| Вимоги, які встановлені до саморобних транспортних засобів |
|
М.І. Іванько, О.А. Охрименко Вступ Будування саморобних транспортних засобів у нашій країні має чи малу історію. Точкою відліку є 1923 р. побачила світ перша саморобна машина, що могла конкурувати з серійними автомобілями „Амфібія”. У 1957 р. Державтоінспекцію МВС СРСР були розроблені технічні вимоги на саморобні конструкції, а через сім років з’явилося і положення, яке дозволяло авторові машини реєструвати свій витвір у державній організації, дотримавши відповідних вимог і стандартів. Цей факт підвищив і без того чи малий ентузіазм саморобників: проводяться виставки, автопробіги в яких приймають участь сотні конкурсантів. У 1973 р. було створено Українське добровільне товариство автолюбителів (ДТАМЛ), до функцій якого на ряду з іншими входить пропагування, популяризація та допомога в виготовленні реєстрації саморобних транспортних засобів. Під егідою ДТАМЛ за радянських часів було виготовлено близько 1000 саморобних автомобілів. Що спонукало автолюбителів до цього. Основних причин декілька, по-перше, прагнення створити автомобіль, який відповідає всім побажанням власника (починаючи з форми кузова, закінчуючи розташуванням органів керування електроприладами), що звісно неможливо зробити для кожного замовника при серійному виробництві; по-друге, це прагнення вираження та признання індивідуальності та вміння саморобника; по-третє, як показали чисельні автопробіги параметри надійності саморобних автомобілів іноді набагато перевищують показники серійних автомобілів. У теперішній час обсяг виготовлення саморобних транспортних засобів, зареєстрованих у встановленому порядку, скоротився до кількох екземплярів на рік. Проаналізуємо, чи не втратили актуальність причини, що спонукали саморобників у радянські часи. На даний час конюктура автомобільного ринку має явне перевищення пропозицій над попитом, що стало причиною серійного виробництва великої гами різних моделей та модифікацій автомобілів, а також більшої орієнтації виробників на потреби та смаки замовника. Це дало змогу споживачу відібрати автомобіль, комплектацію та варіанти оздоблення на перший погляд відповідно до його смаку. В той же час зростають (на 5-10% за рік) обсяги виробництва аксесуарів та складових частин для тюнінга автомобілів та мотоциклів, зростає кількість переобладнань автомобілів з метою поліпшення технічних характеристик (зміна двигунів, трансмісій підвіски). Це свідчить про те, що, незважаючи на велику пропозицію автомобільного ринку споживач бажає мати автомобіль більш пристосований до його вимог, ніж серійний автомобіль з ексклюзивним інтер’єром і екстер’єром. Не втратив актуальності й той факт, що саморобні автомобілі більш якісні та надійні, бо й на теперішній час багато виробників дорогих авто використовують ручну зборку, ручне виготовлення кузовних деталей...(Aston Martin, Rols Roys…). Таким чином на сьогоднішній день є тільки одна завада на шляху виробників саморобних авто – це необізнаність умільців в плані порядку реєстрації саморобних ДТЗ та вимог, що пред’являють до таких автомобілів. На нашу думку нижчевикладена інформація прибере й цю перепону на шляху до виготовлення та реєстрації автомобіля - саморобки в органах ДАІ. Вимоги до саморобних транспортних засобів Згідно вимог п. 13. „Правил державної реєстрації та обліку автомобілів, автобусів, а також самохідних машин, сконструйованих на шасі автомобілів, мотоциклів усіх типів, марок і моделей, причепів, напівпричепів та мотоколясок”, затверджених постановою Кабінету Міністрів України № 1388 від 7 вересня 1998 р., допускається реєстрація самостійно сконструйованих мотоциклів, легкових, а також вантажних автомобілів, максимальна вага яких не перевищує 3500 кг, причепів та напівпричепів до них, виготовлених відповідно до затверджених технічних вимог, на підставі документів, що підтверджують правомірність придбання вузлів, агрегатів із зазначенням їх ідентифікаційних номерів, а також висновків Науково-дослідного центру з безпеки дорожнього руху МВС та інших, визначених Кабінетом Міністрів України підприємств, установ та організацій”. Науково-дослідний центр з безпеки дорожнього руху МВС України відповідно до вимог статті 29 Закону України „Про дорожній рух” враховуючи, що до участі у дорожньому русі допускаються транспортні засоби, конструкція технічний стан яких відповідають вимогам діючих в Україні правил, нормативів і стандартів, що мають сертифікат на відповідність цим вимогам і пройшли державний технічний огляд (за винятком транспортних засобів, що не підлягають огляду) визначив наступний перелік документів необхідних для отримання дозволу на реєстрацію саморобних транспортних засобів:
Попередньо необхідно визначити, що тільки транспортні засоби категорії М1, N1, O1 та L1-5 можливо самостійно виготовляти. Опис конструкції саморобних транспортних засобів категорії М1 N1, та L1-5 Рекомендовано опис конструкції саморобних транспортних засобів категорії М1 та L5 представляти у вигляді таблиць з посиланнями на фотографії частин, які оговорюються. Форма, опису загальних технічних параметрів транспортних засобів наведено у таблиці 1. Таблиця 1
Приклад, опису конструкції кузовів та їх елементів транспортних засобів наведено у таблиці 2. Таблиця 2
Передня частина рами
Форма, опису конструкції транспортних засобів, данні про розташування елементів та їх кріплення наведено у таблиці 3. Таблиця 3
Форма, фотографій зовнішнього вигляду транспортних засобів.
Опис ходової частини, підвіски коліс, трансмісії, електрообладнання, рульового керування та гальмівної системи зокрема технічної характеристики, фотографій повинен мати схеми с чіткими вказівками щодо найменування, способу кріплення та принципу дії окремих елементів. Оформлення принципових схем на прикладі гальмівної системи
Опис конструкції саморобних транспортних засобів категорії О1 Опис конструкції саморобних транспортних засобів категорії О1 дещо спрощений та має наступний вигляд. Форма, опису параметрів причепів наведені у таблиці 4. Таблиця 4
Зовнішній вигляд причепу наведений на малюнках.
Форма, опису конструкції причепів наведений у таблиці 5. Таблиця 5
Форма, опису параметрів автомобілів - тягачів наведені у таблиці 6 Таблиця 6
Протокол випробувань Витяг з переліку продукції, що підлягає обов’язковій сертифікації в України за напрямком „ДОРОЖНІ ТРАНСПОРТНІ ЗАСОБИ, ЇХ СКЛАДОВІ ЧАСТИНИ ТА ПРИЛАДДЯ” затверджений Наказом Держстандарту України від 30.08.2002 № 498, зареєстрований в Міністерстві юстиції України від 25.09.2002 р. за № 782/7070, вимоги встановлені для категорій транспортних засобів М1 N1, та L1-5.
Випробування саморобних транспортних засобів проводиться для підтвердження відповідності вищезазначених обов’язкових вимог, результати, яких відображаються у протоколі випробувань. Визначення відповідності обов’язковим п.2.1; 2.2; 2.5-2.8; 2.11; 2.16; 2.18; 3.2-3.4; 4.1-4.3; 4.5; 5; 6.3; 7; 8.2; 8.3 ГОСТ 22895-77 проводяться для визначення ефективності гальмівної системи, яка характеризується усталеним сповільненням, зусиллям натискання на педаль, часом спрацювання гальмівної системи, гальмівним шляхом. Окрім стендових випробувань гальмівних якостей для визначення ефективності робочої гальмівної системи допускається проведення дорожніх випробувань на сухому горизонтальному рівному майданчику з цементно-асфальтобетонним покриттям та розміткою, а для перевірки ефективності стоянкової гальмівної системи допускається використання ділянки дороги з ухилом або естакади. Рекомендована форма приведення результатів випробувань показана на прикладі таблиці 7. Таблиця 7
Приклад проведення дорожніх випробувань гальмівних якостей легкового автомобіля тягача з саморобним транспортним засобом категорії О1 з використанням бортового комплексу „Вимірювач ефективності гальмівних систем ЕФЕКТ” показаний на малюнку.
Проведення дорожніх випробувань гальмівних якостей легкового автомобіля тягача з саморобним транспортним засобом категорії О1 Визначення відповідності обов’язковим п. 1.2; 1.3; 2.1-2.11; 2.13 ГОСТ 8769-75 проводяться для визначення кількості, розташування та сили світла приладів зовнішніх світлових. Випробування необхідно проводити в темному боксі з рівною поверхнею, контрольним екраном та оптичним приладом для перевірки встановленого світла фар Рекомендована форма приведення результатів перевірки відповідності кількості, кольору та розташування приладів зовнішніх світлових (ПЗС) показана на прикладі таблиці 8. Таблиця 8
Рекомендована форма приведення результатів перевірки сили світла та кутів оглядовості приладів зовнішніх світлових показана на прикладі таблиці 9. Таблиця 9
Контроль технічного стану автомобільних фар Визначення відповідності обов’язковим п. 1.1; 1.2 ГОСТ 17.2.2.03-87 проводяться для визначення складу окиси вуглецю та вуглеводородів в відпрацювавших газах автомоделей с бензиновими двигунами. Рекомендована форма приведення результатів показана на прикладі таблиці 10. Таблиця 10
Приклад визначення складу окиси вуглецю та вуглеводородів в відпрацювавших газах транспортного засобу с бензиновими двигунами з використанням приладу для контролю складу відпрацювавших газів, газоаналізатору 102ФА-01М, показаний на малюнку. Визначення відповідності обов’язковим п. 1.2 ГОСТ 21393-75 проводяться для визначення непрозорості (димчасті) відпрацювавших газів автомобілів с дизельними двигунами. Рекомендована форма приведення результатів показана на прикладі таблиці 11.
Таблиця 11
Приклад визначення непрозорості (димчасті) відпрацювавших газів автомобілів с дизельними двигунами з використанням приладу для вимірювання коефіцієнту послаблення світлового потоку, димоміру ИПД-2, показаний на малюнку.
Визначення непрозорості (димчасті) відпрацювавших газів Визначення відповідності обов’язковим п. 3; 4.2; 4.4-4.6; 4.8; 4.9; 4.13; 4.15; 5 ОСТ 37.001.220-93 проводяться для визначення вагових та геометричних параметрів саморобних транспортних засобів категорії О1 (причепів), технічного стану. Рекомендована форма приведення результатів вимірювань кутів повороту саморобного причепу показана на прикладі таблиці 12. Таблиця 12
Приклад визначення кутів повороту саморобного причепу з використанням естакади, показаний на малюнку.
Визначення кутів повороту саморобного причепу Визначення відповідності обов’язковим п.1.2-1.4 ГОСТ 27436-87 проводяться для вимірювання рівня зовнішнього шуму при нерухомому автомобілі. Рекомендована форма приведення результатів показана на прикладі таблиці 13. Таблиця 13
Приклад визначення рівня зовнішнього шуму при нерухомому автомобілі з використанням приладу шумоміру ВШВ-003-М2, показаний на малюнку.
Визначення рівня зовнішнього шуму при нерухомому автомобілі Визначення відповідності обов’язковим п.2.2 ГОСТ 5727-88 проводяться для контролю світлопропускання автоскла. Рекомендована форма приведення результатів показана на прикладі таблиці 14. Таблиця 14
Приклад контролю світлопропускання автоскла з використанням приладу ЛЮКС ИС-2, показаний на малюнку.
Визначення відповідності обов’язковим п.6.5 ДСТУ 3649-97 проводяться для контролю кутового зазору та максимального зусилля рульового керування. Рекомендована форма приведення результатів показана на прикладі таблиці 15. Таблиця 15
Приклад контролю кутового зазору та максимального зусилля рульового керування з використанням приладу люфтомір динамометр ЛД-101, показаний на малюнку.
Контролю кутового зазору та максимального зусилля рульового керування Розрахунок міцності несучої системи транспортного засобу Розрахунок міцності несучої системи транспортного засобу починається з визначення даних для розрахунку:
Рекомендоване визначення даних для розрахунку міцності несучої системи транспортного засобу має наступний вигляд. Обчислення координат центру мас Відстань від центру мас до осі задніх коліс, м: де L – база ДТЗ. Відстань від центру мас до осі передніх коліс, м Визначення навантажувальних режимів ходової частини Основною метою є визначення вертикальної, дотичної та бокової реакції. Для визначення максимальної вертикальної реакції
Визначимо номінальне навантаження, діюче на передню вісь автомобіля, Н, по формулі: Визначимо номінальне навантаження, діюче на задню вісь автомобіля, Н, по формулі: тоді максимальне динамічне навантаження на передню вісь визначається, Н, по формулі: а максимальне динамічне навантаження на задню вісь визначається, Н, по формулі: Визначимо максимальну дотичну реакцію, умовно вважаємо, що бокова реакція дорівнює нулю. Вона виникає у двох випадках: при екстреному гальмуванні та при інтенсивному рушанні з місця. Режим екстреного гальмування З рівняння моментів відносно передньої та задній вісі одержимо вертикальну реакцію на передню и задню вісь, Н, по формулам:
Визначимо дотичні реакції на задній та передній осях, Н, по формулі: Режим інтенсивного прискорення Визначимо вертикальні реакції на передній та задній осях, Н, по формулі:
Визначимо дотичну реакцію на задній осі, Н, по формулі: Режим бокового заносу Нормальні реакції при
Визначимо вертикальні реакції на колесах, Н, по формулі:
Визначимо бокові реакції на колесах
Всі розрахунки по вище визначеним формулам рекомендовано виконувати за допомогою програмного розрахунково-проектного комплексу Mathcad 2001 Professional фірми MathSoft. Розраховані навантаження можливо представляти у вигляді таблиці та вони необхідні для подальшого перевірочного розрахунку несучої системи автомобіля на міцність. На нерухомий автомобіль діють статичні навантаження від власної маси та корисного навантаження. Рухомий автомобіль відчуває вплив динамічного навантаження від нерівностей дороги, від прискорення, від гальмування, від здійснення маневру та від ваги агрегатів. Таким чином несуча система піддається впливу складних навантажень, що при класичних розрахунках просторової несучої системи на складні напруження приводить до неможливості рішення без певної кількості припущень:
Вище вказані припущення є причиною появи значної похибки при розрахунках міцності несучої системи. Більш точніший результат розрахунку можливо отримати при використанні сучасного методу розрахунку - метод кінцевих елементів. Рекомендована форма представлення результатів розрахуноку міцності рами має наступний вигляд.
Розрахункова схема
Розбиття рами на кінцеві елементи Режим максимального вертикального навантаження
Схема навантаження
Навантаження та параметри розрахунку
Розподіл запасу міцності
Розподіл напружень Висновки Сподіваємося, що даний матеріал стане орієнтиром майстрам, що вирішили самостійно виготовити транспортний засіб. ЛІТЕРАТУРА: 1.ГОСТ 22895-77 - Тормозные системы автотранспортных средств. 2.ДСТУ UN/ECE R13-09:20022) Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів категорій M, N і О стосовно гальмування. 3. ГОСТ 8769-75 - Прибори внешние световые автомобилей, автобусов, троллейбусов, тракторов прицепов и полу прицепов; 4.ДСТУ UN/ЕСЕ R 48-02:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних стосовно установлення пристроїв освітлення та світової сигналізації 5.ДСТУ UN/ECE R 26-01:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів стосовно їхніх зовнішніх виступів 6.ГОСТ 17.2.2.03-87 - Нормы и методы измерений содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями 7. ГОСТ 21393-75 - Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерений. Требования безопасности; 8. ГОСТ 5727-88 - Стекло безопасное для наземного транспорта; 9. ГОСТ 22895-77 - Тормозные системы автотранспортных средств; 10.ДСТУ UN/ECE R13-09:20022) Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів категорій M, N і О стосовно гальмування. 11. ГОСТ 8769-75 - Прибори внешние световые автомобилей, автобусов, троллейбусов, тракторов прицепов и полу прицепов; 12.ДСТУ UN/ЕСЕ R 48-02:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних стосовно установлення пристроїв освітлення та світової сигналізації 13. ГОСТ 29120-91 - Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения в отношении защитных устройств; 14. ГОСТ 17.2.2.03-87 - Нормы и методы измерений содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями 15. ГОСТ 21393-75 - Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерений. Требования безопасности; 16. ОСТ 37.001.220-93 - Караваны и легкие прицепы. Параметри, размеры Общие технические требованию. 17. ГОСТ 8769-75 - Прибори внешние световые автомобилей, автобусов, троллейбусов, тракторов прицепов и полу прицепов; 18. ДСТУ UN/ЕСЕ R 48-02:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних стосовно установлення пристроїв освітлення та світової сигналізації. 19. ДСТУ UN/ECE R 53-00:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів категорії L2 (мотоциклів) стосовно встановлення пристроїв освітлення та світлової сигналізації; 20.ДСТУ UN/ECE R 74-00:2002 - Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів категорії L1 стосовно встановлення пристроїв освітлення та світлової сигналізації. 21. Правила ЕЭК ООН№78-00: 1988, IDT – Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения мототранспортных средств в отношении торможения. Джерело: http://law.autoua.net приймаємо, що дотична
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
приймаємо, що дотична Х та бокова У реакції дорівнюють нулю.
де Kd - коефіцієнт динамічності. Для автомобілів такого класу Kd =1.75, Zn - нормальне навантаження, діюче на ходову частину при рівномірному переміщені автомобілю по мікропрофілю дороги.
(
- коефіцієнт зчеплення колеса з дорогою в боковому напрямку), Н, по формулі:
