6.2. Построение тормозной диаграммы и расчет тормозного пути

Тормозной путь и установившееся замедление при экстренном торможении можно определить по формулам [1]:

; (6.5)

, (6.6)

где t_C - время срабатывания тормозного привода;

t_H - время нарастания замедления;

- начальная скорость торможения автомобиля;

g=9,81 м/с² - ускорение свободного падения.

Временем t_C называют промежуток времени от начала торможения до момента времени, при котором замедление j АТС становится больше нуля. Это время, необходимое для перемещения элементов тормозного привода на величину зазоров, имеющихся между ними в нерабочем положении, нарастания давления жидкости или воздуха в трубопроводах и рабочих аппаратах привода, необходимого для преодоления усилий возвратных пружин колодок и перемещения колодок до соприкосновения их фрикционных накладок с тормозным диском или барабаном. Время t_C зависит от типа тормозного привода и тормозных механизмов, технического состояния тормозной системы. В общем случае t_C может выступать одним из критериев совершенства конструкции, а также показателем технического состояния АТС.

У технически исправной тормозной системы с гидроприводом и дисковыми тормозными механизмами t_C = 0,05...0,07 с, с барабанными тормозными механизмами t_C = 0,15...0,20 с, у системы с пневмоприводом t_C =0,2...0,4 с.

С момента соприкосновения фрикционных элементов тормозных механизмов замедление увеличивается от нуля до значения, соответствующего установившемуся значению сил, приводящих в действие тормозные механизмы, или установившемуся давлению рабочего тела тормозного привода. Время t_H, затрачиваемое на этот процесс, называют временем нарастания замедления. Оно зависит от конструктивных и эксплуатационных факторов. Определяющую роль на величину t_H оказывает техническое состояние тормозной системы, следовательно, t_H является диагностическим параметром, т.е. по нему можно судить о техническом состоянии тормозной системы.

На величину тормозного пути и установившегося замедления оказывает влияние состояние дорожного покрытия, в зависимости от которого φ_Х меняется от 0,1 до 0,8.

6.3. Методические указания

На практическом занятии рекомендуется провести расчет для двухосного автомобиля зависимости тормозной силы на колесах задней оси Р_ТОР2 от тормозной силы на колесах передней оси Р_ТОР1, провести анализ процесса торможения автомобиля по полученной зависимости, построить тормозную диаграмму.

Расчет проводить для одного автомобиля в разных состояниях (груженый и негруженый).

Построить тормозную диаграмму при торможении АТС для разных значений φ_Х и рассчитать тормозной путь.

6.3.1. Исходные данные

Высоту центра масс принимают равной высоте погрузочной площадки для грузовых автомобилей и диаметру колеса для легковых.

φ_Х принимаются: для распределения тормозных сил - 0,2; 0,4; 0,6; 08; для построения тормозной диаграммы - 0,6; 0,7; 0,8.

Начальная скорость торможения (км/ч): для легковых АТС - 80; для грузовых - 60.

t_H выбирается согласно конструкции автомобиля:

0,2 с - легковые автомобили; 0,4 с – грузовые автомобили с гидроприводом; 1,5 с – грузовые автомобили с пневмоприводом; 1,2 с - автобусы.

Для тормозной системы без регулятора:

.

6.3.2. Порядок расчета.

а) распределение тормозных сил

Таблица 6.1

Результаты расчета зависимости

Р_тор2=f(Р_тор1) (груженый, порожний)

Показатели	φХ
	порожний				груженый
	0.2	0.4	0.6	0.8	0.2	0.4	0.6	0.8
Тормозная система с идеальным регулятором
Rz1
Rz2
РТОР1
РТОР2
РТОР1 / РТОР2
γТ
Тормозная система без регулятора
РТОР2
γТ

б) тормозная диаграмма

1. Рассчитываем S_T и j_уст для трех значений φ_Х по формулам (6.5), (6.6);

2. Заполняем таблицу и строим тормозную диаграмму.

Тормозная диаграмма разбивается на три части и для каждой части нужно рассчитать j и скорость.

1 часть (t_C - срабатывание тормозного привода):

j = 0; .

2 часть (t_H - нарастание давления в тормозном приводе):

j нарастает от 0 до j_уст;

t принимается от 0 до t_H.

3 часть (t_З - торможение с установившимся замедлением): j_уст=const

;

t принимается от 0 до t_З;

.

Заполняется таблица для 3-х значений φ_Х для 2-й и 3-й частей диаграммы.

Показа-тели		t
		2-я часть			3-я часть
		t=0,3tH	t=0,7tH	t=tH	t=0,2tЗ	t=0,4tЗ	t=0,6tЗ	t=0,8tЗ	t=tЗ
φХ=0,6	t
	V
	j
	ST
φХ=0,7	t
	V
	j
	ST
φХ=0,8	t
	V
	j
	ST

Тормозная диаграмма показана на рис. 6.3. На этом же графике показана зависимость , полученная по формулам (6.7), (6.8). На рис. 6.4 показана зависимость S_T =f(φ_Х).

j з, м/с2 V0	V1	V2			V, км/ч
			jз
0	tC tH		tЗ	t, с

Рис. 6.3. Тормозная диаграмма

ST, м
0		0,6	0,7	0,8 φХ

Рис.6.4. Зависимость S_T =f(φ_Х)