2.3 Статическая характеристика гидровакуумного усилителя гидропривода
По усилию на педаль тормоза рассчитать давление, создаваемое на входе и выхода гидровакуумного усилителя.
Рисунок 10 - Гидровакуумный усилитель с гидроприводом
Параметры усилителя автомобиля ВАЗ 2121 «Нива»: d2 =0.013 м- диаметр поршня следящего устройства (F2); d5=0,022 м- диаметр поршня гидроцилиндра усилителя (F5), F3 = 30,3*10-4м2, F4=240,5*10-5м2-активные площади диафрагм следящего устройства и вакуумной камеры; С2=0,37 Н/мм; fk1 = 222 мм; fk2= 4 мм - жесткость и деформации пружины P1 при установке и во время работы; С1 = 1,5Н/мм, fД1 =17 мм; fД2 =2мм - жесткостьи деформации пружины Р2 при установке и во время работы.
Параметры тормозного привода: dr = 0,028м - диаметр главного тормозного цилиндра (F1);Un =4,3 - передаточное число педали.
Участок а - б : Усилие на педали изменяется в диапазоне
Рn=40…210 Н
где Р2=с1(fк1+fк2); Р1=с2(fд1+fд2)
Точка - а.
Приму Рn=40 Н
Р1=с2(fд1+fkд)=1,5*(17+2)=28,5 Н
Р2=с1(fк1+fк2)=0,37(4+222)=83,6 Н
Рж1=
Рж2=
Участок б - с: Усилие на педали изменяется в диапазоне
Рn=220…500 Н
PВ1=0,1 МПа ; РВ2=0,05 МПа
Точка - б.
Приму Рn=220 Н
Рж1=
Рж2=
Точка - с.
Приму Рn=440 Н
Рж1=
Рж2=
По результатам расчетов строится статистическая характеристика гидровакуумного усилителя (лист №1).
Рисунок 11 - Статическая характеристика гидро-вакуумного усилителя.
2.4. Оценка тормозной системы с гидравлическими приводами идинамическим регулятором тормозных сил
Для легкового автомобиля ВАЗ 2121 « Нива» рассчитать и построить график оптимального соотношения давлений в передаем и заднем контурах гидравлического привода.
По известным параметрам динамического регулятора тормозных сил заднего контура рассчитать потребное усилие корректирующей пружины Рк для автомобиля заданного веса.
Рассчитать и построить характеристику регулятора тормозных сил.
Определить усилие на педали, необходимое для включения регулятора.
Параметры регулятора : d1=0.014м; d2 =0,018м; CФ=3,5Н/мм; fФ=17 мм;fn=3 мм.
Параметры привода :dr=0,019м;Un =4,3; ηr=0,92.
Для значения коэффициента сцепления колеса с дорогой φ =0,5; 0,6; 0,7 определить максимальные тормозные моменты на задних и передних колесах. Для веса автомобиля Ga=11500H, Ga=15500 H данные величины были произведены в пункте 2,2. Произведу данные расчеты для веса автомобиля
Ga=13500 H.
При φ =0,5
MT1max=
MT2max=
При φ =0,6
MT1max=
MT2max=
При φ =0,7
MT1max=
MT2max=
Рассчитать и построить график оптимального соотношения давлений в переднем и заднем контурах автомобиля. Для веса автомобиля Ga=11500H, Ga=15500 H данные величины были произведены в пункте 2.2. Произведу данные расчеты для веса автомобиля Ga=13500 H.
При φ =0,5
P1=
P2=
При φ =0,6
P1=
P2=
При φ =0,7
P1=
P2=
Для построения характеристики регулятора достаточно рассчитать значение параметров для характерных точек "а" и "б".
Точка "а" - момент закрытия поршня. Потребное усилие корректирующей пружины.
Рк=Р1а*F1-Рф ; Рф=Сф(fф+fп).
;
Значение давления закрытия поршня Р1а находится графически, как точка пересечения прямо из начала координат (угол наклона прямой определяется из условия Р1=Р2) с графикой оптимального соотношения давлений в переднем и заднем контурах.
Точка "б"
Р1б - давление, соответствующее MT1maxпри φ= 0,7.
Усилие на педали, необходимое для включения регулятора (закрытия поршня):
Произведу расчет по выше приведенным формулам для автомобиля с различным весом.
Ga=11500H
Р1а=1497337.6 Па
Рф=Сф(fф+fп)= 3,5*(17+3)=70 Н
F1=
(м2)
F2=
(м2)
Рк=Р1а*F1-Рф = 1497337,6*0,00015*70=154,6Н
P2б=
(Па)
Pn=
(Н)
По данным расчета строится график характеристики регулятора (лист№1).
Рисунок 12 - График характеристики регулятора тормозных сил
Ga=13500H
Р1а=1828671.9 Па
Рф=Сф(fф+fп)= 3,5*(17+3)=70 Н
F1=
(м2)
F2=
(м2)
Рк=Р1а*F1-Рф = 1828671,9*0,00015-70=196,6Н
P2б=
(Па)
Pn=
(Н)
По данным расчета строится график характеристики регулятора (лист№1).
Ga=15500H
Р1а=2128320 Па
Рф=Сф(fф+fп)= 3,5*(17+3)=70 Н
F1=
(м2)
F2=
(м2)
Рк=Р1а*F1-Рф = 2128320*0,00015*70=249Н
P2б=
(Па)
Pn=
(Н)
По данным расчета строится характеристика регулятора тормозных сил (лист№1).
По результатам расчетов строится график зависимости потребного усилия корректирующей пружины Рк и усилия на педали Рп для включения регулятора от Ga(лист №1).
Рисунок 13 - График зависимости потребного усилия корректирующей пружины и усилия на педали для включения регулятора.