Оценка контрукции MITSUBISHI CANTER после тюнинга

Оценка контрукции MITSUBISHI CANTER после тюнинга

Сообщение Anastasia » 07 фев 2017, 14:19

1) Проверка соответствия характеристик транспортного средства (MITSUBISHI CANTER) с внесенными изменениями в конструкцию нормативам пункта 4 Приложения №3 Технического Регламента Таможенного Союза «О безопасности колесных транспортных средств» по поперечной статической устойчивости.


Технический Регламент Таможенного Союза (ТР ТС 018/2011) предъявляет требования к поперечной статической устойчивости транспортного средства при испытаниях при опрокидывании для транспортных средств категорий M, N, O (применительно к категории М1 – только для транспортных средств категории G только в отношении подпункта 4.2.1, Приложение №3).
ТР ТС 018/2011 определяет, что под углом статической устойчивости αсу понимается угол наклона опорной поверхности α опрокидывающей платформы относительно горизонтальной плоскости, при котором произошел отрыв всех колес одной стороны одиночного транспортного средства максимальной массы от опорной поверхности платформы. Величина угла αсу, полученная в результате технического расчета, должна быть не менее нормативного значения αн, зависящего от коэффициента qs поперечной устойчивости транспортного средства и определяемого по следующим формулам:
αн=(15+25qs), градус, при qs>1,0
αн=(-2,4+42,4qs), градус, при 0,55 ≤ qs ≤ 1,0
Коэффициент поперечной устойчивости qs определяют по формуле (Приложение №3, п.4.2.2. Регламента):

формула 1.jpg
Формула 1
формула 1.jpg (3.03 Кб) Просмотров: 1348




где (см. рис.1):
b – колея, приведенная к поперечному сечению автомобиля в плоскости, проходящей через его центр масс (см. рис.2: для автомобиля MITSUBISHI CANTER b=1673 мм);
h – высота центра масс над опорной поверхностью, мм.
По результатам стендовых испытаний на опрокидывание автомобиля MITSUBISHI CANTER угол опрокидывания αсу (далее угол статической устойчивости) равен 42°

Рисунок 1.jpg
Рисунок 1

Рисунок 2.jpg
Рисунок 2


На основании вышеприведенных формул находим, что высота центра масс (h) автомобиля MITSUBISHI CANTER максимальной массы равна 775 мм
При установке на автомобиль дополнительного оборудования высота центра масс автомобиля увеличивается (см. рис. 3), следовательно, уменьшается угол статической устойчивости.
Перечень установленного дополнительного оборудования:

Таблица 1.jpg
Таблица 1


*в расчетах учитывается масса демонтируемого компонента.

На основании уравнения статического равновесия проводится перерасчет высоты центра масс автомобиля с установленным внедорожным оборудованием.

формула 2.jpg
Формула 2
формула 2.jpg (5.85 Кб) Просмотров: 1348


Где rc – радиус-вектор центра масс, rk – радиус-вектор k-ой точки системы, mk – масса k-ой точки, M – масса всей системы.
1. Высота центра масс автомобиля без учета колес рассчитывается по следующей формуле:
h1=(h*m-mk1*rст1)/m1=(775*4000-118*379)/3882=787 мм
где, m – полная масса автомобиля, mk1 – масса стандартных колес, rcт1 – высота центра тяжести стандартных колес, m1 – масса автомобиля без колёс.
2. Внедорожные колеса имеют размерность 44х19,5R15, высота их центра масс rст2=510 мм.
Скорректированная высота центра тяжести h1c=h1+ (rст2- rcт1)=787+(510-379)=918 мм.
3. Проставки (100 мм) увеличивают высоту на hп=100 мм, следовательно, h2= h1c+ hп=918+100=1018 мм.
4. hцт=(h2*m2+rст2*mk2+hбам*mбам +hбак*mбак +hлеб*mлеб)/( m2+ mk2+ mбам+ mбак+ mлеб)= мм, где:
hбам - высота установки бампера;
hбак – высота установки топливного бака;
hлеб – высота установки лебедки;
m2 – масса ТС без колес и дополнительного оборудования;
mk2 – масса внедорожных колес;
mбам – масса бампера;
mбак¬ – масса топливного бака;
mлеб – масса лебедки.
Высота центра масс автомобиля с установленным дополнительным оборудованием равна 954 мм.
b2=2000 мм – ширина колеи с учётом установки внедорожных колес
qs=0,5*2000/954=1,048
αн=15+25*1,048=41°12'

Рисунок 3.jpg
Рисунок 3


Проведя перерасчет вышеприведенных формул для нового значения высоты центра масс, находим, что угол статической устойчивости автомобиля с дополнительным оборудованием равен 41°12', что превышает минимальный порог нормативного значения в 35° (см. рис. 4).

Рисунок 4.jpg
Рисунок 4


Рис.4. Зависимость угла ан опрокидывания АТС от коэффициента поперечной устойчивости qs АТС различных категорий и типов.
Г - диапазон значений qs для бортовых автомобилей категорий N1, N2, фургонов категории N1, автомобилей повышенной проходимости категории М1.

Вывод: транспортное средство с установленным дополнительным оборудованием соответствует требованиям пункта 4 Приложения №3 ТР ТС 018/2011.



Проверка соответствия характеристик тормозной системы транспортного средства MITSUBISHI CANTER нормативам Правил № 13 ЕЭК ООН по эффективности торможения и устойчивости/управляемости затормаживаемого транспортного средства


1. Исходные параметры автомобиля
1.1. Общие данные автотранспортного средства

Данные п.1.1.jpg
Данные п.1.1


1.2. Привод тормозной системы, обеспечивающий штатный и аварийный ре-жимы ее функционирования

Данные п.1.2.jpg
Данные п.1.2


1.3. Привод стояночной тормозной системы

Данные п.1.3.jpg
Данные п.1.3


1.4. Передние тормозные механизмы (ТМ)

Данные п.1.4.jpg
Данные п.1.4


1.5. Задние тормоза, активизируемые в штатном и аварийном режимах

Данные п.1.5.jpg
Данные п.1.5


1.6. Стояночные тормозные механизмы

Данные п.1.6.jpg
Данные п.1.6


2. Определение функциональных возможностей штатных тормозов АТС

Коэффициенты чувствительности WТ1 и WТ2 соответственно передних и задних си-стем «тормоз - колесо» к величине давления в тормозном гидроприводе могут быть опре-делены так:

Формула 1.jpg
Формула 1


3. Проверка характеристик тормозной системы автомобиля на соответствие нормативным требованиям приложения 10 Правил № 13 ЕЭК ООН по устойчивости и управляемости затормаживаемого АТС
Исследовались следующие параметры описываемого автомобиля, необходимые для оценки правильности распределения тормозных сил по его осям (литерой «W» далее заме-щается индекс минимальной либо максимальной степени загрузки машины, т.е. «С» или «П»):

Данные п.3.jpg
Данные п.3


На основе исходных данных построены графики уровней реализуемого сцепления при снаряженном состоянии и с полной нагрузкой. При построении графиков не учитыва-лось влияние регулятора тормозных сил.
Полученные результаты (см. рис. 1 и 2) свидетельствуют, что при регламентирован-ных весовых состояниях исследуемого автомобиля характеристики его тормозной системы не соответствуют нормативам Приложения 10 Правил № 13 ЕЭК ООН для АТС категории N2. При выполнении рекомендаций, изложенных в п.4 графики уровней реализуемого сцепления приобретают вид, представленный на рис.3 и 4. Полученные результаты свиде-тельствуют, что при снаряженном весовом состоянии исследуемого автомобиля характери-стика его тормозной системы не соответствует нормативам Приложения 10 Правил № 13 ЕЭК ООН для АТС категории N2 при отключении или отсутствии динамической коррек-ции уровней давления в контурах гидропривода тормозов АТС (Рис. 3). Для устранения несоответствия необходимо провести перенастройку регулятора тормозных сил гидропри-вода тормозов задней оси, при этом характеристика тормозной системы при снаряженном состоянии будет соответствовать нормативам Приложения 10 Правил №13 ЕЭК ООН для ТС категории N2 (Рис. 5). При полной нагрузке исследуемого автомобиля характеристика его тормозной си-стемы полностью соответствует нормативам Приложения 10 Правил № 13 ЕЭК ООН для АТС категории N2 (Рис. 4). Рекомендуется перенастройка регулятора тормозных сил гидромагистрали привода задних тормозов.

4. Расчет максимальной эффективности тормозной системы исследуе-мого АТС при штатном и аварийном режимах ее функционирования
Наибольшая величина давления в тормозном гидроприводе рассматриваемого авто-мобиля определяется так:


Формула 2.jpg
Формула 2
Формула 2.jpg (9.74 Кб) Просмотров: 1348


Достижимый максимум установившегося замедления для АТС с полной нагрузкой рассчитывается следующим образом:

Формула 3.jpg
Формула 3
Формула 3.jpg (10.82 Кб) Просмотров: 1348


Полученная величина значительно ниже регламентированного минимума в JNOM = 5,0 м/с2 (см. п.п. 2.1.1. приложения 4 Правил № 13 ЕЭК ООН). Определим предварительно аварийный уровень эффективности тормозной системы описываемого АТС при наиболее неблагоприятном варианте ее частичного отказа, когда сохраняют работоспособность только относительно менее мощные тормоза динамически разгружающихся задних колес автомобиля:

Формула 4.jpg
Формула 4
Формула 4.jpg (8.08 Кб) Просмотров: 1348


Данная величина значительно ниже регламентированного минимума в 2,2 м/с2 (см. п.п. 2.2.1. приложения 4 Правил № 13 ЕЭК ООН).

Полученные величины установившегося замедления при штатном и аварийном режиме функционирования тормозной системы значительно ниже регламентированных минимумов. Это означает, что для выполнения этих нормативов необходимо принять меры по адекватному увеличению общей эффективности тормозной системы (выполнить ниже-перечисленные действия):
-установить главный тормозной цилиндр с d0 =25 мм
-установить вакуумный усилитель тормозов с площадью диафрагмы SВУ=400 см2;
-установить передние тормозные диски с R1=180 мм, r1=120 мм;
-установить задние тормозные диски с R2=180 мм, r2=120 мм;
-установить на переднюю ось сдвоенные тормозные механизмы с плавающей ско-бой;
-применить тормозные цилиндры на передней и задней оси с d1=40 мм и d2=40 мм;
При выполнении вышеперечисленных требований величины установившегося замедления при штатном и аварийном режимах функционирования принимают следующие значения:

Формула 5.jpg
Формула 5
Формула 5.jpg (4.92 Кб) Просмотров: 1348


Обе величины выше регламентированных минимумов.
Сравним теперь с допустимым значением FNOM = 0,7 «аварийный» уровень реализу-емого задними колесами АТС сцепления:

Формула 6.jpg
Формула 6
Формула 6.jpg (9.04 Кб) Просмотров: 1348


Лимит реализуемого сцепления не исчерпывается.


5. Определение характеристик стояночной тормозной системы автомобиля
Определим для встроенного в стояночный тормоз разжимного устройства минимальную величину кинематического передаточного отношения, обеспечивающую удержание рассматриваемого автомобиля с полной загрузкой на уклоне 0,2 = 20 % (это значение выше равного 18 % нормативного лимита - см. п.п. 2.3.1. приложения 4 Правил № 13 ЕЭК ООН):

Формула 7.jpg
Формула 7


Данная величина не превышает фактическое конструктивное значение.
Удержание рассматриваемого АТС на спуске является наиболее сложным статиче-ским режимом работы для его стояночной тормозной системы, активизирующей только барабанные тормоза частично разгружающихся задних колес автомобиля. Сопоставим с пороговым значением FNOM = 0,7 уровень реализуемого задними колесами АТС сцепления:

Формула 8.jpg
Формула 8


Запас по сцеплению не исчерпывается. Полный ход рычага управления стояночным торможением не превысит следующей величины:

Формула 9.jpg
Формула 9
Формула 9.jpg (6.37 Кб) Просмотров: 1348


6. Выводы и рекомендации
6.1. При минимальном и максимальном уровнях загрузки рассматриваемого авто-мобиля характеристики его рабочей тормозной системы не соответствуют нормативам приложений 4 и 10 Правил № 13 ЕЭК ООН по реализуемой эффективности тормозов (см. п. 4) и по устойчивости/управляемости затормаживаемого АТС (см. п. 3). Рекомендуется соответствующим образом увеличить силовой потенциал рабочей тормозной системы. А именно, необходимо:
-установить главный тормозной цилиндр с d0 =25 мм
-установить вакуумный усилитель тормозов с площадью диафрагмы SВУ=400 см2;
-установить передние тормозные диски с R1=180 мм, r1=120 мм;
-установить задние тормозные диски с R2=180 мм, r2=120 мм;
-установить на переднюю ось сдвоенные тормозные механизмы с плавающей ско-бой;
-применить тормозные цилиндры на передней и задней оси с d1=40 мм и d2=40 мм;
-перенастроить регулятор тормозных сил гидромагистрали привода задних тормозов (см. п. 3);
6.2. Возможностей стояночной тормозной системы в заявленной спецификации (см. п. 1) достаточно для реализации нормативных требований к эффективности стояночного торможения рассматриваемого АТС (см. п. 5).


Рисунок 1.jpg
Рисунок 1

Рисунок 2.jpg
Рисунок 2

Рисунок 3.jpg
Рисунок 3

Рисунок 4.jpg
Рисунок 4

Рисунок 5.jpg
Рисунок 5
Аватара пользователя
Anastasia
Услугиавто
 
Сообщения: 150
Зарегистрирован: 23 ноя 2016, 14:51
Откуда: Москва

Вернуться в Испытательная лаборатория УСЛУГИ-АВТО

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3