Введение к работе
C,nj -x
Актуальность темы. В настоящее время автомобильный транспорт находит все большее применение в процессе грузоперевозок, поскольку обеспечивает доставку грузов от поставщика до потребителя. Современные грузовые автомобили обладают большой грузоподъемностью и способны развивать высокие скорости движения Именно эти качества накладывают жесткие требования на тормозное управление в части обеспечения безопасности дорожного движения. Но, не смотря на это. в 2004 году на территории Российской Федерации было зарегистрировано 208,6 тыс. дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Из числа ДТП, возникших из-за неисправностей автомобилей, 37,2 % приходится на неисправности, связанные с тормозными системами.
Тормозные системы подавляющего числа грузовых автомобилей оснащены многоконтурным пневматическим тормозным приводом (ПТП), в состав которого входит регулятор тормозных сил (РТС). Техническое состояние и точность настройки РТС оказывают существенное влияние на тормозную эффективность и устойчивость автомобиля при торможении, т.е. на его активную безопасность.
Опыт эксплуатации автомобилей с ПТП показывает, что большая их часть эксплуатируется либо с неисправными, либо с ненастроенными, либо вообще с отключенными РТС. Поэтому все более актуальными становятся вопросы повышения качества диагностирования и настройки РТС в условиях эксплуатации.
В настоящее время диагностирование РТС осуществляется с использованием статического метода, который не позволяет оценить такое важное свойство РТС, как быстродействие Статический метод обладает малой информативностью и большой трудоемкостью.
Используемый для диагностирования аппаратов ПТП динамический метод лишен вышеперечисленных недостатков Но динамический метод не разработан для диагностирования аппаратов ПТП, имеющих два разных по виду управляющих входа. РТС является именно таким аппаратом.
В связи с этим, особую актуальность приобретает вопрос необходимости проведения научного исследования с целью разработки высокоинформативного метода дифференциального диагностирования РТС, обладающего высокой эффективностью оценки параметров их технического состояния и малой трудоемкостью
Целью работы является повышение эффективности и снижение трудоемкости дифференциального диагностирования РТС пневматического тормозного привода автомобилей в условиях эксплуатации
Объект исследования - процесс функционирования автомобильного РТС пневматического типа на динамических режимах работы при варьировании значениями параметров его технического состояния.
Предмет исследования - изменение формы фазовых динамических характеристик пневматических РТС при варьировании значениями параметров его технического состояния
Научная новизна заключается в следующем
- разработанная математическая, модель РТС как объекта диагностирования учитывает особенности его 4ункционирпв?ния (внешнее управляющее воздействие. следящее действие, быстродействие и герметичность; и обеспечивает возможность проведен.'я гчалитических исследований влияьия эксплуатационных изменений_
значений параметров техническою состояния РТС на его тиі:іРМіче%ЛАУ'УЬЙАи%{А#-,І
| БііЬІІІОЇІКЛ
С -Петербург
_ОЭ2(ЮРакт Л I
стики, полученные при перемещении его управлявшего рычага по гармоническому закону и при постоянном максимальном давлении сжатого воздуха на его входе
выявлены параметры технического состояния РТС пневматического типа, оказывающие влияние на его быстродействие и следящее действие;
установлены диагностические признаки, отражающие значения параметров технического состояния РТС пневматического типа, влияющих на его работоспособность;
составлены уравнения связи между значениями параметров технического состояния РТС и их диагностическими признаками;
разработан динамический метод дифференциального диагностирования РТС пневматического типа как в стендовых условиях, так и в составе ПТП автомобиля;
разработаны алгоритмы дифференциального диагностирования РТС пневматического типа как в стендовых условиях, так и в составе ПТП автомобиля, позволяющие повысить оперативность и достоверность определения значений параметров технического состояния РТС;
- разработан алгоритм настройки РТС, позволяющий повысить активную безопасность автомобилей, привести показатели тормозной эффективности и устойчивости автомобиля при торможении в соответствие требованиям ГОСТ Р 51709-2001.
Практическая значимость. Внедрение динамического метода дифференциального диагностирования, настройки РТС и реализующего их оборудования в технологический процесс автотранспортных и авторемонтных предприятий, фирменных и сервисных центров обслуживания автомобилей, позволит снизить вероятность ошибок первого рода (признание неисправного РТС исправным) и второго рода (признание исправного РТС неисправным); снизить трудоемкость диагностирования РТС в сравнении с существующим статическим методом; повысить активную безопасность автомобилей в условиях эксплуатации.
На защиту выносятся:
вид тестового воздействия на РТС при его диагностировании;
математическая модель РТС, как объекта диагностирования;
диагностические признаки, отражающие значения параметров технического состояния РТС без их разборки;
уравнения функциональных связей параметров технического состояния РТС с диагностическими признаками;
алгоритмы дифференциального диагностирования РТС пневматического типа, как в стендовых условиях, так и в составе ПТП автомобиля;
алгоритм настройки РТС.
Апробация работы. Материалы исследований доложены и получили одобрение на научно-технических конференциях ВСГТУ (г. Улан-Удэ, 2002-2004 г г); на научно-практической конференции ЧитГТУ (г. Чита 2003 г.); на научно-технических конференциях ИрГТУ (г. Иркутск, 2004-2005 г г); на международной научно-технической конференции «Дорожно-транспортный комплекс как основа рационального природопользования» в Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) (г. Омск. 2004 г); на всероссийской научно практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса» в ВСГТУ (оз Байкал, 2005 г )
Реализация результатов работы. Разработанные методы дифференциального диагностирования РТС пневматического тормозного привода и реализующие их
компьютерные комплексы, а также оборудование для осуществления усовершенствованного метода регулировки РТС прошли производственную проверку и внедрены в производственный процесс ОАО «Грузовое автотранспортное предприятие №3» (г. Улан-Удэ). Результаты исследований используются в учебном процессе ВСГТУ (г Улан-Удэ) и ИрГТУ (г. Иркутск) при подготовке инженеров специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство» и 190603 «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ и получено положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и основных выводов и содержит 170 страниц текста (в том числе 9 таблиц и 73 иллюстрации), список литературы из 212 наименований и 5 приложений на 12 страницах.