- •Міністерство освіти і науки україни
- •Імені михайла остроградського
- •Методичні вказівки
- •Кафедра транспортних технологій
- •Лабораторна робота № 1 Дослідження технічного стану коліс. Обґрунтування вибору шин відповідно до умов експлуатації атз
- •Мета та завдання роботи
- •Загальні положення
- •Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •Контрольні теоретичні питання
- •Лабораторна робота № 2
- •(Принцип роботи різних стендів, переваги, недоліки)
- •Мета та завдання роботи
- •Загальні положення
- •3 Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні теоретичні питання
- •3 Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •Контрольні теоретичні питання.
- •Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні теоретичні питання
- •Лабораторна робота № 5 Діагностування системи освітлення та принцип роботи приладів, які використовуються
- •1 Мета та завдання роботи
- •2 Загальні положення
- •3 Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні теоретичні питання
- •3 Лабораторне обладнання
- •4 Порядок проведення роботи
- •5 Контрольні теоретичні питання
- •Лабораторна робота № 7 Перевірка технічного стану та реґулювання гальмівної системи
- •1 Мета та завдання роботи
- •2 Загальні положення
- •3 Лабораторне обладнання
- •4 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні питання
- •Список літератури
- •39614, М. Кременчук, вул. Першотравнева, 20 рецензія
Лабораторна робота № 1 Дослідження технічного стану коліс. Обґрунтування вибору шин відповідно до умов експлуатації атз
Мета та завдання роботи
Мета роботи: ознайомитись з основними елементами конструкції коліс автомобіля, провести аналіз факторів, які визначають ресурс шини, провести перевірку тиску в шинах.
Завдання роботи: вивчити призначення, основні елементи конструкції дисків коліс, їх маркування. Ознайомитись з будовою та розглянути всі види передчасного зносу шини, перевірити тиск і довести його до нормативного значення.
Загальні положення
Колеса забезпечують безпосередній зв’язок автомобіля з дорогою, беруть участь у створенні й зміні напрямку його руху, передають навантаження від ваги автомобіля на дорогу.
Залежно від призначення колеса автомобіля поділяють на: ведучі, керовані, комбіновані (ведучі, керовані) і підтримувальні.
Ведучі колеса перетворюють крутний момент, що передається від трансмісії, на силу тяги, завдяки чому забезпечується поступальний рух автомобіля.
Керовані колеса сприймають через підвіску штовхальні зусилля від кузова, і за допомогою кермового керування задають напрямок руху.
Комбіновані колеса виконують функції ведучих і керованих коліс водночас.
Підтримувальні колеса створюють опору кочення для задньої частини кузова або рами автомобіля, перетворюючи штовхальні зусилля на кочення коліс.
Основними частинами колеса є диск із ободом і пневматична шина. Диск і обід колеса штампують із різних сплавів, наприклад, з алюмінієвого сплаву або стальні, які зображено на рис. 1.1, надаючи їм форми, що сприяє збільшенню жорсткості й полегшує монтаж шини на обід.
а– диск з алюмінієвого сплаву; б – стальний диск
Рисунок 1.1 – Види дисків коліс для легкових автомобілів
За своєю конструкцєю диски коліс підлягають маркуванню (рис.1.2) за такими основними показниками [4]:
7 – ширина диска; J – вид борту диска; 16 – діаметр диска;
СН – штопорний виступ; 4 – кількість отворів; 39 – виліт колеса.
Рисунок 1.2 – Маркування диска колеса
Під час експлуатації колеса можуть мати такі основні несправності:
збільшення отворів у дисках під шпильки кріплення коліс до маточин;
деформування дисків;
тріщини біля отворів у дисках коліс;
механічні пошкодження і корозія ободів, бортових замкових кілець;
зрив різі на шпильках і гайках та ін.
Пневматична шина як елемент автомобільного колеса виконує одну з найважливіших функцій цієї системи – передає силові фактори в зовнішнє середовище та приймає від нього відповідні реакції. Від вибору шини прямо залежать основні експлуатаційні якості автомобіля: вантажопідйомність, пасажиромісткість, сила тяги на ведучих колесах, економія витрат палива, комфортабельність, безшумність, максимальна швидкість і безпека руху.
Результати дослідження багатьох інститутів – як у нас, так і за кордоном - показують, що 25-30 % шин не проходять установлену норму пробігу.
Причинами такого становища є конструктивні фактори, а саме:
низька якість матеріалів і технологія виробництва шин;
експлуатаційні порушення геометричних параметрів ходової частини: (люфти в кермовому керуванні, шворневому вузлі, підшипниках маточин коліс);
дисбаланс та биття коліс;
невідповідність норм тиску повітря в шинах та ін.
Розглянемо основні частини конструкції шини, які показано на рис. 1.3
1 – бігова доріжка протектора; 2 – протектор; 3 – основа протектора; 4 –брекер; 5 – внутрішня частина; 6 – каркас; 7 – монтажний пояс; 8 – несуча зона борту;
9 – бортове кільце; 10 – носок борта; 11 – борт; 12 – посадкова зона;
13 – боковина
Рисунок 1.3 – Основні частини конструкції шини автомобіля
Особливо важливим є той факт, що ресурс шин керованих коліс на 40 – 50 % нижчий, ніж у некерованих. У процесі експлуатації великої шкоди завдає перевантаження шини. Шина при постійному перевантаженні на 10 % зменшує свій ресурс більш ніж на 20 %.
Відповідно до умов експлуатації розробляють різні види рисунка протектора шин для транспортних засобів, які показано на рис. 1.4.
1 – дорожній; 2 – універсальний; 3 – підвищеної прохідності; 4 – зимовий
Рисунок 1.4 – Види рисунка протектора для легкових автомобілів
На поверхні протектора розробляють рельєфний рисунок, який повинен забезпечувати:
необхідне щеплення шини з дорогою;
належне відведення (по канавках рисунка) вологи, бруду та повітря із площини контакту шини;
високий опір до стирання та ударних навантажень;
еластичність протектора, безшумність шини;
хороше відведення тепла.
У процесі експлуатації до автомобілів висувають обов’язкові умови щодо встановлення на одній осі шин:
однієї марки і розміру;
однієї експлуатаційної категорії (зимові, дорожні);
однієї конструкції каркасу ( радіальні, діагональні);
з однаковим індексом навантаження та швидкості;
з однаковою залишковою висотою рисунка протектора шини.
Щодо залишкової висоти рисунка протектора реґламентуються мінімально допустимі значення: для вантажних – 1 мм, для легкових автомобілів, - 1,6 мм, для автобусів – 2 мм.
Залежно від умов експлуатації проводять раціональний вибір шин відповідно до марки автомобіля за критеріями указаними в табл. 1.1.
Таблиця 1.1 – Обґрунтування вибору шин відповідно до умов експлуатації АТЗ
Критерії |
Характеристика шини |
Швидкість руху |
Індекс максимально допустимої швидкості (L відповідає 120 км/год, Р – 150, Q – 160, S – 180 км/год) |
Вантажопідйомність |
Індекс допустимого навантаження (75 відповідає 387 кг, 78 – 425, 80 – 450, 82 – 475, 84 – 500 кг і т. д.) |
Умови експлуатації |
Вид рисунка протектора (дорожній, універсальний, підвищеної прохідності, зимовий) |
Конструктивні параметри автомобіля |
Основні розміри шини (ширина і висота профілю, посадковий діаметр, радіальна, діагональна, камерна, безкамерна) |
Разом із тим, більша частина шин керованих коліс відрізняється від інших своїми характерними видами передчасного зносу протектора (рис 1.5).
1 – передчасний знос протектора по центру бігової доріжки; 2 – передчасний знос протектора по краях бігової доріжки; 3 – однобічний пилкоподібний знос; 4 – однобічний знос; 5 – плямистий знос
Рисунок 1.5 – Види передчасного зносу шин
Зауважимо, що про характери передчасного зносу протектора в наш час відомо багато і навіть є спроби класифікувати їх та дати їм теоретичне пояснення. Однак види зносу настільки різноманітні, що не відповідають усім відомим моделям появи зносу. А це говорить про необхідність подальшого дослідження факторів зносу шин.
Узагалі, фактори, що впливають на передчасний знос шин, згідно з [7] можна класифікувати так, як показано в табл. 1.2.
Таблиця 1.2 – Фактори й види передчасного зносу шин
Фактори, які впливають на ресурс шин |
Види передчасного зносу шин |
1 |
2 |
Неправильне встановлення коліс автомобілів |
Однобічний знос протектора
|
Недотримання норм внутрішнього тиску повітря в шинах |
Посилений знос по центру або по краях бігової доріжки, відшарування протектора, коловий злом протектора, тріщини по протектору, розшарування каркасу, відшарування гуми боковини |
Перевантаження шин |
Посилений знос по краям бігової доріжки, відшарування протектора, коловий злом протектора, відшарування гуми боковини |
Важкі дорожні умови |
Викришування гуми протектора, передчасне старіння гуми, розриви каркаса |
Нерегулярне технічне обслуговування |
Відшарування протектора, знос протектора до корда брекера, розшарування і розрив каркаса |
Порушення правил монтажу й демонтажу шин |
Розрив бортового кільця, пошкодження борту |
Биття і дисбаланс коліс |
Плямистий знос |
Низька якість матеріалів і складання шин |
Розрив брекера, розшарування між брекером і каркасом, відрив борту |
Потрібно зазначити, що стан ходової частини, яка складається з жорстких, пружних і демпфірувальних елементів зумовлює додаткове тертя і виникнення коливальних процесів кочення коліс, які у свою чергу впливають на різні види передчасного зносу шин.