РАЗРАБОТКА ПРОГРАММ И МЕТОДИК ИСПЫТАНИЙ АВТОМОБИЛЕЙ
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПОСТАНОВКИ АВТОМОБИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ НА ПРОИЗВОДСТВО
Общие требования к проведению работ по разработке и постановке продукции — СТБ 972-2000 “Разработка и постановка продукции на производство” В соответствии с этим стандартом процесс создания автотранспортного средства включает ряд этапов:
ü исследование и обоснование разработки конструкции;
ü разработка технического задания,
ü эскизное и техническое проектирование,
ü изготовление макетных и опытных образцов,
ü серийное производство.
На этапе разработки технического задания выполняется комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Испытания, проводимые на этом этапе связаны с изучением рабочих процессов автомобиля и его агрегатов, оценка новых конструкторских решений, соответствия авто требованиям и др.
При изготовлении макетных и опытных образцов проводят их доводочные, предварительные и приемочные испытания.
В процессе серийного производства проводят контрольные испытания.
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ
По оценке эксплуатационно-технических свойств: 1-тяговоскоростные качества, 2-топливная экономичность, 3-тормозные качества, 4-аргономические качества, 5-плавность хода, 6-управляемость и устойчивасть, 7-проходимость, 8-активная безопастность, 9-пассивная безопастность
СТАНДАРТЫ ПО ИСПЫТАНИЯМ АВТОМОБИЛЕЙ
— международные — Правила ЕЭК ООН – международные правила и нормы.
— межгосударственные — ГОСТ –государственный стандарт;
-национальные — СТП – стандарт предприятия; СТБ – Государственный стандарт РБ
-отраслевые — ОСТ – отраслевой стандарт; (не действуют в РБ)
-технические нормативные правовые акты– ТНПА.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЯ. ОБКАТКА. КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ И ИХ СООТВЕТСТВИЯ ТУ.
Техническое состояние характеризуется запасом хода до очередного среднего или капитального ремонта. Технически исправными считают автомобили, которые полностью укомплектованы, имеют хороший внешний вид, их агрегаты и приборы обеспечивают безопасность движения и надежность в работе. К эксплуатации допускают лишь исправные автомобили, прошедшие плановое техническое обслуживание.
При выпуске автомобильного транспортного средства на линию уполномоченное лицо в присутствии водителя должно визуально (органолептически), а при необходимости с использованием средств измерений проверить:
— приборов освещения и световой сигнализации;
— тягово-сцепного или седельно-сцепного устройства, а также страховочных тросов (цепей), предусмотренных конструкцией;
— стеклоочистителей и стеклоомывателей, устройства обогрева и обдува ветрового стекла;
— элементов и соединений системы выпуска отработавших газов;
— привода управления дверями;
— механизма регулировки положения сидения водителя;
наличие и состояние пломб спидометра или тахографа;
наличие непредусмотренных конструкцией элементов кузова и отдельных деталей, а также отсутствие внешних повреждений деталей кузова (кабины);
состояние и крепление зеркал заднего вида, стекол, колес, шин, противосолнечных козырьков, регистрационных знаков, а также аварийных выходов и устройств приведения их в действие (при их наличии);
укомплектованность и пригодность ремней безопасности (если они предусмотрены конструкцией), а также исправность рабочего механизма ремня;
отсутствие подтекания топлива, масла и технических жидкостей;
укомплектованность медицинской аптечкой, огнетушителем и противооткатными упорами;
предельно допустимое содержание вредных веществ в отработавших газах автомобилей, двигатели которых работают на бензине, сжатом или сжиженном газе, бензогазовых смесях или предельно допустимый уровень дымности на автомобилях с дизельными двигателями;
При наличии конструктивных особенностей автомобильных транспортных средств уполномоченное лицо должно проверить состояние и исправность других систем, механизмов, агрегатов, узлов и деталей, влияющих на безопасность движения автомобильных транспортных средств.
Контрольно-технический пункт должен быть оснащен:
осмотровой канавой (подъемником, эстакадой) со стационарным и переносным освещением;
комплектом средств измерений и инструмента для проверки технического состояния автомобильного транспортного средства: тормозным стендом, прибором для контроля суммарного люфта в рулевом управлении, прибором проверки света фар, газоанализатором, дымомером, секундомером, шинным манометром, индикатором утечки газа (при необходимости), манометрами или электронными измерителями для проверки давления воздуха в тормозном приводе, металлической линейкой и молотком;
компьютером или журналом для учета информации о контроле технического состояния автомобильных транспортных средств при выпуске на линию и приемке с линии, штамп-часами;
Правилами дорожного движения, настоящей Инструкцией, государственным стандартом Республики Беларусь СТБ 1641-2006 «Транспорт дорожный. Требования к техническому состоянию по условиям безопасности движения. Методы проверки», утвержденным постановлением Государственного комитета по стандартизации Республики Беларусь от 28 апреля 2006 г. N 19.
При отсутствии тормозного стенда контрольно-технический пункт должен быть оснащен деселерометром, рулеткой длиной не менее 20 метров и площадкой с асфальтоцементным или асфальтобетонным покрытием.
Средства измерений, используемые для контроля технического состояния автомобильных транспортных средств, должны быть в установленном порядке поверены, исправны и годны к применению, а инструмент — соответствовать требованиям технических нормативных правовых актов.
РАЗРАБОТКА ПРОГРАММ И МЕТОДИК ИСПЫТАНИЙ АВТОМОБИЛЕЙ
Программы испытаний составляют в соответствии с их назначением.
Типовая программа испытаний — это организационно-методический документ, устанавливающий в общем виде объект, подлежащий испытаниям, и порядок проведения самих испытаний.
На основании типовой разрабатывают рабочую программу, в которой конкретизируют порядок проведения испытания в соответствии с его непосредственными задачами.
Каждая программа испытаний должна включать вводную часть и следующие разделы:
“Объект испытаний” — полное наименование испытываемого образца, его обозначение, количество испытуемых образцов и их пробег до начала испытаний, конструктивные особенности объекта и другие поясняющие сведения (в том числе и об аналогах).
“Общие положения” — перечень документов для проведения испытаний, сроки и место проведения испытаний, перечень ранее проведенных испытаний и исследований, показывающих уровень отработки опытных образцов и их агрегатов.
“Условия и порядок проведения испытаний” — сведения по дорожным и метрологическим условиям испытаний, их продолжительности и цикличности, а также по условиям хранения, обслуживания техники и материально-технического обеспечения испытаний, квалификации обслуживающего персонала и требования техники безопасности.
“Объем испытаний” — перечень этапов и опытов, последовательность их проведения, а также показатели эксплуатационных свойств объекта, подлежащие определению и оценке.
“Методы испытаний” — методики по определению и оценке свойств объекта, порядок обработки и оценки результатов испытаний, формы представления итоговых данных, определяется требуемая точность измерений и оценки результатов испытаний, излагаются требования безопасности труда и охраны окружающей среды в процессе испытаний.
“Отчетность” — перечень отчетных документов, которые должны оформляться в процессе испытаний и по их завершению. Указывают также организации, в которые должны поступать отчетные документы.
«Приложение» — схемы, таблицы и пр. документация для испытаний
выполняемые при испытаниях:
Лабораторные работы выполняют при неподвижном изделии,
лабораторно-дорожные — при движении объекта, оборудованного измерительной аппаратурой, по специальным участкам,
пробеговые — при движении автомобиля по дорогам общего пользования или специально установленным маршрутам.
Типовой программой испытаний подвижного состава предусматривается проведение измерительных операций по оценке основных показателей, определяющих функциональную работоспособность изделия ( масса изделия, основные его размеры, показатели скоростных и тормозных свойств, устойчивости и управляемости, топливной экономичности, плавности хода, проходимости).
В процессе испытаний проверяют также герметичность систем и узлов автомобиля определяют степень загрязненности воздуха в кабине и в пассажирском помещении, содержание вредных веществ в отработавших газах и их дымность, уровень внешнего и внутреннего шума, напряженность поля радиопомех.
Дата добавления: 2019-02-26 ; просмотров: 938 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник статьи: http://studopedia.net/13_56361_razrabotka-programm-i-metodik-ispitaniy-avtomobiley.html
Испытание автомобилей (стр. 6 )
 | 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 |
По методам, условиям и месту проведения испытания можно разделить на стендовые (лабораторные), полигонные с использованием разных видов дорог, бассейнов, ванн, подъемов, неровностей и т. д., дорожные с регламентацией качества дорог общего пользования, эксплуатационные в экспериментально-производственных и опорных автомобильных хозяйствах и испытания в северных, тропических, высокогорных и других особых условиях.
По продолжительности проведения испытания разделяют на нормальные и ускоренные. Нормальные испытания — это испытания автомобиля, методы и условия, проведения которых обеспечивают получение необходимого объема информации в такой же срок, как и в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации. При ускоренных испытаниях необходимую информацию получают в более короткий срок.
Ускоренные испытания по степени интенсификации разделяют на форсированные и сокращенные соответственно с интенсификацией и без интенсификации процессов, вызывающих отказы или повреждения. Форсированные испытания проводят при увеличенных нагрузках (температурах, давлениях, скоростях и т. д.). При сокращенных испытаниях результаты обрабатывают с использованием методов экстраполяции и т. п.
По оцениваемым эксплуатационно-техническим свойствам различают испытания на тягово-скоростные качества, топливную экономичность, тормозные качества, управляемость и устойчивость, плавность хода, проходимость, шум и вибрацию, эргономические качества и обитаемость, надежность, пассивную безопасность и др.
Доводочные испытания проводят в процессе разработки опытных образцов для оценки влияния вносимых в них изменений с целью достижения требуемых показателей качества.
Предварительные испытания — контрольные испытания опытных образцов автомобилей, проводимые для определения возможности их предъявления на приемочные испытания.
Приемочные испытания — контрольные испытания опытных образцов автомобилей, проводимые соответственно для решения вопроса о целесообразности постановки на производство модели или передачи ее в эксплуатацию.
Приемочные испытания проводят по программе, при составлении которой учитывают типовые методики приемочных испытаний отдельных видов автомобилей, действующие в стране. Во время приемочных испытаний проверяют соответствие представленных образцов техническому заданию, проектной документации, стандартам и другим нормативным документам, отечественным и международным нормам безопасности и токсичности, требованиям поставки экспортным организациям; оценивают технический уровень новой модели по конструкции и эксплуатационно-техническим свойствам; предварительно определяют надежность и необходимый объем конструктивной доработки опытных образцов. Приемочные испытания могут быть ведомственными, межведомственными и государственными.
При испытаниях образцов установочной серии оценивают эффективность работ по устранению выявленных в процессе приемочных испытаний недостатков, осуществляют контроль качества изделий, поставляемых смежными производствами.
Периодические контрольные испытания серийных образцов могут быть краткими и длительными. После испытаний дают заключение о качестве изготовленного автомобиля, соответствии его техническим условиям, эффективности проведенных предприятием-изготовителем мероприятий по улучшению конструкции. При длительных контрольных испытаниях, кроме того, проверяют надежность работы автомобиля в целом, его агрегатов, узлов и деталей в пределах гарантийного пробега.
Испытания на надежность проводят для определения или оценки показателей надежности работы в заданных эксплуатационных условиях.
Ресурсные испытания — испытания на долговечность, проводимые для определения технического ресурса автомобиля или подтверждения назначенного ресурса. В процессе испытаний определяют предусмотренные ГОСТ показатели долговечности, такие, как пробеги автомобиля в заданных дорожно-климатических и эксплуатационных условиях до первого капитального ремонта, между капитальными ремонтами, общий до списания,, продолжительность работы отдельных агрегатов и систем автомобиля до наступления предельного состояния и др. Подтверждение назначенного ресурса автомобиля, его агрегатов и систем дают на основании пробеговых испытаний (установленных инструкцией) в условиях эксплуатации. Ресурсные испытания проводят на автомобильном полигоне или на дорогах общего пользования, а также в автохозяйствах при перевозке грузов. Во время испытаний периодически проводят проверку технического состояния автомобиля.
Приемосдаточные испытания автомобилей текущего производства проводятся для определения соответствия их технической документации.
Аттестационные испытания предназначены для оценки уровня качества продукции при ее аттестации. Эти испытания периодически повторяют в объеме и по показателям, установленным инструкцией о порядке и методике их проведения.
Задачей определительных испытаний является установление значений конструктивных и эксплуатационно-технических параметров автомобилей с заданными значениями точности и достоверной вероятности.
Испытания называют оценочными, если при оценке качества не требуется определение значений параметров и показателей с заданными значениями точности и достоверной вероятности.
При эксплуатационных испытаниях дают оценку возможности работы автомобиля в условиях эксплуатации (в различных климатических и дорожных условиях), собирают данные по надежности, уточняют параметры, необходимые для нормирования расхода горюче-смазочных материалов, периодичности технических обслуживании, потребности в запасных частях и шинах.
Исследовательские испытания проводят для изучения рабочих процессов механизмов, агрегатов и систем, эксплуатационно-технических свойств, нагрузочных, тепловых и скоростных режимов работы агрегатов автомобиля, и т. д. По полученным результатам проверяют правильность теоретических расчетов и исследований, намечают пути совершенствования и развития конструкций, обосновывают оптимальные решения при создании новых образцов и модернизации автомобилей.
Во время специальных испытаний проверяют, соответствует ли автомобиль специфическим требованиям: выявляют способность работать в особых условиях (в северных районах, в условиях жаркого и сухого климата, в высокогорных районах), определяют пригодность к перевозке специальных грузов и т. п.
1.11.2 Условия проведения испытаний
Программу проведения испытаний составляют в соответствии с их задачами. Несмотря на различие испытаний, программы их проведения должны отражать содержание и объем всех этапов и последовательность их выполнения, общие условия и особенности условий на каждом этапе, методику испытаний на каждом этапе, содержащую способы решения поставленных задач с учетом технических возможностей. В каждой программе должны быть указаны перечень аппаратуры и оборудования, необходимых для проведения работ, данные о техническом персонале для проведения испытаний с распределением обязанностей и график проведения работ.
Многие виды испытаний стандартизованы и программы их выполнения определены государственными и отраслевыми стандартами и нормалями.
При разработке программы следует использовать методы планирования эксперимента, которые позволяют с наименьшими затратами времени и средств получать необходимые результаты.
Основу любой программы испытаний составляют следующие виды работ: подготовка и проверка качества изготовления и сборки автомобиля; определение масс и размеров, эксплуатационно-технических свойств автомобиля, тепловых режимов двигателя и агрегатов шасси, нагрузочных режимов агрегатов и напряжений в деталях; исследование вибрации и шумности.
Объем и, следовательно, трудоемкость испытаний определяются количественными показателями: числом исследуемых параметров с учетом их сложности, числом опытов, массой автомобиля, скоростными режимами, длительностью пробега и т. д. Кроме того, при отдельных видах испытаний автомобиль может работать на различных сортах топлива и смазки и в разных эксплуатационных состояниях (привод передних ведущих колес включен или выключен и др.).
Число исследуемых параметров зависит от вида испытаний. Наибольшее число соответствует доводочным и предварительным испытаниям. При контрольных, периодически повторяющихся испытаниях серийных образцов число определяемых параметров должно быть минимальным. В процессе их проведения определяют показатели тягово-скоростных и тормозных свойств, топливной экономичности, а при длительных испытаниях — также износа деталей. В программу эксплуатационных испытаний входит определение тормозных свойств, расхода топлива, надежности, удобства обслуживания и ремонта и нагрузочных режимов работы агрегатов и деталей.
При контрольных испытаниях могут быть проведены два опыта, если не наблюдается значительного рассеивания результатов. При приемочных испытаниях число опытов должно быть не менее четырех.
В зависимости от вида испытаний выбирают массу автомобиля. Например, контрольные испытания проводят при полной массе, приемочные — без груза и с полной номинальной нагрузкой, доводочные и предварительные — при различных массах, включая (для грузовых автомобилей) прицеп.
Аналогично выбирают числа скоростных режимов и эксплуатационных состояний. Наименьшее число режимов и состояний назначают при контрольных испытаниях.
Подготовка к испытаниям. В процессе подготовки к испытаниям проводят отбор и приемку автомобиля и оборудования, а также обкатку нового автомобиля. Способ отбора автомобиля зависит от вида испытаний. Для контрольных испытаний нельзя отбирать лучшие образцы, устранять производственные дефекты, проводить дополнительные регулировки и другие мероприятия, влияющие на оценку качества изготовленного автомобиля.
При выборе образцов для приемочных или ресурсных испытаний можно устранять случайные дефекты и неполадки и выполнять дополнительные регулировки с целью приведения автомобиля в соответствие с техническими условиями и конструкторской документацией.
При приемке предприятие-изготовитель представляет организации, проводящей испытания, техническую документацию на испытываемый автомобиль. Техническое состояние автомобиля определяют при осмотре, устанавливая исправность автомобиля в целом и его отдельных агрегатов с помощью средств технической диагностики. При осмотре автомобиля определяют его комплектность, выявляют повреждения и недоброкачественность изготовления деталей, а также дефекты поверхностных покрытий и сварных швов. У автомобилей текущего производства проверяют наличие знаков приемки ОТК и пломб. Наряду с внешним осмотром агрегаты проверяют в действии — прослушивают двигатель, проверяют работу органов управления и т. д. Результаты технического осмотра заносят в журнал испытаний.
Перед испытаниями устраняют дефекты, которые препятствуют нормальной безопасной работе автомобиля и его агрегатов, устанавливают аппаратуру, необходимую для проведения испытаний, или производят подготовительные работы, обеспечивающие ее быструю установку и включение.
Некоторые виды испытаний проводят с эталонными агрегатами, характеристики которых полностью соответствуют техническим условиям и не изменяются в процессе испытаний. Эталонные агрегаты применяют в тех случаях, когда изменение характеристики в процессе работы может отразиться на показателях эксплуатационно-технических свойств автомобиля. К числу эталонных агрегатов относят карбюратор, топливоподающую аппаратуру дизелей, распределитель и свечи зажигания, агрегаты и узлы тормозных систем и рулевого управления, амортизаторы, шины и др. Эталонные агрегаты перед установкой на автомобиль отбирают и обкатывают.
К подготовительным операциям при ресурсных испытаниях относятся первоначальная проверка размеров и маркировка деталей, износ которых предстоит определить, нанесение на поверхности деталей лунок или отпечатков для определения износа методом искусственных баз, активация деталей нанесением радиоактивных веществ при определении темпа износа и т. д. Таким образом, подготовку автомобиля к испытаниям проводят с учетом вида и задач испытаний.
Обкатывают новый автомобиль в соответствии с указаниями заводской инструкции по эксплуатации с целью предотвращения повреждений агрегатов и деталей при больших нагрузках и скоростях движения, которые имеют место в отдельных видах испытаний. Испытания с высокими скоростями движения (при определении показателей тягово-скоростных свойств) и большими нагрузками (при испытании на проходимость) рекомендуется проводить после пробега 3-5 тыс. км.
Общие условия проведения испытаний. Топливо и смазочные материалы, используемые при испытаниях, должны соответствовать маркам, указанным в инструкции по эксплуатации автомобиля. Их качество проверяют контрольными анализами.
Техническое обслуживание автомобиля в течение всего периода испытаний проводится согласно заводской инструкции по эксплуатации и действующему положению о техническом обслуживании и ремонте. При хранении автомобиля в период испытаний должны быть исключены изменение технического состояния, нарушение комплектности и регулировок, не учитываемый ремонт, бесконтрольная заправка топливом, слив топлива и масла и т. д. Условия хранения автомобиля определяют программой испытаний. Метеорологические условия оказывают существенное влияние на стабильность результатов дорожных испытаний. Определять большинство эксплуатационно-технических свойств рекомендуется в сухую погоду при температуре воздуха 5-25˚ С. Скорость ветра не должна превышать 3 м/с. Измеренную анемометром скорость ветра и его направление фиксируют в протоколе испытаний. Тепловые режимы агрегатов автомобиля в процессе испытаний контролируют дистанционными термометрами. Тепловой режим двигателя при испытаниях так же, как и других агрегатов, должен быть в пределах, предусмотренных инструкцией по эксплуатации автомобиля, за исключением специальных экспериментов, проводимых с целью определения влияния теплового режима работы двигателя на КПД, расход топлива и другие показатели. Перед испытаниями по определению показателей эксплуатационно-технических свойств агрегаты, тепловое состояние которых оказывает влияние на эти свойства, должны быть прогреты при пробеге. Время и условия пробега указывают в методике испытаний.
При проведении испытаний строго обязательно соблюдение мер по обеспечению безопасности испытателей и сохранности автомобиля, а также установленных на нем измерительных приборов и устройств. Перед испытаниями автомобиль тщательно осматривают, проверяют агрегаты, оказывающие влияние на безопасность Движения (тормоза, рулевое управление, шины, колеса). Во время выездов на автомобиле может находиться только водитель и испытатель, работающий с измерительной аппаратурой. Вместо пассажиров следует применять балласт, а в некоторых случаях манекены, надежно закрепленные в кузове автомобиля. Водитель и испытатель должны быть в шлемах и пристегнуты ремнями безопасности.
Скоростные испытания автомобилей проводят в дневное время с включенными фарами. При проведении испытаний, связанных с повышенной опасностью, вблизи места испытаний должны находиться пожарный автомобиль с командой, медицинский автомобиль с персоналом и представитель службы безопасности движения.
Условия проведения дорожных испытаний. Выбирают дорожные участки для проведения испытаний в соответствии с их задачами. Дорожные условия указывают в программе испытаний. Лучшие условия проведения испытаний (стабильность дорожных условий, необходимую безопасность и высокое качество испытаний) обеспечивают на полигоне. В нашей стране работает полигон Центрального научно-исследовательского ордена Трудового Красного Знамени автомобильного и автомоторного института (НАМИ), расположенный недалеко от г. Дмитрова Московской области.
На автополигоне НАМИ имеются следующие дороги:
скоростная дорога, выполненная в виде кольца и имеющая асфальтобетонное покрытие, уклоны, характерные для автомагистрали среднепересеченной местности, предназначена для длительных скоростных пробеговых испытаний автомобилей;
булыжная дорога, представляющая собой кольцевую трассу, предназначена для испытаний автомобилей всех типов на долговечность;
одна грунтовая дорога имеет продольный профиль, соответствующий рельефу местности, на ней проводят длительные пробеговые испытания. Другая — предназначена для испытаний полноприводных автомобилей в более тяжелых условиях;
динамометрическая горизонтальная дорога (прямолинейная в плане) имеет цементобетонное покрытие. Здесь проверяют тягово-скоростные и тормозные свойства, и топливную экономичность автомобилей. Дорога имеет на одном конце разворотную петлю, а на другом — круглую горизонтальную площадку, на которой определяют маневренность, управляемость и устойчивость автомобилей;
комплекс специальных испытательных дорог включает участки с короткими волнами типа «стиральная доска», «бельгийская мостовая», шумосоздающий участок, булыжную мостовую с покрытием специального профиля, булыжную мостовую с ровным замощением и два участка с асфальтобетонным покрытием.
На дороге типа «стиральная доска» определяют влияния резонансных колебаний и вибраций на работу и надежность различных узлов автомобиля, особенно амортизаторов и упругих элементов подвески, а также рулевого управления. На «бельгийской мостовой», воспроизводящей старинные мощеные дороги Европы, проводят испытания на усталостную прочность и надежность в условиях сильной тряски и вибраций. При движении по шумосоздающей дороге, полученной специальной укладкой камней в цементобетонное основание, создаются вибрации и шумы подрессоренных и неподрессоренных частей и шин автомобиля.
Булыжная дорога с ровным замощением предназначена для испытаний на плавность хода автомобилей всех типов, а специального профиля — грузовых автомобилей всех типов и автомобилей повышенной проходимости с максимальной осевой нагрузкой (до 180 кН). На двух дорогах с асфальтобетонным покрытием проверяют тягово-скоростные и тормозные свойства, управляемость, по ним могут двигаться вспомогательные автомобили с наблюдателями, аппаратурой или с устройствами для дистанционного управления при испытании автомобилей.
В комплекс специальных дорог входит трек со сменными препятствиями, на котором испытывают рамы и несущие системы автомобилей на прочность и долговечность при действующих знакопеременных скручивающих моментах;
комплекс подъемов малой крутизны предназначен для определения тягово-скоростных свойств автомобилей всех типов, а также для испытаний на долговечность, надежность тормозных систем, трансмиссий и других агрегатов в условиях, имитирующих условия сильно пересеченной местности. В этот комплекс входят подъемы крутизной 4, 6, 8 и 10%. На комплексе подъемов большой крутизны (30, 40, 50 и 60%) определяют максимальные подъемы, преодолеваемые автомобилями, эффективность тормозных систем, работоспособность систем питания и смазки двигателей на уклонах, испытывают лебедки и проводят ряд других экспериментов. Два подъема крутизной 12 и 16% предназначены для проверки эффективности стояночных тормозов автомобилей и автопоездов.
С подъемами объединена в общий испытательный маршрут так называемая «горная дорога» замкнутого контура, состоящая из ряда криволинейных участков с различными радиусами закруглений (20-80 м);
в комплекс для испытаний автомобиля на пассивную безопасность включены разгонная полоса, разворотная и служебная площадки с асфальтобетонным покрытием и железобетонный параллелепипед для испытаний автомобилей на столкновение.
Для разгона автомобиля перед столкновением используют буксирное тросовое устройство;
дорожно-бункерный комплекс предназначен для испытаний автомобилей-самосвалов путем многократно повторяющихся циклов «погрузка-движение на коротком участке-разгрузка – движение-погрузка»;
глубоководный бассейн максимальной глубиной 1,8 м служит для испытаний автомобилей на преодоление брода; мелководный бассейн максимальной глубиной 20 см предназначен для проверки эффективности работы тормозов автомобиля в увлажненном состоянии, герметичности основания кузова и работы электрооборудования в случае забрызгивания его водой. Грязевая ванна переменной глубины до 50 см со слоем грязи различной консистенции предназначена для имитации тяжелых дорожных условий. Пылевую камеру используют для оценки герметичности кабин, кузовов автомобилей и их агрегатов.
1.11.3 Технический отчет
После проведения испытаний на основании полученных данных составляют технический отчет. Материалы испытаний оформляют в виде протоколов, актов, журналов, карт измерений, ведомостей, которые при необходимости иллюстрируют фотографиями, схемами, графиками.
Технический отчет содержит введение, технические характеристики объектов испытаний, условия и результаты испытаний, анализ и оценку результатов испытаний и заключение. Во введении указывают цель и вид проведенных испытаний, основание для их проведения (приказ, задание) и организацию, проводившую испытания. При составлении технической характеристики автомобиля следует учитывать вид испытаний. Если модель автомобиля готовят к постановке на производство, то дают ее полную характеристику. При повторяющихся испытаниях находящихся в производстве моделей ограничиваются их краткой технической характеристикой.
В основную часть отчета включают общие условия проведения и выполненный объем испытаний, характеристику примененных приборов и оборудования и результаты испытаний по всем разделам программы. В отчете приводят результаты осмотров, измерений, указывают перечень выявленных при испытаниях недостатков автомобиля с анализом причин и рекомендациями по их устранению. Отчет содержит анализ и оценку результатов испытаний.
По результатам испытаний делают заключение в соответствии с задачами отдельных видов испытаний. Например, по результатам предварительных испытаний дают заключение о возможности предъявления опытного образца на приемочные испытания. Оформлять отчет о результатах испытаний следует в соответствии с ГОСТ , в котором содержатся общие требования к отчету.
1.11.4 Измерения при испытаниях
Испытания автомобилей связаны с большим количеством разнообразных измерений. Преобладающими над механическими измерительными системами являются электрические, при которых обеспечивается высокая точность, чувствительность, широкий диапазон измеряемых величин и возможность автоматической обработки полученной информации.
Типовая схема измерений неэлектрических величин электрическими методами включает первичный и промежуточный преобразователи и устройство для регистрации. Первичный преобразователь в зависимости от измеряемой величины создает электрический сигнал. Характерным примером такого преобразователя является тензорезистор, применяемый для измерения механических напряжений.
Самописцы, осциллографы, магнитографы и другие устройства предназначены для записи и хранения полученной информации в той или иной форме. Промежуточные преобразователи обеспечивают совместность работы первичных преобразователей и регистрирующих устройств. Примерами промежуточных преобразователей являются усилители, фильтры, переключающие устройства и т. д.
В некоторых случаях для использования электрических методов измерения применяют чувствительный элемент, который превращает одну измеряемую величину в другую, удобную для фиксирования ее первичным преобразователем. Например, для измерения давления используют трубчатый чувствительный элемент, изменения напряжения в котором регистрируются тензо-резисторами.
1.11.5 Общие требования, предъявляемые к измерительной аппаратуре
Аппаратура, применяемая при испытаниях автомобилей, должна отвечать целому ряду требований: прежде всего, быть компактной, не бояться динамических перегрузок, вибрации, большой запыленности воздуха и в то же время обладать достаточной чувствительностью и разрешающей способностью. Требование компактности вызвано отсутствием достаточного места для размещения аппаратуры на сиденье в салоне легкового или кабине грузового автомобилей. Необходимость установки приборов в салоне или кабине диктуется недостаточной виброзащищенность аппаратуры и высоким уровнем колебаний рамы и кузова. При выборе приборов для дорожных испытаний также необходимо учитывать возможность питания их от низковольтных источников тока.
Разместив аппаратуру на автомобиле, следует надежно закрепить приборы, исключая их произвольное перемещение. Особое внимание необходимо обратить на закрепление аккумуляторных батарей, используемых в качестве автономных источников питания, когда питание от бортовой сети автомобиля создает различные помехи, вызванные работой электрооборудования. В некоторых случаях помехи могут быть вызваны измерительными приборами, работающими от общего источника тока. Поэтому целесообразно применять специальные меры защиты или для каждого прибора использовать отдельный источник питания.
При установке аппаратуры в труднодоступном месте необходим пульт дистанционного управления, с помощью которого можно управлять приборами с рабочего места. Перед началом испытаний требуется рассчитать или предварительными экспериментами определить уровень измеряемых величин и их частоты, по которым выбирают коэффициент усиления, частотный диапазон, скорость записи и другие характеристики аппаратуры. Все эти данные учитывают при подборе и настройке аппаратуры.
До начала и после проведения испытаний следует соответственно определить и проверить характеристики всего измерительного комплекса: коэффициент калибровки, амплитудно-частотную характеристику, величину погрешности.
Коэффициент калибровки является своего рода ценой деления всего измерительного комплекса и определяется отношением сигнала на входе σс (измеряемая величина) к выходному S:
Входной сигнал σс рассчитывают или измеряют другим прибором с известной ценой деления. Перед калибровкой все органы настройки аппаратуры устанавливают в рабочее положение, и они остаются неизменными до окончания испытаний. В процессе калибровки величину σс изменяют от нуля до таких значений, при которых линейная зависимость между сигналами входа и выхода нарушается. По результатам калибровки строят график (рисунок 29). Задаваясь допустимым отклонением ΔK коэффициента К от постоянного значения (например, ΔK = ± 2%), можно определить пределы допустимых измерений как по выходному сигналу SK, так и по измеряемой величине σсmах:
При измерении величин, превышающих σсmах, возникает погрешность, связанная с нелинейностью аппаратуры.
Калибровку можно проводить при статическом и динамическом нагружении. При динамическом нагружении находят зависимость динамического коэффициента калибровки Кд от частоты измеряемого процесса Ω.
1 — входного сигнала σс и выходного S; 2 — коэффициента калибровки К и выходного сигнала S
Рисунок 29 Зависимости, получаемые при калибровке аппаратуры
Зная величины статического и динамического коэффициентов Кс и Кд (Ω), устанавливают величину A (Ω), определяющую амплитудно-частотную характеристику аппаратуры (АЧХ), представленную на рисунке 30:
.
По этой характеристике нетрудно определить рабочий диапазон частот Ωpa6 измеряемых процессов, если задаться допустимым отклонением ± ΔА коэффициента А (Ω) от единицы. При измерении процессов, частоты которых находятся за пределами рабочего диапазона частот, погрешность будет связана с неравномерностью АЧХ.
Случайную погрешность исключают многократными измерениями одной и той же величины. Результаты этих измерений статистически обрабатывают и получают среднеарифметическую величину 
и ее среднеквадратичное отклонение 
:
;
,
где n — число измерений;
Ki — значение измеряемой величины в i — м измерении.
Рисунок 30 Амплитудно-частотная характеристика аппаратуры
Зная зависимость плотности вероятностей отдельных измерений, можно определить действительное значение измеряемой величины с заданной точностью (рисунке 31).
Рисунок 31 Плотность распределения вероятностей
Это значит, что фактическое значение коэффициента Кф с вероятностью Ф находится в доверительном интервале ±tαδотносительно средней величины (заштрихованная зона, рисунок 31):
Кф = ± tαδ,
где tα — коэффициент, определяемый по таблицам Стьюдента в зависимости от числа измерений и заданной вероятности. Вероятность Ф зависит от плотности вероятностей р (α) на участке доверительного интервала и от вида распределения случайной величины:
,
где α = (Кi — )/δ — аргумент нормированного распределения.
Измерение механических напряжений и связанных с ними величин сил, моментов и давлений распространено при испытаниях автомобилей. Использование преобразователей резисторного типа или тензорезисторов обеспечивает широкое внедрение метода тензометрирования при различных видах испытаний автомобиля и его узлов. Наклеенный на деталь тензорезистор изменяет свое сопротивление в соответствии с деформацией поверхностных слоев детали, что позволяет получить необходимый электрический сигнал. Коэффициент тензочувствительности тензорезистора
,
где ΔR — изменение сопротивления тензорезистора;
R — номинальное сопротивление тензорезистора;
Δl-упругая деформация на длине тензорезистора;
Связь упругих деформаций с напряжениями в деталях определяется законом Гука. В случае одноосного напряженного состояния эта зависимость имеет вид
где ε — относительная деформация;
Е — модуль упругости материала;
Подставив ε = Δl/l в выражение, получим
.
Для случая плоского напряженного состояния зависимости между напряжениями и деформациями вычисляют по следующим формулам:
,
где σсmах и σсmin — главные напряжения;
εmax и εmin — главные относительные деформации;
µ — коэффициент Пуассона.
Для определения главных деформаций по величине и направлению применяют метод, основанный на использовании треугольных или прямоугольных соединений тензорезисторов (розеток), или метод хрупких покрытий. Сигналы от розеток регистрируются приборами. Обрабатывают результаты измерений с помощью формул и диаграмм.
Величину ΔR измеряют с помощью мостовой схемы (рисунок 32, а). Условие равновесия моста следующее:
где R1R4 — сопротивления плеч моста.
Если плечи моста образованы только тензорезисторами, то их номинальные сопротивления должны быть равны.
а — мостовая; б — полумостовая для измерения полного напряжения; в — полумостовая для измерения напряжений изгиба; г — полумостовая для измерения напряжений растяжения; д — на калибровочной балке консольного типа
Рисунок 32 Схемы включения тензорезисторов
В случае применения тензоусилителя часто используют так называемую полумостовую схему, в которой тензорезисторы образуют один полумост с плечами R1 и R2, а другой полумост состоит из выходных обмоток трансформатора питания моста. Плечо моста с тензорезистором, воспринимающим деформацию детали, называют активным.
На рисунке 32, б показана полумостовая схема включения активного тензорезистора RA. Эта схема чувствительна к действию изгибающей нагрузки Р и осевой силы Q (рисунок 32, д). Для определения одной изгибающей нагрузки необходимо соединить два активных тензорезистора RA и RC по схеме, приведенной на рисунок 32, в. Осевую нагрузку можно выделить включением двух активных тензорезисторов RA и RC в одно плечо полумоста, а двух пассивных RB и RD — в другое (рисунок 32, г). В этом случае действие изгибающей нагрузки будет скомпенсировано.
Начальный разбаланс схемы связан с разбросом сопротивлений тензорезисторов, проводов и контактных соединений. Для его устранения в измерительных устройствах применяют переменные резисторы RLU. Блокировочные резисторы RB предотвращают короткое замыкание плеч моста при достижении подвижным контактом резистора RLU крайних положений. В случае питания моста переменным током для баланса схемы моста имеют значение не только активные, но и реактивные сопротивления плеч. В этом случае применяют два переменных резистора RШ1 и RШ2, один из которых включают через конденсатор С (см. рисунок 32).
Тензорезисторы и их свойства. Тензорезистор приклеивают к поверхности детали. Чувствительная решетка, закрепленная с помощью связующего материала на основе, имеет выводы для включения тензорезистора в измерительную схему. Материалом для чувствительной решетки в большинстве случаев являются константановые проволока диаметром 0,025-0,050 мм или фольга толщиной 0,001-0,01 мм.
При измерении используют различные тензорезисторы. Наряду с одиночными тензорезисторами применяют розетки из двух или трех тензорезисторов, изготовленные на общей основе. Мембранными тензорезисторами измеряют деформацию мембран или перепад давлений, который ее вызывает. Все большее распространение получают полупроводниковые тензорезисторы с высоким коэффициентом тензочувствительности. Их можно применять в схемах непосредственного измерения без усилителя. Характеристика некоторых типов тензорезисторов приведена в таблице 6.
Основные данные тензорезистора указаны в его марке. Например, в обозначении проволочного тензорезистора на бумажной основе ПКБ-10-100Х: П-проволочный; К-константановая проволока; Б — бумажная основа; 10-база; мм; 100-сопротивление, Ом; X — холодный способ наклейки. Тензорезисторы выпускают партиями. Допускаемый разброс сопротивления тензорезисторов в партии должен быть не более ±0,5%.
Источник статьи: http://pandia.ru/text/78/416/23407-6.php