Контрольные параметры АТС

При контрольных испытаниях автомобиля в дорожных условиях на участке испытаний устанавливают знак Stop, при подъезде к которому выполняется торможение. При испытаниях на стенде для информирования водителя о начале торможения включают красный сигнал светофора.

Для измерения интервалов времени на тормозную педаль устанавливают датчик силы, в который в монтирован выключатель. В нем замыкаются контакты в момент нажатия на педаль.

При проведении инструментального контроля интервал времени реакции водителя t_р не измеряют, так как интервал t_р отражает состояние водителя и не отражает техническое состояние автомобиля. Однако при проведении внутреннего инструментального контроля на эксплуатационном или транспортном предприятии можно рекомендовать измерение этого интервала времени для контроля состояния водителей.

Интервал времени t_пр отражает техническое состояние привода тормозной системы. Для гидравлических тормозных систем интервал t_пр увеличивается при наличии воздуха в системе, что сопровождается возрастанием свободного хода тормозной педали. Для пневматических тормозных систем интервал t_пр также увеличивается при возрастании зазоров в приводе и некоторых неисправностях тормозного крана.

Однако интервал времени t_пр при проведении инструментального контроля отдельно не измеряется. По ГОСТ Р 51709-2001 ограничивается лишь общее время срабатывания тормозной системы t_ср, которое равно сумме интервалов t_пр и t_н.

Разделение интервала t_ср на интервалы t_пр и t_н не является проблемой. На компьютере не сложно обработать точки, отражающие зависимость замедления j от времени t, и численным методом покоординатного спуска вычислить коэффициенты линейной зависимости j(t) на участке интервала t_н.

Минимальные значения времени срабатывания тормозной системы t_ср, получаемые при испытаниях в дорожных и стендовых условиях, установленные ГОСТ Р 51709-2001, представлены в табл. 1. Следует отметить, что для грузовых автомобилей с прицепами допускается увеличение времени срабатывания тормозной системы при подсоединении прицепа, что связано с возрастанием объема системы.

Таблица 1

Время срабатывания рабочей тормозной системы

При испытаниях АТС в дорожных условиях установившееся замедление j_уст измеряется на покрытии с высоким сцеплением. ГОСТ Р 51709-2001 регламентирует значения, представленные в табл. 2. Для измерения замедления применяют прибор «ЭФФЕКТ» с пьезокристаллическими датчиками.

Связь установившегося замедления автомобиля с коэффициентом сцепления выражается простой формулой: j_уст = 9,8 × j_б. Если учесть, что коэффициент сцепления шин с асфальтовым покрытием дороги в сухом состоянии находится в диапазоне 0,7 …. 0,8, то можно прийти к очевидному выводу: нормативные значения замедления занижены в среднем на 30%.

Таблица 2

Установившееся замедление в дорожных условиях

При испытаниях на тормозных стендах автомобиль неподвижен, замерить установившееся замедление невозможно. Поэтому при стендовых испытаниях измеряют тормозные силы P_т, создаваемые колесами левого и правого борта автомобиля на каждой оси на роликах стенда. Перед торможением измеряют нормальные нагрузки на колеса P_z, что позволяет вычислить удельные тормозные силы: g = P_т / P_z. Удельная тормозная сила, найденная для всего автомобиля, соответствует установившемуся замедлению:

g = j_уст / g.

Используя удельные тормозные силы, найденные по колесам, находят среднюю удельную тормозную силу:

где n – число колес автомобиля.

Для измерения нормальных нагрузок тормозные стенды оснащают специальными датчиками. Допускается использовать нормальные нагрузки на оси снаряженного автомобиля, приведенные в справочниках НИИТ или в инструкциях по эксплуатации автомобилей.

Для стендовых испытаний удельные тормозные силы g_т по ГОСТ Р 51709-2001 приведены в табл. 3.

Таблица 3

Удельная тормозная сила АТС в стендовых условиях

Известно, что коэффициент сцепления шины с металлическим роликом меньше, чем с асфальтовым покрытием, и на стенде реализуется меньшая тормозная сила, чем на дороге. На роликовых стендах колеса перемещаются в горизонтальном направлении, что дополнительно снижает измеряемые датчиками тормозные силы. То есть, приведенные в ГОСТ Р 51709-2001 нормативные значения удельных тормозных сил примерно соответствуют условиям испытаний на стендах.

Таким образом, образуется известное противоречие: при расследовании ДТП эксперт не может ссылаться на результаты технического осмотра, если ДТП произошло на покрытии с высоким сцеплением.

При испытаниях в дорожных условиях АТС не должно выходить в боковом направлении за границы нормативного коридора движения шириной 3м (ГОСТ Р 51709-2001). Выход за границы легко контролируется по месту расположения находящегося в неподвижном состоянии АТС в конце торможения. Введенное ограничение задает допустимую разность тормозных сил по бортам АТС.

При испытаниях на тормозных стендах автомобиль неподвижен, измерить выход за границы невозможно. Поэтому ГОСТ Р 51709-2001 ограничивает относительную разность тормозных сил в процентах на колесах одной оси:

D = 100 × (P_тл – P_тп) / (P_тл + P_тп),

где P_тл и P_тп – суммы тормозных сил колес левого и правого борта.

Допустимая разность тормозных сил АТС различных категорий приведена в табл. 4. Величина разности тормозных сил устанавливается для отдельных осей АТС.

Таблица 4

Разность тормозных сил осей АТС в стендовых условиях

При дорожных испытаниях автомобилей для оценки технического состояния АТС допускается использовать величину тормозного пути. В ГОСТ Р 51709-2001 приведены величины тормозного пути при начальной скорости 40 км/ч. Значения тормозного пути S_т для различных категорий АТС приведены в табл. 5.

Таблица 5

Тормозной путь автомобиля

При испытаниях АТС измеряется усилие на тормозной педали. Величина усилия, необходимая для экстренного торможения отражает техническое состояние гидровакуумного усилителя или тормозного крана.

ГОСТ Р 51709-2001 усилие на тормозной педали ограничивает величиной 490 Н (50 кГ) для АТС категорий М1 и 686 Н (70 кГ) для АТС категорий М2, М3, N1, N2, N3.