1442
.pdf
10
Рис. 2. Пневматическая схема стенда 1 – блок электромагнитных клапанов; 2 – воздухопроводы; 3 – тормозные камеры; 4 – ленточный тормоз; 5 - выталкиватель
11
Рис. 3. Пульт комплексных параметров (ПКП): 1. скоростемер: 2, 5, 18 – сигнальные лампы; 3 – переключатель "Род работы";
4, 6 – электромеханические счетчики ЭМС; 7 – прибор измерения "Усилие"; 8, 9, 17 – тумблеры; 10 – 16 – кнопки; 19, 20 - предохранители; 21 – ручка блока
12
начало наката - 50 км/ч; конец наката - 30 км/ч;
начало измерения тормозного пути - 30 км/ч; конец измерения тормозного пути - 0 км/ч; измерение топливной экономичности - 0-75 км/ч; тяговое усилие на ведущих колесах при 50-75 км/ч;
усилие на прокрутку осей автомобиля при 36 км/ч; 12
проверка спидометра автомобиля при 30-60 км/ч.
Датчик измерителя усилия, развиваемого стендом КИ, представляет собой реохорд, включенный в плечи измерительного моста переменного тока. Корпус реохорда неподвижно закреплен на шкале. Ось реохорда (подвижной контакт) закреплена на оси маятника нагрузочно-приводного устройства.
Фотоэлектрические датчики пути предназначены для генерирования счетных импульсов, пропорциональных оборотам барабана (или пути, пройденного автомобилем). В качестве датчика пути используется фотодиод и осветительная лампа. Световой поток от лампы до фотодиода перекрывается стаканом с тремя отверстиями. Стакан закреплен на оси бегового барабана.
Тахогенератор (см. рис. 1) является датчиком скорости и представляет собой генератор постоянного тока. При вращении беговых барабанов стенда на выходе тахогенератора генерируется напряжение, пропорциональное оборотам, и поступает на указательный прибор – скоростемер.
6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
При выполнении данной работы необходимо практически освоить управление стендом с беговыми барабанами и приборами для диагностики технического состояния автомобиля, определить техническое состояние автомобиля методами субъективной диагностики, измерить мощность двигателя, контрольный расход топлива, путь свободного качения и путь раз-
гона автомобиля. На основании полученных результатов составить общее
13
заключение о техническом состоянии автомобиля.
При выполнении работ преподаватель и лаборант ведут текущий инструктаж непосредственно на рабочем месте. После выполнения работы и оформления полученных результатов студенты отчитываются перед пре-
13
подавателем, приводят в порядок рабочие места, инструменты, приборы.
Лабораторные работы нужно оформлять в виде протокола, образец кото- |
|
рого приведен в приложении. |
13 |
|
|
6.1. Общие требования к проведению испытаний |
|
Автомобиль, предназначенный для испытаний, должен соответствовать требованиям технической документации на автомобиль (ТДА):
применяемые топлива и смазочные материалы, а также их количество в узлах и агрегатах должны соответствовать требованиям стандартов и ТДА;
давление воздуха в шинах должно соответствовать требованиям ТДА;
перед проведением стендовых испытаний в зимнее время автомобиль должен находиться не менее 4-6 ч при температуре воздуха
+20...30°С;
атмосферное давление в пределах 973-1026 гПа (730-770 мм рт.
ст.);
относительная влажность воздуха не выше 95%.
6.2.Определение технического состояния автомобиля методами субъективной диагностики
Установить автомобиль задними колёсами на беговые барабаны, под передние поставить "башмаки" и надеть на выпускную трубу шланг отвода отработавших газов;
пустить и прогреть двигатель, агрегаты трансмиссии; проверить техническое состояние автомобиля по внешним призна-
кам: подтекание жидкостей, шум, стуки и нагрев агрегатов; проверить показания приборов, легкость пуска и устойчивость рабо-
ты двигателя.
6.3. Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
Тягово-скоростные показатели работы автомобиля (тяговую характеристику, максимальную скорость движения, ускорение, время и путь
14
разгона) можно определять как в дорожных, так и в лабораторных услови14
ях (на стендах с беговыми барабанами).
Тяговая характеристика зависит от мощности двигателя и сил сопротивления движению автомобиля.
Определим некоторые из них.
6.3.1. Определение мощности двигателя
Мощность двигателя в процессе эксплуатации автомобиля снижается при уменьшении компрессии, вследствие износа цилиндро-поршневой группы и неисправностей в клапанном механизме, системах зажигания, питания и охлаждения.
Максимальная мощность Nmax двигателя всегда меньше мощности,
указываемой заводом-изготовителем, в среднем примерно на 5% и в процессе эксплуатации снижается на 10-15%.
Мощность двигателя теряется, в трансмиссии и оценивается меха-
ническим коэффициентом полезного действия – ηтр. Для практических целей можно считать:
ηтр средняя = 0,82-0,88 - грузовые автомобили и автобусы;
ηтр средняя = 0,88-0.92 - легковые автомобили.
По экспериментальным данным потеря мощности в трансмиссии автомобилей ГАЗ достигает 10-16 л.с. Таким образом, мощность, подведен-
ная к колесам автомобиля (NК), примерно равна (0 65-0,70) Nmax, указы-
ваемой заводами-изготовителями (табл. 1).
Это значение мощности и следует учитывать при диагностировании технического состояния двигателей.
Минимально допустимое снижение мощности двигателя ЗМЗ-40260
|
|
|
Таблица 1. |
||
Марка |
Максимальная |
Потери мощно- |
Максимально допустимая |
||
мощность по |
мощность NК, л.с. (вКт) |
||||
автомо- |
паспорту, л.с. |
сти в трансмис- |
|
|
|
биля |
сии, л.с (кВт) |
при |
при V = |
||
(кВт) |
Vmax |
50км/ч |
|||
|
|
||||
ГАЗ-3302 |
86 (63,4) |
10-16 (7,4-11,8) |
56 (41) |
40,4 (30) |
|
15
На стенде с беговыми барабанами мощность двигателя определяется путем суммирования мощности, подведенной к колесам, и мощности, теряемой в трансмиссии. Для определения мощности двигателя необходимо разогнать автомобиль на прямой передаче и полном дросселе, кнопками пульта ПКП 14 "Выше" и 15-"Ниже" нагрузить автомобиль до Vmax. Зафиксировать по указательному прибору 7 или весовой головке тяговое усилие на ведущих колесах автомобиля, приведенное к нагрузочноприводному устройству. После замера усилия повторить испытания при скорости 50 км/ч (так как с целью снижения трудоемкости работ для практических целей вполне достаточно оценивать состояние двигателя по мощности, развиваемой при определенной скорости). Затем постепенно уменьшить число оборотов двигателя, рычаг КПП автомобиля установить в нейтральное положение, а нажатием кнопки 12 "Сброс" отключить стенд. Мощность двигателя определить по формуле:
|
Ne |
|
P n ip |
л.с., |
(1) |
|
716,2 ТР СТ Р |
||||
|
|
|
|
||
Где P - показания весового устройства стенда, кг; |
|
||||
n |
- число оборотов барабана стенда, об/мин; |
|
|||
ip - передаточное число редуктора стенда; ip = 1.0; |
|||||
ТР |
- к.п.д. трансмиссии автомобиля; |
|
|
||
CТ |
- к.п.д. механизмов стенда; |
|
|
||
Р |
- к.п.д. редуктора, Р |
= 1.0. |
|
|
|
Сравнить полученные |
значения мощности |
двигателя с данными |
|||
табл. 1. Если установленную мощность двигатель развивает при оборотах больших МАХ , при которых вступает в действие ограничитель макси-
мальных оборотов, то это свидетельствует не только о неисправности ограничителя максимальных оборотов, но и о плохом общем техническом
состоянии двигателя. |
16 |
6.3.2. Определение пути свободного качения автомобиля (наката)
Переключатель рода работ 3 поставить в положение "Накат". Разогнать автомобиль до скорости выше 50 км/ч, нажать кнопку 13 "Замер",
16
рычаг КПП автомобиля поставить в нейтральное положение.
При снижении скорости до 50 км/ч загорается лампочка 5 "Замер", включается правый ЭМС 6, отсчитывающий путь наката автомобиля.
При достижении скорости 30 км/ч гаснет лампочка 5 "Замер" и прекращается отсчёт пути наката автомобиля. Зафиксировать показание счётчика и установить на "0". Сравнить полученные результаты с данными табл. 2.
|
|
Таблица 2 |
||
|
Предельно-допустимые значения |
|
||
|
диагностируемых параметров |
|
||
|
|
Единица |
Автомо- |
|
Параметр |
Режим испытаний |
биль ГАЗ |
||
измерения |
||||
|
|
3302 |
||
|
|
|
||
Расход топлива |
Устойчивые обороты |
Импульсы |
Не менее |
|
на холостом ходу |
холостого хода |
8000 |
||
|
||||
Давление бензо- |
- " - |
кгс/см2 |
0,15 - 3,0 |
|
насоса |
(кПа) |
(15) – (30) |
||
|
||||
Расход топлива в |
Полный дроссель |
|
Не менее |
|
установившемся |
70 км/ч – ЗИЛ-130 |
Импульсы |
||
1600 |
||||
режиме |
60 км/ч – ГАЗ-53А |
|
||
|
|
|||
Герметичность |
Через 30с после оста- |
кгс/см2 |
0,15 |
|
топливной сис- |
новки двигателя |
(кПа) |
(15) |
|
темы |
||||
|
|
|
||
Путь наката ав- |
От скорости 50 км/ч до |
Импульсы |
360 |
|
томобиля |
30 км/ч |
|||
|
|
|||
|
От скорости 30 км/ч до |
|
|
|
Путь разгона |
скорости 50 км/ч пере- |
Импульсы |
Не менее |
|
автомобиля |
дача разгонная – ЗИЛ, |
220 |
||
|
||||
|
прямая – ГАЗ-53А |
|
|
|
|
17 |
|
|
|
6.3.3. Определение пути разгона автомобиля |
|
|||
Переключатель рода работ поставить в положение "Разгон". Разогнать автомобилем барабаны стенда так, чтобы к скорости 28-29 км/ч автомобиль подошел на прямой передаче и нажать кнопку "Замер". Постепенно наращивая обороты двигателя, подойти к скорости 30 км/ч и, как только загорится лампочка "Замер" на ПКП, дать полный дроссель. При этом левый ЭМС будет считать путь разгона автомобиля. При достижении
17
скорости 50 км/ч отсчёт пути прекращается, и лампочка "Замер" гаснет. Показания счётчика сравнить с данными табл. 2.
6.4. Определение топливной экономичности автомобиля
Топливная экономичность автомобиля зависит от технического состояния двигателя, трансмиссии и ходовой части. Общее техническое состояние двигателя оказывает существенное влияние на расход топлива. Расход топлива заметно возрастает при наличии таких неисправностей, как износ поршневых колец, поршней и цилиндров, увеличение пропускной способности жиклёров, заедание механизма экономайзера, нарушение герметичности игольчатого клапана или поплавка, повышение уровня топлива в поплавковой камере, прорыв диафрагмы топливного насоса, засорение воздушного фильтра, неправильная установка зажигания, неисправность автоматов опережения зажигания и др.
Так, например, потеря компрессии в цилиндрах двигателя сопровождается увеличением расхода топлива на 4-6%. На 7-8% увеличивается расход топлива при образовании значительного количества нагара в камере сгорания. При увеличенной пропускной способности главного жиклера на 10% расход топлива возрастает на 5-7%. Неисправности экономайзера в отдельных случаях могут вызвать повышение расхода топлива на I0-I5%.
Уменьшение угла опережения зажигания по сравнению с наивыгоднейшим на каждой градус увеличивает расход топлива на 1%. Неисправности центробежного или вакуумного автоматов опережения зажигания
могут вызвать увеличение расхода топлива на б-8%. Расход топлива уве18
личивается па 25%, если не работает одна свеча, и на 50-60%, если не работают две свечи.
На расход топлива существенное влияние оказывает и состояние ходовой части. В отдельных случаях изменение легкости хода автомобиля в значительных пределах может изменять расход топлива на 30% и более.
Топливную характеристику находят при установившихся режимах движения на высшей передаче с изменением скорости от максимума до минимума с заданными интервалами (10 и 20 км/ч). Кроме того, топливную характеристику определяют на дороге с переменным продольным профилем при неустановившемся режиме работы (магистральный цикл). В программу испытаний включают измерение расходов топлива при двух
18
Рис. 4. Топливомер:
1 – корпус; 2 – манометр; 3 – панель; 4 – колба мерная; 5 – осветитель; 6 – фотодиод; 7 – поплавок; 8 – шланг выходной; 9 – шланг входной; 10 – шланг манометра;
11, 12 – электромагнитный клапан; 13 – кулачковый привод; 14 – электродвигатель; 15 - бензонасос.
19
скоростях движения с установившимися режимами работы, а при движении по городу с разгонами, изменением скоростей движения и остановками.
Основные показатели топливной экономичности автомобилей:
контрольный расход топлива;
расход топлива в магистральном цикле на дороге;
расход топлива в городском цикле на дороге;
расход топлива в городском цикле на стенде;
топливная характеристика установившегося движения;
топливно-скоростная характеристика на магистральной холмистой дороге.
Экономическая характеристика, полученная в дорожных условиях и при испытаниях на стенде, выражает зависимость расхода топлива от скорости движения. При определении контрольного расхода топлива и снятии дорожно-экономической характеристики автомобиля расход жидкого топлива измеряют с помощью мерных цилиндров. Поскольку имитация городского цикла на стендах затруднительна, с достаточной для практики точностью топливную экономичность автомобиля на стенде можно определять на холостом ходу; при определенных скоростях вращения колес автомобиля и усилиях (крутящих моментах) на ведущих колесах. Скорость движения автомобилей необходимо выбирать с учётом средних скоростей
движения в реальных условиях эксплуатации. 19
6.4.1. Измерение расхода топлива и давлении, развиваемого Бензонасосом на холостом ходу
Подключить к карбюратору и бензонасосу автомобиля шланги топливомера (рис. 4). Открыть краники нa концах шлангов. Рычаг КПП автомобиля установить в нейтральное положение. Переключатель рода работ 3 ПКП (см. рис. 3) поставить в положение "Топливо". Тумблер 9 "Топливомер" установить в положение "Вкл.", включить двигатель автомобиля и установить устойчивые обороты холостого ходя двигателя. Показания электромеханических счётчиков ЭМС-1 и ЭМС-2 поставить на "0".
Когда загорится лампочка 2 "Колба полная", нажать кнопку 13 "Замер", при этом двигатель автомобиля будет потреблять топливо из мерной
