Методичка. Планирование и оценка результатов испытаний колёсных и гусеничных машин

51

испытаний: наработка ведущего моста – 60 моточасов, пробег – 0км.; пробег испытательного автомобиля 120000 км.

2. Цель испытаний.

Целью испытаний является подтверждение нормального функционирования опытного образца заднего ведущего моста автомобиля в условиях реальной дорожной эксплуатации.

3.Условия и порядок проведения испытаний.

3.1.Характеристика места и оборудования для испытаний.

Испытания проводятся на испытательной асфальтобетонной

игрунтовой трассе испытательного полигона.

3.2.Метеорологические условия проведения испытаний.

Метеорологические условия проведения испытаний: сухая по-

года, температура воздуха - 10…25ºС, влажность - 60…75%.

3.3. Требования к техническому обслуживанию и хранению.

Во время проведения испытаний обслуживание и ремонт испытательного автомобиля и испытуемого моста должны проводиться в соответствии с инструкциями по эксплуатации и ремонту. Хранение испытательного автомобиля на полигоне должно осуществляться в специальном ангаре для хранения техники.

3.4. Взаимодействие организаций, участвующих в испыта-

ниях.

Во время испытаний допускается присутствие представителя заказчика и других заинтересованных лиц (по согласованию с исполнителем).

3.5. Материально-техническое обеспечение испытаний.

Снабжение испытаний горюче-смазочными материалами, инструментом, вспомогательными средствами, транспортом, документацией по эксплуатации, обслуживанию и ремонту испытательного автомобиля берёт на себя исполнитель работ. Снабжение испытаний запасными частями, необходимой конструкторской и технологической документацией опытного образца заднего моста возлагается на заказчика работ.

3.6. Метрологическое обеспечение испытаний.

Испытательный полигон имеет сертификат и проходит необходимую метрологическую аттестацию в соответствии с требованиями. Измерительные приборы и инструмент, используемые при испытаниях, проходят соответствующую метрологическую поверку.

52

3.7. Требования к квалификации персонала.

К испытаниям допускаются: инженеры-испытатели не ниже 2-й категории, водители-испытатели не ниже 2-го класса, слесарииспытатели не ниже 5-го разряда.

4.Объём испытаний.

4.1.Перечень этапов испытаний и последовательность их проведения.

Этапы проведения испытаний:

1-й этап: движение по асфальтобетонной трассе без нагрузки

-пробег 1750 км;

2-й этап: движение по асфальтобетонной трассе с полной нагрузкой (3 т) - пробег 1750 км;

3-й этап: движение по грунтовой трассе без нагрузки - пробег

750 км.

4-й этап: движение по грунтовой трассе с полной нагрузкой – пробег 750 км.

Общий пробег в процессе испытаний - 5000 км.

4.2. Перечень определяемых параметров.

В процессе испытаний оцениваются следующие показатели: внешнее состояние испытываемого ведущего моста, его внешняя геометрия, температура моста в районе правой и левой ступиц и редуктора.

4.3. Продолжительность испытаний.

Испытания проводятся в течение 15 календарных дней, каждая испытательная смена длится в течении 8 часов.

4.4. Общий пробег (наработка) в процессе испытаний.

Общая наработка в процессе испытаний должна составлять

5000 км.

5.Порядок проведения испытаний.

5.1.Методика выполнения испытаний.

При проведении испытаний проводить операции в следующей последовательности:

1. Провести внешний контрольный осмотр испытательного автомобиля и испытываемого заднего моста перед каждой испытательной сменой;

54

правности и повреждения испытываемого заднего моста или испытательного автомобиля отражаются в соответствующем разделе протокола испытаний. Копии протоколов испытаний подшиваются в приложение отчёта испытаний.

По результатам испытаний составляется отчёт в двух экземплярах, подписываемый руководителем со стороны исполнителя и руководителем со стороны заказчика. Первый экземпляр отчёта остаётся у исполнителя, второй экземпляр передаётся заказчику.

8. Оценка результатов испытаний и погрешности результатов измерений

С появлением первой реальной конструкции автомобиля в 1886 году каждое новое техническое решение проверялось при проведении различных видов испытаний. В их процессе проводились какие-либо измерения: сначала при помощи простых механических измерительных приборов, затем стали использоваться электромеханические и электрические приборы сложных конструкций. Для иллюстрации и записи измеряемых параметров и характеристик использовались светолучевые осциллографы. В настоящее время широко используется компьютерная техника с шлейфом сложных электронных датчиков и преобразователей, способная проводить измерения различных параметров в любых условиях.

Несмотря на то, что на протяжении столетия для измерений параметров машин в процессе испытаний применялась различная по конструкции и качеству работы измерительная техника, критерием оценки качества измерений являлась точность. Но так как абсолютной точности измерений добиться практически невозможно, критерием качества измерения параметров машины при испытани-

ях является величина погрешности измеряемых величин.

Как правило, результаты испытаний состоят из тех или иных измерений, оценивающих как общее состояние испытуемой машины, так и состояние её узлов и деталей. Задачей обработки результатов измерений является получение оценки истинных значений измеряемых физических величин и их погрешностей.

Измерение – это нахождение значения физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств.

55

Под погрешностью результата измерений или просто по-

грешностью измерений понимается отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой физической величины.

Можно выделить 4 основные группы погрешностей измерений:

-погрешности, обусловленные методиками выполнения измерений (погрешность метода измерений);

-погрешность средств измерений;

-погрешность органов чувств наблюдателей;

-погрешности, обусловленные влиянием условий измерений. Все эти погрешности дают суммарную погрешность измере-

ния. Принято разделять суммарную погрешность измерений на две составляющие – случайную и систематическую погрешности измерений.

Случайная погрешность измерения – составляющая погреш-

ности результатов измерений, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) в повторных наблюдениях, проведенных с одинаковой тщательностью одной и той же физической величины.

Систематическая погрешность измерения – составляющая погрешности результата измерений, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных наблюдениях одной

итой же физической величины.

Врезультатах измерений чаще всего присутствуют эти обе составляющие.

Случайная составляющая погрешности результата измерений объясняется следующими основными причинами:

-неточность (перекос) установки измерительного инструмента;

-погрешность установки начала отсчёта;

-изменение угла наблюдения;

-усталость глаз;

-изменение освещённости.

Систематическая погрешность возникает из-за несовершенства метода выполнения измерений, неточного знания математической модели измерений, погрешностей средств измерений, из-за влияния погрешностей градуировки и поверки средств измерений.

Случайная погрешность характеризует такое качество, как точность измерений, а систематическая – правильность измерений.

Различают погрешности абсолютные и относительные.

56

Абсолютная погрешность ( ) – погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины.

Относительная погрешность – это безразмерная величина,

определяющаяся отношением абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой физической величины, она выражается в процентах (%). Иногда берётся отношение абсолютной погрешности к максимальному значению физической величины, которое может быть измерено данным средством измерения (верхний предел шкалы прибора). Это так называемая приведённая погреш-

ность.

δ = QД 100%,

где QД - действительное значение измеряемой физической вели-

чины.

Промах (грубая погрешность) – случайная погрешность результата отдельного наблюдения, которая для данных условий резко отличается от отдельных результатов этого же ряда.

Промах при испытаниях колёсных и гусеничных машин возникает в результате сбоя в работе аппаратуры, скачка напряжения электропитания, внешнего ударного воздействия по причине непредвиденного наезда колесом или гусеницей на дорожную неровность или неправильных действий экипажа, допустившего грубую ошибку при работе с аппаратурой. Если такой сбой произошел, его необходимо, по возможности, зафиксировать или отметить (на светолучевых осциллографах на фотобумаге обычно делали отметку нажатием специальной кнопки). Затем при обработке результатов участок характеристики, являющейся промахом, обычно не учитывают.

По результатам испытаний их исполнителем, как правило, составляются соответствующие документы (отчёты, протоколы испытаний). В них либо представляются измеренные параметры для последующей обработки их заказчиком, либо представленные данные уже обработаны исполнителем, систематизированы и представлены в виде графиков, характеристик, гистограмм и таблиц. В каком виде исполнитель испытаний не представлял бы материалы заказчику, он обязан приложить к документу свидетельства точности измеренных величин. Это могут быть приложенные тарировочные ха-

57

рактеристики измерительных приборов и датчиков или сводная таблица погрешностей измеренных величин.

После выявления погрешностей можно реально представлять точность измеренных физических величин, на их основе делать выводы о состоянии и работоспособности конструкции машины и её агрегатов, а также строить графические характеристики исследуемых процессов и закономерностей.

58

Заключение

В наше время многие производители разрабатывают и выпускают достаточно сложные и надёжные колёсные и гусеничные машины. Появились возможности компьютерного моделирования работы в различных условиях как полнокомплектных машин, так и их отдельных узлов и деталей. Но, несмотря на это, значение реальных натурных, эксплуатационных и стендовых испытаний машин и их агрегатов трудно переоценить. Только реальные правильно организованные и спланированные испытания могут подтвердить работоспособность и надёжность машины, а также выявить слабые и недоработанные места в её конструкции.

Разрабатываются более совершенные и эффективные методики испытаний, позволяющие в короткие промежутки времени с высокой достоверностью испытать конструкцию машины и отдельных её узлов. При испытаниях для измерений и регистрации параметров используются бортовые измерительные комплексы (БИК), созданные с использованием последних достижений компьютерной и электронной техники.

Всё шире для выявления остаточного ресурса и оценки износа агрегатов испытуемой машины применяются спектральный и химический анализы масел, используемых в этих агрегатах.

Испытания, как способ проверки надёжности конструкции машины, подтверждения её эксплуатационных качеств и ресурса, остаются актуальными как в настоящее время, так и в будущем.

59

ЛИТЕРАТУРА

1.Безверхий С.Ф., Яценко Н.Н. Основы технологии полигонных испытаний и сертификация автомобилей - М.: ИПК Издательство стандартов, 1996. -600 с.

2.Балабин И.В., Куров Б.А., Лаптев С.А. Испытания автомобилей. – М.: Машиностроение, 1988. -192 с.

3.Грибанов Д.Д., Зайцев С.А., Митрофанов А.В. Основы метрологии. – М.: МГТУ МАМИ, 1999. -195 с.

4.ГОСТ 8.207-76. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………..……………………..………………………………...3

1.Виды испытаний………………………………..…….……………….5

2.Стендовые испытания…………………..……..………….………..10

3.Ходовые (натурные) испытания……………..….……….……….26

4.Эксплуатационные испытания………………..…………………..29

5.Ускоренные и форсированные пробеговые испытания……...31

6.Сертификационные испытания………………………...………...32

7.Планирование испытаний………………………………………....39

7.1.Программа испытаний………………………………………….....39

7.2.Примеры составления программ испытаний…………….…..41

7.3.Методика испытаний…………………………………………..…..50

7.4.Примеры составления методик испытаний……...………......51

8.Оценка результатов испытаний и погрешности

результатов измерений……………………………………….............59 Заключение………………………………………..…………………......63 Литература…………………………………………………….………....64

60

Сергей Борисович Верещагин

ПЛАНИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ КОЛЁСНЫХ И ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН

Учебное пособие

Редактор Е.К. Евстратова Технический редактор Е.К. Евстратова

Тем. План 2006г., п. 34_____________________________________________