Вплив конструктивних чинників на температурний режим барабанних гальм автомобільних коліс.

Автор: Дідун Роман Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Рух автотранспортних засобів (АТЗ) зі значними швидкостями неможливий без гальмівної системи, здатної забезпечити високу ефективність гальмування. Найбільш нестабільною ланкою гальмівної системи є гальмовий механізм, оскільки з енергетичної точки зору гальмування фрикційними гальмами становить процес перетворення у тепло частини механічної енергії АТЗ. Стандартами більшості країн (2) та міжнародними приписами регламентуються вимірники гальмівних властивостей не тільки за одноразових екстрених гальмувань холодними гальмами, але й за екстрених гальмувань, що здійснюються після перетворення заданої кількості енергії впродовж заданого часу. Об’єкт дослідження - теплові процеси у барабанних гальмах автомобільних коліс. Предмет дослідження - закономірності впливу конструктивних чинників на температурний режим барабанних гальм автомобільних коліс за типових випробувань АТЗ. Мета роботи - визначити вплив конструктивних чинників на температурний режим барабанних гальм АТЗ на типових випробуваннях. У розділі 1 розглянуті вимоги до сучасних гальмівних систем автотранспортних засобів які полягають у забезпеченні ефективність дії, яка здатна досягнути максимального сповільнення автотранспортного засобу при мінімальній довжині гальмівного шляху; зведення до мінімуму часу спрацювання приводу; досягнення рівності гальмівних сил на окремих опорних елементах та на їхніх осях; синхронізація наростання та спадання кривої гальмівного моменту кожного окремого барабанного гальма; простота, мала маса при достатній жорсткості конструкції фрикційного вузла, забезпечення стабільного динамічного коефіцієнту тертя фрикційних пар; ефективне розсіювання теплоти та відсутність шуму від поверхонь фрикційного вузла; захист робочих поверхонь пар тертя від зволоження та забруднення (2, 5]. У розділі 2 наведене диференціальне рівняння теплопровідності, яке необхідно розв’язати для визначення температурних режимів пар тертя гальмових механізмів з метою тестування їхньої ефективності за міжнародними нормативами [3]. Для цього застосоване комп’ютерне моделювання, яке передбачає створення сіткової теплової моделі гальма й використання розрахункового модулю ПК "Фур’є 2-ХY” [4]. У розділі 3 розглянуті питання еквівалентності температурного режиму за варіювання значеннями радіусу барабана та ширини його пояса тертя. Встановлено, що за зміни радіуса барабана слід враховувати, що це приводить до зміни зазору між барабаном та ободом колеса й, як наслідок, до зміни коефіцієнта тепловіддачі, а це в свою чергу, приводить до зниження температурного режиму пар тертя [1]. Якщо прийняти, що гальмовий механізм автотранспортного засобу генерує за один цикл попереднього етапу випробувань типу І 200 кДж тепла, то температура поверхні тертя гальмового барабана з Ь=80 мм, г b = 200 мм rб = 12 мм буде рівна 240°С. При зменшенні радіусу барабана до 180 мм необхідно прийняти ширину пояса тертя 105 мм для збереження цієї ж температури. Ключові слова: автотранспортний засіб (АТЗ), барабанний гальмовий механізм, типові режими випробувань, теплова модель, радіус та ширина пояса тертя барабана. Перелік використаних літературних джерел 1. Гудз Г. С. Температурные режимы фрикционных узлов автотранспортных средств / Г. С. Гудз - Харьков: РИО ХГАДТУ, 1998. - 139 с. 2. ДСТУ Ш/ЕСЕ Я 13-09-2002. Єдині технічні приписи щодо офіційного Ствердження дорожніх транспортних засобів категорій М, N. і О стосовно гальмування (Правила ЕЗК ООН N 13-09:2000, IDТ). - 196с. 3. Лыков А. В. Теория теплопроводности / А.В.Лыков - М.: Высшая школа, 1967. - 600 с. 4. Тарапон А. Г. Программный комплекс Для моделирования процессов тапломассопереноса при аварийных ситуациях / А. Г. Тарапон, Н. А. Сорокин, В. О. Тернавский. Методы и средства компьютерного моделирования. Сб. - К.: Изд-во ИПМЭ НАНУ, 1997. - С.58-60. 5. Туренко А. Н. Повышение эффективности торможения автотранспортных средств с пневматическим тормозным приводом / А. Н. Туренко - Харьков: изд-во ХГАДТУ, 2000. - 472 с.