На автомобили

НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ - 2014, том 53, серия 1.1
- 214 - Изследване спирачната система на автомобили при годишен технически прегледи в Плевенска област Даниел Бекана, Йордан Панталеев, Юлиян Ангелов
Abstract: Automobile brake system is the main component of automobile safety. Reliability of the automobile brake system is determined by government regulation. In this paper observations that were made during annual technical checkup of automobiles are given. The data for brake efficiency and brake uniformity are collected, processed and analyzed. Some conclusions are given.
Key words: brake system, failure, annual technical inspection, brake efficiency, brake uniformity Въведение Спирачната система на автомобила е предназначена да спира автомобила с определени изисквания. Националните стандарти за спирачните уредби на автомобила в страните производителки са съобразени с утвърдените международни критерии от групата специалисти към икономическата комисия за Европа към ООН. Според международните изисквания автотранспортните средства трябва да бъдат снабдени с работни, резервни (аварийни) спирачки за паркиране. Препоръчва се използването на спирачки за продължително спиране (спирачки – забавители. Изискването на тази система в България е регламентирана с Наредба № Н от
16.12.2011 г. Издадена от министъра на транспорта, информационните технологии и съобщенията, за периодичните прегледи за проверка на техническата изправност на пътните превозни средства част II, Раздел I,
II. Спирачна уредба. Изискването се определя като спирачна ефективност [1, 5, При съвременните увеличени значения на максималните и средните скорости на автомобилите и нарасналата във връзка с това необходимост от повишена безопасност на движението, спирачната уредба в съвременния автомобил е една от най- важните уредби. Следователно, от правилната и сигурна работа на спирачната уредба се определя и пълноценното използване на повишените динамични качества на съвременните автомобили, главно повишаването на средните скорости надви- жение, което ще доведе до по-интензивна експлоатация на автомобилите.
Фиг.1. Фактори оказващи влияние върху работата на спирачната система 1 – износване на диска 2 - Износване набуталото реформация на супорта; 4 – износване на су- порта 5 – замърсяване 6 – биене на вала 7 – износване на водачите 8 – износване на феродото; 9 – хлабината на отвора на водачите 10 – твърдост на фрикционния материал. 11 – възможност за охлаждане на системата 12 – хлабината на между диска и феродото; 13 – радиално и аксиално биене на главината 14 – състоянието на лагерите на главината 15 – състоянието на повърхността на дисковете [7] Изложение Спирачната система е един от сложните възли на автомобила. Неговата изправна работа зависи от изправността на съставящите се компоненти (детайли) които оказват оказващи влияние върху спирачната система фиг.1. Неизправността на всеки един елемент влияе върху ефективността на спирачната система. Проверката на спирачната ефективност е препоръчително да се извършва в ненатоварено състояние на автомобила. Допуска се изпитването да се провежда при частично или пълно натоварване на автомобила. Пневматичните гуми на автомобила трябва да бъдат от един и същ тип, модели размер, с еднакъв протекторен

НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ - 2014, том 53, серия 1.1
- 215 - рисунък на една оси по възможност сухи и чисти. Налягането на въздуха в гумите на всички колела трябва да съответствана изискванията на производителя. Ролковият спирачен стенд трябва да бъде технически изправен. Състоянието на повърхността на ролките на спирачния стенд трябва да гарантира предписания от фирмата производител коефициент на сцепление [6].
Стендът за изпитвние на спирачната система е показан на фиг. 2 а) б)
Фиг.2. Стенд за изпитване на спирачна система а – общ вид б) стенд за изпитване на спирачни системи - 2 - BOSCH SDL 260.
1 – площадка за теглене на автомобила 2 – ролки на стенда за изпитване на спирачната система 3 – принтер 4 – стойка с компютър 5 - монитор. [6,7] Спирачната ефективност се изчислява след изпитване на системата и снемане на показателите от стенда. Зависимостите за пресмятане на спирачната ефективност са дадени в [ ]
• Обща спирачна сила в момента на блокиране
F = л + д,
(1) където F е общата спирачна сила на съответната ос, измерена в Нютон (N); ли д са измерените спирачни сили на лявото и дясното колело от оста в момента на блокиране или при прехвърляне на границата на блокиране.
• Неравномерност на спирачните сили на оста сила сп голямата
По
100
F
F
R
Д
л
=
−
−
=
(2)
Спирачната ефективност представлява отношението на сумата от измерените спирачни сили на всички оси и изпитателното тегло на автомобила и се пресмята с формулата [1]:
...%
G
100
F
z a
n
1
i където
∑
=
n
1
i i
F
е сумата от спирачните сили
G
a
– изпитателно тегло на автомобила [N]; Изпитателното тегло на автомобила, измерено в Нютон (N), е теглото на автомобила в момента на изпитването. Отчита се автоматично от стенда посредством везна като сума от натоварването на всяка една ос. Резултатите от изследването са обработени с апарата на математическата статистика със софтуер “Statistic 10”.
1 2
3 4
5

НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ - 2014, том 53, серия 1.1
- 216 -
Variable: Var1, Distribution: Normal
Chi-Square test = 26.69927, df = 4 (adjusted) , p = 0.00002 7.6923 15.3846 23.0769 30.7692 38.4615 46.1538 53.8462 61.5385 69.2308 76.9231 84.6154 92.3077 100.0000 107.6923
Category (upper limits)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
N
o.
of o
bs er va tions а) б)
Фиг.2. Законна разпределение на средната спирачната ефективност на автомобили в град Плевена) законна разпределение б) интегрална крива на разпределение
Vari able: Var2, Di stribution: Chi-Square
Chi-Square test = 14.34702, df = 5 (adjusted) , p = 0.01355 0.0000 1.8333 3.6667 5.5000 7.3333 9.1667 11.0000 12.8333 14.6667 16.5000 18.3333 20.1667 22.0000
Category (upper l imits)
0 2
4 6
8 10 12 14
N
o.
of obs er va tions а) б)
Фиг.3. Законна разпределение на средната неравномерност на спирачната систеа на леки автомобили марка “RENAULT” в град Плевен при годишен технически прегледа) б)
Фиг.4 Изследвяане на спирачната система на автомобилит средно за изпитани марки автомобили Фолксваген – VW: а) Средната ефективност на спирачната система и б) средната ефективност на спирачната система в зависимост от датата на производство Спирачната ефективност на автомобилите от всички марки и модел е обобщен с закона разпределение и е показан на фиг.2а. според закона на разпределението и интегралната крива на разпределението по – малко от 10 % от автомобилите имат спирачна ефективност по – малко от 55 %. Това се дължина старите автомобили произведени преди 1990 година когато нормативните документи позволяваха 45 % ефективност. Една от две от масово използваните автомобили също показват подобна картина фиг.3 и 4. Изследване ефективността на спирачната система на всички автомобили е показан на фиг. 5. Автомобилите произведени след 1995 година имат спирачна ефективност отговарящо на нормативните изискване.

НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ - 2014, том 53, серия 1.1
- 217 -
Фиг. 5 Eфективност на спирачната система в зависимост от датата на производство на автомобилитe средно за изпитани всички марки автомобили
Заключение
1. Изследвани са ефективността и неравномерността на спирачните системи на автомобилите в град Плевени според получените данни над 90 % от автомобилите отговарят на техническите изисквания средно.
2. Установлено е, че законът на разпределение на средната неравномерност на спирачната систеа отговария на нормален законна разпределение. Спирачната ефективност се увеличава в зависимост от възръстта на автомобилите (фиг.5). Новите поколение автомобили се характеризират с по-висока ефективности по-добра равномерност. Това се дължина усъвършенистване на конструкцията на спирачната система.
Изследванията са проведени по проект 2014 - АИФ – 02, финансиран от фонд Научни изследвания към РУ Ангел Кънчев ЛИТЕРАТУРА
[1] НАРЕДБА № Н от 16.12.2011 г. за периодичните прегледи за проверка на техническата изправност на пътните превозни средства
[2] Ю. Ангелов, Ивайло Борисов, Моделиране, изследване и оптимизиране на ролков стенд за измерване на спирачна ефективност, Част І. Моделиране и изследване, НТ на Ру- сенския университет, том 52, серия 2, 2013.
[3]
Быков В.В., Савченко В.Г.,
Методика экспериментальных исследований,
[4] http://www.rusnauka.com/30_NIEK_2011/Matemathics/4_96647.doc.htm, В.В
Быков, Тормозных качеств автомобилей категории м,
[5] http://www.rta.government.bg/images/Image/n_uredba/nH32.pdf
[6] http://vesko.net/pdf/bosch/SDL_bg.pdf,
[7] За контакти доц. д-р Д. Бекана, Катедра РНММЛХТ, Русенски университет Ангел Кънчев, теле Докладът е рецензиран.