Контрольно-диагностические работы по органам управления автомобиля

Безопасность движения автомобилей в значительной степени зависит от технического состояния тормозов и рулевого управления, вследствие неисправности которых случается около 64% дорожно-транспортных происшествий (от общего числа происшествий по техническим неисправностям). Поэтому обслуживанию этих механизмов должно уделяться особое внимание.

Тормозная система должна постоянно и эффективно действовать, иметь минимальное время срабатывания и минимальный тормозной путь, обеспечивать плавность повышения тормозного усилия, а также одновременность торможения всех колес. Общими неисправностями тормозов являются: слабое их действие, занос автомобиля при торможении, заедание тормозных механизмов и «проваливание» тормозной педали в автомобилях с гидравлическим приводом тормозов.

Слабое действие тормозов вызывается уменьшением коэффициента трения между тормозными колодками и барабанами вследствие износа или замасливания фрикционных накладок.

В случае несинхронного торможения всех колес происходит занос автомобиля. Причиной несинхронного торможения могут быть: неодинаковые зазоры между фрикционными накладками и тормозными барабанами, замасливание накладок, износ колесных тормозных цилиндров или поршней (при гидравлическом приводе тормозов), растягивание тормозных диафрагм (при пневматическом приводе тормозов), неравномерный износ тормозных или фрикционных накладок. Занос автомобиля при торможении может возникнуть также при утечке воздуха или тормозной жидкости из тормозного привода одного из колес. Заедание тормозных механизмов происходит при обрыве стяжных пружин тормозных колодок, сильном загрязнении тормозных барабанов или валиков тормозного привода, обрыве заклепок фрикционных накладок и заклинивания их между колодкой и барабаном. В зимнее время часто встречается заклинивание колодок в случае их примерзания к тормозным барабанам. У автомобилей с гидравлическим приводом тормозов заедание тормозных колодок возникает при заклинивании поршней в тормозных цилиндрах или при засорении компенсационного отверстия главного тормозного цилиндра.

В тормозах с гидравлическим приводом наиболее часто встречающейся неисправностью является “проваливание” тормозной педали и торможение только с прокачиванием. Тормозная педаль проваливается вследствие недостаточного количества жидкости в тормозной системе и при попадании воздуха в гидросистему.

В тормозах с пневматическим приводом часто бывает торможение при отпущенной педали тормоза и низком давлении воздуха в системе. Торможение автомобиля при отпущенной педали – следствие неплотной посадки впускного клапана управления (воздух из ресивера поступает в тормозные камеры). Произвольное торможение автомобиля бывает в случае отсутствия зазора между рычагом и толкателем крана управления.

Если двигатель работает длительное время без перерыва, давление воздуха в системе может понижаться в результате проскальзывания ремня привода компрессора, утечки воздуха в соединениях и трубопроводах магистрали, засорения воздухоочистителя компрессора или фильтра влагомаслоотделителя, неплотного прилегания клапанов к седлам компрессора. О неисправной работе компрессора можно судить по пониженному давлению в системе на протяжении длительного времени при неработающем двигателе. Если давление компрессора быстро достигает нормы и уменьшается при остановке двигателя, то это свидетельствует об утечке воздуха из магистрали.

Техническое состояние тормозов определяют при общем и поэлементном диагностировании. При общем диагностировании определяют тормозной путь, замедление движения автомобиля, суммарное тормозное усилие и его распределение между колесами автомобиля.

Гарантированная прочность охватывает те узлы тормозной системы, которые сконструированы, изготовлены, установлены на автомобиль и эксплуатируются таким образом, что исключается их выход из строя в результате поломок на протяжении всего срока службы транспортного средства. Это требование не относится к отказам в результате естественного изнашивания.

К элементам гарантированной прочности относят: тормозную педаль и ее крепление, тормозной кран, главный тормозной цилиндр, а также элементы привода этих узлов от педали, воздухораспределитель, колесные тормозные цилиндры, колодки, тормозные барабаны и диски, регулировочные рычаги, разжимные кулаки, а также тормозные накладки, жидкости, трубопроводы, шланги и элементы их крепления. Все перечисленные детали не подлежат замене на аналогичные, не промышленного изготовления или не соответствующие требованиям предприятия изготовителя. Запрещается изменять конструкцию тормозных систем в процессе всего срока эксплуатации.

В соответствии с ГОСТ 25478-91 устанавливаются требования к техническому состоянию и эффективности не только к рабочей и стояночной тормозных систем автомобиля, но и запасной (аварийной), и вспомогательной, т.е. ко всем тормозным системам, предусматриваемым конструкцией автотранспортного средства.

Техническое состояние тормозных систем оценивается методами дорожных и стендовых испытаний. При каждом из методов автотранспортное средство может подвергаться испытаниям как в груженом состоянии (полная масса), так и в снаряженном (без нагрузки). Дорожные испытания проводят на прямом, ровном, горизонтальном сухом участке дороги с цементо- или асфальтобетонном покрытием, не имеющем на поверхности сыпучих материалов или масла.

Показателями эффективности тормозных систем автотранспортного средства приняты: тормозной путь или установившееся замедление, общая удельная тормозная сила, время срабатывания тормозной системы, коэффициент осевой неравномерности тормозных сил автомобиля. Поэлементное диагностирование тормозов проводят после общего в случае отклонения полученных результатов от технических условий и при этом определяют ход педали тормоза, остаточное давление в системе гидропривода, зазор между колодками и барабаном и другие параметры, применяя линейки, щупы, манометры, секундомеры и др. Нарушение герметичности гидравлического привода определяют по снижению уровня тормозной жидкости в резервуаре и по следам ее подтекания, а также по характеру сопротивления нажатию педали тормоза и ее остаточному ходу.

После выполнения контрольно-диагностических работ при необходимости выполняют крепежные, регулировочные и другие работы. В качестве примера рассмотрим некоторые из них. Чаще всего проверяют свободный ход педали тормоза, а также регулируют тормоза. Частичную регулировку тормозов производят по необходимости, а полную – после замены колодок или фрикционных накладок, а также после замены или расточки тормозных барабанов. При частичной регулировке проверяют, а при необходимости и регулируют свободный ход педали тормоза и зазор между колодками и барабанами. Во время полной регулировки тормозов производят все операции частичной регулировки и дополнительно центровку тормозных колодок относительно тормозных барабанов.

По сравнению с дорожными испытаниями диагностирование на стендах имеет некоторые преимущества: высокую точность результатов испытаний; возможность дифференцированного изучения любого из факторов, влияющих на процесс движения автомобиля; безопасность испытаний на любых скоростных и нагрузочных режимах; возможность имитации различных дорожных условий; малые затраты времени и средств для проведения испытаний; возможность стандартизации условий испытаний для обеспечения повторяемости результатов и сопоставляемости данных, полученных на разных стендах и др. Стенды позволяют определить тормозное усилие на каждом колесе, одновременность торможения колес автомобиля, время срабатывания, усилия на тормозные педали и другие параметры.

Диагностирование на специальных стендах может осуществляться инерционным или силовым способом измерения показателей эффективности тормозов. Инерционный способ основан на измерении сил инерции, возникающих в период торможения автомобиля и приложенных в местах контакта колес с опорной поверхностью (площадки или роликов). При этом тормозные силы можно измерять либо по силам инерции поступательно и вращательно движущихся масс перемещающегося автомобиля, либо по силам инерции масс и маховика стенда, воздействующих на заторможенные колеса неподвижного автомобиля. В первом случае применяют платформенные стенды для одновременной проверки полной тормозной силы каждого колеса автомобиля, а во втором – роликовые стенды с инерционными массами для определения тормозных сил и тормозных путей каждого из колес.

Свободный ход тормоза у автомобилей с гидравлическим приводом должен быть 8…14 мм, а с пневматическим – 40…60 мм. В случае замасливания фрикционных накладок, колодок и других деталей снимают тормозные барабаны, очищают рабочую поверхность металлической щеткой и промывают в неэтилированном бензине. Одновременно проверяют состояние цилиндров гидропривода тормозов, тормозных камер и других деталей.

При «проваливании» тормозной педали заменяют по необходимости манжеты, трубки, штуцеры, колесные цилиндры, подтягивают крепления, а затем прокачивают гидравлическую систему тормозов для удаления воздуха. Уровень тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре должен быть ниже наружной кромки заливного отверстия. Доливать до уровня необходимо жидкость только той марки, которая заправлена в систему тормозов.

Тормозную систему ежедневно проверяют на герметичность. Ежедневно проверяют крепление компрессора и натяжение его приводного ремня. Дополнительно через 40…50 тыс. км пробега снимают головку компрессора, очищают поршни, их седла и пружины от нагарообразований. Изношенные клапаны протирают или заменяют. Уход за тормозными кранами заключается в периодическом осмотре, очистке от грязи, проверке работоспособности, герметичности и в регулировке. При ТО-2 тормозные краны следует снять, очистить, промыть керосином, трущиеся поверхности смазать маслом согласно карте смазывания, в случае не герметичности клапанов отрегулировать их ход прокладками или заменить клапаны.

Регулятор давления при необходимости регулируют на начало подачи воздуха компрессором, вращая колпак регулятора давления, а отключение компрессора от системы производят с помощью прокладок (при увеличении толщины набора регулировочных прокладок давление отключения уменьшается, а при уменьшении – увеличивается).

Предохранительный клапан регулируют с помощью винта, закрепленного контргайкой, так, чтобы он открывался при давлении в системе 0,90…0,95 МПа. Исправность предохранительного клапана проверяют, выпуская через него воздух из баллона. При ТО тормозной системы выполняют также многие другие работы: проверяют крепление воздушных баллонов и тормозных кранов, работоспособность системы привода ручного тормоза, герметичность тормозных кранов и камер; подтягивают крепежные соединения, регулируют ручной тормоз и т.д. Все эти операции выполняются при необходимости и зависят от модели автомобиля и конкретных условий его эксплуатации.

Для рулевого управления характерны следующие неисправные: изнашиваются рабочие пары, опоры рулевого вала и вала рулевой сошки; ослабляется крепление картера рулевой колонки; изгибается поперечная рулевая тяга; заедают детали; падает давление и нарушается герметичность гидроусилителя. Узлы трения скольжения рулевого привода работают в тяжелых условиях. Нагрузка в шарнирах рулевых тяг имеет знакопеременный характер, удельные нагрузки достигают 20 МПа и более, в то время как смазочный материал в шарнирах распределяется неравномерно по поверхностям трения. Шарниры плохо защищены от пыли, грязи и влаги. Все это приводит к быстрому изнашиванию шарниров и ослаблению крепления деталей рулевого привода. Вследствие старения масла в системе гидравлического усилителя руля возможно засорение клапанов и фильтров смолистыми отложениями. В результате всех этих изменений затрудняется управление автомобилем, увеличиваются усилия, необходимые для поворота управляемых колес.

При увеличении зазоров в соединениях рулевого управления нарушается правильное соотношение между углами поворота управляемых колес и увеличивается время поворота колес. Увеличенные зазоры могут быть причиной вибрации передней части автомобиля и потери им устойчивости. Основная задача ТО рулевого управления – обеспечение минимальных изнашиваний деталей, поддержание легкости и удобства управления автомобилей с целью обеспечения безопасности его движения. В объем контрольно-диагностических работ ТО рулевого управления входит: его осмотр; проверка свободного хода рулевого колеса, зазоров в шарнирах тяг, осевого люфта рулевого вала, зазора в зацеплении рулевой передачи и предельных углов поворота управляемых колес; регулировка шарниров тяг, подшипников червяка рулевой передачи и зазора в зацеплении рабочей пары рулевой передачи. При наличии в рулевом управлении усилителя в обслуживание дополнительно входит проверка крепления агрегатов, уровня масла в бачке системы и рабочего давления насоса.

Осмотр рулевого управления производят при всех видах ТО. При этом проверяют крепление деталей и их шплинтовку. Все крепежные детали должны быть плотно затянуты: пробки и гайки шаровых пальцев, шарниров продольной и поперечной рулевых тяг, а также крепления рулевых рычагов должны быть надежно зашплинтованы. Общее диагностирование технического состояния рулевого управления может быть произведено по свободному ходу (люфту) рулевого колеса. На свободный ход рулевого колеса оказывают влияние зазоры в рабочей паре передачи, подшипников рулевого вала, в шарнирах рулевого привода и других элементах рулевого управления. Свободный ход рулевого колеса увеличивается также с ослаблением креплений картера рулевой передачи, рулевой сошки, рулевых рычагов и других деталей рулевого управления. Если свободный ход рулевого колеса превышает установленные пределом значения, то существенно снижается удобство управления автомобилем. Для поворота управляемых колес автомобиля на небольшой угол водитель вынужден поворачивать рулевое колесо на значительный угол. При движении с повышенной скоростью, вследствие большого свободного хода рулевого колеса, будет запаздывать поворот управляемых колес, и ухудшаться управляемость автомобиля. Увеличенный свободный ход рулевого колеса указывает на возможность возникновения нагрузок ударного характера между деталями рулевого управления и на ослабление крепления деталей. В результате этого уменьшается безопасность движения автомобиля.

Люфт рулевого колеса определяется как суммарный угол, на который поворачивается рулевое колесо автомобиля под действием поочередно приложенных к нему и противоположно направленных регламентированных усилий при неподвижных управляемых колесах.

Метод проверки суммарного люфта основан на применении искусственного диагностического параметра. Искусственность его состоит в том, что регламентированные усилия, вызывающие поворот рулевого колеса на контролируемый угол, подобраны эмпирически для различных моделей автомобилей. Они упорядочены на основе введенной классификации транспортных средств по их типу и собственной массе, приходящейся на управляемые колеса. Осмотр и опробование нагрузкой деталей рулевого управления и их соединений проводят на осмотровой канаве, эстакаде или подъемнике, если его конструкция обеспечивает сохранение нагрузки, приходящейся на колеса автомобиля.

В автомобилях с гидроусилителем рулевого привода свободный ход рулевого колеса надо проверять при работающем двигателе, так как при неработающем свободный ход будет большим вследствие перемещений золотника клапанного устройства обеспечивающего следящие действия рулевого привода. После этого проверяется работа рулевого управления при движении автомобиля. Управляемые и рулевые колеса должны поворачиваться из одного крайнего положения в другое без заедания и большого сопротивления. Повышенный свободный ход рулевого колеса можно устранить регулировкой зазоров в шарнирах рулевых тяг. Увеличенный зазор в шарнирах устраняют подвертыванием резьбовых пробок. Если эта регулировка не устраняет повышенного свободного хода рулевого колеса, необходимо отрегулировать подшипники червяка, а затем зацепление рабочей пары рулевого механизма.