Аппаратура для испытаний на скоростные качества

Прибор ПВС-ЭСА работает в комплекте с «пятым колесом» и служит: а) для регистрации текущего значения скорости а/м и для фиксации ее в момент начала измерения времени или пути при эксперименте (разгон, выбег); б) для измерения пути или времени от начальной скорости а/м до конечной. Работает прибор следующим образом. «Пятое колесо» во время движения сообщает вращение фотоэлектрическому датчику, формирующему электрические сигналы, пропорциональные скорости и отмечающие пройденный путь. Эти сигналы поступают на вход блока измерения скорости. Прибор фиксирует на табло скорость, отсчитывает и фиксирует импульсы времени и пути. Основные параметры: диапазон скорости до 200 км/ч; дискретность отсчета скорости 0,1 км/ч; диапазон измерения времени (пути) 0…999,9 с (м); дискретность отсчета времени (пути) 0, 1 с (м).

«Пятое колесо» ПК 6 используется в комплекте с аппаратурой серии ПВС. На колесе устанавливают датчики пути или тахометрические датчики скорости в зависимости от типа прибора, установленного в кабине а/м, и соединяются с ним проводами. В конструкции «колеса» использована велосипедная шина 407 × 70 (расчетная длина окружности 1500 мм). Трубчатая вилка колеса соединена горизонтальным шарниром с кронштейном, а последний – вертикальным шарниром с планкой, которая с помощью промежуточных деталей позволяет прикрепить колесо к автомобилю. Пружинно-гидравлическая подвеска обеспечивает прижатие колеса к поверхности качения (с усилием 80 – 100 Н) и препятствует подскакиванию на неровностях опорной поверхности. В поднятом нерабочем состоянии колесо удерживается специальной защелкой. Датчики устанавливаются на концах оси колеса и приводятся во вращение непосредственно от оси или через зубчатую передачу.

Прибор ПВСТ-ЦП (путь – время – скорость – топливо, с цифропечатающим устройством) позволяет комплексно оценить скоростные свойства и топливную экономичность автомобиля и получить информацию в распечатанном виде. Прибор работает в комплексе с ПК 6, топливомером ТПЧ-4 и пультом, регистрирующим передачу КПП. Для синхронизации сигналов по времени используется кварцевый генератор частоты. Прибор получает сигналы от «пятого» колеса и показывает на индикаторе скорость через равные промежутки времени с дискретностью 1 км/ч. По сигналу из блока управления происходит измерение и формирование всей информации, затем по сигналу из блока автоматики пускается цифропечатающее устройство и последовательно осуществляется синхронный ввод информации по всем разрядам сразу, после чего происходит печатание строки. Прибор может регистрировать изменение параметров в следующих вариантах:

1. по времени с печатью информации через 0,5; 1 или 4 с. При этом путь суммируется с дискретностью 1 м, расход топлива – 1 см³;

2. по пути, печатая данные через 100 м, отсчитывая время с шагом 0,1 с; а топливо – с интервалом 1 см³ или 0,1 л/км.

Информация о скорости регистрируется ЦПУ с шагом 0,1 км/ч.

ИСПЫТАНИЯ АВТОМОБИЛЯ НА ТОПЛИВНУЮ ЭКОНОМИЧНОСТЬ

Топливная экономичность – свойство автомобиля, от которого зависит расход топлива при работе автомобиля в различных эксплуатационных условиях. Ввиду сложности явлений, происходящих при движении а/м и разнообразия внешних условий, для оценки топливной экономичности используют несколько показателей, которые определяют при испытаниях.

Определяемые параметры и характеристики

Контрольный расход топлива, приводимый в ТУ на а/м, определяют на односкоростном режиме движения автомобиля в дорожных условиях, позволяющих получить наибольшую сопоставимость результатов, а именно на чистой горизонтальной сухой дороге с твердым покрытием. Расход измеряют при полной (номинальной) нагрузке на высшей передаче с постоянной скоростью, которая устанавливается ТУ на а/м или стандартами (ГОСТ 20306-85). Конечный результат определяют как среднее арифметическое из результатов из двух опытов при проезде в двух взаимно противоположных направлениях участка дороги протяженностью 3 – 5 км (минимально допустимая протяженность 1 км).

Топливная характеристика установившегося движения – кривая зависимости удельного расхода топлива от скорости а/м при постоянном режиме движения на каждой скорости. Измерения проводят на горизонтальной дороге с твердым, ровным, сухим покрытием при основных нагрузочных состояниях (max разрешенная масса, …).

В зависимости от вида и назначения испытания и тяговых особенностей а/м характеристику снимают только на высшей передаче или на высшей и предшествующей.

Заезды при каждой скорости проводят на измеренном участке длинной не менее 1 км в двух взаимно противоположных направлениях. Характеристику снимают начиная с максимальной скорости с шагом 20 км/ч для легковых а/м и 10 км/ч для грузовых и автобусов до минимальной устойчивой скорости. Измеряют время проезда участка и израсходованное количество топлива. По полученным данным строят характеристику.

Топливную характеристику при движении по дороги с переменным профилем для получения сопоставимых данных для всех сравниваемых а/м снимают на одном и том же участке дороге (автополигон). Для приближения условий эксперимента к эксплуатации, при испытаниях ограничивают максимальную скорость.

При определении каждой точки характеристики пробег выполняют с максимально возможной скоростью, не превышая предельно заданной для заезда. Предельные скорости для разных заездов изменяют от номинальной до низшего предела, зависящего от максимально возможной скорости а/м. По полученным данным подсчитывают средние скорости и расходы топлива для каждого заезда. Результаты каждой пары заездов усредняют. По посчитанным средним значениям скорости и удельного расхода для каждого ограничения скорости строят характеристики:

• скоростную, выражающую зависимость средней скорости от предельной;

• топливную, как зависимость среднего удельного расхода Q_s топлива от средней скорости v_ср в заезде.

Топливная характеристика циклического движения определяется для а/м, работа которых в эксплуатации носит циклический характер (автобусы, самосвалы, а/м почтовые, торговые). Для них целесообразно определять расход топлива при циклическом типе нагружения, воспроизводящем в типизированном виде наиболее характерные эксплуатационные условия.

Элементы эксплуатационных циклов регистрируют в процессе предварительных испытаний режимометрической аппаратурой. Фиксируют путь цикла, число и продолжительность элементов цикла (напр., остановок), время движения, число включения отдельных передач и время движения на этих передачах, число включений сцепления, число и интенсивность торможений, расход топлива, нагрузки двигателя, … после обработки данных формируют испытательный цикл. При его воспроизведении, определяют удельный расход топлива и среднюю скорость, включая время остановок (средняя эксплуатационная скорость) или по чистому времени движения (средняя скорость движения).

Топливную экономичность на дорогах общего пользования определяют при заездах на дистанцию около 50…100 км и более с измерением расхода топлива и средней скорости движения по нескольким типичным видам дорог (автомагистрали, дороги общего пользования, грунтовые, горные…). Заезды проводят на наиболее типичных участках дорог во взаимно противоположных направлениях. Замеряют пройденный путь, время его прохождения и расход топлива. Регистрируются параметры скоростного режима.

В протоколе испытаний дают характеристику участков дорог, указывают загрузку трассы и имевшие место помехи движению. В заездах целесообразно контролировать расход масла взвешиванием до и после заездов.