10.6. Діагностування механічних передач, гальмівної системи, ходового і рульового устаткування

Нині для діагностування механічних передач

розроблені різні методи.

Визначити загальний технічний стан передачі можна по методу виміру потужності, що витрачається на прокручування трансмісії машини. Метод застосовується для колісних машин і може бути реалізований на стендах з біговими барабанами. Метод володіє невисокою трудомісткістю, проте вимагає дорогого устаткування і великій площі для його розміщення.

Віброакустичний метод дозволяє визначити як загальний технічний стан трансмісії, так і стан її окремих елементів : зубчастих коліс, підшипників, шліцьових з'єднань і так далі. Для діагностування механічних передач віброакустичний метод доки широко не застосовується зважаючи на відсутність серійних засобів діагностування, що випускаються.

Метод визначення концентрації продуктів зношування в змащоуваному матеріалі дозволяє визначити знос сполучень і окремих деталей механічних передач. Знаючи хімічний склад матеріалу, з якого виготовлені деталі, можна простежити за швидкістю зношування окремих деталей. Метод дозволяє по одній пробі масла оцінити стан різних деталей, проте відсутність на сьогодні граничних значень концентрації продуктів зношування і висока вартість спектографічної установки доки не дозволяють цьому методу отримати широке поширення.

Найбільше практичне застосування отримав метод діагностування за оцінкою сумарного кутового проміжку. При визначенні сумарного кутового проміжку механічних передач загальмовують вхідний або вихідний вал передачі. Для виміру кутового зазора провертають незагальмований вал передачі, оцінюючи кут повороту за допомогою спеціального люфта. Однією з подібних конструкцій є люфт КИ-4832, призначений для визначення кутових проміжків в трансмісії автомобіля. Пристрій КИ-4832 є важільним динамометром, оснащений рідинним кутоміром з межами вимірів ±90° і ціною ділення шкали 30'.

При діагностуванні трансмісії тракторів може бути використаний також рідинний кутомір КИ-13909, розрахований на вимірювання кута повороту до 9° з точністю до 15'. Кутомір змонтований в пластмасовому корпусі і кріпиться до валу за допомогою магніта.

Для перевірки величини биття карданного валу застосовують пристосування КИ-8902А. Пристосування складається з электроелектромагніта, до якого через шарнір і телескопічний затиск кріпиться індикатор переміщень годинного типу. Пристосування КИ-8902А кріплять до рами машини за допомогою електромагніту, підключеного до бортсети напругою 12 В. Вивішують ведучі колеса непрацюючої машини і включають нейтральну передачу. Користуючись шарніром і телескопічним затиском приспосіблення, підводять поводок індикатора до зіткнення з карданним валом. Провертаючи карданний вал на один оборот, визначають величину биття.

Діагностування гальмівної системи колісних машин проводять в експлуатаційних і в стаціонарних умовах.

В умовах експлуатації визначають величину гальмівного шляху. Для виміру вибирають рівну горизонтальну ділянку дороги з твердим сухим покриттям. Після різкого одноразового натиснення на педаль гальма при вимкненому зчепленні вимірюють величину слідів, залишених на покритті. Окрім гальмівного шляху при цьому визначають синхронність спрацьовування гальм. Гальмівний шлях для колісних тракторів при швидкості 20 км/год повинен складати 6,6...7,8 м.

В умовах експлуатації може бути також визначена величина максимального уповільнення при гальмуванні. Для визначення максимального уповільнення використовують деселерометр типу 1155M. Основою приладу є маятник, який відхиляється під дією сил інерції при гальмуванні машини. Маятник обладнаний покажчиком-стрілкою, фіксувальною максимальне відхилення. Маятник знаходиться усередині корпусу, який за допомогою присосок кріпиться до лобового скла машини. Для вантажних автомобілів величина уповільнення має бути не менше 4,2 м/с2.

У стаціонарних умовах визначення гальмівної сили проводять на спеціальних стендах. Стендові випробування дозволяють отримати точніші виміри діагностичних параметрів. У наш час найбільше поширення отримали силові роликові стенди. Принцип дії стендів полягає в виміренні моменту, що крутить, необхідного для обертання загальмованого колеса.

Роликові стенди дозволяють окрім гальмівної сили оприділити зусилля на педалі гальма, нерівномірність розподілу гальмівних сил коліс осі, час спрацьовування гальмівного приводу.

Сучасні конструкції стендів для вантажних автомобілів дозволяють визначити гальмівну силу до 25 кН, для енергонасичених тракторів і дорожніх машин може бути застосована методика, розроблена в ДЕРЖНИТЦІ. Потужність, що витрачається на обертання загальмованих коліс, побічно визначається по витраті палива. При проведенні вимірів необхідно забезпечити вільне обертання провідних коліс. Для цього встановлюють машину на роликовий стенд або вивішують вісь з ведучими колесами. У останньому випадку необхідно забезпечити нерухомість машини, підклавши під інші колеса спеціальні упори або заглибити в грунт робоче устаткування (відвал, розпушувач і так далі). Після прогрівання двигуна до робочої температури включають підвищену передачу і вимірюють витрату палива на прокручування розгальмованих коліс Qp, л/ч. Потім, натиснувши на педаль гальм, визначають витрату палива на прокручування загальмованих коліс Q_з л/ч. Витрата палива, що витрачається на гальмування, Q_T л/ч, визначається різницею

Q_T = Q₃ - Q_p

Наприклад, для трактора K - 700A величина Q_Т при гальмуванні заднього моста має бути не менше 34 л/ч. Зменшення цієї величини свідчить про зниження ефективності гальм (замаслювання гальмівних колодок і так далі).

Основними параметрами діагностування гусеничного ходового устаткування є натягнення ланцюга; знос гусеничного ланцюга; осьовий люфт направляючого колеса, опорного катка і підтримуючого ролика.

Натягнення гусеничного ланцюга контролюється виміром провисання ланок верхньої гілки. Для визначення провисання на грунтозачіпних ланок, розташованих над підтримувальними роликами кладуть дерев'яну рейку і лінійкою визначають відстань між рейкою і грунтозацепом найбільш провисшего ланки. Номінальні і граничні значення провисання приводяться в довідковій нормативно-технічній документації.

Знос гусеничного ланцюга визначається по сумарній довжині десяти ланок у верхній частині гусениці. Перед проведенням вимірів гусениця приводиться в натягнутий стан, для цього починають рух назад і загальмовують трактор.

При діагностуванні колісного ходового пристрою основними параметрами технічного стану є тиск в шпильках, дисбаланс коліс, кути установки керованих коліс.

Відхилення тиску в шинах від норми призводить до пришвидшеного зносу протектора і збільшення витрат потужності на переміщення машини. Вимір тиску проводиться манометрами із спеціальними наконечниками різних конструкцій. Шинні манометри призначені тільки для контролю тиску; наконечники для повітрероздавального шлангу, наприклад 458М2, назначені для подачі в шину стислого повітря і випуску лишнього повітря з одночасним виміром тиску.

Дисбаланс коліс викликається нерівномірним розподілом маси колеса відносно вертикальної площини симетрії колеса і (чи) відносно осі обертання. Перевірка і усунення дисбалансу робляться статичними і динамічним методами. Для будівельних і дорожніх машин виконується в основному статичне балансування. Балансування робиться на вивішеному колесі, що має можливість вільного обертання. Після закінчення обертання колеса і його вільної зупинки оприділяється найбільш важке місце колеса і позначається крейдою. За допомогою спеціальних важків, переміщуваних по ободу колеса, відновлюється рівновага, при цьому колесо повинне зупиняється у будь-якому положенні.

При вимірі кутів установки керованих коліс машин оприділяють величину сходження. Методи виміру сходження діляться на дві групи: вимір геометричних параметрів установки коліс і оцінка взаємодії колеса, що обертається, з опорної поверхнею.

Найбільш простими пристроями для виміру сходження є спеціальні лінійки різних конструкцій. Загальною в усіх пристроях є наявність телескопічної трубчастої конструкції, за допомогою якої вимірюється сходження.

Інший спосіб виміру геометричних розмірів реалізуеться на спеціальних оптичних стендах. Спосіб виміру заснований на контролі відхилення променя освітлювача. Світловий промінь відбивається від дзеркала, закріпленого на ободі колеса, і потрапляє на спеціальний проекційний екран з діленнями. Сучасні стенди в якості освітлювача використовують лазерний випромінювач.

Для визначення взаємодії керованих коліс з опорною поверхнею застосовуються спеціальні стенди з двома блоками бігових барабанів. Блок барабанів оснащений датчиком бокового зусилля, яке виникає при установці на барабан колеса, площина обертання якого неперпендикулярна осі обертання барабана. Стенди для виміру бічного зусилля дозволяють за короткий час визначати кути установки керованих коліс в умовах, наближених до експлуатаційних.

При діагностуванні рульового управління визначають люфт рульового колеса і зусилля на рульовому колесі. Для визначення цих параметрів застосовують динамометри-люфти різних конструкцій, встановлювані на рульовому колесі. Зусилля на рульове колесо передається через пружинний динамометр, люфт опреділяєтся за шкалою люфта, відносно нерухомої стрілки, що закріплюється на рульовій колонці або на вітровому склі.

Для діагностування гідропідсилювача застосовують прилад К-465М. За допомогою приладу вимірюють продуктивність і максимальний тиск гідронасоса, тиск і герметичність в рульовому механізмі, температуру робочої рідини. Вбудований тахометр підключається до системи запалення приводного двигуна; для дизеля потрібне застосування додаткового тахометра.

При діагностуванні гідростатичного рульового механізму, що не має жорсткого зв'язку рульового колеса з керованими колесами, додатково визначають число оборотів рульового колеса між двома крайніми положеннями. Цей параметр дозволяє побічно оцінити величину внутрішніх перетікань в рульовому механізмі.