Другие предметы \ Конструкции, расчет и потребительские свойства автомобиля

Расчет барабанно-колодочных тормозных механизмов автомобиля ВАЗ-2105

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

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 .