Из-за проблем с силовой установкой Льюис Хэмилтон на квалификации в Китае не проехал ни одного быстрого круга и стартовал последним. На примере произошедшего инженеры Mercedes рассказали о том, как идёт поиск причин поломок силовой установки...
Что мы сейчас знаем о проблеме с силовой установкой на машине Льюиса в Шанхае?
В четверг утром мы доставили эту силовую установку в Бриксуорт и сразу начали расследование. Блок MGU-H был полностью разобран – мы подозреваем, что возникла проблема с изоляцией. Турбокомпрессор придётся заменить, как и масляные насосы – мы обнаружили обломки в системе подачи масла, но после ремонта эта силовая установка вновь будет использоваться – она отправится в Сочи в качестве запасной.
Каков план действий, когда на трассе происходит отказ силовой установки?
Прежде всего, инженеры на трассе и их многочисленные коллеги в Бриксуорте считывают информацию с устройства, регистрирующего показания множества датчиков силовой установки, чтобы понять, насколько серьёзна проблема.
Если мы понимаем, что проблему нельзя исправить на трассе, и нужно менять элементы силовой установки, технический персонал на трассе начинает подготовку компонентов к как можно более быстрому возвращению в Бриксуорт. Инженер, ответственный за систему, которая, как мы подозреваем, стала причиной отказа, пока идёт транспортировка, составляет подробную инструкцию по её разборке.
Что содержит такая инструкция?
Это подробная последовательность действий для технического персонала в Бриксуорте, описывающая каждую стадию процесса разборки, необходимое оборудование и методы проверки. Список пишется в хронологическом порядке, с приблизительной оценкой количества времени для каждого шага.
В большинстве случаев технический персонал начинает с промывки масляных и охлаждающих систем для сбора мелких обломков. В то время как крупные фрагменты можно удалить вручную, более мелкие – которые часто указывают на источник проблем – могут оказаться в дальних концах трубопроводов или в фильтрах, расположенных ниже повреждённой части.
Как исследуются обломки?
Первая стадия – изучение под микроскопом. Мы исследуем форму и размеры, чтобы понять, стали они следствием обычного износа, или разрушения какого-то элемента. Затем обломки изучаются на хроматографе и под электронным микроскопом, чтобы узнать химический состав, установить тип материала и понять, откуда они могли взяться.
Что происходит дальше с рассматриваемыми компонентами?
Как только анализ обломков завершен, и пострадавшие компоненты разобраны, все элементы раскладываются подобно тому, как они расположены в системе. Изучая то, откуда взялся обломок и где он в итоге оказался, инженеры могут установить вероятную последовательность событий. Затем они возвращаются к анализу данных с трассы, чтобы обнаружить отклонения в показаниях датчиков силовой установки, способные подтвердить возникшую идею.
Помогает ли симулятор во время расследования?
Инструменты виртуального моделирования дают представление о происходящем в системе и активно используются на всех этапах разработки. Когда какой-то компонент отказывает, эти виртуальные модели можно доработать, чтобы смоделировать причины и следствия отказа.
Инженеры используют и стендовые испытания, чтобы имитировать проблему?
Ошибку можно воспроизвести и в реальной системе, а затем проверить на динамическом стенде, чтобы смоделировать отказ. Это достаточно дорогой способ тестирования, – но он дешевле повторного отказа на трассе. Двигатель можно запустить с допусками, большими или меньшими, чем обычно рекомендованы, имитируя разные сценарии.
А если речь идёт о немеханических элементах силовой установки?
Каждый элемент силовой установки может быть подвергнут проверке, если это необходимо. Электронные детали и печатные платы могут быть протестированы в печи при постепенно повышающейся температуре, чтобы установить момент возникновения отказа. Затем эти данные можно связать с информацией о температуре этой платы в модуле ERS, чтобы установить, стал ли перегрев причиной поломки.
Кто участвует в процессе диагностики?
В первую очередь, инженер с опытом работы в соответствующей системе получает задание заниматься исключительно этим расследованием, пока не найдено решение. Он или она проводят брифинги, по меньшей мере, каждые 24 часа, а к работе над теоретической картиной произошедшего привлекаются четыре или пять человек. Обычно это сотрудники с большим опытом работы с силовой установкой, умеющие решать проблемы и мыслить нестандартно – они шаг за шагом всё проверяют, чтобы убедиться в том, что в итоге мы сделаем верные выводы.