14. Стендовые испытания двигателя автомобиля на токсичность выхлопных газов

В простейшем варианте, когда нет испытательного стенда, зонд газоанализатора вводят в выхлопную трубу автомобиля, двигатель которого работает на холостых оборотах, и производят замеры на токсичность. Проводятся замеры и во время различных ездовых циклов.

В стационарных условиях, чтобы проверить, удовлетворяет ли автомобиль нормам на токсичность, используются динамометрические стенды .

Динамометрический стенд – это сложная компьютерная установка, обеспечивающая хорошую повторяемость условий тестирования. Ведущие колеса автомобиля приводят во вращение инерционный маховик, имитирующий нагрузку. Водитель получает необходимую информацию с видеомонитора.

На стенде имитируются различные режимы движения автомобиля и производится определение содержания токсичных веществ в выхлопных газах на единицу пройденного пути (Г/км или Г/миля) или на единицу совершенной работы (Г/кВт *ч).

Например, в США применяются несколько видов тестов для, проверки на токсичность, чаще всего тест IМ240 (Inspection and Maintennance, 240 —длительность теста в секундах). Этот тест проводится на динамометрическом стенде. На рис. 3 показан график изменения скорости автомобиля во время проведения теста IМ240. График является маршрутом теста и имитирует езду условного автомобиля в черте города Лос-Анджелес (штат Калифорния): разгон до скорости 20 миль в час, подъем в гору на скорости 30 миль в час, остановка на 94-й секунде, разгон в гору до скорости 50 миль В час, езда с постоянной скоростью на пологом участке, остановка на 240 с.

Содержание СН, СО, и NОX, в выхлопных газах измеряется ежесекундно и регистрируется в памяти мотор-тестера.. По результатам тестирования выдаются максимальные весовые значения вредных компонентов.

15.Средства диагностирования тормозных качеств транспортных средств

Эффективность проверки тормозных систем автомобилей обеспечивается применением специализированных стендов.

Стендовые методы испытания тормозов автомобилей позволяют осуществлять более точное и достоверное диагностирование. При диагностировании автомобилей применяются стенды, работающие с использованием сил сцепления колеса с опорной поверхностью. В этих стендах реализуемый тормозной момент ограничен силой сцепления колеса с опорной поверхностью стенда, поэтому в большинстве из них невозможно реализовать полный тормозной момент автомобиля.

На сегодняшний день наиболее распространены силовые роликовые стенды, все больше применение получают инерционные роликовые стенды, перспективными являются переносные приборы, в том числе основанные на затормаживаемом вывешенном колесе.

Выбор средств технического диагностирования тормозов (СТДТ) должен базироваться на требованиях назначения, эксплуатации и производства.

Тормозные стенды должны удовлетворять общим техническим требованиям на средства технического диагностирования автомобилей, тракторов, строительных и дорожных машин по ГОСТ 25176-82, а также требованиям к стендовому оборудованию для проверки тормозных систем автотранспортных средств по ГОСТ 25478-91.

По требованию эксплуатации СТДТ должны быть пригодны для использования в соответствующих технологических зонах станций технического обслуживания (СТОА) на специализированных постах диагностики, постах технического обслуживания (ТО) или ремонта, должны быть универсальными (должны обеспечивать проверку тормозных систем автомобилей разных марок), технологичными в монтаже, работе, ТО и ремонте, иметь достаточную производительность, низкие затраты в эксплуатации и быть безопасными в работе.

По требованию производства СТДТ должны комплектоваться из недефицитных и надежных в работе составных элементов, быть технологичными в изготовлении, иметь низкие себестоимость, металлоемкость, энергоемкость и т.п.

Кроме перечисленных требований роликовый стенд должен обеспечивать одновременное диагностирование тормозов одной оси автомобиля, иметь устройство для задания усилия нажатия на тормозную педаль (педометр или педалемер), удобно считываемую, аналоговую, цифровую или другую индикацию, иметь устройство для регистрации результатов измерений (самописец или принтер), соответствовать по нагрузке на ось оптимальному параметрическому ряду. Для специализированных постов диагностирования целесообразно, чтобы процесс измерения был автоматизирован.

Основным элементом стенда является опорное устройство, которое должно состоять из блока роликов; страховочное устройство; подъемника колес или других вспомогательных устройств для обеспечения самостоятельного выезда автомобиля со стенда; устройства сигнализации о блокировке колес или других устройств для предотвращения повышенного износа шины при испытании на стенде; инерционных масс (для инерционных стендов); приводного устройства, обеспечивающий разгон колес до заданной скорости (на инерционных стендах), или проворачивание заторможенных колес с определенной скоростью (на силовых стендах).

Наиболее распространены стенды К-208М, ТС-1, PX-500, VOAS-7418. Перспективными являются стенд К-486, стенд тормозной для легковых автомобилей с персональным компьютером СТС-2, стенд тормозной для легковых автомобилей СТМ-3500, стенд тормозной для легковых автомобилей с полным приводом СТМ-3500М, стенд тормозной для грузовых автомобилей СТМ-6000, стенд тормозной для грузовых автомобилей и автобусов СТС-10. Кроме того, применяются стенды обкаточно-тормозные КС-276, КС-276-01, КС-276-03, КС-276-031, КС-276-04, КС-276-05.

Принцип действия силовых роликовых стендов основан на измерении тормозной силы, развиваемой на каждом колесе, при принудительном вращении заторможенных колес автомобиля от роликов стенда.

Имитируемая скорость роликов (скорость автомобиля) на силовом стенде обычно составляет 2…5 км/ч; в ряде случаев в стендах диагностирования тормозов легковых автомобилей скорость вращения роликов достигает до 10 км/ч.

Расстояние между осями ведущего и ведомого роликов зависит от диаметра (типа) шины автомобиля. Для легкового автомобиля оно принимается равным 400мм. Это расстояние обеспечивает устойчивое положение автомобиля на стенде при проверке его тормозов.

Для измерения усилия на тормозной педали на стенде имеется измерительное устройство - педаметр (педалемер), которое состоит из корпуса с крышкой, штока, мембраны, манометра и гидропривода. При нажатии на педаль тормоза в полости корпуса создается давление, пропорциональное положенной силе. Для регистрации максимальной силы нажатия на педаль используется дополнительная стрелка, которая перемещается вместе с основой. Сегодня выпускают и другие типы педаметров (педалемеров) основанных на принципе тензометрии. 

На стендах имеются автоматическое устройство для отключения электродвигателей стенда при наступления блокировки заторможенного колеса. Контроль блокировки колеса осуществляется через промежуточный ролик, приводимый во вращение колесом автомобиля.

Проверка тормозов легковых автомобилей на СТОА осуществляется без нагрузки. Поэтому максимальные тормозные силы, которые могут быть реализованы в данных условиях, меньше тех, которые могут иметь место в дорожных условиях при торможении груженого автомобиля.

Весь процесс измерения данного параметра должен осуществляться автоматически. Воздействия оператора на измерительную систему и систему управления должны быть сведены к минимуму.

Результаты диагностирования в процессе эксплуатации машин необходимы для принятия решений о замене или ремонте неисправной составной части объекта, а также установления наиболее целесообразной периодичности и объемов профилактических работ. Техническое диагностирование при эксплуатации АТС обеспечивает проверку их исправности, работоспособности, правильности функционирования, обнаружение дефектов и сбор информации для прогнозирования остаточного ресурса.

Применение средств диагностирования позволяет создавать автоматизированные системы сбора информации о динамике изменения технического состояния основных элементов конструкции в различных условиях и режимах эксплуатации АТС. Разработка автоматизированных систем диагностирования создает благоприятные условия для использования СТД в целях форсирования процессов испытаний новых образцов техники, а также для оптимизации их конструкции и технологии изготовления.