Міністерство освіти Російської Федерації
Курганський державний університет
Кафедра "Автомобілі"
Контрольна робота
З дисципліни: "Випробування автомобіля і трактора"
Курган 2011
Розділ№ 1 Організація і технологічна базавипробувань
Устаткування длявипробування автомобілів на пасивну безпеку
Аналіз зіткнень, наїздів, перевертань автомобілів показав,що тяжкість наслідків значно залежить від конструкції автомобіля. Комплексзаходів, що сприяють зменшенню тяжкості наслідків аварії для водіяі пасажирів, відносять до так званої пасивної безпеки автомобіля.
Випробування автомобілів на пасивну безпеку проводять наполігонах або на спеціальних стендах. При випробуваннях на полігонах використовуютькомплектний автомобіль, а при стендових - кузов (кабіну) або окремі вузли(Рульове управління, сидіння та ін.)
Метою випробувань є перевірка відповідності автомобілів та їхокремих вузлів нормативним вимогам по пасивній безпеці. Одночасновирішуються завдання пошуку технічно і економічно обгрунтованих шляхів подальшогопідвищення безпеки руху.
Методи полігонних випробувань автомобілів на пасивну безпеку
При випробуваннях автомобілів на полігонах відтворюють найбільштипові аварійні ситуації: лобове зіткнення; перекидання автомобіля;наїзди ззаду і збоку. Одним найбільш поширеним лобовим зіткненням вполігонних умовах є зіткнення з нерухомою перешкодою. Наавтополігоні НАМИ такі випробування проводять на спеціальному майданчику розміром10X300 м. Залізобетонне перешкода являє собою паралелепіпедвідповідно з висотою, шириною і довжиною, рівними 1,5 x3, 5x5 м. Масаперешкоди становить близько 90 тис. кг. Лицьова поверхня перешкодиперпендикулярна концевому ділянці смуги розгону і облицьована фанерними щитамитовщиною 20 мм. Випробовуваний автомобіль розганяють буксир тягачем аболебідкою до швидкості 48-53 км/год прямо по напрямній рейці. Зіткнення збетонним перешкодою при швидкості автомобіля близько 50 км/год ідентично зустрічному зіткнення двох автомобілів, що рухаються зі швидкостями 70-75 км/ч. Процесзіткнення з перешкодою фіксується швидкісними кінокамерами з частотоюзйомки, приблизно рівної 1000 кадрів в секунду. За результатами експериментівоцінюють надійність кріплення ременів безпеки, сидінь, дверних замків іперегородки між багажним відсіком і салоном, а також можливістьевакуації пасажирів із салону автомобіля після аварії. Апаратура,призначена для вимірювання швидкості автомобіля в момент зіткнення, повинназабезпечувати вимірювання з похибкою <1%. Так, наприклад, на автополігоніНАМИ використовують систему фотостворов, які розташовані на відстані 5 і 10 м від перешкоди. Час руху автомобіля на ділянці між фотостворамі фіксується з точністюдо тисячних часток секунди.
До числа дуже небезпечних дорожньо-транспортних пригод відноситьсяперекидання автомобіля. Відтворити цю аварійну ситуацію на полігоніможна наїздом коліс небудь однієї сторони автомобіля, що рухається зпевною швидкістю, на перешкоду-трамплін. Одержувані результати залежатьвід великої кількості факторів: точності наїзду на трамплін, маси автомобіля іхарактеру розподілу мас по його довжині, жорсткості підвісок і шин,аеродинамічних характеристик автомобіля та ін Більш стабільні результатиотримують при використанні методики, за якою аварія перекиданняімітується шляхом скидання автомобіля зі спеціальною рухомої платформи.Випробовуваний автомобіль встановлюють на опорну майданчик платформи, яканахилена на 23 В° щодо осі автомобіля в поперечній площині. Нижнійкінець опорного майданчика має міцний борт заввишки близько 100 мм, в який упираються боковини шин. Платформа рухається горизонтально в напрямку,перпендикулярному поздовжньої осі встановленого на опорній площадці автомобіля,з постійною швидкістю 48 км/ч. За нормативними даними, платформазагальмовується зі швидкості 48 км/год до повної зупинки на відстані не більше 0,914 м, зберігаючи своє строго горизонтально-поступальний рух того ж напрямку. Уповільненняплатформи в процесі гальмування повинен бути не менше 20g протягом 0,04 с. Розганяють платформудо необхідної швидкості тягачем. Необхідне рух платформи забезпечуєтьсянапрямних пристроєм, а гальмування - буферним пристроєм. В результатіінтенсивного уповільнення платформи встановлений на ній автомобіль, продовжуючирух по інерції, падає на поверхню випробувальної майданчика іперевертається кілька разів. В процесі випробувань швидкість платформивимірюють за допомогою фотостворов. Для оцінки пасивної безпеки конструкціївизначають деформації кузова, розміри залишкового простору салону; вивчаютьстан дверей, ременів безпеки та місць їх кріплення, стекол кузова,манекенів і т. д.
Для проведення випробувань на перекидання вантажних автомобілів іавтобусів їх скидають з укосу з ухилом близько 60%. У кабіні автомобіля(Салоні автобуса) на сидіннях розміщують манекени, частина яких прикріплюютьременями безпеки. У салоні встановлюють кінокамери (звичайні і швидкісні)для зйомки переміщень манекенів у процесі перекидання автомобіля. Стоїтьна краю укосу автомобіль (автобус) піднімають за одну сторону підйомником дотих пір, поки він не почне падати вниз по ухилу, багаторазово перевертаючись. Здопомогою встановлених на випробувальній майданчику кінокамер ведеться безперервнафіксація всіх етапів експерименту.
Аварію перекидання можна імітувати також при скиданніавтомобіля, розташованого догори колесами під кутом до горизонту, на плоскугоризонтальну площадку. Площадка повинна мати тверду основу і бути покриталистом фанери товщиною 15 мм. Висота підйому автомобіля складає 0,35 м і визначається відстанню від нижньої точки даху до поверхні майданчика. У момент торканнядаху кут нахилу поздовжньої осі автомобіля відносно поверхні майданчикамає становити 5 В°, а поперечної 25 В°. При такому штучному перекиданніотримують стабільні результати, що відповідають реальним, оскільки в багатьохдорожньо-транспортних пригодах спостерігається перевертання автомобіля вповітрі з наступним ударом об дорожнє полотно.
Обов'язковою є оцінка легкового автомобіля з позиційпасивної безпеки при наїзді ззаду. Мета таких випробувань - визначеннязони деформації кузова при ударі ззаду, перевірка надійності іпожежобезпеки. Перевіряються також перевантаження шиї пасажирів-манекенів,ефективність дії і міцність підголівників. Випробування проводять пришвидкості зіткнення 35 В± 3 км/год, паливний бак повинен бути заповнений паливомна 90%. Манекени, розміщені в салоні автомобіля, прикріплені ременямибезпеки. На автополігоні НАМИ для випробувань, що імітують наїзд ззаду,застосовують двовісні візок із твердою рамою і ударної плитою розміром 800X2500мм. Візок має дистанційно керовані гідравлічні гальма зелектроприводом. Розганяти візок до заданої швидкості можна наступнимиспособами: рухом по напрямних під ухил достатньої довжини і крутизни,буксируванням, реактивним прискорювачем і ін Для створення ударного імпульсу можнатакож використовувати маятниковий пристрій з радіусом гойдання не менше 5 м (ГОСТ 21959-76). Маса ударного пристрою (візка або маятника) повинна становити 1100 В± 20 кг.
Аналогічно проводять випробування на бічний удар. В якості ударногопристрої застосовують також візок або маятник (ГОСТ 21961-76). У випробовуваномуавтомобілі, як правило, на передньому і задньому сидіннях з боку ударурозміщувалися два манекена, прикріплених ременями безпеки. В процесіексперименту вимірюють перевантаження тулуба і голови манекенів, деформаціїбічних частин кузова, залишкове простір салону і ряд інших параметрів,фіксують випадки самовідкривання дверей в момент додатка ударного імпульсу,стан стекол кузова, двигуна і агрегатів шасі, перевіряютьпрацездатність дверей і дверних замків протилежній удару сторониавтомобіля (двері повинні відкриватися без застосування інструменту).
За результ...
