Пост диагностики тормозных механизмов легковых автомобилей с разработкой контрольного стенда

Более достоверным является инерционный метод диагностирования на специальных роликовых инерционных стендах. На них измеряют тормозной путь по каждому отдельному колесу, время срабатывания тормозного привода и замедления (максимальное и по каждому колесу в отдельности). Из-за сложности, высокой стоимости и более низкой технологичности в эксплуатации эти стенды применяют крайне ограниченно.

Силовой роликовый стенд состоит из опорного устройства, основного (стационарного) и дистанционного пультов управления и индикации, педаметра и (при необходимости) страховочных устройств.

Опорное устройство силовых роликовых стендов  чаще всего выполняется в виде двух независимых блоков, что позволяет  удобно размещать их на осмотровой канаве, не загромождая ее и обеспечивая  свободный доступ к точкам регулирования тормозных механизмов. Роликовый узел состоит из двух связанных между собой цепной передачей роликов, мотор-редуктора и силоизмерительного датчика. При измерении тормозной силы крутящий момент с выходного вала мотор-редуктора передается на ведущий и ведомый ролики. Реактивный момент корпуса мотор-редуктора воспринимается силоизмерительным датчиком, выходной сигнал которого пропорционален тормозной силе.

Разрабатываемый в данном проекте контрольный  стенд по проверке тормозов легковых автомобилей является стационарным роликовым, основанный на силовом методе диагностирования. Состоит из опорного устройства, основного и дистанционного пультов управления и индикации.

Он позволяет  производить диагностирование легковых автомобилей полной массой до 2,5 тонн. Опорное устройство выполнено в виде двух независимых блоков. Роликовый узел включает в себя два связанных между собой цепной передачей роликов, мотор-редуктора и подъемного устройства.

Особенностью  данного тормозного стенда является подъемное устройство состоящее из подъемного ролика приводимого в движение электродвигателем с помощью эксцентриков.

1.2. Назначение тормозного  стенда  
 
 

          Стенд тормозной автоматизированный  предназначен для контроля эффективности  тормозных систем легковых автомобилей подкатегории М1 по ГОСТ 25478 - 82  массой в снаряженном состоянии до 2,5 тонн и шириной колеи 950 – 1750 мм в условиях автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания.

Стенды  предназначены для эксплуатации на выделенных территориях автотранспортных предприятий, электрические сети которых не связаны с сетями жилых домов.

Контрольный стенд может эксплуатироваться  в помещениях, отвечающих требованиям  категории размещения 4 при климатическом  исполнении ''У'' и ''УХЛ'' по ГОСТ 15150-69.

По устойчивости к механическим воздействиям – исполнение стенда  обыкновенное по ГОСТ 12997-76.

Конструкция тормозного стенда предусматривает  обслуживание легковых автомобилей  разных марок типов и баз. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.3. Технические характеристики 
 

Тип:                          роликовый, стационарный, электрический,

                                                                      автоматизированный

Начальная скорость торможения,

имитируемая на стенде, км/ч                                                       5

              Допускаемое отклонение скорости, %                                       10

Диапазон  измеряемой тормозной силы

на одном  колесе, кН                                                              от 0 до 5

Пределы основной приведенной

                погрешности, не более, %                                                         ± 4

        4.Мощность электропривода суммарная,  кВт:                                  8

        5. Колея диагностируемого автомобиля, мм

           -  минимальная:                                                                              1050 

           - максимальная:                                                                              1650   

        6. Диаметр ролика, мм:                                                                      220

        7. Длина ролика, мм:                                                                          500

        8. Габаритные размеры стенда, мм

            - длина:                                                                                          2025 

            - ширина:                                                                                        950

        9.Напряжение сети:                                                                380 В,  50Гц                 

1.4. Устройство и принцип  работы 

Тормозной стенд представляет собой напольное  диагностическое оборудование. Общий  вид стенда представлен на листе 2 и 3. Состоит из рамы, опорного устройства, в которое входят два блока роликов, связанных цепной передачей, мотор-редуктора и подъемного механизма, стационарного и дистанционного пультов управления и индикации. Опорное устройство крепится фундаментными болтами с опорной плитой к полу помещения.

Рама  состоит из стальных сварных листов. Она прикреплена болтами к опорным устройствам.

Каждый  из двух блоков роликов включает в  себя мотор-редуктор, ведущий и поддерживающий ролики, связанных между собой  цепной передачей, датчик силоизмерительной  системы, подъемного устройства, датчика частоты вращения, силоизмерительного датчика, датчика тормозного момента и датчика готовности.

Ролики  крепятся опорами к опорному устройству.

Мотор-редуктор установлен консольно на опоре приводного вала ролика.

Привод  роликов состоит из мотор-редуктора МРГУ – 100 – 12,5-1 МН 4228-66 с двигателем 4А 100 S2, момент которого через цепную передачу передается на два приводных вала, которые вращают ролики тормозного стенда. Цепная передача закрыта кожухом от внешних воздействий. Сверху каждый блок роликов закрывается крышкой и трапом.

Для обеспечения  выезда автомобиля блоки роликов  имеют подъемные устройства.

Подъемное устройство выполнено в виде рычажного  механизма, приводимого в движение эксцентриком. Эксцентрик приводится во вращение электродвигателем 4 АА 63 А2 через червячный глобоидный редуктор РГУ-40-63-3 МН 4228-66. 

Узел  электрооборудования состоит из пульта управления, блока управления двигателями, датчиков и проводов.

      Стойка  приборная состоит из силового шкафа, блока проборов  и пульта дистанционного управления. В силовом шкафу расположены шасси  и кассета, которые крепятся к каркасу шкафа при помощи винтов. На шасси установлены реле, трансформаторы, предохранители, магнитный пускатель, блок зажимов для подключения стойки приборной к сети, разъем для подключения опорного устройства.

В кассете  расположены печатные платы и  преобразователи ПА – 1, 12.

На правой боковой стойке установлены крючки для подвешивания пульта дистанционного управления и намотки его кабеля, болт заземления.

Спереди и сзади силовой шкаф закрывается крышками.

Сверху  крышек устанавливается съемный  резиновый коврик.

В основании  силового шкафа имеются отверстия  для установки  стойки приборной  на фундаментные болты.

Блок  прибора состоит из каркаса, лицевой, задней панелей и верхней крышки.

На каркасе  установлен разъем выхода на внешние  устройства. К разъему можно подключить регистрирующую / самописцы или осциллографы /  аппаратуру с длиной передающего  кабеля не более  2 м и выходным сопротивлением не менее 100 кОм.

Доступ  к приборам осуществляется через съемную заднюю панель.

Пульт дистанционного управления состоит  из корпуса и двух крышек. На передней крышке расположены органы управления. На задней крышке закреплена планка для  подвешивания пульта.

Устройство  силоизмерительное /педаметр/.

Применяется для задания силы на тормозной  педали при проверке эффективности  тормозной системы автомобиля.

Устройство  силоизмерительное состоит из корпуса, крышки, мембраны, штока  и манометра, который служит указателем силы. Внутренние  полости корпуса и манометра между собой соединены трубкой  и заполнены тормозной жидкостью. Корпус с помощью пружинного захвата фиксируют на педали тормоза, а манометр подвешивают на рулевое колесо. При нажатии на педаль тормоза через устройство силоизмерительное в полости корпуса создается пропорционально приложенной силе давление, контроль которого осуществляется по манометру. 

Принцип действия 

      Принцип действия стенда заключается в том, что колеса одной оси автомобиля устанавливаются на ролики блоков роликов.

      Ведущие ролики приводятся во вращение с заданной скоростью от балансирно – подвешенных мотор – редукторов. При затормаживании колес возникающие реактивные моменты передаются на датчики УСТП силоизмерительных систем. Датчики вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные тормозной силе на каждой паре роликов, и поступают на компаратор неравномерности  и компаратор суммы, и через фильтры и АЦП – на экран монитора, который показывают тормозную силу в кН.

      На  компараторах неравномерности и  суммы сигналы усилителей сравниваются с опорным напряжением. Если их сумма больше опорного напряжения, то на мониторе высвечивается надпись «Годен», а если их разница больше опорного напряжения, то высвечивается надпись неравномерности левой или правой стороны, в зависимости от знака разницы.

      В автоматизированном режиме сигнал компаратора  суммы включает плату управления, которая через /1 – 1,5/ с вырабатывает сигналы остановки испытания, поступающие  на цифровые приборы, на компараторы, на силовой щит.

В результате цифровые приборы и световое табло компараторов зафиксируют свои показания, а мотор – редукторы отключатся. При этом, если в конце испытания срабатывает компаратор неравномерности, то компаратор суммы возвратиться в исходное состояние, и надпись «Годен» погаснет.

На компараторы опорного напряжения подаются с генератора, который имеет три опорных напряжения. Включение каждого опорного напряжения индицируется  световыми табло режимов измерения.

Для контроля и установки опорных напряжений необходимо перевести переключатель S1, при этом вход прибора замкнется на общей привод, а на выход прибора подается часть опорного напряжения, соответствующая показаниям цифрового прибора в кН тормозной силы оси автомобиля. Опорное напряжение для каждого режима регулируется своим переменным резистором.

 Последовательный  переход от одного режима измерения  к другому осуществляется при  включении мотор – редукторов  с пульта дистанционного управления 1У /ПД/, при этом схема платы  управления возвращается в исходное  состояние.

При неавтоматизированном режиме ключ S2 размыкается и световое табло, генератор опорных напряжений и плата управления отключаются. Приборы работают непрерывно, а выключение и отключение мотор – редукторов осуществляется с пульта дистанционного управления