7.2 Показники зносостійкості гальмівних механізмів
Питоме навантаження, що доводиться на гальмівні накладки
(7.6)
де Ga - маса автомобіля;
F - сумарна площа гальмівних накладок.
Середні значення питомого навантаження складають: для легкових автомобілів 10...20 Н/см2; для вантажних - 20...40 Н/см2; для автобусів 25...40 Н/см2.
Питома робота тертя
(7.7)
де Va - швидкість автомобіля у момент початку гальмування.
Середні значення питомої роботи: для легкових автомобілів 1...2 кДж/см2; для вантажних і автобусів - 0,6...0,8 кДж/см2.
Нагрів гальмівного барабана (диска) за одне гальмування
(7.8)
де Ga’ - маса автомобіля, що доводиться на гальмуюче колесо;
Gб - маса барабана;
С - питома теплоємність чавуну або сталі (С=500 Дж/(кгК).
При Va=30 км/г нагрів не повинен перевищувати 200 С.
Після виконання розрахунку необхідно побудувати графіки q=F(Va) і t0С=F’(Va), задаючись 6...8-ю значеннями швидкості автомобіля в інтервалі 10...100км/г.
7.3. Розрахунок гідравлічного приводу
Перевірочний розрахунок гідравлічного приводу слід проводити при тиску, відповідному аварійному гальмуванню Р0=10МПа. Зусилля на гальмівній педалі визначається по формулі
(7.9)
де i=a/b - передавальне число педального приводу;
п =0,92...0,95 - ККД приводу.
Решта параметрів див. мал. 9а.
|
|
|
Мал.9. Схеми приводів:
а - гідравлічного; б – пневматичного
По ГОСТу зусилля на гальмівній педалі не повинне перевищувати 500 Н.
Загальне силове передавальне число приводу слід визначити по співвідношенню
або
(7.10)
де
-
сума квадратів діаметрів поршнів всіх
робочих циліндрів;
-
сума сил, прикладених до колодок всіх
гальмівних механізмів.
Значення i для легкових автомобілів 30...40, а для вантажних - 50...80.
У вітчизняних автомобілів наступні діаметри гідравлічних циліндрів: dг=19, 22, 32 і 40 мм; dp=19, 22, 25, 28, 32, 35 і 38 мм.
Сили, прикладені до колодок гальмівних механізмів розраховуються по формулі
(7.11)
Повний хід гальмівної педалі не повинен перевищувати 150...180 мм. Запас ходу педалі на знос накладок повинен складати 30...40% від повного ходу. Хід педалі визначається по формулі
(7.12)
де dрз і dрп - діаметри робочих циліндрів задніх і передніх коліс;
з і п - переміщення поршнів циліндрів передніх і задніх коліс;
0=1,1 - коефіцієнт, що враховує об'ємне розширення приводу;
S0 - вільний хід педалі 5...20 мм;
А - параметр, що враховує число гальмівних механізмів. У двовісних автомобілів А=2, а у тривісних А=4.
7.4. Розрахунок пневматичного приводу
Продуктивність компресора визначається по формулі
(7.13)
де d - діаметр циліндра;
S - хід поршня;
n - частота обертання компресора;
i - число циліндрів;
=0,6...0,8 - коефіцієнт подачі.
Значення d і S, в сантиметрах, беруться по кресленню компресора.
У гальмівному механізмі з рівними переміщеннями колодок (мал. 8б) гальмівний момент МТRz, де Rz - нормальна реакція на колесі. Цей момент порівну розподіляється між двома колодками гальмівного механізму. Тому приводні сили Р1 і Р2 визначаються із співвідношень
(7.14)
де =0,6...0,8 - коефіцієнт зчеплення;
- приймається рівним 0,35.
Решта розмірів по мал.8г.
Момент на валу розтискного кулака Мg (без урахування тертя) і зусилля на штоку гальмівної камери - Рш визначаються по формулі (мал. 9б)
(7.15)
Тиск повітря в порожнині гальмівної камери - Р0, зусилля на поршень гальмівного крана - Р і зусилля на гальмівній педалі - Рп визначаються по формулах (мал. 9б)
(7.16)
Необхідні для перевірочного розрахунку розміри, площі і зусилля, вказані на мал. 9б, беруться по кресленнях приладів гальмівної системи автомобілів або приймаються приблизно. Для вантажних автомобілів зусилля на гальмівній педалі не повинне перевищувати 700 Н.