Стендовые и дорожные испытания агрегатов

Традиционным видом исследований являются длительные стендовые и дорожные испытания агрегатов (или их комплексов) при нагрузках, обусловленных технической характеристикой автомобиля или его агрегата. Для автомобиля в целом к подобным исследованиям можно отнести широко применяемые в практике заводов КрАЗ и ЯМЗ полигонные испытания, проводимые в основном на сооружениях Центрального научно-исследовательского автомобильного полигона - филиала НАМИ.

Одна из целен испытаний данного вида-проверка усталостной прочности элементов конструкции. Учитывая это, следует выбирать наработку или, в частном случае, для двигателя - продолжительность работы в часах. Такой вид испытаний согласно ГОСТ 14846-69 может быть отнесен к группе испытаний на безотказность.

При пробеговых испытаниях автомобилей использование подобных зависимостей в общем случае приемлемо лишь при обеспечении повторяемости опытов, что практически возможно в случае движения по трассам полигона.

Износы в процессе испытаний контролируют, но они не являются оценочным параметром, так как величина их мала и несопоставима с величиной предельных нзносов в эксплуатации. Кроме усталостной прочности деталей при испытаниях, оценивают протекание процесса приработки, стабильность затяжки резьбовых соединений, а также регулировок двигателя и топливной аппаратуры, а следовательно, и устойчивость его энергетических показателей. Дополнительно во время этих испытаний определяют интенсивность образования нагара и отложений на деталях дизелей, соответствие применяемых сортов масел и конструкции дизеля и в некоторой степени оптимальность рекомендуемой системы технического обслуживания.

Основной положительной стороной комплексных стендовых дорожных исследований надежности является полнота учета функциональных связей элементов конструкции. Однако при испытаниях данного вида трудно выявить механизм развития отказов отдельных элементов конструкции. Наряду с подобными испытаниями, объем которых систематически увеличивается, в последние годы на ЯМЗ и частично на КрАЗ разработан комплекс форсированных лабораторных исследований по оценке надежности элементов конструкции. Цель комплекса исследований - в кратчайшие сроки получить достоверные прогнозы о ресурсе различных элементов изделия, увеличить число исследуемых вариантов, чтобы приблизиться к оптимальному сочетанию конструктивных, технологических и эксплуатационных мероприятий по повышению надежности силового агрегата и других узлов автомобиля.

Для осуществления указанных комплексных испытаний разработано большое количество методик для исследования деталей, лимитирующих надежность.

В начале исследований определяют характер и величины тепловых и механических нагрузок, воспринимаемых деталью, жесткость и деформации детали при нагружении, а также зависимость нагрузок и деформаций от режима работы двигателя. Кроме того, целью этих исследований является выявление возможности повышения напряженности посредством изменения регулировок, зазоров, размеров деталей и т. д. с тем, чтобы выбрать способы нагружения детали при разработке форсированных стендовых испытаний. Исследуются кинематика и динамика деталей, совершающих поступательно-возвратное движение, взаимное расположение детален во время работы, вибронагруженность деталей и узлов. Особое место занимает исследование рабочего процесса дизелей, параметры которого, с одной стороны, определяют энергетические показатели как двигателя, так и автомобиля в целом, а с другой - тепловые и механические нагрузки на основные детали двигателя.