https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31666 2026-04-16T13:44:58Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31704 Вплив відцентрових сил на змащування підшипників колінчастого вала в аварійних режимах роботи двигуна автомобіля Хрулєв, О. Е.; Сараєв, О. В.; Сараєва, І. Ю.; Khrulev, O.; Saraiev, O.; Saraieva, I.; Хрулев, А. Э.; Сараев, А. В.; Сараева, И. Ю. Виконано аналіз стану підшипників колінчастого вала автомобільних двигунів внутрішнього згоряння при порушенні та припиненні подачі до них моторної оливи. Відзначено, що ця несправність є однією з розповсюджених причин ушкоджень пар, що труться підчас експлуатації, при яких нерідко ушкоджуються різні групи підшипників, що не вдається пояснити в рамках існуючих моделей змащення підшипників ковзання. Метою роботи є розробка математичної моделі подачі оливи до шатунних підшипників в аварійному режимі, яка враховувала б характерні риси конструкції підшипників, а також залежно від характеру ушкоджень допомагала визначати й пояснювати причини їх несправностей, якщо вони виникають на різних режимах при порушенні умов експлуатації. Розроблено розрахункову модель, яка дозволяє оцінити вплив конструктивних відмінностей в організації подачі моторної оливи та дії відцентрових сил при обертанні колінчастого вала на стовп оливи в каналі, через який вона подається до шатунного підшипника. Виконані розрахунки зміни за часом тиску подачі моторної оливи до шатунних підшипників для різних варіантів конструктивного виконання мастильних каналів колінчастого вала. Показано, що залежно від режиму роботи двигуна і його конструкції тиск моторної оливи перед шатунними підшипниками не пропадає відразу після відмови, причому чим менша частота обертання колінчастого вала, тем довше триває змащування шатунних підшипників. Результати розрахунків підтверджені даними експертних досліджень технічного стану двигунів, у яких було виявлено заклинювання колінчастого вала в корінних підшипниках при відсутності серйозних ушкоджень шатунних підшипників. Встановлено, що такі особливості ушкодження відповідають аварійно швидкому припиненню подачі оливи до колінчастого вала при різних експлуатаційних ушкодженнях, включаючи відмову масляного насоса, редукційного клапана, руйнування піддона картера, порушення ущільнення масляного фільтра. Розроблена модель пояснює різницю в умовах змащення й у ступені ушкодження корінних і шатунних підшипників при аварійних випадках порушення подачі оливи, які спостерігаються в експлуатації автомобілів, і допомагає уточнити причини несправності. Це дозволяє використовувати модель і отримані дані при проведенні автотехнічних експертних досліджень причин відмов автомобільних двигунів, пов'язаних з порушеннями умов експлуатації.; The analysis of the crankshaft bearing condition of the automotive internal combustion engines in the case of insufficiency and breakage of oil supply to them is carried out. It is noted that this fault is one of the most common causes of damage to rubbing pairs in operation. At the same time, the different groups of bearings are often damaged, which cannot be explained within the framework of existing models of plain bearing lubrication. The objective of the work is to develop a mathematical model of oil supply to connecting rod bearings in emergency mode, taking into account the characteristic features of the bearing design. The model also, depending on the nature of the damage, should help to determine and explain the causes of bearing failures if they occur in different modes when operating conditions are broken. A computational model has been developed that makes it possible to assess the effect of design differences in the features of oil supply and the action of the centrifugal forces during crankshaft rotation on the oil column in the lubrication hole where oil is supplied to the conrod bearing. Calculations of the change in time of the oil supply pressure to the connecting rod bearings for the various designs of the crankshaft lubrication holes have been performed. It is shown that, depending on the operating mode of the engine and its design, the oil pressure in front of the connecting rod bearings does not disappear immediately after oil supply failure to crankshaft. Moreover, the lower the crankshaft speed is, the longer the lubrication of the conrod bearings will continue. The calculation results are confirmed by the data of the expert studies of the engine technical condition, in which the crankshaft was wedged in the damaged main bearings was found in the absence of serious damage to the connecting rod ones. It has been found that such features of the damage correspond to an rapid breakage of the oil supply to the crankshaft in the case of such operational damage as the oil pump and pressure reducing valve failure, the oil filter seal and oil pan destruction, etc. The developed model explains the difference in lubrication conditions and in the damage feature to the main and connecting rod bearings in the emergency cases of the oil supply breakage, which are observed during operation, and helps to clarify the failure causes. This makes it possible to use the model and the obtained data when providing auto technical expert studies of the fai lure causes of automobile internal combustion engines This makes it possible to use the model and the obtained data when providing auto technical expert studies of the failure causes of automobile internal combustion engines when the operating conditions are broken.; Выполнен анализ состояния подшипников коленчатого вала автомобильных ДВС при нарушении и прекращение подачи к ним масла. Отмечено, что данная неисправность является одной из распространенных причин повреждений трущихся пар в эксплуатации, при которых нередко повреждаются разные группы подшипников, что не удается объяснить в рамках существующих моделей смазки подшипников скольжения. Целью работы является разработка математической модели подачи масла к шатунным подшипникам в аварийном режиме, которая учитывала бы характерные особенности конструкции подшипников, а также в зависимости от характера повреждений помагала определять и объяснять причины их неисправностей, если они возникают на различных режимах при нарушении условий эксплуатации. Разработана расчетная модель, которая позволяет оценить влияние конструктивных различий в организации подачи масла и действия центробежных сил при вращении коленвала на столб масла в смазочном отверстии, через которое масло подается к шатунному подшипнику. Выполнены расчеты изменения по времени давления подачи масла к шатунным подшипникам для различных вариантов конструктивного исполнения смазочных каналов коленчатого вала. Показано, что в зависимости от режима работы двигателя и его конструкции давление масла перед шатунными подшипниками не пропадает сразу после отказа, причем чем меньше частота вращения коленчатого вала, тем дольше продолжается смазывание шатунных подшипников. Результаты расчетов подтверждены данными экспертных исследований технического состояния двигателей, в которых было обнаружено заклинивание коленчатого вала в коренных подшипниках при отсутствии серьезных повреждений шатунных. Установлено, что такие особенности повреждения соответствуют аварийно быстрому прекращению подачи масла к коленчатому валу при различных эксплуатационных повреждениях, включая отказ маслонасоса, редукционного клапана, разрушение поддона картера, нарушение уплотнения масляного фильтра. Разработанная модель объясняет разницу в условиях смазки и в степени повреждения коренных и шатунных подшипников при аварийных случаях нарушения подачи масла, которые наблюдаются в эксплуатации автомобилей, и помогает уточнить причины неисправности. Это позволяет использовать модель и полученные данные при проведении автотехнических экспертных исследований причин отказов автомобильных ДВС, связанных с нарушениями условий эксплуатации. 2020-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31703 Технологічні засади забезпечення довговічності кузовів автобусів у процесі виробництва Рубан, Д. П.; Крайник, Л. В.; Крайник, Ю. Л.; Дзьоба, В. В.; Ruban, D.; Kraynyk, L.; Kraynyk, Y.; Dzoba, V.; Крайнык, Л. В.; Крайнык, Ю. Л. В статті описано технологічні засади забезпечення довговічності кузовів автобусів. Наведено особливості технологій по підвищенню корозійної стійкості кузовів автобусів громадського транспорту. Розглянуто основні тенденції на сучасних підприємствах по вдосконаленню антикорозійного захисту та виготовлення кузовів автобусів. Представлено нові матеріали для виготовлення кузовів автобусів. Застосування нових технологій у виробництві кузовів автобусів малого класу було започатковане в Україні наприкінці дев’яностих років минулого століття. Це була конструкторська розробка ВАТ «Укравтобуспром», яка використовувалася на ВАТ «Черкаський автобус» з початку виробництва автобусів марки «Богдан». Кузов автобуса «Богдан» А091, в процесі вдосконалення, отримав несучу конструкцію, яка мала низку суттєвих переваг. Застосування приклеєних передньої та задньої склопластикових панелей на цих автобусах суттєво підвищило корозійну стійкість кузова автобуса. Для захисту від корозії бічних панелей почали використовувати стальні листи з двостороннім цинкуванням, які приварювались до непокритого ґрунтом каркасу кузова. При подальшому вдосконаленні технології антикорозійного захисту каркас кузова повністю покривався антикорозійним, високоадгезійним ґрунтом. У місцях приварювання панелей облицювання труби каркасу покриваються температуростійким струмопровідним ґрунтом. На сьогодні на АТ «Черкаський автобус» при виготовленні автобусів «Атаман» А092Н6/16 стальні оцинковані бічні панелі приклеюються, що суттєво зменшує кількість осередків корозії. На АТ «Укравтобуспром» технологія облицювання кузова передбачає ще менше використання стальних елементів. На автобусах ТУР А407 та ТУР А303 облицювання виконується композитними матеріалами (так званий екобонд-лист), що приклеюється до каркасу за технологією Sika. Досить часто, як показує реальна практика, експлуатуючі організації не проводять заходи по усуненню наслідків корозії аж до проявів структурної корозії, що унеможливлює подальшу експлуатацію автобуса. Тому постійне вдосконалення технологій антикорозійного захисту кузовів автобусів сприяє підвищенню довговічності в реаліях експлуатації в нашій державі.; The article describes the technological principles of ensuring the durability of bus bodies. Features of technologies on increase of corrosion resistance of bodies of buses of public transport are resulted. The basic tendencies at the modern enterprises on improvement of anticorrosive protection and manufacturing of bodies of buses are considered. New materials for the manufacture of bus bodies are presented. The application of new technologies in the production of small-class bus bodies was introduced in Ukraine in the late 1990s. This was a design development of OJSC «Ukravtobusprom», which was used at OJSC «Cherkasy Bus» since the beginning of production of «Bogdan» buses. The body of the bus «Bogdan» A091, in the process of improvement, received a non-seeded structure, which had a number of significant advantages. The use of glued front and rear fiberglass panels on these buses has significantly increased the corrosion resistance of the bus body. To protect against corrosion of the side panels began to use steel sheets with double-sided galvanizing, which were welded to the uncovered frame of the body. With further improvement of the technology of corrosion protection, the body frame was completely covered with anti-corrosion, highly adhesive soil. In the places of welding of the cladding panels, the frame pipes are covered with heat -resistant conductive soil. Today, galvanized side panels are glued to JSC «Cherkasy Bus» in the production of «Ataman» A092H6/16 buses, which has significantly reduced the number of corrosion cells. At JSC «Ukravtobusprom» the technology of facing of a body provides even less use of steel elements. On TUR A407 and TUR A303 buses, the cladding is made of composite materials (so-called ecobond sheet), which is glued to the frame using Sika technology. Constant improvement of technologies of anticorrosive protection of bodies of buses promotes increase of durability in realit ies of operation in our state. Because quite often, as real practice shows, operating organizations do not take measures to eliminate the effects of corrosion until the manifestations of structural corrosion, which make it impossible to further operate the bus.; В статье описаны технологические основы обеспечения долговечности кузовов автобусов. Приведены особенности технологий по повышению коррозионной стойкости кузовов автобусов общественного транспорта. Рассмотрены основные тенденции на современных предприятиях по совершенствованию антикоррозийной защиты и изготовления кузовов автобусов. Представлены новые материалы для изготовления кузовов автобусов. Применение новых технологий в производстве кузовов автобусов малого класса еще был основан в Украине в конце девяностых годов прошлого века. Это была конструкторская разработка ОАО «Укравтобуспром», которая использовалась на ОАО «Черкасский автобус» с начала производства автобусов марки «Богдан». Кузов автобуса «Богдан» А091, в процессе совершенствования, получил несущую конструкцию, которая имела ряд существенных преимуществ. Применение приклеиваемых передней и задней стеклопластиковых панелей на этих автобусах существенно повысило коррозионную стойкость кузова автобуса. Для защиты от коррозии боковых панелей начали использовать стальные листы с двусторонним оцинкованием, которые приваривались к непокрытому грунтом каркасу кузова. При дальнейшем совершенствовании технологии антикоррозионной защиты каркас кузова полностью покрывался антикоррозионным, высокоадгезионным грунтом. В местах приварки панелей облицовки трубы каркаса покрываются температуростойким токопроводящим грунтом. На сегодня в АО «Черкасский автобус» при изготовлении автобусов «Атаман» А092Н6/16 стальные оцинкованные боковые панели приклеиваются, что существенно уменьшило количество очагов коррозии. На АО «Укравтобуспром» технология облицовки кузова предусматривает еще меньше использования стальных элементов. На автобусах ТУР А407 и ТУР А303 облицовка выполняется композитными материалами (так называемый Экобонд-лист), который приклеивается к каркасу по технологии Sika. Довольно часто, как показывает реальная практика, эксплуатирующие организации не проводят мероприятия по устранению последствий коррозии до проявлений структурной коррозии, исключающие дальнейшую эксплуатацию автобуса. Поэтому постоянное совершенствование технологий антикоррозионной защиты кузовов автобусов способствует повышению долговечности в реалиях эксплуатации в нашей стране. 2020-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31702 Формалізоване подання експонентних моделей основних показників надійності, обмеженість їхнього застосування для характеристики машин інженерного озброєння Поляков, А. П.; Кривцун, В. І.; Каленик, М. М.; Нагачевський, В. Й.; Poliakov, A.; Kryvtsun, V.; Kalenyk, M.; Nagachevskyi, V.; Кривцун, В. И.; Каленык, М. М.; Нагачевский, В. И. Стаття стосується вирішення науково-прикладної задачі з дослідження можливості застосування існуючих експоненціальних моделей для визначення показників надійності машин інженерного озброєння. Експоненціальні моделі широко застосовуються для оцінки надійності об'єктів, що складаються в основному з радіоелектронних елементів. Це обумовлювало їхнє масове розповсюдження в авіаційній галузі, об'єктах протиповітряної оборони і т. д. Дослідна експлуатація характерних зразків військової дорожньо-будівельної техніки та експериментальні дослідження наробітку основних блоків та вузлів машин інженерного озброєння показують, що інтенсивність відмов та відновлення цих виробів є функціями часу. Такий стан справ пов'язано з особливостями конструкції машин інженерного озброєння, яке відрізняється комплексним застосуванням електричних, механічних, гідравлічних та інших систем, при цьому в ході застосування ці системи часто можуть випробовувати значні перенавантаження. При цьому слід враховувати, що на сьогоднішній день машини інженерного озброєння, які знаходяться в підрозділах, в основному мають термін експлуатації більше гарантованого заводом-виробником, що суттєво впливає на параметри інтенсивності відмов і відновлення. В статті показано порядок отримання виразу для розрахунку основних показників надійності складних технічних систем при експоненціальному розподілі наробітку на відмову і часу їх відновлення та допускається можливість їхнього застосування лише для мінімальних проміжків часу (від кількох годин до кількох днів в залежності від інтенсивності застосування машин) через не ергодичності процесу виникнення відмов та проведення відновлення. Крім цього використання цих моделей повинно супроводжуватися оцінкою адекватності отриманих результатів реальному процесу з коректуванням тривалості відповідних проміжків часу. Таким чином, побудова математичних моделей технічного стану машин інженерного озброєння буде супроводжуватися пошуком інших концептуальних підходів до визначення показників надійності машин інженерного озброєння та методик для розрахунку цих показників.; The article deals with the solution of a scientific and applied problem to study the possibility of using existing exponential models to determine the reliability indicators of engineering weapons. Exponential models are widely used to assess the reliability of objects, mainly consisting of radio electronic elements, which led to their mass distribution in the aviation industry, air defense facilities, etc. Experimental operation of typical samples of military road-building equipment and experimental studies of the operating time of the main blocks and assemblies of engineering weapons show that the rate of failure and restoration of these products are functions of time. This state of affairs is associated with the design features of engineering weapons, which are characterized by the complex use of electrical, mechanical, hydraulic and other systems, while during use these systems can often experience significant overloads. At the same time, it should be borne in mind that today the engineering weapons that are in the units generally have a service life longer than that guaranteed by the manufacturer, which significantly affects the parameters of failure rates and recovery. The article shows the procedure for obtaining expressions for calculating the main indicators of the reliability of complex technical systems with an exponential distribution of operating time to failure and their recovery time and it is allowed to use them only for minimal periods of time (from several hours to several days, depending on the intensity of the use of machines) due to for the non-ergodic nature of the process of failures and restorations. In addition, the use of these models should be accompanied by an assessment of the adequacy of the results obtained to the real process with the adjustment of the duration of the corresponding time intervals. Thus, the construction of mathematical models of the technical state of engineering equipment will be accompanied by a search for other conceptual approaches to determining the reliability indicators of engineering equipment and methods for calculating these indicators.; Статья касается решения научно-прикладной задачи по исследованию возможности применения существующих экспоненциальных моделей для определения показателей надежности машин инженерного вооружения. Экспоненциальные модели широко применяются для оценки надежности объектов, в основном состоящих из радиоэлектронных элементов, что обусловило их массовое распространение в авиационной отрасли, объектах противовоздушной обороны и т.д. Опытная же эксплуатация характерных образцов военной дорожно-строительной техники и экспериментальные исследования наработки основных блоков и узлов машин инженерного вооружения показывают, что интенсивность отказов и восстановлений данных изделий являются функциями времени. Данное положение дел связано с особенностями конструкции машин инженерного вооружения, отличающейся комплексным применением электрических, механических, гидравлических и других систем, при этом в ходе применения эти системы часто могут испытывать значительные перегрузки. При этом надо учитывать, что сегодня машины инженерного вооружения, которые находятся в подразделениях, в основном имеют срок эксплуатации больше гарантированного заводом-изготовителем, что существенно влияет на параметры интенсивностей отказов и восстановления. В статье показан порядок получения выражений для расчета основных показателей надежности сложных технических систем при экспоненциальном распределении наработки на отказ и времени их восстановления и допускается возможность их применения лишь для минимальных отрезков времени (от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от интенсивности применения машин) из-за неэргодичности процесса возникновения отказов и проведения восстановлений. Кроме того, использование данных моделей должно сопровождаться оценкой адекватности полученных результатов реальному процессу с корректировкой длительности соответствующих отрезков времени. Таким образом, построение математических моделей технического состояния машин инженерного вооружения будет сопровождаться поиском других концептуальных подходов к определению показателей надежности машин инженерного вооружения и методик для расчета этих показателей. 2020-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31701 Дослідження стійкості роботи гідроприводу, чутливого до навантаження, на базі мультирежимного гідророзподільника Петров, О. В.; Козлов, Л. Г.; Семічаснова, Н. С.; Завальнюк, О. О.; Petrov, O.; Kozlov, L.; Semichasnova, N.; Zavalniuk, O.; Петров, А. В.; Козлов, Л. Г.; Семичаснова, Н. С.; Завальнюк, О. А. У статті наведено опис нової схеми гідроприводу, який завдяки оригінальній конструкції мультирежимного гідророзподільника, має енергоефективні властивості, що характерні для гідроприводів чутливих до навантаження. Запропонована конструкція мультирежимного гідророз-подільника забезпечує роботу гідроприводу у чотирьох режимах – розвантаження гідронасосу, регулювання витрати гідродвигуна, максимальної витрати гідродвигуна та захисту від переван-таження. У кожному із зазначених режимів гідропривід працює із низькими втратами потужності завдяки наявності постійної величини зрівноважувального перепаду тиску. Ця величина формується сполученням конструктивних параметрів переливного клапана гідророзподільника. Запропоноване значення величини зрівноважувального перепаду тиску 0,7–0,8 МПа забезпечує високу енергоефективність роботи гідроприводу у найбільш відповідальному режимі роботи – регулювання витрати гідродвигуна. З метою забезпечення стабільності енергоефективної роботи гідроприводу в цьому режимі, проведено дослідження стійкості перехідних процесів при різних сполученнях конструктивних параметрів переливного клапана гідророзподільника, а також зміни умов роботи гідроприводу. В результаті проведених теоретичних досліджень, на основі математичного моделювання робочих процесів, виявлені сполучення конструктивних параметрів гідрозамка та золотника переливного клапана, які забезпечують стійкість роботи гідроприводу у режимі регулювання витрати гідродвигуна. Зокрема, це такі параметри як жорсткості пружин гідрозамка та переливного клапана, діаметр та кут нахилу кромки золотника переливного клапана, площі радіальних отворів та допоміжного дроселя переливного клапана. Також визначено, що у такому режимі стійкість роботи гідроприводу буде забезпечуватись в умовах тиску навантаження до 20 МПа, витрати гідродвигуна 100 л/хв та температури робочої рідини 80 °С.; The article describes a new scheme of a hydraulic drive, which, thanks to the original design of a multimode directional control valve, has energy-efficient properties that are characteristic of load-sensing hydraulic drives. The proposed design of the multimode directional control valve ensures the operation of the hydraulic drive in four modes – unloading the hydraulic pump, regulating the flow of the hydraulic motor, the maximum flow of the hydraulic motor and protection against overload. In each of these modes, the hydraulic drive operates with low power losses due to the presence of a constant balancing pressure drop. This value is formed by a combination of design parameters of the directional control valve. The proposed value of the value of the balancing pressure drop of 0,7-0,8 MPa provides high energy efficiency of the hydraulic drive in the most critical operating mode – regulation of the hydraulic motor flow. In order to ensure the stability of the energy-efficient operation of the hydraulic drive in this mode, a research was made of the stability of transient processes with various combinations of design parameters of the overflow valve of the hydraulic control valve, as well as changes in the operating conditions of the hydraulic drive. As a result of theoretical researches, on the basis of mathematical modeling of working processes, combinations of design parameters of the hydraulic lock and the spool of the overflow valve were identified, which ensure the stability of the hydraulic drive in the mode of regulating the flow of the hydraulic motor. In particular, these are such parameters as the stiffness of the springs of the hydraulic lock and the overflow valve, the diameter and angle of inclination of the edge of the overflow valve spool, the area of the radial holes and the auxiliary choke of the overflow valve. It was also determined that in this mode, the stability of the hydraulic drive will be ensured under conditions of a load pressure of up to 20 MPa, a hydraulic motor flow rate of 100 l / min and a working fluid temperature of 80 °C.; В статье приведено описание новой схемы гидропривода, который благодаря оригинальной конструкции мультирежимного гидрораспределителя, обладает энергоэффективными свойствами, которые характерны для гидроприводов чувствительных к нагрузке. Предложенная конструкция мультирежимного гидрораспределителя обеспечивает работу гидропривода в четырех режимах – разгрузки гидронасоса, регулирования расхода гидродвигателя, максимального расхода гидродвигателя и защиты от перегрузки. В каждом из указанных режимов гидропривод работает с низкими потерями мощности благодаря наличию постоянной величины уравновешивающего перепада давления. Данная величина формируется сочетанием конструктивных параметров переливного клапана гидрораспределителя. Предложенное значение величины уравновешивающего перепада давления 0,7–0,8 МПа обеспечивает высокую энергоэффективность работы гидропривода в наиболее ответственном режиме работы – регулирование расхода гидродвигателя. С целью обеспечения стабильности энергоэффективной работы гидропривода в данном режиме, проведено исследование устойчивости переходных процессов при различных сочетаниях конструктивных параметров переливного клапана гидрораспределителя, а также изменения условий работы гидропривода. В результате проведенных теоретических исследований, на основе математического моделирования рабочих процессов, выявлены сочетания конструктивных параметров гидрозамка и золотника переливного клапана, которые обеспечивают устойчивость работы гидропривода в режиме регулирования расхода гидродвигателя. В частности, это такие параметры как жесткости пружин гидрозамка и переливного клапана, диаметр и угол наклона кромки золотника переливного клапана, площади радиальных отверстий и вспомогательного дросселя переливного клапана. Также определено, что в данном режиме устойчивость работы гидропривода будет обеспечиваться в условиях давления нагрузки до 20 МПа, расхода гидродвигателя 100 л / мин и температуры рабочей жидкости 80 °С. 2020-01-01T00:00:00Z