Совершенствование тормозного привода автобуса ПАЗ 3205

Требования, классификация, применяемость тормозных систем современных автомобилей. Особенности эксплуатации разработанной тормозной системы. Расчет нагрузок в элементах тормозной системы и экономической эффективности изготовления проектируемого автобуса.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 26.04.2023
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

1. Обоснование выбранной темы

1.1 Требования, классификация, применяемость тормозных систем современных автомобилей

1.2 Выбор и обоснование тормозного механизма

1.3 Выбор и обоснование тормозного привода

2. Исследовательская часть

2.1 Анализ тормозных приводов автобусов

2.2 Особенности эксплуатации разработанной тормозной системы

3. Расчетно-технологическая часть

3.1 Расчет элементов тормозной системы

3.2 Расчет нагрузок в элементах тормозной системы

3.3 Расчет характеристик массы автобуса

3.4 Определение относительных масс агрегата (автобуса)

3.5 Определение центра масс автобуса

3.6 Расчет регулятора тормозных сил и АБС

3.7 Расчет коэффициента динамического регулирования

3.8 Расчет жесткости упругого элемента

3.9 Расчет АБС

3.10 Расчет дискового тормозного механизма.

4. Организационная часть

5. Экономическая часть

5.1 Экономическое обоснование проекта

5.2 Цель и содержание экономического обоснования

5.3 Расчет экономической эффективности изготовления проектируемого автобуса

5.4 Экономическое обоснование цен на проектируемый автобус

6. Охрана труда и техника безопасности

Заключение

Список литературы

Введение

тормозной система автобус нагрузка

Безопасность движения автомобилей с высокими скоростями в значительной степени определяется эффективностью действия и безопасностью тормозов.

Эффективность тормозного пути определяется по определенной оценке тормозного пути или временем движения автомобиля до полной остановки. Чем эффективнее действие тормозов, тем выше безопасная скорость, которую может допустить водитель, и тем выше скорость движения автомобиля на всем маршруте.

Торможение необходимо не только для быстрой остановки автомобиля при внезапном появлении препятствий, но и как средство управления скоростью его движения.

Структура тормозного управления автомобиля и требования, предъявляемые к нему обусловлены ГОСТ-22895-95.

Согласно этому стандарту тормозное управление должно состоять из четырех систем: рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной. Системы могут иметь общие элементы, но не менее двух независимых органов управления.

Каждая из этих систем включает в себя тормозные механизмы, обеспечивающие создание сопротивления движению автомобиля и тормозной привод, необходимый для управления тормозными механизмами.

До настоящего времени на грузовых двухосных армейских автомобилях применялась тормозная система с барабанными колодочными тормозными механизмами и лишь в последние годы наметилась тенденция использования дисковых тормозных механизмов на передних колесах автобусов, так как у этого механизма много достоинств:

- большая надежность

- большой коэффициент тормозной эффективности

- хорошая стабильность

В данном дипломном проекте предлагается автомобиль с улучшенными тормозными свойствами (совершенствование тормозного привода). Совершенствование тормозного привода, так же позволяет снизить массу элементов тормозной системы. При такой компоновке можно снизить массу автомобиля примерно на 10%, трудоемкость изготовления на 13%, себестоимость на 6%, при одновременном улучшении устойчивости и управляемости, обеспечении оптимального использования объемов автобуса.

1. Обоснование выбранной темы

1.1 Пневматическая система тормозов автобуса ПАЗ 3205

Пневматическая система тормозов автобуса состоит из компрессора, пневмоаппаратов и трубопроводов.

В целях предупреждения отказов пневмоаппаратов тормозной системы от засорения, на входе в тормозной кран, осушитель, четырехконтурный защитный клапан и в модуляторы (по 2) устанавливается сетчатый фильтр очистки сжатого воздуха. Первую проверку состояния фильтров следует проводить после обкатки автобуса. В случае засоренности сетки, необходимо вывернуть плоскогубцами фильтр из штуцера корпуса пневмоаппарата и очистить сжатым воздухом. Последующие проверки состояния фильтров рекомендуется выполнять при сезонном техническом обслуживании.

Компрессор - (рис. 1) одноцилиндровый поршневого типа, с воздушным охлаждением блока цилиндров и с водяным охлаждением головки цилиндров. Привод компрессора ременный от шкива коленчатого вала. Регулировка натяжения ремней производится перемещением кронштейна компрессора.

Масло к шатунной шейке подается в сверление коленчатого вала компрессора через заднюю крышку по шлангу из системы смазки двигателя. Шарикоподшипники, поршневые пальцы и стенки цилиндра смазываются разбрызгиванием. Из компрессора масло сливается в масляный картер двигателя.

При обслуживании компрессора проверяется крепление компрессора к кронштейну, крепление кронштейна к двигателю, крепление шкива, натяжение приводного ремня, крепление головки цилиндров компрессора, а также состояние и крепление нагнетательного шланга компрессора и шлангов подвода охлаждающей жидкости к головке цилиндров.

Протяжку гаек головки цилиндров следует выполнять равномерно по диагонали в несколько приёмов, каждый приём не более чем на 1...2 грани. Окончательная затяжка производится моментом 18...25 Нм (1,8...2,5 кгс м).

При установке нового компрессора после 15 минутной обкатки следует проверить натяжение приводных ремней.

Для компрессора производства ОАО «АК АДВИС» рекомендуется один раз в год при сезонном обслуживании, но не более чем через 100000 км пробега произвести очистку от нагара поршней и клапанов. Признаками неисправности компрессора являются: появление шума и стука в нем, чрезмерный нагрев (более 190?С), увеличенное содержание масла в конденсате, сливаемом из воздушных баллонов.

Воздухоосушитель с встроенным регулятором давления (рис. 2) предназначен очистки сжатого воздуха от влаги и загрязнений, а также для автоматического поддержания рабочего давления в системе пневматического привода тормозов.

Подаваемый воздушным компрессором воздух проходит через кольцевой фильтр 2, где происходит его предварительная очистка от загрязнений. Там же воздух охлаждается, а часть влаги, содержащейся в нем, собирается в камере влагоотделения 4. Затем воздух осушается, проходя через гранулообразный порошок 1, и поступает к обратному клапану 3, открывает его и проходит через отвод 21 к четырехконтурному защитному клапану и далее к воздушным ресиверам. Одновременно через жиклер и отвод 22 наполняется воздушный ресивер емкостью 5л для регенерации осушающего элемента.

Внимание! Осушитель воздуха имеет электроподогрев клапанного узла, включающийся кнопкой на щитке приборов. Электроподогрев включается автоматически при температуре окружающего воздуха менее +10°С и отключается после нагрева до +30° С. Специального обслуживания осушитель не требует. Для контроля нормальной работы осушителя следует ежедневно проверять отсутствие конденсата в баллоне расположенном после осушителя и следить за герметичностью пневматического привода тормозной системы.

При правильной эксплуатации фильтрующий элемент осушителя обеспечивает качественную очистку воздуха в течение двух лет.

При появлении в ресиверах конденсата необходимо заменить фильтрующий элемент. При наличии в конденсате масла необходимо отремонтировать компрессор, так как замасливание гранул порошка осушителя резко снижает срок его работы.

Замена фильтрующего элемента осушителя воздуха проводится в следующем порядке:

1. Очистить поверхность осушителя от грязи.

2. Ослабить резьбовое соединение нагнетательного трубопровода от компрессора и выпустить из него воздух.

3. Отвернуть, вращая против часовой стрелки, патрон фильтрующего элемента.

4. Установить новый патрон, слегка смазав маслом уплотнительную прокладку.

5. Затянуть рукой патрон моментом не более 15 Нм (1,5 кгс м).

6. Затянуть резьбовое соединение нагнетательного трубопровода.

Четырехконтурный защитный клапан предназначен для разделения питающей магистрали на два основных и два дополнительных контура, автоматического отключения одного из контуров в случае его повреждения и сохранения запаса сжатого воздуха в неповрежденных контурах, а также для сохранения воздуха во всех контурах в случае повреждения питающей магистрали.

Регулировка секций защитного клапана проведена таким образом, что сначала открываются магистральные клапаны рабочей тормозной системы и привода двери (на рис. 4 секций 21, 22, 24) при величине давления перепуска 6,2+0,3 кгс/см 2, а затем открывается клапан стояночной тормозной системы (секции 23) при величине давления перепуска 6,7+0,3 кгс/см 2.

При разгерметизации секции 21 в неё из секции 23 через специально встроенный клапан обеспечивается перепуск сжатого воздуха с темпом, не менее 60 л/мин. После перепуска остаточное давление воздуха в энергоаккумуляторах должно быть не более 1 кгс/см 2.

Регулировка клапана исключает возможность трогания автобуса с места при заполнении пневмосистемы сжатым воздухом до момента, обеспечивающего затормаживание автобуса с необходимой эффективностью, а также исключает возможность растормаживания стояночной тормозной системы автобуса при снижении уровня давления в контуре 1 рабочей тормозной системы ниже минимального уровня менее 4,0 кгс/см 2.

Ручной кран стояночного тормоза предназначен для управления пружинными энергоаккумуляторами стояночной тормозной системы. При движении автобуса рукоятка крана находится в крайнем переднем положении. Устройство крана обеспечивает автоматический возврат рукоятки в нижнее положение при ее отпускании. Только в крайнем заднем положении рукоятка фиксируется. Для оттормаживания пружинных энергоаккумуляторов рукоятку следует вытянуть в радиальном направлении, при этом рукоятка свободно возвращается в положение "отторможено".

Клапан быстрого оттормаживания предназначен для ускорения выпуска воздуха из исполнительных механизмов, за счет сокращения пути проходимого сжатым воздухом при выпуске. Клапан установлен около тормозных камер заднего моста.

При положении рукоятки крана стояночного тормоза в положении «отторможено» сжатый воздух поступает в вывод I клапана (рис. 5), диафрагма 3 прижимается к выпускному седлу в корпусе; при этом края диафрагмы отгибаются и сжатый воздух проходит в выводы IIи далее в энергоаккумуляторы. При падении давления в выводе I диафрагма 3 под действием сжатого воздуха в выводах II отрывается от выпускного седла в корпусе 1 и прижимается к седлу в крышке 2, перекрывая тем самым проход воздуха в вывод I. Сжатый воздух при этом через вывод III выпускается в атмосферу.

К возможным неисправностям клапана быстрого оттормаживания относятся: утечка сжатого воздуха по разъему крышки 2 (рис. 5) и корпуса 1, которая происходит из-за ослабления крепления крышки или дефекта уплотнительного кольца 4, и выход сжатого воздуха в окружающую среду из вывода III из-за неисправности мембраны 3.

Для разборки клапана быстрого оттормаживания надо отвернуть четыре винта крепления крышки 2. При замене мембраны 3 одновременно надо заменить и резиновое уплотнительное кольцо 4.

После сборки клапана его надо установить на стенд и провести испытания на работоспособность и герметичность по схеме, показанной на рис. 12-41(правый вывод II закрыть заглушкой), по следующей методике.

Три раза подать и выпустить воздух под давлением 0,75 МПа в вывод I.

установить давление в выводе I - 0,02 МПа. При этом в выводе II должно появиться давление.

Повысить давление в выводе I до 0,75 МПа. При этом давление в выводе II должно повышаться. Разность между давлениями в выводах I и II не должна превышать 0,02 МПа.

Проверку клапана на герметичность надо производить под давлением 0,5 МПа в выводе I. При обмыливании появление пузырьков воздуха не допускается в течение 1 мин.

Далее надо установить давление 0,75 МПа в выводах I и II и последовательно понижать давление в выводе I. При этом в выводе II должно наблюдаться соответствующее понижение давления, а из атмосферного вывода III должен выходить воздух.

При снижении давления в выводе I до нуля давление в выводе II должно стать равным нулю.

Кран тормозной (рис. 6.) предназначен для управления колесными тормозными механизмами при двухконтурном тормозном приводе. Выводы I и II (см. рис. 6) крана соединены с воздушными ресиверами двух раздельных контуров привода рабочего тормоза. От выводов III и IV сжатый воздух поступает к тормозным камерам. В корпусе крана установлены выключатели сигналов торможения.

При обслуживании тормозного крана проверяется крепление крана к кронштейну основания кузова, проверяется целостность защитного резинового чехла и плотность его установки, производится диагностическая проверка правильности работы крана.

В зимнее время в случае замерзания крана, для предупреждения повреждений резиновых и пластмассовых деталей, не рекомендуется отогревать кран открытым огнем. Следует применять для отогрева теплый воздух или горячую воду.

В связи с постепенным нарушением подвижности поршней тормозного крана в процессе эксплуатации автобуса, особенно при попадании воды и масла внутрь крана на поверхности

трения, рекомендуется при ТО-2 проводить диагностическую проверку работы крана. Для этого нужно, не снимая кран с автобуса, подсоединить к его верхнему и нижнему секционным выводам по одному манометру и, нажимая на педаль тормоза, отмечать разность давлений. Разность давлений не должна превышать 0,25 кгс/см 2. При невыполнении этого условия необходимо провести ремонт крана.

Рекомендуется периодичностью один раз в 2 года производить профилактическую разборку тормозного крана для очистки, смазки и замены резиновых уплотнительных колец и изношенных деталей.

Сборка и проверка работоспособности тормозного крана.

1. Сборку проводить с учетом следующих требований:

а) сборка должна производиться в условиях, исключающих возможность попадания на собираемые детали абразивной пыли и т. п.

б) сборка резиновых деталей должна производиться осторожно, чтобы исключить возможность их повреждения. Наличие на резиновых деталях порезов, рисок и других дефектов не допускается.

в) все трущиеся поверхности деталей смазать тонким слоем смазки ЦИАТИМ 221. Допускается применение смазок ЖТ-72 ТУ 38.101.345-77 или ЖТ 79Л ТУ 32ЦТ 1176-86.

2. Перед установкой верхнего поршня замерить расстояние "с" (рис. 6) выступания хвостовика поршня над клапаном.

3. С помощью регулировочного винта в верхнем поршне установить расстояние а = (с + 0,8) мм и законтрить регулировочный винт.

4. Установить верхний поршень и при необходимости прижать его транспортным зажимом.

5. Собрать аппарат с опорной плитой и рычагом.

6. Установить регулировочный болт до упора в рычаг так, чтобы не было зазора между роликом 4 и толкателем 5 (рис. 7), зафиксировать регулировочный болт 2.

7. Подсоединить кран к системе сжатого воздуха в соответствии со схемой испытаний (рис. 7).

8. Трижды переместить рычаг до упора (ход не менее 31,2 мм). При перемещении рычага не должно быть заеданий и он должен быстро возвращаться в исходное положение.

9. Подать воздух под давлением Р11 = Р12 = 0,75 мПа (7,5 кгс/см2) в выводы 11 и 12. Трижды переместить рычаг до упора и обратно. Давление в выводах 21 и 22 должно изменяться от 0 до давления в выводах 11 и 12 и обратно.

10. При перемещении рычага на 4,7...7,4 мм (ход толкателя 1,9...3,0 мм) в выводе 21 должно появиться давление. При достижении в выводе 21 давления Р21 = 0,05 мПа (0,5 кгс/см2) давление в выводе 22 должно быть не менее 0,025 мПа (0,25 кгс/см2).

При этом ход рычага должен превышать 4,7 мм (ход толкателя должен превышать 1,9 мм).

Опережение роста давления в выводе 21 по отношению к росту давления в выводе 22 может сохраняться по всему диапазону давлений, но не превышать 0,025 мПа (0,25 кгс/см 2 ).

Первоначальный скачок давления в выводах 21 и 22 не должен превышать 0,02 мПа (0,2 кгс/см 2).

11. При достижении в выводе 21 давления P21 =0,3 мПа (3,0 кгс/см 2) ход рычага должен быть 14,5 ч 19,9 мм (ход толкателя 5,8...8,0 мм).

12. При достижении в выводе 21 давления Р21 =0,75 мПа (7,5 кгс/см 2) ход рычага должен быть 21 ч 27мм (ход толкателя 8,4... 10,8 мм).

13. Общий ход рычага до упора должен составлять 31,1...39,1 мм (ход толкателя 12,5...15,7 мм).

14. При плавном перемещении рычага давление в выводах 21 и 22 после начального скачка должно плавно повышаться, а при отпускании рычага плавно понижаться.

15. Подать воздух под давлением Р12 = 0,75 мПа (7,5 кгс/см 2) в вывод 12. Переместить рычаг до упора. При этом в выводе 22 давление должно измениться от 0 до 0,75 мПа (7,5 кгс/см 2).

16. Подать воздух под давлением Р11 = 0,75 мПа (7,5 кгс/см2) в вывод 11. Переместить рычаг до упора. При этом в выводе 21 давление должно измениться от 0 до 0,75 мПа (7,5 кгс/см 2).

17. Проверить аппарат на герметичность. Кран должен быть герметичен при любом положении рычага.

Проверку производить при отпущенном рычаге и давлении P11 = P12 = 0,75 МПа (7,5 кгс/см 2) в выводах 11 и 12 и при нажатом до упора рычаге и давлении Р = 0,75 мПа (7,5 кгс/см2) в выводе 11. Утечка воздуха в каждом случае не должна превышать 8 см3 /мин.

Привод тормозного крана отрегулирован правильно, если полный ход педали тормоза, определяемый по перемещению центра площадки педали, составляет 105...117 мм. При этом площадка педали не должна касаться пола в крайнем нажатом положении, а тормозной кран полностью открыт. Свободный ход педали 18...25 мм.

Свободный ход педали тормоза обусловлен конструкцией тормозного крана. В случае необходимости (при снятии-установке крана) можно отрегулировать, совместив вращением вилки по резьбе тяги отверстие в вилке с отверстием рычага крана, находящегося в свободном состоянии, и вывернув с тяги вилку на один оборот. В этом положении следует установить палец вилки, зашплинтовать палец и затянуть контргайку вилки.

Клапан контрольного вывода (рис. 8) предназначен для присоединения к приводу контрольно - измерительных приборов с целью проверки давления. На автобусе установлено три клапана: один на правой передней и два на правой задней тормозных камерах. Для присоединения к клапану следует применять шланги и измерительные приборы с накидной гайкой M16x1,5.

Для разборки клапана контрольного вывода зажать его в тиски за штуцер 5 и вывернуть защитный колпачок 1. Отвернуть корпус 3, вынуть пружину 4 и снять клапан 6.

Сборка клапана осуществляется в обратной последовательности.

Для проверки работоспособности клапана установить его на испытательный стенд и подключить по схеме, показанной на рис. 8а.

Подать воздух под давлением 0,75 МПа в вывод 1(Р1) и трижды утопить и отпустить толкатель клапана. Проверить клапан на герметичность.

Затем подключить к выводу 1(Р2) емкость 0,5 л. Утопить толкатель клапана. При этом Давление в выводах 1 и 11 должны сравняться в течение не более 5с.

Кран слива конденсата (рис. 9) предназначен для принудительного слива конденсата из воздушного ресивера тормозного привода, а также, при необходимости, для выпуска сжатого воздуха из ресивера.

Кран слива конденсата открывается при нажатии на толкатель 3 вверх или отведении его в любую сторону.

При обслуживании пневматического привода тормозной системы автобуса проверяется герметичность системы в целом и ее отдельных частей. Места сильной утечки воздуха определяют на слух, а места слабой утечки - с помощью мыльной эмульсии. Утечка воздуха в рабочей тормозной системе определяется при заполненной системе до рабочего давления при нажатой тормозной педали. При этом падение давления не должно превышать 0,05 мПа (0,5 кгс/см 2) в течение 15 минут и 0,05 мПа (0,5 кгс/см 2) в течение 30 минут при свободном положении органов управления.

Утечка воздуха в стояночной тормозной системе определяется при положении рукоятки ручного тормоза в положении «Расторможено». Утечка воздуха из соединений трубопроводов устраняется подтяжкой или заменой отдельных деталей соединений.

Во избежание поломки присоединительных бобышек на тормозных пневмоаппаратах момент затяжки штуцеров, пробок, гаек не должен превышать 30...50 Нм (3...5 кг/см 2).

Дня повышения безотказности и надежности работы тормозной системы, рекомендуется один раз в два года проводить профилактическую разборку тормозного крана; тормозных камер задних и передних тормозов, защитного клапана; ручного тормозного крана; клапана быстрого оттормаживания; замену сменного патрона осушителя независимо от их технического состояния.

Обнаруженные при контрольной проверке неисправные аппараты должны быть отремонтированы с помощью ремонтных комплектов, проверены на работоспособность и соответствие характеристикам.

Порядок сборки и проверки аппаратов изложен в специальных инструкциях. Их ремонт производится лицами, прошедшими необходимую подготовку.

2. Исследовательская часть

2.1 Требования, классификация, применяемость тормозных систем современных автомобилей

К тормозному управлению автомобиля, служащему для замедления движения, вплоть до полной остановки и удержания его на месте на стоянке, предъявляются повышенные требования, так как тормозное управление является важнейшим средством обеспечение активной безопасности автомобиля. Требования к тормозным системам регламентированы ГОСТ 22895-95 и международными правилами дорожного движения.

Требования к тормозным системам следующие:

1.Максимальный тормозной путь максимальное установившееся замедление в соответствии с требованиями ГОСТ 22895-95 г., для пассажирских автобусов и грузовых автомобилей в зависимости от типа испытаний.

2.Сохранение устойчивости при торможении (критериями устойчивости служат: линейное отклонение, угловое отклонение, угол складывания автопоезда.)

3.Стабильность тормозных свойств при неоднократном торможении.

4.Минимальное время срабатывания тормозного привода.

5.Силовое следящее действие тормозного привода, то есть пропорциональность между усилием на педаль и приводным моментом.

6.Малая работа управления тормозными системами - усилие на тормозные педали в зависимости от назначения автотранспортного средства должно быть в пределах 500-700 Н, ход тормозной педали 80-180мм.

7.Отсутствие органо-оптических явлений (слуховых).

8.Надежность всех элементов тормозных систем, основные элементы (тормозная педаль, главный тормозной цилиндр, тормозной кран и др.) должны иметь гарантированную прочность, не должны выходить из строя на протяжении гарантированного ресурса, должна быть также предусмотрена сигнализация, оповещающая водителя о неисправности тормозной системы.

В соответствии с ГОСТ 22895-95 тормозное управление должно включать следующие тормозные системы:

- рабочую

- запасную

- стояночную

- вспомогательную (тормоз-замедлитель), обязательную для автобусов полной массой свыше 5 т. и грузовых автомобилей массой свыше 12 т., предназначенную для торможения на длительных спусках и поддерживающих скорость 30км/ч на спуске с уклоном 7% протяженностью 6км.

Каждая из перечисленных тормозных систем включает один или несколько тормозных механизмов и тормозной привод.

Принудительное замедление может осуществляться различными способами: механическим, гидравлическим, электрическим, внеколесным.

Наиболее широко используются фрикционные тормозные механизмы. На легковых автомобилях большого класса часто используются дисковые тормозные механизмы на передних колесах и барабанные колодочные на задних колесах.

На грузовых автомобилях независимо от их грузоподъемности устанавливаются барабанные колодочные тормозные механизмы. Лишь в последние годы наметилась тенденция использования дисковых механизмов для грузовых автомобилей.

Барабанные ленточные тормозные механизмы в качестве колесных в настоящее время не применяются совсем. В редких случаях их применяют как трансмиссионные для стояночной тормозной системы (МАЗ, Белаз-540)

Гидравлические и электрические тормозные механизмы используют как тормозо-замедлители. На ряде автомобилей тормозом-замедлителем является двигатель, впускной коллектор перекрывается стальной заслонкой.

Механический привод, состоящий из тяг и рычагов, применяют в основном в тормозных системах с ручным управлением (вспомогательная тормозная система -,,стояночный- тормоз'').

В данном приводе для включения тормозного механизма используется мускульная энергия водителя. Простота конструкции и неизменная во времени жесткость механического привода делают его наиболее применяемым для стояночной тормозной системы.

Гидравлический привод применяется в рабочей тормозной системе легковых автомобилей и грузовых малой и средней грузоподъемности. В данном приводе усилие оси педали к тормозным механизмам передается жидкостью. Для включения тормозов используется мускульная энергия водителя. Для обеспечения водителю работы по включению тормозов нередко применяют гидравлический привод с вакуумным (ГАЗ-66) или пневматическим усилителем (Урал-4320).

В настоящее время начинают получать распространение гидравлический привод с насосом. В этом случае для включения тормозных механизмов и создания, необходимых для быстрого торможения автомобиля тормозных моментов на колесах используется энергия двигателя приводящего в действие гидравлический насос непосредственно, или через какой-либо агрегат силовой передачи автомобиля.

Пневматический привод широко используется в тормозной системе тягачей, грузовых автомобилей средней и большой грузоподъемности и автобусов. В тормозной системе с пневматическим приводом тормозные механизмы включаются за счет использования энергии сжатого воздуха.

На длиннобазных автомобилях и тягачах большегрузных автопоездов часто используются комбинированный привод гидропневматический. В данном приводе для увеличения тормозных усилий используется энергия сжатого воздуха, а передача их к тормозному механизму осуществляется жидкостью.

Электрический привод необходим на автопоездах, так как при этом достигается наиболее простой способ передачи энергии на большие расстояния при весьма малом времени на срабатывания тормозной системы.

Для оценки конструктивных схем тормозных механизмов служат следующие критерии:

1 Коэффициент тормозной эффективности.

Это состояние тормозного момента, создаваемого тормозным механизмом к условному приводному моменту

Кэ= Мтор /(SРrтр)

Где:

Мтор-тормозной момент.

SР-сумма приводных сил.

rтр-радиус приложения результирующих сил трения.

Тормозная эффективность должна оцениваться раздельно при движении вперед и назад.

2 Стабильность.

Этот критерий характеризует зависимость коэффициента тормозной эффективности от изменения коэффициента трения. Эта зависимость представляется графиком статистической характеристики тормозного механизма. Лучшей стабильностью обладают тормозные механизмы, характеризуемые линейной зависимостью.

3 Уравновешенность.

Уравновешенными являются тормозные механизмы, в которых силы трения не создают нагрузку на подшипники колеса.

Для оценки конкретных конструкций тормозных механизмов необходимо дополнительно пользоваться расчетными нормативами (давление на колодке, нагрев тормозного барабана). До настоящего времени считалось, что барабанные тормозные механизмы наиболее удовлетворяют требованиям безопасности движения, но в связи с возросшими скоростями движения автомобиля, повышаются и требования безопасности движения, во многом зависящих от тормозных качеств автомобиля.

Сравнительные стендовые испытания различных вариантов конструкций закрытых дисковых и барабанных тормозных механизмов для автомобилей выявили, что наилучшими показателями по стабильности выходных параметров, теплонапряженности и массе обладает дисковый тормоз с двумя поверхностями трения, пневматическим приводом и усилителем

2.2 Анализ тормозных механизмов автомобилей

Проведя сравнение и краткий анализ вышеперечисленных тормозных механизмов подведем итог. В результате сравнения мы выяснили, что наилучшими показателями обладали дисковый тормозной механизм с двумя поверхностями трения. Он обладает следующими достоинствами:

1. Меньшая масса.

2. Компоновочные достоинства.

3. Меньшая температура тормозной жидкости.

Но дисковые тормозные механизмы обладают существенным недостатком: недостаточная защищенность от грязи. Так как армейские автомобили часто используются в условиях бездорожья, то сзади будем использовать барабанный колодочный тормозной механизм.

Проведенные дорожно-лабораторные испытания барабанных и дисковых тормозов Харьковским АДИ показали, что в случае нагрева тормозных деталей до 300 С и V = 40 км/ч тормозной путь увеличивается при торможении дисковыми тормозами на 7%, а барабанными на 25%. Если нормальная скорость та же, но объемная температура достигнет 500 С, тормозной путь увеличится на 21% и 55% соответственно.

Меньшая чувствительность дисковых тормозов к смачиванию и загрязнению объясняется тем, что поверхности трения плоские и попавшая между ними грязь и вода выдавливается более легко, чем в барабанном тормозе, а так же тем, что при вращении вода и грязь центробежной силой сбрасываются с поверхности трения, а у барабанного - заносятся на него.

В результате проведения данного анализа можно сделать заключение, что в данной ситуации более выгодно будет применение смешанной системы тормозных механизмов в которой передние колеса снабжаются дисковым тормозным механизмом с двумя поверхностями трения, а задние колеса барабанным колодочным тормозным механизмом.

2.3 Анализ тормозных приводов автомобилей

Ниже приводится классификация тормозных приводов в зависимости от вида энергоносителя и внутренней структуры.

1. Механический (МТП).

2. Гидравлический (ГТП).

2.1 Прямого действия - для привода тормозного механизма используется только мускульная энергия водителя.

2.2 Непрямого действия - мускульная энергия водителя увеличивается за счёт усилителя, потребляющего энергию от дополнительного источника.

2.2.1. С вакуумным усилителем.

2.2.2. С пневматическим усилителем.

2.2.3. С гидравлическим усилителем.

2.3. С сервоприводом - используется энергия

Дополнительного источника, преобразуемая в соответствии с сигналом управления от водителя (насосно-аккумуляторный ТП).

3. Пневматический (ПТП).

3.1 Однопроводный. Имеется одна соединительная магистраль (СМ) между тягачом и прицепом, обеспечивающая как питание, так и управление.

3.2 Двухпроводный. Имеются две магистрали - питающая (ПМ) и управляющая (УМ).

3.3 Комбинированный ПТП - совокупность 3.1 и 3.2.

4. Электрический (ЭТП). Имеется только электрическая УМ, при этом ТМ приводятся в действие с помощью электромоторов.

5. Комбинированный (КТП).

5.1. Пневмогидравлический (ПГТП). Части привода с разным энергоносителем расположены последовательно.

5.2. Электропневматический (ЭПТП).

5.2.1. Трёхмагистральный. Имеются пневматическая ПМ и две УМ - пневматическая и электрическая.

5.2.2. Двухмагистральный. Имеются пневматическая ПМ и электрическая УМ.

ГТП получили широкое применение на легковых АТС и грузовых АТС малой грузоподъёмности, так как для них пневмоаппараты получаются нерационально тяжёлыми, а масса рабочей жидкости в ГТП не столь велика. На одиночных и многозвенных грузовых АТС большой грузоподъёмности, как правило, применяется ПТП, поскольку соотношение собственной массы АТС с массой рабочего тела ПТП и пневмоаппаратов наиболее оптимально, а при наличии ГТП масса рабочей жидкости становится значительной, кроме того, выше вероятность возникновения утечек (особенно в соединении звеньев автопоезда) и сложнее их обнаружение. На грузовых АТС особо большой грузоподъёмности (типа карьерных самосвалов БелАЗ) применяется ГТП, так как ПТП не способен реализовать потребные тормозные усилия ввиду низкого давления.

Преимущества ГТП по сравнению с ПТП:

- более высокое быстродействие (до 0,2 с);

- большие приводные усилия (давление выше на порядок);

- меньшие габариты и масса.

Недостатки ГТП:

- высокие требования к герметичности;

- необходимость в дополнительном энергоносителе;

- колебания давления рабочей жидкости и возможная при этом вибрация трубопроводов;

- вредное влияние на окружающую среду в случае утечек рабочей жидкости;

- необходимость в регулярной прокачке гидропривода или применении специальных устройств для удаления воздуха.

На АТС ГАЗ-66 с целью воспрепятствовать попаданию воздуха в ГТП через уплотнения в главном тормозном цилиндре (устройстве, обеспечивающем подачу жидкости в контуры ТП под давлением, пропорциональным усилию на тормозную педаль) былпредусмотрен специальный клапан, который при растормаживании перекрывает ведущий к ТМ вывод несколько раньше, чем педаль заканчивает ход, создавая в магистралях остаточное давление 1,05…1,10 кгс/см2, то есть чуть больше атмосферного. Избыточно годавления 0,05…0,10 кгс/см2 недостаточно для преодоления сопротивления разжимных пружин в барабанных ТМ, но достаточно для того, чтобы в случае наличия неплотностей в манжетах (которые, как правило, выполняются одностороннего действия) через них вытекала жидкость, а не подсасывало воздух. Таким образом, гарантируется отсутствие разрежения в контурах ГТП.

Кроме того, подтёки жидкости указывают на место неисправности.

Подобная конструкция неприменима на АТС с дисковыми ТМ, так как в этом случае тормозные накладки будут постоянно прижиматься к диску, приводя к их повышенному износу.

К тормозной жидкости предъявляется ряд специфических требований, что также можно отнести к недостаткам ГТП:

- высокая температура кипения (температура в ТМ может достигать 250…300°С);

- стабильная вязкость, особенно при низких температурах;

- хорошие смазывающие свойства;

- минимальное коррозионное воздействие;

- не должна вызывать набухания резиновых деталей;

- минимальная податливость при работе под давлением;

- высокая стабильность характеристик при эксплуатации;

- не должна делиться на компоненты;

- отсутствие вредных примесей.

ПТП обладает рядом важных преимуществ перед ГТП:

- дешевле и проще в технологическом отношении;

- в качестве рабочего тела используется неограниченный энергоноситель - атмосферный воздух, позволяющий сохранять работоспособность системы даже при небольших утечках;

- воздух не склонен к потере упругости вследствие перегрева;

- меньшие трудоёмкость обслуживания и требовательность к квалификации обслуживающего персонала;

- удобство и простота подключения к тягачу тормозной системы прицепного звена.

Недостатки ПТП:

- недостаточное быстродействие, особенно, для автопоездов (время срабатывания может достигать 2…3 с);

- значительная функциональная и структурная сложность, которая является следствием повышения надёжности;

- большие габариты и масса;

- принципиальная невозможность улучшения тормозного процесса путём реализации сложных алгоритмов управления;

- недостаточная точность управления.

Для повышения быстродействия ПТП применяют:

1. Ускорительные клапаны.

2. Корректирующие устройства (КУ), которые обеспечивают ускорение управляющего сигнала при экстренном торможении.

2.1. Последовательные пневматические КУ.

2.2. Параллельные пневматические КУ.

2.3. Параллельные пневмоэлектрические КУ.

2.4. КУ в виде обратной связи.

3. Контур высокого давления (до 15…25 кгс/см2).

4. КТП (ПГТП, ЭПТП).

Проведя анализ всех имеющихся тормозных приводов мы выяснили, что лучшим для автобуса ПАЗ 3205 будет использование пневматического привода с усилителем. Он обладает рядом преимуществ перед другими тормозными приводами:

1. Практически неограниченное приводное усилие тормозных механизмов.

2. Широкое применение на автопоездах.

3. Простота конструкции.

3. Расчетно-технологическая часть

3.1 Тормозная система автобуса ПАЗ-3205

Пневмогидравлический привод тормозов. На автобусе применены пневмогидравлический привод тормозов (рис. 2.1), независимые друг от друга рабочие и стояночные тормоза, а также компрессор (рис. 2.2).

Рис. 2.1 Принципиальная схема пневмогидравлической тормозной ситемы

Рабочие тормоза имеют раздельный привод на передние и задние колеса. В каждый контур включены пневматические усилители. Такое устройство обеспечивает торможение и остановку автобуса в случае повреждения одного из контуров тормозной системы.

В случае отказа обоих контуров можно использовать стояночный тормоз, который воздействует на задние колеса автобуса.

Компрессор. Автобус оборудован одноцилиндровым компрессором, предназначенным для сжатия воздуха, которым питаются агрегаты пневматической части привода тормозов.

Рис 2.2 Компрессор

3.2 Расчет элементов тормозной системы

3.2.1 Расчет нагрузок в элементах тормозной системы

Параметры по которым оценивают совокупность тормозных механизмов рабочей тормозной системы и тормозные механизмы отдельно:

- удельная нагрузка на тормозные накладки.

- удельная работа трения.

1. Удельная нагрузка на тормозные накладки:

Рmах=G0 / е Fнак; (4. 1.)

Где: е Fнак- суммарная площадь тормозных накладок рабочей системы,

G0- вес автомобиля.

Среднее значение удельной нагрузки, по статистическим данным, составляет для легковых автомобилей 10…20 Н/см2 ; для грузовых автомобилей 20…40 Н/см2 ; для автобусов 25..40 Н/см2

Эти данные относятся к автомобилям с барабанными тормозными механизмами. Для автомобилей с дисковыми тормозными механизмами эти нагрузки соответственно выше.

2. Удельная работа трения.

gо=А / еFmах, (4.2.)

где: А=m0 V2/2 - кинетическая энергия автомобиля при максимальной скорости начала торможения, считая, что она полностью поглощается тормозными механизмами.

Среднее значение удельной работы:

- для легковых автомобилей - 1…2 Дж/см2.(большее значение для дисковых тормозных механизмов).

- Для грузовых автомобилей и автобусов - 0,6….0,8 Дж/см2.

От удельной работы зависит износ и нагрев элементов тормозного механизма: тормозного барабана (диска) и тормозных накладок.

Для уменьшения удельной работы необходимо увеличить площадь тормозных накладок и соответственно ширину тормозных барабанов и их диаметр.

При увеличении размеров тормозного барабана идет увеличение поверхности охлаждения, что благоприятно сказывается на режиме торможения. Этим объясняется в последнее время тенденция увеличения размера колес автомобилей (особенно легковых) для возможности размещения тормозных барабанов увеличенного размера.

Нагрев тормозного барабана (диска) за одно торможение

Т=mў0 V2 / 2 mб С, (4.3.)

Где: mў0 - масса автомобиля, приходящаяся на тормозящее колесо

mб - масса тормозного барабана

С»500 Дж/( кг. К) - удельная теплоемкость чугуна или стали.

По требованиям к тормозным механизмам нагрев тормозного диска за одно торможение не должен превышать 200С.

Система охлаждения тормозных механизмов.

Специалисты ЦНИАП НАМИ провели статистический анализ тормозных механизмов различных категорий автомобилей с точки зрения их способности к охлаждению.

Анализ тормозных механизмов с точки зрения их способности к охлаждению.

Таблица №1

Подкатегории

Темп охлаждения, мс-1

Коэффициент вентиляции, мм-1

переднего

заднего

переднего

Заднего

М1

1 -1,4

0,9 - 1,2

0,9 - 0,14

0,025-0,12

М 2-3

N

0,7 -1

0.5 -0,8

0,05 -0.1

0,02-0,06

О2 - О4

0,6 -0,8

0,6 -0,8

0,03 -0,07

0,03 -0,07

Из таблицы видно, что лучше охлаждаются тормозные механизмы автотранспортных средств подкатегорий М и N и хуже всего - задние мосты, особенно легковых автомобилей, у которых они по отношению к встречному потоку воздуха почти полностью перекрыты передними.

Перечень конструктивных решений, улучшающих охлаждение и одновременно снижающих термонагруженность дискового тормозного механизма, приведены в таблице №2.

Конструктивные решения улучшающие охлаждение и снижающие термонагруженность дискового механизма.

Таблица№2

Тормозной механизм

Максимальная температура, К(С)

Диска

Скобы

С серийным грязезащитным щитком

573 (300)

388 (115)

Без грязезащитного щитка

538 (265)

368 (95)

С обрезанным грязезащитным щитком

540 (267)

370 (97)

С грязезащитным щитком и воздухозаборником

473 - 510

(200-237)

348-358

(75-85)

Как из нее видно, обрезанный на четверть со стороны встречного потока грязезащитный щиток снижает температуру тормозов в среднем на 10%, т.е. дает те же результаты, что и демонтаж щитков.

Но наиболее эффективны щитки с раструбами (воздухозаборниками), направляющими воздух на тормозные механизмы. Они снижают температуру дискового тормозного механизма до 60…100 К.

Важным элементам, способствующим снижению энерго- и термонагруженности тормозных механизмов, является их постоянное совершенствование, в частности:

1. Применение рамных скоб.

2. Внедрение различных конструкций температурных компенсаторов.

3. Внедрение фрикционных накладок с меньшим коэффициентом теплопроводности и т.д.

К факторам, от которых зависит энерго- и термонагруженность дисковых тормозных механизмов, относятся также размеры шин, ободьев, расстояние между ободом и поверхностью охлаждения тормозного механизма, дорожный просвет под днищем автомобиля, передние и задние углы свеса.

Если все эти факторы оптимизировать, то по данным ЦНИАП НАМИ, термонагруженость тормозных механизмов может быть снижена на 15..30%.

Таким образом, проведенные исследования и анализ развития современных конструкций автомобилей позволяют сделать ряд практических выводов:

- для снижения энэрго- и термонагруженности тормозного механизма отношение его площади поверхности охлаждения и произведению массы и удельной теплопроводности должно находится в определенных пределах.

- специальные грязезащитные щитки с воздухозаборниками являются самым эффективным средством снижения температуры тормозных механизмов.

- в переднем фартуке автомобиля следует предусматривать щели, направляющие набегающий поток воздуха к тормозам.

- диски колес и их декоративные колпаки нужно делать вентилируемыми.

3.2.2 Расчет характеристик массы автомобиля

Данный расчет производится по методике представленой в [11]. Полную массу любой проектируемой машины или агрегата можно представить в виде уравнения

m0= mр+mк.о+mо+mупр.+mт+mоп.+mдоп.+mсч.+mтр.+mп , (4.4.)

где m0 - полная масса машины с грузом, кг.

mр - масса рамы.

mк.о - масса колесных агрегатов.

mо - масса системы подрессоривания.

mупр - масса элементов управления машины.

mт - масса топлива с учетом топливных баков и аппаратуры.

mоп - масса опор вывешивания.

mдоп. - масса дополнительного оборудования.

mсу. - масса силовой установки.

mтр. - масса трансмиссии.

mп - масса полезной нагрузки.

Для удобства анализа и расчета характеристик масс на этапе проектирования заменим уравнение (4.4) в относительных параметрах, разделив левую и правую части на полную массу машины

mо, тогда

1=xр+xко+ xупр+xт+xоп+xдоп+xсч+xтр+xп (4.5.)

где xI =mi /mo- относительные массы правой части уравнения (4.4).

На основании анализа данных, статистик и опыта проектирование базовых машин, все элементы управления массы можно разделить на три основных группы.

Правую группу элементов объединим в сумму

еxki =xр+xко+xo+ xупр+xт+xоп+xдоп (4.6.)

Вторую группу элементов выделим через удельные параметры

xсч =mx.су Nуэ (4.7.)

xтр=mу.тр Nэ (4.8.), где

mx.су и mу.тр - удельные приведенные массы силовой установки и трансмиссии кг/к Вт.

Nуэ - удельная эффективная энерговооруженность машины, кВт/кг

Разделив уравнение (4.4.) относительно полезной нагрузки с учетом уравнений (4.5.,4.6.,4.7.) получим:

3.2.3 Определение относительных масс агрегата (машины)

1. Определение относительных масс рамы.

В качестве модели рамы примем балку, нагруженной эквивалентной, равномерно распределенной нагрузкой собственного веса и расположенных на ней элементов. Для расчета относительной массы будем считать

где

- коэффициент нагружения рамы

- коэффициент формы

- коэффициент соотношения подресоренных и неподрессоренных

- коэффициент конструкций

- коэффициент сосредоточенных сил

- запас прочности

- предел текучести материала рамы = 400 Мпа

- удельный вес материала рамы = 78000 Н/м3

- привиденная длина рамы

- высота рамы.

Получаем xр = 0,0319.

2. Определение относительной массы колесных агрегатов.

К колесным агрегатам относятся: ступицы колес, элементы системы центральной накачки шин (СЦНШ), ободы колес, - относительная масса ступиц.

- относительная масса ободъев.

Относительная масса шин в большей степени зависит от уровня проходимости, определяемого удельным минимальным давлением на грунт gmin, Мпа

Относительная масса колесных агрегатов определяется как:

xка =xш+xст+xоб

Получаем xка= 0,0637.

3. Определение относительной массы системы подрессоривания.

xо=ко hk+xнэ+xрег

где - относительная масса системы подрессоривания

ко - коэффициент зависящий от типа упругого элемента выбираемый в пределах.

ко= 0,07…0,08

принимаем 0,07

hk - полный ход колеса

принимаем hk=0,35

xнэ= 0,014…0,02

Принимаем: 0,015

xрег - относительная масса системы регулирования и стабилизации корпуса, выбирается = 0,01

Получаем xо= 0,0485.

4. Определение относительной массы системы управления.

Где - масса машины, приходящаяся на управляемые колеса

- полная масса машины

- относительная масса элементов тормозной системы с колесными тормозами.

xторм = 0.015….0,023

Принимаем: 0,02

Получаем xупр= 0,029

5. Определение относительной массы топлива.

Где

- коэффициент, учитывающий массу баков = 1,1…1,2 принимаем:

- удельный расход топлива = 0,224…0,244 принимаем:

- минимальный динамический фактор = 0,03…0,045 принимаем:

- запас хода по топливу і800км

- коэффициент, учитывающий отбор мощности на нужды двигателя и систему управления = 0,85

- КПД трансмиссии = 0,8

Получаем :xт= 0,0433

6. Определение относительной массы дополнительного оборудования.

Из статистических данных

xдоп - отностиельная масса дополнительного оборудования, выбирается в пределах

xдоп= 0,01….0,015,

Принимаем: = 0,0125.

7. Определение относительной массы силовой установки.

xсу=mусу Nvэ

где: - относительная масса силовой установки

mусу - удельная приведенная масса силовой установки.

Где:

- удельная масса двигателя по паспортным данным

- удельная масса систем двигателя

Принимаем:

- коэффициент, учитывающий массу узлов крепления двигателя на раме принимаем:

где g=9,81- ускорение свободного падения.

Dmin - минимальный динамический фактор.

Vmax- максимальная скорость.

Получаем xсу= 0,0554

8. Определение относительной массы трансмиссии.

xтр=mутр Nvэ

где: - относительная масса трансмиссии

mутр- удельная приведенная масса трансмиссии

mутр= 6…8 кг/кВт

Принимаем: 7

Nэ= 5,88 10-3 кВт/Кт

Получаем xтр= 0,041.

9. Определение относительной массы полезной нагрузки.

xп=1 - еxki - (mv сч+mутр)Nvэ

Масса элементов автомобиля определяется по формуле

mj=mo xi ,кг

где: - полная масса автомобиля

- относительные массы элементов автомобиля

mо=mп / x п

Получаем x п=0,662

mp =x p mo=0,0319 11700=2000 кг.

= 0,0637 11700=1000

= 0,0485 11700=503

= 0,0898 11700=1080

= 0,0377 11700=500

= 0,01 11700=142

= 0,0125 11700=146.5

= 0,041 11700=781,5

= 0,662 11700=7600

Принимаем, что:

= 300 кг.

= 1500 кг.

= 900 кг.

3.2.4 Определение центра масс автомобиля

После определения полной массы агрегата и его составляющих, определим положение центра масс агрегата в целом. Положение общего центра масс необходимо для расчетов нагрузок на колеса, расчета параметров устойчивости движения и плавности хода, расчетов параметров регулятора тормозных сил.

Для расчета положения центра масс необходимо иметь конструктивно-компоновочную схему агрегата, которая выполняется на миллиметровом листе бумаги с нанесением положений центров масс всех его агрегатов. Выбираем систему координат X, Y. Общий центр масс автомобиля необходим как центр положения равнодействующей всех сил элементарных масс. Для этого составляем уравнение моментов относительно каждой из координатных осей:

Где: - координаты элементарных масс элементов автомобиля по компоновочному чертежу. - элементарные массы элементов автомобиля.

3.2.5 Расчет регулятора тормозных сил и АБС

Расчет регулятора тормозных сил будем производить по методике указанной в [10]. При расчете регулятора тормозных сил, сначала определяют недоиспользование тормозной силы колес:

Тормозная сила колес 2-х осного автомобиля по сцеплению:

- для передних колес:

- для задних колес:

где: - вес автомобиля

- база автомобиля

- координаты центра тяжести автомобиля

Тормозная сила колес автомобиля:

- для передних колес:

- для задних колес:

где: - замедление автомобиля.

- оптимальное значение коэффициента сцепления.

Отношение тормозных сил передних и задних колес автомобиля:

Найдем недоиспользование тормозной силы задних колес автомобиля в условиях блокировки передних колес при

Откуда:

Недоиспользование тормозной силы колес автомобиля:

Наибольший эффект регулирования тормозных сил автомобиля обеспечивает регулятор тормозных сил в пневмоприводе тормозов, имеющих упругую связь с задним мостом, который учитывает статическое и динамическое перераспределение веса автомобиля. Принимаем, что тормозные силы задних колес с регулятором давления:

Включение регулятора происходит при , откуда

Одновременная блокировка передних и задних колес автомобиля с регулятором происходит при , поэтому:

Недоиспользование тормозной силы колес автомобиля с регулятором найдем исходя из условий блокировки передних колес автомобиля:

При

3.2.7 Расчет коэффициента динамического регулирования

Принимаем что:

Где: Р - давление в пневмоприводе тормозов.

К и К - статический коэффициент тормозной силы передних и задних тормозов.

Давление в пневмоприводе задних тормозов с регулятором в процессе торможения автомобиля (динамическая характеристика регулятора) принимаем равным:

Где: К - коэффициент динамического регулирования.

Давление включения регулятора:

Давление в приводе тормозов автомобиля с регулятором в момент одновременной блокировки передних и задних колес:

Откуда:

3.2.6 Расчет жесткости упругого элемента

Жесткость упругого элемента регулятора должна быть выбрана таким образом, чтобы обеспечить включение регулятора для автомобиля с любой нагрузкой при :

Где:

- максимальное перемещение кузова относительно моста в статическом положении автомобиля.

- динамическое перемещение кузова относительно заднего моста при

- динамическое перемещение кузова относительно заднего моста при

С - жесткость задней подвески

Получаем:

Расчет параметров регулятора тормозных сил.

Вес автомобиля в снаряженном состоянии и в груженом, координаты центра масс сведены в таблицу№ 3:

Таблица № 3

Параметры

Автомобиль

Снаряжённый

гружёный

Техническая характеристика автомобиля:

База автомобиля -

Жесткость задней подвески - 515 кгс/см

Статический коэффициент тормозной силы:

- передних тормозов К - 25

- задних тормозов К - 20

Находим по формуле значение оптимального коэффициента сцепления автомобиля в снаряженном и груженом состоянии.

Принимая, что одновременная блокировка передних и задних колес автомобиля в снаряженном состоянии с регулятором происходит при ,

Найдем по формуле коэффициент динамического регулирования:

Подставив в формулу значение параметров груженого автомобиля и коэффициента динамического регулирования, найдем значение коэффициента сцепления, при котором будет происходить одновременная блокировка колес груженого автомобиля .

Результаты вычисленной недоиспользованной силы многоцелевого армейского автомобиля приведены на рисунке № 4.

Рис. № 4. Недоиспользование тормозной силы колес многоцелевого армейского автомобиля в зависимости от коэффициента сцепления.

- без регулятора

- с регулятором

- в снаряженном состоянии

- груженый автомобиль.

3.2.8 Расчет АБС

Разработано большое число принципов, по которым работают АБС (алгоритмов функционирования). Они различаются по сложности, стоимости реализации и по степени удовлетворения поставленным требованиям. Среди них наиболее широкое распространение получил алгоритм функционирования по замедлению тормозящего колеса.


Подобные документы

  • Выбор конструкции литниковой системы и положения отливки "Шкив тормозной" в форме. Проведение расчета размеров эллиптической прибыли, времени заполнения формы и параметров стопорного ковша и площадей поперечных сечений элементов литниковых систем.

    курсовая работа [525,5 K], добавлен 19.04.2012

  • Структурный и кинематический анализ кривошипно-ползунного механизма. Определение линейных и угловых скоростей и ускорений. Расчет наибольшего тормозного усилия в тормозном устройстве; кинематических параметров привода редуктора, зубчатой передачи и валов.

    контрольная работа [631,3 K], добавлен 22.03.2015

  • Техническое описание и инструкция по эксплуатации с целью изучения и правильной эксплуатации стенда обкаточно-тормозного для проведения обкатки и испытания тракторных двигателей. Требования по эксплуатации электрооборудования и правила безопасности.

    методичка [43,1 K], добавлен 04.05.2009

  • Определение количества звеньев и кинематических пар механизма, оценка степени его подвижности, расчет скоростей и ускорений. Расчет наибольшего тормозного усилия в тормозном устройстве и подбор размеров поперечного сечения тормозной, а также заклепок.

    контрольная работа [735,4 K], добавлен 06.03.2015

  • Проектирование междугороднего автобуса длиной 11,5 м и максимальной скоростью 110 км/ч. Техническая характеристика автобуса. Распределение полного веса по осям. Выбор передаточных чисел трансмиссии. Тяговый и топливно-экономический расчет автомобиля.

    курсовая работа [798,7 K], добавлен 14.08.2012

  • Расчет пластинчатого конвейера, транспортирующего руду: определение ширины настила, максимального натяжения цепей, общего тягового усилия, мощности привода, статического тормозного момента, хода натяжного устройства, винта на сжатие, выбор подшипников.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.07.2010

  • Расчет действительного нажатия композиционных тормозных колодок в индивидуальном приводе автотормоза 2-осной тележки. Максимальная суммарная величина силы нажатия тормозных колодок. Проверка отсутствия юза, порядок проведения соответствующих расчетов.

    реферат [239,9 K], добавлен 21.11.2010

  • Модернизация привода автоматической линии путем замены привода постоянного тока на асинхронный привод с векторным управлением и определение ее экономической эффективности. Расчет параметров силового канала системы электропривода и мощности его двигателя.

    дипломная работа [4,0 M], добавлен 17.06.2012

  • Описание и анализ надежности шасси самолета Ту-154. Конструктивные усовершенствования тормозного цилиндра и дисков колес, расчет энергоемкости тормоза. Механизмы технического сервиса и разработка передвижной установки обслуживания шасси самолета.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.08.2010

  • Разработка состава фрикционного термоустойчивого материала для изготовления тормозных накладок, выбор матрицы и характеристика амидных связывающих. Проектирование технологии получения термоустойчивого фрикционного ПМ, прессования фрикционных накладок.

    дипломная работа [223,3 K], добавлен 27.11.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.