Целью настоящего исследования является разработка методики анализа действия системы автоматического регулирования тормозных сил между осями автомобилей по результатам испытания на стандартных, например, модели СТС – 10У СП -11, тормозных стендах. Оценку действия системы регулирования тормозных сил предлагается выполнять по величине коэффициента b0 – коэффициент распределения тормозных сил на переднюю ось, используя статистические данные, полученные в результате проведения испытаний.
Наибольшее замедление автомобиля происходит в случае, когда тормозные силы на колёсах одновременно достигают условия предела блокировки:
FТОР1 = jG1 (1)
FТОР2 = jG2, (2)
где j – коэффициент сцепления колеса с дорогой; G1 – вес, приходящийся переднюю ось; G2 – вес, приходящийся на заднюю ось.
Объект исследования – электронная тормозная система ЭТС (EBS) низкопольный автобус марки «Волжанин – 527006» вагонного типа, одноэтажный, закрытый несущего типа, цельнометаллический из алюминиевого профиля с болтовыми соединениями производства Волжского автобусного завода «Волжанин».
На автобусе установлены:
— двигатель DEUTZBF6V1013FC (Евро-3), кВт/мин-1 - 210/2300
— автоматическая коробка передач ZF 6S 1200
— шины 275/70 R22,5 со статическим радиусом rст, мм - 470
База автобуса L, мм, - 5950.
Масса mс снаряжённого автобуса, кг, - 11420.
Полная масса ma, кг, - 18500.
Распределение нагрузки, кг:
— на переднюю ось G1- 7000;
— на заднюю ось G2 – 11500.
Задачами исследования являются обработка и анализ результатов измерений в следующей последовательности.
1. Выполняем испытание тормозных систем автобусов на тормозном стенде, и определяем:
— нагрузки G1 на передние и G2 задние оси автобусов и общий вес Ga испытываемых автобусов.
— тормозные силы FТОР1 на передних и FТОР2 задних мостах и их суммарную величину.
2. Рассчитываем коэффициент b0Т по формуле (3) для каждого автобуса.
b0T– коэффициент распределения тормозных сил на переднюю ось, рассчитанный по величине тормозного усилия.
3. Определяем коэффициент распределения тормозных сил на переднюю осьпо величине нагрузки:
b0G= G1/(G1+ G2) (4)
b0G- коэффициент распределения тормозных сил на переднюю ось, рассчитанный по величине нагрузки на оси.
4. Рассчитываем отношение коэффициентов:
k=b0T/b0G (5)
Определение нагрузки на каждое колесо и величины тормозного усилия выполнялись в зоне диагностики Волжской автоколонны 1732 на стенде СТС – 10У СП -11 с относительной скоростью движения автобуса 4,4 км/ч.
Нагрузки G1 на передние и G2 задние оси автобусов и тормозные силы FТОР1 на передних и FТОР2 задних мостах испытываемых автобусов получены по распечатке после выполнения разгона и торможения автобусов на стенде.
Таблица 1
Гаражный номер |
Пробег тыс. км |
G1, H |
G2, H |
Ga, H |
b0G |
FТОР1 Н |
FТОР2 H |
FТОР1 + FТОР2 Н |
b0T |
% отклонения |
j |
373 |
109,3 |
38000 |
75120 |
113120 |
0,336 |
23712 |
29642 |
53354 |
0,44 |
1,31 |
0,47 |
379 |
129,2 |
40150 |
73670 |
113820 |
0,353 |
21189 |
32232 |
53421 |
0,40 |
1,13 |
0,47 |
371 |
152,8 |
39220 |
74690 |
113910 |
0,344 |
19192 |
32771 |
51963 |
0,37 |
1,08 |
0,46 |
384 |
157,9 |
37990 |
72800 |
110790 |
0,343 |
20126 |
27755 |
47881 |
0,42 |
1,22 |
0,43 |
355 |
160 |
39830 |
71360 |
111190 |
0,358 |
20911 |
33944 |
54855 |
0,38 |
1,06 |
0,49 |
387 |
172 |
38690 |
72740 |
111430 |
0,347 |
20302 |
29762 |
50064 |
0,41 |
1,18 |
0,45 |
378 |
183,3 |
38760 |
73490 |
112250 |
0,345 |
22182 |
30586 |
52768 |
0,42 |
1,22 |
0,47 |
377 |
186,6 |
39470 |
72420 |
111890 |
0,353 |
23881 |
34421 |
58302 |
0,41 |
1,16 |
0,52 |
383 |
197,8 |
39720 |
77100 |
116820 |
0,340 |
27725 |
35315 |
63040 |
0,44 |
1,29 |
0,54 |
382 |
187,3 |
39298 |
67355 |
106653 |
0,368 |
20036 |
33268 |
53304 |
0,38 |
1,10 |
0,5 |
374 |
152,8 |
36437 |
68875 |
105312 |
0,346 |
22232 |
37331 |
59563 |
0,38 |
1,03 |
0,56 |
354 |
144,7 |
42386 |
72021 |
114407 |
0,370 |
28053 |
24973 |
53026 |
0,52 |
1,41 |
0,47 |
392 |
138,9 |
36631 |
64167 |
100798 |
0,363 |
23592 |
37679 |
61271 |
0,39 |
1,07 |
0,6 |
381 |
165,1 |
39711 |
72005 |
111716 |
0,355 |
28550 |
27775 |
56325 |
0,51 |
1,44 |
0,5 |
ОБСУЖДАЕМ РЕЗУЛЬТАТЫ
- В идеальном случае отношение коэффициентов k=1,0, что следует из отношений (1) и (2).
- Учитывая требования неравномерности действия тормозных сил на колёсах не более 25%, согласно ГОСТ Р 51709 – 2001, следует рекомендовать величину коэффициента k в пределах k=[1,0…1,30].
- На автобусах с гаражными номерами 354, 381, 373 регулирование тормозных сил произошло с нарушением действия системы ЭТС. Рекомендуется запретить эксплуатацию данных автобусов до устранения неисправностей.
- Удовлетворительное рабочее состояние приводных барабанов стенда характеризуется стабильными показателями коэффициентов сцепления колёс j с поверхностью барабанов, величины которых имеют небольшой разброс.
- Рекомендуется ввести в систему диагностики электронной системы EBS на стенде СТС – 10У СП -11 величину коэффициента k по величине [1,0…1,30].
- Методика исследования предлагается для автотранспортных предприятий использующих автомобили оборудованные электронной тормозной системой (EBS).