Diagnostika poruch spalovacích motorů nejčastější závady, možnosti diagnostiky
Diagnostika poruch spalovací spalovacích motorů motorů
spalovací motor se výrazně podílí na spolehlivosti a zejména na ekonomice a ekologii provozu vozidla, traktoru nebo samojízdného stroje
důraz je kladen na diagnostiku těch prvků, které mají vliv na výkon a měrnou spotř spotřebu paliva a oleje
dále je třeba splňovat zákonné konné předpisy z hlediska ekologie, hlučnosti, bezpečnosti provozu
je třeba zohlednit i další prvky soustavy motoru – přípustné riziko havá havárie motoru
do diagnostické diagnostického postupu je účelné zařadit několik desítek prvků (prostý, větvený)
1
Závady spalovací spalovacího motoru Podle příčiny: iny: - mechanické mechanické - elektrické elektrické - elektronické elektronické Podle výskytu: - trvalé trvalé - doč dočasné asné Mož Možnosti diagnostiková diagnostikování: - mechanicky - elektricky - elektronicky
Elektronicky (po čítač (poč tačem) zjistitelné jistitelné závady: vady: - překroč ekročení ení zadaných hodno hodnot - měřiteln é obvodem ěřitelné - logické logické - nepř nepřímé - podle podle zadá zadání programá programátora
Bus CAN - Renault Trucks Euro 4 ISO 11992-2 1
EBS (136)
J1939-1
BB
ECS (150)
APM (185)
BBM (249)
J1939-4
J1587-1 FCU (216) J1939-2/3
1
CLU
2/3
VECU (144)
ACU (214) TELMA
ADS (233)
NOX
ISO K Line
IC05 (140)
2/3
RADIO
J1939-2/3
TACHO
J1587-2
EMS (128)
FMS Ext Gateway (179) J1939-6 OU
GPS
J1939-ENG
Datamax Gateway (141)
EURO 4 emission
R.A.L. (142)
OU GIT
GSM
ICU (163)
OBD scan tool
ISO K Line
ACH
INFOMAX
2
Kódování závad MID Jednotka
Název dle SAE
Funkce
144
VECU
Vehicle Electronic Control Unit
Vozidlo
128
EMS II
Engine Management System 2
Motor
216
FCU
Flasher Control Unit
Svě Světla
140
IC04
Instrument Cluster 04
Kód PID
Název dle SAE
Přístrojový štít
Funkce
Parameter Identifier Description
Parametr nebo prvek Signá Signál nebo sní snímač mač
SID
SubSub-system Identifier
PPID
Proprietary Parameter Identifier D.
Parametr nebo prvek specif. specif. RT
PSID
Proprietary SubSub-system Identifier D.
Signá Signál nebo sní snímač mač specif. specif. RT
Rozlišovanie porúch => FMI Typ FMI
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Snímač je OK, teplota nikoliv
Název (podle normy SAE) Údaje existují existují, ale jsou nad normá normální lním provozní provozním rozsahem. rozsahem. Údaje existují existují, ale jsou pod normá normální lním provozní provozním rozsahem. rozsahem. Údaje jsou nesprá nesprávné vné anebo doč dočasné asné. Nenormá Nenormálně lně vysoké vysoké napě napětí anebo krá krátké tké spojení spojení na vyšší vyšší napě napětí. Nenormá Nenormálně lně nízké zké napě napětí anebo krá krátké tké spojení spojení na kostru. kostru. Nenormá Nenormálně lně nízký proud anebo př přeruš erušení ení. Nenormá Nenormálně lně vysoký proud. proud. Nepř Nepřesná esná odpověď odpověď od mechanické mechanické části. sti.
Snímač je KO, Kabeláž je KO Teplota ?
Nenormá Nenormální lní frekvence. frekvence. Nenormá Nenormální lní pomě poměr aktualizace. aktualizace. Nenormá Nenormálně lně vysoká vysoká kolí kolísání. Nezná Neznámá porucha. porucha. Porucha jednotky nebo prvku.
Rôzne
Hodnota mimo kalibraci. kalibraci. Speciá Speciální lní instrukce. instrukce. Vyhrazeno pro pozdě pozdější použ použití ití.
3
4
Diagnostika technické technického stavu
klikového hřídele, jeho hlavních a ojničních ložisek
pístů a vložek válců
hlavy válců, zejména z hlediska ventilů
palivová soustava
elektrické příslušenství
technický stav těchto prvků lze stanovit pomocí mnoha detailní detailních i souhrnných diagnostických signálů
účelné je zaměřit se a zakomponovat do diagnostického postupu vhodně volené souhrnné souhrnné diagnostické diagnostické signá signály
Poruchy a diagnostika klikové klikového hř hřídele Klikový hř hřídel je technicky významnou souč součástí stí – jeho porucha zpravidla je vždy poruchou základní vyžadující rozsáhlou opravu nebo vyřazení motoru z provozu Typické poruchy: abrazívní opotřebení hlavní hlavních a ojnič ojničních lož ložisek opotřebení čepů epů po celém obvodu a zvýšené v místech, které zachycují odstředivé síly opotřebení míst vyústění mazací mazacích kaná kanálků lků vlivem unášených nečistot v oleji opotřebení lož ložiskové iskové pánve – je soustavně zatěžována silami ve svislém směru
Narůstající opotřebení se projevuje pouze zvýšeným rizikem havá havárie. rie Ke zlomení klikového hřídele dochází zřídka, protože zvýšený hluk před havárií vede svědomitého řidiče k zastavení vozidla. Je zde problematické vybrat vhodný diagnostický signá signál a proto se to v praxi řeší pouze kompromisem.
5
Diagnostické Diagnostické signá signály
Prostá Prostá doba provozu – málo vystihuje technický stav klikového hřídele obvykle s odchylkami až 50 %. Tlak oleje v mazací mazací soustavě soustavě – také je zatížen značnou chybou, která je ovlivněna zejména viskozitou oleje a stavem olejového čerpadla. Měří se netěsnost soustavy jako celku (klikový hřídel, vačkový hřídel, ventilové rozvody …). Lze se na něj jako na diagnostický signál spoléhat v první polovině předpokládaného technického života. Přímo měř ená á vůle první měřen prvního hlavní hlavního lož ložiska – pomocí magneticky upevněného číselníkového úchylkoměru na bloku motoru se měří radiální vychýlení klikového hřídele pomocí ramene v oblasti ložiska u naklínované řemenice a případně roztáčecího ozubce (na opotřebení ostatních ložisek se usuzuje) Přímo měř ená á maximá měřen maximální lní vůle ojnič ojničních lož ložisek – kontrola pomocí vyvozeného podtlaku. Vzhledem k tomu, že opotřebení ojničních ložisek je větší než u hlavních ložisek je tento signál velmi přesný a spolehlivý. Nevýhodou je pracnost a nákladnost metody. Svodová Svodová propustnost lož ložisek – kontroluje se konstanta k svodové propustnosti. Je to rychlá a levná metoda. Na přesnost má vliv také těsnost celé soustavy (vhodná náhrada měření pouze tlaku oleje).
Obsah kovů kovů v opotř opotřebené ebeném oleji – zpravidla se jako diagnostický signál volí obsah jednoho významného prvku tvořících slitinu pánve (u olovnatého bronzu to bývá měď). Problém je u pánví potažených vrstvou slitiny hliníku. Kompromisem je sledovat obsah železa nebo prvků, které tvoří legury klikového hřídele (chrom, nikl, molybden …). Vibroakustický signá signál – je signálem mnoharozměrným, který v budoucnosti představuje velkou možnost uplatnění na celé spektrum diagnostiky stroje. Bohužel je třeba rozluštit komplikované emise zvukových signálů jejichž zdrojem je motor.
6
Poruchy a diagnostika spalovací spalovacího prostoru Těsnost spalovacího prostoru není nikdy vzhledem k povaze konstrukce běžného motoru dokonalá dokonalá (píst, pístní kroužky, ventily). Otázkou je jak opotřebení těchto prvků ovlivní další provoz motoru a zejména jeho hospodárnost.
Netě Netěsnost má má za ná následek: sledek růst měrné spotřeby paliva a oleje obtížné spouštění spalovacího motoru zvýšené riziko havarijních ztrát
Vlivy obvykle nepůsobí odděleně, ale projevují se komplexně komplexně v ustálených relacích (zvýšená spotřeba oleje a paliva – zhoršené spouštění motoru).
Typické Typické poruchy
Opotř Opotřebení ebení pístní stních krouž kroužků – projevuje čerpací erpacím účinkem (olej je dopravován pohybem kroužku v drážce do spalovacího prostoru motoru). Čerpací účinek ještě podpoří ztráta předpětí pístních kroužků a zejména pak kroužků stíracích. Vliv má také vůle v zámku pístního kroužku. Opotř Opotřebení ebení pláš plášttě pístu – úzce souvisí s montáží a konstrukcí. V době záběhu se projevuje větším opotřebením, které může vést až k zadření motoru (souosost osy pístu a vložky válce – možnost příčení). Rozdí Rozdíl v rychlosti opotř opotřebení ebení jednotlivých pí pístů stů a vá válců lců – souvisí s místními podmínkami (zhoršená funkce svíčky nebo vstřikovače – ředění oleje palivem – zhoršené mazací vlastnosti). Opotř Opotřebení ebení vlož vložky vá válce – je spjato s opotřebením pístu. Projevuje se ovalitou a kuželovitostí stejně jako u pístu. Intenzívní opotřebení je v horní úvrati. Prasklá Prasklá stě stěna vlož vložky vá válce – se vyskytuje zřídkakdy a má náhodný charakter (pronikání chladící kapaliny do oleje a opačně). Sní Snížené ené kompresní kompresní tlaky – se projevují v souvislosti s opotřebením pístní skupiny (snížený výkon a zvýšení spotřeby paliva). Projevuje se zejména v nižších otáčkách motoru (snížení zálohy točivého momentu). Snížení zálohy točivého momentu může být způsobeno i problémy v palivové soustavě motoru.
7
Opotřebení ventilů – ventil je velmi namáhanou součástí spalovacího prostoru motoru a vyskytující se poruchy vyžadují jejich neodkladnou obnovu (úspora výdajů na zbytečnou rozsáhlou obnovu). Porucha seř seřízení zení vůle ventilové ventilového rozvodu – pokud není včas seřízena malá vůle dochází k podpálení ventilů (obnova ventilů i jejich sedel). Sní Snížení ení těsnosti ventilů ventilů – se projevuje stejně jako u všech ostatních částí spalovacího prostoru (obtížně se však levnými metodami stanovuje). Jedná se o nejčastější závadu hlavy motoru. Vzniká především přetěžováním motoru při malých otáčkách.
Diagnostické Diagnostické signá signály
Prostá Prostá doba provozu – charakteristická je její jednoduchost a malá přesnost diagnózy a prognózy Měrný opal oleje – je to motorový olej dolévaný z důvodu toho, že jeho část odešla v podobě výfukových exhalací z motoru. Vyjadřuje se zpravidla v procentech spotřeby paliva. Pokud je motor dobrý, tak je měrný opal pod 0,5 %. K obnově má dojít, pokud měrný opal stoupne na 1,5 až 2 %. Velmi přesně vystihuje opotřebení pístní skupiny a radiální vůle pístních kroužků (u stroje jako celku nelze najít konkrétní místo opotřebení). K jeho využití postačí pouze dobře vedená agenda (nenáročný způsob). V současnosti se rozvíjí metody, které by poskytovali informace o měrném opalu okamžitě (kompromisem je měření koncentrace značkovací látky ve zbývajícím oleji). Kompresní Kompresní tlak – doposud je měření kompresních tlaků nejobvyklejší. Měří se pomocí kompresometru (tlakoměr se zpětným ventilem a vhodnou upevňovací koncovkou – u zážehové stačí koncovku připojit ručně). Důležité je dodržet smluvní otáčky motoru pro měření. Zvláštností je kontrola těsnosti pístní skupiny přidáním menšího množství oleje do spalovacího prostoru otvorem pro svíčku nebo vstřikovač.
8
Těsnost vyjá vyjádřená ená fiktivní fiktivní tryskou – metoda měření pomocí etalonové trysky
Úhlové hlové zpomalení zpomalení motoru – motor s netěsným spalovacím prostorem má typickou plošší charakteristiku úhlového zrychlení (může být i vliv palivové soustavy). Výrazněji a jednoznačněji se netěsnost projevuje na křivce úhlového zpomalení (netěsný motor se rychleji zpomaluje)
Množství plynu proniklého do klikové skříně za jednotku času – aplikace varianty měření na výstupní větvi. Máli motor odsávání plynů z karteru, tak je třeba toto odsávání vyřadit z činnosti. Je to poměrně rychlá sumární metoda posouzení netěsnosti spalovacího prostoru.
Ostatní Ostatní parametry charakterizují charakterizující těsnost spalovací spalovacího prostoru obsah otěrového kovu v oleji (sledování hliníku) Vícerozměrný vibroakustický signál (rázy při pohybu pístu)
9
Diskuse k poruchám spalovacích motorů
Kontrola technického stavu brzd Předpisy a jejich požadavky Kontrola technického stavu brzd Dynamická kontrola brzd
10
Předpisy a jejich požadavky
Základní kladní zákon - Zákon č. 56/2001 Sb. o podmínkách provozu vozidel na pozemních komunikacích v platném znění
Prová ky - Vyhláška Ministerstva dopravy č. Prováděcí vyhláš vyhlášky 341/2002 Sb. o schvalování technické způsobilosti a technických podmínkách provozu vozidel na pozemních komunikacích v platném znění
Meziná Mezinárodní rodní předpisy - OSN EHK č. 13, č. 78, č. 90
Předpisy a jejich pož požadavky OSN EHK č. 13
Platí pro vozidla kategorie M a N a jejich přípojná vozidla O. Tento předpis předepisuje limity pro jednotlivé typy zkoušek brzd, a to hodnotou maximálně povolených brzdných drah a minimálně nutných limitů zpomalení. Předpis určuje metodiku těchto zkoušek. Zkoušky jsou prováděny při homologačních zkouškách (schvalování).
OSN EHK č. 78
Platí pro zkoušení a schvalování typu systému pro brzdění motorových vozidel s dvěma nebo třemi koly kategorií L.
OSN EHK č. 90
Předpis se vztahuje na zkoušení a schvalování náhradních částí s brzdovým obložením určených k použití v třecích brzdách brzdového systému motorových vozidel a jejich přípojných vozidel.
11
Předpisy a jejich pož požadavky Z vyhlášky vyplývá, že provozní brzdy vozidla musí být schopny zastavit vozidlo na dráze dané rovnicí:
t2 v02 v02 s ≤ v0 t1 + + = K1 ⋅ v0 + 2 2 ⋅ a K2 s je brzdná dráha (m) v0 je počáteční rychlost (km.h-1) t1 je doba prodlevy brzd (s) t2 je doba náběhu působení brzdného účinku (s) a je brzdné zpomalení (m.s-2) K1, K2 jsou konstanty
t 1 K1 = t1 + 2 ⋅ 2 3,6
K2 =
1 1 ⋅ 2 2 ⋅ a 3,6
Předpisy a jejich pož požadavky K1, K2 jsou konstanty a podle vyhláš ky č. 341/2002 Sb. vyhlášky nabývají nabývají těchto hodnot:
K1 = 0,1 (pro vozidla s mechanickými nebo hydraulickými brzdami),
K1 = 0,15 (pro vozidla s pneumatickými brzdami),
K2 = 150 (odpoví (odpovídají dající brzdné brzdné zpomalení zpomalení a = 5,8 m.s-2),
K2 = 130 (odpoví (odpovídají dající brzdné brzdné zpomalení zpomalení a = 5,0 m.s-2),
K2 = 115 (odpoví (odpovídají dající brzdné brzdné zpomalení zpomalení a = 4,4 m.s-2),
K2 = 103,5(odpov 103,5(odpovíídají dající brzdné brzdné zpomalení zpomalení a = 4,0 m.s-2).
12
Předpisy a jejich pož požadavky
tr – doba reakce řidič idiče [s] , (0,2(0,2-0,5 – dobrá dobrá reakce; 0,8 – normá normální lní reakce; 1,6 – opilý řidič idič), tp – doba prodlevy brzdě brzdění [s] (0,05(0,050,15), tn – doba ná náběhu brzdě brzdění [s] (0,03(0,030,15), tu – doba plné plného zpomalení zpomalení [s], vo – poč počáteč teční rychlost vozidla [m.s-1], s1 – ujetá ujetá drá dráha v úseku 01 [m], s2 – ujetá ujetá drá dráha v úseku 12 [m], s3 – ujetá ujetá drá dráha v úseku 23 [m].
Během úseku 01 (doba reakce řidič idiče a prodlevy brzd) pokrač pokračuje vozidlo poč počáteč teční rychlostí rychlostí. V úseku 12 nastá nastává postupný ná náběh brzdné brzdného zpomalení zpomalení až do maximá maximální lní hodnoty. V bodě bodě 2 je dosaž dosažena maximá maximální lní brzdná brzdná síla (zpomalení (zpomalení) a předpoklá edpokládá se, že probí probíhá konstantně konstantně až do konce brzdě brzdění.
Předpisy a jejich pož požadavky Odvození základní rovnice:
2 t2 v s1 = v0 ⋅ t1 s2 = v0 ⋅ s3 ≈ 0 2 2⋅a s = s1 + s2 + s3
Dosazením:
t2 v02 s = v0 ⋅ t1 + v0 ⋅ + 2 2⋅a
t2 v02 v02 s ≤ v0 t1 + + = K1 ⋅ v0 + 2 2⋅a K2
13
Předpisy a jejich pož požadavky
Kategorie vozidel podle EHK – R 13 (druh, maximální hmotnost)
Provozní brzdění
Počáteční rychlost v0
Přeprava osob Autobusy
Osobní automobily M1 80 km/h
m≤5t m≥5t M2 M3 60 km/h
Přeprava nákladu Nákladní automobily m≤3,5t N1 70 km/h
3,5≤m≤12t N2 50 km/h
m≥12t N3 40 km/h
Max. brzdná dráha sc
Nouzové brzdění
Max. nožní síla Fa Max. prodleva tp Zpomalení a
sc = 50,7 m 500 N 0,36 s 5,8 m*s-2
sc = 36,7
sc = 53,1 m sc = 29,2 m sc = 19,9 m
700 N 0,54 s 5 m*s-2
700 N 0,54 s 4,4 m*s-2
Max. dráha sc sc = 93,4 m Max. ruční síla Fr
400 N
sc = 64,4 m 600 N
sc = 95,7 sc = 51,0 m sc = 33,8 m 600 N
Předpisy a jejich pož požadavky Poznámka: Z hlediska bezpečnosti provozu nestačí dosáhnout minimálně předepsaného brzdného účinku nějakým způsobem, ale je nutno splnit ještě další podmínky, zejména:
rovnoměrnost (nerovnoměrnost) brzdění pravé a levé strany (kola nápravy),
doba prodlevy a náběhu působení brzdného účinku (je zahrnuta v rovnici pro brzdnou dráhu),
doba potřebná na odbrzdění (kontroluje se u pneumatických systémů),
nepřekročení maximálně dovolené ovládací síly
14
Kontrola technického stavu brzd Brzdná dráha je dána. Ze základní rovnice lze odvodit hodnoty dalších veličin, které je možno s daným přístrojovým vybavením měřit. Tak lze dojít k následujícím způsobům diagnostiky brzd:
Kontrola brzdného účinku měřením brzdné dráhy na vozovce
Kontrola brzdného účinku měřením brzdné dráhy na válcové zkušebně
Kontrola brzdného účinku měřením brzdné síly na obvodě kol na válcové zkušebně
Kontrola brzdného účinku měřením brzdné síly na obvodě kol na plošinové zkušebně
Kontrola brzdného účinku měřením brzdného zpomalení decelerometrem
Kontrola technické technického stavu brzd Kontrola brzdného účinku měřením brzdné dráhy na vozovce
Výhodou tohoto způsobu je, že zahrnuje všechny provozní vlivy (blízkost skutečným podmínkám při provozu stroje).
Je-li však cílem zkoušky zjistit technický stav, jsou některé provozní vlivy rušivé a je nutno je eliminovat. Jsou to zejména: sklon zkušební vozovky (podélný i příčný), adhezní podmínky, vítr, ostatní provoz na vozovce (je-li zkouška prováděna na veřejné komunikaci).
Jestliže se tyto rušivé vlivy eliminují, znamená to značné komplikace při vlastním uspořádání zkoušky a zkouška se jeví jako ne příliš výhodná.
Proto se téměř nepoužívá pro účely kontroly technického stavu brzd.
15
Kontrola technické technického stavu brzd Kontrola brzdného účinku měřením brzdné dráhy na válcové zkušebně Snahou je zachovat jednoduchou, snadno a př přesně esně zjistitelnou a zá zákonem př přímo předepisovanou velič č inu (brzdná á veli (brzdn drá dráha) a zároveň ň odstranit hlavní í nevýhody přímého rove hlavn měřen ení í na vozovce. ěř Protož Protože se v tomto př případě padě mař maří energie rotují rotujících kol vozidla (stejná (stejná jako př při zkouš rotujících vá zkoušce na vozovce) a rotují válců lců zkuš zkušebny, ebny, je zř zřejmé ejmé, že energie rotují rotujících vá válců lců zkuš zkušebny se musí musí rovnat pohybové pohybové energii posouvají posouvajících se hmot vozidla př při zkouš zkoušce na vozovce.
E1 - celková celková pohybová pohybová energie vozidla, zmař zmařená ená zabrzdě zabrzděním na vozovce E2 - celková celková pohybová pohybová energie, zmař zmařená ená zabrzdě zabrzděním na vá válcí lcích
Kontrola technické technického stavu brzd Odvození Odvození
Položí-li se v prvním přiblížení hodnota k1 = k2, (tj. například brzdí-li na válcích obě nápravy dvounápravového vozidla současně, nebo jedná-li se o jednonápravové vozidlo, nebo zjednodušuje-li se za cenu určité nepřesnosti).
16
Kontrola technické technického stavu brzd
Dosazením a zkrácením:
Dosazením a zkrácením a konečnou úpravou:
Uvedená podmínka říká, jaký musí být (při daném poloměru Rv válců) výsledný moment setrvačnosti válců válcové zkušebny. Je tedy zřejmé, že tato podmínka může být splněna vždy jen pro danou hodnotu m1 + m2. Princip však umožňuje měřit za nedodržení výchozí podmínky rovnosti zmařených energií a výsledek početně korigovat na tuto podmínku.
Kontrola technické technického stavu brzd Kontrola brzdného účinku měřením brzdné síly na obvodě kol na válcové zkušebně
Základní výchozí rovnici lze napsat ve tvaru
Fc - celková brzdná síla (N) a - výsledné brzdné zpomalení (m*s-2) m1 - hmotnost vozidla (kg) m2 - hmotnost nákladu (kg) Ik - moment setrvačnosti kola (kg*m2) k - počet rotujících kol Rk - poloměr valení kola (m)
17
Kontrola technické technického stavu brzd Kontrola brzdného účinku měřením brzdné síly na obvodě kol na plošinové zkušebně
Základní myšlenka tohoto způsobu i postup vyhodnocení naměřených hodnot jsou stejné jako u měření brzdných sil na válcové zkušebně, liší se pouze způsob měření. K měření se používá plošinová zkušebna, která má dvě nebo čtyři plošiny. Ty jsou posuvné a jsou vybaveny snímači síly, umístěnými v podélném i příčném směru. Zkoušené vozidlo najíždí na plošiny nízkou rychlostí (asi 5 km/h). Výhodou proti válcové zkušebně je jednodušší provedení, nevýhodou obtížnější kontrola doby prodlevy a náběhu působení brzdného účinku a doby odbrzdění.
Kontrola technické technického stavu brzd Kontrola brzdného účinku měřením brzdného zpomalení decelerometrem
F = m⋅a
Výchozí rovnice: F se měří m je známá
m Decelerometr s posuvnou hmotou
a=
α Decelerometr s kyvadlem
m
F
m.g
F m
α m.a
tgα =
m⋅a ⇒ a = g ⋅ tgα m⋅g
18
Dynamická kontrola brzd Dynamická diagnostika zjišťuje změny sledované veličiny v čase. Zjištěné závislosti porovnává s normativními průběhy. Výhody: ☺ je možno měřit během pracovního nasazení stroje ☺ podmínky při měření jsou totožné s pracovními ☺ měření může být automatické Nevýhody: měří se krátký časový úsek → možné nahodilé chyby vysoké nároky na měřicí techniku nízká názornost pro zákazníky
Dynamická Dynamická kontrola brzd
Možné provedení u brzd:
při zkušební jízdě na válcové zkušebně na volných válcích
Při zkušební jízdě: měří se síla na pedál a odpovídající okamžité zpomalení měření zahrnuje všechny provozní vlivy (odpor valení, odpor vzduchu, sklon vozovky, vliv motoru, adhezi) Na válcové zkušebně a na volných válcích: měří se síla na pedál a odpovídající okamžitá frekvence otáčení kola měření umožňuje kontrolu každého kola samostatně
19
Dynamická Dynamická kontrola brzd Zkušební jízda snímač síly na pedál decelerometr dvoukanálové záznamové zařízení
Potřebné zařízení:
Provedení: z konstantní počáteční rychlosti se brzdí do zastavení, na společnou časovou základnu se zaznamenává okamžitá síla na pedál i okamžité zpomalení Možnosti vyhodnocení: podle maximálního zpomalení podle středního zpomalení podle vypočtené brzdné dráhy (dvojí integrací zpomalení)
Dynamická Dynamická kontrola brzd Na válcové zkušebně Potřebné zařízení:
válcová zkušebna snímač síly na pedál tříkanálové záznamové zařízení
Provedení: z konstantní počáteční rychlosti se brzdí do stanovených otáček, odbrzdí se a soustava se nechá akcelerovat do počáteční rychlosti na společnou časovou základnu se zaznamenává okamžitá síla na pedál i okamžité zpomalení Možnosti vyhodnocení: podle maximálního zpomalení pravého a levého kola podle vypočtené brzdné dráhy (dvojí integrací zpomalení)
20
Dynamická Dynamická kontrola brzd
Dynamická Dynamická kontrola brzd
1662.78
LEVÉ PŘEDNÍ KOLO - BRZDNÁ SÍLA NA OBVODU 2000
Výsledek 1000
(N) síla
Fa ia
Odbrzděno Fbia 0
F´ia
1000
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
Brzděno
− 1241.803
Výsledná 2000 0.04
Ta ia
4.718
(s) čas brzdění
Fa (N) brzdná síla úměrná zpomalování Fb (N) ztrátová síla úměrná zrychlování F (N) čistá brzdná síla
21
Dynamická Dynamická kontrola brzd Brzdná Brzdná síla vozidla - Škoda Octavia 1.9 TDI
Brzdná Brzdná drá dráha
Největší problém – pneumatiky a jejich popis
22
Zají Zajímavost dynamické dynamického modelu
23
Protokol z měření brzdného účinku
Protokol z měření brzdné síly
Přední náprava Otáčky válců (1/min) 1000 800 600 400 200 0 1
27 53 79 105 131 157 183
Rozdíl v náběhu brzd:
0
40
7000
-2
30
6000
-4
20
-6
10
-8
0 -20
2000
-14
-30
1000
-40 1000
0
600 400 200 0 1
700
7,69
7000
-2
30
6000
-4
20
-6
10
-8
0
800 600 400 200
1
2000
-14
-30
1000
-40 1000
0
700
850
-1,40
0
40
-2
30
-4
20
-6
10
-8
0 -10
-12
-20
Rozdíl v náběhu brzd:
23,06 ms
850
-40 1000
(nabíhá dříve levé kolo)
levé kolo
Předpokládaná brzdná dráha
Vozidlo: Najeto: RZ (SPZ):
Vyplňte! Vstupní parametry: kg
Škoda Octavia 15000 km 20.5.2000 AC1020
Brzdna síla - předek: Brzdná síla - zadek:
8848 N 4716 N
2
m km/h mm 0,900 0,400 0,220 0,060
(pouze celé číslo větší nebo rovno 130) (rozsah od 0 do 8,99 mm) (pokud není znám přiřadí se automaticky) (pokud není znám přiřadí se automaticky) (pokud není znám přiřadí se automaticky) (pokud není znám přiřadí se automaticky)
Standardní brzdná dráha (suchá vozovka, rychlost z 80 na 0 km/h):
Rychlost vozidla (km/h)
Brzdná dráha je:
34,88
m 200
80 60 40 20 0 33
30
27
24
21 18 15 Brzdná dráha (m)
12
9
6
3
0
Brzdná dráha vozidla (m) za podmínek daných tabulkou (rychlost x stav povrchu):
130 km/h 90 km/h 50 km/h
Sucho 89,77 43,96 13,76
1 mm vody2 mm vody Náledí 148,59 248,65 619,43 73,82 126,65 348,06 23,33 40,71 120,66
Libovolně volitelné parametry pro brzdnou dráhu: Rychlost vozidla: Hmotnost vozidla: Hloubka dezénu: Stav povrchu: Součinitel adheze: Sklon svahu: Rychlost větru: Souč. odporu vzd.: Čelní plocha vozidla: Reakce řidiče:
120 1785 5 1
km/h kg mm (0 - sucho, 0,4 -1 % -20 km/h 0,3 2 2,1 m 0,5 s
120 Rychlost vozidla (km/h)
Předpokládaná brzdná dráha
1995 0,3 2,1 200 5
pravé kolo
6,80 m/s2 OK
Brzdné zpomalení měř. vozidla AC1020 překonává zákonný požadavek Stav provozní části brzdové soustavy vozidla je z hlediska souměrnosti -
Celková hmotnost vozidla: Součinitel odporu vzduchu: Čelní plocha vozidla: Max. rychlost vozidla: Hloubka dezénu: Součinitel adheze - sucho: Součinitel adheze - 1 mm vody: Součinitel adheze - 2 mm vody: Součinitel adheze - náledí:
pravé kolo
Nesouměrnost brzd (%) Brzdy Výsledek Stáčí do Přední OK prava Zadní OK leva Ruční OK prava
-30 700
P
levé kolo
Zpomalení - předpis 5,8 m/s2 překonává více než 6 m/s2 nesplňuje méně než 5,6 m/s2 vyrovnává mezi 5,6 až 6 m/s2
-10
550
2563
2153
L
(nabíhá dříve levé kolo)
-16 400
26 51 76 101 126 151 176
3000
-20
-14
0
4000
-10
-12
Nesouměrnost (%)
1000
5000
-10
550
P
pravé kolo
Brzdná síla - max (N) 40
17,64 ms
Ruční brzda Otáčky válců (1/min)
L
levé kolo
0
-16 400
26 51 76 101 126 151 176
Rozdíl v náběhu brzd:
850
(nabíhá dříve pravé kolo)
Nesouměrnost (%)
1000 800
3000
-12
550
4342
4000
-10
-16 400
4505
5000
-10
-41,29 ms
Zadní náprava Otáčky válců (1/min)
Vozidlo: Škoda Octavia Najeto: 15000 km RZ (SPZ): AC1020 20.5.2000 Brzdná síla - max (N)
-0,99
Nesouměrnost (%)
(Rozsah je od 0 do 200 km/h) (v rámci technických podmínek) (Povolený rozsah je 1,6 až 9 po 0,2 mm) 1 - 1 mm vody, 2 - 2 mm vody, 3 - led) (pokud není znám přiřadí se automaticky) (+ stoupání, - klesání) (+ ve směru pohybu, - proti směru pohybu) Dráha do zastavení: Brzdná dráha:
143,39 126,72
m m
120
96 72 48 24 0 126
112
98
84
70 56 Brzdná dráha (m)
42
28
14
0
24
Kontrola technického stavu brzd Předpisy a jejich požadavky Kontrola technického stavu brzd Dynamická kontrola brzd
25
