بطور کلی آزمایشات انجام شده برروی خودرو به دو دسته عمده زیر تفکیک میگردد :
الف – آزمایشات تایید قطعات و مجموعهها
ب – آزمایشات تایید کلی خودرو
که به ترتیب به آنها پرداخته خواهد شد.
الف – آزمایشات تایید قطعات و مجموعهها :
در طول مسیر طراحی خودرو پس از انجام فرآیند طراحی هر قطعه و مجموعه و ساخت نمونه آن توسط سازنده مربوطه مجموعهای از آزمایشات گوناگون روی نمونه ارسالی انجام گرفته و تنها پس از گذراندن این آزمایشات قطعه تایید شده است.
نوع و شیوه این آزمایشات بسته به حساسیت قطعه متغیر بوده است ولی در یک دیدگاه کلی بصورت زیر قابل تفکیک است :
- تست ابعادی
- تست عملکردی
- تست مواد
- تست عمر
تستهای فوق عمدتاً بوسیله مرکز طراحی خودرو و یا سازندگان قطعات انجام گردیده و در هر مورد خاص در صورت نیاز دستگاه تست مورد نیاز ساخته میشود.
درزمینه قطعاتی که از منابع خارجی تهیه میشود صلاحیت منبع تأمین قطعات مورد بررسی قرار گرفته و تنها از منابع شناخته شده و معتبر قطعه تهیه میشود.
ب – آزمایشات تایید کلی خودرو
به منظور تضمین کیفیت خودرو، پس از ساخت پیشگونه نهایی (Final Prototype) مجموعه آزمایشاتی بر روی انجام شده است.
گذرانیدن این آزمایشات لازمه دستیابی به کیفیت لازم برای عرضه به بازار مصرف بوده است.
کلیه آزمایشات فوق الذکر بر اساس استانداردهای جهانی خودرو همچون ISO JIS و ECE صورت گرفته است.
بطور کلی این آزمایشات به دو دسته زیر قابل تفکیک هستند.
1- آزمایشات عملکردی
این آزمایشات بمنظور برآورد عملکردهای متفاوت خودرو انجام شدهاند و بشرح زیر میباشند :
- آزمایش حداکثر سرعت
- آزمایش شتابگیری
- آزمایشهای مصرف سوخت
- آزمایش میزان گازهای آلاینده خروجی اگزوز
- آزمایشهای خوش فرمانی
- آزمایشهای راحتی سفر
- آزمایشهای ترمز گیری
کلیه آزمایشات فوق با بهره گیری از ابزارهای پیشرفته بوسیله دستگاههای تست مربوطه، در جاده و یا در دو حالت بنا بر استاندارد تست شده و نتایج بدست آمده است.
2- آزمایشات عمر و دوام
دارا بودن عمر و دوام مناسب از مشخصههای مهم هر خودرو است.
برای خودروها معمولاً عمری معادل 000/200 کیلومتر کارکرد در شرایط کاری نرمال در نظر گرفته میشود.
جهت تایید این ویژگی علاوه بر آزمایشات عمر و دوام انجام شده بر روی قطعات و مجموعهها، کل خودرو نیز آزمایش میشود.
بدیهی است تست خودرو از طریق پیمودن این مسافت مدت زمان بسیار طولانی لازم خواهد داشت لذا بنابر روشهای متداول جهانی با طراحی یک روش استاندارد تست شامل طی مسیرهای خاکی، جاده، ترافیک شهری، دست اندازهای تعریف شده که در مجموع یک شرایط کاری سنگین را شبیه سازی میکنند، معادل 000/200 کیلومتر کارکرد در شرایط نرمال با کارکرد 000/20 کیلومتر در این شرایط شبیه سازی شده است.
خودرو در مراحل متعدد و پس از طی مسافتهای مشخص بازدید شده و نتیجه مشکلات احتمالی ثبت میگردد.
تاریخچه طراحی
مطالعات و بررسیهای کمی و کیفی بازار که بعنوان اولین فعالیتهای این پروژه در طی سالهای 1372 و 1373 صورت گرفت، نشان میداد که هماهنگ با گسترش فراگیری استفاده از خودروهای سواری کلاس VAN در مصارف شخصی و خدماتی در سطح جهان، در سالهای اخیر تقاضای بالقوهای برای این نوع خودرو در کشور به وجود آمده است.
این در حالی بود که صنایع خودرو کشور چنین محصولی به بازار عرضه نمیکردند.
با توجه به این نتایج مطالعات که موید اقتصادی بوده طرح بودند، فعالیتهای پیشتاز و مطالعات اولیه پروژه طراحی خودرو کاروان شامل تعریف محصول و ایجاد شبکه زمان بندی و برنامه ریزی فعالیتهای پروژه در سال 1373 انجام شد و پروژه عملا مطابق زمانبندی مدون ازابتدای سال 1374 آغاز گردید.
بر اساس مطالعات اولیه تعریف محصول در جهت هر چه اقتصادی تر نمودن طرح Plat Form خودروی نیسان Z24 که تولید جاری کارفرمای پروژه، شرکت محترم سایپا بود بعنوان مبنا انتخاب شد و در جهت دسترسی به مشخصات تعیین شده و مورد انتظار، سیستمها و مجموعههایی همچون سیستم تعلیق، سیستم ترمز، سیستم انتقال قدرت، سیستمهای سوخت رسانی، اگزوز و خنک کاری اصلاح گردیده و طرح آن به روز آوری گردید، پیش گونه (Prototype) اولیه خودرو کاروان که صرفاً یک نمونه مفهومی (Conceptual Design) بود و در سال 1373 ارائه شد و به دنبال آن دومین پیش گونه در سال 1374 آماده گردید و از همان زمان تستهای عملکردی در جهت تصدیق اصلاحات انجام شده در plat form شروع شد.
در سالهای 1377 و 1378 سومین و چهارمین مجموعه از پیش گونههای خودرو که کاملا منطبق بر طراحی نهایی بدنه و سیستمهای مکانیکی بودهند، آماده شدند و تستهای نهایی خودرو بکمک آزمایشگاههای پیشرفته موجود در این مرکز و بر اساس روشهای استاندارد تست انجام گردیده است.
علاوه بر این آزمایشات کلی، هر قطعه و مجموعه خودرو بوسیله دستگاههای خاص یا توسط سازندگان و با نظارت طراح و یا رأساً توسط مرکز تحقیقات آزمایش شدهاند.
در مجموع نتیجه تمامی این آزمایشات موید احراز کلیه کیفیتهای لازم برای خودرو کاروان میباشد.
در طی روند طراحی ارتباط و هماهنگی کامل ما بین مرکز تحقیقات بعنوان طراح و سایر شرکتهای خانواده سایپا همچون مگاموتور، سازه گستر، قالبهای بزرگ صنعتی و غیره بعنوان تامین کننده قطعات و مجموعهها وجود داشته است که موید یک کار گروهی هماهنگ میباشد.
از اواخر سال 1377 کار تجهیز خطوط تولید خودرو در شرکت سایپا شروع شد و با توجه به اتمام طراحی و ساخت قسمت اعظم قطعات و مجموعهها در سال 1378، تولید خودرو از سال 1379 آغاز گردید.
فصل دوم معرفی محصول معرفی محصول خودروی کاروان یک خودروی سواری خانوادگی است که دیدگاه اصلی در طراحی آن ایجاد ایمنی و راحتی برای خانوادهها به هنگام طی مسیرهای شهری و مسافرتها و گردشهای بین شهری است، این خودرو ظرفیت حمل هفت سرنشین را داشته و فضای گسترده داخلی آن آسایش و راحتی مضاعفی برای سرنشینان فراهم میآورد.
کلیه سیستمها و مجموعههای بکار گرفته شده در این خودرو به تحقق اهداف طراحی کمک میکنند.
سرعت و شتاب مناسب با بهره گیری از موتور و سیستم انتقال قدرت کار راحتی سفر ناشی از سیستم تعلیق بهینه فرمان پذیری مناسب بکمک سیستم فرمان هیدرولیک همراه با قابلیت تنظیم موقعیت غربیلک فرمان، سیستم تهویه مطبوع مناسب، شیشه بالابر برقی و سیستم صوتی چهار باند از عمده مشخصات بارز این خودرو است که عمدتا مورد توجه مصرف کنندگان نیز میباشند.
ویژگی بارز و متخصص بفرد این خودرو دستیابی، به کلیه امکانات رفاهی و مشخصات عملکردی فوق در عین پایین نگاه داشتن مصرف سوخت خودرو تا حد چشمگیری میباشد.
این ویژگی ناشی از طراحی بهینه سیستم انتقال قدرت و شکل آیرودینامیک خودرو است.
در کنار این ویژگیها، بکارگیری سیستم هوشمند اطلاع رسانی و ایمنی نیز در این خودرو بصورت انتخابی پیش بینی شده است که بنابر تقاضای استفاده کننده قابل نصب میباشد.
علاوه بر مصارف خانوادگی و شخصی که بعنوان استفاده کنندگان اصلی این خودرو مدنظر میباشند، خودروی کاروان در مصارف خدماتی همچون سرویسهای خاص و تشریفات و به منظور نقل و انتقال هیئتها و گروههای کاری نیز میتواند بسیار کارا باشد.
در کنار امکانات رفاهی و ویژگیهای عملکردی ذکر شده، نمای زیبای خارجی و استحکام و دوام خودرو جایگاه ویژهای بر آن فراهم میسازد.
فصل سوم عملکرد خودرو عملکرد خودرو 1-3) حداکثر سرعت و قابلیت شتابگیری خودرو (Maximum Speed and Aceeleration) بر اساس آزمایشات انجام شده برای ارزیابی، حداکثر سرعت و قابلیت شتابگیری خودرو که بر اساس استانداردهی JISD 1014 , 1016 انجام شده است، حداکثر سرعت خودرو برابر با 150 کیلومتر بر ساعت و زمان شتاب گیری خودرو از سرعت صفر تا سرعت 100 کیلومتر بر ساعت 3/25 تائید بدست آمده است که نشان ثانیه بدست آمده است که نشان دهنده قابلیت مناسب خودرو در مقایسه با خودروهای مشابه و مقادیر مورد انتظار در بازار است.
2-3) مصرف سوخت (Fuel Consumption) تستهای متعددی در شرایط کاری متفاوت مطابق استانداردهای در جاده و بکمک شاسی دینامومتر انجام شده است که همگی موید مصرف سوخت بسیار کم خودرو کاروان میباشد تا جایی که مصرف سوخت خودرو در وضعیت رانندگی اقتصادی (Economic) که معادل حرکت با سرعت 70 کیلومتر بر ساعت است به حدود 75/8 لیتر برای هر 100 کیلومتر میرسد که برای خودرویی در این کلاس بسیار مناسب است.
3-3) راحتی سفر (Ride) راحتی سفر خودرو کاروان مبتنی بر روش شرکت فورد و بکمک دستگاه شبیه سازی ارتعاشات جاده برآورده شده است.
براساس نتایج بدست آمده عدد مشخصه راحتی سفردر این روش (Ride No.) برای خودروی کاروان (در جادههای صاف) 8/10 میباشد.
این در حالی است که مطابق همین روش این عدد مشخصه برای خودرو نیسان z24 که از نقطه نظر سیستمهای مکانیکی خودروی مبنا بوده است، 13/5 و برای خودروهای پیشرفته و مطرح از این کلاس حدود 12 میباشد.
این اعداد موید میزان بهبود راحتی سفر این خودرو نسبت به خودروی مبنا و نیز موقعیت کلی آن در یک مقیاس جهانی است.
برای جادههای ترکیبی (صاف و ناهموار بصورت تصادفی) عدد مشخصه برای خودروی کاروان، خودروی نیسان z24 و خودروهای پیشرفته به ترتیب 13/8 ، 53/4 و حدود 9 است که در این مورد نیز عملکرد مناسب خودرو تایید میگردد.
4-3) خوش فرمانی (Handling) خوش فرمانی خودروی کاروان بر اساس آزمایشات متعدد که بر اساس استانداردهای ECE , ISO و JARI انجام شده است.
در وضعیت مطلوب بوده و کلیه مقادیر مورد انتظار را تامین میکند در یک دیدگاه کلی این خودرو تمامی محدوده سرعتهای کاری خود پایدار و خوش فرمان است.
5-3) عملکرد سیستم ترمز (Brake peeformance) عملکرد سیستم ترمز خودرو کاملا مناسب بوده و بر اساس استاندارد JISD تست شده است مسافت توقف مطالب این استاندادر 93/20 متر است این مقدار برای خودرو پاترول 3/23 متر است که میتواند معیار مقایسه خوبی بوده و نشانگر وضعیت مناسب خودرو باشد.
6-3) حداقل شعاع چرخش حداقل شعاع چرخش در خودروی کاروان حدود 5 متر میباشد که با توجه به اندازه خودرو قابلیت بسیار مساعدی برای پارک و جابجایی خودرو در محیطهای کوچک فراهم میآورد.
فصل چهارم معرفی و تشریح ویژگیهای فنی سیستمها و مجموعههای خودرو معرفی و تشریح ویژگیهای فنی سیستمها و مجموعههای خودرو در این بخش کلیه سیستمها و مجموعههای خودرو معرفی شده و ویژگیهای فنی هر یک برشمرده میشود.
1-4) موتور و سیستمهای جانبی الف – موتور Engine موتور بکار رفته در خودروی کاروان 4 سیلندر و از نوع خطی است.
این موتور موسوم به z24 قبلا در چند خودروی ساخت داخل مثل پاترول، نیسان وانت و پاژن بکار گرفته شده است.
حجم موتور 2400 سی سی بوده و حداکثر توان آن 105 اسب بخار در شرایط استاندارد میباشد.
موتور از نوع کاربراتوری بوده و سیستم پخش جرقه نیز مکانیکی است.
(شکل 3) بر اساس مطالعات اولیه با توجه به قدرت و سایر مشخصههای این موتور، بکارگیری آن در خودرو کاروان مناسب تشخیص داده شده که در عمل نیز بر اساس آزمایشهای انجام شده این انتخاب تایید شده است.
شایان ذکر است فعالیتهایی در جهت بهبود طرح این موتور انجام گردیده که منجر به دستیابی به موتور بهبود یافته z24 که مجهز به سیستم EGR میباشد گردیده است.
بکار گیری موتور z24 بهبود یافته منجر به بهبود مشخصات عملکردی خودروی کاروان مشخصاً آلودگی آن تا حد استاندارد گردیده است.
ب – سیستم خنک کاری موتورCooling Eystem سیستم خنک کاری موتور، از نوع باز (open) بوده (تخت فشار نمیباشد) و شامل یک رادیاتور با شبکه فشرده و با راندمان بالا به حجم 3 لیتر و دو فن الکتریکی که توان حداکثر هر یک 120 وات است میشود.
فنها بوسیله یک ترموسوئیچ دو مرحلهای کنترل شده و به ترتیب در دماهای 85 و 90 درجه سانتیگراد با دوره پایین و دور بالا بکار میافتند.
ساختار سیستم خنک کاری موتور بصورتی است که ضمن کاهش قابل ملاحظه صدای خودرو ناشی از حذف پروانه مکانیکی عملکرد بسیار خوبی داشته و دمای موتور را در سخت ترین شرایط کاری و تا 54 درجه سانتیگراد دمای محیط، محدوده مجاز نگاه میدارد.
(شکل 4) ج- سیستم اگزوز Exhause System اگزوز خودروی کاروان با دیدگاه کاهش صدای خودرو طراحی شده و با استفاده از دو انباره میانی و انتهایی از عملکرد مناسبی برخوردار است.
(شکل 5) د- سیستم سوخت رسانیFueling System حجم باک طراحی شده برای خودرو کاروان 65 لیتر است که امکان 740 کیلومتر حرکت برای هر بار پر کردن باک به هنگام حرکت خودرو در سرعت اقتصادی (70 کیلومتر بر ساعت) را فراهم میآورد.
پمپ سوخت رسانی نیز از نوع الکتریکی است.
2-4) سیستم انتقال قدرت Transmission system الف – کلاج Clutch کلاج از نوع تک دیسک با فنر خورشیدی و سیستم عملگر هیدرولیکی است.
کلاج خودروی کاروان کاملاً (نیسان z24) بوده و در این زمینه به طراحی جدید نیاز نبوده است.
ب – جعبه دنده جعبه دنده از نوع 5 دنده و کاملا سنیگرونیزی است.
نسبت تبدیلهای جعبه دنده بر اساس بهینه سازی جعبه دنده بر اساس بهینه سازی عملکرد خودرو محاسبه شده و بر اساس این اطلاعات جعبه دنده طراحی و تولید شده است.
سایر قطعات جعبه دنده C.O.
(نیسان Z24) است.
بر اساس الزامات طراحی بدنه و ارگونومی سرنشین محل اهرم تعویض دنده تغییر کرده و نوع سیستم تعویض دنده است.
بکمک یک مکانیزم خاص به نوع Remote تبدیل شده است.
ج- دیفرانسیل Differantial نسبت تبدیل دیفرانسیل همچون نسبت تبدیل جعبه دنده بر اساس بهینه سازی محاسبه شده و طراحی و ساخت این مجموعه بر این اساس انجام شده است.
عملاً درصد بالایی از قطعات دیفرانسیل c.o.
نیسان Z24 میباشند و عمدتاً پنیون و کرانویل تغییر کرده است.
3-4) سیستم تعلیق Suspension System الف – تعلیق جلو Front Suspension مکانیزم سیستم تعلیق جلو خودرو کاروان از نوع دو جناغی است که بصورت c.o.
از خودرو نیسان z24 انتخاب شده است.
در مقابل بر اساس تحلیل های دقیق مهندسی، میله پیچشی (Torism Bar) جدید با سختی مناسب برای یک خودروی سواری طراحی شده و یک میله پادغلت (Ant Roll Bar) نیز طراحی و به سیستم افزوده شده است همچنین در جهت بهبود هر چه بیشتر راحتی سفر خودرو از کمک فنرهای گازی بهره گرفته شده است و ضربه گیرهای (stopper) تعلیق جلو مجدداً بر اساس مشخصه مناسب برای یک خودرو سواری طراحی گردیدهاند.
(شکل 7) ب – تعلیق عقب Rear Suspension تعلیق عقب از نوع محور صلب (Solid Axle) همراه یا فنر برگهای (Leaf Spring) از نوع پارابولیک است که بر اساس ویژگیهای مورد انتظار برای خودروی کاروان در زمینه راحتی سفر و خوش فرمانی با سختی مناسب طراحی شده است کمک فنر عقب نیز از نوع گازی (single Tube) است که در بهبود راحتی سفر (Ride) خودرو تاثیر قابل توجهای دارد.
4-4) سیستم فرمان Steering System فرمان خودرو کاروان از نوع هیدرولیک با قابلیت تنظیم موقعیت غریبلک است.
چنین ترکیبی حداکثر راحتی را برای سرنشین فراهم آورد، کلیه قطعات و مجموعههای سیستم فرمان ازمیان قطعات و مجموعههای استاندارد که توسط مراجع ذیصلاح بین المللی تایید شدهاند انتخاب و بکار گرفته شده است.
(شکل 9) 5-4) سیستم ترمز Braking System الف – ترمز جلو Front Brake در جهت حصول به عملکرد بهتر و مشابه با خودروهای پیشرفته در این کلاس سیستم ترمز جلو از نوع دیسکی میباشد، همانند سیستم فرمان اجزاء و زیر مجموعهها از میان قطعات استاندارد مورد تایید مراجع بین المللی تهیه و با طراحی بقیه قطعات در مجموعه یک سیستم استاندارد حاصل شده است.
ب – ترمز عقب Rear Brake ترمز عقب از نوع کاسهای (Drum) است که در این کلاس خودرو و در محور عقب میتواند کارایی بسیار خوبی داشته باشد.
ج – ترمز دستی (Parking Brake) کاروان مجهز نه یک سیستم ترمز دستی از نوع مرکزی (Central Brake) است که روی محور خروجی جعبه دنده نصب میشود و ایمنی بسیار زیادی برای خودرو فراهم میآورد.
دسته ترمز دستی در وسط و در ناحیه کنسول میانی که از نظر ارگونومی دارای موقعیت مناسبی است قرار دارد، علاوه بر سیستمهای ترمز جلو و عقب از یک شیر تنظیم نیروی ترموی جلو و عقب (Load Sanring Value) نیز استفاده شده است.
6-4) رینگ و تایر رینگ از نوع فولادی با استحکام کافی با اندازه 7J×15 بوده و تایر از نوع رادیان و بدون تیوب (Tube Less) با اندازه 205/70R15 است.
7-4) بدنه و فریم الف – بدنه بدنه خودرو کاروان بر اساس یک طرح زیبا و شکیل، تماماً در مرکز تحقیقات و نوآوری خودرو طراحی وکلیه تحلیلهای مقاومتی لازم بر روی آن انجام شده است.
خودرو دارای 4 درب کناری (Side Door) بهمراه یک درب عقب (Lift Door) میباشد و دارای 3 ردیف صندلی بوده و 7 نفر ظرفیت دارد.
(شکل 10) ب ) فریم (شاسی) فریم خودروی کاروان اصلاح شده فریم خودرو نیسان z24 میباشد که مطابق ویژگیهای مورد انتظار خودروی کاروان تغییر یافته است.
استفاده از چنین فریم با استحکامی، ایمنی خودرو بخصوص بهنگام تصادف را تا حد مطلوبی بالا میبرد.
(شکل 11) 8-4) سیستم تهویه A/C System کاروان مجهز به دو کولر با ظرفیت مناسب برای فضای داخلی خودرو است.
کولر جلو برای سرنشینان جلو و کولر عقب برای سرنشینهای ردیف دوم و سوم میباشد.
9-4) تزئینات Trim Parter الف – شیشه بالابر خودرو دارای شیشه بالابر برقی برای دربهای جلو و شیشه بالابر دستی برای دربهای عقب است.
ب – آیینه بغل یا قابلیت تنظیم از داخل خودرو آیینههای بغل خودرو کاروان جهت فراهم آوری دید بهتر قابلیت تنظیم از داخل خودرو را دارا میباشد.
ج- سیستم صوتی چهار باند خودرو دارای یک سیستم صوتی پر قدرت با چهار باند (دو باند جلو و دو باند عقب) میباشد.
هـ - سیستم اطلاع رسانی و ایمنی هوشمند (بصورت انتخابی) خودرو کاروان دارای قابلیت نصب سیستم هوشمند ایمنی و اطلاع رسانی است که بصورت انتخابی و بنابر سفارش در خودرو نصب میگردد.
این سیستم دارای مزایا و ویژگیهای بسیاری همچون روشن شدن خودرو تنها بر اساس اعمال کد مخصوص راننده، ارائه اطلاعاتی همچون درجه حرارت محیط، مسافت پیموده شده و غیره بوده و شامل یک سیستم ایمنی و دزدگیر بسیار قوی نیز میباشد.
همانطور که ذکر شد کلیه قطعات Carry Over بکار گرفته شده در این خودرو از قطعات و مجموعههای استاندارد مورد تایید مجامع بین المللی میباشد.
فصل پنجم آزمایشهای سیستم خنک کاری چکیده در این گزارش نتایج تستهای حرارتی انجام شده بر روی رادیاتورهای سه لوله و چهار لوله و انتخاب رادیاتور مناسب شرح داده شده است.
بعلاوه بدلیل تغییر فن به لحاظ مسائل بازرگانی، فن جدید توسط تستهای حرارتی نیز مورد آزمون قرار گرفته و در این گزارش نتایج مربوطه و نحوه انتخاب فن نیز تشریح شده است و در نهایت رادیاتور سه لوله و فن جدید جهت سیستم خنک کننده خودرو ون در نظر گرفته شدهاند که نتایج و گزارش مشروح در زیر آمده است.
مقدمه همانگونه که مستحضر هستید پس از کوچک شدن رادیاتور نسبت به رادیاتور نیسان به دلیل مسائل طراحی و با وجود استفاده از یک فن پژو 405 و یک فن Sandrn در تستهای متعددی که با شرایط مختلف صورت گرفت جواب مناسبی از نظر درجه حرارت Air-to-Boil بدست نیامده است این تستها در حالتهای ماکزیمم سرعت، شیب و بدون کولر و با کولر انجام شده و زمانی که کولر روشن باشد، مسئله خنک کاری با مشکلات جدی روبر میشد.
بنابراین با تغییراتی در ساختمان بدنه مانند حذف رام اتاق از جلوی رادیاتور و عبور ان از جلوی رام شاسی و انتقال نگهدارندههای بدنه (Body Mounts) از جلوی رادیاتور به محلهای مناسب، امکان جلو آمدن و عریض شدن رادیاتور بدست آمد و رادیاتوری با ابعاد شبکه 37cm×64 بر روی خودرو نصب شد.
از طرفی بدلیل افزایش فاصله رادیاتور و موتور، فضای کافی جهت استفاده از دو فن پژو 405 مدل GLX فراهم آمد.
این دو فن جهت خنک کردن رادیاتور و کندانسور کولر بکار میروند و هر دو بهمراه هود مناسب در پشت رادیاتور نصب میشوند که در این حالت فنها بصورت مکنده عمل میکنند.
پس از تهیه و نصب موارد فوق بر روی خودرو ون جهت دقت بیشتر، سپر و گریل نهایی از جنس فایبر ساخته و روی خودرو نصب شدند و آزمونهای زیر مطابق با روش تست سیستم خنک کننده انجام یافتند.
1- تست ماکزیمم سرعت (110 km/hr) در حالت بدون بار (وزن 1900kg) و جاده کفی 2- تست شیب یا سرعت 25km/hr و بار کامل (وزن 2400kg) در جاده ای با شیب در حالتها فوق پس از پایدار شدن، درجه حرارت Air-to-Boil محاسبه میشود و آن درجه حرارت محیطی است که خودرو تحت همین شرایط باری جوش خواهد آورد.
نقطه جوش با توجه به وجود ضد یخ و نیز فشار بالاتر از اتمسفر داخل رادیاتور برابر ْ110 در نظر گرفته شده است و البته این مقدار مورد تایید کارخانه سازنده رادیاتور (شرکت رادیاتور ایران) میباشد.
لازم به ذکر است که تستهای انجام شده به همراه سیستم کولر Sanden انجام یافتند.
این سیستم بسیار نزدیک به سیستم کولر نهایی میباشد.
از طرفی به دلیل عدم امکان تهیه فن توسط شرکت سازه گستر، فن جدیدی مربوط به خودرو پژو 405 مدل GLX که در حال حاضر در این خودرو استفاده میشود توسط شرکت سازه گستر پیشنهاد شد.
بنابراین ضمن مقایسه مشخصات دو فن، تستهای حرارتی با شرایط مساوی و تنها با تغییر فنها نیز صورت گرفته است که نتایج آن را ذیلا مشاهده میکنید.
دو نوع رادیاتور سه لوله و چهار لوله مورد آزمون قرار گرفتهاند در مرحله اول این گزارش رادیاتور چهار لوله به همراه فنهای قدیمی مورد آزمون قرار میگیرد.
با توجه به نتایج دو آزمون فوق میتوان نوع فن را مشخص کرد و در مرحله بعدی رادیاتور سه لوله به همراه فن انتخابی مورد آزمون قرار میگیرد و پس از بهینه سازی سیستم کنترل آنها رادیاتور مناسب انتخاب میشود.
- تست حرارتی رادیاتور چهار لوله با فنهای قدیم : در این مرحله رادیاتور چهار لوله به همراه دو فن قدیمی پژو 405 مدل GLX مورد آزمون قرار میگیرد چنانچه در قسمت مقدمه شرح داده شد تستهای ماکزیمم سرعت و شیب در حالتهای بدون کولر و با کولر اتمام میشوند.
هنگام انجام این آزمونها دمای محیط ْ30 بوده است و نتایج دمای Air-to-Boil بدست آمده به شرح زیر میباشد.
نکته قابل ذکر در این مرحله توجه به نتیجه آزمون ماکزیمم سرعت در حالت بدون کولر است که برابر cْ61 بدست آمده است و این در حالی است که قبلاً دمایی برابر cْ45 برابر این حالت بدست آمده بود و دلیل این امر این مطلب است که در حالت واقعی و در ماکزیمم سرعت و زمانی که کولر خاموش است ممکن است فنها خاموش باشند اما زمانی که کولر روشن است الزاما فنها نیز روشن هستند.
بنابراین ممکن است نتیجه بدست آمده برای با کولر بالاتر از حالت بدون کولر باشد مانند نتیجه بدست آمده قبلی که برابر cْ15 بوده است و این زمانی است که فنها خاموش بودهاند.
حال برای امکان مقایسه بهتر در تمامی حالات فوق فنها روشن نگاه داشته شدهاند.
- تست حرارتی رادیاتور چهار لوله با فنهای جدید : دراین مرحله رادیاتور چهار لوله با کلیه شرایط تست قبل مورد آزمون قرار میگیرد.
با این تفاوت که فنهای جدید بجای فنهای قدیم نصب میشوند تا از نظر عملکرد سیستم خنک کننده نیز مورد آزمون قرار گیرند.
نتایج بدست آمده برای دمای Air –to-Boil بشرح زیر میباشد : - انتخاب فن : در وهله اول هر دو فن اصطلاحاً قدیم و جدید از نظر قدرت مصرفی و دور مورد آزمون قرار گرفتند.
توان مصرفی هر دو فن تقریباً مساوی و برابر w100 میباشد.
دور فن قدیم 2500rpm و فن جدید حدود 2050rpm میباشد.
از نظر مقدار دهی یا cfm با توجه به نتایج بدست آمده در دو تست فوق که کاملاً برابر هستند چنین نتیجه گیری میشود که cfm هر دو فن برابر است و فن جدید تنها تفاوتهایی در ابعاد موتور فن دارد که مشکل خاصی را باعث نخواهد شد.
بنابراین با اطمینان کامل میتوان فن جدید را بجای فن قدیم جایگزین کرد.
- تست رادیاتور سه لوله با فنهای جدید : در این آزمون رادیاتور سه لوله به همراه فنهای جدید مورد آزمایش قرار میگیرد و نتایج دمای Air-to-Boil بدست آمده برای حالتهای مختلف بشرح زیر میباشد: - انتخاب رادیاتور : با مقایسه نتایج بدست آمده برای رادیاتورهای سه لوله و چهار لوله مشاهده میشود که نتایج رادیاتور چهار لوله اختلافی در حدود 2 الی 3 درجه با نتایج رادیاتور سه لوله دارد و این در حالی است که رادیاتور چهار لوله از وزن بیشتر و حدود 5 افت فشار بیشتر برخوردار است و حجم آن نیز تنها حدود 250cc الی 300cc از رادیاتور سه لوله بیشتر است.
بنابراین مشاهده میشود که رادیاتور چهار لوله مزیت چندانی بررادیاتور سه لوله ندارد نتیجه جالب توجهی که میتوان از نتایج فوق گرفت آن است که در حالت بدون کولر درجه حرارت در هر دو حالت بالای cْ55 است.
بنابراین اگر سیستم کنترلی وجود داشته باشد که در حالتهای بحرانی و با گرم شدن بیش از حد موتور، کولر را خاموش کند درجه حرارت Air-to-Boil در تمامی حالات بالای cْ55 خواهد بود و کاملاً مناسب برای انواع آب و هوای موجود در ایران.
حال با توجه به مطالب فوق انتخاب رادیاتور سه لوله مناسب بنظر میرسد.
حجم این رادیاتور تقریبا برابر حجم رادیاتور نیسان و سطح هواخور آن حدود 14% بیشتر از رادیاتور نیسان است.
- سیستم کنترل فنها جهت بهینه سازی سیستم خنک کننده از نظر میزان مصرف برق و عملکرد آن تمهیدات زیر در نظر گرفته میشوند : فنها در دو سرعت بالا و پایین کار خواهند کرد و این کار بوسیله سری و موازی کردن فنها توسط رلههای مناسب صورت میگیرد.
دور آرام فنها هنگامی خواهد بود که کولر روشن شود.
دور بالای فنها هنگامی خواهد بود که فشنگی یا شمع رادیاتور فرمان دهد.
سیستم کولر مجهز به مدار کنترلی خواهد بود که با گرفتن فرمان از فشنگی یا شمع موتور در صورت ازدیاد بیش از حد دمای موتور (بالای 95 درجه سانتیگراد) کمپرسور کولر را خاموش کند این مدار در صورت لزوم در مرکز قابل طراحی میباشد.
- بحث و نتیجه گیری : لازم به ذکر است که شرایط واقعی به مراتب بهتر از شرایط آزمایشگاهی خواهد بود.
برای مثال در تستهای ماکزیمم سرعت (km/hr110) سرعت دمش فن آزمایشگاه در حالت ماکزیمم 75 km/hr میباشد.
از طرفی فضای موتور در نمونه نهایی کاملا با خودرویی که تستهای روی آن انجام گرفتهاند متفاوت است و در مجموع با انتخاب رادیاتور سه لوله به همراه فنهای جدید و با سیستم کنترل فوق در تمامی حالات دمای Air-to-Boil بالای cْ55 خواهد بود.
گزارش تست جادهای سیستم خنک کاری خودرو کاروان شرایط عمومی خودرو : خودرو با وزن نزدیک به حداکثر (معادل 5 سرنشین) و مجهز به فشنگی دو مرحلهای جدید و در وصیت کولر روشن در حداکثر قدرت تست شده است.
روش انجام تست : تست عمدتاً در دو مرحله زیر انجام شده است.
الف) تست در اتوبانهای تقریباً مسطح (اتوبان های تهران- کرج – شیخ فضل الله نوری و ابتدای یادگار امام) با سرعت حدود 90 الی 100 کیلومتر بر ساعت انجام شده و دمای محیط 37 درجه سانتیگراد بوده است.
ب) تست در مسیرهای پر شیب (انتهای یادگار امام، انتهای چمران و ولنجک) با سرعت حداکثر 40 کیلومتر ساعت انجام شده و دمای محیط 35 درجه سانتیگراد بوده است.
نتایج تست : نتیجه مرحله اول : نتیجه مرحله اول تست در جدو زیر آمده است.
مطابق جدول فوق، در این شرایط موتور خودرو در اکثر مواقع در دمای متعادل (90-85 درجه) که فنها در وضعیت دور پایین هستند کار میکند.
بنابراین به نظر میرسد وضعیت خودرو از نظر خنک سازی موتور در این مورد کاملاً مناسب است.
نتیجه مرحله دوم : نتیجه مرحله دوم تست در جدول زیر آمده است : مطابق جدول فوق در این شرایط کاری، موتور به طور متناوب در محدوده دمای متعادل (90-85 درجه) و نسبتاً بالا (95-90 درجه) و فنها نیز به همین ترتیب متناوباً در وضعیتهای دور پایین و دور بالا کار میکنند.
با این حال کارکرد خودرو مناسب بوده و تا محدوده غیر مجاز فاصله کافی وجود دارد.
حداکثر دمای ثبت شده در هر دو مورد 94 درجه بوده است بنابراین با توجه به دمای محیط 35 درجه سانتیگراد ATB سیستم به طور تقریبی حدود 51 درجه میباشد که کاملاً مناسب است.
فصل ششم سیستم روشنایی فصل هفتم نتایج تست سیستم شیشه بالابر فصل هشتم تستهای عملکردی خودرو آزمایشهای عملکرد ون : 1-مقدمه به منظور ارزیابی عملکرد خودرو ون از نظر شتابگیری و حداکثر سرعت آزمایشهایی مطابق استاندارد JIS D 1014 , 1016 بر روی آن انجام شد.
این آزمایشها شامل شتابگیری از صفر تا صد کیلومتر بر ساعت، شتابگیری در حالت گذر و شتابگیر از 60 تا 100 کیلومتر بر ساعت، بوده است.
2- شرایط عمومی انجام آزمایشها : پس از بررسیهای اولیه بر روی خود روی ون مورد آزمایش و آگاهی از درستی عملکرد موتور، اجزاء سیستم تعلیق، فرمان و تایرها (در صورت تنظیم نبودن اجزاء فوق ، تنظیمهای لازم بایستی بر روی آنها انجام شود)، احساسگرهای لازم را برای اندازه گیری دادههای مورد نظر به نقاط مناسب خودرو بسته و خودرو جهت انجام آزمایش آماده شد.
احساسگرهای مورد استفاده در این آزمایشها، شتاب سنج و سرعت سنجبودهاند.
زمین آزمایش آسفالت خشک با شیب کم (کمتر از 2 درصد) سرعت باد کمتر از 3 متر بر ثانیه و هوا کاملاً آفتابی بوده است.
همچنین خودروی ون مورد آزمایش فاقد میله ضد غلتش و عملکرد ترمز بر روی چرخها یکنواخت نبود.
3- روش انجام آزمایش : مطابق استاندارد مربوطه، شتابگیری خودروی ون از حالت سکون و نیز در حالت گذرا انجام شد.
در حالت اول داده برداری همزمان با آغاز حرکت صورت میگیرد و تلاش راننده بر این است که به کمترین زمان ممکن، برای رسیدن به حداکثر سرعت دست یابد.
در حالت گذرا شتاب گیری از سرعت ثابتی انجام شده و تعیین حداکثر شتاب گذرا، از اهمیت بیشتر برخوردار است.
در آزمایش شتابگیری از 60 الی 100 کیلومتر بر روی جاده افقی کمترین زمان ممکن برای رسیدن به حداکثر سرعت از اهمیت اساسی برخوردار است.
ارزیابی نتایج آزمایش بر اساس نمودارهای شتاب زمان، سرعت زمان، مسافت زمان و ترکیب آنها براحتی امکان پذیر است.
لازم به یادآوری است که خودروی ون به هنگام آزمایش شامل دو سرنشین و تجهیزات اندازه گیری بوده است.
4- ارزیابی نتایج آزمایشها : 4-1- نمودار شتاب – زمان : نمودار شتاب – زمان خودروی ون در شکل 1 آمده است است.
میزان شتابگیری در دندههای مختلف و بازه زمانی بین دندهها و حداکثر شتاب ممکن در هر دنده از روی نمودار فوق قابل مشاهده است.
در مقایسه عملکرد دو خودرو، ون با اصلاحات انجام شده و همچنین مقایسه با منحنی تئوری از نمودار مذکور میتوان استفاده کرد.
4-2- نمودار سرعت – زمان : این نمودار در شکل 2 ، ارائه شده است.
از روی روند تغییرات این منحنی میتوان به زمان رسیدن به سرعتهای گوناگون، حداکثر سرعت قابل دستیابی و نیز زمانهای تعویض دنده و سرعتهای مربوطه را پیدا نمود.
زمان رسیدن از صفر تا 100 کیلومتر بر ساعت 4/25 ثانیه میباشد و حداکثر سرعت بدست آمده 84/123 کیلومتر بر ساعت است.
4-3- نمودار مسافت – زمان : مسافت طی شده در زمانهای مختلف را در طی آزمایش شتابگیری، میتوان از منحنیهای مذکور پیدا نمود.
4-4- منحنی شتاب – سرعت : وضعیت شتابگیری خودروی ون در طی سرعتهای مختلف از این منحنی قابل حصول میباشد.