Оборудование и приборы для контроля тормозной системы автомобиля



Контрольно-диагностическое и регулировочное оборудование

 

Общие сведения о средствах технического контроля и диагностирования

 

Технический контроль и техническое диагностирование автомобилей – комплекс увязанных между собой методов, технологических процессов, нормативов и средств, позволяющих установить исправное или неисправное состояние всего автомобиля как объекта, его агрегатов, сборочных единиц и систем.

Задачи диагностики возникли как логическое продолжение и развитие задач контроля. Однако процедура диагностики отличается от процедуры контроля, хотя и контроль и диагностика преследуют одну цель – определить, в каком из заранее установленного множества состояний находится исследуемый объект или система.

Технический контроль, в том числе автоматизированный, занимается установлением с помощью определенных методов и средств состояния объекта в целом (например, работоспособное или отказ, исправное или неисправное), при этом сам объект рассматривается как единое целое. При этом результат контроля не предусматривает установление конкретной причины, вызвавшей реальное состояние объекта или системы, выдачу рекомендаций по изменению этого состояния или прогнозирование состояния объекта на заданный период времени.

При диагностике объект или система может рассматриваться как целом, так и поэлементно (углубленная диагностика), ибо состояние системы является функцией состояния отдельных элементов. Диагностика стремится установить не только состояние системы или элемента, но и причину их неисправности или отказа. Обычно на основании полученного диагностического заключения о характере и причине неисправности объекта или системы предлагаются технические решения и технологические ремонтные воздействия или регулировочные операции, позволяющие восстановить их исправность.

Любая диагностическая процедура может быть процедурой контроля, однако не всякая операция контроля есть операция диагностики.

Техническая диагностика и технический контроль используют в большей части одинаковые методы и средства. Процедуры диагностики и контроля во многих случаях предполагают операции измерения, когда измеряемая величина (параметр) или реальное состояние системы сравнивается с некоторым эталоном величины или состояния. Функционально-технологическая классификация контрольно-диагностического и регулировочного оборудования ПТС приведена на слайде 3. Средства технического контроля и диагностирования (СТД) могут быть классифицированы по следующим признакам (таблица, слайд 2).

 

Стенды тяговых качеств автомобиля

 

Современные СТК разнообразны по принципиальной схеме и режимам нагружения, режимам диагностирования, конструктивному исполнению и приборному оснащению и др. Их классификация по обобщенным признакам дана в таблице на слайде 4.

Нагружение ведущих колес автомобиля в силовых стендах осуществляется за счет применения тормозного устройства. В качестве тормоза используются устройства, позволяющие менять в широких пределах тормозное усилие. Чаще всего для этой цели применяются вихревые электродинамические и гидродинамические тормозные устройства, реже электродвигатели, работающие в генераторном режиме.

В инерционных стендах для нагружения ведущих колес использованы в качестве маховых масс массы роликов (барабанов) и специальные тяжелые маховики, соединенные с роликами стенда через редуктор.

В стендах с комбинированным нагружением применяются как тормозные устройства, так и маховики.

В соответствии со способом нагружения автомобиля диагностирование на стендах ведется либо в скоростном, либо в нагрузочном режимах. Скоростной режим реализуется с помощью инерционных маховых масс в процессе разгона системы автомобиль – стенд. Нагрузочный режим осуществляется в силовых стендах. Для этого режима характерно постоянство скорости движения автомобиля и тормозных сил, развиваемых стендом.

По типу опоры колес одной оси автомобиля на барабаны (ролики) стенды бывают трех видов – однобарабанные, двухбарабанные и четырехбарабанные (по два барабана на каждое колесо). Стенды с последним типом опорных устройств нашли наибольшее применение. В стендах для легковых автомобилей наибольшее применение нашли моноблочные конструкции опорных роликов (барабанов). Комбинированная пневмо-кинематическая схема блока приведена на слайде 5.

Тормозной электродвигатель 7 подключается к роликам 3 при выборе режима комбинированного нагружения. Тормозной электродвигатель выполнен в виде ротора с выходным валом и посаженного на этот же вал на подшипниках статора, который имеет балансирный рычаг. Ротор электродвигателя вращается под действием колес автомобиля, а статор, при подаче на него энергопитания, создает реактивный тормозящий момент. Под действием этого момента он стремится повернуться в сторону обратную вращению ротора и через рычаг 9 давит на силоизмерительный датчик. Левый ролик 3 соединен с тахогенератором, который измеряет частоту вращения тормозных роликов.

Для облегчения заезда автомобиля на стенд и выезда с роликов в опорном блоке предусмотрена подъемная площадка с пневмоприводом 13. Во время заезда и выезда автомобиля ролики стенда заторможены колодочным тормозом 12.

В ряде конструкций тяговых стендов в качестве электродинамического тормозного устройства использован вихревой тормоз (рисунок слева, слайд 6).

Он представляет собой индукционную электрическую машину с балансирным статором 2, который через рычаг 3 воздействует на силоизмерительный датчик 4.

Структурная схема электрической части стенда показана на слайде 6 справа. Электрическая схема имеет четыре подсистемы: I – устройство автоматического регулирования скорости при измерении силы тяги; II – схема измерения времени разгона и выбега; III – силоизмерительная система; IV – блок питания, – которые управляют работой стенда, снимают, обрабатывают и выдают оператору всю необходимую информацию по мощностным (тяговым) и скоростным параметрам диагностируемого автомобиля.

 

Оборудование и приборы для контроля тормозной системы автомобиля

 

Тормозные стенды. Действие тормозных стендов основано на анализе сил сцепления заторможенных колес автомобиля с рабочей поверхностью стенда. Тормозные стенды выпускаются двух типов – площадочные и роликовые.

Площадочные тормозные стенды. Рассмотрим принцип функционирования системы диагностирования тормозов площадочным стендом. Стенд (слайд 7, слева) имеет четыре измерительные платформы, по две на каждую ось автомобиля, оснащенные датчиками, и приборную стойку, соединенную с платформами электрическим кабелем.

В процессе диагностирования автомобиль со скоростью 6…10 км/ч наезжает колесами на платформы стенда и тормозит. Измерение тормозных сил основано на измерении перемещения платформ, которое происходит за счет возникновения сил инерции системы автомобиль – платформы и сил трения между шинами и поверхностью платформ. Это перемещение, пропорциональное общей тормозной силе автомобиля, фиксируется с помощью датчиков, установленных под измерительными платформами. Сигналы от датчиков передаются в компьютер, который выдает на дисплей и принтер с интервалами в 0,05 с значения максимальной тормозной силы, на дисплей – световую индикацию неравномерности торможения колес каждой оси и значение в процентах эффективности торможения.

К недостаткам площадочных стендов следует отнести следующее:

- значительная площадь, требуемая для размещения стенда и разгона автомобиля перед въездом на стенд;

- зависимость точности измерения тормозной силы от отклонения направления движения автомобиля относительно оси стенда;

- недостаточная безопасность проведения работ на стенде при движущемся автомобиле;

- не определяются удельные тормозные усилия на каждом колесе;

- нет возможности определить усилие торможения стояночным тормозом при трогании автомобиля с места; не определяются усилия на педали тормоза.

Тормозные стенды роликового (барабанного) типа. Этот тип тормозных стендов наиболее широко применяется на ПТС и в пунктах государственного технического осмотра автомобилей. На стендах тестируются следующие параметры: тормозная сила на каждом колесе; удельная тормозная сила; коэффициент неравномерности тормозных сил; усилие на органах управления (педаль, ручник); время срабатывания тормозной системы; тормозной путь. Дополнительно проводится взвешивание автомобиля на каждое колесо.

Стенды обеспечивают следующие режимы контроля: рабочее контрольное торможение; экстренное торможение; торможение стояночным тормозом.

Тормозные роликовые стенды состоят из следующих частей, изготовленных в виде отдельный изделий и соединенных между собой с помощью электрических кабелей: силовой шкаф, измерительная стойка с пультом управления и дисплеем либо приборами регистрации параметров, один или два опорно-роликовых блока (слайд 8, рисунок слева).

Тормозные стенды роликового типа выпускаются для легковых автомобилей, грузовых автомобилей и автобусов, мотоциклов и иной двухколесной мототехники. Стенды для легковых автомобилей монтируются в приямки гладкого пола, для грузовых автомобилей – на осмотровой канаве, для мотоциклов устанавливаются непосредственно на полу (слайд 7, рисунок справа).

В комплект тормозного стенда входит силоизмерительное устройство для определения усилия на педали тормоза, принципиальная схема которого показана на слайде 8 справа. Датчик I крепится к педали тормоза, манометр II – к рулевому колесу. Внутренние полости датчика и манометра заполнены тормозной жидкостью.

При нажатии на педаль тормоза через шток 3 датчика в полости прибора создается давление, пропорциональное приложенной силе.

Основной частью тормозного роликового стенда является опорнороликовый блок (слайд 9, слева). В раме блока располагаются два опорносилоизмерительных устройства, каждое из которых состоит из пары опорно-приводных роликов, привода, измерительного устройства тормозных сил, взвешивающего устройства и контактного датчика вращения колеса.

Принцип измерения тормозных сил автомобиля основан на уравновешивании движущего момента, создаваемого приводом стенда и подводимого к роликам, тормозным моментом автомобиля от сил, возникающих на тормозных колодках и барабанах или пластинах и дисках в каждом колесе.

Функционирование роликового стенда можно рассмотреть на комбинированной (структурной электрической и принципиальной кинематической) схеме (слайд 9, справа).

Ролики 2 соединены между собой цепной передачей, что обеспечивает, с одной стороны, надежную передачу вращающего момента на колесо, а с другой стороны, выезд автомобиля со стенда при застопоренных роликах без применения подъемной площадки. Ролики опираются на датчики веса, благодаря чему производится замер веса автомобиля, приходящегося на отдельное колесо. Эти замеры необходимы для расчета удельной тормозной силы на колесе автомобиля.

Привод 7 роликов выполнен в виде мотор-редуктора, электродвигатель которого состоит из статора и ротора, причем статор является подвижным звеном. Статор установлен на раме на подшипниках, вследствие чего за счет действия реактивного момента он поворачивается в сторону, противоположную вращению ротора, и через рычаг воздействует на датчик силоизмерительного устройства.

Сигналы от датчиков веса, тормозных сил и датчика вращения колеса поступают в системный блок компьютера, который обрабатывает их и выдает информацию на аналоговые указательные приборы или в виде табло на дисплей.

 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!