также пользования вспомогательными устройствами н меха
низмами.
Легкость рулевого управления характеризуется усилием, прилагаемым водителем к рулевому колесу для поворота управ
ляемых колес.
При испытаниях автомобиля ЗИЛ-130 усилие на рулевом ко лесе замеряли при движении по дороге с пороговыми препятст виями и при движении по криволинейной траектории, представ ляющей собой «восьмерку» и ограниченной воротами шириной 3,5 м (рис. 156 и рис. 157). Испытания проводились при скорости
Рис. 156. Схема |
расстановки порого |
Рис. |
157. Схема |
вых препятствий |
при испытаниях на |
движения |
автомо |
легкость рулевого управления |
биля |
по |
криволи |
|
|
нейной траекто |
|
|
рии — восьмерке |
движения 20 км/ч. Окончательный результат принимался как средний максимальных значений усилия, полученных в пяти за ездах. Кроме того, замеряли усилие на рулевом колесе при по вороте управляемых колес автомобиля на месте при работающем гидроусилителе (при холостом ходе двигателя). При этом фик сировалось максимальное усилие, необходимое для поворота колес вправо и влево. По полученным средним усилиям на руле вом колесе были определены максимальные крутящие моменты (табл. 116).
Из табл. 116 следует, что по легкости управления автомобиль • ЗИЛ-130 значительно превосходит зарубежные автомобили.
Характерно, что водители, впервые садившиеся за руль авто мобиля ЗИЛ-130, проявляли неуверенность при работе с новым рулевым управлением из-за отсутствия ощущения толчков от дороги. Но уже после небольшого периода работы (1—5 дней) привыкали к особенностям работы с гидроусилителем и оцени вали его преимущества, особенно при маневрировании и движе нии по узким дорогам с мягким покрытием.
116. Максимальные крутящие моменты на рулевом колесе в кгс см
Условия движения автомобиля |
ЗИЛ-130 |
Форд |
Додж |
F750 |
DG0O |
По дороге с пороговыми препятствиями при |
|
|
|
наезде: |
57 |
66,5 |
114 |
правыми колесами........................................... |
левыми колесами........................................... |
66,5 |
85,5 |
161,5 |
По криволинейной дороге (восьмерке) . . . |
133 |
361 |
332,5 |
Поворот управляемых колес на месте . . . |
209* |
1003** |
1080** |
* При максимальном угле поворота управляемых колес. '** В конце второго оборота рулевого колеса.
Предельные углы поворота колес автомобиля в обе стороны и число оборотов рулевого колеса, требующееся для поворота управляемых колес из одного крайнего положения в другое, также характеризуют степень легкости управления автомобилем (табл. 117).
117. Зависимость углов поворота управляемых колес автомобиля от числа оборотов рулевого колеса
Параметры |
ЗИЛ-130 |
Форд |
Додж |
F750 |
D6U0 |
Максимальный угол поворота |
управляемых |
|
|
колес при повороте: |
37°00/ |
41°00' |
35°00' |
левого колеса .................................................. |
правого колеса .............................................. |
35°20' |
38°30' |
29°30' |
Число оборотов рулевого колеса, соответ |
|
|
ствующее максимальному углу поворота управ |
|
|
ляемых колес при повороте: |
2,25 |
3,41 |
2,53 |
влево .................................................................. |
вправо .............................................................. |
2,20 |
3,44 |
2,68 |
Таким образом, одному обороту рулевого колеса автомобиля ЗИЛ-130 влево и вправо соответствуют 16° поворота управляе мых колес; на зарубежных грузовых автомобилях этот угол ра вен только 11— 14°.
В ходе испытаний опытных образцов автомобилей ЗИЛ-130 учитывались замечания водителей по удобству расположения органов управления и пользования ими.
На первых образцах автомобилей ЗИЛ-130 схема перемеще ния рычага переключения передач соответствовала рис. 158, а. Рычаг имел большой ход верхней головки. Переключение передач было неудобным: плохо ощущались моменты включения переда чи п преодоления сопротивления фиксатора первой передачи и заднего хода; иногда случайно включался задний ход вместо
второй передачи и, наоборот, особенно при ослаблении пружины фиксатора. Для устранения указанных недостатков была измене на схема перемещения рычага (рис. 158, б) и изменено соотно шение его плеч; вследствие этого максимальное перемещение рычага при включении первой передачи и заднего хода умень шились.
Кроме того, в ходе испытаний были изменены форма и поло жение рычага ручного тормоза, форма педали сцепления, а так же расположение ряда тумблеров и приборов на передней панели кабины.
Рис. 158. Схема перемещения рычага переключения пере дач автомобилей ЗИЛ-130'
а — первых образцов; б — серийного производства
Благодаря введению спхронпзаторов значительно упростился процесс переключения передач при езде в городских условиях.
Герметичность кабины |
Целью испытаний на герметичность кабины автомобиля |
ЗИЛ-130 являлась проверка эффективности всех уплотнений при |
воздействии на кабину воздуха, пыли н воды. |
Герметичность кабины оценивали в лабораторных условиях |
по расходу воздуха, проходящего через |
неплотности в кабине |
при избыточном давлении 10 мм вод. ст., создаваемом нагнета |
тельной установкой. Ниже приведены данные по герметичности |
кабин автомобиля ЗИЛ-130 и зарубежных автомобилей (расход |
воздуха через неплотности кабины в м3/ч): |
ЗИЛ-130 .............................................................. |
292 |
Форд F750 .......................................................... |
292 |
Форд D700 .......................................................... |
317 |
Додж D600 .......................................................... |
248 |
Обзорность |
|
Обзорность автомобиля характеризуется видимостью пути и |
светофора с места водителя. |
|
Невидимую зону перед автомобилем в плоскости дороги оп |
ределяли следующим образом. Автомобиль без нагрузки ставили |
у края площадки шириной 10 м с сеткой, разграфленной на квадраты со стороной 1 м. Край переднего бампера автомобиля находился над первой линией сетки.
Сиденье водителя устанавливали так, чтобы наименьшее рас стояние между нижним краем рулевого колеса и спинкой состав
|
|
|
ляло 370 мм, а сама спинка распола |
|
|
|
галась под |
углом |
97° |
к |
сиденью |
|
|
|
(рис. 159). Над сиденьем водителя, |
|
|
|
в точке К, помещалась |
электричес |
|
|
|
кая лампочка, укрепленная |
на спе |
|
|
|
циальном кронштейне. |
Координаты |
|
|
|
положения |
нити лампочки |
от |
по |
|
|
|
верхности |
сиденья, |
деформирован |
|
|
|
ного под нагрузкой 50 кгс, |
и от по |
|
|
|
верхности |
ненагруженной |
спинки |
|
|
|
даны на рис. 159. |
электрической |
|
Рис. 159. Координаты распо |
При включении |
|
лампочки |
(в затемненном помеще |
|
ложения нити |
лампочки в |
|
соответствии |
с методикой |
нии) отмечались контуры |
освещен |
|
по измерению |
обзорности с |
ной зоны, которая затем в масштабе |
|
места водителя |
были перенесены иа диаграммы (см. |
|
|
|
рис. 125). |
|
|
|
|
|
|
При оценке угла обзорности в вертикальной плоскости, про |
|
ходящей через центр сиденья водителя, расстояние |
от уровня |
|
дороги до светофора принималось равным 5 м |
(рис. 160). |
На |
Рис. |
160. Положение автомобиля при оценке угла обзорности |
|
в вертикальной плоскости |
указанной |
высоте на стене проводилась горизонтальная черта. |
В кабине автомобиля ЗИЛ-130 на специальном кронштейне ус танавливалась электрическая лампочка К, имитировавшая глаза водителя (координаты см. на рис. 159). При включенной в каби не электрической лампочке автомобиль ставили в затемненном помещении перед стеной так, чтобы горизонтальная черта на стене находилась на границе освещенной зоны,- В этом положе нии фиксировали расстояние до видимого водителем светофора
L3, расстояние от светофора до бампера L4 и расстояние от уров
ня дороги до уровня глаз водителя Я. Затем по этим величинам был вычислен угол обзорности автомобиля ЗИЛ-130:
Расстояние до видимого водителем светофора L, в м ....................... |
14,335 |
Угол обзорности в вертикальной плоскости а ....................................... |
11°45' |
Надежность автомобиля
К началу работ по доводке нового автомобиля ЗИЛ-130 ре сурс ранее выпускавшегося автомобиля ЗИЛ-164 составлял 105 тыс. км. Первые испытания по оценке долговечности автомо биля ЗИЛ-130 показали, что его ресурс находился в пределах 120—150 тыс. км. Дальнейшее повышение технического ресурса автомобиля до 200—250 тыс. км потребовало проведения ряда конструктивных мероприятий (внедрение стальных хромирован ных маслосъемных колец двигателя и седел выпускных клапанов повышенной твердости, искусственного старения блока цилинд ров, направляющих клапанов повышенной твердости, вставки в поршень под первое компрессионное кольцо, улучшенных на кладок сцепления, подбора по шуму всех пар шестерен коробки
118.Режимы работы автомобилей ЗИЛ-130 при эксплуатации
врядовых автохозяйствах и при форсированных испытаниях на долговечность
|
|
Эксплуатация в автохозяйствах |
|
|
Перевозки |
Перевозки |
|
Эксплуатационные |
автопоездом |
одиночным авто |
|
ЗШ ЫЗОВІ |
мобилем ЗИЛ-130 |
|
показатели |
(молоковоз) |
|
|
|
|
|
в городе |
по маги |
в городе |
в приго |
|
|
стрально |
роде |
|
|
|
му шоссе |
|
|
Форсированные испыта ния одиноч ных автомо билей ЗИЛ-130
нЗИЛ-ІЗОГ
сгрузом мае-
сой ü т по ско ростной доро ге автополнгона
Продолжительность |
|
|
|
|
|
нахождения на линии |
|
|
|
|
|
в ч ............................... |
|
|
|
|
8,5—9,0 |
11 —13 |
4 |
10 |
22 |
Продолжительность |
|
|
|
|
|
движения за сутки в ч |
5 ,5 -6 ,0 |
9,0—10,0 |
2,2—2,4 |
4,5—7,5 |
17—19,5 |
Суточный |
|
пробег |
|
|
|
|
|
в к м ........................... |
|
|
|
|
74—100 |
300—400 |
50—70 |
200—350 |
1300—1500 |
Количество рабочих |
|
|
|
|
|
дней по |
пробегу |
в |
|
|
|
|
|
м е с я ц ....................... |
|
работы |
25-- |
26 |
28-- |
29 |
24—26 |
Сменность |
1 |
2 |
1-- |
2 |
3 |
Среднетехническая |
|
|
|
|
|
скорость |
движения |
в |
|
|
|
|
|
к м / ч ........................... |
|
|
ис |
20,5—24,5 41,0—44,0 22,5—29,0 44,0—47,0 |
75,0—77,0 |
Коэффициент |
|
|
|
|
|
пользования |
пробега |
|
0,71—0,77 |
1 |
0,42—0,48 0,42 -0,48 |
1 |
Коэффициент |
ис |
|
|
|
|
|
пользования |
|
грузо |
|
|
|
|
|
подъемности . |
. . . |
|
0,934 |
0,9 |
0,81 |
0,81 |
1 |
передач и главной передачи, совместной балансировки проме жуточного и основного карданных валов п т. п.).
По мере реализации этих конструктивных мероприятий на опытных образцах были проведены испытания бортового оди ночного автомобиля ЗИЛ-130 с грузом массой 6 т сначала на
подтверждение ресурса 200 тыс. км, а затем 250 тыс. км. Испытания проводились на скоростной дороге автополнгона
НАМИ. В качестве нагрузки использовался постоянно укреплен ный в платформах автомобилей балласт. Средние скорости дви жения за весь период испытаний составили 75—77 км/ч, суточные пробеги 1300—1500 км. В табл. 118 приведены режимы работ автомобилей ЗИЛ-130 при эксплуатации в рядовых автохозяйст вах и при форсированных испытаниях на долговечность. Резуль таты форсированных испытаний подтвердили эффективность всех конструктивных мероприятий, направленных на повышение ресурса серийного автомобиля, и позволили рекомендовать их для внедрения в производство, что обеспечило повышение ресур са автомобиля сначала до 200 тыс. км, а затем до 250 тыс. км.
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ ЗИЛ-130
Испытания автомобилей, проводимые заводом по принятым программам и методикам в разных условиях, необходимы для правильной сравнительной оценки испытуемых автомобилей, но не всегда дают полное представление о долговечности автомо биля и его отдельных узлов, так как эти испытания не могут охватить все разнообразие условий, встречающихся в эксплуа тации.
Эксплуатационные испытания автомобилей в автомобильных хозяйствах, расположенных в районах с различными климати ческими, дорожными и прочими условиями, дополняют заводские испытания. Для этой цели заводом было подобрано несколько десятков автомобильных хозяйств, в которых работа ведется по следующим направлениям:
— оценка долговечности опытных узлов и деталей, находя щихся на подготовке производства;
— выявление фактической долговечности автомобилей ЗИЛ-130 и их модификаций и оценка эффективности мероприя тий, направленных на увеличение наработки деталей н узлов автомобиля;
— проверка мероприятий по снижению трудоемкости техни ческого обслуживания автомобиля ЗИЛ-130 и его модификаций.
Количество одновременно испытываемых в каждом хозяйстве автомобилей выбирали так, чтобы охватить характерные для этого хозяйства дорожные условия, грузы и режимы использова ния автомобилей.
Количество опытных узлов и деталей, находящихся на испы таниях в эксплуатации, очень велико. Например, в период, когда
завод проводил работу по повышению ресурса автомобиля ЗИЛ-130 до 200 тыс. км, в автохозяйствах испытывалось около 1 0 0 опытных узлов, агрегатов н различных деталей.
Наблюдения за работой серийных автомобилей в эксплуата ции помогли заводу своевременно обратить внимание на детали, долговечность которых в начале их производства снижала общий ресурс автомобилей. Заводом были приняты меры для устране ния замеченных недостатков. Повторная проверка выявила эф фективность этих мер.
Эксплуатационные испытания и анализ результатов наблю дений дают возможность выявлять слабые места в конструкции автомобиля н определять фактическую долговечность узлов, де талей и автомобилей в целом; при этом также определяются за траты на ремонт и техническое обслуживание, выявляется но менклатура запасных деталей, устанавливают их требуемое количество.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ АВТОМОБИЛЯ
Общая программа доводки автомобиля ЗИЛ-130 предусмат ривала исследование возможности увеличения периодичности и изменения объема технического обслуживания вследствие: изме нения конструкции автомобиля ЗИЛ-130 по сравнению с пред шествующей моделью; применения новых смазочных и лако красочных материалов; дальнейшего совершенствования конст рукции агрегатов в направлении создания узлов трения с посто янным запасом смазки, с меньшим числом точек смазки, с луч шей доступностью к местам регулировок и креплений; создания специальных стендов, съемников и приспособлений, а также комплекта шоферского инструмента, способствующих сокраще нию трудоемкости технического обслуживания; уточнения режи мов технического обслуживания, а также методик их установ ления.
В основу исследования были положены общие и частные ме тодики установления рациональных режимо.в технического об служивания, разработанные НИИАТ и согласованные с заво дом и НАМИ.
Опыт доводки автомобиля ЗИЛ-130 показал, что периодич ность и объем технического обслуживания при данных условиях эксплуатации зависят от усовершенствования конструкции авто мобиля, повышения качества его изготовления и т. п.
Поэтому с начала выпуска установочной партии автомобилей ЗИЛ-130 и до настоящего времени интервалы пробега между
техническими обслуживаниями имеют тенденцию к увеличению (табл. 119).
Одновременно с изменением периодичности технического об служивания уточнялся перечень необходимых операций; опера ции, признанные на основании обобщения опыта эксплуатации
119. Пробег автомобиля ЗИЛ-130 между техническими обслуживаниями в тыс. км
Автомобили |
ТО-1 |
ТО-2 |
|
Установочной партии .............................................. |
1— 1,8 |
4 — 8 |
,5 |
Массового производства: |
1— 1,8 |
|
|
с первой серией усовершенствования............... |
5 — 9 |
|
со второй серией усовершенствований . . . . |
1,1 —2 , ö |
5 , 5 — 9 ,2 |
необязательными, исключались; часть операций переносилась из ежедневного обслуживания в ТО-1 и из ТО-1 в ТО-2.
Задача проводимых испытаний — выяснить, как увеличение периодичности проведения ТО-1 и ТО-2 отразится на технико эксплуатационных показателях работы автомобилей и на общей экономической эффективности их использования. Предваритель но такая задача решалась на небольшом количестве автомобилей при заводских испытаниях, а затем уточнялась при эксплуата ции нескольких десятков и сотен автомобилей в конкретном крупном автохозяйстве.
Для возможности сопоставления автомобили разбивались на условные группы с различными интервалами пробега между техническими обслуживаниями. В связи с тем, что изменение периодичности проведения ТО-1 и ТО-2 могло отразиться на сроке службы автомобиля и его элементов до первого капиталь ного ремонта, а также на потерях, связанных с простоями авто мобилей из-за отказов, по каждой группе учитывались следую щие показатели: коэффициент использования рабочего времени; коэффициент, учитывающий потери линейного времени; затраты на запасные части, отнесенные к одному автомобилю.
Если в результате работы оказывалось, что увеличение пе риодичности технического обслуживания автомобилей приводило к снижению расходов на эксплуатацию автомобилей ЗИЛ-130
ине снижало их эксплуатационной надежности, делался вывод о возможности утверждения этой периодичности для данной ка тегории условий эксплуатации.
Изменению периодичности технического обслуживания в ряде случаев предшествовала работа по подбору новых сортов масел
исмазок. В течение ряда лет для системы гидроусилителя руле вого управления автомобиля ЗИЛ-130 применялись разные сор та масел (летом турбинное 22, ГОСТ 32—53 или индустриальное 20, ГОСТ 1707—51 и зимой — веретенное АУ, ГОСТ 1642—50), которые необходимо было менять в зависимости от сезона.
Внастоящее время во всех климатических зонах страны при меняется всесезонное масло Р по ТУ 38-1-110—67, разработан ное заводом. В масле содержатся присадки, обеспечивающие хорошие противоизносные свойства, а также устойчивость по
верхностей деталей против окисления. В связи с этим менять масло до ремонта агрегатов рулевого управления не требуется.
Значительным изменениям подверглось трансмиссионное мас ло автомобиля ЗИЛ-130. До создания нового сорта применялось трансмиссионное масло ТАп-15, смену которого производили при втором ТО-2 (после пробега 10— 18 тыс. км). В настоящее время для агрегатов трансмиссии применяется новое трансмиссионное масло ТАп-15В, разработанное заводом; его смену производят при шестом ТО-2 (после пробега 30—54 тыс. км). Это стало воз можным потому, что масло ТАп-15В изготовляется из сырья, очищенного от асфальтосмолистых веществ, и имеет высокую стабильность против окисления. Введенные в масло присадки обусловливают его хорошие противоизносные и противозадирные свойства.
Если периодичность проведения ТО-1 и ТО-2 зависит от усло вий эксплуатации автомобилей, то объем и трудоемкость опера ций этих обслуживании определяется главным образом конст рукцией автомобиля и его элементов.
Уже первые испытания опытных образцов автомобилей ЗИЛ-130 показали, что объем работ ТО-1 и ТО-2 по ним значи тельно уменьшен по сравнению с объемом работ по автомобилю ЗИЛ-164. Это объясняется сокращением числа точек смазки, объема и номенклатуры крепежных и регулировочных работ, а также усовершенствованием конструкции ряда узлов и деталей, повысившим их надежность. К числу этих мероприятий относят ся: применение подшипников с постоянным запасом смазки (в узлах сцепления, коробки передач, водяного насоса, кардан ного вала автомобиля и рулевого управления и др.), увеличение периодичности смазки некоторых узлов и деталей (подшипника промежуточной опоры карданного вала, шлицев карданного ва ла трансмиссии, валика распределителя, валика водяного насоса и др.), увеличение периодичности крепежных работ (крепление рулевого колеса на валу, картера рулевого механизма и рулевой колонки, крепление коробки передач к картеру сцепления, крыльев и кабины к раме, крепление платформы и др.).
Сокращению трудоемкости технического обслуживания и ре монта способствовало применение эмалей горячей сушки, повы сивших долговечность окраски кабины и существенно снизивших затраты на периодическую подкраску автомобилей в эксплуа тации.
Косвенно сокращению трудоемкости технического обслужи вания и ремонта автомобиля ЗИЛ-130 способствует разработан ные заводом специальные стенды, съемники и приспособления, часть из которых выпускается объединением Росавтоспецоборудование Министерства автомобильного транспорта РСФСР.
Если трудоемкость технического обслуживания и текущего ремонта в начале массового производства автомобилей ЗИЛ-130 принять за 1 0 0 %, то в результате совершенствования конструк-
цип автомобилей, улучшения условий их эксплуатации, обеспе чения более совершенными эксплуатационными материалами, уточнения режимов технического обслуживания трудоемкость технического обслуживания снизилась на 28%, а текущего ре монта — на 20—25%.
ДОВОДКА ГАЗОБАЛЛОННОГО АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-138
Характеристика автомобиля ЗИЛ-138
На ранее выпускавшихся заводом газобаллонных автомоби лях ЗИЛ-166В устанавливались универсальные двигатели, пред назначенные для работы как на бензине, так и на сжиженном газе. Эти автомобили при переходе с бензина на сжиженный газ теряли 8 — 1 0 % мощности, вследствие чего ухудшались тяговые
качества автомобиля.
В настоящее время сжиженные нефтяные газы, являющиеся основным видом газообразного топлива для газобаллонных автомобилей, рассматриваются не как временный заменитель бензина, а как самостоятельный вид моторного топлива, облада ющий рядом весьма существенных преимуществ перед бензина ми. В частности, решение проблемы снижения токсичности отра ботавших газов в городах заставило автомобилестроителей в последние годы обратиться к производству газобаллонных авто мобилей. В связи с этим произошел переход от универсальных газовых моделей двигателей к специальным, конструктивные параметры которых должны соответствовать физико-химическим свойствам газа. Завод совместно с НАМИ провел конструктор ские и экспериментально-исследовательские работы по созданию специального газового двигателя и соответствующей топливопо дающей аппаратуры для газобаллонного автомобиля ЗИЛ-138, являющегося газовой модификацией бензинового грузового ав томобиля ЗИЛ-130.
На рис. 161 приведена принципиальная схема газобаллонной установки
|
|
|
|
|
автомобиля ЗИЛ-138. |
агрегатных |
состояниях: |
Сжиженный газ содержится в баллоне 19 в двух |
в нижней части баллона он находится в сжиженном |
состоянии, |
в верхней — |
в испаренном (паровая подушка). При прогретом двигателе отбор газа |
произ |
водится из нижней |
части баллона; при пуске холодного двигателя — из |
верх |
ней части баллона. |
Наполнение баллона сжиженным |
газом допускается не |
более чем на 90% геометрической емкости; 10%-ная паровая подушка необ ходима для свободного расширения жидкости при повышении ее темпе ратуры.
Из баллона газ (независимо от его агрегатного состояния) поступает че рез магистральный вентиль 18 к испарителю 2 сжиженного газа. В качестве источника тепла для подогрева испарителя используется горячая вода мз си стемы охлаждения двигателя. Отбор воды для испарителя осуществляется из рубашки охлаждения компрессора тормозной системы. После испарения газ поступает через фильтр И в двухступенчатый газовый редуктор 10, на выход ной полости которого смонтировано дозирующе-экономайзерное устройство 9, с помощью которого регулируется качество газо-воздушной смеси.