Отправить статью по E-mail Исследование процесса формоизменений шатунных вкладышей в предотказный период работы транспортно-технологических машин и оборудования
- Авторы: Кулаков А.Т.1, Кулаков О.А.1, Калимуллин Р.Ф.2, Барыльникова Е.П.2
-
Учреждения:
- КАМАЗ-Автоспорт
- Набережночелнинский институт (филиал) Казанского федерального университета
- Выпуск: Том 90, № 5 (2023)
- Страницы: 469-476
- Раздел: Качество, надёжность
- URL: https://ogarev-online.ru/0321-4443/article/view/249969
- DOI: https://doi.org/10.17816/0321-4443-462805
- ID: 249969
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. При эксплуатации транспортно-технологических машин и оборудования наиболее частым отказом является проворачивание шатунных вкладышей коленчатого вала. Предшествующими исследованиями по тракторным, тепловозным и автомобильным дизелям недостаточно раскрыта физическая сущность и механизм проворачивания вкладышей [1, 9, 10].
Цель работы - исследование напряженного и деформированного состояния стальной основы шатунных вкладышей коленчатого в качестве исходных и развивающихся факторов процесса, приводящего к отказу.
Материалы и методы. Исследования базируются на анализе многочисленных работ, посвященных изучению причин проворачивания шатунных вкладышей различных ДВС. В качестве основных материалов использованы методики и результаты, полученные коллективом авторов, по эксплуатационным и стендовым исследованиям напряженного состояния и формоизменения шатунных вкладышей по КАМАЗ-740 (8Ч 12/12).
Результаты. Выявлен механизм изменения напряженного состояния и, как следствие, геометрических параметров стальной основы, сопровождающийся формоизменением шатунных вкладышей двигателей КАМАЗ-740. Исследованиями установлено, что возникновение отказа не внезапное. Процесс протекает по определенной закономерности в три этапа. Первый этап характеризуется появлением деформации вкладыша по причине избыточного напряженного состояния; второй этап обусловлен развитием полученных деформаций до критических значений; третий этап – происходит проворачивание шатунного вкладыша из-за полученных деформаций и нарушений условий гидродинамики подшипника. Основным результатом является обоснование требований и условий по обеспечению стабильности параметров и формы вкладышей при длительной работе двигателя.
Заключение. Знание процесса, приводящего к формоизменению шатунных вкладышей подшипников коленчатого вала, позволяет разрабатывать конструкторско-технологические решения и рекомендации по исключению отказов путем оптимизации параметров вкладышей.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Александр Тихонович Кулаков
КАМАЗ-Автоспорт
Email: alttrak09@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6443-0136
SPIN-код: 6745-0764
доктор техн. наук, профессор кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта»
Россия, Набережные ЧелныОлег Александрович Кулаков
КАМАЗ-Автоспорт
Email: kulakov.o@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-0102-4856
SPIN-код: 8504-0605
главный механик КАМАЗ-Автоспорт
Россия, Набережные ЧелныРуслан Флюрович Калимуллин
Набережночелнинский институт (филиал) Казанского федерального университета
Email: rkalimullin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4016-2381
SPIN-код: 3492-4311
доктор техн. наук, профессор кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта»
Россия, 423813, Набережные Челны, ул. Шамиля Усманова, д. 18АЕлена Петровна Барыльникова
Набережночелнинский институт (филиал) Казанского федерального университета
Автор, ответственный за переписку.
Email: 692401@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1457-1598
SPIN-код: 8003-0262
доцент, кандидат техн. наук, доцент кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта»
Россия, 423813, Набережные Челны, ул. Шамиля Усманова, д. 18АСписок литературы
- Буравцев Б.К. Качество сборки подшипников коленчатого вала и надежность дизельных двигателей // Автомобильный транспорт. 1982. № 12. С. 41–42.
- Буравцев С.К., Буравцев Б.К. Повышение надежности шатунных подшипников коленчатых валов двигателей // Двигателестроение. 1983. № 3. С. 3–7.
- Гафиятуллин А.А. Обеспечение работоспособности шатунных подшипников автотракторных дигателей путем создания неразрывности масляного потока. дис. кандидат техн. наук. Саратов, 2005.
- Григорьев М.А., Долецкий В.А. Обеспечение надежности двигателей. М.: Изд-во стандартов, 1978.
- Суркин В.И., Попов Г.П. Оптимизация параметров шатунного подшипника тракторного дизеля // Двигателестроение. 1984. № 3. С. 41–43.
- Денисов А.С., Кулаков А.Т. Анализ причин эксплуатационных разрушений шатунных вкладышей двигателей КамАЗ-740 // Двигателестроение. 1981. № 9. С. 37–40.
- Кулаков А.Т. Разработка способа диагностирования шатунных подшипников двигателей и практических рекомендаций для снижения их отказов в процессе эксплуатации (на примере КамАЗ-740). дис. кандидат техн. наук. Саратов, 1986.
- Быков В.Г., Салтыков М.А., Горбунов М.Н. Причины необратимых формоизменений тонкостенных вкладышей и пути повышения надежности подшипников ваысоконагруженных дизелей // Двигателестроение. 1980. № 6. С. 54–57.
- Быков В.Г., Салтыков М.А., Горбунов М.Н. Новый способ обеспечения стабильности геометрических параметров вкладышей для высоконагруженных подшипников дизелей // Двигателестроение. 1985. № 8. С. 32–36.
- Антропов Б.С., Яновский М.А., Нестеров Д.А. Повышение работоспособности подшипников коленчатого вала // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007. № 12. С. 35–36.
- Кулаков А.Т., Сахапов И.А., Кулаков О.А. Диагностирование формоизменений шатунных вкладышей дизельных двигателей // Автотранспортное предприятие. 2008. № 8. С. 47–49.
- Патент РФ № 2691259 / 11.06.2019. Бюлл. № 17 Макушин А.А., Кулаков А.Т., Кулаков О.А., и др. Способ определения зазора в шатунном подшипнике коленчатого вала при испытании и диагностике двигателя внутреннего сгорания автомобилей, транспортных и транспортно-технологических машин. Дата обращения: 29.05.2023. Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2691259C1_20190611
Дополнительные файлы
