Преждевременные отказы двигателей автомобилей КамАЗ с аккумуляторной топливоподающей системой в условиях реальной эксплуатации

Введение. Для завода-изготовителя и предприятий-потребителей продукции представляют интерес данные о реальной эксплуатационной надежности силовых агрегатов автомобилей КамАЗ, их наиболее слабых местах, причинах преждевременных отказов, а также методов выявления и предотвращения их возникновения, в связи с чем выполнение научного исследования, направленного на решение указанной выше задачи, является актуальным и своевременным.

Материалы и методы. Исследование надежности систем, узлов и агрегатов двигателей автомобилей КамАЗ проводилось в условиях официального дилерского центра «Техцентр Северный» (г. Иркутск), специализирующегося на продаже, обслуживании и ремонте автомобилей марки КамАЗ в течение 2020–2024 гг. В исследовании участвовали автомобили марки КамАЗ с двигателем 740, в том числе находящиеся на гарантии. Автомобили с этими силовыми агрегатами эксплуатировались преимущественно в Иркутской области, в том числе в северных регионах. При этом в каждом наряде-заказе фиксировалась причина обращения в сервис, пробег автомобиля, а также выполненные виды работ. Важным этапом являлось выявление закона распределения наиболее частых отказов систем и узлов двигателей.

Обсуждение и заключение. Анализ полученных в ходе исследования данных свидетельствует о преобладании двух групп преждевременных отказов-головок блока цилиндров, а также системы топливоподачи, прежде всего электрогидравлических форсунок. Установлено, что их преждевременные отказы подчиняются закону распределения Вейбулла и имеют математические ожидания наработки на отказ 49,6 тыс. км для форсунок и 41,9 тыс. км для головок блока цилиндров. При этом отказы головок блока цилиндров высокофорсированных двигателей семейства КамАЗ-740.7 (мощностью свыше 360 л.с.) вызваны повышенной тепловой напряженностью и их можно классифицировать как конструкционные и как эксплуатационные.

1. Карагодин В.И., Павлов А.П. Обеспечение надежности наземных транспортно-технологических средств методами резервирования // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2018. № 5. С. 36–40.

2. Pavlov A., Karagodin V. Ensuring reliability of transportation vehicles with redundancy methods // MATEC Web of Conferences. 2021. Т. 334. С. 02028.

3. Y. Huang et al., “Impact of potential engine malfunctions on fuel consumption and gaseous emissions of a Euro VI diesel truck,” Energy Conversion and Management, vol.184, pp. 521–529, Mar. 2019, doi: https://doi.org/10.1016.

4. Cui Y., Mu H., Yi X., Wei, S. Reliability Optimization Design of Diesel Engine System Based on the GO Method. Appl. Sci. 2023, 13, 3727. https://doi.org/10.3390/

5. Wang D.F., Yang H.X. Reliability Design Analysis of Engine. Intern. Combust. Engine Accessories 2021, 333, pp. 37–38.

6. Кулаков А.Т., Якубович И.А. Эксплуатационная надежность КамАЗов // Автотранспортное предприятие. 2013. № 3. С. 45– 48.

7. Гусельников А.С., Захаров Н.С. Исследование влияния условий эксплуатации на надежность элементов топливной аппаратуры автомобилей Урал-4320 // Транспорт Урала. 2023. № 4 (79). С. 83–89.

8. Кривцов С.Н., Кривцова Т.И. Изменение смазывающих свойств дизельного топлива при добавлении в него растительного масла // Вестник СибАДИ. 2021; 18(5): 534–543. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-5-534-543

9. Малахов А.Ю., Юрин П.А., Лихачева Т.Е. [и др.]. Исследование причин выхода из строя топливных форсунок современных автомобилей // Вестник МАДИ. 2017. № 4 (51). С. 38–47.

10. Кривцов С.Н., Кузакова В.В. Надежность автомобильных электрогидравлических форсунок с пьезоприводом // Транспорт: наука, техника, управление. Научный информационный сборник. 2019. № 10. С. 56–60.

11. Krivtsov S.N., Yakimov I.V., Ozornin S.P. Numerical analysis and experimental studies on solenoid common rail diesel injector with worn control valve // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Processing Equipment, Mechanical Engineering Processes and Metals Treatment. 2018. С. 042–057.

12. Stoeck T. Methodology of testing common rail fuel injectors witch the use of Gauss`s formulas. Combustion Engines. 2021, 184(1), 11–15. DOI: 10.19206/CE-133505

13. Krivtsov S.N., Krivtsova T.I. Variations in health of piezoelectric elements of the common rail electric hydraulic nozzles in the operating conditions // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. С. 012022.