Выявление и постановка инженерной задачи: Методические указания к выполнению самостоятельной работы по дисциплине «Основы инженерного творчества», страница 2

Функция технической системы или элемента – свойство, выраженное действием ТС или элемента на внешний, относительно их, объект в конкретных условиях реализации действия. Например, функцией радиатора является передача тепла от охлаждающей жидкости в окружающую среду.

                Автомобильный двигатель

1.  (Система)

Система питания

Система смазки

Система охлаждения

Система электрооборудования

2. (Элементы)

Рис.2. Пример изображения элементной схемы технической системы «Автомобильный двигатель»

Очевидно, что элементной схемой нельзя однозначно представить конструктивное исполнение ТС, поскольку она не отражает взаимодействие элементов при реализации рабочего процесса, а также ее главную функцию. В этой связи, для иллюстрации связей между элементами ТС, используют функционально-элементные схемы.

Функционально-элементная схема – графическое изображение в условной форме (например, в виде прямоугольников) функционально значимых элементов ТС  и их связей-взаимодействий (в виде стрелок, указывающих направление взаимодействия). Функциональное назначение каждого элемента поясняется текстом в его прямоугольнике или прилагаемой таблице функций. На рис. 3 и 4 представлены соответственно примеры изображения конструктивной  и функционально-элементной схем системы управления фрикционным сцеплением автомобиля.

Рекомендация: для ускорения адаптации рабочей группы специалистов, привлекаемых к решению проблемы в конкретной технической системе, целесообразно использовать не исходные, часто сленговые названия элементов, а обобщенные, поясняющие их функциональное назначение.

Рис.3. Конструктивная схема системы управления фрикционным сцеплением автомобиля: 1 – педаль, 2 – пружина, 3 – тяга, 4 – вилка, 5 – муфта выключения сцепления (элемент надсистемы, воспринимающий управляющее воздействие)

 


1

педаль

2 пружина

3 тяга

4 вилка

 
 

Обобщенное название элемента:

Элемент 1, преобразующий силу и перемещение

Возвращающий элемент

Транслирую- щий элемент

Элемент 4, преобразующий силу и перемещение

Функции элемента:

Увеличение управляющего усилия водителя и реверс его управляющего движения

Упругая фиксация элемента 1 в исходном положении

Передача усилия и перемещения от элемента 1 к элементу 4

Увеличение управляющего усилия, реверс управляющего движения и передача управляющего воздействия муфте сцепления

Рис.4. Функционально-элементная схема системы управления фрикционным сцеплением автомобиля

2.  ФОРМИРОВАНИЕ  МАССИВА  ИСХОДНЫХ  ДАННЫХ

Для анализа исходной технической системы, нуждающейся в улучшении, формируют массив исходных данных в виде двух блоков информации.

Блок первичных исходных данных:

·  Изделие или его чертеж;

·  Техническое описание устройства и работы;

·  Отзывы специалистов по производству, эксплуатации, обслуживанию, ремонту, утилизации.

Блок производных исходных данных:

·  Конструктивная схема технической системы (может быть представлена наглядным техническим рисунком, эскизом общего вида, кинематической схемой аналогично рис.3, должна иметь пояснения с общедоступной терминологией);

·  Элементная схема технической системы (аналогично рис.2);

·  Функционально-элементная схема технической системы (аналогично рис.4);

·  Описание главной функции технической системы.