Файл: 1. Исследование и анализ проектирование тормозного диска автомобиля и всей тормозной системы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.04.2024

Просмотров: 7

Скачиваний: 0

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


ТИТУЛЬНЫЙ ЛИСТ

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….3

1. НАЗНАЧЕНИЕ, УСЛОВИЯ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЯ………………………………………………………………4

1.1 Основные технические параметры…………………………………4

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОНТАКТНОЙ ЗАДАЧИ ТОРМОЗНОГО ДИСКА АВТОМОБИЛЯ………………………6

2.1 Тяговой расчет автомобиля…………………………………………6

2.2 Обзор и анализ конструкций тормозной системы автомобиля…10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………18

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………19
ВВЕДЕНИЕ
Цель:

Моделирование контактной задачи тормозного диска автомобиля

Задачи исследования:

1. Исследование и анализ проектирование тормозного диска автомобиля и всей тормозной системы

2. Расчет и проектирование на примере автомобиля

Предмет:

Машиностроение

Объект:

Тормозной диск автомобиля и вся тормозная система

Проблема:

Проектирование качественной конструкции тормозного диска автомобиля и тормозной системы, во избежание, аварий на дорогах

Недостатки и противоречия:

1. Расчет конструкции

2. Дороговизна

Актуальность:

Тормозная система предназначена для изменения скорости движения автомобиля, по команде водителя, или электронной системы управления.

Второе назначение тормозной системы - удержание автомобиля в неподвижном состоянии относительно дорожного покрытия, на время стоянки.

Различают три вида тормозных систем:

  1. рабочая

  2. стояночная, в народе именуемая ручник.

3. запасная, или система экстренного торможения.
1. НАЗНАЧЕНИЕ, УСЛОВИЯ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЯ
1.1 Основные технические параметры
Теория исследуемой проблемы и критический анализ

Тормозная система автомобиля относится к системам активной безопасности и предназначена для изменения скорости движения автомобиля вплоть до его полной остановки, в том числе экстренной, а также удержания машины на месте в течение длительного периода времени.

Для реализации перечисленных функций применяются следующие виды тормозных систем: рабочая (или основная), запасная, стояночная, вспомогательная и антиблокировочная (система курсовой устойчивости).

Практика и имеющийся опыт

Основная тормозная система состоит из тормозного привода и тормозных механизмов. На легковых автомобилях применяется преимущественно гидравлический привод [5]


Изменение внешних механических воздействий и факторов, определяющих режим работы механизмов (например, удельного давления, относительной скорости перемещения деталей, условий смазки, теплонапряженности детали и т. д.), может вызвать изменение вида и скорости изнашивания.

Правильно подбирая условия работы детали или режим работы механизма, можно добиться наименьшей скорости изнашивания и этим повысить долговечность автомобиля.

Условия эксплуатации оказывают значительное влияние на скорость нарастания неисправностей и, в частности,- на скорость изнашивания деталей.

Увеличение нагрузки влечет за собой повышение действующих на детали усилий; происходит больший нагрев деталей, смазка разжижается, и износ увеличивается.

При изменении режима движения, скорости, торможений, разгонов и т.п. — изменяется также технический режим работы агрегатов автомобиля: их тепловое состояние, условия смазки, усилия, действующие на деталь.

При таких переменных, неустановившихся режимах скорость изнашивания возрастает, и износы будут большими, нежели тогда, когда автомобиль длительное время работает с одинаковым режимом движения.

Позиция автора

Плохие дорожные условия вызывают добавочные нагрузки на детали, ослабление креплений и т. п., в результате износ деталей и возможность их поломок возрастают.

Большое значение имеет род перевозимого груза; например, пылящие грузы (цемент и др.) могут значительно ускорить изнашивание деталей двигателя. К этому же приводит работа на пыльных дорогах.

При использовании несоответствующих сортов топлива и смазочных материалов износ резко возрастает [7]

Применение бензина с повышенной против норм температурой конца кипения вызывает разжижение и смывание смазки; бензин с низкими октановыми числами увеличивает детонацию, разрушительно действующую на детали.

Важнейшее значение, поэтому имеют соблюдение установленных для каждой модели автомобиля технических правил ее использования, своевременность и качество выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту.

Долговечность автомобилей можно увеличить путем улучшения их конструкции, совершенствования технологии изготовления и ремонта, эксплуатационными мероприятиями.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОНТАКТНОЙ ЗАДАЧИ ТОРМОЗНОГО ДИСКА АВТОМОБИЛЯ
2.1 Тяговой расчет автомобиля

Исходные данные:

а) максимальная скорость движения 110 км/ч;

б) класс автомобиля 5

в) вид автомобиля 2

г) тип двигателя дизельный

д) Минимальный удельный расход топлива 217 г/кВтч
Опыт работы

По заданному классу и виду автомобиля, заданной максимальной скорости движения автомобиля, а также по типу двигателя был выбран автомобиль «ЛИАЗ 5291», техническая характеристика которого приведена в таблице 2.1.

Таблица – 2.1 Техническая характеристика аналогов

Параметр

Значение параметра

ЛИАЗ 5266

ЛИАЗ 5293

ЛИАЗ 5291

Пассажировместимость автомобиля, кг.

105

100

48

Полная масса автомобиля, кг:

на переднюю ось

на заднюю ось

18000

6500

11500

17100

6000

11100

18000

6500

11500

Максимальная скорость движения автомобиля, км/ч

65

70

120

Объем двигателя, см3

6871

6871

8871

Контрольный расход топлива при 80 км/ч, л/100км

22,5

22,5

24,9

Высота автомобиля, мм

3139

3060

3440

Колея автомобиля, мм

2450

2450

2450

Колесная база автомобиля, мм

5960

5840

5950

Номинальная мощность двигателя, кВт

176

180

228

Частота вращения коленчатого вала двигателя при номинальной мощности, об/мин

2400

2500

1800

Максимальный крутящий момент двигателя, Н·м

925

925

1550

Частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальном моменте, об/мин

1700

1700

1200

Тип шин

275/70 R22,5

275/70 R22,5

275/70 R22,5

Колесная формула

4 x 2

4 x 2

4 x 2



Эффективная мощность двигателя при максимальной скорости определяется выражением

, (2.1)

где - коэффициент полезного действия трансмиссии. Для автомобилей с колесной формулой 4x2 =0,85-0,92. Принимаем =0,9;

- полная масса автомобиля, кг;

- коэффициент дорожного сопротивления, лежащий в пределах . Принимаем ;

- коэффициент сопротивления воздуха, .

Принимаем =0,25 ;

- площадь лобового сопротивления, м2

, (2.2)

где - колея передних колес автомобиля, м;

- высота автомобиля, м.

;

- максимальная скорость движения, м/с.

Следовательно, эффективная мощность двигателя при максимальной скорости движения автомобиля равна

.

Для дизельного двигателя максимальная мощность двигателя равна эффективной мощности двигателя при максимальной скорости движения автомобиля


Зависимость текущих значений эффективности мощности двигателя
от угловой скорости вращения коленчатого вала устанавливается формулой

, , (2.3)

где

– коэффициенты, зависящие от типа и конструкции двигателя. Для дизельного двигателя .

Для угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя получаем

.

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя значения эффективной мощности рассчитываем аналогично, и результаты сводим в таблицу 2.2.

Текущее значение крутящего момента определяется выражением

, . (2.4)

Для угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя получаем

.

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя значения крутящего момента рассчитываем аналогично, и результаты сводим в таблицу 2.2 [7]

Таблица 2.2 – Результаты расчета внешней скоростной характеристики двигателя.

Параметр

Размерность

Значения параметров

ωe

c-1

37,68

75,36

113,04

150,72

188,4

Ne

кВт

34,6

84,9

139,6

187,3

216,71

Me

Н·м

918,4

1126,8

1234,9

1242,8

1150,3


По полученным значениям эффективной мощности и крутящего момента строим внешнюю скоростную характеристику двигателя.

Передаточное число главной передачи определяется выражением