ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТАНКОВ

Л. Г. Платонова, Б. Г. Поляков, А. С. Развалов

Вопросы оборонной техники. Серия 6. Выпуск 123.1987 г.

Анализ сложившейся отраслевой системы обеспечения надежности танков на всех стадиях разработки и производства (табл. 1) позволил определить наиболее важные проблемы данного направления и наметить пути их решения.

Таблица 1. Отраслевая система обеспечения надежности танков

Современные танки насыщены множеством радиоэлектронных, электрических и оптиче­ских устройств, разнообразными резинотехническими и полимерными материалами, ко­торые производятся заводами различных профилей. Однако изготовителям этих комплектующих изделий (КИ) не заданы четкие требования по долговечности и сохраняемости, а следовательно, и не вменено в обязанность строго выполнять их, что в конеч­ном счете снижает надежность ВГМ в целом. Так, для основных танков установлены два показателя долговечности: наработка до капитального ремонта и гарантийная на­работка¹. Первому показателю в процессе эксплуатации соответствуют различные зна­чения наработки систем.

Проведенные расчеты показали, что при выполнении требований по надежности, устано­вленных на составные части, обеспечивающие огневую мощь и защиту одного из се­рийных танков, суммарное значение параметра потока отказов по результатам эксплуатации ω= 1,7-1,8 (при нормативном ω≤0).

Конечно, установление нормативов безотказности и сохраняемости серийных танков не приведет к повышению надежности, однако без приведения в соответствие надежности машины и ее составных частей обеспечить надежность КИ трудно.

Анализ номенклатуры отказов, выявленных в процессе испытаний и эксплуатации, по­казывает, что большинство из них можно было обнаружить при стендовых испытаниях  на надежность. Однако их не удалось выявить ввиду следующих недостатков системы стендовых испытаний:

ориентации на стенды, предназначенные для проверки только функциональных качеств составных частей танков;

недостаточного или неправильного учета эксплуатационных факторов при определении условий и режимов испытаний;

недостаточного количества испытываемых образцов составных частей танков.

Приведем пример стендовых испытаний с неправильным учетом внешних условий экс­плуатации. Известно, что усталостная долговечность шин опорных катков устанавлива­ется на стендах, где каток катится по беговой дорожке гусеницы, при этом шина кат­ка искусственно повреждается. При эксплуатации шины современных танков разрушают­ся в основном из-за механических усталостных повреждений. Повреждения шины зависят от особенностей ходовой части и, в частности, от устойчивости гусеницы в обводе. Таким образом, для получения на стендах данных, сопоставимых с результатами  эксплуатации и ходовых испытаний, необходимо при моделировании учитывать характеристики подвески, взаимодействие ведущих и направляющих колес с гусеницей и т. п.

¹См. статью в данном сборнике Георгиевского О. Н. и др. Взаимосвязь гарантийных обязательств на танк и на комплектующие изделия.

К основным недостаткам испытаний опытных образцов можно отнести:

отсутствие контроля достигнутого уровня надежности и его нормирования при перехо­де к следующему этапу;

сокращение длительности и районов испытаний из-за недостаточного количества опыт­ных образцов;

отсутствие моделирования реальных процессов технического обслуживания и ремонта.

Известно, например, что общий объем испытаний опытных образцов делится на предва­рительные (конструкторско-доводочные и отраслевые) и приемочные (полигонные и войсковые). Но переход от выполненного этапа к последующему, не оговорен какими- либо показателями надежности. Обработка результатов испытаний в нашей отрасли [1] и в тракторостроении [2] выявила объективную зависимость для параметра потока от­казов

ω = ω₀е^-λt где ω₀ - начальное значение параметра потока отказов.

При планировании постановки опытного образца на серийное производство через Т_пл лет значение ω = ω₀е^-λTпл должно отвечать заданному заказчиком уровню. Исходя из полученного на первых образцах значения ω₀ и λ 1/Т_пл ln ω_т/ω₀ можно определить промежуточные уровни значений ω, соответствующие каждому этапу испытаний. В настоящее время зафиксированы случаи, когда в процессе последнего этапа приемоч­ных испытаний на одном объекте ω = 0,27, а на другом ω = 40,8, причем требуе­мый уровень надежности у них одинаков.

Выпущенный по материалам совместных работ головных НИИ отрасли и заказчика стандарт [3] дает точные указания о районах и времени года проведения приемочных испытаний. Одним из обязательных мест проведения испытаний определена Белоруссия в районе Уречье-Бобруйск-Осиповичи с середины марта до середины мая и с середи­ны сентября до середины ноября, однако это требование не всегда соблюдается.

При проведении приемочных испытаний заводы-изготовители танков обеспечивают качественное техническое обслуживание через установленные интервалы наработки. При эксплуатации танков в войсках те же работы выполняются менее качественно и через значительно большие промежутки времени.

Рассматривая вопросы обеспечения надежности при серийном производстве, обратим внимание на следующие основные проблемы:

некоторое снижение надежности танков при переходе от опытного к серийному производству;

несвоевременное внедрение мероприятий, устраняющих отказы;

несоответствие выходного и входного контроля качества изготовления КИ.

В табл. 2 представлены расчетные значения со для танков, которые свидетельствуют об увеличении количества отказов при их постановке на производство. Одна из причин этого - недостаточное технологическое обеспечение конструкторских разработок.

Таблица 2. Значения параметра потока отказов по результатам войсковых испытаний (числитель) и подконтрольно-войсковой, эксплуатации (знаменатель)

Вследствие указанных выше недостатков в обеспечении надежности на ранних этапах создания танков устранение большинства конструктивных и производственных дефектов происходит при их серийном изготовлении. При этом имеет место недостаточная проверка эффективности проводимых мероприятий по устранению отказов в условиях эксплуатации. Поскольку танки, выпушенные заводом-изготовителем, как правило, попадают в боевую группу, где их ежегодная наработка не превышает 250 км, информация об отказах поступает медленно (от 3 до 5 лет).

Несоответствие выходного контроля на заводах-изготовителях КИ с входным контролем завода-изготовителя танков приводит, например, к тому, что на входном контроле одного из заводов ежемесячно бракуется до 17% всех КИ, прошедших выходной контроль; на другом заводе аналогичный показатель составляет 31% (по данным за 1984 г.).

Для повышения эффективности системы обеспечения надежности ВГМ необходимо:

на этапе проектирования обязать заводы и КБ отрасли постав пять головным институтам разрабатываемые сборочные единицы для стендовой отработки; устанавливать требования по надежности на танки в целом и КИ; использовать имеющееся в отрасли стендовое оборудование для испытаний на надежность; увеличивать мощности опытного производства для изготовления опытных составных частей;

при испытаниях опытных танков осуществлять контроль за переходом к следующему этапу доводки при подтверждении выполнения требований к данному этапу; проводить приемочные испытания в местах, идентичных районам массовой эксплуатации танков; отрабатывать элементы серийной технологии в процессе опыт­ного производства;

на этапе серийного производства обеспечить единую систему контроля качества КИ; провести анализ причин браковки на входном контроле КИ; установить систему обязательных проверок всех конструктивных мероприятий с точки зрения надежности до их внедрения в серию; организовать ускоренную подконтрольную эксплуатацию в районах массового использования, танков; провести организационные мероприятия по установлению единых сроков внедрения мероприятий в серию и про­ведения доработок в районах эксплуатации.

Вывод. Существующая система обеспечения надежности танков нуждается в совершенствовании.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Поляков Б. Г. Разработка методой прогнозирования надежности танков и пла­нирования объемов их испытаний. Автореф. дис. канд. техн, наук, 1980.

2. Левитанус А. Д. Ускоренные доводочные испытания тракторов,. — М.: Маши­ностроение, 1983, 181 с.

3. ОСТ ВЗ 5758-85. Внешние условия приемочных испытаний.