Уважаемые коллеги! Предлагаем вам разработку программного обеспечения под ключ.
Опытные программисты сделают для вас мобильное приложение, нейронную сеть, систему искусственного интеллекта, SaaS-сервис, производственную систему, внедрят или разработают ERP/CRM, запустят стартап.
Сферы - промышленность, ритейл, производственные компании, стартапы, финансы и другие направления.
Языки программирования: Java, PHP, Ruby, C++, .NET, Python, Go, Kotlin, Swift, React Native, Flutter и многие другие.
Всегда на связи. Соблюдаем сроки. Предложим адекватную конкурентную цену.
Заходите к нам на сайт и пишите, с удовольствием вам во всем поможем.
Федеральное государственное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Красноярский Государственный Политехнический Университет
Кафедра: «Автомобили и Двигатели»
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4
Расчет барабанно-колодочных тормозных механизмов
автомобиля ВАЗ-2105
Выполнил: студент АТ 64-1
Мутовина А.И.
Проверил: Муромцев А. С.
Красноярск 2007
Тормозная система служит для создания и изменения искусственного сопротивления движению АТС с целью быстрой остановки или снижения его скорости. На любых автотранспортных средствах обязательно должно быть установлено не менее трех тормозных систем: рабочая, запасная и стояночная.
Тормозные системы состоят из двух частей: тормозных механизмов и тормозного привода. Тормозной механизм – это устройство, непосредственно создающее искусственное сопротивление движению автомобиля. Тормозной привод представляет собой совокупность устройств, предназначенных для передачи к тормозным механизмами усиления воздействия водителя на педаль или рычаг тормоза.
Задачи расчета.
1. Определение требуемых тормозных моментов на колесах передней и задней осей, обеспечивающих затормаживание АТС с наибольшей эффективностью на сухой дороге с твердым покрытием.
2. Выбор и расчет параметров тормозного механизма, позволяющих получить требуемый тормозной момент.
3. Расчет величин средних удельных давлений на накладки колодок, влияющих на их долговечность, и сравнение с рекомендуемыми.
4. Определение удельной работы трения в тормозном механизме, оказывающей влияние на нагрев тормозного барабана, а следовательно, и износ тормозных накладок.
5. Расчет повышения температуры тормозного барабана при однократном торможении АТС.
6. Определение величин разжимных сил, действующих на колодки тормозного механизма, которые должны обеспечить величину требуемого тормозного момента, и необходимых для проектирования тормозного привода.
Рис. 1. Тормозной механизм автомобиля ВАЗ-2105.
Тормозной механизм автомобиля ВАЗ-2105: 1 – колесный цилиндр, 2 – рычаг ручного привода колодок, 3 – колодка тормоза, 4 – чашка и опорная стойка колодок, 5 – трос привода стояночного тормоза, 6 – нижняя стяжная пружина, 7 – фрикционная накладка, 8 – эксцентрик регулировки зазора между колодкой и барабаном, 9 – распорная планка, 10 – верхняя стяжная пружина.
Исходные данные: , , , , , , , , .
Требуемые тормозные моменты для каждого колеса соответственно передней (1) и задней (2) оси:
, (1)
, (2)
где - вес (сила тяжести) автомобиля,
и координаты центра тяжести автомобиля в продольной плоскости,
- коэффициент сцепления колеса с дорогой ( - сухой асфальтобетон),
- высота центра тяжести автомобиля,
- колесный радиус,
- межосевое расстояние (база) автомобиля.
,
,
Выбор параметров тормозного механизма.
Параметры тормозного механизма выбирают в зависимости от радиуса внутренней рабочей поверхности тормозного барабана, который в свою очередь определяется размерами колеса. Зазор между внутренней поверхностью обода колеса и тормозным барабаном, необходимый для вентиляции тормозного механизма, должен быть не менее .
Диаметр внутренней поверхности обода:
, (3)
Рис. 2. Расчетная схема тормозного механизма.
Радиус внутренней поверхности обода:
, (4)
Вычитая из величину среднего значения зазора , получаем радиус наружной поверхности тормозного барабана:
, (5)
Примем толщину обода тормозного барабана , тогда радиус внутренней поверхности барабана:
, (6)
Другие параметры тормозного механизма определяются, исходя из :
, (7)
, (8)
, (9)
,
Оценка величины суммарной площади
тормозных накладок.
Правильность выбора параметров тормозного механизма предварительно оценивают по отношению массы АТС к суммарной площади тормозных накладок.
Суммарная площадь тормозных накладок:
, (10)
где - ширина тормозной накладки,
- внутренний радиус тормозного барабана,
и - углы обхвата соответственно активной и пассивной колодками в радианах,
, (11)
, (12)
Для легковых автомобилей это отношение находится в пределах .
Расчет средних удельных давлений.
В тормозном механизме с плавающим разжимным устройством (рис.2) среднее удельное давление на накладку активной колодки больше удельного давления на накладку пассивной колодки. Их определяем соответственно из уравнений (13) и (14):
Для тормозного механизма переднего колеса:
Активная колодка:
, (13)
,
Пассивная колодка:
, (14)
Для тормозного механизма заднего колеса:
Активная колодка:
, (15)
,
Пассивная колодка:
, (16)
,
Удельные давления ни на одной колодке не превышают допустимых .
Расчет удельной работы трения.
Расчет удельной работы трения в тормозном механизме ведут по уравнению (17) при торможении со скорости . Допустимые величины составляют .
, (17)
где - начальная скорость торможения,
- сила тяжести автомобиля,
- суммарная площадь тормозных накладок,
,
Расчет повышения температуры
тормозного барабана.
Повышение температуры тормозного барабана рассчитываем по уравнению (18). Считаем, что вся кинетическая энергия АТС превращается в тепло, идущее на нагрев всех тормозных барабанов. При однократном торможении АТС со скорости повышение температуры тормозного барабана не должно превышать .
, (18)
где - сила тяжести автомобиля,
- начальная скорость торможения,
- удельная теплоемкость материала тормозного механизма ( барабан из силумина ),
- масса тормозного барабана,
- число затормаживаемых колес.
,
Расчет разжимных сил колодок.
Для колодок передних колес:
, (19)
,
Для колодок задних колес:
, (20)
.
Реализация разжимных сил осуществляют за счет правильного выбора параметров тормозного привода.
Уважаемые коллеги! Предлагаем вам разработку программного обеспечения под ключ.
Опытные программисты сделают для вас мобильное приложение, нейронную сеть, систему искусственного интеллекта, SaaS-сервис, производственную систему, внедрят или разработают ERP/CRM, запустят стартап.
Сферы - промышленность, ритейл, производственные компании, стартапы, финансы и другие направления.
Языки программирования: Java, PHP, Ruby, C++, .NET, Python, Go, Kotlin, Swift, React Native, Flutter и многие другие.
Всегда на связи. Соблюдаем сроки. Предложим адекватную конкурентную цену.
Заходите к нам на сайт и пишите, с удовольствием вам во всем поможем.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.