Оценочные показатели испытываемого изделия

Классификация испытаний по видам.

Испытаниям подвергаются серийные модернизированные машины и их модификации. Макетные и опытные образцы, а также после ремонта (изделия ГЭТ) ГОСТ 25836-88 определяет следующие виды испытаний СТБ 972-2000.

1. На этапе разработки технических требований и технического задания и обоснования параметров проводятся исследовательские (поисковые) испытания макетных образцов.

2. На этапе проектирования и изготовления опытных образцов производятся предварительны, государственные и доводочные испытания опытных образцов, а также эксплуатационных (опытная эксплуатация) испытаний опытной партии.

3. На стадии производства определяются:

Квалификационные испытания образцов установочной серии.

Приемосдаточные.

Периодические, кратковременные, длительные.

Сертификационные.

Эксплуатационные испытания серийных образцов (подконтрольная эксплуатация).

Типовые испытания.

Могут проводится испытания на соответствие требованиям экспорта, если недостаточно сертификационных.

4. Отремонтированные образцы подвергают приемо-сдаточным испытания.

Периодически длительным.

Эксплуатационным (подконтрольная эксплуатация).

Типовым испытаниям.

Определены цели и задачи отдельных видов испытаний головные, исполнительные и количество испытуемых образцов.

Испытания исследовательские (поисковые) макетных образцов включают обоснование параметров основных, проверку конструктивных схем, определяют компоновку и схемы агрегатирования, определяют параметры электрических, пневматических и кинематических схем. Дают материалы для корректировки и отработки технических требований и технического здания на разработку. Эти испытания проводятся на полигонах, стендах и в эксплуатации. Осуществляют исследовательские испытания и исследовательские и конструкторские организации, отраслевые НИИ, специальные конструкторские бюро, кафедры ВУЗов и разработчики.

Доводочные испытания проводит организация разработчик. Эти испытания проходят все новые и модернизированные машины, их сборочные единицы и системы. Проверяются расчетные параметры, удобство обслуживания и работы, безопасность и охрана труда. Проверяются материалы, унификация, прочность, надежность. По результатам вводятся изменения в конструкторскую документацию для устранения выявленных недостатков, повышения качества и надежности.

Предварительные испытания проводятся в два этапа:

1. Соответствие техническому заданию и нормативно-техническим документам, эффективность разработок и готовность к выполнению второго этапа.

2. Экономическая эффективность работы, проверка работы агрегатов, оборудования и удобства пассажиров, проверяется готовность к приемочным испытаниям.

Они определяют соответствие изделия техническому заданию и конструкторской документации. Проверяется расчетная эффективность и подтверждаются материалы по категории качества продукции. На приемочные испытания поставляются доработанные образцы и подкорректированная техническая документация.

Испытания проводит комиссия в составе представителя заказчика головной организации, разработчиков, изготовителей, инспекции по труду и госнадзора. На испытания может поставляться несколько образцов, и комиссия принимает решение о поставках изделия на производство.

Эксплуатационные испытания проводятся как правило опытной партии. На испытаниях получают материалы являющиеся дополнениями к госиспытаниям. Проводит испытания потребитель, разработчик и поставщик продукции.

Квалификационным испытаниям подвергаются образцы установленной серии (1-й партии), проверяется готовность производства к серийному выпуску продукции, принимается решение комиссии об окончании освоения изделия. Если проведенные испытания не подтвердили готовность производства, то делаются заключения, определяются недостатки, сроки их устранения проведения повторных испытаний.

Приемосдаточные испытания серийных или отремонтированных образцов проводят для оценки при приемочном, которые в соответствие параметров изделия техническим условиям на изготовление, ремонт или поставку.

Количество образцов изделий подвергающихся приемочно-сдаточным испытаниям выборочно в соответствии с техническими условиями предприятия.

Периодическим испытаниям подвергаются серийные образцы кратковременно или длительно на уровне государственных испытаний. Производится контроль качества и выявляются недостатки. Сроки предоставления образцов два раза за пять лет ремонта.

При типовых испытаниях серийных образцов проводится контроль вносимых изменений в конструкцию процессе производства. Проводит изготовитель с привлечением НИИ и КБ. Также может проводить испытания специализированные машиноиспытательные станции потребителя.

При ремонте испытания проводятся по плану ремонтного предприятия.

Сертификат на испытания серийных образцов проводится для определения соответствия изделия нормативно-техническим документам, соблюдение правил безопасности, составление сертификата. Проводят специальные подразделения.

Испытания эксплуатационные серийных и отремонтированных образцов (подконтрольная эксплуатация) проводится для оценки надежности при эксплуатации потребителями.

В отдельных случаях, если недостаточно сертификационных испытаний, проводятся испытания по дополнительным требованиям для поставки продукции на экспорт. В результате испытаний определяется оценка возможности поставки продукции на экспорт.

В испытаниях могут участвовать внешние торговые организации и головные производители. На испытания предоставляются образцы изделий прошедшие приемосдаточные испытания. По результатам оформляется акт, комиссии по удовлетворению требований заказчика и разрешаются поставки за рубеж.

Проведение испытания должно способствовать развитию прогрессирования ПС ГЭТ.

Результаты испытаний дают ответы по вопросам:

1. каковы результаты и характеристики испытываемого изделия ГЭТ перед другими аналогами и соответствие тенденции мирового развития пассажирского транспорта;

2. уровень, прогрессивность и целесообразность новых конструкторских решений;

3. правильность выбора кинематических, пневматических, электрических и гидравлических схем и их надежность;

4. улучшение организации работы пассажирского транспорта и условий эксплуатации ГЭТ.

Всесторонний анализ образца на соответствие его тем прогрессирующим направлениям, которые складываются в ГЭТ и его предприятиях-производителях и эксплуатационниках. Анализ параметров требует всестороннего исследования основных составляющих системы: конечный продукт – городская дорога – человек (водитель, пассажир) – машина.

ГЭТ – важный элемент социальной инфраструктуры современного города.

Экология отдает предпочтение безрельсовому транспорту – троллейбусу: не создает шум, стабильно работает в зимнее время, плавное электрическое торможение, повышение вместимости, отсутствие запасов выхлопных газов, масел. Удельное потребление энергии троллейбусом ниже на 30-35%, чем у автобусов; троллейбус проще в конструкции и управлении; не требует подготовительных работ для выхода на линию.

К недостаткам ГЭТ можно отнести:

1. зависимость от энергоснабжения;

2. низкий коэффициент выпуска машин на линию по техническому состоянию;

3. сложность и недостаточность надежности ТИСУ;

4. повреждения контактной сети;

5. наличие ДТП по причине неисправностей;

6. имеют место случаи поражения электрическим током;

7. невысокая надежность обслуживания населения. Это приводит к потере, которую можно разделить на:

- экономическую (опоздания на работу);

- социально-экономическую (учеба, культ, быт);

- морально-психологическую (настроение в часы пик).

К основным показателям троллейбуса относятся:

1. вместимость;

2. динамические показатели и плавность хода;

3. удельный расход электроэнергии;

4. габариты и полезная площадь;

5. геометрическая проходимость.

К показателям массовой оценки относятся:

1. масса троллейбуса в ненагруженном состоянии;

2. полная масса троллейбуса при номинальной нагрузке;

3. распределение нагрузки по мостам.

К габаритным показателям относятся:

1. максимальная внешняя длина, ширина, высота;

2. база троллейбуса;

3. колея;

4. передние и задние свесы;

5. дорожный просвет;

6. передний и задний угол проходимости;

7. радиусы продольной и поперечной проходимости;

8. маневренность (развороты на минимальной площади).

К основным динамическим показателям относятся:

1. тяговые и тормозные качества;

2. скорость движения;

3. действие тормозной системы;

4. ускорение и замедление;

5. максимальные и минимальные, установившиеся скорости.

Оценивая всесторонность кузова и его оборудования, кабины водителя и условия его работы, отопление и вентиляцию, трансмиссию, систему подвески, рулевое управление, тормозную систему, пневматическую систему, электрическую систему и оборудование, систему ТИСУ, систему ТО и ремонта, технологичность и соблюдение требований безопасности труда и экологии, производится оценка преимуществ и недостатков конструкторских схем троллейбусов, производство в РБ, ближнее и дальнее зарубежье с отражением результатов в КТУ.

К оценочным показателям, отслеживающим все пункты технического задания на разработку нового изделия, конкретизируются и уточняются следующие пункты:

1. область применения;

2. профессиональные качества обслуживающего персонала из числа ИТР и рабочих;

3. виды ремонтов и их периодичность;

4. срок службы в целом и по основным агрегатам;

5. характеристика производственной базы по ремонту и ТО троллейбусов.

Оценочные показатели фактически отражают разнообразные требования к создаваемым новым машинам. На практике существует разделение показателей качества новой машины на 3 основные группы:

1. технологические – максимальное соответствие своему назначению;

2. технико-экономические;

3. общетехнические.

Технико-экономические – включают производительность – это перевозка пассажиров, чел в час; коэффициент эксплуатационной загрузки; коэффициент использования времени смены;

- тяговые качества отражают тяговую мощность в кВт, тяговое усилие в кН, коэффициент приспособляемости двигателя, максимальное тяговое КПД, коэффициент буксования;

- удобство и комфорт пассажиров, включая общую компоновку, плавность движения, в том числе трогание, остановка, способ общения водителя и пассажиров, показатели основного оборудования и агрегатов;

- -экономичность включает затраты и потребление электрической энергии, в том числе и эксплуатационное потребление энергии, относительный расход вспомогательных материалов;

- амортизационные расходы включают стоимость троллейбуса (в рублях) и его срок службы;

- надежность, отражающая срок безремонтной службы (в часах), коэффициент эксплуатационной надежности безотказности, стабильность показателей, экономически оптимальный срок службы в годах, ресурс сборочных единиц и систем;

- ремонтная характеристика включает ремонтопригодность, плановую стоимость ремонта и ТО (в рублях), стоимость запчастей (рублей в год), их масса (кг в год), коэффициент равно прочности конструкции элементов, коэффициент стабильности форм и размеров ремонтируемых конструкций элементов, коэффициент вспомогательных работ;

- удобство работы и обслуживания включает комфортабельность, обзорность, усилие на рычагах (в Ньютонах);

- санитарно-гигиенические условия и защищенность персонала включает количество лампочек освещения, их размещение и сила света, подготовка к работе (в часах) время на ТО и количество потребляемого инструмента;

- безопасность работы – это подъемы, спуски, наклоны, устойчивость при движении;

- эффективность торможения характеризуется длиной тормозн7ого пути (в метрах);

- замедление (в м/с²);

- безопасность сочленения обуславливает надежность конструкции;

- безопасность пассажиров характеризуется наличием ограждений движущихся частей и звуковые сигналы;

- пожарная безопасность характеризуется наличием огнетушителей и обученностью персонала.

Общетехнические качества включают безопасность, удобство, гигиену, условия работы, надежность.

Границу между группами оценки не всегда можно четко определить, т. к. они могут входить в две и более группы.

Условия проведения испытаний задаются программой и методикой по этапам соблюдения их последовательности проведения; порядок представленной на испытание машины, соответствие изделия всем руководящим нормативно – техническим документам, обкатка изделия, устранение всех выявленных недостатков, испытываемая машина изделия комплектуется следующей технической документацией:

- рабочий комплект чертежей;

- паспорт;

- руководство и инструкция завода по эксплуатации;

- каталог и спецификация изделий;

- все отчеты о предыдущих испытаниях;

- протоколы, акты, заключения;

- обучение водителя – испытателя и его инструктаж по ТБ;

- комплект измерительных приборов, вспомогательный материал;

- персонал для проведения испытания и состав комиссии в соответствии с приказом;

- обязательно наличие журнала проведения испытаний.

Замеряемые параметры и требования к измерительной аппаратуре.

При испытаниях машин замеряют силовые, кинематические, тепловые и др. параметры.

Из силовых основными являются:

- крутящий момент на ведущих органах движителей или на валах их привода;

- изгибающий момент на полуосях, элементах рамы, рукавах полуосей;

- усилия растяжения и сжатия – тяговые сопротивления;

- усилия в элементах несущих систем, болтовых соединений и давление ходовых систем на проезжающей части и др.

Из кинематических параметров замеру подлежат:

- частоты вращения вала двигателя и ведущих колес, приводных валов и валов другого оборудования;

- линейная скорость, ускорение, перемещение и пройденный1 путь, угловая скорость;

- колебания остова каркаса изделия и его элементов.

Из тепловых параметров замеряют:

- температуру окружающей среды, в которой работает замеряемая конструкция изделия, масла в гидросистеме рулевого управления и тормозов, в элементах трения, в салоне и кабине и температуру агрегатов электрооборудования;

- напряжение и силу токов для электрических приводов изделия.

Для замеров параметров и достоверности результатов испытаний применяются измеряемые устройства с метрологическими и динамическими характеристиками, гостируемыми числовыми показателями точности приборов, которые определяют погрешность статических измерений, т.е. измерений величин, не изменяющихся во времени.

Основные метрологические характеристики:

1. Класс точности

2. Вариации показаний

3. Чувствительность

4. Предел измерений

5. Собственное потребление энергии

Класс прибора показывает допустимую статическую погрешность при нормальных условиях (t^oC=20и атмосферном давлении мм рт.ст.)

Вариации показаний – это максимальное отличие показаний прибора используемого от показателей эталонного, образцового прибора при многократных повторных статических измерениях. Вариации характеризуют степень устойчивости показаний прибора.

Чувствительность – это отношение приращений показаний прибора к изменению , () измеряемой величины, вызвавшему это приращение.

Порог чувствительности – это наименьшее значение измеряемой величины, которое вызывает заметное отклонение указателя прибора при статических испытаниях.

Пределы измерения – это рабочий диапазон шкалы прибора.

Собственное потребление энергии – это энергия, затрачиваемая на потери в самом приборе.

Динамическая характеристика прибора показывает амплитудные и фазовые искажения изменяющегося во времени сигнала при прохождении его через измерительную систему.

Основными динамическими характеристиками являются характеристики переходного процесса, частотные характеристики (АЧХ, ФЧХ, АФЧХ) и передаточная функция системы.

Характеристика переходного процесса – это график изменения сигнала на выходе системы при скачкообразном нарастании сигнала на входе до номинального значения. Частотные характеристики отражают поведение прибора при различных входных воздействиях.

рис.2 Синусоидальный сигнал на входе и выходе системы и в комплексной плоскости.

Если на вход системы подавать синусоидальный сигнал, то , а на выходе получим сигнал другой амплитуды со сдвигом фаз , где и - амплитуды входных и выходных сигналов; круговая частота колебания сигнала; текущее время.

АЧХ – это зависимость изменения амплитуды сигнала при прохождении его через систему, от частоты гармонических колебаний.

Изменение амплитуды характеризуют отношением амплитуды сигнала на выходе системы к амплитуде на входе /

рис.3 АЧХ

В реальных системах при возрастании частот входного сигнала происходит уменьшение амплитуды сигнала на выходе. При достаточно высокой частоте отношение /=1. При коэффициенте усиления k>1

1- реальная система с усилителем

2- система с идеальным фильтром при k=1

частота среза

частота фильтрации.

Диапазон частот, ограничиваемых частотой среза, называется полосой пропускания частот.

ФЧХ – это зависимость изменения фазы синусоидального колебательного сигнала, при прохождении его через систему, от частоты.

Она характеризует инерционность системы, вызывающую задержку сигнала тем большую, чем выше частота его колебаний.

рис.4 ФЧХ

АФЧХ – это объединенная АЧ и ФЧ характеристика. Она определяет все динамические качества системы в условиях колебательных воздействий. Снятие частотных характеристик входит в обязательный объем подготовительных операций при использовании измерительных устройств для проведения испытаний.

Передаточная функция характеризует динамические свойства системы. Они связывают математически входные и выходные сигналы и выражается дифференциальным уравнением движения системы, как отношение изображения выходной величины к изображению входной , , т.е. для получения изображения выходной величины необходимо умножить передаточную функцию на изображение входного сигнала.