Проект СТО с разработкой участка "Диагностирование ходовой части автомобиля"

Введение
Глава 1. Технологический раздел
1.1 Общая информация об СТО
1.2 Технологический расчет СТО
1.3 Общие сведения о диагностике автомобилей
1.4 Технологические приемы диагностики подвески
1.5 Разработка технологического регламента на диагностику амортизаторов
1.6 Разработка технологического регламента на работы с люфт- детектором
1.7 Расчет загрузки диагностического участка
Глава 2. Конструкторский раздел
2.1 Подбор оборудования для проектируемого участка
2.2 Разработка станционной системы автономного энергоснабжения
2.3 Проверочный расчет прочности технологического оборудования
2.4 Разработка нестандартной технологической оснастки
2.5. Расчет специальных приспособлений
2.6 Внедрение централизованной системы питания пневматического инструмента на СТО
Глава 3. Охранатруда и экология
3.1 Безопасность при проведении работ
3.2 Пожарная безопасность на СТО
3.3 Экологический паспорт СТОиР ЛА
Глава 4. Экономический раздел
4.1 Технико- экономическое обоснование проекта
4.2 Определение финансовых показателей деятельности участка
Заключение
Список использованной литературы

Проект СТО с разработкой участка "Диагностирование ходовой части автомобиля"

5. Несоответствие свойств или деградация амортизаторной жидкости.
6. Отсутствие газа в амортизаторе.
Причины возникновения тех или иных дефектов могут быть различными. Например, разрыв сальника штока может быть вызван и нарушением технологии установки (повреждением хромового покрытия штока), и износом пыльника амортизатора (коррозия штока при попадании влаги).
Существует несколько способов оценки работоспособности амортизаторов. Они различны по сложности и, соответственно, предполагают разную степень точности диагностики. Обычно, чем проще сам метод, тем менее точные результаты он дает. В последующих разделах приведены наиболее распространенные способы диагностики амортизаторов, ранжированные по точности результата, указаны дефекты, которые можно установить с их помощью, и причины возникновения этих дефектов.
Диагностика по изменению устойчивости, управляемости и жесткости подвески автомобиля
Амортизатор, как и любая деталь автомобиля, подвержен износу. Со временем характеристики амортизатора постепенно ухудшаются, но водитель не всегда сразу замечает это, так как приспосабливает свой стиль вождения под возможности автомобиля. Данный метод диагностики предполагает субъективную оценку степени износа амортизаторов экспертом. Оценка производится по ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля.
Автомобили различных марок и моделей имеют и различные параметры устойчивости, управляемости, жесткости подвески, которые закладываются в них еще на этапе конструкторской разработки. Также и у каждого водителя собственный стиль вождения и свои представления о необходимой жесткости подвески. Поэтому данные понятия всегда относительны и в каждом конкретном случае носят индивидуальный характер.
Таким образом, предлагаемый метод диагностики, хотя и позволяет оценить основные проблемы, связанные с амортизаторами, является достаточно субъективным. Большинство производителей амортизаторов в своих рекомендациях по диагностике неисправностей этих деталей советуют при использовании данного метода сравнивать “поведение” автомобиля с неким образцом, тот есть с абсолютно идентичным автомобилем, оснащенным исправными амортизаторами. Естественно, на практике это далеко не всегда представляется возможным.
В таблице 2 указаны дефекты, которые можно диагностировать с помощью данного метода. Обычно данный метод диагностики дополняется визуальным осмотром амортизаторов.
Таблица 2. Типичные симптомы неисправностей амортизаторов и их вероятные причины
Симптомы неисправности
Возможные причины
Подвеска слишком мягкая, автомобиль "плавает" при движении, раскачивается
Установлены амортизаторы с неподходящими характеристиками
Субъективные ощущения водителя
Отсутствие амортизаторной жидкости в рабочей камере
Неисправен клапанный узел амортизатора
Внутренние повреждения амортизатора
Оторвано крепление амортизатора
Подвеска слишком жесткая, автомобиль "прыгает" при движении, трясется на неровностях
Субъективные ощущения водителя
Установлены пружины с неподходящими характеристиками
Амортизатор заклинило от коррозии или попадания грязи
Замерзла амортизаторная жидкость или конденсат, повышенная вязкость жидкости
Посторонние стуки в подвеске
Люфт в крепежных узлах амортизатора
Внутренние повреждения амортизатора
Неисправность в других элементах подвески
Оторвано крепление амортизатора
Диагностика при помощи раскачивания стоящего на месте автомобиля
Данный метод заключается в раскачивании кузова стоящего автомобиля и оценке состояния амортизаторов по количеству колебательных движений кузова до момента полной остановки.
Данный метод позволяет определить только два “крайних” состояния амортизатора: либо амортизатор полностью вышел из строя (сломана проушина или шток, износился клапанный узел, отсутствует амортизаторная жидкость в рабочей камере), либо амортизатор “подклинивает” или “заклинило” полностью. Попытки определить степень износа амортизатора, в этом случае, обречены на провал, так как усилие, развиваемое амортизатором, зависит от скорости движения штока. Кроме того, в различных автомобилях, как уже отмечалось выше, конструктивно заложены разные параметры жесткости подвески. У некоторых моделей автомобилей подвеска изначально достаточно “мягкая”.
При движении автомобиля скорость движения штока амортизатора значительно выше, чем та, которую удастся достичь при раскачивании авто. Поэтому и определить степень износа амортизатора в данном случае невозможно. Обычно такой способ выявления причин неисправностей амортизаторов дополняется еще и визуальным методом их диагностики.
Следует учитывать, что существуют амортизаторы с регрессивной и прогрессивной характеристиками гашения колебаний. Регрессивные хорошо гасят боковые (при прохождении поворотов) и продольные (при торможении) крены, и плохо поглощают мелкие дорожные неровности. Прогрессивные хорошо гасят мелкие неровности, но плохо себя чувствуют в поворотах и при торможении. Замена амортизаторов с регрессивной на амортизаторы, с прогрессивной характеристикой, может привести к повреждению элементов подвески автомобиля.
Проверка раскачиванием кузова малоэффективна из- за того, что шарниры подвески после длительной эксплуатации могут перемещаться с большим сопротивлением, которого будет достаточно для быстрого гашения раскачивания. И наоборот, амортизаторы с прогрессивной характеристикой, по причине малого сопротивления на небольших скоростях перемещения кузова, будут медленно гасить колебания даже в исправном состоянии.
Визуальный метод диагностики амортизаторов
Это наиболее распространенный метод, который, в совокупности с первыми двумя способами диагностики, позволяет, в большинстве случаев, выяснить истинные причины выхода амортизатора из строя. С помощью данного метода невозможно точно установить только причины повреждений и разрушений внутренних частей амортизатора. Важно знать, что одним из наиболее часто встречающихся дефектов внутренних частей амортизатора является их естественный износ. При использовании визуального метода диагностики часто приходится снимать установленный на автомобиль амортизатор, что, как правило, влечет за собой значительные трудозатраты, а следовательно, и расходы. Необходимо отметить, что при работе амортизатора масляный “туман” на его корпусе и штоке, считается нормой. При этом капель и подтеков масла на корпусе или штоке быть не должно.
Диагностика амортизаторов на “шок- тестере”
Шок- тестер – стенд для проверки амортизаторов, принцип работы которого заключается в том, что одна из осей автомобиля раскачивается с определенной частотой и амплитудой, после чего определяется скорость затухания колебаний. Данный метод позволяет определить степень износа амортизаторов относительно эталона. Таким эталоном служат заложенные в компьютер диагностического стенда значения величины затухания, соответствующие аналогичным значениям нового амортизатора, установленного на автомобиль на сборочном конвейере. “Минусом” этого метода является то, что стенд диагностирует не столько состояние амортизаторов, сколько общее состояние подвески автомобиля. Поэтому некоторые производители амортизаторов не признают результаты такого тестирования как диагностику амортизаторов.
Проверка амортизатора на диагностическом стенде
Это наиболее точный и наиболее дорогой способ диагностики амортизаторов. Он применяется, в основном, при экспертизе амортизатора для определения причин выхода его из строя, когда повреждения касаются внутреннего устройства. Максимальная точность диагностики при данном методе достигается тем, что тестируется именно амортизатор, а не вся подвеска, как при диагностике на “шок- тестере”. Рассматриваемый метод состоит в том, что снятый с автомобиля амортизатор устанавливают на специальный диагностический стенд, где определяют его характеристики и сравнивают их с характеристиками, указанными в технической документации на данную модель амортизаторов. По несоответствию характеристик определяют причины выхода амортизатора из строя.
Такую услугу оказывают почти все российские представительства производителей амортизаторов. Но сроки прохождения процедуры диагностирования амортизатора на стенде могут составлять до трех месяцев. Это связано с тем, что такие тесты проводятся в лаборатории завода-изготовителя амортизаторов или в исследовательских центрах, которые в основном расположены за рубежом. Поэтому большинство представительств в спорных случаях обычно принимают решение в пользу клиента, чтобы избежать длительной процедуры пересылки амортизаторов на завод-изготовитель для диагностики.
Диагностика дефектов новых и только что установленных амортизаторов
Практика показывает, что подавляющее большинство дефектов амортизаторов проявляется уже при их установке или в первые дни эксплуатации. Поэтому необходимо иметь полное представление о специфических дефектах, возникающих при непрофессиональной установке и о возможных заводских дефектах амортизаторов.
Таблица 3. Основные дефекты установленных новых амортизаторов
Наблюдаемый дефект
Причина
Действия
Видны масляные капли или подтеки на корпусе и штоке нового амортизатора
Если после вытирания подтеки не возобновляются, то это консервационная смазка амортизатора
Амортизатор исправен
Видны масляные капли или подтеки на корпусе и штоке установленного амортизатора
На хромированном штоке амортизатора видны механические повреждения – следы несоблюдения технологии установки, приводящие к разрыву уплотнения штока
Замена амортизатора
На хромированном штоке амортизатора видны потертости – допущен перекос при установке амортизатора, приведший к разрыву уплотнения
Замена амортизатора
Заводской брак
Замена амортизатора
При установке новых амортизаторов появляется стук в подвеске
В связи с увеличением жесткости подвески, увеличивается нагрузка на все ее элементы
Диагностика подвески и замена вышедших из строя элементов
Недостаточные моменты затяжки крепежных узлов амортизатора
Проверка моментов затяжки. Замена, в случае разрушения, крепежных узлов амортизатора
Картридж недостаточно жестко закреплен внутри амортизаторной стойки
Разобрать стойку и собрать ее с соблюдением технологии монтажа
Не закреплен грязезащитный щиток
Снять амортизатор и провести монтаж с соблюдением технологии
Заводской брак
Замена амортизатора
При “прокачивании” нового амортизатора ощущается провал
Воздух в рабочем цилиндре амортизатора. Амортизатор хранился в горизонтальном положении
Амортизатор исправен. Проблема сама устранится после нескольких циклов отбоя/сжатия
Заводской брак
Замена амортизатора
Амортизатор слишком жесткий, мягкий или имеет слишком короткий ход.
Установлен амортизатор, не подходящий к данной модели автомобиля, установлен спортивный амортизатор.
Замена амортизатора
Облом штока при монтаже
Несоблюдение момента затяжки, рекомендованного в руководстве по ремонту
Замена амортизатора
Облом штока при эксплуатации
Перекос амортизатора при установке
Замена амортизатора
1.6 Разработка технологического регламента на работы с люфт- детектором
Порядок работы с люфт- детектором (технологическая карта):
- установить автомобиль на подъемник передними колесами на подвижные площадки люфт- детектора;
- заглушить двигатель;
- поставить автомобиль на стояночный тормоз;
- поднять автомобиль на необходимую высоту (при установке на подъемнике);
- включить общее питание люфт- детектора;
- включить встроенное в ПДУ осветительное устройство с помощью выключателя на ПДУ;
- осветить фонариком испытываемое соединение;
- переводом переключателя ПДУ в положение 1 перемещается большая площадка в поперечном направлении;
- переводом переключателя ПДУ в положение 2 перемещается малая площадка в продольном направлении;
- внимательно следить за состоянием испытываемых соединений; если наблюдается люфт в сопряжении, его следует признать неисправным.
- вернуть переключатель в нейтральное положение;
- выключить встроенное в ПДУ осветительное устройство с помощью выключателя на ПДУ;
- выключить общее питание люфт- детектора;
- опустить подъемник с автомобилем (при установке люфт- детектора на подъемнике);
- убрать автомобиль с площадок люфт- детектора.
Таблица 4. Режимы работы люфт- детектора.
Операция
Результат
Перемещение кнопки ПДУ в положение 1
Большая подвижная площадка люфт- детектора совершает движение к продольной оси автомобиля, перпендикулярное направлению движения автомобиля, и обратно
Перемещение кнопки ПДУ в положение 2
Малая подвижная площадка люфт- детектора совершает движение от поперечной оси автомобиля, параллельное направлению движения автомобиля, и обратно
Кнопка ПДУ находится в среднем положении
Движение подвижных площадок не происходит
1.7 Расчет загрузки диагностического участка
Расчет загрузки участки для диагностики автомобилей включает в себя определение количества автомобилей, обслуживающихся на участке в течение расчетного периода, и, как следствие, определение количества рабочих постов и потребного количества сотрудников участка.
Для данного вида работ число рабочих постов определяется следующим образом:
Х = (Тп х j) / (Фп х Рср),
где: Х - число рабочих постов;
Тп - годовой объем постовых работ, чел. - ч.;
j = 1,15 – коэффициент неравномерности поступления автомобилей;
Фп - годовой фонд рабочего времени поста, ч.;
Рср - среднее число рабочих, одновременно работающих на посту.
Фп = Драб.г. х Тсм х С х h,
где: Драб.г. – число дней работы в году станции обслуживания (Драб.г = 305);
Тсм – продолжительность смены (Тсм = 8ч.);
С – число смен (С = 2);
h = 0,9 – коэффициент использования рабочего времени поста.
Фп = Драб.г. х Тсм х С х h = 305 х 8 х 2 х 0,9 = 4392,00 ч.
Среднее число рабочих на одном посту диагностики принимаем 2 чел.
Х = Тп х j / (Фп х Рср) = 30000 х 1,15 / (4392,00 х 2) = 3,82
Принимаем Х = 4 поста.
В соответствии с рекомендациями автопроизводителей и на основании практического опыта в реализации участков диагностики на СТО, организация диагностического участка с четырьмя постами предполагает следующие специализации постов (см. табл. 5).
Таблица 5. Организация 4- постового диагностического участка СТО
Наим.
Основное оборудование
Виды диагностики
Персонал
Пост компьютерной диагностики
Универсальный диагностический компьютер для блоков управления впрыском, устройство тестирования блоков управления зажиганием, компьютер для диагностики контроллеров автоматических трансмиссий
Диагностика систем автоматики двигателей и трансмиссий, моторных датчиков, считывание ошибок АКПП, проверка систем зажигания с централизованным управлением
Оператор, помощник
Пост инструментальной диагностики
Газоанализатор, расходомеры, осциллограф, стробоскопический тестер, пробники, имитаторы электрических нагрузок, стенд для проверки стартеров и генераторов, приспособление для контроля внешних световых приборов
Диагностика механических систем зажигания, карбюраторов, электронных блоков, электрооборудования.
Электрик, карбюраторщик
Пост визуальной и механической диагностики
Подъемник, динамометры, специализированный инструмент
Диагностика ходовой части, рулевого управления, визуальная диагностика гидравлических систем, состояния кузова и различных узлов
Слесарь, помощник
Пост механических испытаний
Тормозной стенд, приспособление для проверки амортизаторов, измерители вибраций, имитатор механических нагрузок
Проверка тормозной системы, амортизаторов, ступичных подшипников, измерение крутящего момента, прочая механизированная диагностика
Оператор, слесарь
Глава 2. Конструкторский раздел
2.1 Подбор оборудования для проектируемого участка
Для использования в качестве основного технологического обурудования на участке диагностики подвески выбираем люфт- детектор ДЛ 003, производимый ЗАО «Автотехснаб». Данный прибор предназначен для визуальной и органолептической оценки зазоров в рулевом управлении и подвеске автомобилей с нагрузкой на ось до 2500 кгс, который может быть установлен как на автомобильный подъемник, так и на осмотровою канаву.
Основные технические характеристики выбранного устройства приведены в таблице 6.
Таблица 6. Технические характеристики ДЛ 003
Максимальная нагрузка на площадку, кН (кгс)
12,5 (1250)
Ход площадки, мм
40
Потребляемая мощность, кВт
3
Управление перемещением подвижных площадок
Ручное дистанционное
Давление масла в гидросистеме, МПа
- номинальное
10
- максимальное
12,5
Напряжение питания, В
- общее
~ 380 трехфазное
- управления
12/24
- переносной лампы
~ 12
Размеры подвижных площадок, мм, не более
большая малая
- длина
440 221
- ширина
525 535
Габаритные размеры погружной части платформы люфт- детектора
- длина
610
- ширина
593
- высота
90
Общая масса, кг, не более
400
Средний срок службы, лет
8
Люфт-детектор состоит из двух площадок 1, двух рам 2, четырех гидроцилиндров 4, гидростанции 5, электрошкафа 3 и пульта-фонарика 6 для дистанционного управления (ПДУ).
Двигательную функцию люфт- детектора выполняет гидропривод поступательного действия. Принципиальная гидравлическая схема люфт- детектора ДЛ 003 представлена на рис.4.
Рисунок 4. Гидравлическая схема ДЛ 003.
Движение площадок платформ люфт- детектора осуществляется гидроцилиндрами Ц1- Ц4, установленными в платформы. Гидрораспределители Р1- Р2 предназначены для изменения направления движения площадок платформ. Один из распределителей управляет движением цилиндров одной площадки, другой- второй площадкой. Скорость движения площадок производится настройкой регулируемых дросселей ДР1- ДР4. В соединениях гидропривода люфт- детектора используются рукава высокого давления по ГОСТ 25452-90 с условным проходом 8 мм.
Гидравлическое питание к детектору подводится от стандартной станочной гидростанции, которая также предохраняет гидросистему от повышения давления выше допустимого. Работа детектора осуществляется вне зависимости от подъёмника.
Таблица 7. Перечень элементов к гидравлической схеме люфт- детектора
Силовую функцию и функцию управления выполняет элекропривод.
Электропривод выполнен в соответствии со схемой электрической принципиальной и состоит из электродвигателя, ящика с аппаратурой управления, пульта-фонарика для дистанционного управления люфт- детектором.
Сетевое подключение к силовому щиту с трехфазным напряжением 380 В, 50Гц осуществляется через автоматический выключатель "QF" ящика с аппаратурой управления люфт- детектором и насосной установкой.
Автоматический выключатель служит для включения устройства и защиты всего устройства от токов короткого замыкания и перегрузки.
Трансформатор TV1, включенный в сеть напряжения ~380В выдает на вторичных обмотках напряжения ~24В и ~12В. Для питания системы управления служат обмотки ~24В и ~12В, для переносной лампы в пульте-фонарике обмотка ~12В.
Диодный мост VD1- VD4 служит для питания электромагнитов гидрораспределителей, напряжением 24В постоянного тока.
Диодный мост VD5- VD8 служит для питания промежуточных реле и реле времени напряжением 12В постоянного тока.
Для включения и выключения местного освещения (лампы фонарика) служит клавиша SA1.
Для запуска устройства и управления площадками люфт- детектора служит клавиша SA2 на пульте- фонарике.
При включении клавиши SА2 в верхнее или нижнее от нейтрального положение через реле KV1 или KV4 включается пускатель КМ, который своими контактами включает двигатель M гидравлического насоса.
При возникновении токовой перегрузки двигателя тепловое реле КК своими контактами также отключит двигатель, для предотвращения выхода двигателя из строя.
При включении переключателя SA2 в верхнее положение (управление правой площадкой), включается промежуточное реле KV2, которое своим контактом включает электромагнит гидрораспределителя YA1. Площадка люфт- детектора перемещается влево. Одновременно включается реле времени КТ1, Через 0,5- 3 секунды (в зависимости от настройки реле времени) появляется напряжение на выходе 2 КТ1, срабатывает промежуточное реле KV3, которое своим контактом включает электромагнит гидрораспределителя YA2. Площадка люфт- детектора перемещается вправо. Через 0,5- 3 секунд КТ1 переключит промежуточное реле KV3 на электромагнит гидрораспределителя YA1. Площадка люфт- детектора перемещается вправо. Так происходят автоколебания большой площадки с периодом 0,5-3 секунды.
Для отключения движения площадки необходимо переключить SA2 в нейтральное положение.