Исследование особенностей технической эксплуатации ходовой части автомобилей "Toyota" (стр. 3 из 15)

Рис. 1.2.4 Периоды разрушения кузова автомобилей ВАЗ

Разрушение деталей первой группы ухудшает внешний вид кузова, не вызывая изменения его прочностных характеристик. К моменту коррозионных разрушений деталей второй группы снижается жесткость и накапливаются усталостные разрушения в наиболее нагруженных деталях кузовов, к числу которых, например, относятся стойки боковин кузова, лонжероны.

Практика показывает, что любую деталь первой группы менять полностью (в сборе) нецелесообразно, так как места сварки к моменту разрушения деталей второй группы будут также разрушены. Коррозионное разрушение деталей первой группы, как правило, носит местный характер — повреждены небольшие зоны. Их ремонт возможен и целесообразен термопластическими массами, эпоксидными составами, мягкими припоями.

Для восстановления больших зон разрушения в настоящее время широкое распространение получает так называемый панельный метод ремонта. Поврежденный коррозией, а иногда и при аварии участок кузова удаляют, а на его место устанавливают аналогичную ремонтную деталь (панель), поставляемую в запасные части или оказавшуюся целой при аварии другого автомобиля.

Ресурс деталей первой группы, восстанавливаемых указанными способами, продлевается до ресурса второй, и при этом становится экономически оправданным обновление всех деталей кузова.

Восстановление кузовов, поврежденных при аварии, состоит в вытяжке правке и ремонте деформированных участков с заключительным контролем правильности геометрических параметров кузова в целом и его подрамника. Для этих целей существует стенд модели Р620, на раму которого крепят автомобиль и специальными приспособлениями для ручной и гидравлической правки выполняют работы по вытяжке и правке кузова.

Приемы ремонта металлических кузовов грузовых автомобилей аналогичны приемам ремонта кабин и оперения. Толщина металла кузова значительно больше толщины металла оперения, поэтому облегчаются сварочные работы, но затрудняется правка.

Сварочные работы обычно выполняют электродуговой сваркой, а правку ведут с предварительным подогревом места правки до 600-650С.

Ремонт кузовов неразрывно связан с окрасочными работами. Грунтовку к эмали в условиях ЛТП наносят краскораспылителями. Наибольшее распространение получило пневматическое распыление под давлением воздуха 0.3—0.7 МПа. Этот традиционный способ не требует специального оборудования, но обладает существенными недостатками. Для качественного распыления краска должна быть малой вязкости, что достигается добавлением значительного объема растворителя. При высыхании краски растворитель улетучивается, образуя между частицами пигмента поры, что снижает декоративные и особенно, защитные свойства покрытия.

Более прогрессивным способом окраски является нанесение эмалей с низким содержанием растворителя, но нагретых до 50—70 °С. При этом давление воздуха можно снизить до 0,15 МПа, на 25% уменьшается расход краски, можно наносить более толстые слои покрытий без потеков покрытия обладают высоким блеском и большей плотностью, так как содержание в них растворителя минимально.

1.3 Неисправности объекта исследования, причины их возникновения, формы проявления и способы их обнаружения с помощью современных средств диагностики

Амортизаторы и подвеска. Стенды для проверки амортизаторов и подвески

Амортизаторы наряду с другими системами и агрегатами оказывают существенное влияние на безопасность движения. Известно, что нарушение требования обеспечения надежного контакта колеса с опорной поверхностью, особенно при высоких скоростях движения автомобиля, приводит к снижению предельно допустимой скорости движения по условиям безопасности при повороте на 10…15 % и увеличению тормозного пути на 5…10 %.

Неисправные амортизаторы приводят к нестабильному и неравномерному освещению дороги, а также ослеплению встречных водителей автомобилей. Переднеприводной автомобиль с амортизаторами, изношенными на 50 % при движении с постоянной скоростью на дороге, покрытой слоем воды в 6 мм, может начать аквапланирование при скорости на 10% ниже, чем скорость такого же автомобиля, но с исправными амортизаторами.

В настоящее время амортизаторы по влиянию на безопасность движения ставят в один ряд с такими элементами и системами активной безопасности автомобиля, как шины, тормозные системы и рулевое управление. Причем при техническом обслуживании автомобиля должного внимания техническому состоянию амортизаторов, как правило, не уделяется.

Износ и старение деталей амортизаторов происходит медленно, вследствие чего постепенно снижается и эффективность. Водитель не чувствует резких изменений в поведении автомобиля, привыкая к постепенному ухудшению его характеристик. В связи с этим в процессе эксплуатации автомобиля весьма актуальным является периодическое диагностирование амортизаторов и оценка эффективности их работы.

Для оценки состояния подвески (в первую очередь, амортизаторов) автомобиля в процессе эксплуатации применяются стенды имитирующие движение автомобиля по неровностям. Их действие основано на моделировании резонанса в подвеске автомобиля, который возникает в результате воздействия внешней силы от неровностей опорной поверхности. При этом частота подвески оказывается близкой к частоте свободных колебаний неподрессоренной массы. При резонансе амплитуды и ускорения вынужденных колебаний масс резко возрастают, их уровень зависит от качества (технического состояния) амортизаторов. Стенд для проверки амортизаторов представляет собой две площадки, на которых устанавливается автомобиль последовательно передними и задними колесами. Каждая из площадок 2 (рис.1.3.1) снабжена встроенными датчиками для измерения как статической, так и динамической нагрузки на колеса автомобиля. Колебания площадок производятся с помощью эксцентрика 6 электродвигателя 3 и рычага 5.

Рис.1.3.1 Схема стенда для проверки амортизаторов:

1 – колесо автомобиля; 2 – площадка; 3 – электродвигатель; 4 – маховик; 5 – рычаг; 6 – эксцентрик

При подключении стенда платформы начинают совершать вертикальные колебания с различными для выпускаемых стендов амплитудой (6, 7,5 или 9 мм) и частотой возбуждения, изменяющейся от максимальной (16 или 23 Гц), которая выше, чем резонансная частота колебаний неподрессоренной массы, до нулевой (при отключении стенда). За счет пружин малой жесткости в приводе стенда обеспечивается постоянный контакт колес автомобиля с платформами.

При достижении максимальной частоты источник питания электродвигателей отключается, и система начинает совершать свободные затухающие колебания. При приближении частоты собственных колебаний неподрессоренной массы к области высокочастотного резонанса происходит увеличение амплитуды колебаний, чем оно значительнее, тем хуже работает амортизатор.

Колебательный процесс при работе стенда автоматически обрабатывается и заносится в память компьютера, а по окончании измерений отдельно для подвески каждого колеса автомобиля распечатываются результаты проверки.

Оценка состояния подвески автомобиля производится по методу EUSAMA (Европейская комиссия по стандартизации вибрационных методов испытаний в машиностроении) в зоне высокочастотного резонанса посредством измерения изменяющейся при колебаниях платформы силы воздействия колеса на измерительную площадку.

Стенды для проверки амортизаторов, например фирмы Маха (серии FVT) могут быть предназначены для линейного поста, при этом заезжать на площадку нужно строго по продольной оси (рис.). Рычаги привода таких стендов качаются вокруг оси. Другая серия – SA, этой же фирмы благодаря параллелограммному рычагу под площадкой, позволяет площадке перемещать вверх и вниз в горизонтальной плоскости. Благодаря этому автомобиль может заезжать на площадку под любым углом, что позволяет более оптимально использовать площади, где производится проверка подвесок.

Методы диагностики амортизаторов и подвески

В практике диагностирования амортизаторов и подвески применяются метод измерения сцепления колес с дорогой и метод измерения амплитуды.

Метод диагностирования по сцеплению колес с дорогой представлен на рис. 1.3.2

Рис. 1.3.2 Метод диагностирования амортизаторов по сцеплению колес с дорогой

База колебаний при этом методе в нижней части жесткая и подпружинена только в верхней части. Технология проверки амортизаторов и подвески при методе сцепления колес с дорогой заключается в следующем. Сначала проверяемое колесо автомобиля устанавливается точно по середине площадки амортизаторного стенда. В состоянии покоя измеряется статический вес колеса. С помощью электродвигателя осуществляется периодическое возбуждение колебаний с частотой 25 Гц, при этом измерительная плата перемещается как жесткое звено. Получившийся в результате динамический вес колеса (вес на плате при частоте колебаний 25 Гц) сравнивается со статическим весом, путем деления первого на второе.

Пример расчета: пусть статический вес колеса при 0 Гц = 500 кг, динамический вес при 25 Гц =250 кг.

Тогда значениедобротности амортизатора и подвески (в процентах) по методу сцепления колес с дорогой составит:

(250/500)*100=50%

Состояние амортизаторов характеризуется следующими соотношениями:

хорошее — не менее 70% (для спортивной подвески не менее 90%);

слабое — от 40% до 70% (от 70% до 90%);