Испытание на надежность автомобилей

Характеристики рабочего режима отдельных агрегатов автомобиля складываются в основном из показателей нагрузочного режима (напряжений, усилий или моментов в деталях, нагрузки двигателя, т. е. степени использования его мощности или крутящего момента), скоростного режима (скорости движения автомобиля, частот вращения зубчатых колес, подшипников, коленчатого вала двигателя и др.) и теплового режима (температуры охлаждающей жидкости и масла в двигателе, масла и рабочих жидкостей в агрегатах), а также из ряда количественных показателей, определяющих степень использования отдельных механизмов автомобиля (числа пусков двигателя, включений передач, суммарного числа оборотов коленчатого вала двигателя, продолжительности движения на разных передачах, числа включений сцепления, тормоза, интенсивности торможений и др.).

Общий режим работы автомобиля характеризуется, таким образом, кроме названных выше основных показателей еще и комплексом режимов отдельных агрегатов.

Для регистрации принятых показателей режимов используется специальная аппаратура, состоящая из датчиков, устанавливаемых на агрегаты, и регистрирующих приборов непрерывного (например, магнитографы, автометры) и дискретного действия (счетчики, режимомеры, анализаторы).

Для регистрации отдельных показателей работы автомобиля в эксплуатации — скорости движения, числа и продолжительности остановок, времени работы двигателя, пройденного пути в определенные отрезки времени — применяют упрощенные приборы контрольного типа с записью указанных параметров на бумажной ленте или диске, так называемые автометры. Автометр устанавливают в кабине водителя и соединяют гибким валом с приводом спидометра. Вращение диска или протяжка ленты осуществляется часовым механизмом. Время полного оборота диска у разных моделей автометров может изменяться от нескольких часов до 7 дней.

В результате регистрации и анализа режимов работы автомобиля и его механизмов в эксплуатации получают исходные данные для назначения режимов работы при дорожных испытаниях автомобиля и стендовых испытаниях отдельных агрегатов.

2.6. Дефекты, отказы и повреждения автомобилей при ресурсных испытаниях

Дефекты, отказы и повреждения автомобилей можно разделить на систематические, случайные и перегрузочные (аварийные).

11 стр., 5272 слов

Основные показатели работы усилителей

... автоматики и телемеханики, в следящих, управляющих и регулирующих системах, счетно-решающих и вычислительных машинах, контрольно-измерительных приборах и т.п. Деление усилителей ... для полной характеристики конкретного усилителя необходимо знание всех его основных признаков. Основные технические показатели усилителей Важнейшими техническими показателями усилителя являются: коэффициенты усиления (по ...

Основной задачей испытаний является выявление систематических отказов, отражающих особенности конструкции автомобиля, уровень технологии его изготовления, а также условия эксплуатации.

Поскольку при разрушении того или иного агрегата часто бывает трудно установить первопричину отказа, большое значение имеет своевременное обнаружение неисправности, до начала развития ее последствий. В данном случае наряду с объективными способами контроля за работой агрегатов (по температуре, давлению, уровню и состоянию масла и др.) не менее важными являются квалификация и опыт исследователя, его наблюдательность, знание мест и узлов, на которые нужно обращать особое внимание при испытаниях.

При анализе причин повреждений, неисправностей и отказов необходимо строго придерживаться определенной системы. Агрегат следует осмотреть на месте, проверить его температурное состояние, а если это возможно, то и его работу. Затем нужно измерить зазоры в соединениях, проверить регулировку. Перед снятием агрегата с автомобиля необходима проверка креплений агрегата и его внешнего вида: загрязненность, наличие подтекания смазочного материала из уплотнений, внешних повреждений, трещин и т. п. В случае необходимости можно открыть крышки картеров или полностью разобрать агрегат. После осмотра деталей в том состоянии, в котором они работали, их следует промыть, очистить от нагара или отложений и вновь осмотреть, оценив расположение и характер износов, наличие забоин, сколов, задиров, выкрашиваний и других повреждений. Необходимо также измерить детали. Дефектные детали нужно направить на металловедческие, металлографические исследования, химический анализ для определения соответствия деталей требованиям чертежей.

2.7. Методы определения износов деталей

В зависимости от формы исследуемых деталей и характера их изнашивания абсолютную величину износа и интенсивность изнашивания (износ в единицу времени или на единицу пробега) определяют различными способами. При правильных, простых, геометрических формах детали и равномерном изнашивании ее рабочих поверхностей для измерения детали перед началом испытательного пробега и по окончании применяют обычные микрометрические инструменты (микрометры, пассиметры).

Однако в связи с тем, что равномерное изнашивание для деталей автомобиля не типично, целесообразно измерять местные величины износа на каждом характерном участке поверхности детали, а у цилиндрических деталей — односторонний, так называемый радиальный износ.

Для измерения величины местного износа разработаны методы, в том числе метод искусственных баз. На поверхности детали алмазным резцом нарезают лунки или алмазной пирамидой наносят углубления. По изменению размеров лунок или углублений (длина чечевицеобразной лунки, диагональ углубления) в процессе работы детали определяют, используя соответствующие расчетные формулы, величины местных износов.

Аналогичный метод (нарезания и измерения лунок) применяют для определения величин износа протектора шин за относительно короткий пробег, что позволяет быстро оценить факторы, влияющие на износ шин.

Для определения интенсивности изнашивания применяют два основных метода. Один из них основан на определении количества железа, содержащегося в масле. При этом не требуется разборка механизма, износ деталей которого исследуют. Так называемую среднюю пробу масла из картера агрегата сжигают, прокаливают и взвешивают, остаток растворяют в соляной кислоте, после чего определяют содержание железа по цвету раствора колориметрическим методом или специальным прибором — полярографом.

5 стр., 2460 слов

Износ и износостойкость деталей

... износа к объему выполненной работы или к наработке, на которой происходило изнашивание детали, зависит, как видно из описания процессов разрушения деталей, от различных факторов. Поэтому обеспечение износостойкости деталей ... и формы деталей. трение изнашивание деталь оборудование Изнашивание включает целый ряд физико-химических процессов. Происходит снятие тончайших слоев металла - микрорезание ...

Большим недостатком рассмотренного метода является то, что он позволяет исследовать только интенсивность суммарного изнашивания механизма независимо от того, от каких деталей, содержащих железо, попали в картерное масло продукты износа.

Другой метод заключается в определении интенсивности изнашивания при помощи радиоактивных изотопов. Этот метод требует предварительной разборки механизма для активации исследуемых деталей путем нанесения радиоактивных веществ. Интенсивность изнашивания подготовленной таким образом детали пропорциональна числу импульсов, регистрируемых радиометрической аппаратурой. Недостатком метода является невозможность определения топографии износа детали и сложность градуирования, т. е. установления зависимости между числом регистрируемых аппаратурой импульсов и количественным показателем износа детали. Следует иметь в виду, что при этом методе необходимо исключить или ограничить вредное влияние радиоактивных излучений на организм человека.

2.8. Порядок подготовки и проведения измерений деталей

При разборке и подготовке к измерениям агрегатов одного или нескольких одновременно испытываемых автомобилей необходимо принимать меры против перемешивания однородных деталей, чтобы можно было собрать агрегат точно в первоначальной комплектности. Детали следует маркировать по определенной системе при помощи электрографа или другими способами, однако без повреждения рабочих поверхностей и деформирования детали в целом. Можно использовать также ящики и стеллажи с нумерованными ячейками для укладки в определенном порядке деталей разбираемых узлов и агрегатов.

При выборе системы измерения износа деталей исходят из того, что число точек измерения и их расположение должны обеспечивать возможность определять наибольшие абсолютные величины износов и выявлять характер износа поверхности детали.

Для обозначения мест измерений детали используют координатную сетку. При измерении цилиндрических деталей обычно применяют цилиндрическую систему координат, производя измерения по нескольким поясам (сечениям) в необходимых направлениях (радиусах).

Пояса и направления ориентируют относительно базовых плоскостей и осей симметрии детали с учетом направлений действия факторов, обусловливающих расположение и характер износа деталей.

Детали необходимо измерять при нормальных температурных условиях, установленных для технических измерений. Измерительные инструменты следует проверить или прокалибровать в соответствии с действующими положениями. При измерении деталей, подверженных деформациям от затяжки креплений, необходимо осуществлять их сборку при помощи динамометрических ключей. Для определения износа деталей, подверженных короблению, а также недостаточно жестких по конструкции следует использовать методы, исключающие влияние деформации детали на точность измерений износа, т. е. методами, по которым можно установить местный износ в требуемых точках (например, метод искусственных баз).

11 стр., 5149 слов

Гибкий автоматизированный комплекс изготовления обивки крыши автомобиля Vesta

... детали; выбрать средства технологического обеспечения и оборудование; предусмотреть мероприятия по охране труда и окружающей среды; 1.2 Производственный процесс. Его понятие и структура Гибкие автоматизированные комплекс (ГАК) − автоматизированные ... деятельностью абсолютно всех автомобилей концепции сигналами от ... данной работы является автоматизация технологического процесса изготовления детали, ...

3. Испытание автомобиля Lada Kalina

АВТОВАЗ провел долгие дорожные испытания автомобиля Lada Kalina для определения насколько автомобиль надёжен и доказательства заложенных в конструкцию «Калины» характеристик. Результаты тестов показали: что через 240 тыс. км. пробега автомобиль Lada Kalina по-прежнему остаётся в хорошем состоянии.

Долгосрочным дорожным испытаниям подверглись 2 седана из семейства Lada Kalina из образцов cамой первой серии. Автомобили использовались согласно с предписаниями концерна АвтоВАЗ: I-е техобслуживание было проведено после пробега 3000 км, II-е — м/у 14 и 15 тысячами пробега, и в дальнейшем — каждые 15 тыс. километров. Применялись лишь рекомендуемые расходные материалы и комплектующие. К слову, экспертиза рекомендуемых АвтоВАЗом моторных масел продемонстрировала, что даже перед самой заменой через каждые 15 тыс. километров масла, в основном, сохраняли свои эксплуатационные характеристики. После 100 тыс. километров пробега охлаждающая жидкость сохранила все свои химические и физические данные.

Автомобили проходили испытания на загородном шоссе, а также скоростных трассах и трассах из булыжника на заводском полигоне, и в горных районах РФ. В программе испытаний были тоже включены проезды с багажником на крыше, а также с прицепами весом 900 кг. Приблизительно 70% маршрута автомобили Lada Kalina шли с полной загрузкой багажника и салона. Автомобили в течение всего пробега хранились на открытых стоянках при температурах от -30 градусов до +30 градусов Цельсия.

После преодоления 240 тыс. км обе «Калины» были протестированы в лабораторных условиях научно-технического центра АвтоВАЗа, после чего целиком разобраны и изучены на степень износа. По итогам исследований оказалось, что оба автомобиля не достигли предельного износа, и до сих пор пригодны к использованию. В том числе, в хорошем техническом состоянии остались мотор, рулевой механизм, коробка передач, тормоза, подвеска и остальные основные узлы.

Оба автомобиля Lada Kalina сохранили необходимую жесткость кузова. Благодаря чему автомобили даже после длительного использования обеспечивают требуемый уровень управляемости и пассивной безопасности, которые во многом зависят от прочности и жесткости кузова.

Скоростные характеристики автомобиля Lada Kalina к тому же остались неизменны и после 240 тыс. километров: максимальная скорость осталась около 160 км/час, время разгона до 100 км/час составило 13,5 сек. Расход топлива также остался на паспортном уровне — около 7,8 л на 100 км. Мотор сохранил собственную мощь (59,5 Квт при 5200 об./мин.) и значение крутящего момента (120 Нм при 2500-2900 об./мин.).

Исследования электронной системы управления мотором подтвердили её полную исправность.

В процессе испытаний на ресурс через каждые 15 тыс. км. оба автомобиля помещались на период 6 часов в специальную камеру солевого тумана для тестирования антикоррозионной защиты. После 240 тыс. км пробега состояние лакокрасочного покрытия автомобилей Lada Kalina осталось в норме. Части кузова, которые потенциально могут служить очагами коррозии (фланцевые соединения, сварные швы и днище, не подверглись коррозии).

Ржавчины не выявлено также в порогах и иных закрытых полостях кузова. Кузов для диагностики после испытаний был специально разрезан.

16 стр., 7605 слов

Системы и механизмы автомобиля ВАЗ-2170 Lada Priora

... 13 -форсунка охлаждения днища поршня; 14 - маслоприемник; 15 -коленчатый вал На автомобиль ВАЗ-2170 Lada Priora устанавливают ... автомобиля (вид снизу спереди, брызговик двигателя снят): , 3, 13 - опоры силового агрегата; 2 - генератор; 4 - радиатор системы охлаждения двигателя; 5 - электровентилятор системы охлаждения ... работы двигателя шарики открывают отверстия в трубках и струя масла попадает на ...

Результаты испытаний уже используются в работе по модернизации автомобиля Lada Kalina. Благодаря проведенным ресурсным тестам была изменена технология производства каталитического нейтрализатора, которая повысила надежность и эффективность данного узла. Тестируемые автомашины получили новые системы уменьшения токсичности после пробега 90 тыс. км. Ещё через 150 тыс. км оба автомобиля сохранили собственную экологичность в соответствии со стандартом «Евро-3».

Заключение

Итак, испытания на надежность автомобилей имеют большое значение при создании новых и совершенствовании старых конструкций автомобилей, по результатам которых находят технико-экономические показатели работы, соответствие требованиям стандартов, техническим условиям и нормалям.

В настоящее время стандарты и нормали на методы и условия проведения стендовых, полигонных и эксплуатационных испытаний широко используются при организации и планировании испытаний. При составлении программ испытаний устанавливают необходимое число образцов, режимы, длительность пробегов, число циклов нагрузок, дорожные и климатические условия.

Большое значение также имеют форсированные испытания на стендах и на дорогах автомобильных полигонов, в которых значительно сокращены сроки выполнения исследований.

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/ispyitanie-avtomobiley/

  1. Фалеев М. И., Надежность технических систем и техногенный риск./Учебное пособие – М.: издательство Деловой экспресс, 2002 – 368с.;
  2. Балабин И. В., Испытание автомобилей./Учебное пособие – М.: издательство Машиностроение, 1988 – 192с.;
  3. «Авто-реактор» — 12 июня 2010.: http://autoeng.ru/archives/518.
  4. Цимбалин В. Б., Испытания автомобилей./Учебное пособие – М.: издательство Машиностроение, 1978 – 199с.