В Амурской области деятельность многих предприятий осуществляется по полевым и лесным грунтовым дорогам. Это связано со строительством дорог, газопровода, ГЭС, космодрома, газоперерабатывающего завода, а также с заготовкой леса, сельскохозяйственной продукции, обслуживанием заповедников и другими работами. Для перевозки пассажиров и грузов в Амурской области широко используются легковые и грузовые автомобили повышенной проходимости. Использование автомобилей по грунтовым дорогам в периоды дождей, ранних снегопадов и таяния льдов приводит к сильным загрязнениям автомобилей. Дальнейшее использование автомобилей с объёмными загрязнениями, которые также замерзают, приводит к отказам ходовой части, системы рулевого управления, тормозной системы и других. Так как хранение автотранспорта нередко выполняется на открытых площадках, то выполнение контроля технического состояния автомобилей с объёмными и замёрзшими загрязнениями невозможно. Использование автомобилей по тем же дорогам приводит к предварительному износу масла, вследствие повышенных нагрузок при буксовании и повышенной запылённости в сухой период. Техническое обслуживание автомобилей, используемых в удалении от основных производственных баз, осуществляется на эстакадах, расположенных на открытых площадках. Однако выполнить крепёжно-регулировочные, заправочно-смазочные и другие работы технического обслуживания на автомобилях с объёмными загрязнениями грунтом или покрытых ледяной коркой, состоящей из конгломерата грунта, растений и воды, невозможно.
Ещё одной сложностью технического обслуживания является процесс замены масла в двигателе на масло другого сорта. Современные масла имеют индивидуальные присадки, поэтому всякое смешивание масел, которое может быть определено в результате экспертизы, может привести к отказу двигателя и не попадать под гарантийный случай. Использование промывочных масел позволяет качественно удалять масло из всех частей двигателя, кроме налипших скоплений на внутренней поверхности крышки головки (рис.1), которые при незначительном разбрызгивании масла газораспределительным механизмом постепенно вступают в реакцию с новым маслом. Впоследствии это приводит к изменению качества нового масла с
Рис.1. Крышка головки двигателя с загрязнением
возможным отказом двигателя или повышенным износом его механизмов. Выходом из сложившейся ситуации является снятие крышки с последующим удалением загрязнений ветошью или одним из известных способов. В качестве альтернативного способа удаления внутренних загрязнений крышки головки двигателя автомобиля предлагается промывка без снятия крышки. Предлагаемый способ включает в себя подачу промывочной жидкости через заливную горловину (при наличии) или другое возможное отверстие под крышку головки в распылённом виде с помощью устройства КИ-16301А с присоединённой форсункой (например, от двигателя Д-240) (рис.2), с последующим смыванием этой жидкости сначала с внутренней поверхности крышки струёй промывочного масла, а затем с газораспределительного механизма в процессе промывки всего двигателя промывочным маслом. В качестве промывочной жидкости предлагается использовать пятиминутную промывку для двигателя фирмы Hi-Gear или фирмы LIQUI MOLY. В качестве промывочного масла могут использоваться промывочные масла отечественного производства или промывочные масла той же фирмы, что и планируемые к заливанию масла. Второй способ менее трудоёмкий и не сокращает ресурс прокладок и болтовых соединений.
Рис. 2. Устройство КИ-16301А с присоединённой форсункой
Для выполнения мойки автомобилей в данных условиях в холодное время года требуется прогревание автомобиля до полного таяния загрязнений, что резко увеличит время простоя в техническом обслуживании и снизит эффективность использования автопарка. Удаление этих загрязнений осложняется ещё и тем, что каждый элемент таких загрязнений имеет своеобразную связь с поверхностью автомобиля. Поэтому покрытые льдом участки необходимо смочить и подождать изменения связи льда с поверхностью. Грунтово-глинистые загрязнения требуют более длительного воздействия струёй высокого давления. Для удаления застрявших в узких местах загрязнений растительного происхождения требуется воздействие струёй высокого давления под определённым углом. Кроме этого, нередко под загрязнениями скрыты участки, покрытые коррозией, удаление которых эффективнее всего выполнять в зоне мойки пескоструйными установками.
Для удаления загрязнений с боковых поверхностей на предприятиях Амурской области эффективно используются передвижные моечные установки высокого давления. Наибольшей популярностью пользуются передвижные моечные установки фирмы Karcher. Это обусловлено как качеством, так и сервисным обслуживанием этого оборудования. Конкуренцию данному оборудованию составляют недорогие передвижные моечные установки производства КНР, однако ресурс этого оборудования гораздо ниже. Передвижные моечные установки, как правило, комплектуются набором сменных насадок, позволяющих выполнять мойку автомобиля струёй и распылённой струёй, наносить на поверхность автомобиля пену (пеногенератор), удалять сильносвязанные загрязнения колёс и шин (насадка с кавитационным эффектом).
Процесс мойки боковых и верхних поверхностей автомобиля с использованием перечисленного оборудования и насадок производится очень эффективно. Это обусловлено как конструктивными особенностями оборудования, так и возможностью визуально контролировать данный процесс, что в свою очередь позволяет более длительно промывать отдельные участки, а также использовать нужный угол подачи струи и эффективное расстояние до омываемой поверхности. Например, при применении кавитационной струи, сила ударов по загрязнениям напрямую зависит от расстояния между форсункой и поверхностью, что при неправильном применении этой насадки может либо не дать ожидаемого эффекта, либо повредить лакокрасочное покрытие.
Мойка днища автомобилей выполняется разными способами, как с применением передвижных моечных установок, так и автоматическими моечными установками. Анализ существующего оборудования показал, что выполнение мойки днища автоматическими моечными установками наряду с прочими достоинствами имеет следующие существенные недостатки. Во — первых, не все загрязнения удаляются в связи со сложным рельефом днища и множеством выступающих элементов, закрывающих загрязнения. Во — вторых, не определяются участки, покрытые коррозией. В — третьих, отпадающие куски загрязнений повреждают или засоряют рабочие органы моечных установок. Более качественной является мойка днища автомобилей на эстакадах, подъёмниках или из осмотровой канавы с использованием передвижных моечных установок. Однако данный способ требует дополнительного оборудования или наличия сооружений, а также резко снижает условия труда. Выполняя таким способом мойку днища, рабочий находится в условиях повышенной влажности и под воздействием отражённых поверхностью днища автомобиля струй воды. Кроме этого, металлические элементы подъёмников и эстакад подвергаются преждевременной коррозии. Наименее трудозатратным и экономичным способом мойки днища является мойка автомобилей на площадках с использование передвижных моечных установок со специальными насадками для мойки днища. Известны несколько видов насадок для мойки днища. К ним относятся угловые трубки (рис.3) и подкатные насадки (рис.4). Подкатные насадки бывают с одной или несколькими форсунками, а также встречаются конструкции с вращающимися рабочими органами и подъёмными механизмами. Угловые трубки имеют разную длину, простую конструкцию с одним или несколькими изгибами. Эти насадки просты в обслуживании, но требуют навыков выполнения мойки днища вслепую с учётом всех закрываемых узлами зон и зон повышенного загрязнения, которые промываются не равное время или под определённым углом.
Рис. 3. Насадки для мойки днища в форме угловых трубок
Рис. 4. Насадки для мойки днища подкатные
Подкатные насадки, отличающиеся по конструкции только наличием колёс, имеют те же недостатки, что и угловые трубки. Подкатные насадки с вращающимися форсунками создают поток жидкости над собой, поэтому выполняют мойку участков днища, расположенных непосредственно над форсунками. Вращение форсунок создаёт подачу воды под определённым углом, а также позволяет одновременно производить мойку значительной площади днища, что повышает эффективность мойки. Поднимание блока с форсунками позволяет изменять расстояние до омываемой поверхности, тем самым увеличивая давление струи. К недостаткам таких насадок относится невозможность визуального контроля и вероятность повреждения форсунок и вращающего механизма в результате отваливающихся комков льда и грязи, так как мойка происходит непосредственно над насадкой. Некоторые производители, оценив в ранних конструкциях этот недостаток, установили сверху над вращающимся узлом с форсунками защитные решётки. Это защитило от повреждений, но привело к отбиванию части воды об решётку. Падающие комки льда и грязи на решётку нередко приводят к подбрасыванию этих кусков с последующим повреждение днища. Передвижение подкатных насадок моечных установок под автомобилем затрудняется из-за отвалившихся комков льда и грязи.
С учётом недостатков известных конструкций для мойки днища предлагается использовать передвижные моечные установки с насадками в виде угловых трубок, дополнительно оборудованных форсункой создающей кавитационную струю за счёт подвижных лепестков внутри её корпуса [1,2]. Сопло предлагаемой форсунки выполнено вокруг двух трубок, одна из которых используется для пескоструйного воздействия, а вторая для подачи моющего средства. Для визуализации процесса мойки рядом с форсункой предлагается установить светодиодный фонарь в паре с портативным водонепроницаемым эндоскопом МЕГЕОН 33020. Изображение с эндоскопа по проводу передается на смартфон, закреплённый на насадке в зоне крепления к пистолету. Для эффективного использования кавитационной струи (в данном случае это дистанция схлопывания пузырьков (около 600 мм)) предлагается в месте крепления насадки к пистолету установить лазерный дальномер FinePower D40, а возле фонаря установить под углом 45° зеркало, позволяющее направить луч дальномера на омываемую поверхность (рис.5).
Рис. 5. Опытный образец предлагаемой конструкции угловой насадки для мойки днища с визуальным и дистанционным контролем
Ожидаемый экономический эффект от предлагаемого способа для промывки внутренней поверхности крышки головки достигается за счет повышения ресурса двигателя и снижения трудоёмкости работ на снятие и промывку крышки с возможной заменой прокладки в случае её повреждения при снятии крышки. Ожидаемый экономический эффект от предлагаемой конструкции угловой насадки для мойки днища с визуальным и дистанционным контролем достигается за счет эффективного использования кавитационной струи в местах с повышенным загрязнением, расположение и расстояние до которых определяются с помощью эндоскопа и дальномера
Литература:
- Агранат Б. А. Ультразвуковая технология [Текст] / Б.А Воркуев, В. И. Башкиров, Ю. И. Китайгородский, Н. Н. Хавский. — М.: Альфа-Пресс, 2003. — 504 с.
- Руденко О. В., Солуян С. И. Теоретические основы нелинейной акустики. [Текст] — М.: Наука, 2005. — 287 с.
