ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Установлено, что 70ч80 % аварийных выходов из эксплуатации форсированных дизелей ЯМЗ связано с попаданием механических частиц в зазоры пар «вкладыш-шейка коленчатого вала».

Для того чтобы механические загрязнения не попадали в подшипники коленчатого вала, нужно выполнять два условия.

Во-первых, перед сборкой дизеля на заводе-изготовителе или ремонтном заводе хорошо очищать его детали от загрязнений, в том числе промывать масляные каналы.

Во-вторых, обеспечивать надёжную фильтрацию залитого в дизель масла в условиях эксплуатации. В настоящее время дизели имеют систему фильтрации масла, заведомо исключающую поступление частиц размера более 40 мкм к подшипникам коленчатого вала. То есть при нормальной работе системы фильтрации образование рисок, которые могут вызвать деформации вкладышей, маловероятно. Целесообразно подчеркнуть, что даже кратковременная работа с открытым перепускным клапаном в фильтрах системы очистки масла увеличивает износы деталей дизеля, ведёт к аварийным ситуациям в парах «шейки коленчатого вала - вкладыши» и подшипниках турбокомпрессора.

Ряд отечественных и зарубежных заводов-изготовителей дизелей проверяют состояние вкладышей всех дизелей после обкатки на стендах или же выполняют обкатку на «технологических» вкладышах с последующей их заменой на новые. Для ЯМЗ с его крупносерийным производством это пока дорого. Поэтому здесь пошли по пути повышения степени очистки деталей после их изготовления. С этой целью, в частности, в исследовательском отделе создана специальная служба контроля чистоты деталей, в работе которой принимают участие конструкторы, исследователи и технологи завода.

Данная служба разработала базу своей и заводской деятельности - предельно допустимые нормы остаточной загрязнённости деталей и внедрила эти нормы в производство. Она же регулярно контролирует состояние моечных машин и моющих растворов, а также выдерживание норм чистоты деталей в цехах-изготовителях.

Исходный материал для установки заводских норм - статистика по результатам промывки каналов и полостей деталей после их изготовления. Загрязнения, собранные при промывке, подвергали количественному и качественному анализу. Причём количественный состав определяли путём фильтрования промывочного бензина через фильтр с тонкостью фильтрации 20 мкм и последующего взвешивания сухого остатка. Результаты отдельных взвешиваний обрабатывали с использованием методов математической статистики, т.е. по ним строили эмпирические распределения массы остаточных загрязнений в каждой детали и подбирали теоретический закон распределенияf(g) с уровнем значимостиa= 0,95. На рисунке показаны плотности распределения массы остаточной загрязнённости коленчатых валов двигателей ЯМЗ-238. Норма остаточной загрязнённости конкретной детали определяется по формуле

, (1)

где - математическое ожидание плотности распределения значений отдельных взвешиваний;

- среднее квадратическое отклонение плотности распределения этих взвешиваний.

Так, в случае коленчатого вала дизеля ЯМЗ-238 = 45 мг, = 12,6. Значит, норма остаточной его загрязнённости (g _h) составляет 20 мг.

Аналогичным образом были определены и нормы остаточной загрязнённости других жизненно важных деталей двигателей ЯМЗ-236, ЯМЗ-238 и ЯМЗ-240.

Введение норм остаточной загрязнённости способствовало повышению чистоты деталей двигателей ЯМЗ после изготовления: остаточная их загрязнённость снизилась в 2ч3,5 раза. Например, для коленчатого вала двигателя ЯМЗ-238 норма загрязнённости установлена равной 20 мг, а фактическая загрязнённость доведена до 7 мг, т.е. она в 3 раза ниже нормативной.

Благодаря введению норм остаточной загрязнённости при обкатке и эксплуатации резко уменьшилось число отказов двигателей ЯМЗ серийного производства, как натиры и задиры деталей ЦПГ, задиры и провороты вкладышей коленчатого вала.

Рисунок - Плотности распределения массы остаточной загрязнённости коленчатых валов двигателей ЯМЗ-238 до (сплошная кривая 2) и после (пунктирная кривая 1) введения норм остаточной загрязнённости