Диссертация (1173112), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Для автотранспортной техники такие условия в наибольшей степени характерны для деталей ДВС, основного источника механической энергии транспортных средств. Всовременных двигателях температура газов в камере сгорания топлива в моментвоспламенения рабочей смеси достигает 2500ОС. Значительная часть выделяемойпри этом энергии расходуется на нагрев деталей двигателя.Тепловому воздействию подвержены практически все конструктивные элементы ЭСУД (датчики, топливные форсунки, регуляторы давления топлива, топ-35 ливные насосы высокого давления, катушки зажигания и т.д.), так как они устанавливаются непосредственно на двигателе.Химические процессы наблюдаются при взаимодействии материалов конструктивных элементов АТС с агрессивными компонентами внешней среды (влагой, температурой окружающего воздуха, химически активными компонентами идр.).
Такое взаимодействие вызывает коррозионное разрушение, характерное длябольшого количества металлических деталей автомобиля [4,65,74].Химические процессы возникают и в химически активных газовых средахпри сгорании топливо - воздушной смеси двигателя внутреннего сгорания. В качестве агрессивных компонентов газовой среды выступают соединения кислорода, серы, хлора, азота. Наибольшему влиянию химических процессов подверженыэлементы ЭСУД, устанавливаемые в системе выпуска отработавших газов ДВС(датчик кислорода, каталитический нейтрализатор).Электрические процессы возникают в деталях электрооборудования автомобилей и электронных системах управления работой их агрегатов и узлов.
Возникающие в результате действия электрической энергии повреждения связаны,прежде всего, с электроэрозионным изнашиванием различного рода электрических контактов (электродах свечей зажигания, реле, прерывателях, стартерах, генераторах).В реальных условиях эксплуатации вследствие постоянных измененийнагрузок, скоростей, температурных колебаний, степени загрязнения окружающей среды на конструктивные элементы ЭСУД одновременно могут воздействовать несколько различных негативных процессов, вызывающих потерю ими работоспособности.
Типичным примером могут служить механические, тепловые ихимические процессы повреждения деталей топливных форсунок, регуляторадавления топлива и т.д.Функционирование элементов ЭСУД основано на использовании электрических, электромагнитных, электронных, механических и других процессов, происходящих внутри конструкции. В деталях системы протекают процессы отвода ирассеивания тепла, поглощения магнитных и электрических полей, изменения36 размеров и неупругих деформаций и т.д. Эти процессы бывают обратимыми и необратимыми.В случае обратимых процессов, вызывающих сбои или неустойчивую работу, параметры изделий восстанавливаются до первоначальных значений.
К необратимым относятся процессы изнашивания деталей или их старения. При старении происходит процесс необратимых изменений параметров из-за деградациифизической структуры конструктивных элементов ЭСУД в процессе эксплуатации.На рис. 2.1 показаны основные причины возникновения эксплуатационныхотказов элементов ЭСУД.7. 5%4. 14%2. 22%5. 11%1. 27%6. 9%3. 17%Рисунок 2.1 – Диаграмма распределения основных причин эксплуатационных отказовэлементов ЭСУД: 1 – старение материалов; 2 – износ подвижных частей; 3 – применение некачественных эксплуатационных материалов; 4 – коррозионное разрушение; 5 – несоблюдениерегламента ТО; 6 – нарушение правил эксплуатации АТС; 7 – прочиеВоздействие перечисленных процессов приводит к возникновению в конструктивных элементах ЭСУД различного рода повреждений и неисправностей(табл.
2.1).37 Таблица 2.1 – Основные неисправности элементов ЭСУДЭлемент ЭСУД11. Электронный термостат (сдатчиком температуры охлаждающей жидкости)2. Электромагнитная форсунка3. Кислородный датчик4. Каталитический нейтрализатор5. Топливный насос6. Топливный насос высокогодавления (с регулятором давления топлива)7.
Датчик давления топлива8. Электромагнитный клапанаварийного сброса давлениянаддува9. Датчик давления наддува10. Электромагнитный клапанрегулирования давления наддува11. Электронная дроссельнаязаслонка12. Электродвигатель системыизменения подъема клапановГРМ13. Электронасос охлаждениятурбокомпрессора14.
Электромагнитный клапанрегулирования фаз ГРМ15. Электронная педаль газаПричины возникновения отказа элемента2Короткое замыкание между выводами датчика температуры вследствие разрушения изоляции. Частичное или полное выгорание токопроводящего слоя нагревательногоэлемента.Обрыв проводников в обмотке, замыкание между виткамиобмотки. Загрязнение распылительных отверстий форсунки.Частичное или полное выгорание токопроводящего слоянагревательного элемента датчика. «Отравление» чувствительного элемента датчика этилированным бензином.Оплавление и закупоривание «сот» нейтрализатора.Заклинивание якоря, зависание и износ щеток, обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки,износ коллектора.Нарушение герметичности запорного клапана регуляторадавления вследствие его загрязнения.
Обрыв проводниковв обмотке, замыкание между витками обмотки. Разрушение изоляции обмотки. Износ плунжерных пар насоса.Загрязнение чувствительного элемента датчика. Нарушение контактов паяных соединений датчика.Повреждение (негерметичность) седла клапана. Обрывпроводников в обмотке, замыкание между витками обмотки.Загрязнение чувствительного элемента датчика.Загрязнение каналов клапана. Обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки. Нарушениеконтактов паяных соединений датчика.Зависание или износ щеток, обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки электродвигателязаслонки.
Износ дорожки потенциометра датчика положения заслонки.Износ червячного привода. Заклинивание якоря, зависание щеток. Обрыв проводников в обмотке, замыканиемежду витками обмотки.Заклинивание якоря, зависание щеток. Обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки.Загрязнение масляных каналов. Обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки.Ухудшение качества сигнала датчиков положения педали,нарушение контактов соединений датчика.38 Продолжение табл.
2.1116. Свеча зажигания17. Катушка зажигания18. Датчик положения коленчатого вала19. Датчик положения распределительного вала20. ЭБУД21. Турбокомпрессор2Износ, загрязнение контактов, разрушение или пробойизолятора.Обрыв проводников в первичной или вторичной обмотке,замыкание между витками обмотки.Ухудшение качества сигнала, нарушение контактов паяных соединений датчика.Ухудшение качества сигнала, нарушение контактов паяных соединений датчика.Сбой в работе программного обеспечения, перегораниедорожек платы вследствие попадания влаги.Износ в подшипниках оси крыльчатки турбокомпрессора,деформация лопастей крыльчатки, нарушение герметичности перепускного клапана.Как видно из табл.
2.1 большая часть отказов электронных компонентовсвязана с обрывом проводников в обмотках (электродвигателей, электромагнитных клапанов, электромагнитных топливных форсунов и др.) вследствие разрушения их изоляции и межвиткового короткого замыкания. Изоляция обмоткиподвергается естественному износу (старению) под действием изменения температур, вибраций, влаги и т.д. Замыкание обмотки на корпус возникает из-за местного разрушения изоляции, которое может произойти в результате трения витковобмотки между собой или о корпус, загрязнения изоляции металлической пыльюи т.д.Неисправности датчиков кислорода зачастую вызваны применением бензина низкого качества, их перегревом, многократными неудачными попытками запуска двигателя.Отказы свечей зажигания в большинстве случаев связаны с использованиемтоплива, в состав которого входят антидетонационные присадки низкого качествана металлизированной основе.
При сгорании топливно-воздушной смеси на изоляторе свечи образуется металлизированный слой, который является проводником, вызывающим "утечки" искрового разряда. Одновременно пробоям способ-39 ствует повышенный искровой зазор, образующийся в результате несоблюдениярегламента замены свечей зажигания, установленного заводом изготовителем.Электромагнитный клапан системы изменения фаз газораспределения предназначен для регулирования давления масла подаваемого на фазорегулятор распределительного вала. Отказ данного элемента зачастую связан с загрязнениемего каналов металлическими частицами, содержащимися в моторном масле.Отказы бензонасоса и электромагнитной топливной форсунки возникаюттакже вследствие применения некачественного топлива, содержащего различногорода загрязнения. Грязь, попадающая в топливный бак вместе с некачественнымбензином, забивает приемную сетку бензонасоса, что приводит к ускоренномуизносу насосной части бензонасоса и появлению маслянистых отложений на конусе распылителя форсунки.В действующей документации по техническому обслуживанию автомобилей операции контроля ЭСУД при прохождении регламентного обслуживания непредусмотрены.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
