^
высокое

низкое

регулиремое

Асфальт, бетон

Сухое

Мокрое

0,5—0,7 0,35—0,45

0,7—0,8 0,45—0,55

0,7—0,8

0,5—0,6

Щебеночное

Сухое

Мокрое

0,5—0,6

0,3—0,4

0,6—0,7

0,4—0,5

0,6—0,7

0,4—0,55

Грунтовое (кроме суглинка)

Сухое Увлажненное Мокрое

0,4—0,5

0,2—0,4

0,15—0,25

0,5—0,6

0,3—0,45 0,25—0,35

0,5—0,6 0,35—0,5 0,2—0,3

Песок

Сухое

Влажное

0,2—0,3 0,35—0,4

0,22—0,4 0,4—0,5

0,2—0,3

0,4—0,5

Суглинок

Сухое

В пластическом состоянии

0,4—0,5

0,2—0,4

0,4—0,55 0,25—0,4

0,4—0,5

0,3—0,45

Снег

Рыхлое Укатанное

0,2—0,3 0,15—0,2

0,2—0,4

0,2—0,25

0,2—0,4

0,3—0,5

Любое

Обледенелое

0,08—0,15

0,1—0,2

0,05—0,1



Таблица 3.3
^

Тип дороги или покрытия

Состояние дороги или покрытия

Значение f

Дорога с асфальто-бетонным покрытием

Сухая, в хорошем состоянии Сухая, в удовлетворительном состоянии

0,015—0.018 0,018—0,020

Дорога с гравийным покрытием в хорошем состоянии

Сухая

0,020—0,025

Булыжное шоссе

Сухое, в хорошем состоянии Сухое, с выбоинами

0,025—0,030 0,035—0,050

Грунтовая дорога

Сухая, укатанная

Влажная (после дождя)

В период распутицы

0,025—0,035 0.050-0,15 0,10—0,25

Песок

Сухой

Сырой

0,10—0,30 0,060—0,150

Суглинистая и глинистая целина

Сухая

В пластическом состоянии

В текучем состоянии

0,040—0,060 0,100—0,200 0,20—0,30

Обледенелая дорога или лед

—

0,015—0,03

Укатанная снежная дорога

—

0,03—0,05


3.1.9. Динамическая характеристика пожарного автомобиля


Методы силового и мощностного баланса имеют общий недостаток — при использовании этих методов трудно сравнивать тягово-скоростные свойства АТС с различными массами, так как при движении в одинаковых условиях силы и мощности, необходимые для преодоления сопротивления дороги, различны. От этого недостатка свободен метод динамической характеристики, предложенный Е. А. Чудаковым.

Динамическим фактором D АТС называется отношение


D=(Pк-Pв)/Gg(3.44)


Если в правую часть уравнения (3.44) подставить значения Pк и Pв (3.4) и (3.21), то после преобразований получим формулу для вычисления динамического фактора

(3.45)


который может обеспечить двигатель и трансмиссия на ведущих колесах АТС.

Если подставить значение Pк (3.38), то получим формулу для вычисления динамического фактора


D =+(j/g) (3.46)


который необходимо обеспечить для движения в заданных условиях.

Чтобы учесть ограничение реализуемых Pк силами сцепления ведущих колес с дорогой, необходимо использовать предельное значение силы тяги по формуле (3.10). Автомобиль из-за ограниченной силы сцепления P колес с дорогой не может реализовать динамический фактор, больший


D=(P-PВ)/Gg (3.47)


Длительное движение АТС в заданных дорожных условиях ( или , f) со скоростью v и ускорением j возможно, если выполняется условие


DD>D (3.48)


При равномерном движении (f=0) полноприводного ПА с малой скоростью (PВ=0) условие (3.48) после учета формул (3.40) и (3.46) записывается в виде


D (3.49)


При равномерном движении (j=0) двухосных и трехосных ПА по горизонтальной дороге (=0) с малой скоростью (PВ=0) условие (3.48) после учета формул (3.36), (3.39) и (3.46) записывается в виде

(G34/G)D (3.50)


Динамической характеристикой автомобиля D(v) называют зависимость динамического фактора D(3.45) от скорости движения на различных передачах.

Для построения динамической характеристики необходимо:

1. На внешней характеристике двигателя Мe (см. рис. 2.10) выбрать несколько значений nдi, и соответствующих им Мei. По формуле (3.2) определить МДi;

2. По формуле (3.41) определить vi , которые соответствуют nдi, на первой передаче;

3. По формуле (3.45) определить Di, соответствующие vi, на первой передаче. Повторить расчеты с п. 2 для каждой последующей передачи.



Рис. 3.7. Динамическая характеристика пожарного автомобиля:

а - на шасси ЗИЛ-130; б - на шасси ГАЗ-53А: I-V - передачи


По динамической характеристике D(v) определяются vmax , max и vmin.

Для определения vmax на участке дороги с коэффициентом сопротивления качению / и уклоном а необходимо по оси ординат динамической характеристики D(v) отложить коэффициент (см. (3.38), масштаб D и должен быть одинаков) и провести прямую, параллельную оси абсцисс. Возможны несколько случаев.

1. Если линия (прямая 1 на рис. 3.7) пересекает динамическую характеристику в одной точке, то vmax= v1, так как при превышении этой скорости не выполняется условие (3.48). В зависимости от это пересечение может быть на любой передаче.

2. Если линия (прямая 2 или 3 на рис. 3.7) не пересекает динамическую характеристику, то равномерное движение ПА при полностью открытой дроссельной заслонке карбюраторного двигателя или при максимальной подаче топлива дизельного двигателя невозможно, так как D > D и начинается разгон ПА. Чтобы обеспечить равномерное движение, водитель должен прикрыть дроссельную заслонку карбюраторного двигателя или уменьшить подачу топлива дизельного двигателя. Максимальная скорость ПА будет ограничена максимально допустимой угловой скоростью коленчатого вала двигателя. Например, vmax= v2 при движении на пятой передаче и vmax= v3 при движении на второй передаче.

3. Если линия (прямая на рис. 3.7) пересекает динамическую характеристику в двух точках, то ПА может равномерно двигаться как со скоростью v4, так и со скоростью v5.

4. Если линия (прямая 5 на рис. 3.7) выше динамической характеристики, то не выполняется условие (3.48), и равномерное движение ПА при таком коэффициенте невозможно.

Для определения (max необходимо по динамической характеристике определить максимальное сопротивление дороги D=Dmax, которое может преодолеть ПА на первой передаче (рис. 3.7), и затем по формуле (3.46) вычислить max при известном коэффициенте f и j=0. Приближенно можно считать (3.16) и (3.38), что


tgmax =imax=Dmax-f (3.51)


Скорость vmin определяется, как правило, только для низшей vmin ПА при движении по поверхности с твердым покрытием необходимо знать частичные характеристики двигателя и учитывать использование части крутящего момента двигателя MД на привод пожарного оборудования, например, насоса.


3.1.10. Разгон пожарного автомобиля


Время равномерного движения ПА невелико по сравнению с общим временем следования к месту вызова. При эксплуатации в городах ПА движутся равномерно не более 10...15 % времени. Более 40...50 % времени ПА движутся ускоренно.

Способность АТС изменять (увеличивать) скорость движения называют приемистостью. Одним из наиболее распространенных показателей, характеризующих приемистость автомобиля, является время tv разгона автомобиля с места до заданной скорости v.

Определяют tv обычно экспериментально на горизонтальной ровной дороге с асфальтобетонным покрытием при коэффициенте =0,015 (f=0,01, i%0,5). Аналитические методы определения tv основаны на построении зависимости t(v) (рис. 3.8), т. е. на интегрировании дифференциального уравнения (3.1)


(3.52)


При 0vvmin движение ПА происходит при пробуксовке сцепления. Время разгона tp до vmin зависит в основном от умения водителя правильно выбрать положение педалей сцепления и топлива (см. п. 3.1.1). Так как время tp существенно зависит от умения водителя, которое трудно, описать математически, то при аналитическом определении tv время tp часто не учитывают.

Разгон ПА на участке А В происходит на первой передаче при полностью нажатой педале топлива. При максимальной скорости ПА на первой передаче (точка В) водитель выключает сцепление, разобщая двигатель и трансмиссию, и автомобиль начинает двигаться замедленно (участок ВС). Включив вторую передачу, водитель вновь нажимает до отказа педаль подачи топлива. Процесс повторяется при переходах на последующие передачи (участки CD, DE).





Рис. 3.8. Разгон пожарного автомобиля:

t12, t23 - соответственно время переключения передачи с первой на вторую и со второй на третью; v12, v23 - уменьшение скорости за время t12 и t23


Время переключения передач t12, t23 (рис 3.8) зависит от квалификации водителя, способа переключения передач, конструкции коробки передач и типа двигателя. Среднее время переключения передач водителей высокой квалификации приведено в табл. 3.4. У автомобиля с дизельным двигателем время переключения передач больше, так как из-за больших (по сравнению с карбюраторным двигателем) инерционных масс его деталей частота вращения коленчатого вала изменяется медленнее, чем у карбюраторного двигателя.

За время переключения передач скорость ПА уменьшается на v12 и v23 (рис. 3.8). Если время переключения передач невелико (0,5... 1,0 с), то можно считать, что при переключении передач движение происходит с постоянной скоростью.

Ускорение ПА при разгоне на участках АВ, CD определяется по формуле


(3.53)

Таблица 3.4


Тип коробки передач

Время переключения передач, с

Карбюраторный двигатель

Дизельный двигатель

Ступенчатая без синхронизатора

1,3—1,5

3—4

Ступенчатая с синхронизатором

0,2—0,5

1,0—1,5

Полуавтоматическая

0,05—0,1

0,5—0,8


которая получена после преобразования формулы (3.46). Так как с увеличением номера передачи динамический фактор ПА уменьшается (рис. 3.7), то максимальные ускорения разгона достигаются на низких передачах. Поэтому водители ПА для обеспечения быстрого разгона при обгоне в городских условиях используют низкие передачи чаще, чем водители других АТС.


^ 3.2. Аварийная безопасность пожарного автомобиля

3.2.1. Тормозные свойства пожарного автомобиля


Тягово-скоростные и тормозные свойства АТС связаны между собой. Чем больше vmax , max и tv, тем лучше должны быть тормозные свойства ПА. Повышенные требования к тормозным свойствам ПА вызваны также и тем, что при следовании к месту вызова с высокой скоростью водители ПА вынуждены в 3...5 раз чаще, чем водители других АТС, использовать торможение для обеспечения безопасности движения (рис. 3.9).

Возможно несколько способов торможения ПА: без использования тормозной системы (движение накатом — при следовании ПА к месту вызова используется редко); только тормозной системой; совместно тормозной системой и двигателем; только двигателем (двигатель работает чаще всего в режиме холостого хода с включенным зажиганием или при незначительном нажатии водителем на педаль подачи топлива и включении более низкой передачи, чем перед началом торможения).

Тормозная система ПА служит для замедления его движения, вплоть до полной остановки, и для удержания на месте при стоянке. Тормозное управление ПА включает следующие системы (ГОСТ 22895—77):

рабочую тормозную систему (ножную) — используется при всех режимах торможения для уменьшения скорости и полной остановки ПА;

запасную тормозную систему - используется при отказе рабочей тормозной системы и обеспечивает не менее 30 % эффективности работы по тормозному пути;

стояночную тормозную систему обеспечивает стоянку автомобиля на уклонах (i% 18);

вспомогательную тормозную систему (тормоз-замедлитель) — используется при длительном торможении на спусках для поддержания постоянной скорости. Вспомогательной тормозной системой должны быть оборудованы ПА с общей массой более 12 т или ПА с общей массой более 10 т, использующие прицепы. Если ПА с общей массой более 3,5 т эксплуатируется в горных условиях.

Для оценки эффективности работы рабочей и вспомогательной тормозных систем используют три показателя (ГОСТ 25478—82): тормозной путь ST, м; установившееся замедление jt ,м/с2; время срабатывания тормозов tt,с. Экспериментально установлено, что этими показателями можно достаточно полно характеризовать процесс торможения АТС (рис. 3.10).



Рис. 3.10. Торможение пожарного автомобиля:

1-j(t); 2-v(t)


Время t1 зависит от реакции водителя, от времени, за которое он принимает решение о торможении и переносит ногу с педали управления подачей топлива на педаль тормоза. Время t1 зависит от индивидуальных особенностей и квалификации водителя, обычно t1= 0,4...1,5 с. При расчетах принимают t1= 0,8 с.

Время t2 зависит от конструкции и технического состояния привода тормозов, от времени, за которое выбирается свободный ход педали тормоза, и управляющее усилие водителя передается к колесным тормозам. У ПА с гидравлическим приводом тормозов t2 = 0,2...0,4 с, с пневматическим приводом t2= 0,6...0,8 с. Время t2 неисправного гидравлического привода (при наличии воздуха в системе или неисправности клапанов в главном тормозном цилиндре) увеличивается, тормоза срабатывают со второго (t2= 0,6 с) или третьего (t2 1,0 с) нажатия. Время t2 тормозов ПА с пневматическим приводом может увеличиваться зимой после продолжительной работы на пожаре из-за уменьшения сечения трубопровода замерзающим конденсатом. У ПА с гидропневматическим приводом тормозов (например, на шасси «Урал») t2 0.4 с. Время t2 всех приводов уменьшается при более быстром нажатии на педаль тормоза.

Время t3 зависит от массы ПА, типа и состояния дорожного покрытия. При экстренном торможении время t3 пропорционально массе ПА и коэффициенту , на дорогах с малым масса ПА на время t3 практически не влияет.

Время tT=t2+t3 является одним из трех показателей эффективности работы тормозной системы и определяется при диагностировании ПА на тормозном стенде. Для ПА с 3,5 тtT 1 с, для ПА с G> 12т tTtT при ходовых испытаниях ПА сложно.

Время t4 представляет собой время торможения с максимальным ускорением (замедлением) jт- За время t4 кинетическая энергия АТС расходуется в основном на работу сил трения тормозов и частично на работу сил сопротивления движению (Рf, Рв). Если при торможении колеса заблокированы (не вращаются), то работа сил трения происходит только между шиной и поверхностью дороги. Трение в тормозном механизме как поглотитель энергии АТС при блокировке колес уже не действует. Если колеса АТС заблокированы, то после преобразования уравнения (3.1) при = 1, Рk= 0, Рf = Р, Рi = Pв = 0 с учетом формулы (3.40) получим формулу

jт=g (3.54)


для определения максимального замедления автомобиля при торможении всеми колесами. Так как при увеличении буксования колес уменьшается (рис. 3.3), то для увеличения jт и, следовательно, уменьшения Sт достигать полной блокировки колес при торможении нежелательно.

При торможении ПА сила инерции Pj (3.24) увеличивает нагрузку на передние колеса и уменьшает на задние. Наибольшие значения ко­эффициентов изменения нормальной реакции ПА находятся в следую­щих пределах (3.35) и (3.36): 12= 1,2...2,0; 34 = 0,5...0,7. Поэтому для обеспечения торможения с jт необходимо такое распределение тормозных усилий между передними и задними колесами, при котором блокировка колес происходит одновременно. Так как современные тормозные системы ПА не обеспечивают точного соответствия между нормальной реакцией Rn колес и их тормозных усилий, то действительное значение jт меньше теоретически возможного в Кэ = 1,4... 1,6 раз.

Тормозной путь Sт при полной блокировке колес определяется как площадь под зависимостью v(t) за время t3 + t4 (рис. 3.10), т. е.


(3.55)


После преобразования (3.55) с учетом формулы (3.54) и tт 1...1.2 с формула для определения тормозного пути ПА принимает вид:


SТ=(Kэ/2)(v02/g), (3.56)


где v0 - скорость автомобиля перед торможением, м/с.


Для предварительной оценки эффективности работы рабочей и запасной тормозных систем ПА проводят ходовые испытания. Испытания могут проводиться визуально по Sт и синхронности начала торможения колес при резком однократном нажатии на педаль (сцепление выключено), а также с использованием переносных приборов-деселерометров (или деселерографов). Диагностирование по тормозному пути Sт должно проводиться на ровном, сухом, горизонтальном участке дороги, свободном от движущегося транспорта. В соответствии с ГОСТ 25478—82 тормозной путь определяется при v0= 11,1 м/с (40 км/ч). Для ПА с G 3,5 т рабочая тормозная система должна обеспечить Sт 23 м, запасная — Sт 36,9 м.

При отсутствии деселерометра (или деселерографа) ускорение jт вычисляется по формуле:


jт=v02/Sт (3.57)


где: v0в м/с; Sт в м.


Для ПА с G > 3,5 т рабочая тормозная система должна обеспечить jт 4,0 м/с2, запасная — jт 2,1 м/с2.

Тормозной путь Sт и установившееся замедление jт должны обеспечиваться тормозными системами ПА с G > 3,5 т при усилении на педали тормоза не более 0,7 кН (70 кгс).

Стояночная тормозная система должна обеспечивать стоянку ПА на уклоне i
Вспомогательная тормозная система должна обеспечивать движение ПА на спуске с i = 7 % протяженностью 7 км с постоянной скоростью не более 30 км/ч.


^ 3.2.2. Устройчивость и управляемость пожарного автомобиля


Тягово-скоростные свойства ПА определяют потенциальную, т. е. предельно возможную скорость следования ПА к месту вызова. Устойчивость и управляемость ПА ограничивают vmax в зависимости от дорожных и транспортных условий.

Устойчивость АТС — свойства, которые характеризуют способность АТС сохранять заданное водителем движение. Показатели устойчивости ПА характеризуют только возможности АТС без учета возможностей водителя по управлению автомобилем для реализации задаваемого движения.

Управляемость АТС — свойства, которые характеризуют способность АТС реагировать на воздействие водителя на органы управления (руль, педаль муфты сцепления, педаль тормоза, рычаг коробки передач). Показатели управляемости АТС характеризуют поведение системы автомобиль-водитель.

Единых оценочных показателей устойчивости и управляемости АТС нет. «Исключить» водителя удалось только при одном виде испытаний на устойчивость — опрокидывание АТС на наклонной платформе. При всех других видах испытаний АТС на устойчивость и управляемость фактически оценивается поведение системы автомобиль-водитель. Поэтому сейчас принято говорить об устойчивости управления АТС, которую классифицируют.




Рис. 3.11. Потеря устойчивости управления автомобилем:

a - на уклоне (продольная); б - на уклоне (поперечная); в - на повороте (поперечная)


По виду потери устойчивости управления (рис. 3.11, а, б, в): продольная; поперечная.

По результату (проявлению) потери устойчивости управления (рис. 3.11):

опрокидывание (проявление — разгрузка колес одной оси или стороны автомобиля);

занос — скольжение колес относительно опорной поверхности, не выполняется условие (3.9);

отклонение от траектории движения (рис. 3.12, а) — траекторная устойчивость управления АТС;

отклонение от курса (направления) движения (рис. 3.12, б) — курсовая устойчивость управления АТС.

По режиму движения, при котором наступила потеря устойчивости управления АТС: статическая, динамическая.

^ Устойчивость ПА против опрокидывания. Опрокидывание ПА может произойти из-за действия поперечной составляющей силы веса (Gg) при движении по косогору или из-за действия силы инерции PJ при движении на повороте. Опрокидывание ПА наступает при разгрузке колес одной стороны автомобиля, т. е. при R13=0 (рис. 3.11, б, в).









Рис. 3.12. Потеря устойчивости управления автомобилем:

a—траекторией; б—курсом; Вк — ширина разметки полосы движения; — поперечное смещение; 2 — угловое смещение; 1 — центр полосы движения: 2—разметка; 3—автомобиль до потери устойчивости управления; 4—автомобиль при потере устойчивости управления

Поэтому для движения ПА по косогору и на повороте необходимо выполнение соответственно двух условий


(3.58)

(3.59)

Так как

(Gg)n=Ggcos, (3.6)

(Gg)=Ggsin, (3.61)

PJ=G(v2/R) (3.62)


(R — радиус поворота ПА), то для движения ПА без опрокидывания необходимо выполнение условий


tgB/2H, (3.63)

, (3.64)


которые получены соответственно из (3.58) и (3.59).

Отношение

К=В/2Н (3.65)


называют коэффициентом устойчивости автомобиля против опрокидывания. Для определения К автомобиль устанавливают на наклонную платформу (рис. 3.11, б), замеряют угол, при котором произошла разгрузка колес одной стороны автомобиля, и затем по формуле (3.63) вычисляют численное значение K.

Неравенства (3.58) и (3.59) составлены без учета деформации шин, подвески и кузова АТС, поэтому значения К, вычисленные по экспериментальному значению, на 10…15% меньше, чем определенные по формуле (3.65). При определении коэффициента К пожарных автоцистерн необходимо учитывать также уменьшение К. из-за смещения центра масс жидкости относительно цистерны при частичном ее заполнении. Если масса жидкости составляет не более 30% от общей массы, ПА, то уменьшение коэффициента К не превышает 5...7% и определить его экспериментально сложно (рис. 3,13). Например, для АЦ—40(130)63Б =36° и при точности определения 2° уменьшение коэффициента К из-за смещения жидкости при испытании на стенде опрокидывание соизмеримо с погрешностью эксперимента.

Поэтому для оценки эффективности мероприятий по обеспечению безопасности движения пожарных автоцистерн необходимо использовать другие виды испытаний на устойчивость управления АТС. Такими видами испытаний являются «поворот» и «переставка» (рис. 3.14).

При испытании «поворот» водитель ПА постепенно, от заезда к заезду, увеличивает скорость движения по прямой 1—2 (рис. 3.14,а). На участке 2—3 водитель должен, не снижая скорости, пройти дугу поворота радиусом R=30...60м. При испытании фиксируется скорость, при которой на участке 2—3 происходит или отрыв колес одной стороны ПА от дороги, или занос, или выход ПА из коридора безопасности (под коридором безопасности понимается ширина разметки проезжей части дороги на повороте).



Рис. 3.13. Коэффициент поперечной устойчивости АЦ—40(130)635:

1 — не учтены деформации колес, подвески, кузова и смещение центра масс жидкости; 2 — не учтено смещение центра масс жидкости: 3 — учтены деформация подвески, колес и смещение центра масс жидкости








Рис. 3.14. Определение предельной скорости пожарного автомобиля:

а - на повороте; б - при смене полосы движения (обгоне); 1-2 - прямолинейное движение с v-const; 2 - 3 - переходной участок: 3 - 4 - движение с постоянной скоростью и углом поворота управляемых колес


При испытании «переставка» имитируется обгон или объезд ПА внезапного препятствия. Испытания проводятся аналогично испытанию «поворот», но на участке с иной разметкой (рис. 3.14, б). Испытание при LП=12 м имитирует обгон в городских условиях движения, LП=20 м при движении за городом.

Испытания «поворот» и «переставка» проводятся на специально оборудованных площадках автомобильных полигонов водителями, прошедшими курс специальной подготовки.

^ Устойчивость ПА против заноса. Занос ПА может произойти из-за действия поперечной составляющей силы веса (Gg) при движении по косогору или из-за действия силы инерции РJ при движении на повороте.

Занос колеса ПА наступает при невыполнении неравенства (3.9). Если РК=Хn=0, то для отсутствия бокового скольжения колес на косогоре и при повороте необходимо выполнение соответственно двух условий:


(Gg)(Gg)n, (3.66)

РjG. (3.67)


После преобразований (3.66) и (3.67) с учетом (3.60), (3.61) и (3.62) условия движения без заноса записываются в виде


tg (3.68)

. (3.69)


Сравнение формулы (3.63) и (3.68) и формулы (3.64) и (3.69) позволяет заключить, что в большинстве случаев занос ПА будет предшествовать его опрокидыванию (

При наличии продольной силы Xn (рис. 3.2) вероятность бокового скольжения колеса увеличивается, так как часть силы сцепления Рn (3.9) уже использована силой тяги РK или торможения Рт колеса. Поэтому при движении в режиме, предшествующем буксованию ведущих колес или блокировке колес при торможении, достаточно незначительной боковой силы для потери поперечной устойчивости ПА. Так как у большинства ПА ведущими являются колеса задней оси, то для устранения заноса заднего моста ПА при повороте или торможении необходимо уменьшить касательную реакцию Хп на ведущих колесах, отпустив педаль подачи топлива или прекратив торможение, и повернуть колеса в сторону начавшегося заноса. Вся сила сцепления Рn будет реализовываться для предотвращения бокового скольжения Yn — занос прекратится. Сразу же после прекращения заноса управляемые колеса следует повернуть в нейтральное положение.

Потеря устойчивости управления траекторией движения (рис. 3.12, а) наблюдается, как правило, при движении ПА со скоростью, близкой к vmax- Предельной скоростью [vT] по траекторией устойчивости управления считается скорость, после превышения которой водитель не может на прямой дороге обеспечить движение ПА в коридоре безопасности (внутри разметки на дороге полосы движения). На дорогах с ровным асфальтобетонным покрытием конструкция всех исправных ПА обеспечивает vmахT]. Появление [vT]max возможно только у технически неисправных ПА или у пожарных автоцистерн с частичным заполнением цистерны. Основные причины уменьшения [vT]: неправильная установка управляемых колес ПА, дисбаланс (неуравновешенность) управляемых колес, незначительный разворот одной оси ПА из-за «проседания» рессор с одной стороны автомобиля, различие между давлениями шин колес одной оси (уменьшение давле­ния в шине меньше номинального).

Потеря устойчивости управления курсом (направлением) движения (рис. 3.12, б) наблюдается при движении со скоростью, близкой к vmax и при торможении. Предельной скоростью [vK] по курсовой устойчивости управления считается скорость, после превышения которой водитель не может обеспечить движение ПА в коридоре безопасности. С увеличением длины ПА требования к курсовой устойчивости управления ужесточаются, так как выход части автомобиля за пределы коридора безопасности появляется при меньших углах отклонения от курса. Причины ухудшения курсовой устойчивости управления при движении по прямой ровной дороге, те же, что и для [vT]. Основное внимание при обеспечении курсовой устойчивости управления необходимо уделять исправности тормозной системы.

На [vK] ПА при торможении оказывают влияние соотношение между тормозными усилиями колес и последовательностью срабатывания тормозов. Тормозные усилия колес одной оси ПА должны быть равны, их срабатывание должно быть одновременным. Раннее включение тормозов передней оси ПА позволяет уменьшить ST из-за лучшего использования максимальной силы сцепления при увеличении нагрузки на передние колеса при торможении, но уменьшает [vK], т. е. увеличивает вероятность заноса задней оси, особенно на дорогах с малым коэффициентом сцепления .

Обеспечение [vT]>vmax и [vK]>vmax при эксплуатации ПА зависит от систематического контроля за техническим состоянием шин, ходовой части и рулевого управления.

При контроле технического состояния ходовой части проверяются: углы установки управляемых колес (рис. 3.15), зазоры шкворневых соединений (рис.3.16), состояние рессорной подвески и амортизаторов, затяжка болтовых и состояние заклепочных соединений рамы, давление воздуха в шинах и балансировка колес.

Контроль радиального А и осевого Б зазоров в шкворневых соединениях осуществляется при перемещении цапфы относительно бобышки передней оси, которое фиксируется индикатором 1 (рис. 3.16), укрепленным на балке переднего моста, и щупом. Зазоры замеряются при двух положениях колеса: в вывешенном и после полного опускания колеса на пол. Радиальный зазор A фиксируется индикатором, а осевой зазор Б — плоским щупом, вставляемым между верхней проушиной поворотной цапфы и бабышкой передней оси.

Зазор между обоймой подшипника и его гнездом в ступице, а также затяжка подшипника определяется при покачивании колес в поперечной плоскости после устранения люфта в шкворневом соединении.

Крепление рессор (затяжка стремянок) и амортизаторов проверяется динамометрическим ключом. Состояние рессор («проседание») контролируется визуально.

На рис. 3.17 показана схема поворота заднего моста ПА с зависимой рессорной подвеской. При «проседании» одной рессоры она перемещается по дуге mm. Из-за «проседания» одной рессоры (на рис. 3.17 — левой) кузов ПА наклоняется, левая рессора, сжимаясь, перемещает задний мост назад (в точку А), а правая, распрямляясь, перемещает его вперед (в точку В). В результате задний мост поворачивается в горизонтальной плоскости.

Техническое состояние шин определяется по их износу, внутреннему давлению воздуха.

После устранения люфта в шкворневых соединениях и подшипниках ступиц колес, проверки давления воздуха в шинах и крепления дисков колес контролируются углы установки управляемых колес (рис. 3.15).

Развал колес — наклон плоскости колеса к перпендикуляру, восстановленному к плоскости дороги, колеблется от —30' до 1,5°, в редких случаях до +2°. Контроль осуществляется на специальных стендах. Отклонение от нормативного можно выявить по износу шин: уменьшение приводит к преждевременному износу внутренней зоны шины; увеличение — внешней.



Рис. 3.16. Замер люфтов шкворня при вывешенном (а) и опущенном на пол (б) колесе:

1 - индикатор; 2 -домкрат; A - радиальный зазор; Б - осевой зазор



Рис. 3.17. Поворот задней оси при прогибе рессоры:

mm — линия перемещения оси; ВР—расстояние между рессорами


Продольный наклон шкворня у влияет на пересечение оси шкворня с дорогой впереди площади касания колеса и дороги. Это заставляет колесо самостоятельно поворачиваться в сторону сохранения прямолинейного движения. Определяется на специальных стендах.

Схождение колес определяется по разности расстояний С, D и по углу .. Схождение считается положительным, если расстояние между колесами спереди меньше, чем сзади, т. е. при С>D. Угол схождения составляет от 5'до 30', увеличение . приводит к большему износу шин, уменьшение — к уменьшению [vT] и [vK].

При проверке технического состояния рулевого управления контролируются: свободный ход (люфт) рулевого колеса; усилие, необходимое для поворота рулевого колеса (после выбора люфта); относительные перемещения деталей из-за ослабления крепления деталей рулевого управления и шарнирных соединений тяг рулевого привода.

Увеличение люфта в механизме рулевого управления не допускается, так как это приводит к «нечуткости» управления из-за увеличения времени, необходимого для «выбора» люфта. Увеличение люфта на ПА увеличивает вероятность возникновения ДТП при следовании к месту вызова. Уменьшение люфта приводит к большей утомляемости водителя при управлении АТС. На ПА с гидравлическим усилителем рулевого управления люфт измеряется при работающем двигателе.

Увеличение усилия, необходимого для поворота рулевого колеса, увеличивает утомляемость водителя, излишняя «легкость» управления увеличивает число ДТП, происшедших из-за ошибочного поворота водителем рулевого колеса.


Подписи к рисункам

Глава 15


Рис.15.1. Последовательность приемки и постановка ПА в боевой расчет.


Рис.15.2. Распределение гибели пожарных в различных сферах деятельности:

а – США; б – Россия

1 – на пожарах; 2 – в дорожно-транспортных происшествиях; 3 – при обслуживании ПМ; 4 – при ликвидации аварий; 5 – обучение (в России – хозяйственные работы).


Рис.15.3. Структура и обозначение в системе ССБТ.


Рис.15.4. Коррозия рабочих поверхностей деталей топливоподающей аппаратуры дизеля

а. Рейка топливного насоса: 1 – рейка; 2 – коррозия;

б. Детали регулятора: 1 – тарелка; 2 – шар; 3 – коррозия.


Рис.15.5. Схема микрогальванических элементов

1 – деталь из стали; 2 – капля влаги (электролит).


Рис.15.6. Формы коррозионных разрушений

1 – сплошная равномерная; 2 – сплошная неравномерная; 3 – пятнами; 4 – язвами; 5 – точечная; 6 – межкристаллитная.


Рис.15.7. Влияние загрязнений атмосферы на потери стали от коррозии

1 – чистая влага; 2 влага и 0,05% SiО2; 3 – тоже, образцы покрыты пылью из SiО2.


Рис.15.8. Методы защиты от коррозии.


Ри.15.9. Строение лакокрасочного покрытия

1 – окрашиваемая поверхность; 2 – грунт; 3 – местная шпатлевка; 4 – общая шпатлевка; 5 – слой краски.


Рис.15.10. Коррозия стали при разрушении слоя смазки или краски

1 – стальная поверхность; 2 – слой краски; 3 – коррозия.


Рис.15.11. Содержание оксида углерода в ОГ карбюраторного двигателя, приводящего ПН-40У

1 - n = 2700 об/мин; 2 - n = 2000 об/мин; 3 - n = 1700 об/мин; 4 – граница перехода в область с содержанием СО 1,5% при 600С; 5 – тоже, при 800С.

В числителе указаны содержание СО, % двигателя при температуре охлаждающей жидкости двигателя 600С, а в знаменателе – при 800С.


Рис.15.12. Изолинии содержания СО в ОГ двигателя ЗИЛ-130.


12>


страница16/17Дата30.11.2011Размер7 Mb.ТипУчебникДобавить документ в свой блог или на сайт