DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций


Метод дифференциального диагностирования тормозных систем автотранспортных средств на стендах с беговыми барабанами

Смолин Александр Анатольевич, 22.05.2009

 

В результате проведенной производственной проверки было установлено, что среднее время диагностирования тормозной системы снизилось на 0,15 чел.–ч., вероятность ошибок первого рода на 22,4 %, а ошибок второго рода на 7,3 %.

В пятой главе приведены результаты расчета экономической эффективности метода дифференциального диагностирования тормозных систем АТС в условиях эксплуатации.

Экономическая эффективность диагностики тормозной системы с использованием компьютерного диагностического комплекса (КДК) составляет в среднем 184,4 рубля на одно АТС.

Кроме полученного экономического эффекта, следует отметить то, что неисправная тормозная система АТС является причиной возникновения ДТП. Реализация метода дифференциального диагностирования тормозных систем даст значительный социальный эффект за счет повышения активной безопасности АТС и сокращения количества ДТП.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснован метод дифференциального диагностирования тормозных систем АТС с пневматическим приводом, на стендах с беговыми барабанами. Метод основан на анализе информации, поступающей, как от измерительных систем тормозного стенда, так и от датчиков давления рабочего тела в ПТП АТС, с помощью которой формируются фазовые динамические характеристики функционирующей тормозной системы и определяются диагностические признаки, позволяющие оперативно выявлять причину и место возникновения неисправности тормозных систем АТС при их диагностировании.

2. Разработанная математическая модель системы «Пневматический тормозной привод – тормозная камера – тормозной механизм – колесо – опорная поверхность» как объекта диагностирования АТС с ПТП на стендах с беговыми барабанами, учитывает особенности её функционирования и обеспечивает возможность проведения аналитических исследований влияния изменений параметров технического состояния тормозной системы АТС на величину диагностических признаков, отражающих её следящее действие и быстродействие. Она включает в себя математические описания:

- газодинамических процессов, протекающих в тормозной камере, а также динамики перемещения ее подвижных элементов;

- функционирования тормозного механизма с использованием нормированной

- взаимодействия колес АТС с опорными поверхностями тормозного стенда.

3. Установленные функциональные связи диагностических признаков с параметрами технического состояния тормозной системы АТС с ПТП, оказывающими значительное влияние на показатели тормозной эффективности и устойчивости АТС при торможении показывают, что:

- требование ГОСТ Р 51709-2001 по тормозной эффективности для АТС категории N1, N2, N3 выполняется при достижении величины давления в тормозной камере не менее 0,37 МПа;

- для АТС снаряженной массы, величина хода штока тормозной камеры в эксплуатационных пределах от 10 до 45 мм, при давлении в тормозных камерах 0,7 МПа не влияет на максимальную величину удельной тормозной силы. Если ход штока тормозной камеры превышает 30 мм, при давлении 0,37 МПа, то требования к тормозной эффективности по ГОСТ Р 51709-2001 не выполняются, поскольку удельная тормозная сила не достигает значения

- если коэффициент трения ? между тормозным барабаном и фрикционными накладками меньше 0,249, то при давлении в тормозных камерах 0,7 МПа удельная тормозная сила не превышает значения 0,46, и соответственно требования ГОСТ Р 51709-2001 по тормозной эффективности не выполняются.

4. Разработанный алгоритм метода дифференциального диагностирования тормозной системы АТС с ПТП на стенде с беговыми барабанами позволяет снизить вероятность ошибок первого рода на 22,4 %, ошибок второго рода - на 7,3 %, а также снизить трудоемкость диагностирования в сравнении с существующим методом на 0,15 чел./ч. Алгоритм диагностирования основан на стабильности тестового воздействия, представляющего собой нарастание давления сжатого воздуха в тормозных камерах в интервале от 0 до 0,7 МПа с темпом 0,38 МПа/с.

5. Экспериментальная проверка метода дифференциального диагностирования тормозных систем АТС с ПТП на стенде с беговыми барабанами в сравнении с существующим методом показала, что трудоемкость диагностирования снижена на 33%, экономическая эффективность компьютерной диагностики тормозных систем с использованием КДК составляет в среднем 184,64 руб. на одно АТС. Годовой экономический эффект от внедрения разработанного метода диагностирования тормозных систем АТС в ЗАО «Бурятский автоцентр КамАЗ», составляет 301 332,5 руб.

Основные материалы диссертации опубликованы в следующих печатных

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ для кандидатских диссертаций

1. Смолин А.А. Экспериментальные исследования влияния технического состояния тормозных механизмов на характер протекания тормозных сил, [Текст]: / В.Ю. Ткачев, И.М. Григорьев, А.А. Смолин// Вестник ИрГТУ. - 2008. – Вып. 2. - С. 28-30

2. Смолин А.А. Исследование процесса торможения автомобильного колеса на стенде с беговыми барабанами, [Текст]: / И.М. Григорьев, А.А. Смолин // Вестник ИрГТУ. - 2008. – Вып. 4. - С. 63-71

Опубликованные в других изданиях

3. Смолин А.А. Диагностирование автомобилей в условиях эксплуатации, [Текст]: / И.П. Терских, А.А. Смолин, Ю.Г. Хантаев// Совершенствование рабочих органов с.-х. машин, рациональное техническое обслуживание машин: сб. науч. тр. / Иркут. с.-х. ин-т. - Иркутск, 1988. - С.100-103.

4. Смолин А.А. Теоретические предпосылки диагностирования автомобилей дифференциально-энергетическим методом, [Текст]: / И.П. Терских, А.А. Смолин // Эксплуатация и ремонт с.-х. техники в условиях агропромышленного комплекса Восточной Сибири: сб. науч. тр. / Иркут. с.-х. ин-т. - Иркутск, 1989. - С. 29-33.

5. Смолин А.А. Разработка способа диагностирования технического состояния автотранспортного средства, [Текст]: / И.П. Терских, А.И. Федотов, А.А. Смолин // Эксплуатация и ремонт с.-х. техники: сб. науч. тр. / Иркут. с.-х. ин-т. - Иркутск, 1990. - С. 94-99.

6. Смолин А.А. Определение характера неисправности автомобиля дифференциально-энергетическим способом, [Текст]: / А.А. Смолин // Эксплуатация и ремонт с.-х. техники в условиях агропромышленного комплекса Восточной Сибири: сб. науч. тр. / Иркут. с.-х. ин-т. - Иркутск, 1991 г. - С. 76-82.

7. Смолин А.А. Компьютерный комплекс для исследования функционирования системы «пневматический тормозной привод - тормозная камера - тормозной механизм – колесо – тормозной стенд», [Текст]: / А.А. Смолин // Повышение эффективности эксплуатации автотранспортных средств на основе современных методов диагностирования: материалы Междунар. науч.-практ. конф. (Иркутск, 30 мая – 1 июня 2007 г.). - Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2007. – С. 224-227.

8. Смолин А.А. Система измерения диагностических признаков компьютерного комплекса для исследования функционирования системы «пневматический тормозной привод - тормозная камера - тормозной механизм – колесо – тормозной стенд», [Текст]: / А.А. Смолин, А.И. Федотов // Повышение эффективности эксплуатации автотранспортных средств на основе современных методов диагностирования: материалы Междунар. науч.-практ. конф. (Иркутск, 30 мая – 1 июня 2007 г.). - Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2007. – С. 227-230.

9. Смолин А.А. Пневматический блок компьютерного комплекса для исследования фазовых динамических характеристик тормозных систем автомобилей, [Текст]: / А.А. Смолин // Повышение эффективности эксплуатации автотранспортных средств на основе современных методов диагностирования: материалы Междунар. науч.-практ. конф. (Иркутск, 30 мая – 1 июня 2007 г.). - Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2007. - С. 230-232.

10. Смолин А.А. Математическое моделирование процессов функционирования пневматической тормозной камеры автомобиля, [Текст]: / А.И. Федотов, А.А. Смолин // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию И.П. Терских, 2007г. – Иркутск, 2007.- С. 150-153.

11. Смолин А.А. Устройство для экспериментальных исследований тормозных камер пневматического тормозного привода автомобилей, [Текст]: / А.И. Федотов, А.А. Смолин // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию И.П. Терских, 2007г. – Иркутск, 2007. - С. 153-155.

12. Смолин А.А. Фазовые динамические характеристики системы «тормозная камера - тормозной механизм – колесо – опорная поверхность», [Текст]: / А.И. Федотов, А.А. Смолин // Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: - Материалы VI Всерос. науч.-техн. конф. (Екатеринбург, 2008). – Екатеринбург: изд-во УГТУ-УПИ, 2008.- С. 203-205.

Патенты Российской Федерации

13. Пат. № 2333468, МПК8 В60Т 17/22(2006.01) Способ измерения рабочих объемов и проверки герметичности пневматических тормозных камер и устройство для его осуществления / Федотов А.И., Смолин А.А., Григорьев И.М; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. техн. ун-т. – №2007110450; заявл. от 21.03.2007; опубл. 10.09.2008.

14. Пат. № 2345915, МПК8 В60Т 17/22(2006.01) Способ дифференциального диагностирования тормозных систем автотранспортных средств с пневматическим тормозным приводом и устройство для его осуществления / Федотов А.И., Смолин А.А., Григорьев И.М., Ткачев В.Ю.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. техн. ун-т. – №2007138376; заявл. от 16.11.2007; опубл. 10.02.2009.