Перш ніж у бензинових двигунах стали використовувати популярну інжекторну систему упорскування, основним агрегатом для створення паливної суміші був карбюратор. Від того, як він налаштований і як проведене регулювання карбюратора, залежить витрата палива, стійка робота мотора на холостих оборотах, довговічність роботи всієї паливної системи, екологічні параметри мотора.
Так як вітчизняних автомобілів з такою системою паливоутворення нашими дорогами можна зустріти ще дуже багато, то актуальність даних регулювань не знижується. Для іноземних автомобілів алгоритм регулювання буде схожим, адже важливі схеми цих вузлів у різних моделей автомобіля досить близькі.
Карбюратор є частиною паливної системи бензинового двигуна. У ньому повітря перемішується з паливом у заданій настройками пропорції та подається до камер згоряння автомобіля. Там суміш підпалюється за допомогою автомобільних свічок і штовхає поршні, закріплені на колінчастому валу. Цикл повторюється, і таким чином енергія вибуху перетворюється на обертальний рух, що передається на колеса через трансмісію.
Правильне налаштування карбюратора дає можливість подавати в камеру якісну суміш.
Неправильні пропорції призводять до детонацій, які сприяють швидкому зносу елементів паливної системи, нездатності спалахнути, неповному вигорянню бензину під час тактів двигуна, а, відповідно, перевитрати палива.
Щоденного контролю, налаштувань та чищення карбюратор не вимагає. Найчастіше такій процедурі агрегат піддається на вимогу після використання неякісного палива або за явних ознак нестабільної роботи мотора. Можна проводити профілактичне чищення або миття після 5-7 тис. км пробігу.
Можливі неполадки
Приступати до діагностики неполадок із карбюратором можна при виявленні очевидних проблем. Найчастіше водій може помітити паливні патьоки. І тут необхідно проконтролювати рівень тиску палива. Зробити це можна або вдома за допомогою паливного манометра, або на станції за 200-300 рублів. У домашніх умовах бажано подбати про пожежну безпеку, і не розбризкувати бензин у підкапотному просторі. Значення має бути на рівні 0,2 - 0,3 атм. Точний параметр можна дізнатися в інструкції з експлуатації. При задовільних показаннях проблема може полягати в камері поплавця.
Крок 1. Знімаємо кришку повітрозабірника 
Крок 2. Регулюємо жиклери 
Крок 3. Налаштовуємо тяги
Контроль свічок запалювання повинен виявити неправильне налаштування. Якщо на них є нагар з явним запахом бензину, то це говорить про невідрегульований поплавок або клапан, що прогорів.
Стабільність роботи на холостому ходу може знижуватися не тільки через роботу карбюратора, але і через роботу троса, що з'єднує тяги на карбюраторі з педаллю газу. Виявити це просто, достатньо від'єднати трос від тяги та провернути дросельну заслінку без нього. Якщо проблем із паливом немає, то причина може бути у передачі зусилля від педалі.
Попередня підготовка та чищення карбюратора
Перед тим, як відрегулювати карбюратор, необхідно його помити та почистити. Для цього є спеціальні рідини.
Не можна застосовувати олійні рідини для миття карбюратора.
Для прочищення жиклерів використовують м'який мідний дріт. У жодному разі не застосовуйте для цієї операції сталеві голки, щоб не пошкодити отвір.
Правильне миття карбюратора
Також не можна мити ганчіркою, яка може залишати ворс на виробі. Надалі такі залишки здатні забиватися в прохідні отвори та створювати проблеми під час роботи агрегату.
Нагар та бруд добре змиваються за допомогою аерозольних розпилювачів, що продаються в автомагазинах. Для максимального видалення забруднень необхідно промити виріб двічі.
Регулювання працездатності поплавкового механізму
Рівень у камері поплавця впливає на якість паливної суміші. При його підвищенні в систему подаватиметься збагачена суміш, що збільшить витрату бензину і додасть токсичності, але не дасть динамічних якостей автомобілю.
Без перевірки працездатності цього вузла не вдасться правильно відрегулювати карбюратор.
У процедуру входять такі операції:
- Контроль положення поплавцяпо відношенню до стінок та кришки камери. При цьому усувається можлива деформація кронштейна, що фіксує поплавець, допомагаючи йому занурюватись рівномірно. Робиться це вручну, встановлюючи кронштейн у рівноважний стан щодо корпусу.
- Потрібно провести регулювання, коли голковий клапанбуде закрито. Кришку ставимо вертикально, поплавець усуваємо, а викруткою злегка підгинаємо язичок кронштейна. З його допомогою переміщається запірна голка. Потрібно встановити між поплавком і прокладкою кришки невеликий зазор розміром 8±0,5 мм. Якщо ж кулька втоплена, то проміжок повинен залишатися не більше 2 мм.
- Процес регулювання з відкритим клапаномпочинається при відведенні поплавця. Тоді відстань між ним та голкою має становити 15 мм.
Налаштування подачі паливної суміші
Регулювати збагачення або збіднення паливної суміші можна за допомогою налаштування відповідних жиклерів, провертаючи контрольні гвинти. Якщо до вас ніхто не проводив жодних налаштувань із цими гвинтами, то на них залишиться заводське пластикове напресування. Її завдання залишити заводське налаштування на пристрої, хоча воно і дозволяє на невеликий кут провертати гвинти для підстроювання (кут від 50 до 90 градусів).
Часто їх просто виламують у тих ситуаціях, коли проворот на дозволений кут не дає результату. Перед цим видом регулювання потрібно прогріти двигун до робочих температур.
Для регулювання закручуємо гвинти кількості та якості суміші до упору, але не затягуємо із силою. Далі відкручуємо кожен із них на пару обертів назад. Запускаємо двигун і починаємо по черзі знижувати якість і кількість палива, що подається до встановлення стабільного режиму роботи мотора. Буде чути, що двигун працює рівно без надлишкового надриву або обертання відбувається спокійно на необідненій суміші.
Правильною частотою обертання для «класики» ВАЗ вважається 800-900 об/хв. Вона регулюється за допомогою гвинта «кількості». Гвинтом «якості» виставляємо рівень концентрації у межах 0,5-1,2%.
Налаштування роботи карбюраторних тяг
Регулювання тяг починається зі зняття кришки з повітряного фільтра, яка блокує доступ до роботи. За допомогою штангенциркуля перевіряємо табличне заводське значення між наконечниками тяг. Воно має бути 80 мм. Щоб відрегулювати довжину тяги, послаблюємо її затискач за допомогою викрутки. Ключем на 8 послаблюємо контргайку та міняємо довжину, обертаючи наконечник.
Після цього фіксуємо всі кріплення та закріплюємо тягу у своєму гнізді. Натисканням педалі «газу» виявляємо ступінь відкриття дросельної заслінки. Якщо вона провертається не до кінця, необхідно усунути виявлений запас ходу. Для цього потрібно зменшити довжину тяги. Дістаємо її і за допомогою контргайки зменшуємо габарити. Ставимо тягу на своє місце та проводимо тест із натисканням педалі акселератора повторно.
Регулювання тяг
Необхідно також враховувати, що у нормальному стані заслінка має бути закрита повністю.Збільшувати довжину тяги можна за допомогою ослаблення троса.
Перевірка сітчастого фільтра
Перед цією операцією необхідно накачати в камеру поплавця палива. Це дасть змогу оцінити закриття запірного клапана. Далі треба відсунути кришку на фільтрі та демонтувати клапан. Бажано провести його очищення у ванночці з розчинником, а потім висушити компресором.
У некоректній роботі двигуна, частих провалах та необґрунтованій втраті потужності можна звинувачувати погану подачу палива. Це також помітно за неадекватної реакції двигуна на натискання педалі газу.
Одночасно можна перевірити герметичність запірної голки. Операція проводиться медичною гумовою грушею. Тиск, що видається нею, можна порівняти з тим рівнем, який видає паливний насос. При установці кришки карбюратора назад поплавець повинен бути у верхньому положенні. Під час цієї операції має бути чутний опір. Одночасно треба прислухатися до витоків повітря, якщо вони будуть, то потрібно буде змінювати голку.
Висновок
Практично всі налаштування карбюратора можна провести в домашніх умовах із мінімальним набором інструментів. Під час розбирання агрегату необхідно запам'ятовувати якісь деталі, де знаходилися, щоб повернути їх назад. Чистити жиклери не можна сталевими голками. Швидко просушити карбюратор після промивання можна за допомогою стисненого повітря з компресора або автомобільного насосу. Продути жиклери від забруднення рекомендується тим самим способом.
Кут поздовжнього нахилу (кастер) – кут між віссю повороту колеса та вертикаллю на вигляді збоку. Вважається позитивним, якщо вісь нахилена назад щодо руху.
Розвал – нахил площини колеса до перпендикуляра, відновленого до площини дороги. Якщо верхня частина колеса нахилена назовні автомобіля, то кут розвалу позитивний, а якщо всередину негативний.
Сходження - кут між поздовжньою віссю автомобіля та площиною, що проходить через центр шини керованого колеса. Сходження вважається позитивним, якщо площини обертання коліс перетинаються перед автомобілем, і негативним, якщо вони навпаки перетинаються десь ззаду.
Нижче наведено експерименти, що дозволяють усвідомити, як впливають регулювання коліс на поведінку автомобіля.
Для тестів обрано «Самара» ВАЗ-2114 – більшість сучасних іномарок не обтяжує власника діапазоном та вибором регулювань. Там усі параметри закладені заводом-виробником та вплинути на них без конструктивних переробок досить складно.
У нового автомобіля - несподівано легке кермо та невиразна поведінка на дорозі. Кути сходу-розвалу перебувають у полі допуску, крім поздовжнього кута нахилу осі повороту лівого колеса (кастера). Стосовно передньої підвіски вітчизняного передньопривідного автомобіля установка кутів завжди починається з регулювання кастера. Саме цей параметр, з одного боку, служить визначальним для інших, а з іншого - меншою мірою позначається на зносі шин та інших нюансах, пов'язаних з коченням автомобіля. Більше того, ця операція найбільш трудомістка - здається, саме тому про неї «забувають» на заводі. Тільки потім, розібравшись із поздовжніми кутами, грамотний майстер починає регулювати розвал, а потім і сходження коліс.
Варіант 1
Майстер максимально зрушує кути поздовжнього нахилу стійок, відвівши їх у «мінус». Ми ніби зрушуємо передні колеса назад, до бризковиків колісних ніш. Ситуація, що досить часто зустрічається на старих і сильно «їдених» машинах або після встановлення проставок, що піднімають задню частину автомобіля. Результат: легке кермо, швидкі відгуки на найменші відхилення. Однак «Самара» стала надмірно нервовою та вертлявою, що особливо помітно при швидкості після 80-90 км/год і вище. У автомобіля нестабільні відгуки при вході в поворот (необов'язково швидкий), намагається ризикнути убік, вимагаючи від водія постійного підрулювання. Ситуація ускладнюється під час виконання маневру «переставка».
Варіант 2
"Правильне" положення стійок (нахилені в "плюс"), виставлені в "нуль" і кути сходження та розвалу. Рульове колесо стало пружним та інформативним, і трохи "важчим". Автомобіль їде чітко, зрозуміло та правильно. Зникли вертлявість, невиразні взаємозв'язки та траєкторні нишпорення. На переставці ВАЗ легко випередив попередній варіант.
Варіант 3
Надмірно "позитивний" розвал. Змінювати його без корекції сходження небажано, тому вводиться ще й позитивне сходження.
Знову "полегшало" кермо, стали лінивіше відгуки на вході в поворот, збільшилося бічне розгойдування кузова. Але катастрофічних погіршень у характері немає. Однак при моделюванні екстремальної ситуації "почуття керма" втрачається. З появою ковзань несподівано рано ускладнюється попадання в заданий коридор на "переставці" і машина починає ковзати дуже рано. У швидких поворотах домінують сильні прослизання передньої осі.
Варіант 4
Варіант зі спортивними амбіціями: все в мінус, за винятком кастеру. Автомобіль з такими налаштуваннями повороти проходить впевненіше та швидше, як і маневр "переставка". Звідси й найкращий результат.
Отже, є маса простих і ефективних способів змінювати характер автомобіля, не вдаючись до дорогих замін вузлів і деталей. Головне, не нехтувати регулюваннями - найчастіше вони виявляються дуже важливими.
Якому з варіантів віддати перевагу? Для більшості прийнятним виявиться другий. Він найбільш логічний для повсякденної їзди, причому як із частковим, так і з повним навантаженням. Потрібно лише враховувати, що, збільшуючи поздовжній нахил стійки, ви не тільки покращуєте поведінку машини, але й підвищуєте зусилля, що стабілізує (поворотне) на кермі.
Останній, найбільш «швидкий» варіант налаштування більше підходить при спортивній публіці, що любить поімпровізувати з автомобілем. Віддаючи перевагу даним регулюванням, треба враховувати, що зі збільшенням навантаження значення кутів сходження та розвалу зростатимуть і можуть вийти за допустимі рамки.
Кут кастера – один із найважливіших параметрів при налаштуванні автомобіля. Від нього залежить поведінка машини на дорозі. Для рядових автолюбителів не так важливо виставити точний кут, їм достатньо наявність електропідсилювача або гідропідсилювача керма.
Для гонщиків на спортивних автомобілях ситуація інша, доведеться поламати голову над цим питанням. Існує безліч теорій, на що впливає кут регулювання кастера на те, як поведеться машина. Деколи дуже складно вибрати оптимальний кут регулювання для потрібної стійкості Вашого авто.
Що таке кастер
Кутом кастера називають відхилення кута поздовжньої осі від вертикалі. Функція полягає у стабілізації прямолінійного руху автомобіля. Виходить система, що самоцентрується, яка в різних умовах по-різному може впливати на поворот автомобіля і саме кермо. Самоцентрування безпосередньо залежить від обертання коліс. Чим більший кут кастера, тим краще центрування, але ширше радіус повороту автомобіля.
Важливо правильно виставити кут, якщо Ваш шлях лежить по швидкісній трасі, без великої кількості різких поворотів і нерівностей, слід виставити великий кут, якщо ж передбачається їзда по серпантину, то кут повинен бути мінімальний. Кастер колеса змушує їхати автомобіль прямо при відпущеному кермі. Чим більше відхилення від вертикальної осі, тим стійкіший транспортний засіб на дорозі. Також він не дає машині нахилятися і перекидатися.
Правильно виставлений розвал сходження забезпечує максимальну площу зіткнення шини з дорогою. Але при повороті керма шина деформується під дією бічної сили. Кастер нахиляє колеса у бік повороту керма, тим самим збільшуючи ефективність розвалу. Досягається найбільша площа зіткнення шини з контактною плямою.
Кастер буває:
- Позитивний – вісь повороту відхилена назад.
- Нульовий – вісь повороту збігається із вертикаллю.
- Негативний – вісь повороту відхилена вперед.
Як кут кастера впливає на керованість машини
Уявіть ситуацію, Ви їдете по рівному асфальту, попереду поворот і на швидкості 40 км/год. автомобіль здійснює маневр. Машина починає описувати дугу повороту, як раптом передня вісь починає ковзати, Ви послаблюєте кут повороту керма, але автомобіль все одно виносить на зовнішню частину повороту і нічого не залишається, як збільшити або зменшити швидкість, ловлячи зчеплення шин з дорогою. Так сталося через недостатню повертаність. Передній або задній кермовий привід, залежно від того, який у Вас основний, просто не спіймав зчеплення з дорогою. Причин може бути багато:
- ширина осі коліс;
- тиск у шинах;
- відсутність диференціалу високого тертя;
- неправильно розподілений баласт;
- поздовжній нахил осі повороту (кастер).
Усе це впливає поведінка автомобіля при повороті. Найменша зміна одного з параметрів може суттєво позначитися на керованості транспортного засобу. Виробник намагається знайти компроміс між величиною всіх параметрів автомобіля. І часто маневреністю жертвують задля комфортності. Тому встановлюються невеликий кут Аккермана та кастера. Розраховуючи, що з повсякденного використання не потрібні характеристики гоночного боліда, який реагує на найменший кут повороту.
Невелике відхилення кастера
На автомобілях встановлюю позитивний кут відхилення в межах 1-2, що забезпечує більш гострий кут повороту. Підвіска краще ловить вибоїни та нерівності, їзда ставати м'якшою. Однак при виході з повороту навантаження перемішується на задню вісь і передні колеса, з яких зникло навантаження, гірше тримають зчеплення з дорогою. Колесо гірше самоцентрується, доводиться доводити самому.
Похилий кастер
Збільшивши кут кастера до 5-6 кермо ставати важче, збільшується інформативність, керованість, зворотний зв'язок і покращується зчеплення з дорогою при виході з повороту. Але погіршується обертання коліс на початку повороту, вісь менше відхиляються убік. Самоцентрування покращується, оскільки колеса опираються відцентровій силі та намагаються повернутися у вихідне положення.
Регулювання кастеру
Кастер задається заводом-виробником. Він обумовлений конструктивно та геометрією деталей. Якщо у вас відбулося відхилення його, то найімовірніше був удар, при якому його змістило. І треба їхати в сервіс на діагностику та заміну деформованих деталей. У 98% випадків регулювання кастера не передбачено, що може бути для деяких відкриттям. Кастер лише доповнює поведінкові характеристики кожного окремого автомобіля, кути є індивідуальними.
Прикладом може служити Mercedes-Benz, у них кут кастера встановлений на +10-12˚ при цьому, мають відмінну маневреність, керованість і стійкість на дорозі. Такий ефект досягається за рахунок зміни розвалу. При такому нахилі кутів розвалу буде більше, ніж при нахилі в 1-2 градуси, і автомобіль не втратить у маневреності і збереже стійкість. Так мети було досягнуто нестандартним шляхом.
Автомобіль С-класу Ford Focus 2 із заводу оснащується оптикою високого рівня. Залежно від комплектації за зовнішнє освітлення відповідає рефлектор із галогенною лампою або лінза з ксеноном та автоматичним омивачем. Регулювання світла фар «Форд-Фокус 2» потрібно досить рідко через якісний внутрішній механізм. Але через попадання у велику яму на дорозі або невелику аварію можливе усунення лінзи або елемента, що відбиває. У такому разі краще провести регулювання.
Як визначити, що потрібне налаштування оптики?
На «Форд-Фокусі 2» потрібно у разі недостатнього освітлення дорожнього полотна у темний час доби. Візуальні ознаки збитого налаштування у фарі:
У разі появи перелічених вище проблем необхідно перевірити, в яке положення поставлена ручка електронного коректора фар в салоні. При необхідності повернути регулятор у позицію «0» та переконатися, чи не усунуто несправність. Регулювання фар «Форд-Фокусу 2» (рестайлінг та дорестайлінг) може збитися випадковим натисканням клавіші регулювання пучка фар із салону. Якщо налаштування коректора правильні, потрібно буде регулювати механізм фари.
На що впливає регулювання? Чи складно налаштувати оптику самостійно?
Правильне налаштування світлового пучка в основному впливає на безпеку. Від цього параметра залежить дальність огляду не тільки у темну пору доби, але й у дощ, туман, сніг. Неправильне регулювання може призвести до серйозних наслідків, наприклад, якщо водій не помітить автомобіль, що зламався, на трасі або сильно засліпить зустрічного автовласника.
Регулювання фар «Форд-Фокусу 2» не потребує багато часу. Але потрібна певна підготовка автомобіля перед проведенням робіт:
- Фари автомобіля мають бути чисті.
- Слід перевірити тиск у колесах та накачати до параметрів, заявлених на стійці авто або обшивці дверей.
- Запастись необхідними інструментами: рулетка, викрутка, зірочка-torx, крейда або маркер.
- Попередньо знайти рівний майданчик із будинком або стіною.
Після нескладних приготувань можна розпочинати налаштування. Регулювання фар "Форд-Фокус 2" за часом займе 15-20 хвилин.
Як самостійно відрегулювати фари?
Для правильного настроювання головної оптики потрібно виконати кроки:
- Поставити авто фарами до стіни на відстані 3 метри.
- Включити ближнє світло фар і виміряти висоту кордону пучка від землі.
- Кордон лінії світла має бути на 35 міліметрів меншим, ніж висота від землі до лампочки автомобіля.
- При вимірі максимальне значення відстані центру пучка від обох фар має дорівнювати 1270 міліметрів.
- Для зручності регулювання слід відзначити на стіні дрібним або маркером невеликі лінії, на які має падати світло.
- Відкрити капот. Знайти зверху фари регулювальні гвинти, вони зроблені під звичайну викрутку або зірочку-torx.
- Гвинт на бічному краї фари автомобіля відповідає за поворот вліво та вправо.
- Гвинт, розташований у центрі фари, відповідає за нахили вгору та вниз.
- Налаштувати за допомогою гвинтів пучок світла заздалегідь зазначеними лініями на стіні.
Регулювання фар «Форд-Фокусу 2» не потребує багато часу та спеціальних знань. Після проведених робіт слід закрити капот і проїхати по погано освітленим місцям. Переконавшись у правильній роботі світлових приладів, налаштування можна вважати закінченим.
Регулювати самостійно або у сервісі
Регулювання фар "Форд-Фокусу 2" в сервісному центрі може обійтися в 1000-2000 рублів. Однак перевірка коштує набагато дешевше – 200-300 рублів. Щоб заощадити, можна самостійно провести роботи з налаштування, а в сервісі перевірити кути головного світла на спеціальному стенді.
Незважаючи на простоту, регулювання світла головної оптики – це дуже важлива та відповідальна робота, від якої залежить безпека не лише автовласника, а й інших транспортних засобів. Саме тому після виконання самостійного налаштування все-таки потрібно заїхати на станцію технічного обслуговування та зробити експрес-перевірку.
У наведеній статті розглядається вплив регулювання приводу на роботу регулятора гальмівних сил (ВАЗ-2108-351205211) передньопривідних автомобілів ВАЗ. Правильно відрегульований заводом-виробником привід у процесі експлуатації піддається вібраційним навантаженням, що призводять до зміни точки кріплення приводу. Для дослідження було взято регулятор гальмівних сил та його механічний привід, які не мають напрацювання. На стенді знімалися вихідні параметри – тиск гальмівної рідини, що створюється на вихідних отворах регулятора гальмівних сил, при різних положеннях точки кріплення приводу та двох режимах навантаження, що імітують споряджену та повну вагу автомобіля. З отриманих даних було побудовано робочі характеристики регулятора гальмівних сил. За результатами аналізу було зроблено висновки щодо впливу положення точки кріплення приводу регулятора гальмівних сил на його працездатність. Для підтвердження отриманих лабораторних даних було досліджено механічні приводи регулятора гальмівних сил автомобілів ВАЗ, що експлуатуються. При аналізі отриманих даних було визначено граничне напрацювання елементів кріплення механічного приводу регулятора гальмівних сил, на підставі якої сформульовані рекомендації щодо технічного впливу при обслуговуванні.
механічний привод регулятора гальмівних сил.
регулятор гальмівних сил
контури гальмівної системи
робоча гальмівна система
1. ВАЗ-2110i, -2111i, -2112i. Посібник з експлуатації, технічного обслуговування та ремонту. - М.: Видавничий Дім Третій Рим, 2008. - 192 с.;
2. Патент на корисну модель №130936 «Стенд визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил» / Д.Н. Смирнов, С.В. Курочкін, В.А. Нємков // Патентовласник ВлДУ, зареєстрований 10 серпня 2013 р.;
3. Смирнов Д.М. Дослідження зношування елементів конструкції регулятора гальмівних сил // Електронний науковий журнал «Сучасні проблеми науки та освіти». - 2013. -№2. SSN-1817-6321 / http://www.
4. Смирнов Д.М., Кирилов А.Г. Дослідження працездатності приводу регулятора гальмівних сил // Актуальні проблеми експлуатації автотранспортних засобів: матеріали XIV Міжнародної науково-практичної конференції / за ред. А.Г. Кириллова. - Володимир: ВлГУ, 2011. - 334 с. ISBN 978-5-9984-0237-1;
5. Смирнов Д.М., Нємков В.А., Маюнов Є.В. Стенд визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил // Актуальні проблеми експлуатації автотранспортних засобів: матеріали XIV Міжнародної науково-практичної конференції / під ред. А.Г. Кириллова. - Володимир: ВлГУ, 2011. - 334 с. ISBN 978-5-9984-0237-1.
Вступ. Проведені авторами дослідження роботи регулятора гальмівних сил (РТС) за умов експлуатації дозволили встановити, що у його працездатність впливає зміна геометричних параметрів елементів РТС. У процесі експлуатації сполучені поверхні елементів конструкції РТС піддаються механічному та корозійно-механічному зношування. Чим більше знос елементів, тим вища ймовірність відмови регулятора. На працездатність РТС також впливає його привід.
Матеріали та методи дослідження. У конструкції приводу РТС є чотири сполучення елементів конструкції, яким в процесі експлуатації притаманні характерні дефекти або зношування, що призводять до некоректної роботи системи:
- неправильне взаємоположення торсіону та важеля приводу регулятора;
- знос штифта двоплечого кронштейна важеля приводу РТС;
- неправильне регулювання кріплення приводу РТС (позиція 4, рис. 1);
- знос головки штока диференціального поршня.
Дефекти у всіх чотирьох поєднаннях формуються паралельно, але виявлятися можуть як окремо друг від друга, і одночасно. Найбільш поширеним дефектом є неправильне регулювання приводу.
Мал. 1. Регулятор гальмівних сил із приводом: 1 - пружина важеля; 2 – штифти; 3 – двоплечий кронштейн важеля приводу РТС; 4 – кріплення приводу; 5 – кронштейн кріплення регулятора до кузова автомобіля; 6 – пружний важіль (торсіон) приводу РТС; 7 – РТС; 8 – важіль приводу регулятора; A, D – вхідні отвори РТС; B, C – вихідні отвори РТС
Неправильне регулювання приводу виникає при зрушенні вліво або вправо щодо РТС двоплечого кронштейна важеля приводу регулятора 3 (рис. 1), що має овальний отвір у точці кріплення 4 (довжина великої осі 20 мм). Цей зсув може бути наслідком експлуатації (послаблення кріплення при вібраційному навантаженні або постійному перевантаженні автомобіля) або втручання некомпетентних осіб.
Рекомендоване регулювання приводу забезпечується дотриманням зазору між нижньою частиною важеля приводу 8 регулятора і пружиною важеля 1. Цей зазор за рекомендаціями заводу-виробника повинен бути в межах ∆ = 2...2,1 мм при спорядженій масі автомобіля.
Результати дослідження та їх обговорення. Розглянемо робочі характеристики РТС при різному регулюванні приводу. Для дослідження було взято регулятор та його привід, які не експлуатувалися на автомобілі. Вибір нового регулятора ґрунтується на відсутності зносу елементів РТС та його приводу, що дозволяє отримати нормативні характеристики РТС.
Для отримання робочих характеристик РТС використали стенд визначення статичної характеристики регулятора гальмівних сил .
На рис. 2 а представлені робочі характеристики РТС при імітації спорядженого стану автомобіля в трьох положеннях регулювання приводу.
При рекомендованому регулюванні приводу (лінії 1, 2, рис. 2, а) обмеження тиску гальмівної рідини відбувається при величині p0xср = 3,04 МПа, що знаходиться в допустимих межах при порівнянні з заводськими характеристиками (лінії вг і нг, рис. 2, а). Далі триває плавне наростання тиску рахунок дроселювання рідини всередині РТС. В результаті при тиску гальмівної рідини на входах A, DРТС p0 = 9,81 МПа, на виході B - p1 = 4,61 МПа, на виході C - p2 = 4,90 МПа, що теж вписується в допустимий коридор, встановлений заводом виробником (лінії вг і нг, рис. 2, а). Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної рідини p1 і p2 становить ∆p = 0,29 МПа, що відповідає допустимим межам заводської характеристики.
При регулюванні приводу в крайньому лівому положенні (лінії 3, 4, рис. 2, а) відсутня повне спрацьовування РТС, але є момент початку його спрацьовування, яке спостерігається при p0xлев = 4,12 МПа. Цей факт пояснюється тим, що зафіксований у крайньому лівому положенні привід впливає на шток поршня з великим зусиллям Pп, яке вище результуючого зусилля на головку поршня при максимальному значенні p0max (як показали вимірювання p0max>>9,81 МПа). Зрештою при тиску гальмівної рідини на входах A, DРТС p0 = 9,81 МПа на виході B створиться тиск p1 = 6,77 МПа та на виході C - p2 = 7,45 МПа. Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної рідини становить p = 0,69 МПа, що перевищує допустиме значення на 0,29 МПа.
Експлуатація автомобіля за таких умов небезпечна з двох причин:
§ тиск гальмівної рідини в гальмівних механізмах задньої осі виходить за верхню межу коридору значень, що рекомендуються, що приведе при екстреному гальмуванні до першочергового блокування коліс задньої осі при всіх значеннях φ;
§ нерівномірність гальмівного зусилля задньої осі, викликана різницею тисків, може призвести до втрати стійкості автомобіля при екстреному гальмуванні незалежно від стану покриття.
Мал. 2. Робочі характеристики РТС при різній фіксації приводу: а) - при спорядженій масі автомобіля; б) - при повній масі автомобіля; p0 - величина тиску гальмівної рідини на вхідних отворах РТС, МПа; p1, p2 - величина тиску гальмівної рідини на вихідних версії РТС; 1, 2 – правильна фіксація приводу; 3, 4 - фіксація приводу в крайньому лівому положенні; 5, 6 - фіксація приводу в крайньому правому положенні; 1, 3, 6 – зміна тиску гальмівної рідини на гальмівному механізмі заднього лівого колеса автомобіля; 2, 4, 5 - зміна тиску гальмівної рідини на гальмівному механізмі заднього правого колеса автомобіля; вг, нг - верхня та нижня межі допустимих значень робочих характеристик; ном – номінальне значення робочої характеристики; p0xср, p0xлев - тиск гальмівної рідини, при якому відбувається спрацьовування РТС, при правильній фіксації приводу та фіксації в крайньому лівому положенні, відповідно
Регулювання приводу у крайньому правому положенні створює зазор ∆ = 6…6,1 мм між нижньою частиною важеля 8 приводу регулятора (рис. 1) та пружиною важеля 1. Ця величина зазору робить марним механічний привід РТС при спорядженій масі автомобіля, т.к. привід не забезпечує зусилля на головці штока поршня, що показує робоча характеристика (лінії 5, 6, рис. 2, а). Точка спрацьовування РТС відсутня для виходу C, а виходу B вона у нулі. Зростання тиску гальмівної рідини p2 на виході C немає, т.к. клапан пробки РТС знаходиться у закритому положенні. При вхідному тиску (отвори A, D, рис. 1) p0 = 9,81 МПа тиск гальмівної рідини на виході B буде обмежений до p1 = 2,45 МПа. Різниця між вихідними величинами тиску гальмівної рідини p1 та p2 перевищує допустиме значення ∆p = 2,06 МПа, встановлене заводом-виробником.
Експлуатація автомобіля при регулюванні приводу РТС у крайньому правому положенні небезпечна з тих же причин, що і при регулюванні у крайньому лівому положенні.
На рис. 2 б представлені робочі характеристики РТС в трьох положеннях фіксації приводу при імітації повного навантаження автомобіля.
При положенні регулювання приводу (лінії 1, 2, рис. 2, б) характеристики тисків гальмівної рідини на виходах РТС мають практично лінійний вигляд. Різниця між вихідними величинами тиску p1 і p2 гальмівної рідини становить ∆p =0,39 МПа (наприклад, при тиску на входах p0 = 2,94 МПа) - у допустимих межах. Обмеження тиску на виходах B і C немає, т.к. при імітації повного завантаження автомобіля механічний привід впливає на шток поршня із зусиллям, яке вище результуючого зусилля на головку штока диференціального поршня при максимальному значенні p0max.
При регулюванні приводу в крайньому лівому положенні робочі характеристики РТС мають той же вигляд (лінії 3, 4, рис. 2, б), що і робочі характеристики при регулюванні приводу. Обмеження тиску гальмівної рідини на виходах РТС немає. В результаті при вхідних величинах тиску гальмівної рідини p0 = 9,81 МПа на виходах РТС буде p1 = 9,81 МПа, p2 = 9,61 МПа. Різниця вихідних тисків ∆p = 0,20 МПа у допустимих межах.
При регулюванні приводу в крайньому правому положенні (лінії 5, 6, рис. 2, б) робочі характеристики мають вигляд робочих характеристик, отриманих при імітації спорядженого стану автомобіля та регульованому регулюванні приводу (лінії 1, 2, рис. 2, а). Але є одна істотна відмінність: обмеження тиску гальмівної рідини відбувається дуже рано, точка спрацьовування може лежати в інтервалі p0x = 0 ... 0,39 МПа. Це спричинить значного скорочення ресурсу колодок і шин передніх коліс, т.к. при повному навантаженні автомобіля передні гальмівні механізми постійно будуть перевантажені при зростаючій гальмівній силі.
Для збору статистичних даних, пов'язаних із зміною регулювання приводу РТС, було досліджено автомобілі, що перебувають в експлуатації в центральному федеральному окрузі РФ на автомобільних дорогах звичайного типу категорії II, III, IV та V. Автомобілі мали різний термін експлуатації, що варіюється від 3 до 70 тис. км. Дослідження зазнавало 55 автомобілів, що мають у гальмівному приводі РТС маркування ВАЗ-2108-351205211.
Аналізуючи зібрані статистичні дані про надійність механічного приводу та ймовірність його відмови через зміну кінематики, було отримано графік залежності зміни положення регулювання ∆Sкріплення приводу від напрацювання приводу РТС (рис. 3).
Мал. 3. Графік залежності зсуву кріплення механічного приводу від величини напрацювання: ∆S - величина зміни положення регулювання кріплення приводу, мм; L – напрацювання приводу РТС, тис. км; X - точка початку зсуву; Y - точка критичної величини зсуву; 1 - лінія, що характеризує максимально допустиму величину усунення кріплення приводу РТС; рівняння залежності: ∆S = 0,0021L2 - 0,0675L + 0,2128
В інтервалі 1 (рис. 3) напрацювання (29,1% досліджених автомобілів) причиною відмов є порушення технології виготовлення та збирання. Зміна положення регулювання ∆S кріплення приводу на інтервалі 1 відсутня.
На інтервалі 2 (рис. 3) напрацювання L від 29,400 ± 0,220 до 51,143 ± 0,220 тис. км (41,8% вибірки) починає проявлятися зміна положення регулювання ∆S кріплення приводу у бік крайнього правого становища. На пробігу L = 51,143 ± 0,220 тис. км спостерігається величина зміни положення регулювання S = 2,25 мм кріплення приводу, при цьому зазор між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 1 важеля ∆ =3,5… 3,6мм. При такому зазорі клапан пробки РТС, що відповідає за обмеження тиску гальмівної рідини в приводі до правого заднього робочого циліндра і має хід 1,5 мм, буде закритий при спорядженій масі автомобіля. В результаті на колесах задньої осі виникне різниця гальмівних сил, що призведе до втрати стійкості автомобіля при гальмуванні.
На рис. 4 представлена пряма залежність зазору від зміни положення регулювання ∆S кріплення приводу РТС, а на рис. 5 - залежність динамічного коефіцієнта перетворення Wд РТС від зміни положення регулювання ∆S кріплення приводу РТС. Величина максимально допустимої зміни положення регулювання ∆S кріплення приводу РТС у праву сторону, визначена двома способами, має одне значення ∆S = 2,25 мм.
При подальшій експлуатації автомобіля (більше L = 51,143 ± 0,220 тис. км, інтервал 3) зростає ймовірність відмови РТС через відсутність зусилля Рп з боку приводу.
Мал. 4. Графік залежності зазору ∆ між нижньою частиною важеля приводу регулятора та пружиною важеля від зміни положення кріплення ∆S приводу РТС; рівняння залежності: ∆ = 0,6667∆S + 2,1
Мал. 5. Графік залежності динамічного коефіцієнта перетворення Wд РТС від зміни положення кріплення ∆S приводу РТС: 1, 2, 3 - нижня межа, номінальне значення та верхня межа динамічного коефіцієнта перетворення РТС відповідно; 4 - зміна динамічного коефіцієнта перетворення від крайньої лівої фіксації приводу до крайньої правої; А, Б - максимально допустимі значення зсуву приводу РТС у ліву та праву сторону відповідно
У ході досліджень спостерігалися випадки, що не відповідають природній експлуатаційній зміні положення кріплення приводу РТС (5,5% досліджуваних автомобілів): 1) на автомобілі, що має L = 27,775 тис. км напрацювання, зміна положення кріплення приводу склала 6 мм у бік крайнього лівого положення ; 2) на автомобілі, що має пробіг L = 58,318 тис. км з початку експлуатації, зміна положення кріплення приводу була у бік крайнього правого положення на 6 мм; 3) на автомобілі, що має L = 60,762 тис. км напрацювання, зміна положення кріплення приводу склала 1 мм у бік крайнього правого положення фіксації приводу РТС.
На підставі результатів дослідження можна рекомендувати включити до регламентних технічних впливів такі види робіт з приводу РТС:
- під час проведення технічного обслуговування (ТО) на пробігу 30 тис. км приділяти підвищену увагу стану РТС та її механічного приводу. Перевірити зміну положення кріплення приводу, коригувати необхідне положення шляхом виміру зазору ∆ між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 1 важеля;
- при проведенні ТО на пробігу 45 тис. км. замінити елементи кріплення приводу: болт М8×50 кріплення приводу 4 (рис. 1), кронштейн 5 кріплення регулятора до кузова. Встановити необхідний зазор між нижньою частиною важеля 8 (рис. 1) приводу регулятора і пружиною 7 важеля;
- при кожному наступному ТО з періодичністю 15 тис. км. проводити роботи з обслуговування механічного приводу РТС, описані в пункті 1, а з періодичністю 45 тис. км. - роботи, описані в пункті 2.
Висновки. Таким чином, положення регулювання приводу істотно впливає на робочі процеси РТС. Як показали дослідження, при повному навантаженні автомобіля зміна положення регулювання приводу РТС меншою мірою впливає на активну безпеку, ніж при спорядженій масі. При спорядженій масі небезпечна експлуатація автомобіля за зміни положення регулювання приводу від рекомендованої, т.к. відбувається першочергове блокування коліс задньої осі автомобіля, і подальша експлуатація може призвести до дорожньо-транспортної пригоди. При дослідженні вибірки автомобілів було виявлено, що зміни в налаштуваннях приводу РТС починають виникати при L = 29400 ± 0220 тис. км експлуатації. Найчастіше (70,9% вибірки) зміна становища кріплення приводу відбувається у бік крайнього правого становища. Тому необхідно проводити комплекс заходів, спрямованих обслуговування механічного приводу РТС при досягненні автомобілем пробігу 30 тис. км, а при ТО на пробігу 45 тис. км необхідно замінити елементи кріплення механічного приводу РТС.
Рецензенти:
Гоц О.М., д.т.н., професор кафедри «Теплові двигуни та енергетичні установки» Федеральної державної бюджетної освітньої установи вищої професійної освіти «Володимирський державний університет імені Олександра Григоровича та Миколи Григоровича Столетових» (ВлДУ), м. Володимир.
Кульчицький А.Р., д.т.н., професор, головний спеціаліст ТОВ «Завод інноваційних продуктів», м. Володимир.
Бібліографічне посилання
Смирнов Д.М., Кирилов А.Г., Нуждін Р.В. ВПЛИВ РЕГУЛЮВАННЯ ПРИВОДУ НА РОБОТУ РЕГУЛЯТОРА ГАЛЬМОВИХ СИЛ // Сучасні проблеми науки та освіти. - 2013. - № 6.;URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=11523 (дата звернення: 01.02.2020). Пропонуємо до вашої уваги журнали, що видаються у видавництві «Академія Природознавства»
