport pe diverse categorii de cai de rulare.
sistemul de mentenan i calitatea acestuia;
nivelul de pregtire profesional a personalului tehnic care se regsete in toi
factorii activitlor umane.
3. Mentenana i Mentenabilitatea.
Mentenabilitatea - reprezint aptitudinea unui organ sau ansamblu de a crea posibilitatea de
repunere in stare de functionare a acestuia ntr-o perioad dat.
Mentenana - este ansamblul aciunilor cu caracter tehnic i organizatoric ntreprinse in
scopul mentinerii sau stabilirii pentru un produs a functiei pentru care este destinat.
Mentenana poate fi:
- preventiv : cnd se efectueaz la intervale de timp prestabilite i care cuprinde
activitatea de ngrijire zilnic i reviziile tehnice;
- corectiva : efectuat. dup apariia unei defectri , curpinznd reparaiile curente
realizate dup necesitate neplanificat.
Disponibilitatea autovehiculelor- reprezint timpul ct Autovehiculul Rutier este in stare
perfect de functionare i poate fi utilizat. Disponibilitatea depinde in mare msur de starea
tehnic a autovehiculului.
-
15
4. Factorii care determina calitatea ntretinerii tehnice i a
reparaiilor.
Calitatea lucrrilor de ntreinere tehnic este determinat de urmtorii factori
-factori constructivi
separabilitate uoar a elementelor componente ( diagnosticare defecte, montare
uoar),
accesibilitate la elementele constructive ale Autovehiculelor Rutiere pentru efectuarea
lucrrilor de ntreinere, a reglajelor i a reparailor, diagnosticarea strii tehnice far
demontarea prilor componente i amplasarea raional a punctelor de control,
forma adecvat a mbinnlor i articulaflor pieselor,
redundanta ( rezervarea) elementelor sau ansamblurilor supuse la aciunea mai
multor sarcini dinamice i a mediului,
protectia materialelor utilizate la realizarea pieselor pentru industria auto.
-factori tehnologici:
metodele tehnologice de realizare a preciziei de fabricatie: interschimbabilitate
total sau partial , utilizare de compensatori constructivi ( adaosuri fixe sau
reglabile) , utilizare de compensatori tehnologici ( adaosuri de prelucrare pentru
montaj) ,
procedee tehnologice de mbunttire a calitilor fizico-chimice pentru stratul
superficial : tratamente termice i termochimice, ecruisarea suprafeelor, depunere
de straturi dure.
Procedee tehnologice de restabilire a caracteristicilor constructive.
-factorii de exploatare
organizatorici:
sistemul i metoda de organizare a ntreinerii tehnice,
asigurarea cu personal calificat, aparatur i dispozitive,
sistemul de asigurare cu materiale i piese de schimb,
existena i calitatea documentaiei de exploatare, ntretinere i reparaii.
tehnici:
categoria interveniei, continutul i succesiunea operatiilor,
dotarea tehnic.
-
16
5. ntretinerea i Reparaiile. Tehnice Curente ale Autovehiculelor Rutiere.
Totalitatea lucrrilor de ntretinere i de reparaii curente pentru un Autovehicul Rutier
reprezint deservirea tehnic auto.
Lucrrile de ntretinere a Autovehiculelor Rutiere i a remorcilor se realizeaz periodic dup
normative i recomandri ale firmelor constructoare.
Lucrrile de reparaii se executa numai in caz de necesitate i pe baza documentaliei pus la
dispoziie de fabricantul de autovehicule rutiere.
Lucrrile de intreinere se refer la
- controlul i ngrijirea zilnic- CIZ ,
- splarea- S,
- revizia tehnic de gradul 1 - RT-1,
- revizia tehnic,de gradul 2- RT- 2,
- revizia tehnic sezoniera RTS.
a. Controlul i ngrijirea zilnica CIZ - reprezint lucrrile de pregtire i verificare a strii
tehnice generale sau a componentelor care asigur sigurana circulatiei nainte de plecare i
dup sosirea din cursa. sau pe parcurs.
b. Splarea S - reprezint mentinerea in stare de curtenie i facilitarea executrii altor lucrri
de deservire tehnic i desinfecie i salubrizare.
c. Revizia tehnic de gradul I RT-1 - reprezint verifcarea, reglarea i strngerea agregatelor
i ansamblurilor cu scopul de a menine o stare tehnica corespunztoare i a prevenirii
apariiei defectelor tehnice pe parcurs.
d. Revizia tehnica de gradul II RT-2 : reprezint lucrrile cuprinse la RT--l i lucrri,
suplimentare dup un rulaj mai mare.
e. Revizia tehnic sezonier RTS- reprezint ansamblul operatiilor specifice pentru trecerea
de la exploatarea pe timp de var la exploatarea pe timp de iar i invers.
f. Reparaii curente- reprezint remedierile i nlocuirile de piese cu excepia reparatiilor
capitale. Reparatiile curente pot fi:
- directe: cum ar f schimbarea elementului defect,
- de agregat - cnd este necesar demontarea ansamblului de pe autovehicul i
remedierea defectiunii.
-
17
Curs 6 FTAR
1. Unitti de exploatare auto.
1.1. Organizarea
Autobazele - reprezint unitti operative de exploatare, organizate dup principiul unei sectii de
productie cu gospodrire intern, dotate cu material rulant auto in vederea efecturii
transporturilor de mrfuri i cltori, i cldirile, instalaiile i utilajele necesare mentinerii unei
stri tehnice corespunztoare a parcului propriu.
Unitile de exploatare auto destinate transportului devin rentabile cnd autovehiculele se
grupeaz dup cum urmeaz:
- autobaze destinate exclusiv transportului de cltori,
- autocamoioane pentru transport de mrfuri,
- autoturisme i autovehicule speciale,
- autobaze care devin in parcul propriu autovehicule de acelai tip i aceiai marc
pentru a uura evidena, specializarea atelierelor de reparaii, dotarea cu piese de
schimb; o bun organizare a muncii,
- 2 autobaze din aceiai localitate care detin in parcul auto autovehicule de aceiai
marc, una s asigure autovehiculele speciale pentru transportul de alimente , iar
cealalt autocamioanele pentru transport de marf general.
Organizarea unei autobaze trebuie s cuprind:
mijloacele necesare efecturii transportului de mrfuri sau de cltori,
personal pentru intreinerea i utilizarea mijloacelor de transport,
personal pentru efectuarea reparaiilor curente,
personal de conducere, de productie, tehnic i administrativ.
Construciile i mijloacele tehnice pentru o autobaz sunt:
parcarea autovehiculelor
hala de ntretinere i reparatii
depozit de materiale pentru expolatare, intretinere i reparaii,
-
18
depozit pentru combustibili i lubrifianti impreun cu punctul de alimentare cu
combustibil,
spatiu destinat personalului tehnico-administrativ.
Cldirile, instalaiile i mijloacele tehnice trebuie s rspund la urmtoarele necesitti:
utilizarea eficient i rational a cldirilor i a parcrilor,
asigurarea tuturor conditiilor pentru efectuarea activittilor de intretinere i reparatii auto
un flux de circulaie normal in incinta autobazei i in cldiri
se vor evita pe cat posibil ntoarcerile pe flux, manevrele inutile care pot produce
accidente si tamponri,
respectarea periodicittii lucrrilor de ntreinere si reparaii corespunztor personalului
din exploatare,
planificarea lucrrilor de intretinere prin grafice lunare care asigur un volum de operaii
aproximativ constant pentru o zi de lucru,
fluxal tehnologic preia autovehiculul la intrare i pn la ieirea din garaj cu efectuarea
tuturor lucrrilor de ntretinere
1.2. Premisele de proiectare a unei autobaze.
O autobaza se construiete pe baza unui studiu, plecnd de la urmtoarele premise:
justificarea i oportunitatea investiiei,
justificarea capacittii de productie i pe secii cu definirea indicatorilor tehnico-
economici,
determinarea eficienei economice prin analiza indicatorilor tehnico-economici,
stabilirea procesului tehnologic, dotarea cu utilaje i definirea relatiilor de cooperare cu
ali ageni economici,
estimarea necesarului de carburant, a consumului de energie electric, ap, aer
comprimat i a celorlalte utilitti pentru a asigura functionrii investitiei,
stabilirea personalului : muncitor i tehnico-administrativ,
stabilirea cheltuielilor pentru instruire i a indicatorilor tehnico-economici preliminari.
-
19
1.3. Determinarea indicatorilor tehnico-economici.
1.3.1. Stabslirea fluxului tehnologic.
Fluxul tehnologic - cuprinde totalitatea operaiilor necesare realizrii exploatni autovehiculelor
rutiere:
- alimentarea cu carburant i lubrifianti,
- controlul strii tehnice la intrarea in garaj,
- splarea exterioar,
- efectuarea ungerii i a reviziilor tehnice planificate,
- remedierea defectelor i efectuarea de reparaii curente
- parcarea;
- controlul strii tehnice la ieirea din garaj
0 varianta de flux tehnologic se prezint in
Fig. 1.
Fig. 1.
In functie de fluxul stabilit pe suprafa unei autobaze cldirile i posturile de lucru se dispun aa
cum este prezentat ca exemplu in Fig. 2.
-
20
Teritoriul autobazei cuprinde:
suprafete construite ocupate de cldiri:
parta i postul pentru efectuarea pontajului,
statia de splare - ungere
staia de efectuare a lucrrilor de intretinere i reparatii,
staia de alimentare cu combustibili i lubrifiani,
magazia cu piese de schimb i materiale,
depozitul de combustibili i lubrifiani,
garajul,
cldirile, administrative.
-suprafee construite cu urmtoarele destinatii:
drumuri de acces,
platforme de parcare in aer liber
piste de ncercare,
spaii verzi de protecie.
Fig.2
-
21
1.3.2. Date necesare pentru determinarea indicatorilor tehnici i tehnologici.
Volumul de lucrri de ntretinere i reparatii curente este stabilit dup parcusul anual al
parcului auto i dup norma de timp alocat operatiilor de ntretinere:
parcursul anual at parcului auto este:
( , , , )anualP f PMZ CUP P D unde:
- PMZ - reprezint parcursul mediu zilnic in km,
- CUP - reprezint coeficientul de utilizare a parcului de autovehicule,
- P - parcul de autovelucule din inventar,
- D -coeficientul de transformare a categoriei de drum.
numarul de autovehicule echivalente din parcul auto = cu coeficientul de
echivalare care poate fi : 1 pentru autovehicule cu masa 3...5 tone, 5 tone.
1 1 2 2 ....e i iA P D P D P D
unde: Pi - parcul din inventar
Di - coeficientul de echivalare pentru fiecare categorie de drum.
parcursul anual ecivalent echivP este:
echiv eP P D in Km echivaleni ,unde
e a c e eP P PMZ z A CUP PMZ z este parcursul annual echivalent al parcului inventar in
care:
a eP A CUP -parcul activ de autovechicule
Zc=zilele calanderistice
PMZ=parcul mediu zilnic
CUP=coeficientul de utilizare al parcului auto
D=coeficientul mediu al categoriei de drum
-volumul operatiilor de intretinere si reparatii curente:spalare S,revizia tehnica RT1,schimb de
ulei la motor U,reparatii curente RC,se determina cu relatiile:
volumul de spalari Vs
-
22
2 22
2
( / )60
2( / )
60 60
2 ( / )60
echiv ss
s
echiv RT RTRT
RT
eRTS RTS
RTS
P tV ore an
P
P t tV ore an
P
AV t ore an
P
Unde:
-trt1,trt2.trts reprezinta timpul de efectuare a reparatiei RT1,respectiv RT2 si respectiv a
reparatiei cu caracter sezonier la schimbarea de anotimp cald sau rece sau invers in min
Prt1,Prt2,Prts reprezinta parcursul normal intre doua reparatii in km echivalenti
volumul schimburi de ulei
( / )60
echiv uu
u
P tV ore an
P
unde:
-tu este timpul normal pentru schimb de ulei in min
-Pu este parcurul normat intre doua schimburi de ulei in km echiv.
Volumul de reparatii curente:
( / )60
echiv RCRC
RC
P tV ore an
P
-trc este timpul normat pentru efectuarea unei reparatii curente la un parcurs global de 100 km
echiv = Prc
1.3.3 Statia de spalare si ungere
La statiile de spalare trebuie sa existe in dotare urmatoarele echipamente:
Pompe electrice pentru furnizarea debitului de apa pentru spalare la presiune
inalta
p=4-8 bari
Q=20-50l/min
P=1-3 kW
Pentru statia de spalare este necesar sa se determine urmatoarele elemente:
Debitul de apa pentru o diuza de spalare
60( / min)
1000
S vQ l
unde S-suprafata sectiunii transversale a orificiului de intrare apa in mm2
v-viteza de curgere a apei in m/s
2 ( / )v g h m s unde - coeficinetul de reducere a vitezei in functi de forma orificiului
-
23
0.7 0.75 pentru orificiu fara pulverizator 0.5 0.55 pentru orificiu cu
pulverizator,g=9.81 m/s2-acceleratia gravitationala,h-inaltimea coloanei de apa in m
Consumul de apa
233 ( )
200
d v tC Q t m
,unde Q debitul unei diuze in l/min , t-timpul de spalare ,d-diametrul
orificiului de spalare in mm ,v-viteza de iesire a apei in m/s
Numarul locurilor de munca pentru spalare
s
ta s
VN
F m n
unde Vs-volumul de spalare,Fta-fondul de timp pentru un loc de munca in
ore/an,m-numarul de muncitori ,ns-numarul de schimburi de spalare
Fondul de timp efectiv pentru un loc de munca
( / )ta c tmF z t ore an unde zc-zilele calendaristice dintr-un an,timpul de lucru dintr-o zi ,
0.97tm coeficientul de utilizare a unui loc de munca
Fondul de timp efectiv al unui muncitor de la statia de spalare:
0 1 2( )em c s COF z z z z t unde zc=365 zile dintr-un an,z0=104 zile de odihna,zs=zile de
sarbatoare,zco=zile concediu de odihhna,t=8 ore durata unui schimb, 1 0.95 0.98 coeficient
de utilizare a timpului de lucru, 2 0.94 0.96 coeficient care tine seama de zilele de concediu
medical si invoiri
Numarul de muncitori din sectia de spalare
ss
em
Vm
F
Sectiile de spalare se for dota in mod obligatoriu cu un sistem de decantare a noroiului si
cu o camera de uscare si stergere.
1.3.4 Statia de intretinere si reparatii curente
Pentru statia de intretinere si reparatii curente se vor determina urmatoarele marimi:
Numarul de locuri pentru efectuarea de revizii si de schimb de ulei
1 2 ( )RT RT RTS uruta s
V V V VN locuri
F m n
Numarul total de muncitori care efectueaza activitati de intretinere si reparatii
( )RCrtm
Vm muncitori
F
Numarul de locuri pentru lucrarile de reparatii curente
-
24
RCRC
ta
VN
F m n
Numarul de muncitori care executa reparatii curente
RCRC
em
Vm
F
Suprafata ocupata de locurile de munca din statia de itnretinere si reparatii
curente:
0aS S N S in m2 ,unde Sa suprafata ocupata de un autovehicul echivalent, N -suma
locurilor de munca, 20 3.5 4.5S m -suprafata specifica a halei raportata la 1 m
2 de suprafata
ocupata de autovehicul.
Ateliere anexe halei de reparatii
Atelier mecanic,de tamplarie,de vulcanizare,de forja,de vopsitorie,de tinichigerie
Spalare piese si subansamble ,inarcare baterii de acumulatori,regenerare
ulei,refacere tapiterie,remediere echipament electric si reglare sistem de
alimentare cu combustibil(carburatoare si sistem de injectie)
Reconditionare piese uzate
Magazie cu piese de schimb
1.3.5 Statia de alimentare si depozitare carburanti si lubrifianti
Pentru statia de alimentare si depozitare cu combustibili si lubrefianti problemele care
trebuiesc rezolvate din punct de vedere al respectarii normelor de securitate impotriva incendiilor
sunt:
Amplasarea statiei
Capacitatea rezervoarelor
Amplasarea posturilor de alimentare
Organizarea fluxului de alimentare
Stabilirea masurilor si a dotarii necesare pentru prevenirea incendiilor
Capacitatea totala de stocare a rezervorului se determina cu relatia:
0
(1 )
100
n
i i m s m
irez r
PMZ N C k CUP A D
C z CUP litri
Unde:
Zr=4-6 zile de siguranta pentru timp de iarna
Ni=numarul de autovehicule care utilizeaza acelasi tip de carburant
-
25
PMZ=parcursul mediu zilnic
Cm=consumul mediu in litri/100 km
K=coeficientul de corectie al consumului de combustibil
CUPs=coeficientul de utilizare al parcului in ore
A=coeficientul de corectie al consumului mediu de combustibil pentru anotimp
Dm=coeficientul corespunzator categoriei de drum pentru fiecare autovehicul
Consumul normat pentru un autovehicul se determina cu relatia:
( )100
echivm e
PCN C k C litri in care:
Pechiv-parcursul echivalent in km
Cm=consumul mediu in litri /100 km
K=coeficientul de corectie al consumului mediu de combustibil
Ce=consumul efectiv de combustibil/100km
Referitor la numarul de posturi de alimenrare pentru un sortiment de carburant ,acestea se
stabilesc cu relatia:
1 ( / )100
n
i m m m
ic
si p
PMZ N C D
n l hQ
in care:
Nm=numarul de autovehicule de tipul I alimentate in perioada de varf intr-o ora
Cm-consumul mediu de carburant in l/100 km pentru autovehiculul de tip I
Qp=debitul unei pompe l/h
0.8 0.9Si randamentul statiei
Pentru consumul de ulei este necesar sa se determine o valoare a consumului pe baza
urmatoarei relatii:
100
chiv chiva s
s
P PCU C C
P in litri unde:
Pechiv=parcursul echivalent in km
Ca=consumul normal pentru ardere l/100km echiv
Cs=capacitatea baii de ulei a motorului la un schimb de ulei ,la care se adauga si schimbarea
filtrului de ulei
Ps=parcursul normat pentru un schimb de ulei in km
-
26
Deasemenea se vor prevedea langa statia de alimentare si depozitare cu combustibili si
lubrefianti un numar suficient de mijloace de stingere in concordanta cu capacitatea de stocare
si cu numarul posturilor de alimentare.
1.3.6 Spatiile de parcare
In incinta autobazei este necesar sa se prevada si unu sau mai multe spatii de parcare a
autovehiculelor din parcul auto a caror destinatie este:
Parcarea in aer liber pe platforme special amenajate
Parcarea in spatii semideschise pe platforme de tip :sopron sau copertina
Parcarea in spatii inchise acoperite ,cu climatizare,pentru parcul auto care este
folosit pe timp de iarna
Pentru spatiile de parcare se calculeaza:
Suprafata totala de parcare la care se adauga si suprafata ocupata de caile de
acces:
1 1 1 2 2 2 2.....i i in n nS N S a N S a N S a unde:
Ni=numarul de autovehicule pe marci si pe tip din parcul auto
Si=suprafata proiectata in plan orizontal determinata de fiecare tip si marca de autovehicul in m2
Ai=raportul dintre suprafata totaa necesara pentru un autovehicul si suprafata proiectata in plan
orizontal a acesteia
Numarul locurilor de parcare:
Ni=numarul autovehiculelor din inventar
Ne=numarul de autovehicule aflate in exploatare
Nrk=numarul de autovehicule aflate in reparatie capitala
Nrt=numarul de autovehicule aflate in reparatii curente si de intretinere din atelierul de reparatii
Ns=autovehicule aflate pe linia de spalare sau pentru ungere
B=coeficient de utilizare a locurilor de statia de spalare sau pentru ungere pentru parcare
Spatiile dintre autovehiculele aflate in parcare sunt in concordanta cu
dimensiunile de gabarit ale fiecarui autovehicul ,cu spatiul necesar deschiderii
portierelor si cu spatiul necesar efectuarii manevrelor de intrare si iesire din
parcare fara a deteriora autovehiculele care se afla in imediata vecinatate.
-
27
Curs 1 FTAR
1.Repararea industriala a autovehiculelor.
1.1.Generalitti si, premise pentru proiectarea unittilor de reparatii pentru autovehicule rutiere.
Ca activitate terotehnic i de mentenan corectiv, repararea autovehiculelor rutiere presupune
un flux tehnologic care cuprinde operatiile de demontare , de reparare i de refacere a ansamblului reparat.
Fluxul tehnologic de reparatii asigur totalitatea procedeelor de reconditionare i conditiile de
calitate referitoare la obtinerea valorilor impuse pentru ajustaje , a obtinerii coaxialittii sau paralelismului,
precum i rodajul subansamblurilor reparate sau reconditionate.
n dotarea unittilor de reparatii i reconditionare este necesar s existe o dotare corespunztoare
care s cuprind : SDV-urile, AMC-urile i instalatiile de diagnosticare i verificare, iar controlul i
incercarea s fie executate pe standuri speciale.
Aceasa tehnologie de realizare a lucrrilor de reparatii si- reconditionari reprezint metoda de
organizare a reparatiilor pe flux.
Alt tehnologie de realizare a lucrrilor de reparatii i reconditionri reprezint metoda de
organizare a reparatiilor pe flux.
Alt metod de efectuare a reparatiiilor este aceea de organizare a remedierilor cu agregate de
schimb - adic de nlocuire a subansamblurilor defecte cu altele noi sau reparate anterior.
Cea de adoua metod este mai eficient deoarece:
- reduce timpul de imobilizare,
- crete gradul de utilizare a autovehiculelor rutiere,
- produce o marire a numrului de piese reconditionate ,
- reduce numr de piese de schimb.
fapt care determin o mai bun utlizare a fondului de timp necesar utilizrii unui autovehicul rutier.
1.2.Premisele de proiectare.
Proiectarea unei unitti de reparatii a autovehiculelor rutiere se realizeaz pe baza unui studiu
tehnico-economic:
- justificarea necesittii i oportunitii unittii de reparatii,
- eficienta economic pe baz de indicatori estimai,
- justificarea capcittii de productie total i pe ateliere , pentru cunoaterea consumurilor
specifice de piese i materiale, necesarul de manoper. .
- stabilirea procesului tehnologic , a numrului i tipului de utilaje din dotare, cu ncrcarea obinut
din utilizarea lor in unitate sau prin cooperarea cu alti parteneri,
-
28
- aprecierea mrimii suprafetei de teren acoperite prin constructii,
- justificarea consumului de energie, ap , abur, aer conditionat, gaz metan,
- cunoaterea necesarului de muncitori i personal TESA,
- evaluara cheltuielilor privind investitia i a indicatorilor tehnico-economci preliminari.
2. Indicatorii tehnici i tehnologici pentru o unitate de reparatii a autovehiclulor rutiere.
Pentru o unitate de reparaii auto se definesc urmtorii indicatori tehnici i tehnologici care
estimeaza necesittea realizarii investitiei
- volumul de lucru al unitii de reparatii:
( )a r RKV N t ore om unde:
Va=volumul annual de reparat de autovehicule rutiere
Nr=numarul de autovehicule reparate annual
tRK=norma de timp pentru repararea unui autovehicul rutier in ore-om
sau: "
|" ...I i
I iRK RK RKRK r r r
RK RK RK
t t tN N N N
t t t unde:
Nr=reprezinta numarul de autovehicule reparate echivalent annual
Trk,trk-timpii de reparatii capitale pentru autovehicule diferite
Ne,Ne-numarul de autovehicule diferite reparate annual
-regimul de lucru al unitatii de reparatii auto si fondul de timp:
Regimul de lucru-reprezinta numarul de zile de munca,numarul zilnic de
schimburi,durata unui schimb in ore si uniformitatea incarcarii unitatii in decursul
anului
Fondul de timp-reprezinta timpul exprimant in ore care este folosit de
muncitor,sau timpul de utilizare a masinii unelte ,sau a locului de munca intr-o
perioada data.Fondul de timp mai poate fi apreciat prin:
o Reprezinta fondul de timp pentru muncitori ca fiind numarul de ore prestate de
muncitori intr-un an calendaristic
o Fondul nominal exprimat prin relatia: 0 0 1( )nm c s sf z z z t n m
unde:
ts=numarul de ore pe schimb de lucru
ns=numarul de schimburi
m=numarul de muncitori care lucreaza simultan la locul de munca
1 0.98 1 coeficientul de utilizare a locului de munca
-
29
Fondul de timp al utilajelor:
0( ( ))u c r r s sF z z z z t n
Unde:
Zr=numarul de zile de reparatii
0.8 0.9 coeficientul de utilizare a sectiei de reparatii
Ritmul de productie(ritmul de lucru)
rs s
uz
NR t n
F unde:
Nr=numarul de autovehicule reparate intr-o anumita perioada
Este ritmul de productie pentru o reparatie echivalenta
Reprezinta indicele de complexitate al reparatiei
Este ritmul de intrare-iesire din reparatie al unui autovehicul rutier in ore/reparatie
Durata de imobilizare in reparatie-este perioada de timp cuprinsa intre intrarea si
iesirea din reparatie a unui autovehicul rutier
r iF t R unde ti-timpul de imobilizare,R-ritmul de reparatie in autovehicule reparate/zi
Numarul de muncitori:
a
em
Vm
F unde Va=volumul annual de lucru,Fem=fondul efectiv de reparatii.La acest indicator
se mai adauga urmatoarele corectii:
10-15%/an muncitori auxiliari
10-12%/an ingineri si tehnicieni
4-6%/an personal administrativ
2-3%/an personal de serviciu
'
"
' '
" "
1
RK
RK
RK
RK
tR R R i
t
tR R R i
t
rR
-
30
3.Utilitarea si modelarea unitatilor de reparatii auto
Pentru utilarea si modelarea unei unitati de reparatii auto se definesc urmatorii indicatori:
Volumul de spalare exterioara a autovehiculelor rutiere,apreciat prin volumul de lucru:
seas se
se
FN
t (reprezinta numarul de autovehicule spalate exterior intr-o anumita perioada)
Fse=fondul de timp al instalatiei de spalare corespunzator perioadei considerate
Tse=timpul necesar pentru spalarea exterioara a unui autovehicul
0.9 0.92se coeficientul de utilizare al instalatiei de spalare
Dimensionarea sectiei de demontare apreciata prin numarul de autovehicule demontate:
d d sad
d
F m nN
t
in care F-fondul de timp al sectiei de montare,md=numarul de locuri de munca
pentru demontare,ns=numarul de schimburi,td=timpul necesar entru demontarea unui
autovehicul rutier.Pentru a impiedica aparitia de blocaje este necesar sa fie indeplinita
conditia:Nas=Nad.
Dimensionarea sectiei de spalare-degresare piese:
60
ss s i
VN F q in kg,este volumul de piese spalate unde Fs=fondul de timp al sectiei de
spalare degresare,q=incarcatura benzii transportoare in kg/m liniar,Vs=viteza de deplasare a
benzii transportoare in m.min,Vs=0.2-0.25 m/min.Vs=L/tsp,unde L-lungimea benzii in m,iar
tsp-timpul de salare-degresare piese in min . 0.6 0.9i este coeficientul de utilizare a
instalatiei de spalare.
1 1 2 2(0.5 0.6) ( ...... )p n nG G n G n G n este greutatea pieselor spalate
G1-n=greutatea autovehiculului spalat
N1-n=numarul de autovehicule de acelasi tip
Indicatorii sectiei de masini unelte:
o Volumul de lucru al sectiei de masini unelte
mup mu
p
FN
t reprezinta numarul de piese pentru o perioada considerata.
Fmu=fondul de timp pentru prelucrearea piesei de reconditionat
Tp=norma de timp pentru prelucrarea piesei reconditionate
0.6 0.85mu coeficientul de utilizare al masinii unelte
o Numarul de masini unelte:
-
31
mumu
mu s mu
TN
F n
(masini unelte) in care Tmu=reprezinta volumul de lucru pe o perioada data
a masinii unelte,iar ns-numarul de schimburi
Sau: armu
s mu
TN
R n
unde Tar-este volumul de lucru pentru repararea unui autovehicul rutier
in ore/masina iar R-este ritmul de productie.
Indicatorii sectiei de montare ansambluri si subansambluri
o Numarul de bancuri de rodaj:
1 2( )
60
mr
u
K N t tb
F
inc are K=1.05-1.10 coeficient pentru receptia rodajului ,
Fu=0.8-0.9 fondul de timp al utilajului pe care se efectueaza rodarea
Nm-numarul de motoare reparate
o Numarul de motoare care se pot roda simultan:
1 2
60
( )(1 )mr
FN
t t k
unde Fr=fondul de timp destinat sectiei de rodaj
0.9 0.92 coeficientul de utilizare a bancului de rodaj
T1=timpul de rodaj la rece
T2=timpul de rodaj in sarcina
Indicatorii liniei de montaj:
o Distanta dintre posturile de lucru d=1+a in m,unde l=lungimea ansamblului si
a=spatiul de deservire
o Lungimea utila a benzii de montak L=np*d+A,inc are np=numarul de posturi de
lucru,A=1-1.5m-lungimea statiei de antrenare a benzii
o Suprafata specifica pentru un post de lucru S=np*Sp in m2 unde Sp=suprafata
specifica a unui post iar np=numarul de posturi
o Suprafata specifica pentru un muncitor S=m*Sm in m2 sunde Sm-suprafata
specifia unui muncitor
o Suprafata ocupata de utilajele din sectia de montaj ui tS S k in m2 unde Sui
este suprafata utilajului I ,iar kt-coeficientul de frecare a utilajului
o Frontul de reparatii t rS S F in m2,unde St=suprafata specifica a unui
autovehicul rutier in m2 iar Fr=este frontul de reparatii
Indicatorii suprafetelor auxiliare productive:reprezinta 10-12% din S
Indicatorii suprafetei de depozitare reprezinta 6-7.5% din S
Indicatorul suprafetelor administrative reprezinta:4-5% din S
-
32
4.Planul general si sectorizarea unitatilor de reparatii auto
Pentru planul de sectorizare al unei unitti de reparaii auto este necesar s se asigure
dispunerea in plan a seciilor componente ale unitii de reparaii cu respectarea urmtoarelor
criterii:
- agregatele i organele grele s aib un parcurs minim posibil in fluxul de reparaii,
- perimetrul cldirii - calculat din suprafata s fie minim pentru reducerea cheltuielilor
de constructii i instalaii,
- sectiile cu pericol de incendiu s fie amplasate la extremittile cldirii i izolate de
celelalte secii,
- peretii interiori s fie amplasati ntre stlpii fermelor cu distana dat de normativele
in vigoare.
Fluxul tehnologic cu indicarea locurilor de lucru la ansamblarile principale se poate
organiza dup cum urmeaz:
- flux direct (linie dreapt) : demontare-reparaii la cadru sau roi-montare,
- flux in. form de L: pentru unittile de reparaii de capacitate mica: autovehiculul se
rotete cu 90 pe flux: demontare-reparatie motor-asamblare-recondiionare.
- flux in forma de U: caracteristic pentru unittile de reparaii de mare capacitate:
demontare reparaii cadru-asamblare recondiionare-montare.
- flux stationar: caracteristic atelierelor mici de reparaii la care autovehiculul reparat
sta pe loc.
Schema planului general pentru o unitate de reparaii auto este in strns concordant cu
tipul de flux dup care se desfoar activitatea de ntretinere i reparaii.
-
33
Curs 8 FTAR
1. Fiabilitatea autovehiculelor rutiere.
1.1.Conceptul i necesitatea cunoaterii fiabilitii autovehicurilor rutiere.
Influenta proceselor de degradare tehnic a pieselor i subansambleor de autovehicule rutiere
este accelerat de actiunea urmtorilor factori:
- nivelul de tehnicitate i de complexitate al sistemelor tehnice,
- caracterul de mas specific productiei de autovehicule rutiere,
- densitatea i complexitatea condiiilor de utilizare a autovehiculelor rutiere.
Definitie:
o Fiabilitatea este o tiin: interdisciplinar care studiaz legile degradrii in timp a
elementelor i a sistemelor de elemente. `
o Dup STAS 8174/1-17 -76- Funcia de fiabilitate reprezint parametrul care
msoar aptitudinea unui sistem tehnic de a-i ndeplini misiune specificat i de
a realiza ntr-o perioada de timp data.
o Din punct de vedere matematic fiabilitatea este probabilittea ca un produs s
funcionaeze far defectiuni o penoad de timp data i in anumite conditii tehnice
precizate.
In componena noiunii de fiabilitate se regsesc 4 elemente distincte:
o Dispozitivul - reprezint elementul sau, sitemul de elemente care poate fi
ncercat sau utilizat in mod independent
o Funciile specifice -reprezint caracteristicile fiecrui tip de dispozitiv
o Condiiile tehnice - sunt date de conditiile in care se utilizeaz
dispozitivul
o Timpul - este perioada de variaie a indicatorilor utilizai exprimat in unitati adecvate
( ore de functionare, km echivalenti, numr de. actionri )
-
34
Studiile de fiabilitate au urmtoarele scopuri:
o asigurarea functionrii corecte a unor sisteme cu rol hotrtor in sigurana
circulaiei ( sistemul de directie , sistemul de frnare, sistemul de suspensie),
o creterea eficienei folosirii sistemelor tehnice care se regsesc in structura de
ansablu a autovehiculelor rutiere
o necesitatea asigurrii unui nivel ridicat de fiabilitate pentru piese i organe de
maini de valoare mic, dar a cror defectare poate scoate din funciune alte sisteme
cu valoare mare ( de ex. cureaua de transmisie, contatul mobil de la sistemul de
distributie al scnteii electrice) ,
o perfecionarea cooperrii ntre societile care fabric diferite sisteme componente
ale ansamblului general pentru a asigura un nivel de calitate ridicat i competitiv in
industria de autovehivule,
o dimensionarea optim a stocurilor cu piese de schimb i a retelei care asigur
asistenta tehnic de specialitate in teritoriu pentru un anumit tip de autovehicul, sau
pentru o anumit marc,
o pentru a se realiza garantarea nivelului de fiabilitate pentru autovehiculele rutiere
noi, este necesar s se realizeze o baza de date care s furnizeze informaii privind
fiabilitatea componentelor de autovehicule rutiere de fabricatie proprie ( referitor la
o singur marc de autovehicul)
1.2. Abordarea sistematic a fiabilittii autovehiculelor rutiere.
Orice autovehicul rutier trebuie s satisfac in procesul folosirii anumite nsuiri i cerine, la
un anumit grad de siguranta, pe o anumit perioad de timp.
Pentru prevenirea defectelor se impune luarea unor msuri care s garanteze comportarea
corespunztoare a sitemelor pentru perioade de timp bine precizate.
Caracterul de mas al productiei de autovehicule rutiere este un factor important al accelelrrii
proceselor de degradare tehnic. Nivelul optim al fiabilittii corespunde unui minim al
costurilor de producie ( fabricati-fiabilitate-remediere defecte) Fig 2 i a costurilor de utilizare
( achiziie funcionare i mentenant-numr de defectri) Fig.3.
-
35
cost
4 cost
fiabilitate
Cost total productie
cost 3 cost fabricatie
productie 1 fabricatie
cost
optim
2 Rebut remedieri
Fig.2 Optimul Costurilor de Productie
Cost
Cost Cost total utilizator 9
defecte
remedieri 8
cost 6 cost
achizitie
utilizare
optim
7 cost mentenanta
5 cost
functionare
Fiabilitate optima nivel de fiabilitate
Fig 3 Optimul costurilor de utilizare
Modelul matematic al fiabilitatii este prezentat in Fig 4
-
36
Fig 4
U1,U2,U3-variabile de intrare(solicitari motor,regim termic,turatie)
Y1,Y2,Y3-variabile de iesire(putere motor,cuplu mototr,consum specific,grad de uzura)
X1,X2,X3-variabile de stare
1.3 Corelatia calitate-fiabilitate
Calitatea reprezinta capacitatea produsului de a indeplini in conditii tehnico-economice optime,un anumit serviciu sau o anumita functie care este de realziat.
1.4. Defectiunea.
Defeciunea - reprezint pierderea parial sau total a capacittii de functionare, precum i
orice modificare a valorilor parametrilor constructivi i funcionali in afara limitelor impuse
de documentaie.
Defeciunea poate avea
- caracter concret ( distrugere),
- caracter relativ ( uzur ) ,
- caracter legislativ ( nivel de poluare, nivel de zgomot).
Defectiunile pot aparea in oricare faz a produsului de realizare a unui autovehicul rutier i
stau la baza determinrii indicatorilor de fiabilitate.
O clasificare a defeciunilor se realizeaz dup urmtoarele criterii
- dup frecven:
sporadice,
cronice.
-dup gradul de reducere a capacittii de
funcionare:
partiale,
totale.
-dup consecinele defectrii:
minore,
majore,
critice.
-
37
- dup durata de utilizare a autovehiculului:
timpurii,
ntmpltoare,
de uzur sau de mbtrnire.
Postulat - un punct cu defect apare ntr-un anumit obiect perfect omogen, atunci cnd energia
2.Factorii care influenteaz fiabilitatea autovehiculelor rutiere.
Fiabilitatea autovehiculelor rutiere este influentat de urmtorii factori:
- factorii inteni:
o factori constructivi,
o factori tehnologici
- factorii exteni:
o influenta calittii materialelor de exploatare,
o influena condiiilor de exploatare.
2.1. Influena factorilor interni.
2.1. a. Factorii constructivi.
Influenta factorilor constructivi asupra siguranei in functionare i a duratei in exploatare a
pieselor de autovehicule este apreciat prin:
- forma i dimensiunile pieselor care rezulta din mrimea presiunii de contact, starea
de concentrare a tensiunilor interne, din valoarea rezistentei la oc i la oboseal;
- rigiditatea construciei care exprim capacitatea pieselor de a se deforma ct mai
puin sub aciunea sarcinilor exterioare de solicitare;
- precizia dispunerii reciproce a pieselor care lucreaz mpreun exprimat prin gradul
de finee al asamblului pieselor pentru reducerea uzuiii i pentru creterea
durabilitii; - utilizarea corect a ajustajelor pentru a se asigura funcionarea
cu joc sau cu strngere a pieselor din componena diverselor ansambluri;
- utilizarea de dispozitive pentru purificarea aerului, a combustibilului i a uleiurilor,
precum i utilizarea de agregate pentru optimizarea regimurilor termice i de lucru.
-
38
2.1.b. Factorii tehnologici.
Factorii tehnologici realizeaz nivelul de fiabilitate prescris pentru sistemele componente din
structura unui autovehicul rutier sunt:
- Precizia de prelucrare i calitatea pieselor care se apreciaz prin suprafata relativ de
contact r
hv
R
, unde , v sunt coeficienti care depind de metoda de prelucrare,
h apropierea pieselor mbinate, Rr nlimea cea mai mare a neregularitilor,
- Aplicatia tratamentelor termice i termochimice pentru ridicarea fiabilitii i
durabilittii pieselor,
- Asigurarea conditiilor tehnice de montaj care se refer la : etaneitate, planietate,
pozitie relativ dintre piese, ungerea obligatorie, calitatea i siguranta mbinri lor.
2.2. Influenta factorilor externi.
Factori externi sunt acei factori care se refer la condiiile de exploatare:
- structura i starea tehnic cii de rulare,
- condiiile de mediu,
- calitatea conducerii,
- calitatea lucrrilor de mentenanta
- calitatea materialelor.
2-7.a. Influena calitii materialelor de exploatare asupra fiabilitii
Materialele de exploatare influenteaz fiabilitatea componentelor subansamblurilor de
autovehicule prin:
o influena lubrifianilor , apreciat prin vcozitate, onctuozitate, stabilitate la oxidare,
aciditate, caracterul coroziv, comportarea fa de materialul. Etanii
o influena combustibililor se refer la influena proprietilor benzinei : proprietile
fizicochimice, porpnetile - de ungere care infiueneaz uzarea, pro prietile de curgere,
transportul-manipularea-cifra octanic i respectiv influena proprietilor motorinei:
-
39
vscozitatea, cifra octanic, compoziia fracionar, continutul de sulf, aciditatea. i
impurittile;
o influena fluidelor tehnice: pentru rcire motor, pentru amortizare, pentru comand
sistemului de frnare i pentru acionarea ambreiajului pe cale hidraulic sau pneumatic,
electrolitul pentru bateria de acumulatori.
2.2.b. Influena condiiilor de exploatare asupra fiabiiittii.
Condiiile de exploatare determin fiabilitate prin modul in care acesate se reflect asupra
nivelului de fiabilitate al autovehiculului , apreciate prin:
- influena condiiilor cii de rulare:
o starea i tipul suprastructurii cii de rulare,
o mrimea i lungimea pantelor i a rampelor,
o razele i lungimea curbelor,
o gradul de prfuire i granulatia particulelor de
praf
Starea cii de rulare se apreciaz prin categoria drumului:
o categoria I-a simbol M- stare foarte buna , drum modernizat,
o categoria a II-a simbol K - stare bun far restrictii de vitez
o categoria a III-a simbol T - stare bun cu reducerea vitezei cu 20%,
o categoria a IV-a simbol L - stare satisfactoare cu reducerea vitezei cu 40%
o categoria a V-a simbol E - stare satisfctoare cu reducere de vitez de 70%
o categoria a VI-a simbol H - stare impracticabil pentru vitez maxim de
deplasare de 15 km/h.
Curs 9-10 FTAR
1.Indicatori de fiabilitate pentru autovehiculele rutiere
Prin definitie probabilitatea teoretica pt reprezinta linia raportului dintre numarul de
evenimente n si numarul total de elemente teoretice luate in incercari N0,cand acestea tind la
infinit.
00
limtN
np
N
Preactic N0 este limitat si se determina o probabilitate estimata p0:
-
40
0
np
N
Unde n-este numarul de evenimente urmarite
N-reprezinta numarul de elemente real incercate
Precizia probabilitatii p0 creste cu cresterea numarului de elemente incercate N
1.1 Indicatori de fiabilitate pentru elementele nereparabile
Pentru elementele nereparabile se definesc urmatorii indicatori de fiabilitate:
a.Functia de fiabilitate R(t) si functia de defiabilitate F(t)
R(t)-se mai numeste si functia de siguranta=probabilitatea ca un element sa functioneze fara
defectari pana la momentul t,considerat pentru indeplinirea misiunii elementului,pentru care
acesta a fost conceput si realizat,in anumite conditii date,se determina:
o Din punct de vedere probabilistic:
( ) ( )R t p T t pe intervalul (0,t)
22 1
1
( )( ) ( , )
( )
R tR t p t t T t
R t pe intervalul (t1,t2)
o din punct de vedere statistic:
0 0
0
0 0
( ) lim lim 1t t tN N
N N n nR t
N N N
pe intervalul (0,t)
Unde Nt-reprezinta numarul de elemente care supravietuiesc pana la momentul t
nt=reprezinta numarul de elemente defecte la momentul t
Functia de fiabilitate R(t) are urmatoarele proprietati:
o este descrescatoare in timp 0
-
41
III-concava-pentru un sistem de uzura medie negativa (DFRA=decreasing failure rate
Average)
Fiabilitatea R(t)
1
III
II
I
Durata t(ore)
F(t) functia de defiabilitate (probabilitatea de defectare) a elementului in intervalul (0,t) in
conditii impuse:
Din punct de vedere probabilistic
F(t)=p(T0,pentru t>0
o F(t)=1,atinge valoarea maxima la t cand defectarea este inevitabila
Intervalul de timp t pentru calculul functiei F(t) este apreciat practic cu una din urmatoarele
relatii:
-relatia simplificata: max min
10
t tt
unde:
Tmax-reprezinta momentul defectarii ultimului element sau sistem supravegheat
Tmin-reprezinta momentul defectarii primului element sau sistem supravegheat
-relatia completa:
-
42
max min
1 3.32 lg
t tt
n
Unde n este numarul total de elemente defecte dintr-un lot
min
10
1( ) ( )
t t
t
F t n tN
Relatia fundamentala intre functiilee R(t) si F(t) este:
F(t)+R(t)=1
Pentru care se afirma:cele doua evenimente posibile care pot apare in timpul functionarii unui
element sau sistem de elemente la un anumit timp T:supravietuire R(t) sau defectarea F(t) sunt
evenimente complementare ,nu se pot produce simultan si se exclud reciporc
Graficul de variatie al celor doua functii se prezinta in figura 2.
R(t)
F(t)
F(t)
R(t)
Fig.2 T(ore)
b-densitatea de probabilitate a timpului de buna functionare f(t)
se defineste:
Probabilistic:0
( )( ) lim
t
p t T t tf t
t
care reprezinta probabilitatea de defectare a
elementului in intervalul [ , ]t t t
tatistic: ( ) ( )
( )dR t dF t
f tdt dt
Functia f(t) din punct de vedere practic:
-viteza de defectare a elementului
-este utilizata la intocmirea graficelor de mentenanta
-in functie de valoarea dispersiei ,functia f(t) poate servi la determinarea volumului de piese
necesare restabilirrii capacitatii de functionare a sistemelor.
c.Intensitatea momentana a defectarilor z(t)
-
43
Se defineste:
-din punct de vedere probabilistic:
0( ) lim
t
t tp t T
T tz t
t
reprezinta probabilitatea de defectare a elementului in
intervalul ( , )t t t ,conditionata de buna functionare in intervalul (0,t) si marimea
intervalului t
-din punct de vedere statistic:
0
( )( ) lim
( )t
n tz t
N t t
unde n( t ) reprezinta numarul de elemente defecte pe intervalul
( , )t t t 0,
( ) ( ) ( )
( )( )
( )
( ) ln ( )
n t N t N t t
f tz t
R t
dz t R t
dt
care reprezinta o masura a schimbarii sanselor de ramanere in
functiune ,cu trecerea unitatii de timp t
Expresia generala a functiei de fiabilitate este:
0
( )
0
( ) ln ( ) ln ( ) ( ) ( )
t
t z t dtdz t R t R t z t dt R t e
dt
Graficul functiei z(t) pe parcursul vietii unui element incercat este prezentat in Fig.3
Z(t)
zonaI zonaII zonaIII
a
A
B C
( )z t ct
ti tu m t
Fig.3
in care :
-zona I reprezint perioada de functionare initial . unde defectrile prezint o intensitate mare
i sunt determinate de urmatoarele cauze:
-
44
o erori de proiectare i de conceptie,
o defecte de fabricaie, .
o control de calitate ineficace pe faze i la final,
o nerespectarea conditifor tehnice de stocare, de transport, de rodaj etc.
Panta curbei AB reprezint nivelul tehnic al fabricaiei i conceptiei produsului i a
gradului de pregtire pentru punerea in funciune.
-zona II reprezint perioada de viat uti1. z(t)=ct. i este foarte mic. Defectiunile in aceast
zon sunt instantanee ( aecidentale) , cu rat mic.a cderilor i stabil, fiind determinate de
o exploatarea neraional a produsului,
o nerespectarea eantitii i calittii interventifor preventive i sau corective,
o necorelarea conditiilor tehnice de exploatare cu condiiile tehnice de realizare a
produsului, fa de condiiile tehnice impuse de documentatia constructiv.
-zona III reprezint perioada de functionare ( cu uzur) caracterizat printr-o cretere brusc a
intensitii de defecatare z(t) datorit:
o apariiei uzuni pronuntate,
o mtrnini naterialelor,
o micorarea rezistenei la oboseal.
Clasificarea nivelelor de fiabilitate in functie de valoarea funciei z(t) este:
nivel comercial O , z(t) = 20% /1000-ore - produse de larg consum , care nu cer o
apreciere calitativ a fiabilitii
nivel sczut R, z(t) = 1,5% /l000 ore - produse de important redus,
nivel standard militar S, z(t) - 0,5%0 /1000 ore - instalaii complexe,
nivel standard uurat AS , z(t) = 0,15% /1000 ore - elemente din instalatii
complexe incrcate sub sarcin nominal,
nivel superior T , z(t) = 0,05% /1000 ore - pentru calculatoare,
nivel superior uurat AT , z(t) = 0,01% /l000 ore - pentru calculatoare incrcate
la o sarcin sub cea nominal,
-
45
nivel inalt U , z(t) = 0,005% /1000 ore - pentru tehnic spatial.
d. Media timpului de bun funcionare MTFB
In cazul elementelor neraparabile MTBF- timpul de bun functionare reprezint perioada total
de folosire, adic perioada de functionare pn la defectare.
0
10
1N
i
i
MTFB t mN
unde: t, - este timpul de bun functionare pentru elementul i = timpul de via a elementului
ncercat No
MTBF - media timpului de bun funcionare are urmtoarele proprieti:
- este un indicator global i permite compararea elementelor nereparabile ale diverilor
producatori.
-nu indic dect masura in care un produs este fiabil pe o perioad dat de-a lungul vieii utile,
-ca dezavantaj - nu poate caracteriza complet timpul de functionare al elementului.
e. Dispersia timpului de functionare D.
2
0
( ) ( )D t m f t dt
unde t- timpul de functionare , m - media timpului de bun
functionare
0
2
10
1( )
N
i
i
D t mN
f. Abatera medie ptratic a timpului de funcionare
0
2
0
2
10
( ) ( )
1( )
N
i
i
t m f t dt
t mN
Indicatorii D i reprezint:
- abaterile posibile ale timpului de funcionare fata de MTBF = adic gradul de omogenizare a
productiei de bunuri.
-
46
- evideniaz diferena dintre condiiile tehnice de utilizare i ntreinerea tehnic a elementelor
supravegheate.
g. . Coeficientul de variaie a timpului de functionare v .
vm
h. Media timpului de functionare.
0
( )mt
mt f t dt
1.2. Indicatorii de fiabilitate ai elementelor reparabile.
Orice element sau subsistem poate fi considerat reparabil dac prezint aptitudinea de a i se
putea stabili caracteristicile fizico=chimice, caracteristicile tehnologice, caracteristicile
funcionale, la valori apropiate de cele iniiale, prin aplicarea unei tehnologii adecvate de
reparare.
Pentru elementele i sistemele reparabile n viata lor se disting:
- timpii de funcionare pn la prima defectare i
- timpii consumati pentru restabilirea capacitii de functionare ( reparare) '1 ,
- timpii de functionare dup prima restabilire 2
unde: 1 2...... n
i respectiv
' ' '1 2 1....... n
de unde rezult c numrul de restabiliri este limitat din punct de vedere al mrimii perioadelor
de bun functionare i de restabilire ( maxim 2 reparabii).
Costul reparatiei i, timpul pierdut pentru restabilirea capacitii de functionare, de obicei
depsesc veniturile estimate in perioada functionrii dup restabilire.
Perioada vieii unui element reparabil cuprinde:
- TTF : timpul total de bun funcionare,
- TTR : timpul total de restabilire a capacitii de functionare ( timpul de stabilire a
defeciunii + timpul de inlturare a defectului + timpul de conservare a defectului),
-
47
i se determin cu relatiile:
1 2
' ' '
1 2
....
....
n
n
TTF
TTR
Timpii de functionare i de restabilire pentru elementele reparabile se estimeaz i se evalueaz
corect prin dterminarea urmtorilor indicatori:
- densitatea de probabitate a timpului maxim de utilizare : fu (t) ,
- resursa medie a timpului de utilizare Mm ,
- media timpului de restabilire MTR, etc.
1.2.1. Indicatori care caracterizeaz timpul total de furrctionare TTF.
Timpul total de functionare TTF este caracterizat de urmtorii indicatori:
a. - Funcia de repartitie a timpului maxim de functionare Fu (z), arat c defeciunile
sunt cauzate de vicii ascunse de material i nu de nerespectarea prescriptilor de
functionare.
Timpul maxim de utilizare a elementelor reparabile este determinat de imposibilitatea
de a se mai putea restabili capacitatea de bun functionare din motive tehnice,
economice sau de uzur moral.
Probabilistic
Fu (z) = P(Ti
-
48
( ) ( )u ud
f Fdt
Sau statistic:
0
10
( )1( )
N
iu
i
nf
N
unde: ( )in - reprezint numrul de elemente care au realizate timpul maxim de utilizare in
intervalul
c. Resursa medie sau media timpului de utilizare MTu
1
1
1 n
u i
i
MTn
unde n reprezint numrul de ciicluri de utilizare in perioada vietii elementului
reparabil
Acest indicator compar fiabilistic produse de acelai tip, proiectate i realizate de
productori diferii i influena condiiilor de exploatare asupra elementelor realizate in
aceleai productor dar folosite de diveri beneficiari.
1.2.2. Indicatori care caracterizeaz timpul total de restabilire TTR.
Timpul total de restabilire TTR este caracterizat de urmtorii indicatori:
a.- Funcia de repartiie a timpului de retabilire FR (z)
probabilistic: '( ') ( )R R mF p T - reprezint probabilitatea ca elementul reparat ntr-un
timp Tr mai mic sau cel mult egal cu timpul mediu stabilit m
statistic
'
'
10
1( ') ( ')
r
r
R
i
F nN
unde ( ')n reprezint numarul de elemente care au fost
reparate in intervalul '
Practic FR (r)
- realizeaz studii comparative asupra modului in care se repartizeaz timpul de
reparate in diferite uniti reparatoare, .
- constituie baza de organizare a procesului tehnologic de reparate,
- contribuie la stabilirea costurilor in unitile reparatoare.
-
49
b. Densitatea de probabilitate a timpului de restabilire ( ')Rf
Probabilistic
' 0
( ' ( ' '))( ') lim
'
RR
p Tf
reprezint probabilitatea ca durata de reparare a
elementului TR s fie cuprins, n intervalul ( ', ' ') i mrimea intervalului
'
Statistic:
0
1 ( ')( ') ( ')
'R R
n df F
N dt
unde ( ')n este numarul de elemente reparate in unitatea de
timp.
Acest indicator este utilizat n lucrarile de mentenant, la proiectarea spaliilor pentru
activitatea de ntreinere, la stabilirea necesarului de piese de schimb, la dimensionarea spaiilor
de depozitare a pieselor de schimb i indic viteza cu care elementele ies din reparaie.
Indicatorul determin capacitatea de reparare a elementelor.
c. Media timpului de restabilire MTR.
Media timpului de restabilire reprezint valoarea medie a timpului consumat pentru depistarea
i inlturarea defeciunii elementului reparabil.
1
'
1
1
1
n
i
i
MTRn
unde 'i reprezint timpii de restabilire a elementelor pentru cele (n-1)
restabiliri.
Indicatorul MTR apreciaz nivelul de pregtire a personalului de asisten tehnic, gradul
de dotare tehnic a unitilor de reparatii, organizarea fluxului de reparaii , organizarea activittii
pe schimburi.
-
50
CURSUL 11-12 FTAR
1. Legi de repartiii utilizate in studiul fiabilitii autovehiculelor.
Variabil aleatoare : - reprezint o mrime care poate cpta in urma unui experiment oarecare,
necunoscut aprioric.
Variabila aleatoare prezint dou aspecte:
- exprim cantitativ sau calitativ o caracteristic;
- exprim posibilitatea de realizare apreciat prin probabilitate.
Variabila aleatoare poate fi:
- discret : cand se exprim prin valori izolate,
- contiunu : cnd capt valori diferite pe un interval finit sau infinit.
Notatii:
-pentru variabile aleatorii: litere majuscule X Y Z ...
-pentru valori posibile : literele minuscule cu indici inferiori: xi , x2, ... , xn zi,z2,...,zn.
-probabilitatea de aparitie a fiecrei valori: pi , p-2, ,... , Pn .
Unde:
1 1 2 2( ) , ( ) .... ( )n np x x p p x x p p x x p
Enumerarea tuturor valorilor posibile ale unei variabile aleatoare i ale probabilitilor respective
poart numele de repartiie sau distribuie.
Repartiia variabilei aleatoare poate fi prezentat sub form de tabel sau de matrice,
Fig. 1.
xi x1 x2 xn X x1 x2..xn
p(x=xi) p1 p2 ... pn p1 p2..pn
Fig. l
Grafic funcia de probabilitate poate fi prezentat-.sub form de bare sau de poligoane , Fig. 2.
-
51
Fig.2.
Pe baza funciei de probabilitate a unei variabile aleatoare discrete p(xi), se determin funcia de
repartiie corespunztoare:
1 1
( ) ( ) ( )k k
k k i i
i i
F x p x x p x x p
1.1. Legi de reparatie pentru variabile discrete
I.l.a. Legea de repartitie binomial
Se aplic cnd procesul de apariie al defectiunilor este caracterizat de aceiai probabilitate in
oricare din experimentrile efectuate.
0 0
0 0( ) (1 )
N n N nn n n n
N Np n C F R C F F
unde:
-R probabilitatea de bun funcionare
-F probabilitatea de defectare,
-No numrul de elemente ncercate,
-N numul de defeciuni posibile.
Sau dezvoltnd termenul general al binomlui (R+F)NO se obine:
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0
1 1 2 20 1 2 0 0( ) ....N N N N N N N N
N N N NR F C R F C R F C R F C R F
in care primul termen reprezint probabilitatea de a nu avea defeciuni, al doilea termen
probabilitatea de a avea o defectiune, al treilea probabilitatea de a avea dou defeciuni, ... ,
ultimul termen reprezint probabilitatea ca toate elementele s fie defecte.
Dac R=F atunci avem o distributie simetric a probabilittilor de a avea defeciuni fata de
numrul mediu de defeciuni ateptate.
Dac RF atunci avem o distributie asimetric.
l.Lb. Legea de repartitie de tip Poisson.
-
52
Se aplic la producerea unor avarii , a accidentelor de circulatie i exprim probabilitatea de
a avea n defeciuni pentru No elemente sau sisteme ncercate, la care probabilitatea de
defectare F este mic i fiabilitatea R este mare.
( )!
naap n e
n
in care a reprezint numrul mediu de evenimente (defeciuni) pe intervalul(0,t).
Dac 0N , iar F este mic 0
0 0
1( ) ( )
!
N Fn
Fa N p n N F en
, in care 0N F
numrul mediu de defectari
Dac z ( t ) = ct. = A ( intensitatea defectriior) t rezint pumrul mediu de defectri in
timpul t, adic 0N F t
1
( ) ( )!
n tp n t en
Sau
1( )
!
n t
nt
p n en n
unde
1m MTBF
este media timpului de bun
funcionare
1.2. Legi de repartitie pentru variabile continue.
1.2. 1. Legea de repartitie exponenial.
Se aplic la elementele sau sistemele pentru care defeciunile sunt considerate accidentale,
determinate de vicii ascunse de fabricatie sau de exploatare neraional.Pentru aceasta lege
se determin urmtorii indicatori de fiabilitate:
1
( ) t mR t e e este funcia de fiabilitate,
( ) 1 ( ) 1 tF t R t e este functia de reparatiie a timpului de funcionare.
( ) ( )tdf t F t e
dt
este funcia densitate de probabilitate a timpului de bun
functionare.
-
53
este media timpului de bun funcionare.
z ( t ) = A = ct. intensitatea deteriorrilor,
2
2
1D m
dispersia,
1
D m
abaterea inedie ptratic,
1n
vm
coeficient de variatie.
1.2.2. Legea de repartiie normal Gauss-Laplace.
Particulariti: se aplic la aprecierea uzurii i a mbtrnirii pieselor sau sistemelor, cu o
repartiie simetric a timpului de functionare in jurul unei valori medii.
Legea este caracterizat de doi parametri : m i s , u=0,08...0,4 ;
2
2
( )
21
( )2
t m
f t e
este funcia densitate de probabilitate a timpului de bun functionare.
Funcia f(t) este o funcie normal trunchiat, corectat de coeficientul de normare
1
0.5
mc
n
unde
m
n
este funcia Laplace ( are valori tabelate).
Funcia f(t) axe -urntoarele proprieti:
- graficul funciei f(t) este sub form de clopot.
- la t=m , functia obine un maxim 1
( )2
f t
i scade la dreapta i la stnga
acestei valori,
- ma m=ct. si .ct variabil,curba este simetrica fata de axa t=m
Domeniul de buna functionare a autovehicului este:
],[ maxminmaxmin YYYYYY iii reprezinta intervalul de incredere pentru performantele I ale
autovehicului.
Functia de probabilitate a sistemului Rs este:
p
iiiis YYYpR
1maxmin
-
54
Reprezinta probabilitatea ca valorile aleatorii ( Y1,Y2.Yn)ale vectorului Y sa apartina
intervalului (0, t); unde I = 1, 2.,p reprezinta performantele sistemului.
Duratele de buna functionare asociate fiecarui parametru :
k
j
k
j
k
j XXX maxmin unde k=1,21 ; j=1,2.n
Functia de fiabilitate asociata unei componente, impusa de performante si natura sistemului,
reprezinta probabilitatea ca toti parametrii lj sa fie cuprinsi in intervalele de incredere pe
domeniul (0, t) adica:
kjkjkjj XXXpR maxmin unde j=1,2.n
2.c.Analiza structurala a fiabilitatii autovehiculelor prin modele logice.
Functiile de fiabilitate R1,R2..Rn ale elementelor sunt cunoscute in conformitate cu criteriile
reale impuse de sistem.
- sisteme nereparabile cu structura logica in serie.
Sistemele nereparabile cu structura logica in serie, Fig.4, reprezinta un sistem de k elemente
nereparabile, cu structura logica in serie, (S ), care se defecteaza atunci si numai atunci cand cel
putin un element component se defecteaza.
Pentru acest tip de sistem se definesc urmatorii indicatori de fiabilitate:
11
21 ....... RRRRRk
iks
functia de fiabilitate a sistemului.
k
i
is
1
rata de defectare a sistemului,
k
i
is
sm
1
11
media timpului de buna functionare a sistemului
- sisteme reparabile cu structura logica in serie
Componenta fiecarui element reparabil in timp respecta un process de reinoire, Fig. 5, existand
pentru fiecare element timpul mediu de functionare Tf si timpul mediu de restabilire Tr.
-
55
La sistemele reparabile cu structura logica de tip serie se definesc urmatorii indicatori de
fiabilitate:
- durata medie a unui ciclu de functionare ^
frT , unde :
^
0
^
0
^^^ 11
rifrrffrT
nT
nTTT
- procentul de timp p, dintr un ciclu, in care elementul este in reparatie:
^^
^
^
^
rf
f
fr
f
TT
top related