Введение
Глава 1. Анализ состояния вопроса, постановка задачи исследования 9
1.1 Анализ электрогенераторов автотранспорта 9
1.2 Техническая диагностика электрогенератора 10
1.3 Обоснование выбора физического принципа диагностирования 17
1.3.1 Анализ физических процессов и явлений в зоне трения 18
1.3.2.1 Области применения различных методов и решаемые задачи 19
1.3.2.2 Тенденции развития методов и средств диагностирования подшипниковых узлов 22
1.4 Анализ диагностического параметра 24
1.6 Выводы 29
Глава 2. Теоретические исследования подшипникового узла 31
2.1 Разработка обобщенной диагностической модели подшипника качения на уровне геометрического и силового представления 31
2.2 Математическая модель трибосопряжения деталей подшипника качения с учетом параметров фактического контактирования, макро и микрогеометрии 36
2.3 Моделирование электрического сопротивления трибосопряжения 40
2.4 Определение сопротивления опоры трения 44
2.4.1 Определение сопротивления контакта при граничном трении 44
2.4.2 Определение сопротивления контакта при полужидкостном трении 45
2.4.3 Определение сопротивления контакта при жидкостном трении 46
2.5 Теоретический расчет моделей сигналов 47
2.5.1 Определение условий численного эксперимента 47
2.5.2 Моделирование сигнала сопротивления 48
2.5.3 Исследование влияния шероховатости контактирующих поверхностей на фактическую площадь контакта 50
2.5.4 Исследование влияния шероховатости контактирующих поверхностей на число вероятных контактов 52
2.6 Параллельное соединение подшипников качения 54
2.7 Способ получения диагностического параметра НИВ 56
2.8 Выводы 57
Глава 3. Экспериментальные исследования диагностического сигнала 59
3.1 Проведение экспериментов по исследованию процессов микроконтактирования в зонах трения трибосопряжений и опоры качения 59
3.2 Экспериментальные исследования по подтверждению адекватности математической модели 3.2.1 Подготовка оборудования 66
3.2.2 Определение зависимости среднего арифметического сопротивления подшипника качения от условий работы подшипника 69
3.3 Изучение влияния условий работы на диагностический сигнал 74
3.4 Экспериментальные исследования параметров электрического сопротивления трибосопряжений и влияния на него условий работы 76
3.5 Экспериментальное исследование сигнала электрического сопротивления 78
3.6 Выводы 84
Глава 4. Разработка метода диагностирования 85
4.1 Экспериментальное исследование работоспособности принципа диагностирования 86
4.1.1Вычислительный эксперимент для подшипника тип 113 ГОСТ 8338-75, тип 6302RS ГОСТ 8338-75 86
4.1.2 Экспериментальные исследования работоспособности принципа диагностирования для двухопорного подшипникового узла 88
4.2 Метод диагностирования 91
4.2.1 Сущность метода 91
4.2.2 Методика диагностирования 92
4.2.2.1 Алгоритм процедуры измерения электрического сопротивления 92
4.2.2.2 Алгоритм обработки полученных экспериментальных данных 94
4.2.2.3 Разработка алгоритма определения дефектного подшипника в узле трения 96
4.3.1 Разработка устройства измерения электрического сопротивления 98
4.3.1.1 Обзор аналогов 98
4.3.1.2 Разработка структурной схемы 102
4.3.1.3 Разработка функциональной схемы 103
4.3.1.4 Анализ фазового фильтра 104
4.3.1.5 Анализ полосового фильтра 105
4.3.1.6 Анализ элементов фазового фильтра 107
4.3.1.7 Анализ значений элементов перемножителя 109
4.3.1.8 Суммарная погрешность 110
4.3.2 Экспериментальные исследования работоспособности метода измерения электрического сопротивления 110
4.3.4 Выводы по разработке устройства измерения сопротивления 115
4.3.5 Разработка устройства определения дефектного подшипника 116
4.3.6 Исследование работоспособности метода определения дефектного подшипника 125
4.4 Метрологическое обеспечение метода 125
4.5 Параметры проведения диагностирования 128
4.5 Выводы 128
Глава 5. Организационно-экономическое обоснование разрабатываемого метода диагностирования 130
5.1 Технология диагностирования 130
5.2 Расчт экономического эффекта 131
5.3 Определение этапа внедрения метода диагностирования 137
5.4 Выводы 139
Заключение 141
Список литературы 143
Приложение А. Анализ физических процессов и явлений в зоне трения трибосопряжения 157
Приложение Б. Анализ интеллектуальной активности 164
Приложение В. Код программы планировщика 172
Приложение Г. Результаты математического анализа 174
Приложение Д. Круглограммы 232
Приложение Е. Спектральный анализ 233
Приложение Ж. Экспериментальное сравнение диагностических сигналов разной физической природы 237
Приложение З. Измерение параметра НИВ 248
Приложение И. Результаты вычислительного эксперимента 250
Приложение К. Расчт устройства диагностирования 255
Приложение Л. Объекты интеллектуальной собственности 271
Приложение М. Акты внедрения результатов работы 278
