Испытание автомобилей (стр. 13 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

После выполнения указанных выше операций для одной оси автомобиль устанавливают колесами другой оси на ролики стенда и повторяют замеры в той же последовательности.

В стендовых условиях всесторонним испытаниям подвергают отдельно тормозные механизмы, аппараты тормозного привода и их элементы: тормозные колодки, диски и барабаны, главный и колесные цилиндры, пневмокраны, компрессоры и т. д.

На рисунке 81 дана схема стенда для испытаний тормозных механизмов легковых автомобилей.

На валу 2 стенда, приводимом во вращение электродвигателем 1, имеется набор маховиков. Их момент инерции соответствует моменту инерции вращающихся и поступательно движущихся частей автомобиля, тормозные механизмы которого испытывают. Вал 2 соединен с торсиометром 4 для измерения и контроля тормозного момента.

Рисунок 81 Схема стенда с инерционными массами для испытаний тормозных механизмов

К фланцу 5 вала крепят диск 6 (либо барабан) испытуемого тормозного механизма, а суппорт (тормозной щит) соединяют со станиной через торсион 7 для смягчения резких ударов при торможении. Испытуемый тормозной механизм включают посредством системы гидропривода 9, давление в магистрали которого, определяющее интенсивность торможения, измеряется манометром 8.

Перед испытаниями выполняется несколько торможений для приработки рабочих поверхностей накладок.

Испытания заключаются в периодическом разгоне вала 2 с маховиками 3 и вращающейся частью испытуемого тормоза с последующим торможением. Испытания проводят при различных начальных скоростях торможения и разных давлениях в гидросистеме привода, а также в различном температурном диапазоне.


В процессе испытаний по величине момента трения определяют эффективность торможения, в том числе при повторяющихся циклах. Тормозные механизмы испытывают на надежность и износостойкость фрикционных элементов.

Испытания аппаратов тормозного гидро - и пневмопривода предусматривают функциональный контроль их в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями. Например, применительно к аппаратам пневмопривода проверяют параметры, оговоренные ГОСТ 4364-67, в частности, время срабатывания привода, которое должно составлять не менее 0,6 с при подсчете его от момента нажатия на тормозную педаль до момента, когда давление в системе гидропривода будет составлять 90% давления, соответствующего давлению при торможении автомобиля до остановки. Проверяют несинхронность действия тормозов тягача и прицепа, оцениваемую по времени срабатывания тормозных механизмов (допустимые отклонения +0,1 ÷ -0,2 с). Определяют давление, поддерживаемое в системе регулятором, давление, при котором срабатывает предохранительный клапан, а также другие параметры, имеющие установленные предельные отклонения. Аппараты гидропривода, например, главный тормозной цилиндр, проверяют по таким показателям, как количество жидкости, подаваемой за несколько полных ходов штока. Определяют ход поршня (после прокачки системы), при котором достигаются установленные давления, а также ход штока, необходимый для закрытия компенсационного отверстия. Проверяют остаточное давление в системе и другие параметры, от которых зависит нормальное функционирование тормозной системы. Указанные испытания, включая испытания на долговечность, износостойкость резиновых и металлических деталей, проводят в различных температурных условиях (при положительных и отрицательных температурах).

Дорожные испытания. Испытания тормозных систем в дорожных условиях являются основным видом испытаний по определению их эффективности.

Важное значение имеет определение долговечности и износостойкости тормозных механизмов, в частности их фрикционных элементов в дорожных условиях. Необходимость проведения испытаний непосредственно на автомобиле обусловлена тем, что в этом случае можно получить данные по ресурсу указанных узлов и их деталей с учетом реального распределения тормозных сил между колесами автомобиля. Это существенно влияет на срок службы деталей тормозных механизмов. На долговечность влияют и температурные условия, которые в стендовых условиях не представляется возможным точно воспроизвести, а также другие факторы, присущие эксплуатации автомобиля.

Испытаниям на долговечность предшествует подготовка тормозов автомобиля, которая кроме необходимых регулировочных работ и измерений предусматривает устройство на тормозных накладках специальных искусственных баз, являющихся исходными при измерении толщины накладок. С этой целью в накладках сверлят отверстия на определенной глубине сверлом диаметром примерно 5 мм, обеспечивающим получение плоской поверхности в основании сверления. Для предохранения отверстий в накладке от загрязнения продуктами износа в процессе испытаний их заполняют асбестом. Перед замером асбест удаляют, а отверстия продувают сжатым воздухом.

Глубину отверстия измеряют с точностью до 0,01 мм глубиномером с укрепленной на нем стопорным винтом подставкой.


Первоначально тормозные накладки, диски и барабаны замеряют после их приработки перед испытаниями, а затем в процессе испытаний через определенное количество торможений. Попутно с замерами осуществляют контрольный осмотр всей тормозной системы автомобиля с целью обнаружения возможных отказов и неисправностей, проверяют состояние накладок, наличие на них трещин, механических повреждений, расслоений, стекловидности и т. д. При осмотре барабанов должно отмечаться появление рисок, трещин и мартенситных пятен, которые являются следствием перегрева рабочих поверхностей. Результаты замеров заносят в специальные карты.

Испытания тормозов на долговечность проводят на горизонтальной дороге методом последовательных торможений, режим которых выбирают так, чтобы максимально ускорить испытания, однако при условии исключения искажения износа фрикционных пар, который наблюдается в эксплуатации. Методику испытаний тормозных механизмов разрабатывают на базе предварительных режимометрических и термометрических исследований, в процессе которых определяют спектр величин замедлений при торможении автомобилей в характерных условиях эксплуатации, а также температуру нагрева трущихся поверхностей. Методика испытаний предусматривает в качестве основных торможений торможения со средней интенсивностью, характерной для подавляющего большинства торможений в напряженных условиях эксплуатации автомобиля. Кроме того, каждый цикл испытаний включает торможения автомобиля с замедлениями, превышающими эту величину вплоть до максимальных значений. Отношение таких торможений к основным торможениям обычно невелико (10-15%). Эти торможения необходимы главным образом для проверки работоспособности тормозных механизмов и элементов привода в экстремальных условиях.

При испытаниях задаются и строго выдерживаются кроме замедления начальная и конечная скорости движения автомобиля, а также интервал между торможениями, продолжительность которого выбирается такой, чтобы исключить перегрев тормозов при этом. Испытания тормозных механизмов заканчиваются, когда износ трущихся поверхностей становится одинаковым при трех последующих замерах, что свидетельствует о постоянстве темпа износа. Зная его, а также толщину допустимого слоя износа, можно прогнозировать долговечность деталей вплоть до износа до предельного состояния. В целях повышения точности получаемых результатов обычно испытывают тормозные механизмы с тремя комплектами тормозных накладок, взятых из одной партии. Испытания на долговечность тормозных барабанов предусматривают наряду с их нагревом путем нескольких последовательных торможений резкое охлаждение, например, струей воды, направленной на барабан через отверстия в диске колеса.

По окончании испытаний барабаны снимают с автомобиля и с помощью индикаторного нутромера со специальным приспособлением для строгой фиксации оси нутромера перпендикулярно рабочей оси барабана замеряют в четырех плоскостях, проходящих через ось вращения барабана. По этим данным вычерчивают полярную диаграмму деформаций рабочей поверхности барабанов и определяют износ в каждом сечении.

При дорожных испытаниях определяют также шум и вибрации при работе тормозов.

Подготовка к испытаниям, общий объем испытаний

Целью испытаний автомобилей на тормозные свойства является определение эффективности тормозных систем: рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной. Кроме того, при испытаниях определяют влияние на работоспособность (эффективность) тормозов их нагрева, а также попадания воды на рабочие поверхности (фрикционные пары).

Технические требования к тормозным системам, показатели (нормы) эффективности торможения и методы испытаний тормозов зависят от типа испытуемого автомобиля (или автопоезда), его эксплуатационного назначения и весовой категории, определяющей массу автомобиля и, следовательно, количество кинетической энергии, которую должны поглотить и рассеять тормоза (ОСТ 37.0

Перед проведением дорожных испытаний проверяют техническое состояние автомобиля и узлов тормозных систем и в случае необходимости проводят регулировку. Для получения показателей, характеризующих тормозные качества автомобиля в эксплуатации, трущиеся элементы тормозных систем нового автомобиля должны перед испытаниями пройти обкатку (приработку), режим которой устанавливается методикой конкретного испытания.

При испытании новой модели автомобиля определяют зависимость между усилием на тормозную педаль и давлением жидкости в системе привода, а при пневматическом приводе - зависимость между ходом педали и давлением воздуха в тормозных камерах, а также зависимость между этими параметрами и тормозными усилиями на колесах, измеряемыми на испытательном роликовом стенде.

Определение эффективности рабочей тормозной системы. Эффективность рабочей тормозной системы оценивается в процессе дорожных испытаний величинами тормозного пути и установившегося замедления (отрицательного ускорения). Испытания в зависимости от условий движения и торможения автотранспортного средства и соответственно теплового состояния тормозов подразделяют на три типа, установленные международными организациями ЕЭК ООН: испытания «ноль», испытания I и испытания II.

Испытания «ноль» имеют целью определение эффективности тормозной системы при «холодных» тормозных механизмах. Холодными принято считать тормозные механизмы, у которых температура на наружных поверхностях тормозного барабана или диска не превышает 100° С.

В целях единообразия проведения испытаний и обеспечения сопоставимости получаемых результатов условия выполнения экспериментов строго регламентируются как международными, так и отечественными нормативными документами (ОСТ 37.0Основными нормируемыми параметрами являются начальная скорость торможения и усилие на органе управления тормозом (педаль, рычаг). Для различных категорий и подкатегорий автотранспортных средств установлены определенные значения этих параметров (ОСТ 37.001.016-70).

Испытания Iпроводят для определения эффективности рабочей тормозной системы при нагретых тормозных механизмах. Нагрев в зависимости от категории транспортного средства производят путем последовательных торможений или способом непрерывного торможения на спуске заданной крутизны или буксировкой заторможенного автопоезда автомобилем-тягачом с нормируемым усилием в сцепном устройстве.

Нагрев путем торможения на спуске осуществляют на участке дороги протяженностью 1,7 км с постоянным уклоном 7,0 ± 0,5%. Автопоезд должен двигаться под уклон со скоростью 40 км/ч, при этом двигатель должен быть отсоединен от трансмиссии.

Нагрев тормозов способом буксирования заторможенного автопоезда должен производиться таким образом, чтобы количество энергии, поглощенной тормозными механизмами за время торможения, было равно количеству энергии; поглощенному за тот же промежуток времени при торможении на спуске в указанных выше условиях. Скорость поддерживается равной 40 ± 1 км/ч, а необходимую для получения эквивалентного количества тепла силу тяги в сцепном (динамометрическом) устройстве предварительно рассчитывают по специальной методике. По окончании процесса нагрева производятся два контрольных торможения по типу «ноль»для определения остаточной эффективности торможения. Испытания I для получения достоверных данных должны состоять не менее чем из трех последовательных замеров, проводимых с интервалами не менее 45 мин.

Испытания IIпредназначаются для определения эффективности рабочей тормозной системы при движении на затяжных спусках. Как и в случае испытания I, в процессе предварительного этапа испытания II нагревают тормоза, а затем производят контрольные торможения по методике испытания «ноль». Тормоза нагревают способом непрерывного торможения на спуске заданных крутизны и протяженности либо буксированием заторможенного автотранспортного средства тягачом с заданными скоростью и усилием в сцепном устройстве. В обоих случаях производят непрерывное торможение таким образом, чтобы количество энергии, поглощенной тормозными механизмами за время торможения, было равно количеству энергии, поглощаемому за тот же промежуток времени тормозными механизмами данного автотранспортного средства, движущегося со скоростью 30 км/ч по спуску с постоянным уклоном 6% на отрезке пути 6 км. При этом в трансмиссии должна быть включена такая передача, чтобы обеспечивалась максимально возможная в данных условиях эффективность торможения двигателем, частота вращения которого не должна превышать частоты вращения двигателя, соответствующей максимальной мощности.

Определение эффективности запасной, стояночной и вспомогательной тормозных систем, а также устройств для регулирования или ограничения тормозных усилий. Запасная тормозная система предназначена для использования при выходе из строя рабочей тормозной системы. Принцип действия запасной системы основывается обычно на том, что вследствие независимого привода (гидравлического или пневматического) отказ тормозов одного или двух передних колес не влияет на работоспособность тормозов задних колес, и наоборот.

Испытания запасной тормозной системы проводят при различных вариантах преднамеренного выключения тормозов одного или двух колес, по методике испытания «ноль» с отключенным двигателем. Остаточную эффективность оценивают по критериям, установленным международными и отечественными нормативными документами.

Эффективность стояночной тормозной системы определяют по суммарной тормозной силе, развиваемой тормозными механизмами системы. Испытание проводят на участке дороги, имеющем продольный уклон, заданный техническими условиями на данное транспортное средство, стандартами или другими официальными нормами. Автомобиль (или автопоезд) с полной (номинальной) нагрузкой устанавливают на испытательном участке в двух направлениях, (т. е. вверх и вниз по уклону). Стояночный тормоз должен надежно удерживать автотранспортное средство (при заданном усилии на органе управления) на указанном уклоне в течение не менее 5 мин.

Допускается определять эффективность стояночной тормозной системы также на тормозном испытательном стенде или путем буксировки заторможенного транспортного средства на горизонтальном участке дороги с приложением определенной (заданной по расчету) силы тяги.

Эффективность вспомогательной тормозной системы определяют прямым или косвенным способом путем подсчета суммарной тормозной силы, развиваемой механизмами этой системы. Испытания производят следующими методами:

спуском заторможенного транспортного средства на участке дороги, имеющей продольный уклон 7 ± 0,5% и протяженность 6 км. При этом система должна обеспечивать спуск испытуемого автомобиля или автопоезда со скоростью 30 ± 2 км/ч;

буксированием заторможенного транспортного средства посредством автомобиля-тягача, соединенного с испытуемым автомобилем или автопоездом жесткой сцепкой с динамометрическим (силоизмерительным) звеном. При этом должна быть определена стабильная (установившаяся) сила тяги в сцепном устройстве при скорости 30 ± 1 км/ч;

частичным торможением, т. е. торможением в заданном интервале скоростей (до скорости 15 км/ч). Торможение производится с включенной передачей в трансмиссии, отвечающей тем же требованиям, что и при испытании II-(см. выше). При испытании фиксируются зависимости скорости и замедления от времени или пути.

Устройства для регулирования или ограничения тормозных усилий на колесах отдельных осей автомобиля, обычно задней, имеют своим назначением устранение блокировки колес, вызывающей потерю управляемости или занос автомобиля при торможении на дорогах с низким коэффициентом сцепления. Испытания проводят с целью подбора оптимальных регулировок таких устройств и определения параметров эффективности торможения для принятых типов устройств и их регулировок.

Методика испытаний предусматривает проведение нескольких серий торможений автомобиля на дорогах с ровным цементобетонным и асфальтобетонным покрытием при сухом, мокром и обледенелом его состоянии попеременно при включенных и выключенных (отсоединенных) устройствах. Измеряют тормозные пути или замедления при торможении и наблюдают за появлением блокировки колес и отклонений автомобиля от прямолинейной траектории движения.

Аппаратура для испытаний тормозов. Применяемая при испытаниях тормозов аппаратура должна обеспечивать возможность измерять и записывать основные величины, характеризующие процесс торможения автомобиля, а именно тормозной путь, время торможения, замедление, скорость начала торможения, кривую скорости в функции пути или времени, усилие на органе управления, температуры тормозных механизмов.

Для регистрации скорости автомобиля в функции пути или времени, а также для записи тормозного пути применяется «пятое колесо» с регистрирующим прибором (рисунок 82).

От «пятого колеса» 1 вращение передается гибким валом на регистрирующий прибор 2, на ленте (или бумажном диске) которого записывается скорость в функции пути. Синхронно различными способами (импульсами от датчика времени или ступенчатой записью кривой скорости через равные интервалы времени, обычно 1 или 2/з с) на диаграмме отмечаются интервалы времени.

В других конструкциях от «пятого колеса» осуществляется только перемещение ленты самопишущего прибора, пропорциональное пути. Точка начала торможения отмечается электрическим самописцем, соединенным с датчиком, который закреплен на педали тормоза. Кроме этого, электрическим самописцем, соединенным с датчиком времени, на ленту наносятся отметки времени, например через каждые 0,25 с.

Рисунок 82 Аппаратура для записи параметров процесса торможения автомобиля

Применяются также приборы, у которых «пятое колесо» приводит во вращение тахогенератор (см. выше). Самописец фиксирует скорость на ленте прибора, перемещаемой пружинным протяжным механизмом. Импульсы фотодатчика позволяют специальному цифровому счетчику, входящему в комплект этого прибора, регистрировать отрезки пути, равные 304,8 мм.

Для измерения и записи величины замедления автомобиля при тормозных испытаниях применяют деселерометры - приборы инерционного принципа действия. В жидкостных деселерометрах в качестве инерционной массы используется ртуть, иногда другие маловязкие жидкости. При торможении автомобиля рабочая жидкость перемещается в наклонной трубке. Повышение уровня жидкости, пропорциональное отрицательному ускорению, отсчитывается по шкале, проградуированной в метрах на секунду в квадрате. В приборах механического типа перемещение инерционного грузика передается рычажным механизмом на указатель или самопишущее устройство. Максимальное замедление может регистрироваться фиксатором.

Недостатком приборов инерционного действия является невысокая точность, зависимость показаний от правильности установки прибора на автомобиль и т. п.

Зависимость давления рабочего тела в тормозном приводе (тормозная жидкость, воздух) от усилия нажатия на тормозную педаль или от величины ее хода определяют посредством динамометрического устройства, через которое воздействуют на педаль, и контрольного манометра, подключаемого к системе тормозного привода.

2.7 Испытания подвески

Лабораторные испытания. Лабораторные испытания упругих элементов подвески состоят в определении их жесткостных характеристик. Такого рода испытания выполняются с помощью весовых устройств, которые позволяют дозировать нагружение испытуемого объекта с одновременной фиксацией его деформации.

Для определения жесткостных характеристик существуют и специальные стенды. На стенде можно определять стрелу прогиба рессоры или пружины при приложении нагрузки в диапазоне 0-10 тс, а также автоматически осуществлять запись процесса нагрузки и разгрузки в виде кривых в координатах усилие - деформация.

Стенд имеет нагрузочную платформу, на которую опирается пружина или рессора. Концы рессоры устанавливают на опорные тележки, перемещающиеся по направляющей платформы. Сверху к испытуемому объекту посредством плунжера прикладывают нагрузку. Через весовое устройство и систему тяг усилие передается на стрелку циферблата и одновременно на перо записывающего устройства, перемещая его слева направо, пропорционально действующей нагрузке. При вертикальном перемещении плунжера, отсчитываемом по линейной шкале, система блоков приводит во вращение барабан записывающего устройства, на котором закреплена бумага для записи кривых деформации.

Образец получаемых кривых при испытаниях рессоры показан на рисунке 83.

Площадь петли гистерезиса характеризует межлистовое трение рессоры.

По результатам испытаний определяют стрелу прогиба рессоры под контрольной нагрузкой и жесткость С, которая представляет собой отношение нагрузки к вызываемой ею деформации:

,

где Р1и Р2 - нагрузки, вызывающие отклонение стрелы прогиба рессоры соответственно вверх и вниз на заданную ТУ величину от положения при контрольной нагрузке;

h- прогиб рессоры.

контрольная нагрузка РK= 5,7 кН, hK= 74-12 мм

Рисунок 83Жесткостная характеристика дополнительной задней рессоры автобуса ПАЗ-672

Коэффициент жесткости может быть определен как тангенс угла наклона средней линии, проведенной между кривыми нагрузки и разгрузки на рабочем участке характеристики рессоры. При значительной нелинейности характеристики коэффициент жесткости определяется в двух точках по концам ее рабочего участка.

Гасящие элементы, или амортизаторы, так же как и все прочие гидравлические устройства, весьма чувствительны к нарушениям функциональных характеристик, что обусловливает необходимость систематического их контроля. Основной характеристикой, которая используется для оценки работы амортизатора, является сила сопротивления в режиме низкочастотных колебаний частотой до 1,6-2,5 Гц и амплитудой 70-150 мм.

Зависимость усилия сопротивления амортизатора от хода его штока принято называть рабочей диаграммой, которая снимается на специальных стендах. На рисунке 84, а представлена кинематическая схема стенда.

Испытуемый амортизатор 1 нижним концом прикреплен к траверсе 2, которая может совершать возвратно-поступательные перемещения по вертикальным направляющим 3 с заданными амплитудой и частотой.

Рисунок 84 Стенд для снятия характеристик телескопических амортизаторов

Амплитуда, или ход траверсы, регулируется в пределах от 0 до 150 мм величиной эксцентриситета синусного механизма, приводимого от редуктора 8, ведущий вал которого через муфту 10 и ременную передачу 16 соединен с четырехскоростным электродвигателем 17, обеспечивающим перемещение траверсы с частотами 0,8; 1,2; 1,6 и 2,5 Гц.

Для обеспечения плавности работы на ведущем валу редуктора установлен маховик 11, а на ведомом валу противовес 7, уравновешивающий инерционные силы, возникающие при движении траверсы с амортизатором. Верхний конец амортизатора крепят к кронштейну 24, соединенному с торсионом 23, а также с рычажной системой (рычаги 22 и 19) записывающего механизма. С помощью этого механизма вычерчивается на барабане 20 рабочая диаграмма, представляющая собой зависимость усилия от хода штока амортизатора, а на барабане 13 - характеристика амортизатора, т. е. зависимость усилия от скорости перемещения штока амортизатора. Для этого шкивы 21 и 14 барабанов 20 и 13 с помощью тросов 25 и 26 и системы блоков поворачиваются на углы, пропорциональные перемещениям соответственно траверсы 2 и толкателя 5, который прижимается к поверхности кривошипа 4 синусного механизма пружиной 6. Пружины 18 и 12 создают натяжение тросов и обеспечивают поворот барабанов при обратном ходе траверсы и толкателя. Для остановки стенда имеется тормоз 15 ленточного типа, приводимый в действие педалью 9.

Характеристика амортизатора, являющаяся зависимостью усилия от скорости перемещения штока, служит исходным материалом для определения коэффициентов сопротивления амортизатора с закрытыми и открытыми клапанами отбоя или сжатия.

На исправную работу амортизатора влияет его герметичность, поэтому его проверяют при прокачивании амортизатора. Такие испытания предшествуют всем другим видам испытаний. Кроме того, на стендах испытывают амортизаторы с целью определения плавности работы, шума, а также устанавливают зависимость сопротивления амортизатора от температуры (в диапазоне положительных и отрицательных ее значений).

Одним из видов стендовых испытаний амортизаторов являются испытания на удар, которые проводятся на специальных установках. Принципиальная схема такой установки показана на рисунке 85.

Рисунок 85 Схема установки для испытаний амортизатора на удар и образец записи процесса

Установка включает динамометрическую скобу 1 для измерения силы удара, которому подвергается испытуемый амортизатор 2. Нижним концом амортизатор соединяется с двуплечим рычагом 4, представляющим собой ударную массу. Мгновенное приложение ее к амортизатору осуществляют специальным запорным устройством 3, а регулирование силы удара вверх и вниз производится деформацией пружин 5 винтами 6 и 7. Возникающие при этом ускорения составляют 20g и более.

Испытания, связанные с контролем состояния амортизаторов, могут производиться непосредственно на автомобиле с помощью специальных стендов-колебателей. В этом случае испытывают весь узел подвески. Достоинством такого метода является, во-первых, его комплексность, а во-вторых, простота и малые затраты времени на испытания.

Стенд представляет собой площадку, на которую устанавливают автомобиль одним из его колес. После этого на площадке возбуждаются колебания, которые записывают на бумажную ленту. По характеру кривой можно определить эффективность работы амортизатора. На рисунке 86, б для сравнения представлены записи колебаний подвески с исправным (кривая 1) и неисправным (кривая 2) амортизаторами.

С точки зрения работы автомобиля важно знать характеристику подвески в целом. С этой целью проводят испытания для того, чтобы определить параметры подвески непосредственно на автомобиле, с помощью специальных установок - стендов-сбрасывателей.

1 - исправного; 2 – неисправного

Рисунок 86 Общий вид стенда и образец записи процесса работы амортизатора

Стенды имеют механизмы, с помощью которых автомобиль можно поднимать или притягивать к основанию, обычно лебедку с полиспастами, создавая деформации подвески. В процессе эксперимента регистрируют перемещения и усилия, а затем по данным строят график, характеризующий жесткость подвески в целом. Динамические характеристики подвески определяют путем сбрасывания автомобиля на специальную платформу с записью кривой затухания свободных колебаний подвески.

Испытания на надежность подвески и ее агрегатов, включая усталостную прочность упругих элементов, амортизаторов, шарниров, проводят на стендах, на которых можно создавать пульсирующую и знакопеременную нагрузку с изменяемыми амплитудой и частотой; стенды оборудованы счетчиками числа циклов нагружения. Испытания проводятся при постоянных значениях амплитуды и частоты или, и это в большинстве случаев, при их изменении по специальной программе.

Надежность амортизаторов, а также стабильность характеристик, долговечность и износостойкость уплотнений определяют путем испытаний амортизаторов методом циклических нагружений, режимы которых обычно соответствуют эксплуатационным. Для полной оценки надежности амортизатора его подвергают воздействию колебаний высоких и низких частот при переменной амплитуде. Важно также при испытаниях амортизаторов выдерживать температуру, близкую к температуре в реальных условиях. Однако температура не должна превышать 100-105° С, так как в противном случае результаты, полученные при испытаниях на стенде, будут плохо согласовываться с ресурсом в эксплуатационных условиях. Для этого стенды, на которых проводятся испытания амортизаторов на надежность, имеют устройства для их охлаждения, как правило, проточной водой.

На рисунке 87 показана схема одного из стендов, применяемых для испытаний амортизаторов.

Особенностью стенда является возможность возбуждения низкочастотных и высокочастотных колебаний при испытаниях амортизаторов. При этом плита, к которой прикреплен верхний конец амортизатора, имеет низкочастотный привод 1, имитирующий колебания подрессоренной части автомобиля, а плите с закрепленным на ней нижним концом с помощью устройства 2 передаются высокочастотные колебания, соответствующие колебаниям неподрессоренной части.

Штрихпунктирными линиями показаны различные положения, которые может занимать испытуемый амортизатор при создании условий нагружения, близких к действительным на автомобиле.

Рисунок 87 Схема стенда для испытаний амортизатора на надежность

При проведении стендовых испытаний амортизаторов, а также шарниров подвески создают условия, имитирующие попадание пыли, влаги, действие отрицательных температур.

Определение долговечности подвески. Долговечность упругих элементов подвески и деталей направляющего устройства определяют в условиях эксплуатации и при форсированных испытаниях. Форсированные режимы получают при движении по неровным дорогам автополигона и на стенде - применением соответствующих программ.

Применяемые при определении долговечности прессы обеспечивают требуемые усилие сжатия и частоту колебаний. Частота колебаний обычно ограничивается или возможностями пресса, или тепловым состоянием испытываемого упругого элемента. Детали и конструктивные элементы направляющего устройства подвески можно испытывать одновременно с упругим элементом или отдельно от него.

При стендовых испытаниях упругих элементов подвески выбирают оптимальную программу испытаний, учитывающую действительный характер нагружения в реальных условиях. Перед исследованием нагрузочного режима листовой рессоры устанавливают распределение напряжений изгиба и кручения по длине каждого листа при статическом нагружении (особенно по длине коренного листа). Затем в дорожных условиях получают гистограмму или кривую распределения напряжений в каком-либо одном сечении коренного листа рессоры. Напряжения измеряют с помощью тензорезисторов, показания которых регистрируются на лентах осциллографа (магнитографа) или счетчиками режимомеров.

При движении автомобиля по неровной дороге листовая рессора испытывает несколько видов деформации: изгибается от совместного действия вертикальной нагрузки и реактивного или тормозного моментов, растягивается или сжимается под действием тяговых или тормозных сил, скручивается при перекосах моста относительно рамы, изгибается при действии боковых сил. Однако на стенде не всегда нужно воспроизводить все виды нагружения, так как это сильно усложняет испытания. В большинстве случаев достаточно нагружать рессоры только вертикальной изгибающей силой, оказывающей наибольшее влияние на ее долговечность.

Правильно оценить напряженное состояние в рессоре можно, проанализировав разрушения листов рессоры. Если в эксплуатации листы рессоры разрушаются у стремянок, то такая рессора при стендовых испытаниях должна подвергаться изгибу только вертикальной силой, так как в этом случае главными разрушающими напряжениями являются напряжения, создаваемые вертикальной нагрузкой. Если в реальных условиях имеют место поломки коренного листа (или вблизи него лежащих листов) около ушка рессоры, то при стендовых испытаниях нужно нагружать рессору изгибающим моментом, возникающим от вертикальной силы, и скручивающим моментом, кроме того, необходимо имитировать тормозную или тяговую силу.

Перед исследованием нагрузочного режима цилиндрической пружины подвески необходимо при статическом нагружении установить характер распределения напряжений по виткам пружины, а затем в дорожных условиях определить гистограмму (или кривую) распределения напряжений для наиболее ее опасного сечения. Распределение напряжений по виткам пружины устанавливают только для тех пружин, которые не имеют двустороннего шарнирного крепления. В этом случае пружина подвергается одновременно двум видам деформаций: осевому сжатию и поперечному изгибу, вследствие чего распределение напряжений по виткам пружины будет неравномерным. При исследовании нагрузочного ^режима торсиона достаточно получить гистограмму (или кривую) распределения напряжений для какого-либо одного сечения.

На долговечность испытывают все детали подвески, однако основное внимание уделяют долговечности наиболее напряженных и ответственных деталей - упругим элементам и шарнирам подвески. Стенды для испытания листовых рессор в зависимости от создаваемой ими нагрузки можно разделить на два типа: 1) с вертикальной нагрузкой; 2) с вертикальной, скручивающей и другими нагрузками. В настоящее время на автомобильных предприятиях применяют, главным образом, стенды первого типа, представляющие собой прессы с механическими или гидравлическими нагружателями. Крепление листовой рессоры на стенде соответствует ее креплению на автомобиле.

Полуэллиптические рессоры устанавливают на стенде так, чтобы плоскость коренного листа в выпрямленном состоянии была параллельна столу пресса. Опоры рессоры обеспечивают свободное перемещение ее концов в продольном направлении, а ушки свободно поворачиваются в опорах. Стенд имеет приспособление для регулирования как среднего значения, так и амплитуды нагрузки. Испытания прекращают при появлении заметных трещин на любом листе испытываемой рессоры.

Дорожные испытания. Испытания подвески и ее элементов в дорожных условиях проводят с целью определения плавности хода автомобиля, а также срока службы рессор, пружин, торсионов, износостойкости шарниров, надежности амортизаторов, прочности рычагов и других деталей. Методы определения плавности хода автомобиля изложены ниже.

Надежность деталей подвески обычно определяют при испытаниях всего автомобиля в комплексе, однако в ряде случаев возникает необходимость в специальных испытаниях подвески. Эти испытания осуществляют на дорогах, представляющих собой комплекс участков с разным покрытием, включая асфальт как хорошего качества, на котором автомобиль может развить высокую скорость, так и с выбоинами, вызывающими периодические ударные нагрузки. Значительная часть маршрута приходится на участки с булыжным покрытием, при движении по которым интенсивно нагружаются детали подвески. Кроме того, используют дороги со щебеночным покрытием, а также грунтовые дороги, имеющие загрязненные участки. При этом для легковых автомобилей и автобусов маршрут по дорогам с неровным покрытием является минимальным, а для грузовых автомобилей, особенно полноприводных, - довольно значительным. Грунтовые дороги позволяют в полной степени проверить работу шарниров и других трущихся элементов подвески в условиях загрязнения и пыли. В некоторых случаях, когда требуется осуществить испытания в сжатые сроки, организуют ускоренные испытания. Их на автомобильных полигонах проводят на специальных дорогах типа «бельгийская» мостовая и «стиральная доска», а в условиях дорог общего пользования, как правило, на булыжных по возможности с просевшим основанием, вызывающих дополнительные нагрузки от «клевков» и кренов автомобиля, что особенно важно при испытаниях стабилизаторов поперечной устойчивости.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Подпишитесь на рассылку:

Проекты по теме:

Транспорт и автопром
Автопроизводители
AudiBMWCadillacCheryChevroletChryslerCitroenDaewooDodgeFiatFordGreat WallHondaHyundaiInfinitiJaguarJeepKiaLada (ВАЗ)Land RoverLexusMazdaMercedes-BenzMitsubishiNissanOpelPeugeotPorscheRenaultSkodaSsangYongSubaruSuzukiToyotaVolkswagenVolvo
Автотранспорт

Типы транспорта

Инфраструктура

Управление

Услуги

Запчасти и аксессуары

Регионы

Статистика

Образование

Производство

Основные порталы (построено редакторами)

Домашний очаг

ДомДачаСадоводствоДетиАктивность ребенкаИгрыКрасотаЖенщины(Беременность)СемьяХобби
Здоровье: • АнатомияБолезниВредные привычкиДиагностикаНародная медицинаПервая помощьПитаниеФармацевтика
История: СССРИстория РоссииРоссийская Империя
Окружающий мир: Животный мирДомашние животныеНасекомыеРастенияПриродаКатаклизмыКосмосКлиматСтихийные бедствия

Справочная информация

ДокументыЗаконыИзвещенияУтверждения документовДоговораЗапросы предложенийТехнические заданияПланы развитияДокументоведениеАналитикаМероприятияКонкурсыИтогиАдминистрации городовПриказыКонтрактыВыполнение работПротоколы рассмотрения заявокАукционыПроектыПротоколыБюджетные организации
МуниципалитетыРайоныОбразованияПрограммы
Отчеты: • по упоминаниямДокументная базаЦенные бумаги
Положения: • Финансовые документы
Постановления: • Рубрикатор по темамФинансыгорода Российской Федерациирегионыпо точным датам
Регламенты
Термины: • Научная терминологияФинансоваяЭкономическая
Время: • Даты2015 год2016 год
Документы в финансовой сферев инвестиционнойФинансовые документы - программы

Техника

АвиацияАвтоВычислительная техникаОборудование(Электрооборудование)РадиоТехнологии(Аудио-видео)(Компьютеры)

Общество

БезопасностьГражданские права и свободыИскусство(Музыка)Культура(Этика)Мировые именаПолитика(Геополитика)(Идеологические конфликты)ВластьЗаговоры и переворотыГражданская позицияМиграцияРелигии и верования(Конфессии)ХристианствоМифологияРазвлеченияМасс МедиаСпорт (Боевые искусства)ТранспортТуризм
Войны и конфликты: АрмияВоенная техникаЗвания и награды

Образование и наука

Наука: Контрольные работыНаучно-технический прогрессПедагогикаРабочие программыФакультетыМетодические рекомендацииШколаПрофессиональное образованиеМотивация учащихся
Предметы: БиологияГеографияГеологияИсторияЛитератураЛитературные жанрыЛитературные героиМатематикаМедицинаМузыкаПравоЖилищное правоЗемельное правоУголовное правоКодексыПсихология (Логика) • Русский языкСоциологияФизикаФилологияФилософияХимияЮриспруденция

Мир

Регионы: АзияАмерикаАфрикаЕвропаПрибалтикаЕвропейская политикаОкеанияГорода мира
Россия: • МоскваКавказ
Регионы РоссииПрограммы регионовЭкономика

Бизнес и финансы

Бизнес: • БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумаги: • УправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги - контрольЦенные бумаги - оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудит
Промышленность: • МеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетика
СтроительствоАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Каталог авторов (частные аккаунты)

Авто

АвтосервисАвтозапчастиТовары для автоАвтотехцентрыАвтоаксессуарыавтозапчасти для иномарокКузовной ремонтАвторемонт и техобслуживаниеРемонт ходовой части автомобиляАвтохимиямаслатехцентрыРемонт бензиновых двигателейремонт автоэлектрикиремонт АКППШиномонтаж

Бизнес

Автоматизация бизнес-процессовИнтернет-магазиныСтроительствоТелефонная связьОптовые компании

Досуг

ДосугРазвлеченияТворчествоОбщественное питаниеРестораныБарыКафеКофейниНочные клубыЛитература

Технологии

Автоматизация производственных процессовИнтернетИнтернет-провайдерыСвязьИнформационные технологииIT-компанииWEB-студииПродвижение web-сайтовПродажа программного обеспеченияКоммутационное оборудованиеIP-телефония

Инфраструктура

ГородВластьАдминистрации районовСудыКоммунальные услугиПодростковые клубыОбщественные организацииГородские информационные сайты

Наука

ПедагогикаОбразованиеШколыОбучениеУчителя

Товары

Торговые компанииТоргово-сервисные компанииМобильные телефоныАксессуары к мобильным телефонамНавигационное оборудование

Услуги

Бытовые услугиТелекоммуникационные компанииДоставка готовых блюдОрганизация и проведение праздниковРемонт мобильных устройствАтелье швейныеХимчистки одеждыСервисные центрыФотоуслугиПраздничные агентства