Виды стендов для диагностики тормозных систем автомобилей
Виды стендов для диагностики тормозных систем автомобилей
Испытание тормозных механизмов на стендах имеет следующие преимущества по сравнению с дорожными:
— возможна раздельная проверка каждого тормозного механизма;
— возможность имитации любых дорожных условий;
— возможность стандартизации условий испытаний;
— малые затраты времени, средств и сроки окупаемости.
Тормозные стенды бывают:
Роликовые стенды подразделяются на следующие виды:
1. С различным расположением роликов (рис. 1);
Рисунок — 1. Роликовые стенды: а) симметричные; б) не симметричные
2. С расположением и количеством рабочих роликов соединенных с при-
в) привод на оба ролика.
3. По способу нагружения тормозных механизмов:
— Инерционные тормозные стенды (роликовые)
На данных стендах колеса автомобиля разгоняют с помощью привода или двигателя автомобиля до скорости 30 – 100 км/ч. После чего производят торможение, привод двигателя отключается, тормозные механизмы поглощают кинетическую энергию вращающихся колес и роликов, а измерительные системы регистрируют параметры процесса торможения (инерционные датчики и тахогенераторы).
Достоинства данного стенда – приближение режимов работы тормозов при испытаниях к близким эксплуатационным условиям.
Для измерения усилия на тормозную педаль применяют депрессоры, которые устанавливаются на тормозную педаль.
Стенд СД2М- 4ПИ (рис. 2) состоит из двух тележек, каждая из которых имеет два беговых барабана 5 и 9, инерционные массы 3 и 16, ролики-датчики 6 и 10, тормозное устройство беговых барабанов и натяжные устройства цепной передачи. Все эти детали и устройства смонтированы на одной раме. Беговые барабаны имеют рифленую поверхность. Оси барабанов и инерционных масс установлены на двухрядных сферических подшипниках. Ведущие беговые барабаны связаны между собой муфтой выключения. Между ведущими и ведомыми барабанами, а также между инерционными массами имеется цепная передача соответственно с передаточными отношениями 1 и 2,29. Беговые барабаны имеют тормозные устройства колодочного типа, приводимые в действие с помощью тормозных камер.
Между ведущими и ведомыми беговыми барабанами стенда установлены ролики-датчики 6 и 10 и выталкиватель. Ролики-датчики предназначены для измерения пути разгона, свободного качения колес (наката) и тормозного пути каждого колеса автомобиля.
Внутри каждого ролика-датчика 6 и 10 вмонтированы фотоимпульсные датчики, которые регистрируют путь разгона, наката и тормозной.
Один фотоимпульс соответствует одному обороту ролика-датчика, и, зная длину окружности последнего, на указательном приборе или по таблице легко определяется путь, проходимый автомобилем. Скорость движения автомобиля определяется с помощью тахогенератора 7, соединенного через муфту с беговым барабаном.
Рисунок — 2. Схема диагностического стенда СД2М-4ПИ: 1 – пульт проверки электрооборудования; 2 – подъемник; 3 – инерционная масса правая; 4, 12 – муфты выключения; 5 – беговые барабаны правые; 6 – ролик-датчик правый;
7 – тахометр; 8 – фиксирующее устройство; 9 – беговые барабаны левые; 10 – ролик-датчик левый; I, II – карданная передача; 13 – редуктор угловой; 14 – датчик индуктивный; 15 – карданная передача; 16 – инерционная масса левая; 17 – электротормоз; 18 – весовой механизм тормоза; 19 – пулы управления центральный; 20 – электрошкаф; 21 – жидкостный реостат; 22 – расходомер топлива; 23 – осциллоскоп.
Кроме муфты выключения 4, связывающей ведущие беговые барабаны, имеется еще одна муфта 12, установленная между ведущим барабаном и редуктором 13. Обе муфты служат для рассоединения беговых барабанов и отключения их от нагрузочного приводного устройства, т. е. от электрической машины и реостата. Приводное нагрузочное устройство – это балансирная электромашина СТЭ-55-1500, служащая для осуществления разгона (движения) автомобиля на стенде (по беговым барабанам) при неработающем двигателе автомобиля, а также для создания нагрузки на двигатель автомобиля и его трансмиссию при измерении тяговых качеств. Усилие от электродвигателя или от двигателя автомобиля к беговым барабанам передается через карданную передачу 15 (или цепь), редуктор, когда привод на правые и левые барабаны осуществляется раздельно, муфту 12. Муфты 4 и 12 зубчатые, постоянно замкнутые с помощью винтовой пружины. Выключаются муфты тормозными камерами.
Инерционные массы предназначены для имитации массы автомобиля. Мощность, затрачиваемая в обычных условиях для разгона автомобиля на стенде (когда автомобиль неподвижен), поглощается инерционными массами стенда.
При диагностировании автомобиля на стенде выполняют следующие операции.
1. Устанавливают автомобиль передними колесами на беговые барабаны.
2. Измеряют сходимость передних колес. Включают пульт управления, передачу стенда, поднимают ролики-датчики до прижатия их к шинам. Включают электромашину и реостат, доводят скорость вращения колес до 25 км/ч, при которой снимают показания на пульте управления. Затем ролики-датчики опускают.
3. Проверяют эффективность передних тормозов. Автомобиль затормаживают ручным тормозом, включают низшую передачу в коробке перемены передач автомобиля. Создают нужное давление в системе пневматического привода или усилие около 500 Н для гидравлического привода, и колеса разгоняют до скорости 34 км/ч. Включают на пульте нужные приборы и устройства, тормозят до полной остановки колес резким нажатием на тормозную педаль. На пульте управления фиксируется тормозной путь каждого колеса, полученный от роликов-датчиков.
4. Измеряют сопротивление качению передних колес. Для этого беговые барабаны разгоняют электромашиной до скорости 23 км/ч и по показаниям весового механизма определяют сопротивление качению каждого переднего колеса.
5. Устанавливают автомобиль задними колесами на беговые барабаны и закрепляют его.
6. Регулируют устойчивые обороты холостого хода двигателя с использованием пульта управления.
7. Проверяют эффективность задних тормозов так же, как передних, только задние колеса разгоняют до скорости движения автомобиля 40. 45 км/ч за счет автомобильного двигателя, а торможение осуществляют при скорости 30 км/ч, при этом разъединяют муфты 4 и 12.
8. Проверяют эффективность ручного тормоза за счет разгона беговых барабанов электромашиной до скорости 23 км/ч.
9. Определяют механические потери в трансмиссии за счет разгона беговых барабанов электромашиной.
10. Определяют путь и время разгона автомобиля при работе автомобильного двигателя. Показатели фиксируют на пульте управления стендом.
11. Определяют путь наката, расход топлива на холостом ходу и под нагрузкой, мощность двигателя.
Параметры, замеряемые стендом следующие:
— тормозная сила на колесах;
— удельная тормозная сила;
— время срабатывания привода;
— усилие на органе управления.
— Инерционные тормозные стенды (площадочные)
В основу работы стенда положен принцип прямого измерения тормозной силы с помощью силоизмерительных датчиков, установленных под измерительными платформами.
Эти стенды обеспечивают измерение тормозной силы рабочей и стояночной тормозной системы, суммарного схождения колес и дают оценку состояния подвески по амплитудам колебаний после торможения. Данный стенд легко определяет тормозные усилия на автомобилях с постоянным полным приводом и антиблокировочной системой.
В состав стенда входят (рис. 3):
1) измерительные платформы, для определения тормозных свойств и состояния подвески автомобиля;
2) устройства определения суммарного схождения колес;
3) компьютерный блок.
Рис. 3. Инерционный площадочный тормозной стенд
Датчики измеряют силу, приложенную к поверхности платформы, возникающую при торможении испытуемого автомобиля. Тормозные усилия сканируются индуктивными датчиками в течение всего времени (интервал 0,05 с) торможения и обрабатываются компьютером.
Устройство определения суммарного схождения колес состоит из двух установленных параллельно платформ – подвижной и неподвижной. Поперечное отклонение подвижной платформы под действием силы, вы званной наличием угла схождения, измеряются с помощью трансформа торного датчика и обрабатываются компьютерным блоком.
С помощью данных, полученных при испытании тормозных свойств и суммарного схождения колес и с использованием компьютерного блока, осуществляется оценка состояния подвески автомобиля.
Скорость автомобиля во время прохождения теста должна составляет 5 –10 км/ч.
Недостатком стенда являются:
— недостаточная безопасность проведения испытаний;
— необходимо место для разгона автомобиля.
Параметры, замеряемые стендом:
1) тормозной путь;
2) установившееся замедление;
3) удельная тормозная сила;
4) относительная разность тормозных сил на правых и левых колесах одной оси;
5) схождения колес;
6) техническое состояние элементов подвески.
— Силовые тормозные стенды
Принцип работы стенда заключается в принудительном вращении колес диагностируемой оси автомобиля от опорных (ведущих) роликов и измерении сил, возникающих на поверхности опорных роликов при торможении.
Стенд обеспечивает возможность измерения веса оси во время опускания ее на опорные ролики. Опорные ролики приводятся во вращение от мотор-редукторов, и прикрепленным к ним рычагом опираются на датчики силоизмерительных систем.
Возникающие при торможении реактивные моменты передаются на тензорезисторные (индуктивные) датчики, которые вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные тормозным силам на каждой паре роликов. Скорость вращения колес автомобиля контролируется следящими роликами, которые прижаты к колесам диагностируемой оси. Скорость вращения следящих роликов контролируется датчиками проскальзывания.
Сигналы от тензорезисторных датчиков поступают в микропроцессорный контроллер (ЭВМ), где они автоматически обрабатываются по специальной программе обработки результатов измерений и предоставляются в виде графических и цифровых результатов на мониторе ПЭВМ.
Конструкция и программа управления стенда предусматривают измерение тормозных сил полноприводных автомобилей, не имеющих дифференциала между ведущими осями путем реверса роликовых пар.
Параметры, замеряемые стендом следующие:
— усилие на органе управления;
— время срабатывания тормозной системы;
— тормозная сила на колесе;
— удельная тормозная сила;
— относительная разность тормозных сил на правых и левых колесах одной оси;
— овальность колес диагностируемой оси.
Конструкция и программа управления стенда предусматривают:
— измерение тормозных сил полноприводных автомобилей, не имеющих дифференциала между ведущими осями путем реверса роликовых пар;
— измерение тормозных сил автомобилей оснащенных АБС, которая начинает срабатывать со скорости 5,5–7,5 км/ч.
Принцип работы стенда (рис. 4) заключается в принудительном вращении колес диагностируемой оси автомобиля от опорных роликов и измерении сил, возникающих на поверхности опорных роликов при торможении. После въезда диагностируемой оси на роликовую установку и при срабатывании левого и правого датчиков наличия автомобиля производится взвешивание оси с помощью датчиков веса. Затем приводятся во вращение опорные ролики роликовой установки. Вращение происходит с заданной скоростью (4–5 км/ч) от моторов-редукторов. Резко нажимается педаль тормоза. Возникающие при торможении реактивные моменты передаются на датчики, которые вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные тормозным силам на каждой паре роликов. Скорость вращения колес автомобиля контролируется следящими роликами, которые прижаты к колесам диагностируемой оси.
Скорость вращения следящих роликов контролируется датчиками проскальзывания. Момент начала воздействия на педаль тормоза фиксируется кнопкой, расположенной на датчике усилия, который предназначен также для определения усилия на педаль тормоза.
Сигналы всех датчиков поступают в контроллер датчиков, расположенный на роликовой установке.
Рисунок — 4. Стенд силовой роликовый СТМ-3500: 1 – основание, 2 – ролик тормозной, 3 – привод, 4 – преобразователь силы, 5 – ролик следящий, 6 – датчик проскальзывания, 7 – датчик наезда, 8 – датчик веса.
Сигналы датчиков усиливаются до необходимой величины прецизионными усилителями, преобразуются в цифровой код и поступают в микропроцессор, который производит предварительную обработку поступающей информации. По запросу от персонального компьютера микропроцессор передает полную информацию о состоянии датчиков тормозного стенда.
— Комбинированные тормозные стенды
Служат для инерционной проверки величины тормозного пути каждого колеса, тормозной силы (по замедлению), времени срабатывания тормозного привода и одновременности торможения колес, проверяют тормоза при очень малых скоростях, в силовом режиме.
Скорость вращения роликов изменяется в пределах от 0 до 100 км/ч.
Колеса автомобиля раскручиваются до любой скорости в указанных пределах электродвигателями постоянного тока. В начале торможения отключаются приводы от электродвигателей, и каждое колесо продолжает свободно вращаться. Одновременно с началом торможения включаются датчики (инерционные и силовые), показывающие величину тормозного пути каждого колеса и время срабатывания тормозов.
Инерционные датчики позволяют судить о состоянии тормоза каждого колеса по величине максимального замедления.
Для измерения усилия на тормозную педаль применяют депрессоры, которые устанавливаются на тормозную педаль.
Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.
Есть у русских летчиков такая поговорка — «не откладывай секс на старость, а тормоза — на конец полосы». Смысл ее очевиден — если хочешь жить, то тормозить надо вовремя. И касается эта истина всех транспортных средств, в том числе и грузовых автомобилей. Но главное в этом деле — не только реакция водителя, но и работоспособность самих тормозов. А значит, оборудование для их проверки всегда будет в высшей степени актуальным.
Тормозные стенды — достаточно обширная тема, которую трудно исчерпать одной статьей, но начать можно, пожалуй, с небольшого обзора. В настоящее время известно несколько методов испытания и типов стендов – статические тормозные испытания, испытания на площадочных тормозных стендах, испытания на силовых роликовых тормозных стендах, испытания на инерционных роликовых тормозных стендах.
Инструмент бизнеса
В нашей стране, согласно действующему ГОСТ 25478-91, применяется два основных метода диагностики тормозов — дорожный и стендовый. Для них установлены различные параметры. Так, при проведении дорожных испытаний можно выяснить тормозной путь, установившееся замедление, линейное отклонение и уклон дороги, на котором должен неподвижно держаться автомобиль. Стендовые испытания позволяют выявить общую удельную тормозную силу, время срабатывания тормозной системы и коэффициент неравномерности тормозных сил колес оси. Кроме того, общим диагностическим параметром для обоих методов испытаний является усилие на рабочем органе привода тормозной системы.
Однако полноценную картину неравномерности торможения можно получить только при стендовых испытаниях, когда на работу тормозной системы оказывают влияние только объективные факторы. По мере возрастания средних скоростей движения именно неравномерность тормозных сил все больше влияет на безопасность дорожного движения.
Кроме того, такие стенды — полезный инструмент для бизнеса, так как они входят в перечень обязательного оборудования при организации постов государственного технического осмотра транспортных средств. На российском рынке в настоящее время представлен широкий выбор тормозных стендов для коммерческого транспорта.
Что выбрать?
Современные тормозные стенды разнообразны по своей конструкции и различаются по трем основным направлениям — принципу действия, максимально допустимому весу испытуемого автомобиля, способу установки в сервисном центре или пункте ГТО.
По принципу действия и способу снятию данных тормозные стенды разделяют на два основных типа — платформенные и роликовые.
Платформенные тормозные стенды оснащаются двумя или четырьмя измерительными платформами. Во время проведения измерений автомобиль проезжает по платформе, выполняя две-три остановки.
В момент торможения происходит определение величины тормозных усилий, эти данные передаются на компьютер и выводятся на монитор.
Однако в площадочных тормозных стендах из-за низких скоростей движения и необходимости интенсивного торможения из-за ограниченности тормозного пути, который определяется длиной тормозных площадок, процесс осуществляется лишь на части поверхности торможения тормозного механизма. Слишком интенсивное торможение искажает реальную физическую картину торможения автомобиля. Согласно ГОСТ 25478-91 требуется проведение каждого измерения по тормозам не менее двух раз, то есть должна обеспечиваться повторяемость проведения испытаний в аналогичных условиях. При испытании же на дороге и на площадочных стендах начальная скорость задается водителем и может колебаться по различным субъективным причинам.
Кроме того, при испытаниях на площадочных тормозных стендах начальная скорость автомобиля не соответствует требованиям Правил дорожного движения и ГОСТ 25478-91, следовательно, получаемая кинетическая энергия меньше той, что требуется для правильной оценки тормозной системы, так как не требуется максимального усилия на педали тормоза. Таким образом, при испытаниях на площадочных тормозных стендах получаются завышенные значения по удельной тормозной силе, и заниженные по усилиям на органах привода тормозных систем.
В настоящее время наибольшее распространение получили роликовые тормозные стенды. Принцип их действия основан на принудительном вращении колес испытуемого автомобиля при помощи роликов, имеющих специальное покрытие, имитирующее дорожное полотно. В процессе прокатки измеряются тормозные усилия и скорость срабатывания тормозов. При каждом повторении испытания роликовые стенды способны обеспечить скорость вращения колес и другие условия, совершенно идентичные предыдущим, что обеспечивается точным заданием начальной скорости торможения внешним приводом. Кроме того, при испытании на силовых роликовых тормозных стендах предусмотрено измерение «овальности», то есть неравномерности тормозных сил за один оборот колеса, таким образом, исследуется вся поверхность торможения. Компьютер, к которому подключен тормозной стенд, рассчитывает удельную силу и степень равномерности тормозных сил, сравнивая результаты с нормативными значениями. При этом тормозной стенд дополнительно взвешивает каждую ось, тем самым позволяя рассчитать по фактическому весу тормозную силу. Одновременно измеряется усилие, оказываемое на педаль тормоза и время срабатывания тормозной системы. Некоторые тормозные стенды можно дооснастить стендом бокового увода колес для экспресс-диагностики развал/схождения и стендом проверки амортизаторов подвески автомобиля.
Важно, что при испытании на роликовых тормозных стендах, когда усилие передается извне, физическая картина торможения не нарушается. Ведь тормозная система должна остановить поступающую извне энергию даже в том случае, если сам автомобиль не обладает кинетической энергией. Это важно и с точки зрения безопасности. В случае отказа тормозной системы при испытаниях повреждения автомобиля и окружающих предметов или людей не произойдет, так как кинетическая энергия испытуемого на стенде автомобиля равна нулю – он, попросту, неподвижно стоит.
Современные тормозные стенды могут устанавливаться в различных помещениях и на открытых площадках. По способу установки они разделяются на мобильные, напольные и фундаментные.
Помимо основного монитора стенда, для вывода данных могут также использоваться стационарные, мобильные и карманные ПК, специализированные дисплеи и мониторы, а также дистанционные инфракрасные пульты.
На российском рынке в настоящее время представлен широкий выбор различных роликовых тормозных стендов различного происхождения и ценовой категории.
Наибольшую активность в разработке подобного оборудования проявляют немецкие фирмы — MAHA, BOSCH, CARTEC и NUSSBAUM.
Линия МАНА EUROSYSTEM LKW 18 предназначена для диагностики автомобилей с нагрузкой на ось до 18 т, предъявляемых на гостехосмотр, а также для активной приемки автомобиля и выходного контроля качества работ СТО. Линия МАНА EUROSYSTEM имеет модульный принцип построения. Это позволяет укомплектовать ее оборудованием, исходя из индивидуальных требований заказчика. В состав линии могут входить тормозные стенды IW4 и IW7, с нагрузкой на ось до 13 т и до 18 т соответственно. Стенды имеют коммуникационный пульт управления на базе РС, базу данных по автомобилям, клиентам и результатам измерений, износоустойчивые ролики для всех типов автомобильных шин; в качестве опции доступна диагностика автомобилей с полным приводом (полноприводный модуль управления МАХА (MOREG) защищен патентами Германии и Европы). Распечатка результатов измерений осуществляется в графическом и цифровом виде.
Возможные конфигурации — стенд для автомобилей с приводом на одну ось и стенд для грузовых автомобилей с приводом на несколько осей.
Компания BOSCH предлагает на рынке семейство конфигурируемых стендов для диагностики тормозных систем BSA 43XX, и линий проверки технического состояния автомобиля на их основе. Семейство стендов для проверки тормозной системы BSA 43ХХ отличается гибкостью в построении конфигураций и широкими функциональными возможностями. В комплект стенда BSA 43ХХ входит блок роликов с корундовым покрытием, электромоторами привода и встроенной силовой и управляющей электроникой. Причем вся электроника располагается в герметичных боксах внутри блока роликов, благодаря чему не требуется дополнительное место для шкафа с управляющим оборудованием. Отдельно поставляется множество компонентов, позволяющих строить системы с аналоговым дисплеем или компьютерным экраном, расширять стенд до линии проверки технического состояния и конфигурировать систему в точном соответствии с задачей заказчика. Данное семейство стендов BOSCH может использоваться для диагностики легкого коммерческого транспорта.
Роликовый тормозной стенд BDE с нагрузкой от 6 до 20 т производства CARTEC имеет следующие стандартные функции: автоматический и ручной режим работы, измерение овальности тормозных барабанов и дисков, отключение при блокировке колес, индикация тормозных сил, индикация отключения при блокировке колес, автоматическое включение, автоматическое переключение диапазонов для грузовых и легковых автомобилей, автоматическая помощь при выезде со стенда. Стенд BDE имеет напольное исполнение и отличается высокой мобильностью.
Компания Nussbaum предлагает на рынке обширную серию стендов BT 6xx для проверки тормозной системы грузовых автомобилей. Эти компактные тормозные стенды обеспечивает надежное тестирование трения качения, овальности барабанов или биения тормозных дисков, тормозных усилий и удельной тормозной силы. Могут использоваться в составе линии проверки автотранспортных средств при ГТО. Отображение измеренных результатов осуществляется на аналоговом табло или персональном компьютере. В помощь оператору работает ASA-совместимая программа на русском языке с графическими подсказками. Оцинкованное покрытие роликового агрегата предусматривает оптимальную защиту от коррозии, ролики с щадящим шины корундовым покрытием длиной 1100 мм., ширина контроля от 800 до 2800 мм. Водонепроницаемые моторы IP54, с расположением двигателей под роликами или сбоку, по выбору клиента. Помощь при выезде осуществляется благодаря самотормозящемуся приводу. В составе стенда — опробованная в промышленности система CAN-Bus, высокоточная система измерения DMS, легко читаемое аналоговое индикаторное табло диаметром 350 мм. Допустимая нагрузка на ось составляет 13 или 18 т в зависимости от модели стенда.
Все вышеперечисленные модели относятся к стендам высокой ценовой категории, однако на рынке существуют и высококачественные бюджетные решения от отечественных производителей. Но это – тема для отдельной статьи.
Установка для проверки тормозной системы
Средства диагностирования тормозной системы.
Проверка эффективности тормозов осуществляется методами ходовых и стендовых испытаний (ГОСТ 25478—91).
При ходовых испытаниях тормозов могут применяться деселерометры (приборы для определения замедления при экстренном торможении), но в основном используются методы визуальных наблюдений, что делает оценку технического состояния тормозной системы недостаточно достоверной. Поэтому в последнее время больший акцент в организации диагностирования тормозов переносится на стендовые методы, обеспечивающие объективную оценку тормозных свойств автомобиля.
Тормозные стенды бывают площадочные и роликовые.
Диагностирование тормозной системы с использованием площадочных тормозных стендов заключается в разгоне автомобиля и резком торможении при наезде колесами на площадки стенда. В зависимости от эффективности тормозов колеса автомобиля либо прокатываются по плошадкам стенда (неисправны), либо затормаживаются (исправны). По величине сил инерции и сил трения между колесами и поверхностью площадок определяется эффективность тормозов автомобиля.
Роликовые по принципу действия делятся на стенды инерционного и силового типов.
В роликовых тормозных стендах инерционного типа рабочим элементом являются две пары барабанов (роликов), соединенных с маховыми массами, вращение которых гасится за счет действия тормозом автомобиля. Эффективность тормозной системы определяется интенсивностью гашения инерции масс.
В силу ряда принципиальных недостатков (низкая стабильность показаний для площадных и большая металло- и энергоемкость для инерционных стендов) применение в современных АТО и на СТОА площадочных и инерционных тормозных стендов сильно затруднено.
Наибольшее распространение получили в настоящее время тормозные стенды силового типа.
Конструктивно они выполнены в виде двух пар роликов, соединенных цепными передачами. Каждая пара роликов имеет автономный привод от соединенного с ним жестким валом электродвигателя мощностью 4. 13 кВт с встроенным редуктором (мотор-редуктором). Вследствие использования редукторов планетарного типа, имеющих высокие передаточные отношения (32. 34), обеспечивается невысокая скорость вращения роликов при испытаниях, соответствующая скорости автомобиля 2..4 км/ч.
На роликах стенда нанесены насечка или специальное асфальтобетонное покрытие, обеспечивающее стабильность сцепления колес с роликами. Для обеспечения компактности конструкции и удобства монтажа блоки роликов установлены в общей раме.
Стенд должен быть укомплектован датчиком усилия на тормозной педали и обеспечивать возможность определения максимальной тормозной силы и времени срабатывания тормозного привода.
Преимуществами тормозных стендов силового типа являются их достаточно высокая точность, а низкая скорость вращения роликов при испытании тормозов определяет их высокую технологичность. Наиболее удобны эти стенды при проведении операционного контроля.
Диагностика тормозной системы на стенде линии инструментального контроля SPACE
В состав линии стендовой диагностики тормозной системы SPACE (Италия) входит комплекс измерительной аппаратуры, электронный блок программной обработки и анализа полученных данных, а также специальное оборудование, обеспечивающее высокую эффективность визуальных и инструментальных контрольных операций. Важная составляющая линии – тестер характеристик амортизаторов легкового автотранспорта, минивэнов, внедорожников и микроавтобусов.
Для управления рабочим процессом стенда может быть использована либо интегрированная клавиатура, либо пульт ДУ. Данные, обработанные логическим блоком процессора, сохраняются в памяти – графически визуализировать их позволяет 19ʺ информативный 3D-монитор.
Назначение и алгоритм ↑
Целевое предназначение тормозного стенда – оценка эффективности тормозной системы (АТС) диагностируемого транспортного средства и определение соответствия ее параметров нормативным положениям и техническим регламентам актуальных стандартов безопасности. Линия способна обслуживать моно- и полноприводные легковые автомобили, кроссоверы, внедорожники и микроавтобусы.
Результаты тестирования, полученные в ходе выполнения визуальных и измерительных контрольных операций, автоматически сохраняются в блоке памяти. Ознакомиться с ними возможно посредством просмотра на экране монитора либо получения распечатки, содержащей перечень проведенных диагностических процедур, обобщение полученных данных и итоговое заключение о фактическом состоянии и надежности АТС.
Цветовой фон выводимых на экран результатов определяется различием в результатах анализируемых параметров (Δ, %) между колесами на одной оси:
- Показания ЗЕЛЕНОГО цвета свидетельствуют о соответствии установленным нормам;
- КРАСНЫЕ цифры сигнализируют о превышении допустимых пределов.
Измеряемые параметры ↑
Важнейшие основные параметры, анализируемые и оцениваемые при помощи линии SPACE:
- Коэффициент сопротивления колес качению;
- Максимальный показатель создаваемого на колесе тормозного усилия;
- Овальность тормозного диска либо нарушение центровки тормозных барабанов;
- Разность в показателях тормозного усилия между колесами одной оси;
- Общая эффективность функционирования основной тормозной системы;
- Величина создаваемого на тормозной педали усилия;
Опционально может быть выполнена оценка эффективности работы стояночного тормоза и определено создаваемое на его рычаге усилие.
По завершению ввода в компьютер необходимого объема данных и после съезда тестируемого автомобиля с роликовых опор на экране монитора доступна графическая и текстовая информация об итогах испытаний.
Входящее в диагностический комплекс стендовой проверки оборудование прошло необходимую метрологическую и качественную сертификацию, что подтверждают соответствующие документы. В сертификатах также изложена методика проверки.
Особенности и преимущества ↑
Важное преимущество применения программно-аппаратного комплекса – автоматизация обработки поступающих данных и передачи итоговых результатов в виде протоколов измерений. Высокотехнологичная линия SPACE позволяет производить диагностику тормозной системы, рулевого управления, определять размер увода автомобиля от прямолинейного движения в мм/м, тестировать амортизаторы автомобиля (определять показатели демпфирования и резонансную частоту) по методу EUSAMA.
Измерение бокового увода ↑
Стенд увода колеса представляет собой металлическую качающуюся платформу. Когда по ней проезжает левое колесо автомобиля (правое проезжает просто по полу), поверхность платформы всегда смещается вправо или влево — в направлении, противоположном сумме углов отклонения колес от вертикали. (Боковой увод обусловлен отклонением колеса от вертикальной оси) На основании полученных данных рассчитывается, на сколько метров автомобиль отклоняется от прямой линии на каждый километр пройденного пути.
Определение веса автомобиля на один мост ↑
Чтобы компьютер смог рассчитать эффективность торможения, необходимо знать вес автотранспортного средства. Для этого используется устройство, которое представляет собой стальную четырехугольную раму, которая укладывается в яму под роликовый агрегат. По ее четырем углам установлены динамометрические датчики (4 датчика). Весь роликовый агрегат укладывается на раму весов и всей своей тяжестью давит на датчик.
Датчики транслируют в компьютер сигнал, неизменно пропорциональный массе моста, расположенного на роликовом узле стенда, благодаря чему удается с высокой точностью определить общую массу транспортного средства.
Как только автомобиль встанет колесами на роликовый агрегат, система автоматически определит его вес на испытываемый мост и покажет его на экране монитора.
Проведение испытаний амортизаторов ↑
Тест на надежность сцепления колес автомобиля с дорожным покрытием проверяет состояние амортизаторов. Стенд моделирует движения автомобиля и измеряет его динамический вес, приходящийся на каждое его колесо.
При испытании под колесами автомобиля начинает поочередно вибрировать сначала левая, потом правая платформа, при этом на амортизаторы каждого моста начинает воздействовать определенная сила, стремящаяся нарушить сцепление колеса с подстилающей поверхностью. Компьютер регистрирует минимальный вес, приходящийся на каждое колесо во время таких вибрация и сравнивает его с весом, приходящимся на то же колесо, когда автомобиль находится в неподвижном состоянии. Чем выше сцепление, тем лучше будет «взаимодействовать» автомобиль с дорожным покрытием в условиях реального движения.
Если тест выявил плохой уровень сцепления или чрезмерную разницу в сцеплении между правым и левым колесом, рекомендуется заменить амортизаторы. По окончании испытаний на экране монитора появятся показатели сцепления для левого и правого колеса, а также разница между ними, в %.
На графике показывается кривая процентных изменений веса, приходящегося на каждое колесо, в зависимости от частоты выбрации стенда.
Испытания тормозной системы ↑
Динамический функциональный механизм стенда – роликовые агрегаты. Для приведения в движение каждой пары роликов предусмотрен отдельный моторедуктор. Создаваемое отдельным колесом усилие фиксируют динамометрические датчики.
В процессе торможения на ролики начинает действовать касательная (тангенциальная) сила, создающая момент сопротивления действию моторедуктора, стремящегося развить вращение вокруг оси вращения ролика. В действительности моторедуктор остается в фиксированном положении вследствие воздействия момента сопротивления (тормозного усилия колес), который и регистрируется соответствующими датчиками. Генерируемый при этом сигнал обрабатывается процессором и преобразуется в визуально доступные на мониторе результаты расчетов.
Тестирование каждого моста автомобилей 4WD состоит из двух отдельных этапов, на каждом из которых вращение роликовых агрегатов осуществляется в разные стороны (изначально левая сторона – по ходу движения, правая – в обратную сторону). Во время этой операции в раздаточной коробке происходит отключение передачи крутящего момента на ось, колеса которой не установлены на ролики. Итоговый результат, в том числе графически демонстрирующий распределение тормозных усилий на каждой из осей, выдается по завершению тестирования обеих осей.
Одним из важных этапов испытаний тормозной системы является проверка овальности дисков или расцентровки тормозных барабанов. На экране будут выдаваться абсолютное колебание тормозных усилий.
Относительное значения этой величины (в % к макс.тормозным усилиям) будет показано только по окончании испытаний тормозной системы, на странице итоговых результатов непосредственно перед распечаткой
Проверка состояния тормозной жидкости ↑
Надо отметить, что для полноценной оценки состояния тормозной системы не помешает проверить состояние тормозной жидкости. Для этого мы используем тестер (DS-7700).
Прибор обеспечивает проверку качества тормозной жидкости по температуре кипения. Выполняется непосредственный разогрев жидкости до температуры кипения фиксирование ее на дисплее и одновременный вывод на дисплей эталонных температур по DOT 3,4,5. Время выполнения операции 1 минута.
Линия технического контроля Space (Италия)↑
После того, как в память компьютера введены все данные, и автомобиль сошел с роликового агрегата, на экране монитора появляется страница с итоговыми результатами испытаний всей тормозной системы.
