5.3 Определение усилия на рулевом колесе


5.3.1 Испытания "усилие на рулевом колесе" предназначены для определения усилий, которые должен прилагать водитель для поворота управляемых колес.


5.3.2 Испытания "усилие на рулевом колесе" проводят на испытательном участке дороги как на неподвижном АТС, так и на движущемся со скоростью 10 км/ч при переходе от прямолинейного движения к движению по окружности радиуса =12 м или минимального радиуса , если он больше 12 м, внутри которой находятся проекции всех точек АТС, за исключением внешних зеркал и передних указателей поворота.


5.3.3 Проведение испытаний на неподвижном АТС


5.3.3.1 При наличии рулевого усилителя испытания проводят с работающим в режиме холостого хода двигателем, при отсутствии усилителя - с неработающим двигателем.


5.3.3.2 На неподвижном испытуемом АТС медленно поворачивают рулевое колесо из нейтрального положения вправо до упора. Фиксируют положение рулевого колеса и перемещают АТС на 0,4-0,6 м вперед или назад, после чего на неподвижном АТС поворачивают рулевое колесо из крайнего правого положения в крайнее левое положение. Фиксируют положение рулевого колеса и проводят следующее перемещение АТС на 0,4-0,6 м, после чего на неподвижном АТС возвращают рулевое колесо в нейтральное положение. Максимальное значение угловой скорости поворота рулевого колеса, замеренное по зависимости , не должно превышать 60°/с. Допускается кратковременная остановка рулевого колеса без снижения усилия на нем.


5.3.3.3 Производят не менее двух полных поворотов рулевого колеса из одного крайнего положения в другое.


В процессе испытаний непрерывно измеряют и регистрируют:


- угол поворота рулевого колеса, град;


- усилие на рулевом колесе, Н;


- время поворота рулевого колеса, c.


5.3.3.4 Результатами испытаний являются средние по всем замерам значения усилий на рулевом колесе при его повороте отдельно влево и вправо на углы, соответствующие движению по окружности с габаритным радиусом =12 м или по окружности минимального габаритного радиуса , если он больше 12 м.


5.3.4 Проведение испытаний при движении АТС


5.3.4.1 АТС разгоняют до скорости (10±2) км/ч, и с этой скоростью оно движется равномерно и прямолинейно.


Передачу в коробке передач выбирают наивысшую, которая обеспечивает устойчивую работу двигателя.


При въезде на испытательный участок поворачивают рулевое колесо с постоянной угловой скоростью поочередно: в одну сторону до крайнего положения, а затем в другую сторону также до крайнего положения.


5.3.4.2 Для АТС всех категорий без рулевого усилителя или с работающим усилителем скорость поворота рулевого колеса задают такую, чтобы обеспечить переход АТС в течение (4,00±0,25) с от прямолинейного движения к движению по окружности, габаритный радиус которой равен (12,00±0,05) м, или по окружности минимального габаритного радиуса, если больше 12 м.


5.3.4.3 Для АТС с неработающим рулевым усилителем скорость поворота рулевого колеса задают такую, чтобы обеспечить переход АТС категорий M, M, N и N в течение (4,00±0,25) c, а для АТС категорий М и N в течение (6,00±0,25) c от прямолинейного движения к движению по окружности, радиус которой (20,00±0,05) м.


Неисправность усилителя следует имитировать отсоединением гидронасоса или энергопитания электроусилителя.


5.3.4.4 Проводят не менее трех поворотов влево и вправо для условий, установленных в 5.3.4.2 и 5.3.4.3.


5.3.4.5 В процессе испытаний измеряют и регистрируют:


- угол поворота рулевого колеса, град;


- усилие на рулевом колесе, Н;


- скорость движения, км/ч;


- время поворота рулевого колеса, c.


5.3.4.6 Результатами испытаний при поворотах вправо и влево являются средние значения усилий и , определенные в соответствии с 5.3.4.2, 5.3.4.3 и 5.3.4.5.


5.4 Испытания "стабилизация"


5.4.1 Испытания "стабилизация" предназначены для определения параметров, характеризующих самовозврат управляемых колес и рулевого колеса в нейтральное положение.


5.4.2 Проведение испытаний


5.4.2.1 Оценку показателей стабилизации рулевого управления проводят при равномерном движении АТС внутренним (к центру поворота) управляемым колесом (или колесами) по дуге окружности радиусом 50 м с расположением следа пятна контакта шины в диапазоне полосы движения радиусом от 50 до 51 м со скоростями (50±2) км/ч для АТС категорий M, N, (40±2) км/ч - для АТС категорий М, М, N, N с последующим уходом АТС с круговой траектории после освобождения обода рулевого колеса от прилагаемых усилий. Скорость поддерживают постоянной до прекращения вращения освобожденного от усилий рулевого колеса, но не более 6 с, после чего испытательный заезд считают законченным. По истечении 6 с регистрируют угол, оставшийся до возврата в нейтральное положение, или фиксируют возврат в нейтральное положение. При повороте рулевого колеса в каждую сторону проводят не менее трех заездов.


5.4.2.2 В процессе испытаний измеряют и регистрируют по времени угол поворота рулевого колеса .


5.4.3 Результатами испытаний являются:


- средние значения остаточного угла поворота рулевого колеса;


- вывод о наличии или отсутствии колебаний рулевого колеса.


5.5 Испытания "опрокидывание на стенде"


5.5.1 Испытания проводят с целью определения показателей поперечной устойчивости против опрокидывания при наклоне платформы стенда до величины, при которой наблюдается отрыв колес одной стороны одиночного АТС или колес одной стороны одного из звеньев седельного автопоезда от опорной поверхности.


5.5.2 Испытания "опрокидывание на стенде" проводят на стенде с опрокидывающей платформой.


Испытуемое АТС устанавливают на опорной поверхности платформы таким образом, чтобы его продольная ось была параллельна оси поворота платформы. Управляемые колеса АТС должны находиться в положении, соответствующем прямолинейному движению. Стояночный тормоз при этом должен быть включен. Для предотвращения скольжения и опрокидывания АТС устанавливают соответствующие приспособления (см. 5.1.4).


5.5.3 Наклон платформы осуществляют с угловой скоростью, не превышающей 0,5°/с, до отрыва одного, а затем всех колес одной стороны одиночного АТС (звена автопоезда) от опорной поверхности. Момент отрыва определяют визуально.


Платформу возвращают в исходное положение.


5.5.4 В процессе испытаний измеряют и регистрируют:


- угол наклона опорной поверхности опрокидывающей платформы относительно горизонтальной опорной поверхности;


, - углы наклона подрессоренных масс АТС относительно горизонтальной опорной поверхности в зонах переднего и заднего свесов, соответственно, в местах, удобных для установки измерительных приборов (на элементах вторично подрессоренных масс измерения не проводят),


где - порядковый номер зачетного измерения.


При положении платформы, соответствующем углу опрокидывания АТС, дополнительно измеряют боковые деформации шин каждой из осей АТС.


На записях , и делают отметки в моменты отрыва колес одной стороны от платформы.


Допускается ступенчатый подъем платформы с регистрацией углов и при остановках платформы через каждые 1°-2° в области, близкой к отрыву всех колес одной стороны от платформы.


5.5.5 Величины углов крена подрессоренных масс АТС (звена автопоезда) относительно платформы, при которых происходит отрыв колес одной стороны от платформы в зонах переднего и заднего свесов, определяют по формулам:


, (7)


(8)


для каждого -го зачетного измерения.


Средние значения углов крена подрессоренных масс в центре масс определяют по формуле


, (9)


где - расстояние от переднего сечения, в котором проводят измерение крена, до центра масс АТС;


- расстояние от заднего сечения, в котором проводят измерение крена, до центра масс АТС.


Для одноосных прицепов углы крена определяют по формулам (7) и (8).


5.5.6 Результатами испытаний являются:


- среднее значение угла поперечной статической устойчивости , при котором происходит отрыв колес одной стороны АТС (звена автопоезда) от платформы;


- среднее значение угла крена в тот же момент.


5.6 Испытания "рывок руля"


5.6.1 Для испытаний используют площадку минимальным диаметром 100 м с примыкающей к ней разгонной полосой длиной не менее 1000 м и шириной не менее 7 м.


5.6.2 Проведение испытаний


5.6.2.1 АТС испытывают при скоростях:


(80±3) км/ч - для АТС категорий М, М и N;


(60±3) км/ч " " " М, N и N.


Если максимальная скорость АТС равна или меньше указанной, то скорость при испытаниях принимают на 10 км/ч ниже максимальной, установленной в технических условиях предприятия-изготовителя.


При этой скорости АТС движется равномерно и прямолинейно до начала поворота рулевого колеса.


5.6.2.2 При испытаниях производят максимально быстрый, с угловой скоростью не менее 400°/с, поворот рулевого колеса в заданное положение. Рулевое колесо удерживают в этом положении до начала установившегося кругового движения или, если криволинейное движение не становится установившимся, в течение 3 с.


5.6.2.3 Угол поворота рулевого колеса увеличивают ступенчато от заезда к заезду до достижения бокового ускорения для АТС категорий М, М и N не менее 4,5 м/с, для АТС категорий М, N и N - не менее 2,5 м/с или близкого к предельному по условиям сцепления шин с дорогой, или максимально возможного по условиям безопасности.


Первый испытательный заезд выполняют при угле поворота рулевого колеса, соответствующем боковому ускорению 1,0-1,5 м/с.


Всего с постепенным увеличением бокового ускорения должно быть выполнено не менее 12 заездов в каждую сторону как влево, так и вправо.


5.6.2.4 В процессе испытаний измеряют и непрерывно регистрируют во времени:


- угол поворота рулевого колеса, град.;


- угловую скорость автомобиля, град./с;


- боковое ускорение автомобиля, м/с;


- скорость автомобиля, м/с.


Примечание - Допускается не регистрировать скорость автомобиля непрерывно. В этом случае скорость контролируют в начале и конце заезда.



5.6.2.5 Образец записи угла поворота рулевого колеса и угловой скорости автомобиля приведен на рисунке 4.





Рисунок 4 - Записи угла поворота рулевого колеса и угловой скорости автомобиля

при испытании "рывок руля"



5.6.3 Обработка результатов испытаний


5.6.3.1 Образец записи угла поворота рулевого колеса и угловой скорости АТС приведен на рисунке 4.


5.6.3.2 При обработке результатов определяют:


- установившееся значение угла и момент времени достижения 50% этого значения;


- параметры записи угловой скорости автомобиля:


- установившееся значение угловой скорости автомобиля;


- заброс угловой скорости автомобиля над установившимся значением;


- момент времени достижения значения угловой скорости автомобиля, равного 90% установившейся угловой скорости;


- время 90%-ной реакции автомобиля, представляющее собой интервал времени между моментами достижения 50% установившегося значения угла поворота рулевого колеса и 90% установившегося значения угловой скорости автомобиля.


5.6.3.3 Если датчик бокового ускорения размещен не на гиростабилизированной платформе, то необходимо установить датчик крена в месте установки датчика бокового ускорения , показания которого корректируют по формуле


, (10)


где - показания датчика бокового ускорения.


В случае, если датчик бокового ускорения не установлен, рассчитывают по формуле


, (11)


где - скорость автомобиля, м/с.


5.6.4 Результатами испытаний являются следующие характеристики устойчивости АТС, представляемые в графической форме:


- характеристика чувствительности к управлению и поворачиваемости автомобиля, представляющая собой зависимость угла поворота рулевого колеса от установившегося бокового ускорения ;


- характеристика заброса угловой скорости автомобиля, приставляющая собой зависимость заброса угловой скорости автомобиля от бокового ускорения ;


- характеристика времени 90%-ной реакции автомобиля, представляющая собой зависимость времени 90%-ной реакции от бокового ускорения .


5.7 Испытания "поворот" и "переставка"


5.7.1 Испытания проводят с целью определения показателей, характеризующих управляемость и устойчивость АТС в критических режимах движения.


Испытания "поворот =35 м" предназначены для определения максимальной скорости маневра при входе в поворот.


Испытания "переставка =16 м", "переставка =20 м" предназначены для определения максимальной скорости маневра при смене полосы движения на ограниченном участке пути.


5.7.2 Разметку участков для испытаний "поворот =35 м" и "переставка" осуществляют в соответствии со схемами, приведенными на рисунках 5 и 7.





Размеры в метрах.


1 - вертикальные ограничители разметки коридоров движения на участках 1, 2 и 3; 2 - датчики измерения скорости; - шаг установки вертикальных ограничителей на участке 1; - шаг установки вертикальных ограничителей на участке 3; - ширина коридора на участке 1; - ширина коридора на участке 3.


Точность разметки ширины коридора ...±0,1 м. Точность разметки ширины коридора ...±0,05 м