ВВЕДЕНИЕ
Повышение активной безопасности
автотранспортных средств (АТС) является одной из самых актуальных проблем
современного автомобилестроения. Свидетельство тому - наличие целого комплекса
международных нормативных документов ПО Правил ЕЭК ООН, устанавливающих уровень
конструктивной безопасности колесных транспортных средств. Требования к
легковым, грузовым автомобилям, автобусам, полуприцепам и прицепам
регламентированы 85 Правилами ЕЭК ООН, из них - 45 или 53% относится к
нормированию требований активной безопасности. Важнейшим средством обеспечения
активной безопасности автомобиля является тормозное управление. Повышение
технического уровня тормозного управления АТС связано с выполнением требований
Правил №13 ЕЭК ООН и Директивы ЕЭС. Практика современного проектирования
тормозных систем (ТС) АТС показывает, что выполнить эти нормативы невозможно
только за счет совершенствования ее отдельных элементов и звеньев. Тормозная
система должна рассматриваться в комплексе и очень часто именно взаимосвязь между
ее элементами оказывается определяющей для достижения поставленной цели.
РЕФЕРАТ
Курсовой проект содержит пояснительной записки стр. и графическую часть на листах приведенных к формату А1.
Пояснительная записка содержит стр., машинописного текста, рисунков, таблиц, источников.
В проекте представлен проект стенда для диагностики элементов тормозной системы с гидравлическим приводом легковых автомобилей. Разработана методика проведения испытаний и выявлены основные диагностические параметры
Сила, давление жидкости, избыточное давление,
измерение
. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
Повышение активной безопасности автотранспортных средств (АТС) является одной из самых актуальных проблем современного автомобилестроения. Свидетельство тому - наличие целого комплекса международных нормативных документов ПО Правил ЕЭК ООН, устанавливающих уровень конструктивной безопасности колесных транспортных средств. Требования к легковым, грузовым автомобилям, автобусам, полуприцепам и прицепам регламентированы 85 Правилами ЕЭК ООН, из них - 45 или 53% относится к нормированию требований активной безопасности. Важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля является тормозное управление. Повышение технического уровня тормозного управления АТС связано с выполнением требований Правил №13 ЕЭК ООН и Директивы ЕЭС. Практика современного проектирования тормозных систем (ТС) АТС показывает, что выполнить эти нормативы невозможно только за счет совершенствования ее отдельных элементов и звеньев. Тормозная система должна рассматриваться в комплексе и очень часто именно взаимосвязь между ее элементами оказывается определяющей для достижения поставленной цели.
Требования к тормозной системе оговорены в Статье 7. Требования к техническому состоянию тормозного управления т.с.
. Рабочая тормозная система АТС должна обеспечивать выполнение нормативов эффективности торможения на стендах согласно таблице 1.1, либо в дорожных условиях согласно таблице 1.2 или 1.3. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях - 40 км/ч.
. В дорожных условиях при торможении рабочей
тормозной системой с начальной скоростью торможения 40 км/ч АТС не должно ни
одной своей частью выходить из нормативного коридора движения шириной 3 м.
Таблица 1.1
Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой при проверках на роликовых стендах
|
АТС |
Категория АТС |
Усилие на органе управления Рп, Н |
Удельная тормозная сила gт не менее |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 |
0,53 |
|
|
М2, Мз |
686 |
0,46 |
Таблица 1.2
Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой в дорожных условиях при начальной скорости торможения 40 км/ч с использованием прибора для проверки тормозных систем
|
АТС |
Категория АТС (тягача в составе автопоезда) |
Усилие на органе управления Рп, Н: |
Тормозной путь АТС Sт, м, не более |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 |
15,8 |
|
|
М2, Мз |
686 |
17,7 |
|
Легковые автомобили с прицепом |
M1 |
490 |
15,8 |
Таблица 1.3
Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой в дорожных условиях при начальной скорости торможения 40 км/ч с использованием регистрирующего деселерометра
|
АТС |
Категория АТС (тягача в составе автопоезда) |
Усилие на органе управления Рп, Н: |
Установившееся замедление Jуст., м/с2, не менее |
Время срабатывания тормозной системы ср, с, не более |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 |
5,2 |
0,6 |
|
|
М2, Мз |
686 |
4,5 |
0,8 (1,0*) |
|
Легковые автомобили с прицепом |
M1 |
490 |
5,2 |
0,6 |
|
* для АТС, изготовленных до 01.01.81. |
||||
. При проверках на стендах допускается относительная разность тормозных сил колес оси (в процентах от наибольшего значения) для осей АТС с дисковыми колесными тормозными механизмами до 30% и для осей с барабанными колесными тормозными механизмами до 25%.
. Стояночная тормозная система для АТС разрешенной максимальной массы должна обеспечивать удельную тормозную силу не менее 0,16 или неподвижное состояние АТС на опорной поверхности с уклоном не менее 16%. Для АТС в снаряженном состоянии стояночная тормозная система должна обеспечивать расчетную удельную тормозную силу, меньшему из двух значений: 0,16 отношения разрешенной максимальной массы к массе АТС при проверке, или 0,6 отношения снаряженной массы, приходящейся на оси, на которые воздействует стояночная тормозная систем, к снаряженной массе, либо неподвижное состояние АТС на поверхности с уклоном не менее 23% для АТС категорий М1-М3 и не менее 31% для категорий N1-N3.
Усиление, прикладываемое к ручному органу управления стояночной тормозной системы для приведения ее в действие, должно быть не более 392 Н для АТС категории М1 и 588Н - для АТС остальных категорий, а прикладываемое к ножному органу управления стояночной тормозной системы АТС категории М1 - 490Н и 688Н для АТС остальных категорий.
Стояночная тормозная систем а с приводом на пружинные камеры, раздельным с запасной тормозной системой, при торможении в дорожных условиях с начальной скоростью 40 км/ч АТС категорий М2 и М3, у которых не менее 0,37 снаряженной массы приходится на ось(и), оборудованную(ые) стояночной тормозной системой, должна обеспечивать установившееся замедление не менее 2,2 м/с2, а АТС категорий N, у которых не менее 0,28 снаряженной массы приходится на ось(и), оборудованную(ые) стояночной тормозной системой, - не менее 2,9 м/с2.
. Вспомогательная тормозная система, за исключением моторного замедлителя, при проверках в дорожных условиях в диапазоне скоростей 25-35 км/ч должна обеспечивать установившееся замедление не менее 0,5 м/с2 для АТС разрешенной максимальной массы и 0,8 м/с2 - для АТС в снаряженном состоянии с учетом массы водителя.
. Запасная тормозная система, снабженная независимым от других тормозных систем органом управления, должна обеспечивать соответствие нормативам показателей эффективности торможения АТС на стенде согласно таблице 1.4, либо в дорожных условиях согласно таблице 1.5 или 1.6. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях - 40 км/ч.
Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках на стендах
|
АТС |
Категория АТС |
Усилие на органе управления Рп, Н |
Удельная тормозная сила gт не менее |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 (392*) |
0,26 |
|
|
М2, Мз |
686 (589*) |
0,23 |
|
* Для АТС с ручным управлением запасной тормозной системой. |
|||
Таблица 1.5
Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках в дорожных условиях
|
АТС |
Категория АТС (тягача в составе автопоезда) |
Усилие на органе управления Рп, Н: |
Тормозной путь АТС Sт, м, не более |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 (392*) |
28,1 |
|
|
М2, Мз |
686 (589*) |
31,4 |
. Допускается падение давления воздуха в пневматическом или пневмогидравлическом тормозном приводе при неработающем двигателе не более чем на 0,05 МПа в течение:
мин - при выключенном положении органа управления тормозной системы; 15 мин - после полного приведения в действие органа управления тормозной системы.
Утечки сжатого воздуха из колесных тормозных камер не допускаются.
Таблица 1.6
Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках в дорожных условиях
|
АТС |
Категория АТС (тягача в составе автопоезда) |
Усилие на органе управления Рп, Н |
Установившееся замедление Jуст., м/с2, не менее |
Время срабатывания тормозной системы ср, с, не более |
|
Пассажирские и грузопассажирские автомобили |
M1 |
490 (392*) |
2,6 |
0,6 |
|
|
М2, Мз |
686 (589*) |
2,25 |
0,8 (1,0**) |
. Для АТС с двигателем давление на контрольных выводах ресиверов пневматического тормозного привода при работающем двигателе допускается в пределах, установленных изготовителем в эксплуатационной документации.
. Нарушение герметичности трубопроводов или соединений в гидравлическом тормозном приводе, подтекания тормозной жидкости, наличие в тормозном приводе видимых мест перетирания, коррозии, механических повреждений, перегибов или деталей с трещинами или остаточной деформацией не допускаются.
. Система сигнализации и контроля тормозных систем, манометры пневматического и пневмогидравлического тормозного привода, устройство фиксации органа управления стояночной тормозной системы должны быть работоспособны.
. Гибкие тормозные шланги, передающие давление сжатого воздуха или тормозной жидкости колесным тормозным механизмам, должны соединяться друг с другом без дополнительных переходных элементов (для АТС, изготовленных после 01.01.81). Расположение и длина гибких тормозных шлангов должны обеспечивать герметичность соединений с учетом максимальных деформаций упругих элементов подвески и углов поворота колес АТС. Набухание шлангов под давлением, трещины и наличие на них видимых мест перетирания не допускаются.
. Расположение и длина соединительных шлангов пневматического тормозного привода автопоездов должны исключать их повреждения при взаимных перемещениях тягача и прицепа (полуприцепа).
Данный перечень требований непосредственно относится к автомобилям. Однако при вводе в эксплуатацию автомобильные элементы проходят испытания согласно:
ГОСТ 41.13-99 <#"804385.files/image001.jpg">
Рисунок 1. Структурная схема тормозного
управления
Тормозной привод
Аккумулятор энергии тормозного привода называется устройство для накопления и хранения, используемой для торможения.
Передаточный механизм тормозного привода - совокупность устройств, обеспечивающих перенос энергии от ее источника к тормозным механизмам.
Исполнительный механизм тормозного привода называется устройство для непосредственной передачи энергии от тормозного привода к тормозному механизму.
.2 Современные
тенденции развития дисковых тормозных механизмов
Преимущества дисковых тормозов: - при повышении температуры характеристики дисковых тормозов довольно стабильны, тогда как у барабанных снижается эффективность;
температурная стойкость дисков выше, в частности, из-за того, что они лучше охлаждаются;
более высокая эффективность торможения позволяет уменьшить тормозной путь;
меньшие вес и размеры;
повышается чувствительность тормозов;
время срабатывания уменьшается;
изношенные колодки просто заменить, на барабанных приходится предпринимать усилия на подгонку колодок чтобы одеть барабаны
около 70% кинетической энергии автомобиля гасится передними тормозами, задние дисковые тормоза позволяют снизить нагрузку на передние диски;
температурные расширения не влияют на качество прилегания тормозных колодок.
Рисунок 2.1 Дисковый тормоз задней
оси

Рисунок 2.3 Дисковый тормоз с
вентилируемым тормозным диском
Барабанные тормоза и сейчас часто встречаются на автомобилях. Как и дисковые, они имеют ряд достоинств и недостатков, которые зачастую определяют область их применения. «Барабаны» по-прежнему дешевле и проще в производстве. Их часто устанавливают на заднюю ось (вспомните ВАЗы), а на Западе задние дисковые тормоза до сих пор на ряде машин остаются лишь опцией. «Барабаны» имели преимущество перед ранними дисковыми тормозами еще и потому, что конструктивно обладают эффектом механического самоусиления. Благодаря тому, что нижние части колодок связаны друг с другом, трение о барабан передней колодки усиливает прижатие к нему задней колодки. Этот эффект способствует многократному увеличению тормозного усилия, передаваемого водителем, и быстро повышает тормозящее действие при усилении давления на педаль. Простота, дешевизна и низкие требования к системам управления тормозами в наш стремительный век сводятся на нет одним очень важным обстоятельством.