5.1.4.2. Дискові гальмівні механізми.
Останнім часом у автомобілях в гальмівних системах все більше застосування знаходять дискові гальмівні механізми.
Призначення та вимоги до дискових гальмівних механізмів аналогічні до барабанних гальмівних механізмів.
Рис 45. Схема сил , що діють в дисковому гальмівному механізмі.
Повний гальмівний момент, що створюється в дисковому гальмівному механізмі, визначають за рівнянням
де
- коефіцієнт тертя
між накладками та диском.
-
зусилля поршня ,що діє на гальмову
накладку.
де
-
тиск рідини в гальмівній системі,
-
діаметр циліндра супорта(скоби).
-
кількість поршнів , що діють на одну
гальмівну колодку.
-
середній
радіус прикладання сил тертя.
- кількість поверхонь
тертя ( кількість гальмових колодок ).
Вихідною величиною
для розрахунку механізмів робочої
гальмівної системи є максимальний
гальмівний момент
,
який створюється на колесі.
Для нерегульованого гальмівного привода двовісного автомобіля в припущенні, що ефективність гальмування коліс однієї осі однакова,
(9) де
-
нормальна реакція полотна дороги на
колеса передньої або задньої осі.
-
розрахунковий коефіцієнт зчеплення
коліс з полотном дороги, відповідний
прийнятому співвідношенню сил на колесах
передньої
та
задньої
осей.
-
динамічний радіус коліс відповідної
осі.
Момент тертя
,
що створюється в гальмівному механізмі
колеса, повинен дорівнювати максимальному
гальмівному моменту
,
обчисленому за формулою (9) раніше.
Параметри, що
обумовлюють довговічність накладок, є
тиск
на поверхнях, що труться, питома робота
тертя
,
температура нагрівання
гальмівних механізмів.
Для барабанних гальмівних механізмів тиск на поверхнях, що труться
,
де
-
нормальна сила , котра діє на гальмову
накладку.
-
кут охвату фрикційної накладки,
=90….100.
-
радіус
робочої поверхні гальмівного барабана.
-
ширина фрикційної накладки.
Для дискових гальмівних механізмів тиск на поверхнях, що труться
Питома робота тертя
де
- швидкість
автомобіля на початку гальмування.
-
поверхня тертя всіх гальмівних механізмів
робочої гальмівної системи
-
маса автомобіля.
Середнє значення
питомої роботи тертя 1….2 кДж/
для
барабанних гальмівних механізмів
легкових автомобілів ( для дискових
гальмівних механізмів – більші значення
), для гальмівних механізмів вантажних
автомобілів і автобусів 0,6…0,8 кДж/
.
Величину
температури нагрівання
визначають, виходячи з балансу теплоти
при одиночному короткочасному гальмуванні
де
-
маса гальмівного барабана ( диска ).
-
питома теплоємність чавуна або сталі,
С=500 Дж/(кг.К)
Перегрів барабана
( диска ) за одно гальмування не повинен
перевищувати
.
Гальмові механізми стоянкової гальмівної системи розраховують з умови утримання автомобіля на підйомі, який автомобіль за своїми можливостями може подолати на першій передачі.
Момент тертя
,
який створюється в гальмівному механізмі
стоянкової гальмівної системи, находять
з умов
( при установленні гальмового пристрою
стоянкової гальмівної системи в
трансмісії автомобіля між коробкою
передач та головною передачею ), де
- гальмівний момент на колесах автомобіля.
Рис 46. Гальмівний механізм автомобіля Toyota
з вбудованим стоянковим гальмом.