- •Автомобильный испытательный полигон
- •Общие условия проведения испытаний
- •Определение показателей тягово-скоростных качеств
- •Аппаратура для испытаний на скоростные качества
- •Испытания автомобиля на плавность хода
- •Методы определения тормозных свойств автомобиля
- •Определение эффективности рабочей тормозной системы.
Общие условия проведения испытаний
Условия и порядок проведения испытаний определяются программой и методикой, которые разрабатываются исходя из целей и задач испытаний.
Как правило, испытания проводят в следующей последовательности:
приемка автомобиля;
обкатка;
установка испытательной аппаратуры;
проведение экспериментов и пробегов;
разборка автомобиля для оценки состояния узлов и деталей (замеры, химический анализ, металлографические исследования, механические испытания);
обработка и обобщение результатов испытаний, выводы, заключения;
составление отчетов, протоколов и других официальных документов.
Приемка автомобиля зависит от вида предстоящих испытаний. При отборе а/м для инспекционных испытаний для исключения искажения фактического качества автомобиля недопустимы: выбор лучших по качеству образцов, устранение производственных недостатков перед приемкой, проведение дополнительных регулировок и т.п. В других случаях (приемочные, ресурсные испытания) предприятие-изготовитель имеет право провести необходимую подготовку автомобиля, например, в форме ТО, для устранения случайных или не характерных для конструкции дефектов. В этих случаях проверяют соответствие образцов техническим условиям и конструкторской документации, а так же качество их изготовления.
Подготовка к испытаниям заключается в диагностировании и устранении неисправностей, которые препятствуют нормальной работе автомобиля и его агрегатов и могут отразиться на результатах и безопасности испытаний. На автомобиле выполняют подготовительные работы (установка кронштейнов, датчиков, проводки…) и устанавливают испытательную аппаратуру.
Обкатку автомобиля проводят в соответствии с руководством по эксплуатации во избежание повреждения агрегатов или деталей при испытаниях и для уменьшения внутренних потерь не приработанных механизмов, которые влияют на эксплуатационные показатели (топливную экономичность, тягово-скоростные качества…).
Топливо и смазочные материалы должны соответствовать указанным в руководстве по эксплуатации автомобиля. Соответствие фактических качеств ГСМ и др. эксплуатационных материалов техническим условиям и стандартам следует проверять контрольным анализом.
Техническое обслуживание в период испытаний должно выполняться согласно руководству по эксплуатации с учетом режимов испытаний и дорожных условий. Исключение составляют исследования объемов и периодичности ТО.
Условия хранения автомобиля в период испытаний должны исключать возможность самопроизвольного изменения его технического состояния, нарушения комплектности и регулировок, бесконтрольной заправки и слива ГСМ, не учитываемого ремонтного воздействия… В программе и методике должны быть указаны условия стоянки автомобиля (на открытой площадке, в отапливаемом гараже и т.п.).
Дорожные условия – состав дорог, их протяженность и доля в общем пробеге, техническое состояние – при лабораторно-дорожных и пробеговых испытаниях указываются в стандартах или программе и методике испытаний в зависимости от целей и задач испытаний.
Метеорологические условия (t° воздуха, скорость и направление ветра, атмосферное давление, влажность…) проведения лабораторно-дорожных испытаний для получения стабильных и сопоставимых результатов должны быть регламентированы методиками испытаний, при этом, желательны наиболее узкие пределы.
Тепловые режимы агрегатов автомобиля обуславливаются их нагрузочными и скоростными режимами и t° внешней среды и должны поддерживаться в пределах, указанных в руководстве по эксплуатации. Более точно условия прогрева (время, скорость) указываются в стандартах или методиках на конкретные виды испытаний. Тепловое состояние агрегатов контролируют с помощью дистанционных термометров.
Нагрузка автомобиля при испытании зависит от вида испытания и указана в соответствующих стандартах, программах, методиках. Основные состояния по нагрузке:
у автомобилей – масса снаряженного автомобиля и полная масса АТС;
у автопоездов – масса автомобиля-тягача и масса прицепа или полуприцепа без груза и с полной нагрузкой;
у автомобилей повышенной проходимости – масса снаряженного автомобиля, номинальная нагрузка (рассчитанная на эксплуатацию по автомобильным дорогам) и уменьшенная нагрузка (если это указано в ТУ) при движении по тяжелым грунтовым дорогам и по бездорожью;
городские и пригородные автобусы исследуются при массе снаряженного автобуса, полной массе и при максимально возможном заполнении салона пассажирами и багажом.
В качестве балласта при испытаниях применяют: для грузовых автомобилей и прицепов - чугунный литой балласт массой от 25 кг и более; для самосвалов – сыпучие грузы (с исключением изменения их массы при увлажнении); для автоцистерн – неогнеопасную жидкость, обычно воду (с учетом разности плотности с реальными жидкостями); для легковых автомобилей и автобусов – мешки с песком или дробью массой 20 – 25 кг, укладываемые на сиденье (два мешка) и перед ним на пол (один мешок), или манекены упрощенного типа, закрепленные ремнями безопасности.
Во всех случаях балласт должен быть надежно закреплен во избежание нарушения распределения нагрузки или создания опасной ситуации.
Требования безопасности. При проведении испытаний должны быть приняты все необходимые меры по обеспечению безопасности персонала, находящегося на испытуемом автомобиле или вблизи его, и сохранности самого автомобиля. Для этого непосредственно перед испытаниями автомобиль подвергают тщательному техническому осмотру и диагностированию с проверкой работы его механизмов, особенно влияющих на безопасность эксперимента. В необходимых случаях, например, при испытаниях на управляемость и устойчивость, пассивную безопасность, торможение с высоких скоростей, на месте испытаний должен находиться пожарный автомобиль с командой, медицинский автомобиль с персоналом, представитель службы безопасности движения организации, на территории или силами которой проводятся испытания.
Водители-испытатели должны иметь определенный водительский стаж и класс (конкретно устанавливаемые правилами безопасности испытаний), опыт езды на высоких скоростях и в сложных дорожных условиях, проходить специальные тренировки по выполнению сложных экспериментов, а перед выполнением задания обязательно пройти инструктаж по технике безопасности на рабочем месте. На испытуемом автомобиле, как правило, находится только водитель-испытатель и контролер или экспериментатор. Они должны быть в шлемах и пристегнуты ремнями безопасности.
ИСПЫТАНИЯ АВТОМОБИЛЯ НА ТЯГОВО-СКОРОСТНЫЕ КАЧЕСТВА
Предварительные измерения и калибрование
Пред началом дорожно-лабораторных или пробеговых испытаний автомобиля, в частности на тягово-скоростные свойства и топливную экономичность, прводят предварительные измерения для общей оценки технического состояния автомобиля и нахождения некоторых необходимых для проведения эксперимента параметров и коэффициентов.
Калибрование спидометра производят при движении автомобиля на горизонтальном прямолинейном участке дороги с твердым ровным покрытием. Автомобиль проходит отмеренные отрезки пути с заданными, установившимися до въезда на мерный участок, скоростями. Истинную скорость прохождения автомобилем мерного отрезка пути vs подсчитывают по формуле:
,
где S – дистанция заезда, м; τ – время прохождения дистанции, с.
На калибровочном графике по оси ординат откладывают значение абсолютных и относительных поправок с учетом из знака при соответствующих скоростях движения автомобиля, отсчитываемых по оси абсцисс.
Калибрование счетчика пути проводят по результатам пробега точно отмеренного прямолинейного участка дороги с гладким покрытием при заданной скорости на основных нагрузочных режимах. Длину дистанции сопоставляют с показаниями счетчика. Дистанция при калибровании должна быть достаточной для получения точности измерения 0,1 – 0,2 %, для этого она должна примерно в 100 раз превышать минимальную цену деления. Заезды выполняются в двух направлениях, в каждом из которых фиксируют начальное, конечное и промежуточные (через 10 км) показания счетчика.
Т.к. радиус качения колес автомобиля зависит от скорости движения и нагрузки автомобиля, калибрование необходимо проводить при скорости, типичной для эксплуатационных условий данного типа автомобиля. Рекомендуются значения скоростей: для грузовых автомобилей и междугородных автобусов 60 км/ч, автобусов городского типа 40 км/ч, легковых автомобилей 80 км/ч.
Непосредственно перед испытанием устанавливают давление в шинах согласно руководству по эксплуатации и проводят пробег АТС с заданной скоростью в течение 1 часа или на расстояние 50 км для прогрева шин.
Поправочный коэффициент счетчика пути определяют по формуле:
,
где S – истинный путь, пройденный автомобилем в заезде, км; Sс – путь по счетчику, км.
Следует учитывать, что при износе протектора шин, например при ресурсных испытаниях, поправочный коэффициент меняется.
Радиус качения колеса rk находят одновременно с калиброванием счетчика пути.
,
где u0 - передаточное число ГП; uc - передаточное число привода спидометра; cc - постоянная счетчика пути (cc =624 об/км).
Истинный пройденный при опыте путь определяется при помощи прибора путь – время – скорость (или только путь) и прецизионного «пятого колеса».
Выбег – путь свободного качения по инерции до полной остановки – автомобиля используется в качестве контрольного показателя, характеризующего техническое состояние автомобиля в отношении суммарного сопротивления движению. Выбег выполняется с установившейся скорости 50 км/ч у грузовых автомобилей и 80 км/ч у легковых. В момент перехода в режим выбега выключают сцепление и переводят КПП в нейтральное положение. С помощью прибора путь-время-скорость, связанного с «пятым колесом», записывают кривую выбега в координатах путь-скорость или время-скорость. При упрощенном проведении испытаний измеряют только путь и время выбега.
Минимальная устойчивая скорость – минимальная скорость (на одной или двух высших передачах), с которой автомобиль может двигаться на горизонтальном участке дороги с гладким твердым покрытием без рывков и стуков в трансмиссии и без остановки двигателя при резком увеличении подачи топлива. Эта скорость определяется на двух отрезках пути 100 м каждый, последовательно расположенных на расстоянии 200 – 300 м друг от друга. При испытании постоянная минимальная скорость автомобиля устанавливается до въезда на первый мерный участок. При неизменном положении педали подачи топлива автомобиль его проходит, время прохождения участка измеряется секундомером. После выезда автомобиля на промежуточный участок резко увеличивают подачу топлива до максимума. Если двигатель останавливается, заезд повторяют с большей скоростью движения. Аналогичным образом на постоянной минимальной скорости проходят второй мерный участок и повторяют контрольный разгон. На тех же мерных участках опыт проводят при движении автомобиля в обратном направлении. Среднюю минимальную скорость подсчитывают по времени прохождения обоих участков в двух направлениях.
