- •С.М. Огороднов, к.Я. Лелиовский испытания транспортных машин
- •Нижегородский государственный
- •С.М. Огороднов, к.Я. Лелиовский Испытания тРанспортнЫх машин
- •Оглавление
- •Введение
- •1. ЭкспериментальныЕ иСследованиЯ транспортных машин
- •1.1. Развитие и виды экспериментальных исследований
- •1.2. Общие условия, методы подготовки и проведения испытаний
- •1.3. Цели, содержание и результаты различных видов испытаний
- •1.4. Основные понятия теории надежности
- •1.5. Характеристики случайных величин и случайных событий
- •2. Испытания по определению основных эксплуатационных свойств транспортных машин
- •2.1. Основные эксплуатационные свойства транспортных машин
- •2.2. Определение размеров, массовых характеристик, моментов инерции автомобилей и их частей
- •2.3. Испытания маневренности транспортных средств
- •2.4 Скоростные свойства
- •2.5 Тормозные свойства
- •2.6 Испытания на устойчивость и управляемость
- •2.7 Испытания на плавность движения
- •2.8 Внешний и внутренний шум
- •2.9 Исследование некоторых эксплуатационных свойств транспортных средств методом имитационного моделирования
- •2.10. Пассивная безопасность
- •3. Стендовые и дорожные испытания агрегатов и систем транспортных машин
- •3.1 Стендовые и дорожные испытания механических сцеплений
- •3.2 Стендовые испытания механических коробок передач и раздаточных коробок
- •3.3 Стендовые испытания гидромеханических коробок передач
- •3.4. Дорожные испытания механических и гидромеханических коробок передач
- •3.5. Стендовые и дорожные испытания карданных передач
- •3.6. Стендовые и дорожные испытания ведущих мостов
- •3.7. Стендовые и дорожные испытания элементов подвесок
- •3.8. Стендовые и дорожные испытания элементов рулевого управления
- •3.9. Стендовые и дорожные испытания элементов тормозных систем
- •3.10. Стендовые и дорожные испытания колёс и шин
- •4. Испытания рам, кузовов и кабин
- •4.1. Стендовые испытания несущих систем
- •4.2. Дорожные испытания несущих систем
- •5. Планирование и обработка результатов экспериментов
- •5.1. Планирование эксперимента.
- •5.1.1. Основные понятия и определения.
- •5.1.2. Проверка воспроизводимости результатов экспериментов.
- •5.1.3. Полный факторный план эксперимента
- •5.1.4. Дробный факторный план эксперимента
- •5.1.5 Оценка адекватности модели
- •5.1.6. Построение полиномиальной модели.
- •5.1.7. Метод рационального планирования эксперимента
- •5.2. Обработка результатов экспериментов.
- •5.2.1. Общие требования к методикам обработки результатов измерений.
- •5.2.2 Виды измерений и представление их результатов
- •5.2.3 Классификация погрешностей измерений
- •5.2.4 Выбор числа измерений
- •5.2.5 Проверка гипотезы о виде распределения экспериментальных данных
- •5.2.6 Обработка результатов прямых измерений
- •5.2.7 Обработка результатов косвенных измерений
- •5.2.8 Статистический и спектральный анализ экспериментальных данных
- •5.2.9 Оценка измеряемых параметров и их доверительных интервалов
- •Заключение
- •Приложения
- •Библиографический список:
- •Огороднов Сергей Михайлович
- •Лелиовский Константин Ярославич
- •Испытания
- •ТранспортнЫх
- •603950, Г. Н. Новгород, ул. Минина, 24
1.2. Общие условия, методы подготовки и проведения испытаний
Испытания являются основным источником получения достоверных сведений о свойствах и качестве ТМ на протяжении всего жизненного цикла и служат основанием для совершенствования конструкции, технологических процессов, планирования периодичности и объемов технического обслуживания, производства запасных частей. С учетом ранее изложенного, испытания автомобилей являются методом экспериментального определения заданных параметров, характеристик и других показателей качества в процессе выполнения транспортной работы или при имитации условий эксплуатации, или при воспроизведении воздействий по заданной программе. Правильная организация испытаний обеспечивает решение поставленных задач эффективно и в кратчайшие сроки. Поэтому в процессе подготовки испытаний важно грамотно составить основной технический документ (рабочую программу), отражающий суть и регламентирующий последовательность и характер работ каждого этапа испытаний.
Составление рабочей программы начинается с вводной части - планирования испытаний. На этом этапе работы обосновывается целенаправленность действий, обеспечивающих наиболее эффективный способ достижения поставленных целей. Основными документами, обеспечивающими подготовку рабочей программы, являются технические условия (ТУ) или техническое задание (ТЗ) на автомобиль, технический регламент (ТР) о безопасности колесных транспортных средств и нормативные документы. Общими требованиям к рабочим программам являются: применение прогрессивных и экономически обоснованных методов организации и проведения испытаний, использование достоверных методов измерений и оценки результатов, использование известных теоретических положений и опыта создания машин.
Раздел «Объект испытаний» должен содержать полное наименование опытного образца с обозначением в соответствии с требованиями нормативной документации, указания о количестве испытываемых образцов, сведения о их техническом состоянии и соответствии требованиям нормативной и конструкторской документации, конструктивные особенности объекта испытаний и сведения о технических характеристиках аналогов.
В разделе «Цель и задачи испытаний» используя конкретно сформулированную цель испытаний, устанавливают перечень и последовательность выполнения задач, приводящих к её достижению. Например, сформулирована цель экспериментального исследования: «Определить причину ускоренного усталостного разрушения рессоры из листов несимметричного параболического профиля». Задачи исследования первого этапа могут быть сформулированы:
- проверить соответствие материала заготовок листов рессор требованиям нормативных документов;
- провести полную разборку рессор несимметричного параболического профиля в количестве 10 штук и определить соответствие листов рессор требованиям технической документации изготовителя;
- установить наличие поверхностных дефектов листов (забоин, трещин);
- провести стендовые испытания рессор несимметричного параболического профиля и прямоугольного в количестве 10 штук каждого вида до наработки на отказ;
- определить место разрушения листов рессор несимметричного параболического профиля и проверить соответствие положения очагов разрушения и поверхностных дефектов материала листов.
В разделе «Общие положения» указывают сроки и место проведения испытаний, перечень ранее выполненных исследованиях и испытаниях, сведения о техническом уровне опытных образцов и их конструктивных элементах.
В разделе «Условия и порядок проведения испытаний» указывают виды проводимых испытаний и методы метрологического обеспечения, продолжительность и цикличность проведения испытаний, условия материально-технического обеспечения, хранения техники и технического обслуживания.
В разделе «Объем испытаний» указывают перечень и содержание отдельных этапов испытаний, последовательность их выполнения и показатели эксплуатационных показателей, подлежащих определению.
В разделе «Отчетность» приводят перечень документов, которые необходимо разработать, оформить и представить заказчику в процессе подготовки, выполнения и по завершению. Указываются организации и вид документов, с которыми требуется провести согласование или в которые необходимо эти документы предоставить. Отчетные документы выполненных испытаний имеют большое значение не только вследствие значения их содержательной части, но и как источник накопленной информации о свойствах изделия. Они обеспечивают возможность анализа тенденций развития некоторых закономерностей и влияния отдельных эксплуатационных факторов на работоспособность машин.
В целом подготовка испытаний должна проводиться с учетом основных групп показателей качества изделия, характеризующих функциональную работоспособность, надежность, удобство технического обслуживания и ремонтопригодность.
Показатели функциональной работоспособности характеризуют способность автомобиля выполнять транспортную работу в установленных дорожных и климатических условиях. К параметрам, характеризующим способность выполнять требуемые функции, относятся кинематические и динамические показатели, конструкционная прочность, точность функционирования, производительность, скорость машины и др. С течением времени значения этих параметров могут изменяться. Для каждого из них устанавливаются допустимые пределы изменения, выход за которые недопустим или нежелателен.
Показатели надежности отражают способность ТМ сохранять функциональную работоспособность и влияющие на неё показатели (параметры) транспортной машины в допустимых пределах и в течение длительного времени. Показатели трудоемкости технического обслуживания и ремонтопригодности позволяют оценить затраты, производимые для поддержания машины в работоспособном состоянии, возможность замены в эксплуатационных условиях отдельные детали и механизмы автомобиля.
Типовая программа испытаний ТМ предусматривает оценку основных показателей, от которых зависит их функциональная работоспособность. К таким относят массово-габаритные показатели, показатели динамических (скоростных) свойств и топливной эффективности, тормозной эффективности, устойчивости и управляемости, плавности движения, показатели внешнего и внутреннего шума, токсичности отработавших газов, напряженность поля радиопомех, проходимости. Дополнительно проверяется герметичность всех типов соединений узлов, агрегатов и систем, санитарно-гигиенические условия в кабине или пассажирском отделении транспортного средства. Для специализированных автомобилей могут определяться дополнительные показатели проходимости, или показатели надежности агрегатов дополнительного оборудования (лебедки, самосвального механизма и др.). При отрицательной температуре воздуха оценивают пусковые свойства двигателя.
Процедура проведения испытаний определяется «методикой испытаний» - основным организационно-методическим документом, в котором описывается метод получения результатов и условия, при которых они должны быть получены; последовательность выполнения работ по определению показателей и характеристик изделия и средства, используемые для достижения поставленных целей. Методика испытаний устанавливает порядок и способ обработки и оценки результатов экспериментальных исследований, определяет требования к точности полученных значений параметров и характеристик. Кроме того в ней устанавливается форма представления результатов исследований, определяются требования к безопасности проведения работ, в том числе и в части требований к экологическим показателям.
