Стенды диагностики бокового увода колес
Увод автомобиля от направления прямолинейного движения зависит от величины углов установки управляемых колес (схождение и развал). Правильная установка колес (УКК) -- залог хорошей управляемости автомобиля, снижение нагрузки, а следовательно, и меньший износ, в узлах подвески и рулевого управления, уменьшение износа протектора шин.
Причинами неоптимальной величины УКК являются: неправильные углы установки колес, износ деталей подвески, изменением геометрической формы кузова или рамы автомобиля.
Оборудование для контроля углов УКК можно подразделить на две группы: оборудование для экспресс-диагностики (выявляются дефекты, требующие проведение дополнительных работ) и оборудование для углубленного контроля ирегулирования УКК.
К первой группе оборудования относятся площадочные стенды (детекторы увода), входящие в состав проходного диагностического комплекса.
Стенд (детекторы увода) представляет собой подвижную горизонтальную измерительную площадку 2 размером 500 х 390 мм, с платформой / и указательной колонкой (светофором) 3. Платформа устанавливается на опорной балке, утопленной в нише пола. Измерительная площадка размещена на катках и имеет возможность перемещаться в горизонтальном направлении перпендикулярно перемещению автомобиля (направление перемещения автомобиля указывается стрелкой на измерительной площадке). Измерительная платформа устанавливается по ходу движения автомобиля таким образом, чтобы на нее опиралось только одно колесо.
При нарушении УКК на платформу во время движения автомобиля воздействует боковая сила, по величине которой микропроцессор вычисляет углы движения передних и задних колес (точность измерения -- увод в 1 м на пути 1 км). Светофор оснащен четырьмя индикаторами белого, зеленого, желтого и красного цвета. Белый цвет-воздействие на измерительную площадку отсутствует; зеленый -- УКК в норме; желтый -- углы УКК близки к норме; красный -- нарушена установка колес.
Стенды проверки амортизаторов
Важнейшими элементами подвесок автомобиля являются амортизаторы. Они препятствуют развитию колебаний автомобиля, возникающих при наезде колес на неровности дороги. При неисправных амортизаторах нарушается требуемый контакт колеса с дорогой, что влияет на безопасность движения.
Точная оценка работоспособности амортизаторов производится с помощью специальных приборов и стендов.
Прибор с датчиком перемещения. Этот прибор состоит из блока, в котором размещены ультразвуковой датчик, вычислительное устройство, управляющие клавиши, дисплей, печатающее устройство и источник ультразвука. Блок закрепляется на крыле автомобиля с помощью присосок, а источник ультразвука кладется на пол рядом с колесом. В память устройства предварительно вводят опорные данные -- это результаты измерений, полученные на аналогичном автомобиле с заведомо исправными амортизаторами. Как правило, базы опорных данных поставляются производителем в комплекте с оборудованием. Крыло с закрепленным блоком однократно толкают вниз. Прибор регистрирует колебания и вычисляет коэффициент -- число, характеризующее затухание колебаний. Чем быстрее затухают колебания, тем больше значение коэффициента их затухания: 100...65 % -- затухание колебаний достаточное; 64...60 % -- затухание умеренное; 59...0 % -- затухание недостаточное.
Шок-тест (shock-test) проводится на стенде, состоящем из небольшого пневматического подъемника и устройства с подпружиненными рычагами, отслеживающего вертикальные перемещения кузова. Автомобиль устанавливают на платформу передними или задними колесами. Рычаги устройства зацепляют снизу за колесные арки. Колеса испытуемой оси приподнимают на высоту 100 мм, а затем резко отпускают, вызывая колебания кузова, а вместе с ним и рычагов. По результатам теста компьютер стенда вычисляет коэффициент затухания колебаний для каждого амортизатора испытуемой оси. Если значение коэффициента составляет 22...65 % -- гашение колебаний достаточное; 16...22 % -- гашение умеренное; 0...16 % -- гашение недостаточное.
Предельно допустимая относительная разность (разность, деленная на большее значение, например, если один коэффициент равен 60, а второй -- 45, то их относительная разность равна (60 - 45)/60 = 0,25, или 25 %) между коэффициентами для амортизаторов одной оси составляет 22 %.
Тестирование способом резкого торможения. Резкое торможение с «клевком» производится лишь при экспресс-диагностике. Как правило, линия экспресс-диагностики устанавливается в зоне «приемки» СТОА и осуществляет общую поверхностную диагностику ходовой части. Кроме испытаний амортизаторов, здесь проверяется эффективность работы тормозных систем и боковой увод автомобиля при отпущенном рулевом колесе. Стенд состоит из вмонтированных в пол платформ с датчиками, вычислительного устройства и монитора.
Для проведения измерений автомобиль плавно заезжает на платформы и резко затормаживает. При этом кузов начинает колебаться. Датчики фиксируют изменение нагрузки на платформы. По количеству и интенсивности колебаний вычислительное устройство оценивает эффективность работы амортизаторов. Точность измерения этим способом невелика и зависит от конструкции подвески автомобиля.
Метод колебаний колес. Этот метод моделирует реальные условия работы амортизаторов и позволяет детальнее определить степень их износа. В линиях экспресс-диагностики используют два метода анализа колебаний колес: амплитудно-резонансный и EUSAMA (EuropeanAssociationOfShockAbsorberManufacturer -- Европейская ассоциация производителей амортизаторов). В обоих случаях автомобиль устанавливается на специальные платформы, которым по очереди сообщаются вертикальные колебания колес
Амплитудно-резонансный способ заключается в анализе амплитуды (величины перемещений) платформы с установленным на нее колесом автомобиля. Платформе сообщаются колебания частотой около 16 Гц. По мере их затухания наступает резонанс (возрастание амплитуды колебаний при совпадении собственной частоты подвески автомобиля и частоты колебаний платформы). Чем больших значений достигает амплитуда, тем хуже амортизатор гасит колебания. Сравнивая результаты измерений с опорными данными, стенд выдает заключение об эффективности работы амортизатора.
Для наглядности компьютер стенда пересчитывает полученные значения амплитуд в процентный коэффициент эффективности амортизатора. Если этот показатель более 60 % -- работа амортизатора нормальная; 60...40 % -- амортизатор слабо гасит колебания; менее 40 % -- состояние амортизатора неудовлетворительное. На практике разность коэффициентов (не путать с разностью амплитуд) для колес одной оси более 10 % свидетельствует о неисправности амортизатора с меньшим коэффициентом.
Способ EUSAMA непосредственно оценивает способность подвески колеса удерживать его контакт с неровной дорогой. Стенд отслеживает силу, с которой колесо автомобиля воздействует на платформу. Измерения производятся сначала на неподвижной платформе, а затем в процессе затухающих колебаний, начиная с частоты 25 Гц. По результатам измерений компьютер вычисляет коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью, выраженный в процентах. Он равен отношению минимальной нагрузки во время колебаний к нагрузке на неподвижную платформу.
При коэффициенте >45 % -- подвеска обеспечивает достаточное сцепление; <45, но >25 % -- слабое сцепление; менее 25 % -- недостаточное сцепление. Предельно допустимая относительная разность коэффициентов для колес одной оси составляет 0,15 %.
Результаты проверки амортизаторов с использованием приборов и стендов выдаются на дисплей или (и) в виде распечатки. В них могут присутствовать графики колебаний, весовая нагрузка осей, значения вычисленных коэффициентов для каждого амортизатора, разность коэффициентов для колес одной оси и т. п.
На линии технической диагностики автомобиль заезжает на платформы измерения массы осей сначала передними, а потом задними колесами.
Оборудование для диагностирования рулевого управления. Тecт-система CKO-I служит для проверки и регулировки параметров установки колес легковых автомобилей всех марок диаметров обода колеса 12—16" по следующим основным параметрам: схождение колес; развал колес; продольный наклон оси поворота колеса; поперечный наклон оси поворота колеса; центровка рулевого колеса; взаимное положение передней и задней осей колес; смещение и изгиб осей колес на переднем и заднем мостах.
Тест-система подходит для использования на СТО, а также в автомастерских, где можно обеспечить горизонтальное положение автомобиля, свободный доступ к механизмам регулировки колес и которые оборудованы подъемником для освобождения передних колес.
Максимальный диаметр ступицы колеса, на который можно закрепить измерительные приборы, — 16" (406,4 мм).
Тестер TJl-2000 предназначен для определения люфтов в сочленениях рулевого управ-ления и подвески автомобилей с нагрузкой на ось до 4 т. Представляет собой стационарно установленную платформу, состоящую из неподвижной плиты с антифрикционными накладками, и подвижной площадки, перемещаемой вокруг угловой оси штоком пневмоцилиндра итальянской фирмы PNEU- МАХ. Управление перемещением площадки осуществляется при помощи кнопки на фонаре подсветки осматриваемых механизмов. Плоская платформа не требует углубления, устанавливается на смотровую канаву или подъемник и крепится при помощи двух винтов.
Роботизированный комплекс WAB-Ol имеет две измерительные головки, которые перемещаются по направляющим вдоль подъемника. При этом головки автоматически находят центр каждого из колес, а также самостоятельно определяют, какая из осей находится перед ними. Оператор может управлять комплексом прямо из автомобиля при помощи пульта дистанционного управления.
Использование стенда позволяет избежать повреждений легкоплавких колесных дисков при установке на них стандартных колесных защелок, которые входят в состав обычных стендов для измерения углов установки колес.
Полностью автоматический режим проведения компенсации радиальных биений колес методом прокатки позволяет добиться наивысшей точности, которая недостижима при проведении этой процедуры с применением стандартной системы, состоящей из стенда и подъемника. При использовании стандартной схемы «стенд—подъемник» практически всегда имеется перепад высот между платформами подъемника и поворотными кругами (задними подвижными пластинами), что может негативно сказаться на результатах процедуры компенсации методом прокатки. В случае использования роботизированного комплекса WAB-Ol автомобиль неподвижен, а колеса приводятся во вращение за счет разнонаправленного движения передних и задних поворотных кругов.
Стенд полностью совместим с внешним инклинометром Romess, использование которого обязательно при работе с автомобилями Mercedes-Benz. Также возможно проведение процедуры регулировки кривой схождения автомобилей группы VAG.
Программное обеспечение стенда содержит персональный компьютер с системой Windows Millenium. Программное обеспечение полностью русифицировано, имеет интерфейс с интуитивно понятным меню и разветвленной системой подсказок. Банк данных по углам установки колес содержит информацию на 20 ООО моделей автомобилей, при этом имеется возможность сортировки автомобилей как по производителю, так и по региону, для которого предназначена та или иная модель.
Стенд имеет встроенную систему подсказок, иллюстрирующую процесс регулировок тех или иных углов установки колес конкретного автомобиля. Измеренные величины отображаются зеленым или красным цветом в зависимости от того, находятся ли они в пределах допуска или нет. Все измерения могут быть сохранены в базе данных на жестком диске компьютера или отправлены по локальной сети на любой другой компьютер.
Микропроцессорный стенд для измерения углов установки колес Mirage выполнен по формуле 8x4 (восемь потенциометрических датчиков образуют полноценный замкнутый измерительный контур в горизонтальной плоскости) и является одним из самых недорогих в своем классе.
Комплектация стенда: центральная стойка с SVGA-монитор с диагональю 15" и клавиа-турой; матричный принтер; четыре измерительные головки с комплектом кабелей; четыре колесные защелки для колес 10 —19" со встроенными спойлер-адаптерами; блокираторы руля и тормоза; инструкция по эксплуатации на русском языке и справочник по высотам шасси.
Инфракрасный компьютерный стенд RAV TD 5080 выполнен по формуле измерений 8x4 (восемь инфракрасных датчиков образуют замкнутый измерительный контур в горизонтальной плоскости). Провода и «резинки» между измерительными головками отсутствуют. Центральный модуль укомплектован персональным компьютером, SVGA-монитором с диагональю 15" и цветным принтером для распечатки результатов измерений. Работа осуществляется в среде Windows, имеется понятный интерфейс. Банк данных содержит информацию об углах установки колес более чем 20 ООО автомобилей. Имеется возможность пополнения банка данных самим пользователем (занесение в стенд данных из справочной литературы с клавиатуры), а также функция ведения базы данных по клиентам (возможность сохранять результаты проведенных ранее регулировок).
Дистанционное управление стендом осуществляется с помощью клавиш на измеритель-ных головках. В комплект стенда входят стандартные колесные защелки — четырехточечные для дисков диаметром 10 — 19". Имеется возможность проведения регулировок на автомобиле при вывешенных передних колесах. Стенд укомплектован программами для работы с автомобилями, имеющими низкие передние спойлеры (без применения спойлер- адаптеров), программой для компенсации высоты поворотных кругов, специальной программой для работы с многорычажной подвеской автомобилей группы VAG — регулировка кривой схождения (необходима регулировочная балка с набором проставок). Предусмотрена функция ввода высоты шасси (расстояния до контрольных точек кузова). Стенд обеспечивает возможность работы с устройством для измерения углов наклона рычагов подвески на автомобилях Mercedes-Benz.
Измеритель суммарного люфта рулевого управления автомобилей ИСЛ-М. Прибор служит для измерения суммарного люфта рулевого управления. Может применяться для проверки АТС на соответствие требованиям безопасности по техническому состоянию автомобилей в эксплуатации, производстве и после ремонта на автопредприятиях и автомобильных заводах, а также при государственном техническом осмотре АТС на диагностических станциях в практической работе ГИБДД. Прибор выполнен на базе микропроцессора PIC16FS78 фирмы Mikrochip.
Оборудование для диагностирования тормозных систем. Выпускаются различными компаниями как для коммерческих (Рис. 5.10), так и для легковых (рис. 5.11) автомобилей. Стенд тормозной силовой CTC-IO служит для диагностирования тормозных систем грузовых автомобилей, автобусов, троллейбусов, прицепов в составе автопоездов. Он измеряет тормозную силу каждого колеса, усилие на органах управления рабочей и стояночных тормозных систем, время срабатывания тормозной системы. Определяет нагрузку на каждую ось, удельную тормозную силу, коэффициент неравномерности тормозных сил колес для каждой оси, силу сопротивления вращению незаторможенных колес, коэффициент совместимости звеньев автопоезда, асинхронность времени срабатывания тормозного привода звеньев автопоезда. Позволяет строить тормозные диаграммы, выводить результаты диагностирования на монитор, вести базу данных диагностируемых автомобилей.
Наибольшее распространение получила комплексная диагностика тормозов, когда измеряют общие параметры процесса торможения: тормозной путь, суммарную тормозную силу и ее распределение между колесами автомобиля. Определение тормозных качеств автомобилей производится на роликовых и платформенных стендах. В процессе испытания на стендах определяют следующие параметры: тормозную силу на колесах левой и правой сторон, синхронность торможения колес одной оси и эффективность торможения. Силы торможения, действующие на каждое колесо, складывают и определяют полную силу торможения. Допускается различие в силах торможения, действующих на колеса одной оси, не более 15 % значения большей силы. Испытания проводятся на ненагруженном автомобиле.
Рис. 5.10. Силовой роликовый тормозной стенд компании «МАХА» для коммерческого транспорта, модель IW 4S
