Министерство образования и науки Украины
Севастопольский национальный
технический университет.
Кафедра Автомобильного транспорта.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
« Пневматические и гидравлические системы автомобилей »
Выполнил :
Студент гр. АВ – 32- З
№ зач. кн. 051463
Ченакал А. В.
Проверил :
к.т.н. доцент
Рапацкий Ю.Л.
Севастополь 2008 г.
Техническая характеристика тормозной системы автомобиля ЗАЗ-1102.
Рабочая тормозная система, тип привода ... гидравлический, с разделением гидравлического привода по диагональной схеме на колесные тормозные механизмы, сигнализацией об аварийном состоянии тормозной системы, с автоматической регулировкой зазора между колодкой и рабочей поверхностью
Тип тормозов:
передних
дисковые, с плавающей скобой с закрытыми направляющими
задних
барабанные с плавающими колодками
Передний тормоз:
наружный диаметр диска, мм ... 235
средний радиус трения 1 диска, мм ....99
рабочая площадь передних тормозов, см² ...120
толщина диска, мм ...10
минимальная толщина диска при эксплуатации, мм ...8
толщина фрикционной накладки, мм ...11
минимальная толщина фрикционной накладки (при износе), мм ...1
Задний тормоз:
внутренний диаметр барабана, мм …180
ширина тормозной накладки, мм ...30
рабочая площадь задних тормозов, см² ...194
толщина фрикционных накладок, мм ...51
минимальная толщина фрикционной накладки (при износе), мм ....5 1
Диаметр главного тормозного цилиндра, мм ...19
Диаметр колесного цилиндра переднего тормоза, мм ...45
Диаметр колесного цилиндра заднего тормоза, мм ...16
Заправочный объем рабочей тормозной системы, л ...0,3
Стояночная тормозная система с ручным механическим тросовым приводом, действует на колодки задних колес
В приводе ножного тормоза может устанавливаться вакуумный усилитель.
Задача № 1.
1. Расчёт тормозного момента на заднем колесе автомобиля ЗАЗ -1102
При нажатии на тормозную педаль в тормозном цилиндре давление жидкости составляет 80 – 90(кг/см²). Это давление передаётся в тормозной цилиндр колеса. Принимаем давление в тормозном цилиндре колеса равным 8,5МПа.
Расчёт силы давления поршня на колодки
πД²ц
F = ‾‾‾‾‾‾‾‾ * р
4
F = S * P,
П16² 6
F = ‾‾‾‾‾‾‾ * 8,5 * 10 = 1708 (Н)
где Дц – диаметр тормозного цилиндра
р – давление в системе
Расчёт тормозного момента.
µhc
Мт = 2 Frб ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾
(c - µa) (c + µa)
где rб – радиус барабана
µ - коэффициент трения фрикционной пары барабан-колодка, µ = 0,35
а h c – размеры показанные на схеме.
0,35 * 154 * 10‾³ *73 * 10‾³
Мт = 2 *544 * 9 * 10‾³ ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾
(73 * 10‾³ - 0,35 * 77 * 10‾³)(73 * 10‾³ + 0,35 * 77 * 10‾³)
= 263(н *м)
2. Расчёт тормозного момента на переднем колесе, дисковый тормоз (рис. 2)
Тормозной момент дискового тормоза определяется по формуле
Mт = zµF0Rc
где z – число пар трения, z = 1
d²ц
F0 = 0 усилия F0 =Р0 ‾‾‾‾‾‾‾‾ (Н)
Rc - средний радиус трения
Р0 - давление жидкости в системе
dц –диаметр тормозного цилиндра
3,14 * (45 * 10‾³ )²
6 ______________
Mт = 1 * 0,35 * 8,5 * 10 4 * 90 * 10‾³ = 468 (Н*м)
Задача № 2.
Тормозные силы действующие на колодки:
Разжимные (приводные) силы, передний тормоз
πД²
F = ‾‾‾‾‾‾‾‾ * р = 13511 (Н)
Разжимные силы, задний тормоз
F = ‾‾‾‾‾‾‾‾ * р = 1708 (Н)
Нормальные силы действующие на колодки.
Сумма моментов сил, действующих относительно опорного пальца:
на само прижимную колодку:
Fh + x1a – y1c = 0
на само отжимную колодку:
Fh + x2a – y2c = 0
с учётом коэффициента трения µ, сила трения равна:
h h
x1 = µ y1 ; x2 = µ y2 => y1 = F = ‾‾‾‾‾‾‾‾ ; y2 = F = ‾‾‾‾‾‾‾‾ ;
c - µa c + µa
y1 = 5718,21 (Н) y2 = 2630 (Н)
х1 = 2001 (Н) х2 = 920 (Н)
F
Удельное давление Р = ‾‾‾‾‾
S
где S – площадь колодки
переднее колесо заднее колесо
13511 1708
Р = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾ - 4 = 1,1 МПа Р = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾ - 4 = 0,08 МПа
120 * 10 190 * 10
Задача № 3.
Расчёт диаметров главного и рабочих тормозных цилиндров автомобиля ЗАЗ 968.
Для расчёта диаметра главного тормозного цилиндра примем за известную величину диаметры рабочих цилиндров (из технической характеристики автомобиля) и ход колодок, т.е. ход поршней рабочих цилиндров h = 5 мм. Рассмотрим один контур: одно переднее колесо с двумя цилиндрами d1 = 19; d2 = 22 и одно заднее d3 = 22 (рис. 4)
V = h * s,
где V – объём цилиндра,
h – ход поршня,
s – площадь поршня.
Объём жидкости, вытесненный из главного цилиндра равномерно распределяется в рабочих цилиндрах, т.е.
V = Vпер. + Vзад. => H * S = hs1 + hs2 + 2hs3
πd²
S = ‾‾‾‾‾‾‾‾
НD² = h(d1² + d2² + 2 d3²)
Н = 18 мм.
h(d1² + d2² + 2 d3²)
D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾
Н
D = 22 мм. – диаметр главного цилиндра.
Для расчёта диаметров рабочих тормозных цилиндров примем ход главного поршня цилиндра Н = 18мм., ход поршней рабочих цилиндров : h = 5мм., D = 22мм, и учтём соотношение диаметров рабочих цилиндров:
d2 = d3 = 1,16 d1
воспользуемся соотношениями приведёнными в первой части задачи
V = h * s
V = Vпер. + Vзад.
h(d1² + d2² + 2 d3²) = НD²
примем сумму диаметров за величину d′ тогда,
НD²
d′ = ‾‾‾‾‾‾‾‾ = 1813, d1² + d2² + 2 d3² = 1813, соответственно получаем
h
d2 = 22; d3 = 22;
22
d′ = ‾‾‾‾‾‾‾‾ = 19 мм.
1,16
Для расчёта усилия на педаль тормоза и её хода воспользуемся соотношением плеча относительно оси вращения педали (рис.5)
Расчёт хода педали:
220 * 12
Н = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 155 мм.
17
Расчёт усилия на педаль тормоза
Fт * 17
Fn = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾
220
Fт = р * s
π * 2,2²
Fт = 85 * ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾
π * 2,2² * 17 * 85
Fn = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 24,94
4 * 220
Допустимый ход педали для данного автомобиля составляет 160 – 165 мм., мы получили значение равное 155 мм., что примерно соответствует конструкционным значениям.
Задача № 4.
Схема пневматического привода автомобиля КАМАЗ – 5320. Рассчитаем среднюю эффективную площадь пневмокамер автомобиля.
Сила торможения автомобиля при
V= 30 км/ч, m = 22000кт., а = - 4,2
F = m * a, по 2-му закону Ньютона
F = 22000 * 4,2
Соответственно на одно колесо эта сила будет равна
F 22000 * 4.2
Fк = ‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 15400 (Н)
6 6
исходя из равенства
πD²
Fк * Lр = ‾‾‾‾‾‾‾‾ * Рb * Lр получаем
Fк 15400
Sэфф. = ‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 22,4 * 10‾³ м²
Рb 686,5
Данное значение близко к данным из технической характеристики транспортного средства.
Питающая часть привода.
1.Компрессор.
2.Регулятор давления.
3.Предохранитель от замерзания конденсата.
12.Конденсационный ресивер.
Контур I привода рабочей тормозной системы переднего моста.
5.Тройной защитный клапан.
14.Ресивер с краном слива конденсата и выключателем сигнализатора падения давления в контуре.
20.двухстрелочный монометр.
С. Клапан контрольного вывода.
Страницы: 1, 2
