Лабораторно-дорожные испытания усилителей

Контрольные испытания

Дорожные испытания усилителей обычно совмещаются с испытаниями рулевого управления. Программой контрольных испытаний автомобиля для оценки работы усилителя должно быть предусмотрено определение усилий на рулевом колесе при поворотах управляемых колес на месте и во время движения, а также стабилизации управляемых колес.

По усилию на рулевом колесе можно судить о качестве изготовления рулевого механизма, усилителя и его насоса. Испытания по оценке стабилизации преследуют цель определить качество изготовления и сборки подвижных соединений передней оси (шкворни, шаровые шарниры рулевого механизма), трение в рулевом механизме и усилителе.

Методика испытаний по определению усилия на рулевом колесе заключается в следующем. Автомобиль, нагруженный номинальной нагрузкой, устанавливают на горизонтальной, ровной, гладкой чистой и сухой площадке с цементно-бетонным покрытием. Управляемые колеса должны быть в нейтральном положении. Нагрузка, приходящаяся на переднюю ось, должна соответствовать инструкции по эксплуатации. Перед испытаниями проверяют свободный ход рулевого колеса и давление в шинах передних колес.

Усилия обычно замеряют с помощью динамометрического колеса с самопишущим механизмом. Важно, чтобы этот прибор не изменял существенно условия труда водителя. Усилия на рулевом колесе измеряют при плавных поворотах управляемых колес автомобиля из нейтрального положения вправо до упора в ограничитель с последующим возвратом в нейтральное положение с остановками через каждые 90° поворота приблизительно на 1 сек. Усилия должны записываться в течение всего времени замера.

Затем автомобиль передвигают на новое место так, чтобы управляемые колеса оказались на новом участке покрытия. Опыт повторяют в том же порядке при повороте управляемых колес влево. Измерения производятся во время работы двигателя (число оборотов коленчатого вала на 20-30% больше минимальных холостых). Усилия на рулевом колесе P_в не должны превышать величины, оговоренной техническими условиями. При поворотах вправо и влево они должны быть приблизительно одинаковыми и не должны уменьшаться с увеличением угла поворота. Ступеньки на записи усилий, вызываемые остановками рулевого колеса через 90°, служат для определения угла поворота, которому соответствует записанное усилие.

Испытания по определению усилий на рулевом колесе во время движения производят по траектории в форме "восьмерка" на горизонтальной чистой и сухой площадке с асфальто-бетонным или цементо-бетонным покрытием, на которой вешками размечаются траектории движения.

Для легковых автомобилей и автобусов с числом мест до 8, а также для грузовых с общей массой более 3,5 т диаметры кругов "восьмерки" равны 20 м, расстояние между центрами 28 м, для автомобилей с большей общей массой соответственно 30 и 42 м. Скорости движения автомобиля в первом случае составляют 25 ^км/_ч, во втором 20 ^км/_ч. Усилия могут замеряться тем же прибором, что и при поворотах управляемых колес на месте. В качестве оценочного параметра принимается среднее усилие из шести экспериментальных значений, полученных при трех заездах (по два на каждый заезд).

Причины неисправностей усилителя, повышающих усилия на рулевом колесе, обычно перечисляются в инструкциях по эксплуатации и ремонту автомобиля.

При испытаниях по оценке стабилизации управляемых колес определяют скорость, с которой управляемые колеса автомобиля и рулевое колесо занимают нейтральное положение после поворота.

У современных автомобилей, предназначенных для движения по дорогам общего пользования, способность управляемых колес возвращаться в нейтральное положение существенно улучшает их маневренность. У автомобилей грузоподъемностью до 8-10 т стабилизация управляемых колес (в указанном смысле) является обязательной.

При наличии усилителя способность управляемых колес возвращаться в нейтральное положение зависит не только от величины стабилизирующего момента на управляемых колесах и трения в рулевом управлении, но и от усилий центрирующих пружин усилителя и величины реактивного действия.

Испытания по определению стабилизации управляемых колес заключаются в следующем.

На горизонтальной ровной сухой площадке с асфальто-бетонным или цементо-бетонным покрытием размечается окружность диаметром 30 м. Водитель ведет автомобиль так, чтобы переднее левое колесо двигалось по этой окружности с установившейся скоростью (20 ^км/_ч). В определенный момент водитель отпускает рулевое колесо и оно под действием стабилизирующего момента возвращается в сторону нейтрального положения до полной остановки, после чего прекращается движение автомобиля. Стабилизация оценивается по средней скорости возврата рулевого колеса (или управляемых колес) в нейтральное положение и по углу, на который рулевое колесо не доходит до нейтрального положения α_c.

Скорость возврата рулевого колеса записывается на ленту шлейфного осциллографа с помощью датчика угловой скорости вращения рулевого колеса или определяется по записи угла поворота рулевого колеса. Скорость возврата управляемых колес может быть определена по скорости вращения рулевого колеса с учетом углового передаточного числа рулевого управления.

В качестве датчика угла поворота рулевого колеса удобно использовать проволочный потенциометр, связав его с помощью шкива и пасика с рулевым валом.

Скорость возврата рулевого колеса в нейтральное положение в указанных условиях должна быть в пределах 0,5-2,5 ^об/_сек, угол α_c - не более 60°.