Министерство образования Российской Федерации
Курганский государственный университет
Кафедра «Автомобили»
Контрольная работа
По дисциплине: «Испытания автомобиля и трактора»
Курган 2011
Раздел№ 1Организация и технологическая базаиспытаний
Оборудование дляиспытания автомобилей на пассивную безопасность
Анализ столкновений, наездов, переворачиваний автомобилей показал,что тяжесть последствий значительно зависит от конструкции автомобиля. Комплексмероприятий, способствующих уменьшению тяжести последствий аварии для водителяи пассажиров, относят к так называемой пассивной безопасности автомобиля.
Испытания автомобилей на пассивную безопасность проводят наполигонах или на специальных стендах. При испытаниях на полигонах используюткомплектный автомобиль, а при стендовых — кузов (кабину) или отдельные узлы(рулевое управление, сиденья и др.).
Целью испытаний является проверка соответствия автомобилей и ихотдельных узлов нормативным требованиям по пассивной безопасности. Одновременнорешаются задачи поиска технически и экономически обоснованных путей дальнейшегоповышения безопасности движения.
Методы полигонных испытаний автомобилей на пассивную безопасность
При испытаниях автомобилей на полигонах воспроизводят наиболеетипичные аварийные ситуации: лобовое столкновение; опрокидывание автомобиля;наезды сзади и сбоку. Одним наиболее распространенным лобовым столкновением вполигонных условиях является столкновение с неподвижным препятствием. Наавтополигоне НАМИ такие испытания проводят на специальной площадке размером10X300 м. Железобетонное препятствие представляет собой параллелепипедсоответственно с высотой, шириной и длиной, равными 1,5x3,5x5 м. Массапрепятствия составляет около 90 тыс. кг. Лицевая поверхность препятствияперпендикулярна концевому участку полосы разгона и облицована фанерными щитамитолщиной 20 мм. Испытываемый автомобиль разгоняют буксирующим тягачом илилебедкой до скорости 48-53 км/ч прямо по направляющему рельсу. Столкновение сбетонным препятствием при скорости автомобиля около 50 км/ч идентично встречному столкновению двух автомобилей, движущихся со скоростями 70-75 км/ч. Процессстолкновения с препятствием фиксируется скоростными кинокамерами с частотойсъемки, примерно равной 1000 кадров в секунду. По результатам экспериментовоценивают надежность крепления ремней безопасности, сидений, дверных замков иперегородки между багажным отсеком и пассажирским салоном, а также возможностьэвакуации пассажиров из салона автомобиля после аварии. Аппаратура,предназначенная для измерения скорости автомобиля в момент столкновения, должнаобеспечивать измерения с погрешностью
К числу очень опасных дорожно-транспортных происшествий относитсяопрокидывание автомобиля. Воспроизвести эту аварийную ситуацию на полигонеможно наездом колес какой-либо одной стороны автомобиля, движущегося сопределенной скоростью, на препятствие-трамплин. Получаемые результаты зависятот большого числа факторов: точности наезда на трамплин, массы автомобиля ихарактера распределения масс по его длине, жесткости подвесок и шин,аэродинамических характеристик автомобиля и др. Более стабильные результатыполучают при использовании методики, по которой авария опрокидыванияимитируется путем сбрасывания автомобиля со специальной подвижной платформы.Испытываемый автомобиль устанавливают на опорную площадку платформы, котораянаклонена на 23° относительно оси автомобиля в поперечной плоскости. Нижнийконец опорной площадки имеет прочный бортик высотой около 100 мм, в который упираются боковины шин. Платформа движется горизонтально в направлении,перпендикулярном продольной оси установленного на опорной площадке автомобиля,с постоянной скоростью 48 км/ч. По нормативным данным, платформазатормаживается со скорости 48 км/ч до полной остановки на расстоянии не более 0,914 м, сохраняя свое строго горизонтально-поступательное движение того же направления. Замедлениеплатформы в процессе торможения должно быть не менее 20g в течение 0,04 с. Разгоняют платформудо требуемой скорости тягачом. Требуемое движение платформы обеспечиваетсянаправляющим устройством, а торможение — буферным устройством. В результатеинтенсивного замедления платформы установленный на ней автомобиль, продолжаядвижение по инерции, падает на поверхность испытательной площадки ипереворачивается несколько раз. В процессе испытаний скорость платформыизмеряют с помощью фотостворов. Для оценки пассивной безопасности конструкцииопределяют деформации кузова, размеры остаточного пространства салона; изучаютсостояние дверей, ремней безопасности и мест их крепления, стекол кузова,манекенов и т. д.
Для проведения испытаний на опрокидывание грузовых автомобилей иавтобусов их сбрасывают с откоса с уклоном около 60%. В кабине автомобиля(салоне автобуса) на сиденьях размещают манекены, часть которых прикрепляютремнями безопасности. В салоне устанавливают кинокамеры (обычные и скоростные)для съемки перемещений манекенов в процессе опрокидывания автомобиля. Стоящийна краю откоса автомобиль (автобус) приподнимают за одну сторону подъемником дотех пор, пока он не начнет падать вниз по уклону, многократно переворачиваясь. Спомощью установленных на испытательной площадке кинокамер ведется непрерывнаяфиксация всех этапов эксперимента.
Аварию опрокидывания можно имитировать также при сбрасыванииавтомобиля, расположенного вверх колесами под углом к горизонту, на плоскуюгоризонтальную площадку. Площадка должна иметь твердую основу и быть покрыталистом фанеры толщиной 15 мм. Высота подъема автомобиля составляет 0,35 м и определяется расстоянием от нижней точки крыши до поверхности площадки. В момент касаниякрыши угол наклона продольной оси автомобиля относительно поверхности площадкидолжен составлять 5°, а поперечной 25°. При таком искусственном опрокидыванииполучают стабильные результаты, соответствующие реальным, поскольку во многихдорожно-транспортных происшествиях наблюдается переворачивание автомобиля ввоздухе с последующим ударом о дорожное полотно.
Обязательной является оценка легкового автомобиля с позицийпассивной безопасности при наезде сзади. Цель таких испытаний — определениезоны деформации кузова при ударе сзади, проверка надежности ипожаробезопасности. Проверяются также перегрузки шеи пассажиров-манекенов,эффективность действия и прочность подголовников. Испытания проводят прискорости столкновения 35 ± 3 км/ч, топливный бак должен быть заполнен топливомна 90%. Манекены, размещенные в салоне автомобиля, прикреплены ремнямибезопасности. На автополигоне НАМИ для испытаний, имитирующих наезд сзади,применяют двухосную тележку с жесткой рамой и ударной плитой размером 800X2500мм. Тележка имеет дистанционно управляемые гидравлические тормоза сэлектроприводом. Разгонять тележку до заданной скорости можно следующимиспособами: движением по направляющим под уклон достаточной длины и крутизны,буксировкой, реактивным ускорителем и др. Для создания ударного импульса можнотакже использовать маятниковое устройство с радиусом качания не менее 5 м (ГОСТ 21959-76). Масса ударного устройства (тележки или маятника) должна составлять 1100 ± 20 кг.
Аналогично проводят испытания на боковой удар. В качестве ударногоустройства применяют также тележку или маятник (ГОСТ 21961-76). В испытываемомавтомобиле, как правило, на переднем и заднем сиденьях со стороны удараразмещают два манекена, прикрепленных ремнями безопасности. В процессеэксперимента измеряют перегрузки туловища и головы манекенов, деформациибоковых частей кузова, остаточное пространство салона и ряд других параметров,фиксируют случаи самооткрывания дверей в момент приложения ударного импульса,состояние стекол кузова, двигателя и агрегатов шасси, проверяютработоспособность дверей и дверных замков противоположной удару стороныавтомобиля (двери должны открываться без применения инструмента).
По результатам описанных испытаний автомобиля на лобовоестолкновение, опрокидывание, наезд сзади и сбоку можно дать комплексную оценкусоответствия конструкции требованиям пассивной безопасности и в случаенеобходимости разработать рекомендации о необходимых изменениях иконструктивных усовершенствованиях.
Методы лабораторных испытаний кузовов и кабин на удар
В связи с необходимостью повышения безопасности конструкцииавтомобиля все большее распространение получают стендовые испытания напассивную безопасность, так как на стенде часто можно ограничиться разрушениемтолько кузова или его отдельной части, а в некоторых случаях возможно получитьискомые результаты без разрушения конструкции. Естественно, что при этомповышается сопоставимость результатов отдельных экспериментов и достигаетсясущественная экономия средств.
Испытания натурных образцов кузовов и автомобилей в сборе на ударпроизводят на специальных динамических стендах-катапультах. Так, например,санный имитатор столкновений (рис. 1) основан на использовании энергии сжатогогаза (исходное давление примерно 14-21 МПа).
/>
Рис. 1. Принципиальная схема санного имитатора столкновений
Стенд имеет две цилиндрические камеры: переднюю 3 и заднюю 7,разделенные перегородкой 5 с центральным отверстием. В передней камереразмещены поршень 4 со штоком, соединенным с динамическими салазками 1. Междуторцом поршня 4 и перегородкой 5 имеется специальное уплотнение по периметруотверстия. Для изменения давлений р1 и р2 предназначеныплавающие поршни 2 и 8. В исходном состоянии система находится в равновесии,так как активная площадь со стороны большего давления р2 мала. Привведении небольшого количества газа в пространство между перегородкой 5 ипоршнем 4 равновесие нарушается, высокое давление р2 начинаетдействовать на всю площадь поршня, что приводит к быстрому разгону салазок 1 сзакрепленным на них кузовом автомобиля или другим объектом испытаний. Примоделировании лобового столкновения используют принцип реверсирования процессаудара, т. е. стоящий кузов резко разгоняют назад до скорости 113 км/ч, причем инерционные перегрузки достигают 40g. Ускорение разгона кузова можно изменять, управляя перепадомдавлений в отверстии с помощью стержня переменного сечения 6. Описанный стендможно использовать для исследований перегрузок, действующих наманекенов-пассажиров, для проверки работы оборудования салона автомобиля насоответствие требованиям пассивной безопасности и для оценки эффективностиновых конструктивных решений по повышению травмобезопасности. Для испытанийкузовов и автомобилей на удар применяют также пружинную катапульту (рис. 2).
/>
а — автомобиль в исходном положении; б — момент столкновения сбарьером
Рис. 2. Стенд-катапульта
На катапульте натяжение пружин 2 осуществляют с помощью лебедки 5,после чего пружины запирают пневматическим спусковым механизмом 4. Максимальнаямасса испытываемого объекта равна 2200 кг. От спускового рычага 6 скорость движения объекта в момент столкновения с барьером 1 составляет 50 км/ч. На катапульте кузова и автомобили в сборе испытывают на различные виды столкновений (рис.3). Возможно также испытание отдельных узлов кузова (например, передка). С этойцелью узел закрепляют на динамической тележке 3 (рис. 2), а определенное,заранее выбранное торможение, обеспечивают специальным замедлителем.
В лабораторных условиях с некоторым приближением могут бытьвоспроизведены условия нагружения силового каркаса кузова при опрокидываниилегкового автомобиля, т. е. имитированы испытания на опрокидывание, припроведении которых кузов устанавливают, как показано на рис. 4. Согласно ГОСТ21960-76 масса ударной плиты 600x1600 мм должна составлять 60% массыиспытываемого автомобиля в снаряженном состоянии, а скорость при ударе 2,7-3,3м/с.
/>
Рис. 3. Варианты испытаний на столкновение на пружинном стенде-катапульте
Одной из известных методик испытаний кабин грузовых автомобилей напассивную безопасность является методика, применяемая в Швеции при проверкепрочности кабин грузовых автомобилей, имеющих общую массу более 7000 кг. Перед испытаниями полностью комплектную кабину устанавливают и закрепляют на отдельном шассиили специальной раме точно так же, как на автомобиле. Рама надежно соединена состаниной испытательного стенда. Двери кабины закрыты, но не заблокированы.Методика испытаний предусматривает три основных режима нагружения,соответствующих типичным аварийным ситуациям. Статическое нагружение на потолоккабины с силой, соответствующей двойному весу снаряженного автомобиля сводителем, но не более 150 кН. Нагрузка распределяется на несущие детали кабины(режим приближенно воспроизводит ситуацию переворачивания автомобиля). Удармаятником спереди по переднему верхнему углу кабины (имитируется падениеавтомобиля с откоса). Удар направлен под углом 15° к продольной оси автомобиляс энергией около 30 кДж. Применяемый при испытаниях маятник имеет формуправильного цилиндра диаметром 0,6 м, массой не менее 1000 кг. Удар маятником по задней стенке кабины под прямым углом к ней с энергией 30 кДж. Маятникэтой серии испытаний массой не менее 1000 кг имеет прямоугольную форму с шириной 1600 мм и высотой 500 мм (высота падения 2 м). Испытание воспроизводит аварийную ситуацию, когда при резкой остановке незакрепленный на платформе груз сминаетзаднюю стенку кабины.
/>
Рис. 4. Установка кузова легкового автомобиля для имитацииопрокидывания в лабораторных условиях
Выдержавшими испытания считаются такие кабины, которые последействия всех перечисленных видов нагрузок не разрушились и сохранили хотя быминимальное пространство салона, необходимое для стандартных манекенов,имитирующих водителя и пассажира. Кроме того, необходимо, чтобы кабина не былаоторванной от рамы автомобиля, двери кабины самопроизвольно не открывались, апоследующее их отпирание не было затруднено. Из-за некоторой условностиуказанной методики испытаний кабин нельзя с уверенностью утверждать, что вреальных аварийных ситуациях кабина, выдержавшая эти испытания, будет отвечатьвсем требованиям пассивной безопасности.
Манекены для испытаний на пассивную безопасность
Для изучения перемещений людей внутри кузова (кабины) автомобиляво время испытаний на столкновение, опрокидывание и т. д. и для оценкисоответствия конструкции требованиям пассивной безопасности применяют специальныеманекены.
Одной из обязательных характеристик манекенов для испытаний напассивную безопасность является так называемая представительность (илирепрезентативность). Размеры тела человека и его масса колеблются в оченьшироких пределах. В соответствии с этим манекены по своим основным размерамразбиты на несколько групп представительности. Так, манекены, соответствующиенаиболее распространенной группе мужчин (50% представительность), имеют рост 1730 мм и массу 75 кг. Манекен 95% представительности имеет следующие основные размеры: рост 1840-1850 мм, ширину плеч 480 — 494 мм, высоту колен 585- 589 мм.
Манекены 50% представительности обычно используют для определенияположения различных контрольных точек, а манекены 95% представительности самыхбольших размеров — уровня перегрузок различных частей тела во время испытаний иоценки остаточного пространства салона после испытаний на пассивнуюбезопасность. Руки, ноги и голова манекена шарнирно соединены с туловищем так,что можно в точности воспроизвести движение в суставах человека. Массыотдельных частей манекена (туловища, головы, руки, ноги) соответствуют массамэтих же частей тела человека. Основным частям манекена (туловищу и голове)придают объемную жесткость, сопоставимую с жесткостью живого тела. В манекенустанавливают не менее двух преобразователей ускорений (замедлений), причемодин монтируют в голове, он измеряет ее продольные перегрузки, а другой — втуловище для определения его перегрузки. Сигналы от преобразователей послеусиления передаются на записывающую аппаратуру. Для уточнения прогнозов овозможной тяжести последствий аварии применяют усовершенствованные манекенысложной конструкции, с помощью которых получают информацию не только о величиневозможных перегрузок отдельных частей тела, но и о силе давления на груднуюклетку (например, со стороны ремня безопасности), о равномерности распределениядавления по поверхности контакта туловища с ремнем и др. Эти манекеныдостоверно имитируют различные травмы типа синяков, ушибов, порезов тканейтела, разрушения костей.
Раздел № 2Метрологическое обеспечение испытаний
Измерениерасхода топлива
Для измерения расхода топлива обычно применяют приборы с мерными(градуированными) цилиндрами со шкалой деления не более 2,5см3 илиобъемный счетчик-топливомер.
Топливомер Т4П-2 (разработанный НАМИ) предназначен для объемногоизмерения расхода топлива в стендовых и дорожных условиях при испытанияхавтомобилей и двигателей на топливную экономичность с регистрацией результатовизмерения в цифровой форме. Прибор устанавливают в систему питания двигателямежду топливным баком и насосом.
В зависимости от вида и назначения испытаний (определяющих полнотупрограммы) и тяговых особенностей автомобиля характеристику снимают только навысшей передаче или на высшей и предшествующей ей передачах.
Заезды при каждой скорости проводят на мерном участкепротяженностью 1 км в двух взаимно противоположных направлениях. Снятиехарактеристики начинают с максимальной скорости движения автомобиля, затемпроводят заезды, последовательно снижая скорость через интервалы 20 км/ч для легковых и 10 км/ч для грузовых автомобилей и автобусов вплоть до минимальной устойчивойскорости (или близкой к ней с округлением до 10 км/ч.). Измеряют время проезда мерного участка и количество израсходованного топлива. Подсчитываютфактические средние скорости движения в каждом заезде.
По полученным данным строят графики (характеристики) для каждогонаправления движения (соответственно при каждом весовом состоянии автомобиля ина каждой из принятых методикой передач). По характеристикам, полученным, вдвух направлениях, строят осредненную кривую, являющуюся окончательнымрезультатом опыта (рис. 3, а).
/>
а — установившегося движенияавтомобиля; б — движения по дороге с переменным продольным профилем
Рис. 3. Топливная характеристика
Топливную характеристику при движении по дороге с переменнымпродольным профилем для получения сопоставимыхданных нужно снимать на одном и том же участке испытательной дороги (какправило, на автомобильном полигоне) для всех сравниваемых автомобилей. В целяхприближения условий эксперимента к условиям эксплуатации автомобилей на дорогахобщего пользования, где обычными являются задержки и помехи движению от другихтранспортных средств, при снятии данной характеристики ограничивают наибольшиескорости, допускаемые в ходе отдельных заездов.
При определении каждой точки характеристики пробег испытуемогоавтомобиля должен быть выполнен по установленному кольцевому маршруту снаибольшей возможной скоростью, но без превышения ни на одном из участковмаршрута предельной для данного заезда скорости. Предельные скорости задают вопределенном диапазоне, начиная от максимальной скорости автомобиля до низшегопредела, устанавливаемого исходя из типа и эксплуатационного назначенияавтомобиля. На спусках во избежание превышения заданной скорости нужноприменять торможение двигателем, тормозом-замедлителем (при его наличии) илирабочим тормозом (плавное притормаживание).
Аналогичным образом проводят заезды на всех заданных предельныхскоростях движения. По полученным данным подсчитывают средние скорости исредние расходы топлива в каждом заезде. Результаты каждой пары заездовусредняют. По подсчитанным средним значениям скоростей и удельных расходовтоплива (на единицу пути) для каждого ограничения скорости строятхарактеристики: скоростную, выражающую зависимость средней скорости от заданнойпредельной, и топливную, являющуюся зависимостью среднего расхода топлива отсредней скорости (рис. 3, б).
Контрольный расход топлива определяют на одном скоростном режимедвижения автомобиля, при неизменном его весовом состоянии, в дорожных условиях,позволяющих получить наибольшую сопоставимость результатов, а именно нагоризонтальной прямолинейной дороге с твердым ровным покрытием при чистом исухом его состоянии. Контрольный расход топлива измеряют у автомобиля с полной(номинальной) нагрузкой, движущегося на высшей передаче с постоянной скоростью,которая устанавливается техническими условиями на автомобиль илисоответствующими стандартами. Контрольный расход топлива определяют как среднееарифметическое из результатов двух опытов при проезде в двух взаимнопротивоположных направлениях участка дороги протяженностью 3-5 км (допускается измерять контрольный расход на участке 1 км).
Расход газообразного топлива измеряют газовым счетчиком с ценойделения 1 л, а затем пересчитывают на нормальные условия (20°С и 760 мм рт.ст.). Газовые счетчики включают в систему питания двигателя между редуктором исмесителем.
Эксплуатационные расходы топлива определяют объемным счетчиком –топливомером или с помощью съемного мерного бачка на дорогах общего пользования(50-100 км или более) со скоростями, которые допускают условия движения.Скоростной режим движения фиксируют автометром, путь пройденный автомобилем –счетчиком пути.
Условия работы некоторых типов автомобилей, например автобусов,характеризуются циклическим движением. При циклическом движении измеряют расходтоплива и время движения автомобиля на заданной дистанции (например, наавтобусном маршруте), которая может включать несколько десятков или сотенотдельных циклов. По этим данным подсчитывают удельный расход топлива наединицу пути и среднюю скорость, которую определяют как по общему времени пути,включая время остановок (средняя эксплуатационная скорость), так и по временидвижения (средняя скорость движения).
Раздел № 3Испытания агрегатов, узлов и систем автомобилей
Испытаниякоробок передач
При испытании коробкипередач в лабораторных и дорожных условиях определяют ее основныехарактеристики, статистическую прочность и долговечность, а также изучаютразличные процессы ее работы. Методы стендовых контрольных и приемочныхиспытаний коробок передач регламентированы отраслевым стандартом. Применяютстенды как замкнутого, так и разомкнутого типов.
Во время испытанииустанавливают величину и положения пятна контакта зубьев шестерен всех передачпод нагрузкой, температурную характеристику, общий уровень вибрации и шума,жесткость конструкции, качество работы синхронизаторов и механизма управлениякоробкой передач и КПД коробки передач. Во время дорожных испытаний, особеннопри движении по горны или грунтовым дорогам летом, температуру масла измеряютрегулярно. Оценивают температурное состояние коробки передач по максимальной исредней температуре масла за пробег. На стенде температурное состояние коробкипередач устанавливают или по времени ее непрерывной работы в постоянном режиме,при котором температура масла повышается от 40 до 120°С, или по величине иинтенсивности повышения температуры масла в течении заданного срока от 40°С.Постоянный режим коробки передач в обоих случаях соответствует режимумаксимальной мощности двигателя. Температурную характеристику КП определяют настенде разомкнутого типа.
Испытания КП навибрацию и шумность производят на всех передачах на стенде разомкнутого типа смалошумным тормозом при максимальной частоте вращения без нагрузки и с полнойнагрузкой. Герметичность уплотнений валов и разъемов картера определяютвизуально после заливки маловязкого масла в картер коробки и подачи сжатоговоздуха под давлением 0,03 МПа.
При испытании коробкипередач определяют долговечность шестерен, подшипников качения, подшипниковскольжения, муфт переключения передач, сальников, деталей механизмапереключения передач и картера коробки передач. Для автоматической КП числоиспытаний больше. Некоторые виды испытании объединяют, применяя комбинированныестенды.
Долговечностьуплотнении определяют на прямой передаче при угловой скорости первичного валаот 105 рад/с до угловой скорости соответствующей режиму максимальной мощностидвигателя. Длительность испытании составляет не мене 600 ч. Во время стендовыхиспытании устанавливают влияние различных конструктивных и технологическихфакторов на работу синхронизаторов коробок передач. При испытаниях измеряютследующие параметры: усилия действующие на рычаге, переключения передач, времясинхронизации, синхронизирующий крутящий момент, частоту вращения валов. Силу,необходимую для включения синхронизаторов, измеряют с помощью тензорезисторов,наклеиваемых на вилки переключения передач. Форсированные ресурсные стендовыеиспытания дают возможность в кратчайшие сроки определить долговечностьсинхронизаторов. Форсируют испытания как повышением частоты включения, так иувеличением работы буксования при каждом включении. Для испытания КП надолговечность в большинстве случаев используют стенды с замкнуты контуром, накотором можно легко осуществить ступенчатое нагружение и нагружение по схемеслучайного процесса. На этом стенде долговечности механизма переключенияпередач и синхронизаторов на каждой передаче определяют отдельно, так как впроцессе испытания передачи не переключают.
Раздел № 4Испытания автомобиля в целом
Определениетормозных свойств автомобилей
Безопасность автомобилей в значительной степени определяется ихтормозными свойствами. Разработаны правила, регламентирующие методикупроведения испытаний тормозов в дорожных условиях, и требования, предъявляемыек тормозным свойствам автомобиля.
При оценке тормозных свойств учитывают тип автомобиля(транспортного средства). В зависимости от назначения автомобили подразделяютна три категории: М — для перевозки людей; N — для перевозки грузов; О — прицепы и полуприцепы. В зависимости от полной массы или числа мест для сидениякаждая категория имеет подкатегории.
Тормозные системы рассматривают как рабочую, запасную (аварийную),стояночную и вспомогательную. Критериями оценки эффективности рабочей изапасной тормозных систем являются тормозной путь и замедление, стояночной — уклон, на котором должен удерживаться автомобиль или автопоезд, авспомогательной — постоянная скорость, которая должна поддерживаться придвижении на спуске определенной крутизны и длины.
Перед дорожными испытаниями проверяют состояние шин. Если износпротектора (по высоте) превышает 50%, шины заменяют и обкатывают при пробеге,составляющем не менее 500 км. Весовая нагрузка, действующая на автомобиль, взависимости от вида испытаний может быть полной, соответствующей номинальнойгрузоподъемности, и частичной от масс водителя и испытателя.
На автомобиль устанавливают приборы для измерения пути и скорости,усилия на тормозной педали, замедления, термопары для измерения температурытормозных механизмов и другие приборы. Вспомогательными испытаниями определяютпути свободного выбега, характеристику тормозного привода. Для дорожных испытанийтормозов выбирают участок сухой, чистой горизонтальной дороги с уклонами неболее 0,5% с твердым ровным покрытием. Желательно, чтобы коэффициент сцепленияна этой дороге был не ниже 0,72-0,75. Метеорологические условия должны бытьследующие: скорость ветра не более 3 м/с в любом направлении, температуравоздуха 5-30° С, отсутствие атмосферных осадков в виде дождя, снега и туман.
Испытания тормозов проводят на режимах типа «0», «I» и «II». Для автомобилей,тормозная система которых имеет ограничитель давления или антиблокировочнуюсистему (АБС), дополнительно проводят испытания в режиме торможения на поворотеи в режиме изменения ряда (переставка). Рабочую тормозную систему испытывают навсех режимах, а запасную — только на режиме типа «0».
На режиметипа «0» оценивают эффективность холодных тормозов. Автомобильразгоняют до скорости, которая больше начальной скорости торможения на 3-5 км/ч. Перед началом торможения температура тормозных механизмов не должна превышать 100° С. Водительотключает двигатель от трансмиссии и при достижении начальной скорости быстронажимает на педаль тормоза с усилием, зависящим от типа автомобиля. Торможениепроизводится до полной остановки.
Испытаниятипа «I» состоят из двух этапов: предварительного, для нагреватормозов и основного, для оценки эффективности работы нагретых тормозов.
Виспытательном режиме типа «II» при длительном торможении на затяжном спуске оцениваютпотери тормозного момента. Предварительный этап проводят при непрерывном торможениина спуске длиной 6 км и крутизной 6% со скоростью 30 ÷ 5 км/ч.
Испытанияосуществляют с соединенным с трансмиссией двигателем и отключенным от нее, атакже с полной нагрузкой и нагрузкой только от водителя и испытателя. Заначальную скорость торможения принимают максимальную скорость, с которойавтомобиль проходит заданный участок без заноса и опрокидывания.
Дополнительныеиспытания проводят на дороге, отвечающей общим требованиям на тормозные испытаниятипа «0». Но основные испытания типа «0» для автомобилей сограничителем давления или антиблокировочной системой проводят на дороге как свысоким значением коэффициента сцепления (не ниже 0,7), так и с низким (не выше0,3), а в ряде случаев и с разными значениями коэффициента сцепления на обеихсторонах автомобиля (например, слева 0,7, а справа 0,3).
Показателемэффективной работы вспомогательной тормозной системы является поддержаниепостоянной скорости 30 ÷ 2 км/ч на спуске длиной 6 км и крутизной 7%. При этом допускается торможение двигателем с условием, что его частота вращенияне будет превышать частоту вращения при максимальной мощности или поограничителю. Не допускается использование других тормозных систем дляповышения эффективности торможения.
Стояночнуютормозную систему испытывают при холодных тормозах на крутых спусках.Автомобиль устанавливают на уклоне определенной крутизны и затормаживаютстояночным тормозом. В заданном положении он должен удерживаться не менее 5мин. Не допускается включать передачи для повышения эффективности действиятормоза.
Списокиспользованной литературы
1. Испытанияавтомобилей. В.Б. Цимбалин, В.Н. Кравец, С.М. Кудрявцев, И.Н. Успенский, В.И.Песков М.: Машиностроение, 1978
2. Автомобили:Испытания: Учеб. Пособие для вузов / В.М. Беляев, М.С. Высоцкий, Л.Х. Гилелес.Под ред. А.И. Гришкевича, М.С. Высоцкого – Минск: Выс.шк. 1991
3. КуровБ.А., Лаптев С.А., Балабин И.В. Испытания автомобилей. М.: 1976