Пример расчета дискового тормозного механизма (исходные данные, такие же, как и для расчета барабанного тормозного механизма)

1. Определяем нормальные реакции поверхности дороги по формулам (5.1) и (5.2).

= 9858,2 Н;

= 8065,8 Н.

2. Определяем соответственно тормозные силы по формулам (5.3) и (5.4).

= 0,8·9858,2 = 7886,6 Н.

= 0,8·8065,8 = 6309,3 Н.

3. Определяем тормозные моменты на колёсах передней и задней оси автомобиля по формулам (5.5) и (5.6):

= 1332,835 Нм.

= 1066,27 Нм.

4. Определяем силу прижатия тормозной накладки к тормозному диску (рис.5.2):

, (5.16)

где - средний радиус трения, зависит от наружного и внутреннего радиусов при равномерном распределении удельного давления по ширине накладки, может быть найден по формуле:

. (5.17)

Наружный радиус и внутренний радиус выбирается из конструктивных решений, принимаем наружный радиус = 110 мм, а внутренний радиус = 65 мм.

Рис. 5.2. Схема тормозного механизма дискового типа с равными приводными силами

= 87,5 мм = 0,0875 м.

Определяем силу прижатия тормозной накладки к тормозному диску

= 17408,5 Н.

5. Определяем диаметр колесного тормозного цилиндра по формуле (5.15):

= 0,0527 м  53 мм.

6. Определяем диаметр главного тормозного цилиндра:

, (5.16)

где - усилие создаваемое на педали тормоза, по ГОСТ Р 51709 максимально: 490 Н – у легковых, 686 Н – у грузовых;

- передаточное число по педали, = 2 ÷ 4, принимаем = 2.

- КПД по педали, = 0,92…0,95, принимаем = 0,93.

= 0,01205 м  12 мм.

Задача

Определить нагрев передних и задних тормозных барабанов автомобиля ЗИЛ – 130 при торможении со скорости 30 км/ч до полной остановки. Вес приходящийся на переднею ось = 25750 Н, на заднею ось составляет = 69500 Н. Коэффициент перераспределения веса на переднею ось = 1,1, на заднею ось = 0,9. Масса передних барабанов 19 кг, задних 30 кг, удельная теплоемкость барабанов = 500 .

Решение

Поскольку при кратковременном торможении теплоотдача в окружающую среду весьма не значительна, можно определить температуру нагрева барабана или диска.

, (5.20)

где и - скорость автомобиля в начале и в конце торможения, м/с.

= 0 м/с так как автомобиль полностью останавливается.

= 30/3,6 = 8,33 м/с.

Преобразовав выражение, получим

, (5.21)

где - нормальная реакция, приходящаяся на ось автомобиля, с учетом перераспределения.

(5.22)

(5.23)

= 25750·1,1 = 28325 Н;

= 69500·0,9 = 62550 Н;

Нагрев передних тормозных барабанов составляет:

= 10,55 °С.

Нагрев задних тормозных барабанов составляет:

= 14,7596 °С.

6. Расчёт рулевого привода

Исходные данные:

База автомобиля = 2424 мм;

Колея автомобиля = 1365 мм;

Вес, приходящийся на передние колеса = 6867 Н;

Давление воздуха в шине = 0,19 МПа.