Характеристика тормозного стенда автомобилей

Тормозные стенды. Принцип действия. Проверка тормозных систем

При въезде автомобиля на тормозной стенд производится измерение веса оси, если имеется взвешивающее устройство. При отсутствии взвешивающего устройства вес оси может вводиться с другого стенда, например для проверки амортизаторов. Когда автомобиль устанавливается на стенд, то следящие ролики нажимаются вниз и передают сигнал о готовности стенда к измерению. Для включения тормозного стенда должны быть нажаты оба ролика. В дальнейшем следящие ролики служат для определения проскальзывания шины относительно роликов и дают сигнал на отключение приводных мотор-редукторов при проскальзывании.

Принцип действия стендов основан на преобразовании тензорезисторными датчиками реактивных моментов тормозных сил, возникающих при торможении колес автомобиля, а также силы тяжести оси автомобиля, действующей на роликовые агрегаты, в аналоговые электрические сигналы. Во время торможения в зависимости от величины тормозной силы на балансирно подвешенном мотор-редукторе возникает реактивный момент. Корпус мотор-редуктора при этом поворачивается на угол, пропорциональный тормозной силе. Реактивный момент, возникающий при вращении мотор-редуктора, воспринимается тензометрическими датчиками 3 и 8, один конец которых закреплен на лапах мотор-редукторов, а второй — на раме 6.

Рис. Опорно воспринимающее устройство: 1, 5, 7, 10 — ролики; 2, 9 — мотор редукторы; 3, 8 — тензометрические датчики; 4, 11 — следящие ролики; 6 — рама; 12 — датчики веса

При проскальзывании шины относительно ролика стенды автоматически отключают привод роликов тормозного стенда, что предохраняет шины от повреждений. При проверке обычно тормозят до тех пор, пока по меньшей мере один следящий ролик не отметит превышение нормативной величины проскальзывания и, таким образом, не отключит приводные двигатели. При достижении одним колесом установленной границы проскальзывания оба ролика отключаются. Максимальное измеренное значение записывается как максимальная тормозная сила.

Проскальзывание колеса зависит от состояния роликов и их влажности. Коэффициент трения стальных роликов составляет:

Однако максимальное значение тормозной силы может фиксироваться как при проскальзывании колеса, так и без проскальзывания. Если проскальзывание не будет достигнуто, то тормозная сила, полученная при нормативном усилии нажатия на педаль, принимается за максимальную тормозную силу.

Для получения в каждый момент времени значений соотношения давлений в тормозном приводе (пневматическом или гидравлическом) к автомобилю могут быть присоединены дистанционные датчики давления.

Стенд измеряет также усилие на прокручивание незаторможенного колеса. Этот параметр характеризует состояние подшипников ступиц колес, зазоров между колодками и барабаном (диском), сопротивление в трансмиссии.

Проверка усилия на тормозной педали позволяет определять не только нормируемые значения, но и работоспособность вакуумного усилителя тормозной системы и сравнивать режимы работы колесных тормозных механизмов.

Сигналы от тензорезисторных датчиков поступают в компьютер, где они автоматически обрабатываются по специальной программе. По результатам измерений тормозных сил и массы автомобиля вычисляют осевую и общую удельные тормозные силы и неравномерность тормозных сил. Результаты измерений и вычисленные значения представляются в виде графических и цифровых результатов на мониторе и распечатываются в виде протокола измерений печатающим устройством.

В процессе диагностирования может измеряться овальность тормозных барабанов (неравномерность толщины тормозных дисков). Этот параметр определяется как разность между максимальным и минимальным тормозными усилиями за один оборот колеса при постоянном положении педали тормоза. Этот параметр не является контролируемым при гостехосмотре, однако он может использоваться в качестве диагностического при поиске неисправностей. С помощью этого измерения можно, например, определить отклонение формы тормозного барабана или биение тормозного диска.

Некоторые тормозные стенды, например СТС (ГАРО), имеют режим работы, позволяющий проверять тормозную систему автомобиля при вращении колес оси в разные стороны. Он необходим при проверке транспортных средств, оборудованных постоянным неотключаемым (или автоматически отключаемым) приводом двух или нескольких осей. Такой режим, называемый «псевдополно-приводным», позволяет проводить проверку упомянутых автомобилей, но с большей погрешностью, чем специальный полноприводной тормозной стенд, работа которого будет описана далее.

При проверке в «псевдополноприводном» режиме измерения выполняются последовательно, сначала на одной, а затем на другой стороне транспортного средства. Такая проверка возможна только при наличии пульта дистанционного управления и датчика измерения усилия на педали тормоза, так как оно должно быть одинаковым при измерении тормозных сил как на левом колесе, так и на правом.

С помощью дистанционного управления можно осуществлять также дополнительные функции, например вывод данных на принтер, включение и выключение привода роликов, измерение овальности и т.п. Дистанционное управление может иметь кабельную, инфракрасную или радиосвязь с пультом управления.

Когда автотранспортное средство покидает измерительный стенд, следящие ролики высвобождаются и стенд отключается автоматически.

Источник

Характеристика тормозного стенда автомобилей

2.3. Тормозные стенды

Для оценки технического состояния тормозных систем автомобилей на АТП и СТО в основном используют роликовые (барабанные) стенды, за рубежом, кроме того, применяют платформенные (площадочные) стенды. Из числа роликовых стендов в преобладающем большинстве используют стенды, основанные на силовом методе диагностирования.

Силовой метод позволяет определять тормозные силы каждого колеса при задаваемом усилии нажатия на тормозную педаль, измерять время срабатывания тормозного привода, оценивать состояние тормозных барабанов и накладок.

Более достоверным является инерционный метод диагностирования на специальных роликовых инерционных стендах. На них измеряют тормозной путь по каждому отдельному колесу, время срабатывания тормозного привода и замедление (максимальное и по каждому колесу в отдельности). Из-за сложности, высокой стоимости и более низкой технологичности в эксплуатации эти стенды применяют крайне ограниченно.

Читайте также:  Авто в сургуте тойота 200

В табл. 2.10 и 2.11 приведены основные технические и метрологические характеристики некоторых силовых тормозных стендов.


Таблица 2.10. Основные метрологические характеристики тормозных стендов

Силовой роликовый стенд состоит из опорного устройства, основного (стационарного) и дистанционного пультов управления и индикации, педаметра и (при необходимости) страховочных устройств.


Таблица 2.11. Основные технические характеристики тормозных стендов

Опорное устройство силовых роликовых стендов чаще всего выполняется в виде двух независимых блоков, что позволяет удобно размещать их на осмотровой канаве, не загромождая ее и обеспечивая свободный доступ к точкам регулирования тормозных механизмов. На рис. 2.26 показан роликовый узел стенда К-208М. Состоит он из двух связанных между собой цепной передачей роликов, мотор-редуктора и силоизмерительного датчика. При измерении тормозной силы крутящий момент с выходного вала мотор-редуктора передается на ведущий и ведомый ролики. Реактивный момент корпуса мотор-редуктора воспринимается силоизмерительным датчиком, выходной сигнал которого пропорционален тормозной силе.

Стенд К-486 предназначен для определения эффективности тормозных систем автомобилей массой в снаряженном состоянии до 2000 кг и шириной колеи 1100-1500 мм. На стенде контролируют общую удельную тормозную силу и осевую неравномерность тормозных сил. В комплект стенда входят опорное устройство (рис. 2.27), стойка приборная с пультом управления и индикации (рис. 2.28), выносной пульт управления. Стенд может работать в двух режимах: автоматическом (производительность 20 авт/ч) и неавтоматическом (10 авт/ч).


Рис. 2.27. Роликовый узел стенда К-486: 1 — мотор-редуктор, 2 — рама, 3 — болт заземления, 4 — коробка, 5 — силоизмерительный датчик, 6 — рычаг, 7 — пневмораспределитель, 8 — трап, 9 — поддерживающий ролик, 10 — подъемник, 11 — ведущий ролик, 12 — крышка


Рис. 2.28. Лицевая панель стойки приборной стенда К-486: 1 — цифровой индикатор, 2 — лицевая панель, 3 — блок индикаторов, 4 — разъем

На компараторах 17 и 18 сигналы сравниваются с опорными напряжениями. Если их сумма больше опорного напряжения, то высвечивается табло 21 «Годен», а если их разница больше опорного напряжения, то в зависимости от знака разности высвечивается табло неравномерности левой 19 или правой 20 стороны. Если в конце испытаний срабатывает компаратор неравномерности 17,то копаратор 18 суммы возвращается в исходное состояние,а табло » Годен» гаснет.

На компараторы опорные напряжения подаются с генератора 24, который выдает три опорных напряжения. Каждое опорное напряжениеиндицируется световым табло 25,26 и 27 режимов измерения. Опорные напряжения для каждого режима диагностирования регулирубтся своим переменным резистором. Для контроля и установки опорных напряжений переключателем S1 вход прибора 15 замыкается на общий провод, а на вход платы 22 подается часть опорного напряжения, соответствующая показаниям тормозной силы на цифровом приборе.

При неавтоматическом режиме ключ S2 размыкается и световое табло, генератор и плата управления отключаются. Приборы начинают работать непрерывно, а отключение мотор-редукторов осуществляется с пульта дистанционного управления.

Привод подъемников для выезда автомобиля со стенда пневматический. При нажатии на кнопку «Подъемник» на пульте дистанционного управления срабатывает электромагнит пневмораспределителя, который соединяет воздушную магистраль СТО с пневмокамерами, в результате чего осуществляется подъем; при этом ролики стенда затормаживаются колодками. При нажатии на кнопку «Стоп» площадки подъемника опускаются под собственным весом, а колодки растормаживают ролики стенда.


Рис. 2.30. Блок роликов стенда КИ-8944:1 — рама, 2, 3 — коробки зажимов, 4 — ролик ведомый, 5 — цепь, 6 — площадка подъемная, 7 — ролик ведущий, 8 — силоизмерительный механизм, 9 — установка балансирная, 10 — крышка, 11 — ролик, 12 — трап заезда, 13 — настил, 14 — тpaп съезда, 15 — ресивер, 16 — воздухораспределитель, 17 — уравновешивающий механизм

Стенд РХ-500А стационарного типа, позволяет измерять тормозные силы на колесах одной оси при контролируемом усилии нажатия на педаль тормоза. Стенд предназначен для диагностирования автомобилей массой до 2500 кг с шириной колеи от 1080 до 1550 мм. Стенд имеет систему сигнализации блокирования колес. при блокировании колеса автомобиля происходит уменьшение скорости вращения промежуточного ролика, в то время как скорость вращения ведущих роликов стенда остается прежней. Уменьшен 6 скорости вращения промежуточного ролика на 20-40 % приводит к срабатыванию системы сигнализации блокирования колес.

Состоит стенд из двух рам (опорного устройства), колонки управления и прибора для измерения усилия нажатия на торную педаль. Система измерения тормозных сил и усилия нажатия на тормозную педаль гидравлическая.

Стенд Мотекс-7551 в отличие от ранее выпускаемого Да Мотекс-7518 имеет тензометрическую систему измерения тормозных сил. В комплект стенда введено двухкоординатное устройство для записи значений тормозных сил в зависимости от силы нажатия на тормозную педаль одновременно по обоим колесам проверяемого моста автомобиля. Значения тормозных сил одновременно отображаются на двух аналоговых указателях.

Погрешность аналоговых приборов, а также погрешность записывающего прибора ±2,5 %.

Стенд инерционного типа (рис. 2.31) имеет четыре беговых ролика: передние 1 и 3 и задние 11 и 8. Передние и задние ролики каждой пары соединены между собой механическими передачами 5, 14 (цепной, ременной, зубчато-ременной и др.). Ролики 1 и 3 соединены между собой муфтой 2, а левый передний ролик через постоянную муфту 17 соединен с электродвигателем 16, который предназначен для разгона роликов и установленных на них колес автомобиля до скорости начала торможения. На консолях задних роликов установлены маховики 13 и 6, на консоли переднего ролика 3 установлен небольшой уравновешивающий маховик 4 (его момент инерции равен сумме моментов инерции ротора электродвигателя и муфты 2). К свободным выходам валов роликов 11 и 8 подключены датчики 10, 9 (измерители частоты вращения). Между парами роликовых узлов установлены гидро- или пневмоподъемники 12, 7. Как и в силовых роликовых стендах, двигатель установлен балансирно, его статор через промежуточный рычаг воздействует на датчик 15 реактивного момента.

Читайте также:  Утилизация город приема автомобилей на утилизацию


Рис. 2.31. Принципиальная кинематическая схема роликового узла инерционного тормозного стенда: 1,3 — ролики передние, 2, 17 — муфты, 4, 6, 13 — маховики, 5, 14 — передачи (цепная, ременная и др.), 7, 12 — подъемники, 8, 11 — ролики задние, 9, 10 — датчики частоты вращения, 15 — датчики реактивного момента, 16 — электродвигатель

Начальную скорость (не менее 40 км/ч) проверки тормозных систем автомобилей на стендах инерционного типа регламентирует ГОСТ 25478-82.

При переключении стенда на режим измерения отключаются привод роликов стенда и муфта 2. С помощью входящего в состав стенда педаметра (пневмоноги) задают требуемый режим усилия нажатия на педаль и включают запись результатов измерений.

Большинство отечественных и зарубежных тормозных стендов не имеют измерителя времени срабатывания тормозного привода, а также не обеспечивают диагностирование автомобиля в режиме реализации максимальных тормозных сил, т. е. испытание тормозов осуществляется без нагрузки.

Опытный образец измерителя, разработанный филиалом НАМИ (рис. 2.32), предназначен для использования в составе стендов РХ-500А и Мотекс-7518.

При нажатии на педаль тормоза сигнал, усиленный усилителем педали, поступает на пороговые усилители начала и конца нажатия, вырабатывающие сигналы начала и окончания нажатия на педаль. Сигнал начала нажатия поступает на электронные выключатели и открывает поступление временных импульсов на счетчики. Одновременно сигнал начала нажатия поступает на счетчик темпа и открывает счет времени нажатия на педаль. Сигнал с порогового усилителя окончания нажатия такта поступает на счетчик темпа. Если к этому моменту времени счетчик успеет отсчитать заданное время (20 мс), включается индикатор нарушения темпа нажатия. Если темп выдержан, схема продолжает работать.

Сигналы датчиков торможения усиливаются соответствующими усилителями и поступают на соответствующие сравнивающие входы компараторов. При достижении уровня сигнала, равного уровню сигнала на входе установки, компараторы переключаются и подают сигналы выключения на электронные выключатели, при этом счет времени останавливается и на индикаторах высвечивается время срабатывания тормозов (время от начала нажатия тормозной педали до достижения тормозящим колесом нормативного тормозного усилия). Кроме того, при срабатывании хотя бы одного из компараторов через элемент ИЛИ подается сигнал запуска на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), где сигнал усилия педали преобразуется в цифровую форму и через электронный переключатель поступает на счетчик силы, при этом на индикаторе силы высвечивается усилие нажатия на педаль.

При диагностировании автомобиля предварительно вывешивают его колеса, на тормозную педаль устанавливают автоматическое устройство нажатия, а на испытуемое колесо навешивают тахометрический датчик частоты вращения; устройство нажатия на педаль и датчик частоты вращения подключают к измерительному устройству определения тормозных свойств автомобиля. Затем испытуемое колесо раскручивают до требуемой частоты вращения, соответствующей заданной скорости автомобиля; ведущие колеса раскручивают двигателем автомобиля, а ведомые с помощью специального устройства, входящего в диагностический комплекс.

Когда скорость вращения колеса достигнет заданного значения, срабатывает устройство нажатия на тормозную педаль и происходит торможение, в процессе которого регистрируется время срабатывания тормозного привода, время нарастания замедления в заданном интервале частот вращения колеса и тормозной путь при установившемся значении тормозной силы.

В связи с малой инерционной массой вывешенных колес процесс торможения претерпевает серьезные отклонения от дорожных испытаний. Поэтому в этих условиях диагностирования повышают скорость автомобиля (частоту вращения колеса) так, чтобы за период торможения (исключая время срабатывания тормозного привода) колесо сделало не менее одного полного оборота. Приведение результатов диагностирования тормозов рассматриваемым методом к результатам дорожных испытаний осуществляют через переводные коэффициенты для тормозного пути и замедления. При этом принимают условие линейной зависимости замедления от времени.

Источник

Тормозной стенд: виды, характеристики, принцип работы. Стенд для проверки тормозной системы автомобилей

Тормозная система автомобиля представляет собой сложный комплекс узлов и агрегатов, обеспечивающих одну из самых ответственных функций – своевременную остановку движения. Поэтому диагностика тормозов имеет большое значение в процессе эксплуатации транспортного средства. Подручными средствами в гаражных условиях выполнить качественную проверку данной системы не получится в силу технических ограничений. Но грамотное использование тормозного стенда позволит не только выявить очевидные неисправности устройства, но и произвести ремонт с заменой отдельных компонентов.

Общая конструкция стенда

Большинство моделей данного оборудования выполняются в виде платформенной базы с функциональными компонентами, электротехнической основой и цифровыми средствами контроля рабочего процесса. Конструкцию формируют металлические панели, удерживающие площадку для стоянки транспортного средства. Движение в наиболее распространенных барабанных моделях обеспечивает роликовая установка. Функциональные компоненты представляют собой стойку управления, светофор, комплекс датчиков, регулирующие положение штативы и программное обеспечение. В качестве опционального дополнения некоторые изготовители предлагают снабжать тормозной стенд аппаратами для создания отчетов (печатающие устройства), фундаментным каркасом, ограждающими конструкциями, информационными табло и другими приспособлениями. Специалисты в этом плане рекомендуют основное внимание уделять средствам, повышающим эргономику обращения с оборудованием.

Основные характеристики стенда

При выборе в первую очередь внимание уделяется параметрам конструкции. В частности, средние габариты составляют 3000 х 700 мм – соответственно, размеры по длине и ширине. Стойки управления имеют 600 х 400 мм в тех же параметрах, а также более 1000 мм по высоте. Далее определяется подходящая грузоподъемность. Сам по себе стенд для проверки тормозной системы автомобилей весит около 1 т, но в зависимости от модели может выдерживать груз до 10 т. То есть некоторые конструкции позволяют обслуживать и легковушки, и небольшие грузовики. Скорость движения обычно варьируется в пределах 2-4 км/ч – эти показатели можно рассматривать как начальную скорость торможения, имитируемую на платформе.

Читайте также:  Фото для внутри автомобилей

Не менее важен и спектр величин усилия на каждом колесе при обслуживании тормозным стендом. Характеристику по этому показателю можно представить так: 0-25 кН с погрешностью 3-5 %. Поскольку современные стенды работают с электротехническими аппаратами диагностики, следует продумать и оптимальное напряжение. Крупноформатные площадки для автосервисов подключаются к трехфазным сетям на 380 В, но если подбирается специализированный стенд для легковушки, то с большей вероятностью можно будет ограничиться линией на 220 В.

Принцип работы

После установки автомобиля на площадке оператор запускает оборудование. Далее в процесс включаются тензорезисторные датчики, которые фиксируют показатели реактивных моментов торможения. Регистрация усилия происходит на фоне поступления электрического сигнала, возникающего от мотора-редуктора. Пример действия системы можно продемонстрировать на роликовом агрегате. Как работает тормозной стенд этого типа? В ходе проскальзывания шин по барабанным установкам происходит отключение электропривода платформы, если момент противодействия колеса обеспечит нужное усилие. Если диски покажут установленные ранее значения проскальзывания, оба ролика на оси отключатся.

Важно отметить, что колеса могут проверяться в разных условиях. Как и на практике эксплуатации машины, поверхность контакта может быть сухой, мокрой или скользкой. Для каждого состояния роликовой поверхности присваиваются определенные показатели нормативов, при которых диски должны дать оптимальное тормозное усилие. Конкретные значения для гидравлических и пневматических систем фиксируются датчиками. Помимо этого, стенд тормозной может замерять усилие при прокручивании незаторможенного колеса. Данный показатель позволяет оценить состояние подшипников, уровень сопротивления в трансмиссии и величину зазоров между дисками и колодками.

Роликовые модели стендов

Данная версия раскручивает колеса без необходимости включения двигателя. Барабанные установки сами приводятся в действие электроприводом, имитируя взаимодействие колес и дорожного полотна. В момент торможения датчики регистрируют остановку колодок с их замасливанием, после чего проверяют уровень биения дисков, выявляя подклинивания и прочие дефекты. Информация о произведенных испытаниях отражается на дисплее контролирующего устройства. Весь процесс диагностики может происходить в автоматическом режиме. От оператора требуется лишь завести автомобиль на роликовый тормозной стенд, а затем активировать нужный режим испытаний. К достоинствам такого оборудования относят возможность комплексной проверки тормозной системы с детальным анализом отдельных узлов, точность и экономность экспертизы.

Платформенные стенды

В плане конструкционного устройства это простейшие модели тормозных диагностических установок. Типовые версии представляют собой две плоские платформы с промежутком, равным колее расположения колес у целевого автомобиля. В сложном исполнении может предусматриваться и большее количество испытательных сегментов, что позволяет одновременно испытывать несколько машин. Например, в двухплатформенной модификации производится поочередная диагностика передней и задней оси. В дальнейшем система так же формирует отчет, на основе которого может выполняться замена тормозных дисков или коррекция определенных настроек. Как правило, полученные данные позволяют определить область проведения текущего ремонта. К примеру, на основании отчета механик может обновить смазку подшипников, заменить манжеты, предохранители или прокладки.

Особенности обкаточно-тормозных моделей

После ремонтных мероприятий система ДВС и тормозные агрегаты должны проходить период испытаний. Это своего рода обкатка с реальной нагрузкой в естественных условиях. Поскольку не всегда удается проводить подобные тесты на дороге, для них используют обкаточно-тормозной стенд, обеспечивающий оптимальную приработку деталей и узлов. В состав оборудования входит привод, нагрузочное устройство и асинхронный электродвигатель. В процессе обкатки, кроме функции тормоза, оцениваются показатели расхода топлива, стабильность снабжения агрегатов технической жидкостью, давление в системе смазки и т.д. После завершения рабочего сеанса формируется протокол с зафиксированными эксплуатационными показателями.

Современный функционал

Новейшие модели стендов широко обеспечиваются чувствительными электронными устройствами разного назначения. Уже в базовую комплектацию могут входить датчики опорных роликов, сенсоры редуктора, детекторы тормозного усилия и общий контроллер. Стойка управления, в свою очередь, позволяет организовывать автоматизированный рабочий режим, в котором оборудование сможет обслуживать технику в поточном режиме. Важно подчеркнуть, что системы пускателей не только реализуют диагностические задачи, но и выполняют защитные функции. Без участия оператора автоматизированный тормозной стенд для легковых автомобилей обеспечивает самоблокировку, отключает кнопки панели управления, активирует защитные реле и т.д. Но и диспетчер при необходимости может вмешиваться в процесс, подавая команды через удаленный пульт. Такая конфигурация взаимодействия с оборудованием применяется в профессиональных модификациях стендов.

Техобслуживание оборудования

При постоянной эксплуатации в сервисных центрах и мастерских требуется ежедневная ревизия стенда. Она включает профилактические, технические и диагностические мероприятия, направленные на выявление неисправностей, замену расходников и мелкие ремонтные операции. Например, частая замена тормозных дисков предполагает высокие нагрузки на платформы и барабанные устройства. Поэтому некоторые изготовители рекомендуют выполнять проверку конструкции и несущей базы после каждого испытательного сеанса. В зависимости от эксплуатационных нагрузок и характеристик самого стенда, капитальный ремонт может требоваться раз в месяц, полгода или год. Комплексное обслуживание включает работы по зачистке поверхностей, удаление следов ржавчины, а также проверку комплектности, надежности фиксирующих узлов и технического состояния конструкции.

В заключение

В выборе подходящего стенда учитывается множество факторов. Кроме характеристик целевого транспорта, следует также оценить условия эксплуатации оборудования. Как минимум, рассчитывается площадка для установки тормозного стенда и средства его энергоснабжения. Не стоит исключать и возможность будущего опционального дополнения конструкции. Расположением стойки контроллера дело редко ограничивается. Многофункциональные управляющие блоки, в частности, могут существенно расширить спектр диагностических операций, но также потребуют дополнительных мощностей и свободного пространства.

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Расскажем обо всем понемногу
Adblock
detector