Покрышки являются «обувкой» автомобиля, а потому они тоже влияют на ходовые характеристики автомобиля. В этой статье мы поговорим на такую важную тему, как износ шин. И правду, каждый водитель желает узнать про срок службы автомобильных шин – какой износ протектора допустим? Но для начала мы постараемся разобраться, что влияет на износ покрышек, как он происходит и как его можно увеличить.
ПОЧЕМУ ПОКРЫШКИ ИЗНАШИВАЮТСЯ?
Качественная и целая резина, установленная на автомобиль, является залогом безопасной езды, а потому игнорировать состояние покрышек категорически запрещено. Ведь сильно изношенные шины могут привести к проколу камеры или ее взрыву и тогда автомобиль в считанные секунды может стать вполне неуправляемым, что приводит к печальным последствиям на большой скорости.
Износ покрышек происходит постепенно. Этот процесс сопровождается стиранием слоя резины, которая находится в постоянном контакте с дорожным покрытием. Данный процесс неизбежен, а значит, любая шина имеет определенный срок службы. Тем не менее, существуют факторы, которые ускоряют износ и приводят к преждевременному выходу из строя любой резины, независимо от марки.
Прежде всего, на состояние шин влияет стиль езды, которым привык пользоваться водитель в процессе эксплуатации. Агрессивная езда имеет весьма ощутимый результат, который проявляется в виде сниженной высоты рисунка протектора или трещин на его поверхности. Постоянные резкие торможения или ускорения приводят к повышенному трению и нагреву покрышки, которые увеличивают ее температуру, а значит, заставляют частицы резины быстро отрываться от поверхности покрышки.
Помимо быстрого увеличения или уменьшения скорости, езда на большой скорости по крутым поворотам тоже увеличивает износ покрышек, что особенно заметно на внедорожниках, где не предусмотрено отключение блокировки дифференциала. В результате, колеса автомобиля входят в поворот на одной и той же скорости, что тоже повышает их трение с поверхностью.
Другой подобный износ наступает в результате поворота колес на месте, когда автомобиль стоит на месте. Часто это происходит во время парковки, когда нет возможности тронуться и только во время этого процесса выполнять поворот рулевого колеса.
Другой фактор повышенного износа – применение резины не по сезону. Рассмотрим это на примере использования зимних шин в летний период. Дело в том, что зимние покрышки имеют особое свойство, что делает их очень мягкими, что позволяет им сохранять свою упругость в холодное время года. На жестком дорожном покрытии такая резина нагревается намного быстрее, а потому и износ ее поверхности также происходит на повышенном уровне. Кроме того, езда на такой резине летом делает поездку опасной, так как тормозной путь автомобиля значительно увеличивается.
Последняя причина повышенного износа резины – это неправильная регулировка подвески автомобиля. Часто это наблюдается при нарушении развала-схождения колес, когда углы отклонения превышают нормативные параметры. В результате происходит неравномерный, но ускоренный износ покрышки, что приводит к ее быстрому выходу из строя. Подобный эффект имеет и спущенное колесо, когда износ краев резины происходит намного быстрее, чем ее центра, а диск оказывает сдавливающее влияние и портит не только поверхность резины, но и ее форму.
ВИДЕО - КАК МАКСИМАЛЬНО УВЕЛИЧИТЬ СРОК ЭКСПЛУАТАЦИИ ШИН
СРОК СЛУЖБЫ АВТО РЕЗИНЫ И ДОПУСТИМЫЙ ИЗНОС
Как вы поняли, срок службы резины зависит от множества факторов, связанных с качеством эксплуатации автомобиля. Если выполнять все нормы и требования обслуживания и соблюдать спокойный стиль езды, то срок службы автомобильной резины сможет составить, примерно, 5-10 лет. Во всех остальных случаях, данная цифра может быть сильно снижена и тогда водитель понесет очень большие финансовые расходы на новую резину.
Как определить, что износ резины достиг критической отметки? Прежде всего, визуально. Самой опасной ездой на изношенной резине можно считать ту, где протектора почти не видно. Такую резину еще называют «лысой». Чтобы избежать лишнего риска, необходимо знать кое-что о высоте протектора покрышек.
Проектором называют специальные рисунок, сделанный на поверхности резины для обеспечения наибольшего сцепления с дорогой, для которой данная покрышка предназначена, а также для защиты внутренней части резины от различных механических воздействий, проявляемых в процессе контакта резины с предметами на дорожном полотне. Высота протектора для летней резины должна составлять не менее 1,6 миллиметров, а для зимней – не менее 4 миллиметров. При уменьшении данной величины, покрышка становится непригодной для дальнейшего использования и подлежит обязательной замене.
Допустимый износ можно определить большим количеством способов. Первый из них – это элементарные замеры высоты протектора при помощи специальной линейки, которые производятся на самой изношенной части резины. Другие методы связаны с особенностями строения самой покрышки.
Для контроля над состоянием резины на их поверхности наносятся специальные цифровые значения допустимого износа, по которым водитель может судить о необходимости смены покрышки. Другие производители устанавливают в протектор специальные перемычки или цветную схему износа.
Вот и все, что необходимо знать водителю об износе автомобильных покрышек. Надеемся, что эта статья ответила на все интересующие вас вопросы, касаемо этой темы
Предельно допустимые износы и методы измерения износа деталей погрузочных машин
Предельно допустимые износы. Постепенное изнашивание деталей машин приводит к изменению их геометрических размеров или накоплению усталостных повреждений. В сопряжениях деталей происходит увеличение зазоров, вызывающее ухудшение работы отдельных узлов и агрегатов или машины в целом.
По мере роста износа работа машины становится менее надежной, снижаются технико-экономические показатели ее использования. В одних случаях повышение износа сверх определенного значения вызывает существенное понижение прочности или жесткости деталей, в других обусловливает появление недопустимых динамических нагрузок.
Правильное установление предельно допустимых износов деталей машин имеет большое значение. Обычно детали машин, достигшие предельно допустимых значений износов, должны заменяться новыми или продолжать эксплуатироваться только после ремонта. Поэтому если предельно допустимый износ выбран с большим запасом, то детали машин будут выключаться из эксплуатации с недоиспользованным ресурсом работоспособности, что связано с дополнительными эксплуатационными затратами. Если предельно допустимые износы занижены, то будут наблюдаться остановки машин в процессе эксплуатации для замены или ремонта деталей, ресурс которых исчерпан.
Под предельно допустимыми износами понимаются такие величины, после достижения которых эксплуатация машин становится экономически невыгодной и технически нецелесообразной без замены или восстановления изношенных деталей. Как правило, при увеличении износа детали сверх предельно допустимого значения характер процесса изнашивания изменяется и становится форсированным. До точки В скорость изнашивания детали была относительно постоянная, однако на участке она резко увеличивается и может привести к аварии. Предельно допустимая величина износа детали обязательно должна находиться в границах участка нормальной работы II.
При назначении предельно допустимых износов большинства деталей погрузочно-разгрузочных машин следует принимать во внимание один из следующих показателей: безопасность труда, технический, экономический.
Предельно допустимый износ деталей, удовлетворяющий требованиям обеспечения безопасной эксплуатации машин, выбирается с таким расчетом, чтобы его превышение не приводило сразу к аварии, т. е. предусматривается определенный запас прочности в зависимости от ответственности деталей. Независимо от запаса прочности эксплуатация машин с износом деталей, превышающих! установленные предельно допустимые значения, должна быть исключена. При обосновании предельно допустимого износа по показателю безопасности труда каждая ответственная деталь погрузочно- разгрузочной машины должна быть проверена по условиям прочности исходя из того, что при достижении предельно допустимого износа необходимо обеспечивать нормальную работоспособность машины при номинальных режимах нагружения. Если расчетное значение предельно допустимого износа окажется ниже установленного по другим соображениям, то за норму принимается это расчетное значение. Для примера рассмотрим порядок установления предельно допустимого износа шестерни.
Рис. 7. Зуб шестерни
Задаваясь различными значениями; можно определить допустимый износ зуба шестерни для любых сечений зуба по высоте.
Техническими показателями при выборе предельно допустимых износов руководствуются в тех случаях, если срок службы деталей ограничивается наступлением форсированного их изнашивания. Передвижений крана, и др. Ограничение срока службы деталей в этом случае производится вследствие изменения характера изнашивания или нарушения нормального функционирования узла или агрегата.
Согласно гидродинамической теории смазки жидкостное трение имеет место в подшипниках скольжения только при строго определенной величине зазора между вкладышем и валом. Отклонение частоты вращения вала от определенного значения и изменение износа нарушают условия создания масляного клина, способствуя развитию естественного процесса изнашивания. По мере роста зазора в сопряжении и достижении предельно допустимого износа процесс изнашивания становится форсированным. Этим моментом ограничивается срок службы сопряжения.
Экономический показатель оценки предельно допустимого износа применяется для определения степени износа узла или агрегатов, снижающего эффективность использования машины в целом. В результате изнашивания деталей машины ухудшаются ее экономические показатели до таких значений, ниже которых дальнейшая ее эксплуатация нерациональна. Ограничение времени использования машины с учетом понижения ее эффективности служит основанием для установления предельно допустимых износов.
Обычно экономический показатель применяют для установления предельных износов деталей в сопряжениях, управляющих энергетическими процессами (механизмы топливной аппаратуры, газораспределительный механизм, цилиндропоршневая группа и др.). Нарушение нормальной работы деталей этих механизмов вызывает ухудшение технико-экономических параметров функционирования всей машины.
Методы измерения износа. Для получения количественной оценки степени износа деталей или сопряжений погрузочно- разгрузочных машин могут быть использованы различные методы.Выбор того или иного метода измерения износа зависит от конструктивных особенностей деталей, задач и целей, для которых производится оценка износа, необходимой точности и достоверности результатов замера, класса шероховатости и точности обработки поверхностей трения. При измерениях важное значение имеет возможность периодической остановки машины и доступность выполнения замеров без трудоемких сборочно-разборочных и регулировочных работ.
Обычно износ деталей измеряют в реальных условиях эксплуатации машин или в лабораторных условиях. В лабораторных условиях используются методы, позволяющие наиболее точно с наименьшими погрешностями измерить линейный износ конкретной детали за строго нормированный период эксплуатации или за время выполнения установленного объема работы.
Наиболее широкое распространение получили следующие методы измерения износа: интегральный, суммарный, микрометража, по глубине вырезанных лунок и профилографирования.
Интегральный метод измерения износа заключается в проверке определенных показателей работы отдельных узлов или агрегатов машины, изменяющихся в результате изнашивания. При выполнении измерений периодически контролируются показатели, которые характеризуют так называемые «служебные свойства» узлов и агрегатов.
При использовании интегрального метода, например для определения износа деталей цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, определяется общее снижение компрессии в цилиндрах по сравнению с компрессией новых двигателей. По падению компрессии оценивается количество газов, попадающих в картер двигателя, а также с учетом давления газов в картере дается заключение об износе цилиндров и поршней. Износ маслосъемных колец и стенок цилиндров можно установить на основании повышенного расхода масла из картера двигателя, так как при наличии увеличенного зазора между кольцами и стенками цилиндров не обеспечивается нормальный возврат масла в картер и происходит его пригорание.
Недостатком интегрального метода является необходимость использования косвенных показателей, которые в целом дают представление о степени пригодности узла или агрегата выполнять служебные функции, но не позволяют получить достаточно точную информацию о величине линейного износа поверхностей трения отдельных деталей.
Метод измерения суммарного износа имеет несколько разновидностей, позволяющих оценить общий износ детали, сопряжения, узла или агрегата машины. При этом методе можно использовать определение массы деталей, количества металлических частиц в смазочном материале или применение радиоактивных элементов.
При взвешивании деталей определяется масса изнашивающихся деталей до постановки на машину или на испытательный стенд и после определенного периода использования или нагружения. Потеря массы детали характеризует степень износа. По известной площади поверхности трения потеря массы детали может быть пересчитана в средние линейные величины. Данный метод обычно используется при определении износа деталей типа поршневых колец, пальцев и др., изнашивание поверхности трения которых происходит наиболее равномерно.
Применение метода, основанного на оценке количества металлических частиц в смазке, состоит в получении химического анализа состава пробы отработанного масла, содержащей продукты изнашивания. В зависимости от наличия металлического порошка в масле делают вывод об износе поверхностей трения деталей. Указанным методом измеряют износ деталей двигателей внутреннего сгорания, а также деталей узлов и агрегатов, .имеющих закрытые масляные ванны (редукторы, подшипники и пр.).
Для измерения износа с помощью радиоактивных элементов необходимо эти элементы добавить в металл при отливке детали или поместить в специальное отверстие готовой детали, засверленное на поверхности трения. В процессе изнашивания продукты распада радиоактивных элементов вместе с частицами металла попадают в масло. При анализе пробы «загрязненного» масла устанавливают количество этих продуктов и определяют степень износа деталей.
Метод микрометража состоит в измерении размеров деталей до постановки их в работу и после изнашивания. Этот метод с использованием микрометров, индикаторных приборов, а также приборов с показаниями датчиков получил наиболее широкое распространение в практике эксплуатации машин.
Метод по глубине вырезанных лунок применяется для измерения местного линейного износа, оцениваемого по уменьшению длины лунки, нанесенной искусственным способом на поверхность трения. Этот метод используется для измерения износа на плоских, цилиндрических вогнутых и цилиндрических выпуклых поверхностях трения.
Лунку вырезают специальным алмазным резцом (рис. 8, а), представляющим правильную трехгранную призму с углом при вершине между высотой и гранью 65 ± 1°. Радиус вращения резца строго фиксирован и составляет 11 ±0,1 мм. Алмазный резец вращается вокруг оси хх относительно поверхности трения детали. В результате вращения резца на детали вырезается лунка длиной EF (глубина лунки обычно не превышает 0,15 мм при длине до 3 мм). Затем деталь с вырезанной лункой устанавливают на свое место в машине и производится обычная или опытная ее эксплуатация.
Рис. 8. Схемы вырезания лунки (а) и измерения износа по ее глубине (б)
По специальным таблицам можно определять глубину лунки по значениям ее длины, измеренным с помощью микроскопа.
Метод профилографирования основан на двукратном измерении шероховатости поверхности трения новой неизношенной детали и этой же поверхности после выполнения определенной наработки. До постановки детали на испытание с помощью специального профилографа с поверхности трения снимается профило- грамма, на которой отражаются, помимо обычной шероховатости, контрольные риски и царапины. Если характерных рисок и царапин нет, то их наносят режущим инструментом.
После достижения деталью какой-то величины износа с одной и той же поверхности снимают повторную профилограмму. По уменьшению глубины контрольных рисок и царапин судят о величине линейного износа поверхности трения детали.
К атегория: - Эксплуатация и ремонт погрузочночных машин
допустимый износ - Значение износа, при котором изделие сохраняет работоспособность. Примечание Допустимый износ меньше предельного. [ГОСТ 27674 88] Тематики трение, изнашивание и смазка EN permissible wear …
Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для расчета износа изоляции устанавливаются… … Справочник технического переводчика
Допустимый режим нагрузки трансформатора - – режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмотки от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для расчета износа изоляции устанавливаются … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
допустимый режим нагрузки трансформатора - 3.3.108 допустимый режим нагрузки трансформатора: Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. [ГОСТ 16110 82, пункт… …
English: Transformer admittion load regime Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмотки от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для… … Строительный словарь
Основных фондов, снижение стоимости основных фондов вследствие роста производительности труда и технического прогресса. М. и. проявляется в 2 формах. Первая связана с утратой основными фондами стоимости, когда объекты той же конструкции… … Большая советская энциклопедия
Зазоры, длины путей утечки и изоляционные промежутки - 7.1.2. Зазоры, длины путей утечки и изоляционные промежутки* * Приведены в МЭК 664, находящейся в стадии рассмотрения. Это может оказать влияние также на пп. 4, 5 и 8. 7.1.2.1. Зазоры и длины путей утечки Аппараты, являющиеся частью НКУ, должны… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Механическая часть конструкции - 7.1. Механическая часть конструкции 7.1.1. Общие положения НКУ должны изготавливаться из материалов, способных выдержать механические, электрические и тепловые нагрузки, а также воздействия влажности, которые обычно имеют место при нормальных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 28668-90: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично - Терминология ГОСТ 28668 90: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично оригинал документа: 2.6.6. Аварийный ток: Ток, возникающий в результате пробоя или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 28668-90 Э: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично - Терминология ГОСТ 28668 90 Э: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично оригинал документа: 7.7. Внутреннее разделение НКУ ограждениями или перегородками… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 16110-82: Трансформаторы силовые. Термины и определения - Терминология ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал документа: 8.2. Аварийный режим трансформатора Режим работы, при котором напряжение или ток обмотки, или части обмотки таковы, что при достаточной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Предельный и допустимый износ
Основные характеристики изнашивания
ИЗНАШИВАНИЕ ПАР ТРЕНИЯ
Относительные перемещения контактирующих поверхностей и их механические взаимодействия приводят не только к изменениям состояния и свойств материалов поверхностных слоев, но и к их разрушению.
Обычно разрушение происходит в форме отделения от поверхностей трения мелких частиц материала, что приводит с течением времени к изменению размеров и формы контактирующих деталей. Это явление называют изнашиванием. Изнашивание является сложным многоуровневым процессом.
Как отмечалось ранее, основные понятия, термины и определения в области изнашивания регламентированы ГОСТ 27674-88. В частности, по этому ГОСТу результат изнашивания определен термином износ . Величину износа определяют в единицах длины, объема, массы.
Износ деталей и узлов трения приводит к ухудшению функциональных показателей машины. В результате износа нарушается кинематическая точность механизмов, снижается производительность и коэффициент полезного действия, уменьшается прочность деталей, увеличиваются расходы на ремонт и обслуживание, увеличивается шум и вибрации.
Количественно изнашивание характеризуется скоростью изнашивания
γ= Dh/t , (4.1)
где Dh - величина износа, или толщина удаленного слоя, м;
t - время, ч.
Широко распространена другая характеристика изнашивания - интенсивность изнашивания:
I= Dh/L. (4.2)
где Dh - величина износа, м;
L - путь трения, м.
Различают мгновенную (в определенный момент времени) и среднюю скорость изнашивания (за определенный интервал времени).
Еще одной характеристикой изнашивания является износостойкость – свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях. Оценивается величиной обратной скорости или интенсивности изнашивания.
Значение износостойкости находится в пределах 10 3 …10 13 . Установлено десять классов износостойкости (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Классы износостойкости
Поскольку изнашивание в процессе эксплуатации машины неизбежно, очень важно определять степень износа детали и установить крайне важность ее ремонта. Известно, что первоначальный износ появляется в период приработки двух деталей. Этот износ незначителен и зависит от зазоров и шероховатости поверхностей. В дальнейшем нарастание износа происходит за длительный период эксплуатации и, наконец, износ достигает величины, когда наступает значительное нарушение сопряжения деталей. По этой причине в технике приняты понятия о допустимом и предельном износе.
Допустимым износом принято называть износ, при котором изделие сохраняет свою работоспособность.
Предельный износ соответствует предельному состоянию изнашивающейся детали.
Установление предельных износов крайне важно для выполнения регулировочных операций и выбраковки деталей в эксплуатации и при ремонте. Для определения предельных износов следует руководствоваться тремя критериями: техническим, функциональным и экономическим.
Согласно техническому критерию предельному значению износа соответствует:
Резкое возрастание интенсивности изнашивания;
Снижение прочности изнашиваемой детали вследствие изменения ее размеров;
Усиление влияния износа рабочего органа или деталей сопряжения на работоспособность других деталей;
Самовыключение механизма при работе.
Технический признак предельного износа можно использовать также для оценки изменения характера неподвижного сопряжения (соединения с натягом, шлицевое и шпоночное соединения) вследствие контактной коррозии, релаксации напряжений и макропластической деформации деталей.
Основанием для функционального критерия служит изменение по мере изнашивания качества функций, выполняемых узлом или машиной. К примеру, отклонения размеров профиля проката от номинального вследствие износа валков, погрешности формы обработанного на металлорежущем станке изделия, изменение подачи компрессора при заданном давлении на выходе.
Экономические показатели работы машины положены в основу третьего критерия предельного износа. Наименьшие затраты на единицу выработки при сохранении качества в заданных пределах являются экономическим критерием оптимального срока службы, межремонтного периода рабочего органа или узла машины.
Экономический критерий является наиболее общим. Технические и функциональные признаки являются основными в тех случаях, когда можно не считаться с рентабельностью работы машины.
Срок службы детали или узла определяется не только по предельным износам, в соответствии с критериями, но и другими факторами: контактная усталость, коррозия и др.
Срок службы пары или детали определяют по формуле
(4.3)
где U max –предельный износ, м;
U 0 – начальный износ (приработанный износ), м;
Скорость изнашивания, м/ч.
Для расчета крайне важно установить предельный износ и знать скорость изнашивания.
Допустимые и предельные износы деталей
Для уяснения понятий о допустимом и предельном износе рассмотрим кривую наиболее общего случая естественного механического износа в результате работы сил трения (рис. 3). Кривая справедлива для большинства сопряженных подвижных деталей, работающих с установившимся режимом и имеет три особо выраженных участка. Начальный криволинейный участок I характеризует процесс приработки нового сопряжения; прямолинейный участок II, наибольший по протяженности, соответствует промежутку времени нормальной работы сопряжения (естественный износ); криволинейный участок III соответствует промежутку времени разрушения сопряжения вследствие износа его сверх допустимого предела (предельный износ).
В виде обобщающего примера рассмотрим, подвижное сопряжение вал - отверстие. В этом случае между деталями предусматривается некоторый зазор, величина которого определяется классом точности и посадкой. На графике (рис. 4) по вертикальной оси вверх от точки О, соответствующей номинальному размеру сопряжения, будем откладывать изменения в диаметре вала, вниз - изменения в диаметре отверстия, а по горизонтальной- время работы данного сопряжения.
Рис. 3. Типовая кривая износа деталей
Рис. 4. Нарастание зазора в сопряжении вал - отверстие
При решении вопроса о ремонте детали недостаточно знать только величину ее предельного износа, необходимо определить еще и степень ее годности, т. е. установить, требует ли деталь немедленного ремонта или она сможет проработать еще один межремонтный срок.
Для решения этой задачи необходимо лабораторными испытаниями или на основе практических данных установить закономерность нарастания износа. Зная закономерность для данного сопряжения, можно-определить, какой промежуток времени при имеющемся износе сможет проработать это сопряжение до предельного износа.
Если закономерность нарастания естественного износа известна и выражена в виде кривых (см. рис. 4), где в точке tB износ достигает предельной величины, то измерительным инструментом устанавливают абсолютные величины износов Mk\ вала и Mk2 отверстия и откладывают их по вертикальной оси, проектируя точки на кривые. Соединяют полученные точки К\ и Кг прямой линией. Если отрезок времени tKtB больше межремонтного промежутка, то деталь еще может работать без ремонта, если меньше, то ее необходимо ремонтировать.
Следовательно, можно считать, что первоначальный износ появляется в первый период приработки двух деталей. Он в значительной степени зависит от первоначального (конструктивного) зазора нагрузки и первоначальной чистоты (качества) рабочих поверхностей новых сопряженных деталей.