Файл: Бухарин Н.А. Автомобили. Конструкции, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 179

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

411

Рис. XV. 17. Тормозной двухсекционный кран однопроводного типа

рисунка) соединены с атмосферой, так как атмосферный клапан 8 открыт, а воздушный 7 закрыт (крайнее левое положение).

В верхней части крана диафрагма 4 под давлением пружины 3 находится в крайнем правом положении; при этом происходит зарядка сжатым воздухом ресивера прицепа. По мере повышения давления в полости А диафрагма прогибается влево и воздушный клапан 7 садится на седло (при давлении воздуха в магистрали р = 0,48-^0,53 МПа (4,8—5,3 кгс/см2).

Точность следящего действия может быть получена из рас­ смотрения равновесия верхнего и нижнего штоков 5 при условии,

что оба

клапана

закрыты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из равновесия тягового штока верхней секции имеем

 

 

R " Г

Р у ( ------------ 4~ ~

) +

 

Сд. n S 0n

c y S 0y

+ Я, а. п =

0 -

( X V . 2 9 )

Для

клапанов

прицепа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RK.а .

п “ Ь RK.в . п

 

 

 

 

nd"

 

 

 

 

 

 

С к . п к .

п

4 “ Ру

7 -------------b

( Р р • т —

Р у ) ~ 7 ~

 

. п ■

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(XV.30)

Из равновесия штока

5 нижней секции

 

 

 

 

 

 

 

H - P [ F*

лdl

 

PHTS0 T

RK-э-т 0

 

 

(XV.31)

 

 

4

 

'

 

Для

клапанов тягача

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

I

р

 

с

I

п

ЛСІа. т I

{Рр. т~Р) эт^ о .

т

/ ѵ

у о о \

'' к - а л

Т

•‘'к- в. т

^к- т^ок- т Т

Р

4

.

 

4

 

 

* ■&■*)

 

 

 

 

 

 

 

D,d, + £ ) .

 

 

 

 

 

Активная

(рабочая)

поверхность диафрагмы

 

пояса

диа­

В этих

формулах

D x

и

d1— размеры

гибкого

фрагмы 4\ сд, sQ— жесткость и поджатие возвратных пружин 6,

соответствующих положению, когда клапаны 7 и

8 закрыты;

Су,

s0y — жесткость и поджатие уравновешивающей

пружины

3

для

того же положения

клапанов; RK а — реакция

на

шток

5

со стороны атмосферного

клапана; RKв — реакция седла

на воз­

душный клапан 7; ск, sK— жесткость и предварительное поджатие пружин клапанов 7 и 8\ ру — давление сжатого воздуха в маги­ страли управления прицепом (полости А); рр т — давление сжа­ того воздуха в ресиверах тягача; R, Н — силы, действующие на тяговый шток и стакан 9 со стороны педали; р — давление сжа­ того воздуха магистрали управления тягачом (полость В)\ da, dB— расчетный диаметр седла атмосферного и воздушного кла­ панов.

412


Индексы т и п в формулах относятся к тягачу и прицепу.

Из формул (XV.29) и (XV.30) могут быть найдены коэффициенты нечувствительности для привода тягача и прицепа. Герметичность (непропускание воздуха) между металлическим седлом и резино­ вым клапаном будет иметь место, если удельное давление р 0 между клапаном и седлом лежит в пределах 50— 100 кПа (0,5— 1,0 кгс/см2). При этом

(ХѴ.32а)

где b — ширина пояска соприкосновения клапана с седлом;

Подставив полученные выражения (XV.32а) и (XV.326) в (XV.29), можно подсчитать коэффициенты нечувствительности тягача и прицепа:

(ХѴ.ЗЗ)

(XV.34)

где ан и он — коэффициенты нечувствительности нижней секции тягача и верхней секции прицепа — рис. XV. 17.

Полученный экспериментально график р для тягача и ру для

прицепа в

зависимости от хода педали sn представлен на

рис. XV. 18,

а.

Рабочие цилиндры и камеры. Чертеж двухкамерного пневмо­ гидравлического рабочего цилиндра с двумя последовательно вклю­ ченными пневматическими камерами 1 и 2, воздействующими через шток 5 на поршень 4 главного тормозного цилиндра гидравличе­ ского привода, представлен на рис. XV. 19. Жидкость в гидравли­ ческий цилиндр подается из резервуара 3. Полость под диаф­ рагмой сообщается с атмосферой через отверстие 6. Сила Р ', передаваемая от гибкой диафрагмы камеры на центральную шайбу при давлении воздуха на диафрагму р, будет:

P' =

2пр J

p dp = - f - (Я* + Rr - 2r \

 

Г

 

где D = 2R и

d = 2r.

 

Давление на центральную шайбу

Р" = рпг2.

413


 

Полное давление на шток

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рш =

Р ' + Р " = пр (Ра

+

Rr +

г2).

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная рабочая

(активная) поверхность FR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FR= ^ - ( R * + Rr +

r*).

 

 

 

 

 

 

(XV.35)

 

По

мере

увеличения

хода штока

сила

Рш падает,

так

как диафрагма

ложится

на стенки

камеры.

 

 

 

dlD

 

диафраг­

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мы

Отношение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тормозной

 

камеры

не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

должно превышать 0,8. В этом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

случае активная поверхность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ад достигает наибольших зна­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чений. Однако при

 

этом ход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

штока s

и прогиб

 

диафраг­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мы уменьшаются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Силовая

характеристика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рабочей камеры

и

цилиндра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в зависимости

от положения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диафрагмы

представлена

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рис. XV. 18, б.

 

При

исполь­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зовании

рабочего

цилиндра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линия

Рш = f (sm)

 

близка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к прямой.

У

 

 

камеры

сила

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рш снижается

 

при

 

увеличе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нии

хода

штока.

 

Поэтому

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

получения

одинаковых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и высоких величин Ршнеоб­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ходимо

обеспечивать малый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

одинаковый

 

ход

штока

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для всех рабочих камер и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндров

тормозов,

распо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ложенных

на

 

колесах

авто­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мобилей.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ри с .

 

X V . 18.

Характеристики

 

тормозных

 

Тормозная камера с пру­

приборов:

 

а

— кривые

торможения

жинным

энергоаккумулято­

(сплошные

линии)

и

оттормаживания

ром,

применяемая

 

на

авто­

(штриховые линии) крана пневматического

мобилях

КамАЗ,

представ­

 

 

 

 

 

 

привода

 

 

лена

на

рис. XV.20.

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

В правой

части

рисунка

б

— кривые

Р ш =

f

(Sa,) для

рабочего

 

расположена камера

6 с диаф­

 

 

— для

тягача;

 

— для

прицепа;

цилиндра

(сплошные

 

линии)

и камеры

рагмой 7 и штоком

5,

в ле­

 

 

 

 

(штриховые

 

линии):

 

 

 

1 — теоретические;

2 — фактические

вой — цилиндр

 

8

 

с

порш­

 

 

нем 9, пружиной 10 и полым

штоком 3.

При выпуске воздуха из полости А полый шток 3 перемещается в направлении сплошной стрелки, и усилие пружины 10 передается на шток 5 тормозной камеры. Прі этом торец b приближается

414


Рис. XV. 19. Пневмогидравлический рабочий привод

Ч—и

415

416

к упорному подшипнику 4, установленному на конце болта 2. Болт 2 ввернут в гайку 1, приваренную к корпусу камеры (уста­ новка подшипника 4 производится после вворачивания болта через свободный конец полого штока).

При выворачивании болта 2 упорный подшипник 4 сначала упирается в торец Ь, а затем начинается перемещение полого штока 3 в направлении штриховой стрелки. Таким образом, с по­ мощью болта 2 производится оттормаживание при отсутствии' в системе сжатого воздуха.

Электропневматический привод. Для длиннобазовых автомо- J билеп и многозвенных автопоездов представляет интерес электро-

1 К Воздухораспределителю

1 прицепа

Рис. ХѴ.22. Электропневматический клапан:

1 — электромагнит; 2 — сердечник; 3 — клапан; 4 — шток аварийного тормо­ жения; 5 —пружина сердечника

пневматический привод, у которого силовые функции выполняет сжатый воздух, а функции управления — электрические схемы.

Схема однопроводного электропневматического привода при­ ведена на рис. XV.21. Пневматическая часть привода не отли­ чается от серийных образцов. В состав электрической части входят контактор 1 с приводом от педали сцепления, электропневмати­

ческий

кран 2 у

каждого прицепа, источник электропитания 3

и электропроводная связь 4 со штепсельным разъемом 5.

При

нажатии

на педаль тормоза электропневматические

краны 2 выпускают в атмосферу сжатый воздух из магистрали А.

Это

приводит к

срабатыванию воздухораспределителя прицепа

и торможению.

Электропневматический клапан представлен на

рис.

ХѴ.22.

 

Электропневматический привод обеспечивает одновременное и быстрое срабатывание тормозов, однако требует хорошей защиты механических воздействий и загрязнения. Расход электроэнергии 100— 120 Вт.

14 И . А. Бухарин

417


§ 75. РЕГУЛИРУЮЩИЕ И КОРРЕКТИРУЮЩИЕ МЕХАНИЗМЫ ТОРМОЗОВ

Основными регулирующими устройствами являются следую­ щие.

1. Устройства, перераспределяющие тормозные моменты по отдельным осям автомобиля' в зависимости от величины замедления при торможении.

2 . Устройства, исключающие блокировку заторможенных ко­ лес (антиблокировочные устройства).

Как известно, при заблокированных колесах возникает явле­ ние «юза», снижается коэффициент сцепления с дорогой ф и устой­ чивость движения автомобиля.

Устройства, регулирующие (перераспределяющие) величины тормозного момента по осям автомобилей. Для обеспечения мак­ симальных замедлений при торможении, особенно на скользких дорогах, с одновременным сохранением устойчивости движения автомобиля и его управляемости величины тормозных моментов на колесах каждой оси должны быть пропорциональны осевым нагрузкам на дорогу.

При неизменном соотношении тормозных моментов на колесах передней Мх 1 и задней Мх, осей автомобиля, т. е. при 4 ^ - =

= Ст = const, максимальная эффективность торможения может быть достигнута только при одном значении коэффициента сцеп­ ления ф0.

 

 

 

аС-т Ь

(XV.36)

 

 

Фо — hg( 1

Сщ)

где а, Ь,

hg обозначены на

рис.

11.15.

колес

наступит раньше,

Если

ф >

фо, то скольжение задних

чем передних. В случае же, если ф <

ф0, то скольжение передних

колес наступит раньше, чем задних.

0,2-ьО,3;

фтах = 0,6 -ьО,9.

Величины

ф составляют:

фт1п =

Соответственно величина ф0 будет колебаться в зависимости от положения ц. т. автомобиля в пределах 0,25—0,60.

Перераспределение тормозных моментов по осям у некоторых автомобилей с механическим приводом может быть выполнено

путем ступенчатой регулировки: летней с большими значениями- ^ 1 -1

и зимней с меньшими значениями. Однако в условиях возрастаю­ щих требований к эффективности тормозов ступенчатое перерас­ пределение тормозных моментов по осям следует признать недо­ статочным. Онодолжно быть заменено автоматическим бессту­ пенчатым. В настоящее время автоматическое бесступенчатое перераспределение применяется на многих автомобилях (ВАЗ 2101, КамАЗ и др.).

Пример автоматической бесступенчатой регулировки тормоз­ ных моментов в зависимости от нагрузки на ось автомобиля пред­ ставлен на рис. XV.23, а (автомобиль «Ситроен»).

418