Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Костин Николай Васильевич

Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации
<
Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Костин Николай Васильевич. Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации : ил РГБ ОД 61:85-5/4389

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Анализ методов и средств диагностирования тормозов 11

1.1. Диагностические параметры тормозов 11

1.2. Диагностические средства 18

1.3. Режимы диагностирования 24

Глава 2. Разработка методики дистанционного измерения выходных параметров при ощей диагностике тормозной системы 31

2.1. Модель общей диагностики тормозной системы 31

2.2. Анализ чувствительности выходных параметров торможения 44

2.3. Погрешность измерения при дорожных испытаниях тормозных систем 54

2.4. Эксплуатационный допуск и информационные характеристики диагностического параметра 59

Глава 3. Экспериментальные исследования дорожного метода диагностики тормозов 88

3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований 88

3.2. Методика экспериментальных исследований 89

3.3. Результаты экспериментальных исследований. 102

Глава 4. Разработка и реализация методики и срвдств дистанционного диагностирования тормозов АТС 114

4.1. Выбор метода и способа измерения диагностического параметра 114

4.2. Разработка и создание диагностической аппаратуры 119

4.3. Выбор и оценка основных информационных и технологических параметров дистанционной диагностики тормозов в условиях эксплуатации 130

4.4. Расчет экономической эффективности внедрения радиолокатора для экспресс-диагностики тормозных

систем 140

Выводы 147

Список использованной литературы

Введение к работе

В Постановлении ЦК КПСС [2] указывается, что главной задачей одиннадцатой пятилетки партия выдвигает обеспечение дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе поступательного развития народного хозяйства, повышая эффективность всего общественного производства. В.И.Ленин считал транспорт "... главной, пожалуй, или одной из главных баз всей нашей экономики" [i] . Важным условием успешного строительства коммунизма является непременное совершенствование транспорта.

Основной задачей транспорта, в том числе и автомобильного, является полное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках. В соответствии с "Основными направлениями экономического и социального развития СССР на І98І-І985 годы и на период до 1990 года" [2] необходимо совершенствовать организацию перевозочного процесса и управление им, повысить уровень использования и надежность работы технических средств транспорта, ускорить внедрение новой техники, повысить безопасность движения, и в итоге намечено увеличить в XI пятилетке грузооборот автомобильного транспорта в 1,3-1,4 раза, а объем автобусных перевозок на 16-18%.

Решение этих задач очень тесно связано с улучшением общетехнического состояния автотранспортных средств (АТС). Анализ и обобщение отечественного и зарубежного опыта показывают,что доля дорожно-транспортных происшествий (ДТП), вызванных техническими причинами, весьма значительна в общем объеме. В структуре технических причин ДТП,случившиеся из-за неисправности

тормозов, в среднем составляют 82,0$ в условиях большого города, 57,0$ в прочих городах и населенных пунктах, 44,5$ на дорогах. Потери от ДТП в настоящее время в стоимостном выражении составляют свыше 10$ национального дохода развитых стран [6] .

Одним из путей решения проблемы повышения уровня безопасности движения автомобильного транспорта является совершенствование диагностики агрегатов, узлов и систем подвижного состава, влекущих за собой угрозу безопасности движения.

В нашей стране основы системы технического обслуживания, включающей диагностику, разработаны в трудах по общей и прикладной теории автомобиля Д.А.Антонова [5] , Ю.Б.Беленького [II] , Н.А.Бухарина [14] , Б.Б.Генбома [22] , Н.Я.Говорущен-ко [29,30] , А.Б.Гредескула [40] , Я.Х.Закина [52] , В.А.Илларионова [55] , Г.М.Косолапова [61], Б.В.Левинсона [76] , А.С.Литвинова [78] , А.Ф.Мащенко [83] , Н.Ф.Метлюка [86] , Л.В.Мироишикова [89] , М.Л.Петрова [106] , Н.Р.Рашидова [III] Б.С.Фалькевича [126] , Я.Е.Фаробина [128,129] , А.К.Фрумкина [130] , Е.А.Чудакова [133] и других отечественных и зарубежных ученых.

На автомобильном транспорте в систему технического обслуживания и ремонта подвижного состава включена общая (экспресс) и поэлементная (локальная) диагностика. При общей диагностике определяется пригодность подвижного состава к эксплуатации путем оценки технического состояния агрегатов и узлов, обеспечивающих безопасность движения. При поэлементной диагностике углубленно определяется техническое состояние агрегатов и узлов и уточняется их ресурс и потребность в техническом обслуживании и ремонте. Положение о техническом обслу-

живании и ремонте подвижного состава [108] рекомендует проведение общей диагностики во время ежедневного обслуживания автомобилей, а поэлементной диагностики предварительно или совместно с первым и вторым техническим обслуживанием. В настоящее время эффективность тормозных систем АТС проверяется на стендах или на дороге. Стендовые испытания проводят на стендах инерционного или силового типов, а дорожные испытания осуществляют с использованием навесной аппаратуры [38].

Развитие автомобильного транспорта, происходящее в последнее время особенно интенсивно, сопровождается возникновением дополнительных трудностей в части общей диагностики*

При значительных успехах отечественной науки и техники внедрение результатов исследований в область эксплуатации автотранспорта отстает от должного уровня, это касается, в частности, методов и средств экспресс-контроля тормозных систем. Одной из основных причин сложившегося отставания является недостаточно развитая производственная база по выпуску средств технической диагностики. Кроме этого, ряд существующих средств диагностики тормозов по капиталлоемкости является нецелесообразным для мелких и средних АТП [116] Следовательно,росту количества и мощности автотранспортных предприятий (АТП) не соответствует оснащение их средствами для экспресс диагноза. Кроме этого, вследствие расширения участия автомобильного транспорта в общегосударственных перевозках, связанных с решением Продовольственной программы, строительством крупных объектов, междугородных и международных сообщениях увеличивается количество подвижного состава, эксплуатирующегося в отрыве от своих основных производственных баз. В условиях временного расположения автотранспорта на местах его размещения

в силу экономических и организационных причин стендовая диагностика не применяется* Вместе с тем, наметившаяся тенденция на увеличение доли автопоездов в общей структуре автопарка влечет за собой дополнительные трудности в организации стендовой экспресс диагностики тормозов вследствие усложнения конструкции подвижного состава.

Для дорожных испытаний тормозов АТС большинство АТП не располагают соответствующей аппаратурой. Как показали исследования [12,54] , зачастую предэксплуатационный контроль тормозов проводится путем использования субъективных оценок дежурных механиков, среди которых даже опытные в 50% выдавали ошибочные заключения. Н.Я.Говорушенко [29] по этому поводу считает, что "С увеличением количества автомобилей надо отказываться от "кустарного" контроля (визуального осмотра) и переходить к механизированному контролю, базирующемуся на научной основе. Контроль технического состояния при этом должен осуществляться быстро, точно, объективно".

Опыт эксплуатации стендов и специальные исследования дорожных испытаний показали, что на практике применяются различные, причем не всегда достаточно.обоснованные, режимы диагностирования. Поскольку режимы диагностирования значительно влияют на процесс образования результатов, поэтому отклонение их от оптимума снижают объективность данных, используемых для постановки заключения, что ухудшает эффективность диагностики.

В большей мере в силу указанных причин количество АТС, эксплуатирующихся на линии с дефектами тормозов, составляет более 30%, а в некоторых случаях даже свыше 70% [46,73].

Приведенное выше свидетельствует о том, что проблема бе-

зопасности движения на автомобильном транспорте является насущной, постоянно требующей внимания и реализации мероприятий по снижению отрицательных последствий ее существования, а методы и средства для экспресс-контроля эффективности тормозных систем АТС требуют дальнейшего совершенствования.

В нашей стране в соответствии с общим направлением на ускоренное развитие автомобильного транспорта Госкомитет по науке и технике при Совете Министров СССР включил в союзный народнохозяйственный план важнейших научно-исследовательских работ тему № 054,352 "Разработать методы, создать и внедрить в АТП общего пользования высокопроизводительные и эффективные средства диагностики технического состояния автомобилей и их агрегатов без разборки". Изложенное в целом указывает на актуальность изыскания путей совершенствования экспресс-диагностики тормозов АТС за счет применения высокопроизводительной, энергсн и материалосберегающей технологии, предусматривающей использование элементов автоматики и электроники.

Сведения [3,4,19,65,74,125,137,139,141,142] о существующих и перспективных средствах регистрации параметров движения АТС характеризуют в качестве наиболее соответствующих технологии и метрологии общей диагностики тормозов электронные устройства дистанционного действия при использовании метода дорожного контроля. Преимущества электронных измерителей заключается в том, что они относительно недороги, не требуют подготовительно-заключительного монтажа и позволяют автоматизировать процессы регистрации, обработки и воспроизведение информации.

Изложенное выше позволило принять основные положения работы.

Цель работы: совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем АТС в условиях эксплуатации при общей диагностике повышением ее производительности и достоверности на основе применения способа дистанционного измерения параметров торможения.

Задачи работы:

  1. Проведение анализа общепринятых параметров, средств и алгоритмов диагностирования тормозов АТС.

  2. Разработка математической модели структурно-функциональных связей между факторами технического состояния и диагностическими параметрами тормозной системы.

  3. Выбор диагностического параметра, назначение ему норматива и режима измерения.

  4. Разработка методики и проведение эксперимента с целью практической апробации теоретических результатов.

  5. Разработка, создание диагностического средства и внедрение его в практику АТП.

  6. Оценка общей эффективности работы.

Методика исследования заключается в использовании имитационного математического моделирования процессов торможения и диагностирования тормозной системы АТС для поиска рационального сочетания диагностического параметра, режима и норматива его измерения о последующим подтверждением правильности основных теоретических выводов специально поставленными экспериментами.

Научная новизна. Разработана и применена имитационная математическая модель взаимосвязи между структурными и выходными параметрами тормозной системы, позволившая обоснованно выбрать диагностический параметр, его режим, норматив и ин-

формационные характеристики для дистанционного измерения при общей диагностике тормозов АТС методом дорожных испытаний.

Разработан и реализован в условиях АТП алгоритм дистанционной диагностики тормозов АТС.

Практическая ценность. Результаты выполненных исследований позволяют повысить качество и производительность общей диагностики тормозов АТС, снизить ее себестоимость, что в целом способствует росту эффективности технической эксплуатации подвижного состава и обеспечению безопасности движения на автомобильном транспорте.

Полученные результаты исследований позволяют повысить качество проектирования перспективных и модернизации существующих систем общей диагностики тормозов АТС.

К защите представлены следующие вопросы:

  1. Аналитическая модель структурно-функциональных связей в тормозной системе с пневматическим приводом.

  2. Методика и результаты выбора диагностического параметра, его режима и норматива для дистанционного измерения при дорожных испытаниях тормозов.

  3. Методика и результаты экспериментальных исследований информативности диагностических параметров тормозной системы в зависимости от условий их измерения при дорожных испытаниях.

  4. Методика и результаты разработки и создания диагностической аппаратуры дистанционного действия.

Работа выполнена на кафедре "Автомобили11 Ташкентского автомобильно-дорожного института.

Диагностические параметры тормозов

Тормозные свойства АТС в эксплуатации регламентирует ГОСТ 25478-82 [38] Согласно этому документу, тормозные свойства при дорожных испытаниях следует оценивать тормозным путем (От), установившимся замедлением (Іуст) и по способности АТС сохранять устойчивость. При стендовых испытаниях тормозные свойства оцениваются общей удельной тормозной силой (Хт)» коэффициентом осевой неравномерности тормозных сил (Кн)» временем срабатывания тормозного привода (Тер).

Тормозной путь, как указывается в [58,83] , является наиболее важным параметром для оценки тормозных свойств автомобилей с точки зрения наглядности характеризования безопасности движения. Целый ряд работ теоретического и экспериментального характера [16,43,49,54,85,94] свидетельствует о непосредственной зависимости тормозного пути от большинства конструктивных и эксплуатационных факторов тормозной системы, что указывает на возможность использования тормозного пути в качестве диагностического признака. Однако вместе с тем имеются данные [12,26,39,73] о необъективности тормозных испытаний порожних автомобилей по результатам измерения тормозного пути, так как из-за уменьшения сцепного веса колеса блокируются при частичных тормозных силах, которые могут создаваться как исправными, так и неисправными тормозами (рио.1.1). Экстренное торможение без юза колес водитель осуществить не в состоянии в силу ограниченности физических возможностей [113,135].

В таком случае складываются неблагоприятные условия для образования диагностической информации о неисправностях, что объясняется следующим образом. Различия в работе исправных и неисправных тормозов проявятся лишь в динамической фазе торможения (во время срабатывания). Вместе с тем статическая фаза торможения (в промежуток времени, когда замедление постоянно) сопровождается высокой флуктуацией замедления АТС, приводящей к существенному разбросу значений тормозного пути [104].

Разброс соизмерим с полезным сигналом и даже в некоторых случаях его превышает [7,104].

По этой причине при испытаниях порожних автомобилей тормозной путь как выходной параметр не имеет постоянной строгой причинно-следственной связи с некоторыми факторами технического состояния тормозов, значит недостоверно и неполно характеризует тормозные свойства АТС.

Торможение - сложный динамический процесс, зависящий от конструктивных особенностей и технического состояния автомобиля, физико-механических свойств дороги, климатических условий, режимов (нагрузки, скорости, темпа включения) и т.д. Из-за многообразия, влияющего на торможение факторов, существующие аналитические выражения для определения тормозного пути выведены с допущениями. Результаты расчетов, полученных до формулам разных авторов [14,17,48,98] , имеют значительное расхождение, что объясняется специфичностью выводов формул. Максимальное рассогласование значений тормозного пути, подсчитанных при \/о=Ц0 км/г, достигает 30% (рис. 1.2).

Отмеченная разница в расчетах свидетельствует о сложной физической сущности тормозного пути и о трудностях аналитического описания этого параметра.

Замедление автомобиля как оценочный параметр характеризует тормозную силу, развиваемую на колесах, и описывается выражением [14,126,129]

Модель общей диагностики тормозной системы

Техническую диагностику описывает теория распознавания, связанная с построением алгоритма распознавания и диагностических моделей, и теория контролеспособности, включающая разработку средств и методов получения диагностической информации [82, 89].

Математическую модель диагностирования представляет кибернетическое выражение [30,89] W,={w,} У8= {у,} z x6=w z S8 =ы, (2.D где i(- множество состояний, контролируемых входов автомобиля (например, 1г0 , V0 время ТСр ); WB- множество состояний неконтролируемых входов; Хв - множество внутренних технических состояний; jB- множество состояний контролируемых выходов (параметры движения). Обычно модель предполагает допущение: множество возмущающих воздействий не учитывается (We=0) и некоторые контролируемые состояния фиксируются. Фактическое состояние системы соответствует определенной реализации признаков, а в общем случае их комплексу.

В задаче распознавания применяются детерминистские (регуляторний, математический) и вероятностные (корреляционный, случайный) подходы. Следовательно, одним из путей решения задач распознавания является математическое разрешение. При этом разрабатывается эвристическая модель, формализующая состояние и функции объекта. Состояние системы описывается с помощью выражений, отражающих комплексы ее признаков [89] 1\ = \ К , К2, ... Kj,.. Kyi t M = (m1fm2,..-mj,...mv)t (2.2) где Ki,Wi- признаки, имеющие nj разрядов.

Решение модели (2.2) позволяет установить соотношение между факторами технического состояния некоторых элементов и выходными параметрами объекта диагностики, т.е. производится распознавание в условиях ограниченной информации.

Распознавание осуществляется с соблюдением определенного алгоритма, методического и инструментального оперирования измерением, преобразованием и воспроизведением оценочных критериев. В результате распознавания состояния система получает признак принадлежности к одному из возможных классов диагноза. В зависимости от уровня совершенности исхода процесса распознавания диагноз ставится в дифференциальном (дихотомическом) или классифицированном виде.

На основе изложенного в [17,28,40,43] физическая сущность функционирования тормозной системы может быть представлена как превращение кинетической энергии движущегося автомобиля в работу по преодолению внутренних (трение в тормозных механизмах, трансмиссии) и внешних (приложенных к автомобилю) сил сопротивления движению. Тормозная система в качестве объекта диагностики характеризуется соотношением между уровнем технического состояния и установленной нормой. Исходя из назначения экспресс-диагностики тормозов, заключающегося в предотвращении допуска на линию неисправных АТС, в данной работе главная ориентация принята на рассмотрение внезапных отказов в тормозной системе. В работах [54,58,73] установлено, что неисправности в тормозной системе составляют следующий ранг: а) увеличенные зазоры в тормозных механизмах - Зт ; б) ухудшенные фрикционные свойства рабочих пар трения в тормозных механизмах - flf ; в) нарушенная герметичность привода - р„ .

Результаты работ [54,73,91,93,112] , в которых исследовались вопросы влияния технического состояния тормозной системы на ее эффективность действия, позволяют представить характер рабочих процессов в тормозных механизмах в зависимости от значения параметров Зт »jU , pn . Графическая интерпретация данной взаимосвязи показана на рис.2.I, из которого следует, что показателями тормозной силы, зависящими от неисправностей служат три параметра а) максимальная тормозная сила - Рт ; б) запаздывание тормозной силы - tc » в) темп роста тормозной силы - Кт . Рассмотрим несколько вариантов сочетания конструктивных и эксплуатационных факторов с характерными неисправностями тормозной системы.

I) Автомобиль груженый, тормозная камера поршневого типа, неисправность - увеличенный зазор в тормозном механизме. В таком случае очевидно образование следующей взаимосвязи - увеличение эксплуатационного зазора в тормозном механизме (И ) влечет запаздывание тормозной силы ( ttj )» увеличение темпа ее роста С t Кт )і а максимальное значение тормозной силы не из-меняется ( PT=corttt)f но средняя тормозная сила ( + РТср ) уменьшается. Уменьшение средней тормозной силы сопровождается снижением величины среднего замедления автомобиля С\ jtp ), увеличением текущей скорости (IV ) и пути торможения ( 5Т).

Анализ чувствительности выходных параметров торможения

В общем случае эффективность диагностирования оценивается уровнем достоверности и экономической целесообразностью используемой методики и технических средств измерения. Достоверность методики диагностирования достигается применением наиболее информативных оценочных параметров, рациональных режимов их измерения и соответствующих технических средств измерения.

В соответствии с ГОСТ 20417-75 [34] необходимые уровни точности и достоверности диагностирования должны обеспечиваться на стадии разработки. Одним из результативных приемов выполнения указанных требований является анализ взаимосвязи между структурными и выходными параметрами, направленный на выбор наиболее чувствительного диагностического параметра [47,77,89,96, 115,119 ] . Под чувствительностью понимается отношение изменения диагностического параметра П к изменению структурного параметра U Различают среднюю чувствительность в интервале измерения Кпіїср-АП/дІІ (2.30) и чувствительность в точке Кп«яЛт(дП/дЦ)-гіП/сІЦ. 2-31

Чувствительность по (2.30) и (2.31) является абсолютной, ее применяют при рассмотрении безразмерных или одинаковой размерности параметров. Чаще приходится иметь дело с параметрами различной размерности. В таком случае применяется относительная чувствительность (коэффициент влияния), которая определяется следующим образом [41,63,90,116] :

Формула (2.32) соответствует средней относительной чувствительности в интервале измерения, а формула (2.33) - относительной чувствительности в точке.

В данной работе рассматриваются выходные параметры торможения, имеющие различные размерности (м/с ,м/с,м). Поэтому для сравнения между собой выходных параметров j , V 5 использован критерий (2.33), который потребовал вывода соответствующих формул вида (2.31). Формулы абсолютных чувствительностей выведе-ны из выражений (2.18, 2.22, 2.26) дифференцированием их по РТ{ , Кте» ТСс

В технике измерений используют два способа регистрации переходной величины - измерение уровня сигнала в определенный момент времени (градация сигнала по времени) или измерение времени достижения сигналом определенного уровня (градация сигнала по уровню) [77]. На данном этапе сочтено целесообразным оценить оба способа измерения, чтобы выбрать из них лучший.

Согласно этому, сначала получены функции относительной чувствительности выходных параметров при градации их по времени, а затем по уровню. Относительная чувствительность замедления к максимальной тормозной силе Si. = pn(1 _ е-Кт - /ГДО - Є-М -Т ). (2.34) Относительная чувствительность скорости к максимальной тормозной силе І/КТІ + І/КТІЄ Поскольку обратные по отношению к формулам(2.18)/.2.22), (2.26) функции І =/(j); t = ЛVj; t =Я5j аналитически не выводятся, их решения получены численным методом Ньютона [64] . Выражения коэффициентов чувствительности обратных функций получены из предпосылки, что кинематические характеристики торможения j , V , 5 являются функциями независимой переменной t и независимых структурных параметров, следовательно, для замедления пригодно следующее выражение: (aj/awoti/euj)+ы, /за-=о. (2.43)

Тогда чувствительность ij к PTi равна Аналогично (2.43, 2.44) выведены формулы чувствительности функции Xj к параметрам Кт( , , а также функций tv , ts к параметрам РТІ , ті , 4 ,

Выражения (2.34...2.43) и аналогичные им, получаемые по (2.44), рассчитаны на ЭЦВМ по программе, блок-схема которой представлена на рис.2.4. Программа, составленная на языке PL/1 [79], состоит из двух невкладывающихся циклов. В первом цикле методами прямого расчета получены и отпечатаны табличные значения функций (2.34...2.43). Второй цикл выдал результаты относительной чувствительности обратных функций к рассматриваемым структурным параметрам (при этом использована подпрограмма NUT0N). Процесс счета ограничен временем достижения скорости движения нуля. В качестве переменных условий расчета послужили значения начальной скорости торможения Vb 6; 12 м/с. Соответственно минимальному значению начальной скорости торможения процесс счета длился 1,156 с. Шаг счета по времени назначен равным 0,015 с, что составляет 1,5% относительной погрешности. Исходные данные расчета программы приняты по [ 71,120] (приложение, табл.П.1), результаты расчета программы приведены на рис. . . A..LU Графики интерпретируют характер и величину чувствительности выходных параметров к структурным параметрам, что позволяет наглядно сравнить диагностическую ценность выходных параметров торможения и выбрать уровень и время их измерения. Относительная чувствительность к максимальной тормозной силе у параметров j , v , 5 проявляется неодинаково как количественно, так и качественно.

Выбор метода и способа измерения диагностического параметра

Современная практика разработки и создания диагностических средств основывается на применении системного подхода в достижении конечной цели [32,34,35,47,90,132] . Системное проектирование подразумевает изначальное выделение обобщенных конструктивными и функциональными признаками типовых компонентов измерительной аппаратуры и последующее рациональное согласование их между собой, а также с объектом измерения (рис. 4.1).

В нашем случае объектом регистрации является АТС в процессе экстренного торможения на дороге. Основные характеристики процесса измерения рассчитаны во второй и подтверждены в третьей главах настоящих исследований.

Проведенный в главе I обзор методов и средств диагностирования тормозов, а также аналитическая оценка чувствительности информативности основных выходных параметров, изложенная в главах 2,3,позволяют сформировать общие признаки метода диагностирования. В соответствии с технологическими условиями экспресс-контроля за организационную основу принят метод тестовых дорожных тормозных испытаний. Метод заключается в том, что процесс диагностирования осуществляется на испытательном дорожном участке по следующему алгоритму: тестовое воздействие водителем на тормозную систему, измерение диагностических параметров, обработка полученной информации и постановка диагноза. Тестовое торможение организованно имитирует работу тормозной системы в условиях, максимально приближенных к эксплуатационным. При этом автомобиль в определенном месте и в нужный момент разгоняется водителем до заданной скорости и экстренно затормаживается.

В качестве диагностического параметра к использованию принят показатель Тн . Специфичность условий экспресс-диагностики тормозов диктует необходимость применения высокопроизводительных и точных средств дистанционного измерения параметров движения АТС. По нашему мнению, среди таковых наиболее соответствующими функциональными возможностями и конструкцией характеризуются локаторы. В последнее время локаторі находят все большее распространение на автомобильном транспорте - это скоростемеры ГАИ, системы активной безопасности автомобилей, детекторы транспорта и т.д. Одной из важных перспектив применения локаторов является диагностика автомобилей [3,19,91,140, 144,145,149,150,152].

Сущность локации [19,62] заключается в определении координат и параметров движения обнаруживаемого объекта по отношению к искусственному источнику электромагнитного волнового сигнала. Задача, решаемая при создании дистанционно действующих средств диагностики тормозов, сводится к определению кинематических показателей сближения АТС с локатором в определенные промежутки времени.

В образовании локационного сигнала используется явление, при котором обнаруживаемый объект, имея электрические параметры, отличающиеся от параметров окружающей его среды, облученный волной сигнала и,отражая ее, становится сам источником вторичного локационного сигнала. В локации в основном применяются следующие частотные диапазоны: звуковой, ультразвуковой, сверхвысокочастотный (СВЧ) и световой. Наиболее распространенным диапазоном в локационной автомобильной технике является СВЧ Необходимая дальность действия локаторов при диагностике тормозов менее 100 метров, что относит его к системам ближней радиолокации.

Типовая структура и алгоритм радиолокатора представляет собой следующую схему: генератор СВЧ колебаний через антенну излучает электромагнитные волны в пространство, часть энергии отражается от обнаруживаемого объекта и улавливается приемной антенной (антенна может быть общей для излучения и приема). Характеристики излученного и обратно принятого сигналов совмещаются и сравниваются. Из соотношения их основных показателей (частота, амплитуда, фаза) извлекается необходимая информация о кинематике и координатах АТС.

Конструктивно и функционально локаторы подразделяются на фазовые, импульсные, частотно-модулированные, допплеров-ские.

На работу систем ближней радиолокации оказывает влияние сопоставимая с дальностью протяженность АТС (передняя поверхность, обращенная к радиолокатору - детали кабины, кузова, колеса), имеющая различное удаление от него.

Похожие диссертации на Совершенствование метода дорожных испытаний эффективности действия тормозных систем автотранспортных средств в условиях эксплуатации