Расчет тормозных приводов
Механический привод чаще всего используется для стояночных тормозных механизмов. При конструировании механического привода следует отдавать предпочтение элементам, работающим на растяжение и обладающим высоким коэффициентом жесткости. Передаточные числа механического привода определяют на основе его кинематического анализа. Гидравлический тормозной привод. В общем случае гидравлический привод состоит из главного цилиндра, колесных цилиндров, гидровакуумного усилителя, разделителя привода тормозов и соединительных трубопроводов. В гидроприводе используют тормозную жидкость, к которой предъявляются высокие требования. Она должна иметь высокую температуру кипения, не изменять свойств в зависимости от температуры и при длительности хранения, иметь хорошие смазывающие свойства и минимальное коррозионное воздействие. При служебных торможениях давление жидкости в тормозном приводе лежит в пределах 4...6 МПа. В случае экстренного торможения давление жидкости может подняться до 10 МПа, а в гидроприводе высокого давления - до 15 МПа и выше. Расчетная схема гидравлического тормозного привода показана на рис. 9.10.
Усилия в элементах гидропривода определяются по законам гидростатики. Давление Рж жидкости внутри системы Рж = 4 Рпед1Пп Лпп /i nD 2), (9.26) где D - диаметр главного цилиндра, гпп - передаточное число педального привода (/пп = a / b), Лпп - коэффициент полезного действия привода (Лпп =0, 92...0, 95). При этом усилие, создаваемое рабочим цилиндром на тормозные колодки, Р = Р = Р = рж п /2, (9.27) где dp.,. - диаметр рабочего цилиндра, dp, = (0, 9...1, 2)D. Усилие на тормозной педали можно также определить исходя из максимально возможного по условиям сцепления колеса с дорогой тормозного момента колеса Мторрmax = Rztyrk. Найдя приводные P«e, = PD2рж / С< ч.. (9.28)
Ход педали зависит от числа тормозных механизмов и общего передаточного числа тормозного привода. Для двухосного автомобиля ход педали рассчитывается по формуле 2 d2 (8' + 8") + 2d2 (8' + 8 ") о _ р.ц.пЛ п nJ____________________________ р.ц.зЛ з з) ■ С = " '^'lo +8o, d. где ^ - диаметр рабочих цилиндров тормозов передних колес; dрцц 3 - диаметр рабочих цилиндров задних колес; 8'п, 8" п, 8', 8' - перемещения поршней под действием сил Р' и Р"; no - коэффициент, учитывающий объемное расширение привода (в основном резиновых трубопроводов), no = 1, 05...1, 1; 8o - холостой ход педали. Полный ход педали должен также включать запас хода, компенсирующий износ накладок (до упора педали в пол). Для легковык автомобилей полный ход педали не должен превышать 150 мм, (запас должен составлять 30...40% полного), усилие на тормозной педали Pned < 500 МПа. Пневматический тормозной привод. Основными частями пневматического тормозного привода (рис. 9.11) являются компрессор 5, регулятор давления 4, воздушные баллоны 10, предохранительный клапан 3, тормозной кран 1 и тормозные камеры 2 и 6.
Q = ind 2 Snn%od /4000 где i - число цилиндров, d- диаметр цилиндра (см), Sn - ход поршня (см), n - частота вращения компрессора (об/мин), Пп0д - коэффициент подачи (Цп0д - 0, 6). Объем ресиверов должен в 20...25 раз превышать объем исполнительных приборов. Усилие на тормозной педали можно определить, исходя из максимального тормозного момента, передаваемого колесом. На рис. 9.12 представлен пневмопривод к тормозмому механизму с кулачковым разжимом. В этом случае тормозной механизм имеет равные перемещения колодок, равные моменты, передаваемые активной и пассивной колодками, а приводные силы не равны Р Ф Р.
Определив значения Р и Р", можно найти момент на валике разжимного кулака (без учета трения) Me = Pr + P" r = (Р + Р> (9.31) (профиль кулака принят эвольвентным r = const). Усилие на штоке тормозной камеры Рш = Me /1. (9.32) Давление воздуха в полости тормозной камеры Рп = Рш /(9.33)
Тормозная система 193
(9.34) Для грузового автомобиля допускаемое усилие на тормозной педали Рпед < 700 МПа, предельный ход тормозной педали 180 мм.
|
Рис. 9.10
Рис. 9.11
Рис. 9.12
