О повторяемости измерений параметров процесса торможения автомобиля на стенде с беговыми барабанами Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

•2007

»mm» ••«•••«•••

•м » т и ш

• 33 •ЗОБ

■•«мм*«* • «««,

233 -809 ••••

292 206 ******* •••*•• • ••• м^* 116

• ••••••••• [7^ • ••••*•••*•••••*«••»•«■•••••• *• • 4223 *•*•**•**• ••• •••••••••••••••

*• •660 ........[7]. •••

• (•МП ) • ММММММ»*«» • I » »»»!*•»мм 707

» — — •• ■!■■»»

» •• ••• ■ мма • • • мм* ••• •• • »»» и» >

■ «« «м*мммм*м*

» «««м»***««м 40 •—***

50%

мм* »» м»ммм*м»

•мм•••••••

*•*•• • ММ «*«М» М М [7]. м • • • • • • [6]* Нвив^*** • MNM^tHM«»**« • •••«••мм •«•HTM^M* • •»•«»•»М«»«р«

«••••*• • • • • • «MN« • • • •• (

• • • • • • • •

•м*«им* • • мма • •••*••«« •• • • •• «мм • • • • ««иммаитта • «

• MM*M« •• •••«МММ*

• • «*мм* • •

» •• • «ММММ*МММ* ••• •«•• *«М« МММ«« • « ••

• • ««««МММ« ••• • МММ! МММ • ••••••• » HW» •• • *М»М« *•«• ••• «NNMM*«M «М I

• ММ» •••••••• ММ» •••«••• • •••N•••••1

•[4т5]г •

• • мм • • • • *

3500.

•*•• TOYOTA-COROLLA, • 40 ••»*•*•*»***••• «••*

• ■!■•»« М «••

-27% •• • + 21,9%,

^•«-40% ••• + 26,9% [4,5].

1*«М *м*ия

» ••• • • • «•••

• •• ••« • м » • «ммм*м •••• •••• »—и и • • «мм ••• • м «и • иммм

• ««•••мм • ••«•• •• • •• • • • • и«• •

• • • • • «амюммм *«м

TOYOTA-COROLLA......................-3500; Л/ - ■

а •

» • • /т Л т

• • • « м*

• (--•т2,)м

——• яу " ——

> ттт «• • • •• •• ••• • <

•ММ • • • • • • • •«•••••М* • • • • • • WM*W •

>•••••• twiiit • мм» •««•••••• (««мима •••

D _ D _

^Z1 _ ^Z 2 _

2 cos ß

н

О X

Рис.2. Расчетная схема процесса установки автомобиля на роликах стенда

Из [1,2] известно, что зависимость тормозной силы от нормальной реакции определяется уравнением вида

Рт = ■ Ршх ' / (*) ■ I1)

где (р^х - максимальный коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью; (э) - некоторая функция проскальзывания *.

Таким образом, если диагностируемому автомобилю ограничить перемещение по роликам стенда в продольной плоскости, то измеренное значение нормальной реакции будет больше нагрузки на колесо, поскольку Я2! + Я2 2 > ОК. Следовательно, измеренные значения тормозных сил и удельной тормозной силы [6] будут также завышенными.

Рис.3. Расчетная схема процесса торможения автомобиля на роликах стенда

• •ММ* ••*•*«• »«Mil — » •••««MN •

) ««••••• • • m»» •• • •

» • • • • •••• • HIH« •• • • •«•«• HIH • «

• 4—<<5)

• • •««••• • • •««•• •

• MM •• •••••••• • »•••»• • • »«» 41 —

• ••M* *M • HIH ■ я

)•••••■ни»

mmm—mm m • ••••

•M • M» «*M » MIWW

Î 4.

сутствии перемещения тормозящего колеса 1

î

........ .при ото-'

........... .¿л.....=пя

т MAX 0 0,0

при пере-

мещении тормозящих колес

............. ...... до

г MAX 0

• чин «•••»••«•• *м

•-ER = GK cosp2,

• МММ»* • • M**««« • • • • •

• ••И**««** •••«•••••••••••ИИ «

RZ1 = RZ2 = GKllcospJ

'Ki^vbpi-

• ••••••••• • ••• »»•»»•••• • »»»••• • «м»***м» •••«

» ) • «•««• • MM»«« «•«»••••• ••• • •«»••••••••••

»•••••••••• ••«•«••»•MM • • • 4 M»»»«««« • 4 • »•/•• •

• • 0 16 •» • ••••••••••••••• • «MH»4»» •«•»^^»IH •

I • • «MHM • «••••«••••••• ••••

— ^MAX •= 0,8

• •••••••• MM» • «••• •

• 0,65, - «

• xxi^ii • ><

-0*91.

< 0,42

0,86.

»

в• м«ммм m

• • »и»ш> m

.........16,67 % •• < + 16,67

• ••••••• • ••«•••«•••

• (»««.6 - • 7).........

m » » » mmmm м • *мми •

• •• •••«•••» «

• •••••••• • —»»» — •

• MMMMN«« •• «

'ERz" Gxlcosfij.

m«« • • • * ••• ••MN**M ••••••••• wm*MM * • • • • «•<

• м м м «mi •

> •• • • • •• • • • ••» •

• и«••••«• • *«мм • m •* • • • мм* • • • мм»* • • • м«мм*м* • • • •• • • • «и ••

•«• мвмммммм* •мм• • •

• м* мм • «м м •

«M MM* МММ м*м •

мммммммм» • м*

в

ев

а

^

о S с. о

H

s и X л

ч

Qi

$

Скорость V, 100 0,22 км/ч

Межцентрово е расстояние между беговыми барабанами, м

■? б.

при от-

сутствии перемещения тормозящих колес,.........................^м^ = 0,8

ч 7.

при пе-

ремещении колес,.........................^max0 = 0,8

• • • • • • Ml

• 4 * мм/ч* •••

' Vmax = 0,8

* 0*22 «

* 0-76.

0,8.

• m» m m мааам м м a * «m* •••••••

• • M* • • • • • • «мм* • a

•0,6*

• ••••MM** •••••• • • •••MM**M*

• *M • M* • M* • МММ M

* 0,72,

•1,05.

*0,64r

» •NM*« • • M* • • MM* •• •

*«•••••••••• *0*46* •**••* •••••••••••• »»«»^iH^I« *••«»••• *••••••••• • •••••мммl

• •••*• ^^»ммм^^вово * •••••••ммямm*«* амм*«тмам**** * •^^^•ммна** * •• *«0*22 • •• * 06 * *

• м* • • m** * * *• * •• мшим** * * * •• • •••мм • *«м a a* m*

■17,95% •• *+ 34,62%.

• MMMM * * •• • МММ M M »» i

• MM МММ M • M M* • •

8

*m м**мм a

• мммамм «

* m • m м*мм • * *ммам •••*• •• a

* 4 *•*•/■• ••••••••«••• мам аамм* м мммаам * мм«атмаа *омамамм«

«*•••*••• ^амамм • * см^ма ^^а? мамаммм * мм«м« *^мм^аммася * • *

а мамммммм аа а ммммм мм*

• •аммма амма

а м м ааа* маааа мм*мм m m mm»

«маем • мааа a

• мамам« * ** * мм*ммммммммм м*

• маммм мамм ••••••••• ааа а •• мммаам м а

*!Ж

а аааамааммммаммм а а аааммммм а

• • * 4 * мм /а « ам«

* 2*102 ** * *1

» а м мммаммм м • * а а а а == П Q

Vmax 0

»••M о^а* *

а ••••••••• • м мам мм ам м • MfâWabCi мааммм а • • а аа а i

'MAX0 _ 0722

* ••а мaма••• * •мммa*aммм•••••м• * 0^2** пам *•«•••••••* * 2*10^ * * * ••«•а^мя

• •а*•а•••*•••^«*^мм•••••м• * 0^79, * •*« * JJ«* •а*м••м••• * • *мммм^^^а* «•* -20 51 •• * +1 28^%

aа•**«*a«••а•••* * ммм•м«м•мм * 0т6 ** **«••••••• *t«мм•м•м•м••* 2* 102 * ••/м•■•*•м•a••• * ••мaмма••• * • мама^мом^^^^««

0 6 aа•*•м«а••••» •«^ммммаиlм•» * 2*108 ** * * •«•a^^^ *•«aмaм•••• * •ммаa•iммм•••••м• * 1^8** . •а* м ••«•••*•* «aMMaMM^a * • м

-23,08% •• *+ 38,46%.

aa•*мм*aм••a•••** ммм•м«м•м• *w^a* мм*амм« •a*•*aаaаммм•*• * 0^46 м* •и•*м••••••• * «•мм•м•и•м•• * 2*102 * * • «•«•ai

.....«......................&,59v

• *2-102 *•« * 2-108 * /* *•а*м••м• * маетм^ *ю * та -

-24,36% •• *+ 38,46%.

• м мааам а а а « • м мамм а а а • • • ......... • •• м • а аа

• •• • aiN« • ••■

-----------^MAX =

«

»

м ммаа

а

а

• ■•m**M«N* •••••••• ••MN*M**«« • • • • • *M MMMM*WM* M N I

» •• • •••••««•• ••• M*M* • ••«••«M • ••• •••NM*MN««mNM*NM*

• • ••• ••••«

• ••им« * m«• • • • •••m*MMwm • • • • *м* •«•••• «m •• «••••• ИИ1ИЧ««••

• (—? «9)

• «MN*«MM • •• ••••«••••«•

«•»M. • • ^^

i • •«•»«•

л

•....ты... • = 0,8

Г MAX 0 '

»—M M • • • hihi «

мммммммммсмм «

• • • •••*•*•• •••••••••• • m • • • • ••• ■ mm m mm «чин «

• •«•«• • m** ••••••• маммм • мммммм» мм* м •

•Mi mw •••••••• •••••••••••

• ммм •••мм**** м мм ммммм* * • • «mmm • •• • *м** • • •• тми* • • • • • <

lf* • • «M* •••• •• ••• • •_» • • MM» M* • •

» M M*M • M* MMMMMW M •

• M «MMMMM mmwwmm •

• MM M M МММ •

» •• •••mmm*•«•«••• •• ма»«мм • *м*мм«а

./20 » «f • • • M'

"l ,

• • *M«M** • • МММ« M* •

1200« 11000 10000 9000 8000 7000 Ù000 5000 4000 3000 2000

0 S 10 15 20 25 30 Угол отклонения колеса от вертикального положения j)

/

Ç-i /

/ / /

А / = 0,8

/ / s(f) =о,у

/ V"

J.6/

ч -W.

........................).....

• • • «•«•••• МММ<•«M•••••

• ••••^ИMWMMMM (» М* *Ц)

• МММ »ММ • • • M • • мм* м»мм

м*мм* •• **м«мм*«мм*

» • • • • ММ» M «

M *м

M

»

Чем больше угол b2 , тем меньше тормозная сила. Причиной этого является уменьшение нормальной реакции,

которая определяется из выражения RZ2 = GK • COS b2 .

Следовательно, если одно колесо тормозящей оси автомобиля больше опирается на передний ролик, а другое колесо больше опирается на задний ролик, то тормозная сила будет больше на том колесе, которое в большей мере опирается на передний ролик. Это приводит к появлению значительной относительной разности тормозных сил при увеличении угла взаимной непараллельности оси стенда и тормозящей оси автомобиля.

4400

« ч

-

а

о

н

3800

3600

3400

3200

3000

2600

2400

\

\

(Р=1 ,9

(р=0 ,8

<р=1 ,7

,6

--

О 5 10 15 20 25 30 Угол отклонения колеса от вертикального положения

д°

Рис. 11. График зависимости величины тормозной силы от угла отклонения оси колеса от вертикального положения (саморазгружение) В ходе исследования установлены зависимости относительной разности тормозных сил на колесах, тормозящей оси автомобиля от величины угла взаимной непараллельности автомобиля и стенда при варьировании расстояний между опорными роликами (рис. 12). Установлено, что при угле взаимной непараллельности осей всего в 30 и межцентровом расстоянии 0,42 м, относительная разность тормозных сил может достигать 25%.

непараллельности осей автомобиля и стенда

Рис. 12. График зависимости относительной разности тормозных сил колес при взаимной непараллельности осей автомобиля и стенда при варьировании межцентрового расстояния между опорными роликами при коэффициенте сцепления рм

= 0,8

» a a м маммм

• •••••••• • мма» m • «

» aaa вам» m »m »mm » » — m m» »»»»»m»»*»» «мм*« « «

•«••«•m • a a a «м* «мма аам«* •

* 6° (•

* (—•м>3).

-----30%.

JE- 0,4 m

du» 0,31 >i dr,= 0,24 H

tlE" 0,2 >i

Угол L взаимной miijp-J.i.u'.n.Hiiciii net'il автомоонля n стенда

■ ? -K.

-------tyMMÀX 0 = 08

• «•••••«•«•• мм•• •• • • mmm • • • а«мамм«мма<

1.

• «m • • •*«•• • *m»m* • • • • м »» » mmm» » »м • •• • • • ••• • «мим*

• •••мм*«* • • • •• • • МММ* » МММ • •••••• *м*«м** ••••••• а «а « « м « « *м*« • • • • м*мм**<

3,4% •• * +5,4%,

19,5%;.........

2........

*•«•• * —* •• * «.

«мамм • м «а • •••м*«и • «

40% ••* +26,9%; •« 19,5% ••* •+ 6,6%.

• ••МММ*

"•3500......3—"a -11, ••-

•«•■«^^a^^^» * *««амм*•««■•••» * ««•м •

•^•ю «• * • -13,2% •• * +

• **мм* • •• » мм» » • •• ••••••••••••••• ••мм***

• мни • там**

»ммм «м мм * »» • ***т»» ммммм «

• •• та«ммм • ••• м*••• »•••и• ма •• •••ммма*

• ммм • *ммм • • • «ммммм •

• ММ* • • •• M M • • • M •

• •M M ммммм • •«

* - 3500

•M *«■*0** •• * +2,5*

- + 37%;.........

3 •••••••••••

• •MMMMMMM* ••••••••ММ* • WWM*

+5,4%;

• M • M* ••• мм

* 57%.

• МММ «мм« мм мм» • • •• • • • • •• «•«••«•

«ММ* »««•»«*« М«М M M M M» M «M M«

• MMMMMMM MM«« « M» »»«M M «M « M M» ««MMM МММ «MM I

•• «ЙЛ • '

• МММ МММ « MM III МММ « м« ММ M «ММ M

•

• ММ M МММ« M M M« «ммммм«« «

• « « « « • МММ» « мм« •

• ««•••м«« • тю »3500 • • *** »11 •••••••••»»••••••»•»•»»•••»• • »•»»» • •

16% ••• + 14%.

4.

• M M • « • • •«

• ММ ММММ« M « «M M « >>>>>>>> « « ««мм •••••« « «

■ M МММ ММ «««M «МММ ««•••••« M« «MM « «м«

«• м*м«м • «

» « ММ« M M « M M» ММММ «

0,16 •• • 0,42 '

• M «MM M M «M« МММ« •

• « M «МММ«

« «МММ««« « « « ««« « « « M M>M M • M «

» «« « « M«« « «M« «« M « M«M M« M «M«MMMMM « •«

2,5о,

...........33 •%•...............

• «2,$'.............35 — • 27%.

• ••••• *мммм••м«»• •м^■м•* * aм•«•a*• * aмa•aм «•*• 46 * "« * 0 22 **•«••

^—14%.* ^^^*м»ам•a•а••aа^им«м•^•llм^^м«>•aa•^^lм^ «мма•••••• * •« «••а • ••«•аа

.........48* •* *25%.

• « «m « « «мам mmmm «

5.

• «•МММ* «ммммм «

• МММ« • • M •«

• « « *

а

1. •••

2. •••

17 «.

3. •••

2005. - • • 9.

4. ••'

IМ«•••• • «• «•«•« • •«•••мв.-••• •••• 2005 — 47 « *

• У/ •

.....• , 2007. - • .26-32.

5 ••••••••• •• • •••••••

...........3500/ • г г.....

• // ----

.......,.............756. .......51709-2001.

01.01.2002. - • •• — 7. WWW.gibdd.ru

•2007. - •. 146-150.

•2002е.•-^28 «.

//

//

i — mm m mmmmm m — — — m m mm m m «mi

• • •■««§• • • мм « mnm* ••••••••• amwMi • •««»«• •••••• •• • ««мни • • •• ••••• •• •••• • • • • • ••••имя»* *«м*м*м* •• a

лттттттшттт • • • •• • • мам •• ••••••• • • • • «мм «мм* • • ••«« ••• ••••••• «мм • • •« ми«« мм«<

•«мм««* • • мм m «м«« ••••«•• « « « « mm— m •••• ««••• м« •• • •• ••«• •• •• •••••• ••«»••«• «мм« м « « « ••• мм»м •• •• «ммммммвм

» • • « « «ММ* ••••••••• •••• » 4M M M* МММ»« ММ • • • •«• •• • •••••• M МММ« • • • • • • •«« • • «МММ М*ММ •• • «••««••• 1М«М*Н1 •

«ммм«мм •«••••• • ««мммм«««

• «««ММММ. • (мм* M « 4

•• •• • • •••••• «м* • •• « «м»мммм«* mm« ••••••••• •••••••• «• m mm m m mm m « whiiiiii»

•M mmm« •••••••• •«« • • • »мм» M мм» • • *мм я

• (м «м)•«»

«м«м«мммм « « « « •««• м«мм тттттттт •«• ••••••• •••«mm • • м«м • • мм«м •••••« «••мм* • «мм« « « « «•••••«• м*м • <

» мм м • • • «»»»» « ««• • • •• м мм*« • ••••••••*j»b«« • •• ••••••• тттт •••••• ттттт м •

>••••• «m î

•Ни

•20 •% ..........•«•••••••••«............(»««.1):

...........................43 ...............

• •••••м<м*«в • •••«•••«••••• [1] • • ••«••••••••• •«••••«

«мм»« « •••мм««« им • • м «

«мм* • m m m m m « • m м « « ««««ммсмм «

• м «M «м «•«•«« «•••••••• *м«м • мм«« M «

• ««M« «M «M* « ««M «M «M M « M « « «MMMMM«MMM « M «MM«

• •••••••*•• • «•»«••»•••• • «••МЧММ •« • ««•««••• • • • • ••••••^^«•М« • •«• ••М^^^^«« •«• • J «ММ М •«•

• «ммммм«« mm m mm« «мм «« • «мммм mm« ««мм« « « мм «м ««мм« «м«мм««« «« «мм««« «

» «« « «м м «м«

• ••••••• «»««««« « « м ««« м ••••(•••••••• «m m «m « « « « « « • •_•<•.«.*•'• ••••••••• « « « « « м мм»«««

• « « « « ««M • M «M «M«M «

«••••••• •••4Q6 2

• • ••M* • « M« M••••« • «МММ •••••• «« • 1 «. • «1 ••••• • •(«•«••••»

.................), • «2 ««1 ......-2» •(••••

• • • • M». «M..........• ••••«»••«•),• *«*3* ««1 ......«3» • («

35 % ......................•«••—•»..................«m......»•«•••«•••••), •« «4 • «......4» (••••

•••••«М ««•) • ««5 • * •••••• «(••••

в•w«••м•«•)• «•«•••••

• MM* «•«••• MM «MM Mi« »Ш M «

«« « « M»« MM « ••••••••• MM

• «w

«9 *

M M»« M