В статье рассмотрены вопросы, связанные с применением традиционной методики испытаний к транспортным средствам модульной конструкции, ее задачами. Выявлены проблемы в данной области и найдены условия для достижения достаточной достоверности испытаний модульных транспортных средств.
Ключевые слова: транспорт, модуль, испытания, надежность, методика
Автомобилестроение является одним из наиболее сложных видов массового машиностроения. К автомобилям, наряду с требованиями функционального соответствия транспортному процессу, предъявляются высокие требования по технологичности, надежности и экономичности в многообразных условиях эксплуатации, по экологическим и эргономическим показателям, эстетическим качествам и их соответствию тенденциям автомобильного дизайна и т. д. Работа автомобиля характеризуется сложными процессами его взаимодействия с внешней средой и процессами, происходящими в его двигателе, агрегатах и системах при движении в широком диапазоне режимов, определяемых конкретными условиями эксплуатации [1]. По этим причинам для успешного решения проблем, возникающих при создании новых и совершенствовании находящихся на производстве моделей автомобилей, наряду с поисками оптимальных конструкторских решений за монитором компьютера, с использованием классических и новых расчетных методов, возможности которых резко возрастают благодаря применению современных компьютерных технологий, совершенно необходимым является широкое развертывание исследований и испытаний, ставших неотъемлемым звеном общего процесса создания новой автомобильной техники и образовавших одну из важных областей комплекса прикладных наук в машиностроении [2]. В автомобилестроении термином «испытание машин» обозначается «экспериментальное определение конструктивных и эксплуатационных свойств машин для выявления их соответствия техническим требованиям или для опытного изучения реальных процессов, происходящих в машинах». В отличие от этого «научное исследование» — это «процесс выработки новых научных знаний, один из видов познавательной деятельности». В практической работе, применительно к условиям промышленности, между этими двумя понятиями не всегда возможно провести четкую границу [3]. И в автомобилестроении испытания автомобилей, их агрегатов, а теперь и модулей при необходимости нередко могут содержать элементы исследования, а исследования, в свою очередь, иметь разделы, проводимые по установившимся, стандартным методикам, т. е. элементы испытаний.
Существенная проблема применения существующей системы испытаний и исследований транспортных средств в отношении модульных транспортных средств, состоит в первую очередь в том, что проектируемый модуль автомобиля заранее рассчитан на применение его в различных модификациях автомобилей и возможно даже отличных друг от друга сферах работы, в силу этого, проводя испытания какой либо одной модификации, весьма трудно искусственно создать тот диапазон нагрузок, который предусматривает вся гамма модификаций с этим модулем [5]. Отсюда напрашивается вывод, о том, что для применения имеющихся на данный момент стандартов и приемов испытаний и исследований к модульным автомобилям, на первых этапах необходимо проведение испытаний всех модификаций новой модульной платформы, а затем исследований и получение целого ряда коэффициентов нагрузок при работе в различных модификациях и условиях, и уже после этого возможно применение математического моделирования показателей работы того или иного модуля, в зависимости от типа транспортного средства, в котором он используется. Но это пока только теория. Для полноценного использования всех преимуществ модульных платформ разработчикам и испытателям автомобилей придется проводить множество расчетов, поиск всевозможных корреляций и т. д.
Функциональные качества автомобиля могут рассматриваться как сумма отдельных, тесно взаимосвязанных эксплуатационных свойств: тягово-скоростных, тормозных, топливо-экономических, прочностных и др. [4, 7]. Для определения конкретных значений показателей этих свойств с целью их доведения до заданных (проектных) значений у опытных образцов новых и модернизированных моделей, контроля качества или улучшения — у автомобилей текущего производства, проводятся испытания, виды которых охватывают полностью или частично широкую номенклатуру эксплуатационных свойств автомобилей различных типов и назначений. От результативности испытаний и темпов их проведения непосредственно зависят не только уровень отработки образцов автомобилей, подготавливаемых к производству, но и общие сроки выполнения конструкторско-экспериментальных работ и подготовки производства, а следовательно, сроки внедрения новой техники. Чтобы быть эффективными и успешно решать поставленные перед ними задачи, испытания должны быть комплексными и образовывать целенаправленную систему, опирающуюся на научно обоснованные методы и оснащенную необходимым оборудованием.
Все вышесказанное в полной мере относится и к модульным автомобилям. Существующая система различных видов испытаний подлежит в определенной мере адаптации к особенностям модульных транспортных средств. Безусловно отдельные стандарты финишного контроля соответствия транспортных средств могут не претерпеть значительных изменений, а некоторые программы испытаний, например на надежность, топливную экономичность и другие эксплуатационные свойства могут потребовать различной степени доработки [6]. Безусловно этому должны предшествовать полномасштабные испытания различных модификаций определенной модульной платформы, как уже отмечалось выше.
В настоящий момент в нашей стране соответствие автомобилей различным требованиям безопасности регулирует Технический регламент «О безопасности колесных транспортных средств». В данном документе перечислены актуальные международные требованиями, представленные в виде Правил ЕЭК ООН и действующие национальные стандарты. На данный момент действующий документ в отношении безопасности транспортных средств не предусматривает разделения транспортных средств на «традиционные» и «модульные», в определенной степени схожей ситуацией с модульными автомобилями существует пока одна процедура, имеющая место в сертификации грузовых автомобилей — получение Одобрения типа шасси (ОТШ). В данном случае речь идет о документе на так называемую «базу» или «платформу», дальнейшие работы по установке на данную платформу различных механизмов, комплексов и т. п. требуют дополнительной процедуры сертификации, а соответственно и испытаний. Но это лишь пример из существующей практики, однозначно нельзя утверждать, по какому именно принципу будут проходить испытания, исследования и сертификация перспективных модульных транспортных средств, но вместе с тем стоит отметить, что это уже вопрос не будущего, а настоящего.
Литература:
- Дидманидзе О. Н. Ресурсосбережение на автомобильном транспорте и в сельскохозяйственном производстве. / В сб.: Научные проблемы автомобильного транспорта: материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию ФГОУ ВПО МГАУ, 2010. — С. 5–8.
- Дидманидзе О. Н., Асадов Д. Г., Карев А, М., Егоров Р. Н., Журилин А. Н. Транспортные и транспортно-технологические процессы. — М.: ООО «УМЦ «Триада», 2016. — 163 с.
- Дидманидзе О. Н., Рыбаков К. В., Митягин Г. Е. и др. Автотранспортные и тракторные перевозки: учебник — М.: УМЦ «Триада», 2005. — 552 с.
- Карев А. М., Пуляев Н. Н., Егоров Р. Н., Журилин А. Н. Автотранспортные процессы и системы. — М.: ООО «УМЦ «Триада», 2016. — 94 с.
- Куров Б. А., Лаптев С. А., Балабин И. В. Испытания автомобилей. — М.: Машиностроение, 1976. — 208 с.
- Лаптев С. А. Комплексная система испытаний автомобилей: Формирование, развитие, стандартизация. — М.: Издательство стандартов, 1991. — 172 с.
- Дидманидзе О. Н., Варнаков Д. В. Повышение параметрической надежности автомобильных двигателей // Ремонт, восстановление, модернизация. — 2007. — № 5. — С. 2–7.
