تحليلي بر آزمونهاي مجموعه بوستر

استاندارد KES D – C 65

پنج دسته كلي (1- عملكردي ،2- سختي و قدرت ، 3- دوام ، 4- مقاومت جوي ، 5- صدا ) آزمونهاي بوستر را تشكيل مي دهند . در اين پروژه به آزمونهاي عملكردي خواهيم پرداخت و سعي خواهيم نمود زير آزمايشهاي اين گروه را تا حد امكان تشريح نموده و هدف از انجام هر يك را به اختصار توضيح دهيم . قبل از وارد شدن به مبحث فوق ابتدا اصطلاحاتي را كه در متون استاندارد مورد استفاده قرار گرفته است را عنوان مي كنيم :

ميله فشار (Pushrod) : ميله خروجي بوستر است كه وظيفه انتقال نيرو به پمپ ترمز را دارد .

ميله ترمز (Operatingrod) : ميله ورودي بوستر كه به پدال ترمز متصل است و وظيفه انتقال نيرو به بوستر را دارد .

پيشروي مؤثر (Effective stroke) : ميزان پيشروي ميله فشار كه حداقل مي بايست به اندازه حداكثر پيشروي پيستونهاي پمپ ترمز براي رسيدن به حداكثر فشار خروجي باشد.

نيروي نهايي عملكرد (Full loadworking point) : نقطه اي است كه بيشترين نيروي خروجي به واسطه عملكرد بوستر به دست مي آيد . از اين نقطه به بعد عملاً نقش بوستر حذف شده و نسبت تغييرات نيروي خروجي به تغييرات نيروي ورودي تقريباً برابر يك خواهد بود . اين نقطه را Vacum Run – Outpoint نيز مي گويند . زيرا خلاء از بوستر كاملاً خارج شده است .

انجام آزمونهاي عملكردي اغلب براي اطمينان از صحت عملكرد و نيز سلامت محصول بوده لذا اكثراً در انتهاي خط مونتاژ و به طور صد در صد بر روي محصولات و يا قبل از انجام آزمونهاي طولاني مدت دوام و يا سختي و قدرت انجام مي گيرند .

پيشروي مؤثر ميله فشار (Effective stroke of push rod) : براي رسيدن به حداكثر فشار خروجي در پمپ ترمز مي بايست پيستونها حداكثر كورس خود را طي نمايند .تغذيه اين مقدار پيشروي به وسيله ميله فشار صورت مي پذيرد پس ميله فشار بايد حداقل به ميزان حداكثر كورس پيستونهاي پمپ ترمز .

قابليت پيشروي داشته باشد . اين آزمون براي حصول اطمينان از اين قابليت انجام مي گردد به گونه اي كه پس از ايجاد خلأ mmhg 10+ـ500 در بوستر نيروي معادل kgr50 به ميله ترمز اعمال نموده و سپس ميزان حركت ميله فشاراندازه گيري مي شود.

 

 

 

لقي حركت ميله ترمز (Operating rod play stroke) : براي اينكه خلاصي حركت ميله ترمز براي رسيدن به يك نيروي خروجي در محدوده مجاز باشد . اين آزمون انجام مي گردد. روش انجام آن بدين گونه است كه ابتدا خلأ mmhg 10+ـ500 را به بوستر وصل نموده و نيرويي مععادل kgf 2 به ميله فشار وارد مي كنيم (در اين هنگام هيچگونه نيروي ورودي به ميله ترمز اعمال نشده است ) سپس به ميله ترمز به اندازه اي نيرو وارد مي شود كه نيروي خروجي kgf 5 قرائت گردد. در اين هنگام پيشروي ميله ترمز اندازه گيري مي شود .اين مقدار مي بايست در بيشترين اندازه خود (mm) 7/0 باشد.

نشتي هوا (Air tightness ) :

اين آزمون در وضعيت «بدون عملكرد» و «عملكرد» انجام مي شود .

همانطور كه مي دانيد بوستر محفظه اي است كه توسط ديافراگم به دو قسمت تقسيم شده است . هنگامي كه بوستر هيچگونه عملكردي ندارد اين دو قسمت با هم در ارتباط بوده و خلأ ايجاد شده در هر قسمت با هم در ارتباط بوده و خاأ ايجاد شده در هر دو قسمت از بوستر به يك ميزان است .

اطمينان از اينكه اين دو محفظه بوستر با فضاي خارج هيچگونه ارتباطي ندارد امري ضروري است . لذا در حالت بدون عملكرد خلأ mmHg 10+ـ500 را در بوستر ايجاد نموده و پس شير ارتباطي منبع خلأ با بوستر قطع مي شود . ميزان افت خلأ را پس از 15 ثانيه در بوستر اندازه گيري مي كنيم . اين ميزان مي بايد حداكثر mmHg 25 باشد.

در حالت عملكردي ، ارتباط اين دو محفظه با هم قطع شده و محفظه اول (محفظه كاري) با اتمسفر ارتباط برقرار مي كند ؛ اختلاف فشار به وجود آمده در دو محفظه بوستر ، عمل تقويت را انجام مي دهد . پس اطمينان از قطع بودن ارتباط دو محفظه در حالت عملكرد نيز اهميت داشته ، لذا براي حصول اين اطمينان خلأ mmHg 10+ـ500 را به بوستر متصل كرده و پس از قرار دادن ترمز در موقعيت 10 +ـ70 درصد پيشروي مؤثر با اعمال نيروي بيشتر از نيروي Full load ارتباط منبع خلأ با بوستر قطع مي شود . ميزان افت خلأ پس از مدت زمان 15 ثانيه حداكثر mmHg 25 مجاز است .

مشخصات ورودي و خروجي (Input/output chartacteristic) :

در اين آزمون كه يكي از مهمترين آزمونهاي اين بخش است .به ارزيابي خصوصيات عملكردي بوستر مي پردازيم . اين آزمون به منظور بدست آوردن يك منحني رفتاري و عملكردي از بوستر در طول پيشروي مؤثر انجام مي شود و مي بايست به طور پيوسته و با نرخ پيشروي ثابت ترسيم گردد. بديهي است اين منحني به دليل ثابت نبودن نرخ پيشروي بر روي اتومبيل و با نيروي متغير ورودي قابل دستيابي نخواهد بود .

تجهيزات مورد نياز براي راه اندازي دستگاه I/O در شكل زير آمده است .

 

 

 

 

بوستر را روي پايه ها قرار داده و بستهاي پايه ها رابا گشتاور مناسب ، سفت و محكم مي بنديم و مطمئن مي شويم كه راستاي اعمال نيروي ورودي كاملأ در جهت محور بوستر و در راستاي ميله فشار قرار گرفته باشد . مكانيزم به گونه اي طراحي مي شود كه بوستر بعد از رسيدن به پيشروي مؤثر ، كاملاً به موقعيت اوليه خود باز گردد . نيروسنجي براي اندازه گيري نيروي ورودي(N9000-0)در بين مكانيزم اعمال نيرو و ميله ترمز و همچنين نيروسنجي براي اندازه گيري نيروي خروجي (N9000-0 ) پس از ميله فشار و در جلوي بوستر مطابق شكل (2) قرار مي گيرد دقت اندازه گيري 5/0 درصد است .

همچنين يك وسيله اندازه گيري خطي به منظور مشخص نمودن ميزان پيشروي نيز در دستگاه تعبيه شده است . سپس بوستر به وسيله يك لوله كه بر سر راه آن يك شير كنترل ، يك گيج خلأ و يك شير قطع و وصل وجود دارد به منبع خلأ وصل مي گردد . با راه اندازي دستگاه و اعمال نيروي ورودي به ميله ترمز تغييرات نيروي ورودي و خروجي به صورت يك منحني مطابق شكل (3) براي هر بوستر ترسيم مي گردد .

در اين منحني كه رفتار بوستر در يك سيكل رفت و برگشت مشخص گرديده نقاط مختلفي وجود دارد كه هر كدام بيانگر رفتاري از بوستر است اين نقاط به شرح ذيل هستند :

 

 

 

 

APPLY :

منحني رفتبوستر كه در واقع همان منحني رفتاري بوستر است .

Release :

برگشت كامل منحني و بوستر به حالت اوليه خود بدون اينكه نيروي ورودي بر روي ميله فشار باشد .

Cutin :

نيروي ورودي مورد نياز براي عمل كردن دريچه سوپاپي كه به منظور كنترل نئوماتيكي بوستر تعبيه شده تا توليد يك نيروي خروجي .

اين نقطه را Working stating point نيز مي نامند .

Vacuum run outline :

اين خط با دو يا چند نقطه بر روي منحني ورودي /خروجي تعريف مي شود كه در اين منطقه از منحني اثر خلأ در بوستر از بين رفته و لذا نسبت نيروي خروجي به نيروي ورودي نيز تغيير مي كند به نحوي كه ديگر نسبت تغييرات نيروي خروجي به تغييرات نيروي ورودي برابر يك خواهد بود .

Vacuum run out point :

از تقاطع دو خط vacuum run out line و power slop به دست مي آيد اين نقطه كه به Full load working point نيز معروف است كه در آنجا بيشترين نيروي خروجي به ازاي نيروي كمكي بوستر به دست مي آيد .

Initial rise :

اين نقطه كه Jump up نيز ناميده مي شود از تقاطع خط power slope و خط عمود بر Cutin به دست مي آيد .در واقع در اين نقطه ارتباط بين دو محفظه بوستر با هم قطع شده و محفظه اول كه در سمت پدال ترمز قرار دارد با اتمسفر ارتباط برقرار مي كند .ارتباط ناگهاني محفظه كاري با اتمسفر و اختلاف فشار بين دو محفظه بوستر موجب پرش ناگهاني و ايجاد نيروي خروجي تا نقطه initial rise مي گردد.

Hysteresis :

اختلاف تغيير نيروي خروجي به ازاي تغيير نيروي ورودي .اين عملكرد در بالاي Initial rise و پايين تر از Vacuum run out point است . اين نقطه در بعضي از استانداردها به Servo ratio نيز معروف بوده و در شكل با نسبت d/c نشان داده شده است .

Return cut – out :

نيرو يوردي كه در آن نيروي خروجي كاهش يافته و به صفر مي رسد .

براي مدل هاي مختلف بوستر ، اعداد و ارقامي براي هر يك از موارد بالا به عنوان استاندارد طراحي مطرح شده و محدوده عملكرد صحيح بوستر مشخص شده است . لذا با توجه به مدل بوستر و منحني به دست آمده صحت كاركرد بوستر معين مي گردد. در روبرو نمونه اي ا زمنحني يك بوستر سالم آورده شده است .

زمان برگشت (Return characteristic) :

در اين آزمون زمان برگشت ميله ترمز به حالت اوليه اندازه گيري مي شود . با اين آزمون عكس العمل فنر و مكانيزم بوستر براي برگشت به حالت اوليه و نيز باز بودن مجاري هوا در بدنه سوپاپ كنترل مي گردد زيرا در اثر بسته بودن مجاري ، عمل مكش در يكي از محفظه هاي بوستر رخ داده و مانع برگشت سريع ميله ترمز و يا اهرم پدال خواهد شد. روش تست به اين ترتيب است كه پس از اتصال خلأ به بوستر ، نيرويي بيش از نيروي Fulload به ميله ترمز وارد كرده و ناگهان ميله ترمز را رها مي كنيم . زمان بازگشت ميله ترمز به موقعيت اوليه ، اندازه گيري مي گردد . اين زمان مي بايست از 5/1 ثانيه كمتر باشد.

عملكرد در دماي پايين (Low temperture working) :

در اين آزمون هدف ، سنجش عملكرد بوستر و خصوصاً قطعات لاستيكي آن در برودت و سرما است . ابتدا بوستري كه آزمونهاي عملكردي قبلي را به خوبي گذارنده باشد پس از ثبت نتايج آن در داخل يك محفظه سرد با دماي c2+ـ30- (در بعضي از استانداردها c 3+ـ40- نيز ذكر شده ) و به مدت 16 ساعت قرار داده سپس در همان دما آزمونهاي نشتي و I/O بر روي آن انجام مي گيرد با اين توضيح كه Servo ratio و Initial rise مي توانند 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند.

 

 

 

 

 

عملكرد در دماي بالا (High temperature Working) :

در اين آزمون نيز عملكرد بوستر و خصوصاً قطعات لاستيكي آن در گرما حرارت ، مورد ارزيابي قرار مي گيرد . شرايط آزمون دماي c 2+ـ120 و مدت 3 ساعت براي يك بوستر سالم است . پس از تست نيز مطابق آزمون برودت كليه آزمونهاي نشتي با بار و بدون بار و I/O به روي بوستر و در همان محفظه گرم انجام مي گيرد . نقاط Servo ratio و Initiale مي توانند 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند. 80 درصد يا بيشتر از مقدار اندازه گيري شده در دماي محيط باشند.

تحليلي بر آزمونهاي مجموعه بوستر

استاندارد KES D-C 65

از آزمونهاي بيان شده در اين گروه ، نشتي هوا و مشخصات ورودي و خروجي بود و عنوان شد كه در آزمون ورودي و خروجي ، رفتار بوستر توسط نموداري كه بيانگر ورودي است مورد ارزيابي قرار مي گيرد و در آزمون نشتي هوا ، افت خلاء در 70% پيشروي ميله ترمز اندازه گيري مي شود .

از نقايص آزمون نشتي مي توان به اين نكته اشاره كرد كه افت خلاء در حين عمل ترمزگيري محاسبه نشده و مورد ارزيابي قرار نمي گيرد در حاليكه بعضاً مشاهده مي گردد، نمودار رفتاري بوستر در حين عملكرد با پرسشهاي ناگهاني همراه بوده كه اكثراً بدليل بروز نشتي در طول پيشروي ميله ترمز و يا ميله فشار اتفاق افتاده است .