Причины появления отказов —

Все отказы принято разделять на внезапные и посте­пенные. Внезапные отказы носят случайный характер. Они могут быть вызваны скрытыми производственными дефектами и некачественными материалами, а также ошибками, допущенными при проектировании (конст­руировании) или при освоении объекта личным со­ставом. •

Внезапные отказы могут также появиться вследст­вие резких изменений внешних условий, например, ударных и вибрационных нагрузок, перегрева, быстрого охлаждения, небрежной эксплуатации и т. п.

В большинстве случаев внезапные отказы легко и быстро обнаруживаются, однако причину их возникно­вения установить часто бывает очень трудно. Очень много времени и труда уходит на отыскание главной причины отказа, прежде чем удастся обнаружить, какая из деталей вышла из строя и требует замены или ре­монта. Иногда для этого приходится сличать дефектную деталь с деталями других, исправных самолетов.

Как показывает опыт, внезапные отказы чаще всего возникают в начальный период работы технического устройства, в период приработки деталей, агрегатов, узлов и механизмов. Этот период принято называть на­чальным интервалом рабочего времени однотипных тех­нических устройств, в течение которого наблюдается повышенная частота отказов вследствие скрытых произ­водственных или конструктивных дефектов.

В отличие от внезапных отказов постепенные отказы появляются в результате длительности, а также безгра­мотной эксплуатации авиационной техники.

Качество вещей и явлений не вечно, оно подверже­но изменению. Диалектика учит, что процесс развития следует понимать как движение поступательное, как переход из одного качественного состояния в другое качественное состояние. Новое качественное состояние возникает в результате скачкообразного перехода от одного состояния к другому, возникает не случайно, а закономерно в результате накопления незаметных и по­степенных количественных изменений.

Следовательно, физический смысл постепенного от­каза сводится к тому, что в результате сравнительно медленного и длительного количественного изменения состояния какого-либо узла или механизма один или несколько параметров выходят за пределы, предусмот­ренные эксплуатационными допусками. В результате си­стема (агрегат, механизм, устройство) в целом пере­стает нормально выполнять все свои функции (обязан­ности) или часть из них.

К постепенным отказам можно отнести износы по­верхностей сопряженных и трущихся деталей, пониже-
денсаторов и величин сопротивлений, потерю эластично­сти резино-технических изделий и др.

Постепенные отказы являются закономерным и не­избежным результатом износа н старения комплектую­щих деталей и их материалов.

На рис. 5.1 приведена схема износа поверхностей двух сопряженных деталей. Отрезок АВ соответствует

АВ — номинальный зазор, предусмотренный чертежом; СД — за­зор, соответствующий налету Wi (окончание приработки сочле­ненных поверхностей); EF— предельный зазор, соответствующий

чертежом. В результате налета W часов (или соответ­ствующего числа посадок, циклов срабатывания, вклю­чений и т. п.) происходит увеличение зазора от номи­нального до какого-то рабочего, которому на рис. 5.1 соответствует отрезок СД. Он характеризует окончание приработки трущихся поверхностей. Его принято назы­вать износом приработки, а период приработки — «дет­ством» детали. В период приработки деталей увеличи-

ваётся их контактная площадь из-за интенсивного изно­са и срезания бугорков и неровностей. В результате в этот период в фильтрах,-отстойниках и в масле обнару­живается сравнительно большое количество металличе­ской пыли и блесток. Поэтому во время интенсивной приработки деталей чаще промывают фильтры, сливают отстой и меняют масло.

Далее наступает период нормальной работы, харак­теризующийся менее интенсивным изнашиванием дета­лей, однако износ все же непрерывно продолжается, вследствие чего зазор медленно увеличивается. Масло загрязняется сравнительно медленнее, а фильтры и от­стой остаются почти чистыми или имеют незначитель­ные засорения. Такой износ называется нормальным эксплуатационным износом деталей.

Наконец, после налета W2 часов зазор между дета­лями достигает предельного значения, показанного на схеме отрезком EF, и затем начинает резко и быстро увеличиваться. Такой зазор называется аварийным. Де­тали испытывают дополнительные динамические (удар­ные) нагрузки (иногда слышится металлический стук), приводящие к интенсивному износу и дальнейшему уве­личению зазора между деталями. Таким образом, за­зор EF является предельным (аварийным) и дальней­шая работа этого узла становится опасной.

Как видно из приведенного примера, постепенные отказы можно своевременно предупреждать, если пе­риодически проверять работоспособность деталей, аппа­ратуры, агрегатов и вовремя заменять детали (агрега­ты), имеющие износ, близкий к предельному.

Внезапный отказ является, как правило, полным и очевидным, и, наоборот, постепенный отказ бывает обычно частичным и скрытым. Явные внешние признаки постепенного отказа в большинстве случаев отсутст­вуют, и поэтому сами отказы часто обнаруживаются с запозданием, лишь в процессе очередного тщательного осмотра или ремонта агрегатов, аппаратуры (выявля­ются при проведении регламентных работ или профи­лактического ремонта).

Графически частоты отказов каждого типа механиз­ма, аппаратуры, агрегата, двигателя и т. д. изобра­жаются по-разному. Но тем не менее можно начертить примерную кривую частоты отказов, характерную для большинства типов агрегатов, аппаратуру и механиз­мов авиационной техники (рис. 5.2). Она имееттри ярко выраженных характерных участка, обозначенных на рис. 5.2 цифрами /, II и III. Первый участок соответ­ствует некоторому начальному периоду работы техни ческого устройства, продолжающемуся от нескольких десятков до нескольких сот часов. Он характеризуется

повышенной частотой отказов, большей частью внезап­ных, которые могут быть следствием различного рода причин. Данный период работы технического устройства совпадает с периодом его освоения летным и инженер­но-техническим составом. Больше всего отказов выяв­ляется именно в первоначальный период эксплуатации. В это время всегда проверяют, контролируют и еще раз проверяют авиационную технику. После замены отка­завших деталей и доводки их в случае необходимости до технических нормативов частота отказов постепен­но уменьшается. Совершенно ясно, что с постепенным увеличением выпуска продукции и освоением производ­ства с учетом рекламационных претензий первый уча­сток кривой будет уменьшаться/ Начальный период принято называть периодом приработки, а отка­зы— приработочными отказами. Обычно первый уча­сток наработки вырабатывается при заводской наладке и настройке авиационной техники, во время летных

испытаний или тренировки аппаратуры на специальных стендах или установках, и он, естественно, не должен входить в эксплуатационную работу авиационного парка. / Основным и наиболее длительным по времени (цик­лам) является второй участок кривой. Он соответствует периоду нормальной эксплуатации авиационной техни­ки, когда возникают главным образом так называемые эксплуатационные отказы, имеющие сугубо случайный характер происхождения (неаккуратность и небреж­ность обслуживающего персонала, воздействие внешних непредвиденных факторов и др.). Частота отказов в пе­риод нормальной эксплуатации наиболее низкая и устойчивая. К тому же ее можно понизить организа­цией проведения действенных профилактических меро­приятий, тренировкой экипажей, тщательным исследо­ванием причин отказов, мероприятий по их предупреж­дению, проведением технической учебы с личным составом и т. д.

После сравнительно продолжительного периода устойчивой (для многих агрегатов безотказной) работы, составляющего обычно для большинства технических устройств и аппаратуры десятки, сотни и даже тысячи часов, наступает период, показанный на третьем участ­ке кривой, во время которого вновь нарастает частота отказов, имеющих на этот раз преимущественно посте­пенный характер и являющихся результатом старения и износа деталей, прокладок и материалов, применяе­мых в авиационной технике. Этот период рабочего вре­мени принято называть периодом износа и старения.

Неисправности, появляющиеся в третьем периоде, также можно предупредить, если до его наступления (заранее) на авиационной технике провести тщательный инструментальный контроль всех узлов, проверить уст­ройства на соответствие параметров эксплуатационным допускам и выполнить регламентные работы или про­филактический ремонт. Так фактически и делается в эксплуатации авиационной техники. До наступления ро­ста интенсивности отказов проводят тщательный кон­трольный осмотр и выполняют 25 ± 5-, 50 ± 5-,

100 ± 10-часовые и т. д. регламентные работы в объеме Единого регламента и инструкции по технической экс­плуатации. Кроме того, выделяется группа самолетов, которая по налету на много часов опережает основной

• • ‘ ‘ Y

• * • . .V

самолетный парк, а за авиационной техникой ведутся постоянные наблюдения с целью своевременного выяв­ления постепенных отказов. Такие испытания принято называть эксплуатационными.