Реферат: Тормозная система автомобиля
/>/>/>/>/>
/>
Оглавление.
1. Введение.
2.Анализ тормозных систем армейских автомобилей.
2.1 Требования, классификация,применяемость тормозных систем современных автомобилей.
2.2. Анализ тормозных механизмовармейских автомобилей.
2.3. Анализ тормозных приводовармейских автомобилей.
3.Выбор и обоснование тормозной системы.
3.1 Выбор и обоснование тормозногомеханизма.
3.2. Выбор и обоснование тормозногопривода.
4.Расчет элементов тормозной системы.
4.1. Расчет нагрузок в элементахтормозной системы.
4.2. Расчет характеристик массыавтомобиля.
4.2.1. Определение относительных массагрегата (машины).
4.2.2. Определение центра массавтомобиля.
4.3. Расчет регулятора тормозных сили АБС.
4.3.1. Расчет коэффициентадинамического регулирования.
4.3.2. Расчет жесткости упругогоэлемента.
4.3.3. Расчет АБС.
4.4. Расчет дискового тормозногомеханизма.
5. Особенности эксплуатации разработанной тормозной системы.
6. Военно – экономическое обоснование проекта.
6.1. Цель и содержаниевоенно-экономического обоснования.
6.2. Расчет экономическойэффективности изготовления проектируемого автомобиля.
6.3. Экономическое обоснование цен напроектируемый автомобиль.
7. Заключение.
8. Список литературы.
1. Введение.
Безопасностьдвижения автомобилей с высокими скоростями в значительной степени определяетсяэффективностью действия и безопасностью тормозов.
Эффективностьтормозного пути определяется по определенной оценке тормозного пути иливременем движения автомобиля до полной остановки. Чем эффективнее действиетормозов, тем выше безопасная скорость, которую может допустить водитель, и темвыше скорость движения автомобиля на всем маршруте.
Торможение необходимоне только для быстрой остановки автомобиля при внезапном появлении препятствий,но и как средство управления скоростью его движения.
Структуратормозного управления автомобиля и требования, предъявляемые к нему обусловленыГОСТ-22895-95г.
Согласно этому стандартутормозное управление должно состоять из четырех систем: рабочей, запасной,стояночной и вспомогательной. Системы могут иметь общие элементы, но не менеедвух независимых органов управления.
Каждая из этихсистем включает в себя тормозные механизмы, обеспечивающие созданиесопротивления движению автомобиля и тормозной привод, необходимый дляуправления тормозными механизмами.
До настоящеговремени на грузовых двухосных армейских автомобилях применялась тормозная системас барабанными колодочными тормозными механизмами и лишь в последние годынаметилась тенденция использования дисковых тормозных механизмов на переднихколесах грузовых автомобилей, так как у этого механизма много достоинств:
- большаянадежность
- большойкоэффициент тормозной эффективности
- хорошаястабильность
Вданном дипломном проекте предлагается автомобиль с улучшенными тормознымисвойствами(с дисковымитормозными механизмами на передней оси автомобиля и установкой АБС впневмоприводе). Применение дисковыхтормозных механизмов, так же позволяет снизить массу элементов тормознойсистемы. При такой компоновке можно снизить массу автомобиля примерно на 10%,трудоемкость изготовления на 13%, себестоимость на 6%, при одновременномулучшении устойчивости и управляемости, обеспечении оптимального использованияобъемов автомобиля.
/>/>/>/>/>/>2.Анализ тормозных систем армейских автомобилей./>/>/>/>/>/>2.1 Требования, классификация, применяемость тормозных системсовременных автомобилей.
К тормозному управлению автомобиля,служащему для замедления движения, вплоть до полной остановки и удержания егона месте на стоянке, предъявляются повышенные требования, так как тормозноеуправление является важнейшим средством обеспечение активной безопасностиавтомобиля. Требования к тормозным системам регламентированы ГОСТ 22895-95 имеждународными правилами дорожного движения.
Требования к тормозным системамследующие:
1. Максимальныйтормозной путь максимальное установившееся замедление в соответствии стребованиями ГОСТ 22895-95 г., для пассажирских автомобилей и грузовыхавтомобилей в зависимости от типа испытаний.
2. Сохранениеустойчивости при торможении (критериями устойчивости служат: линейноеотклонение, угловое отклонение, угол складывания автопоезда.)
3. Стабильностьтормозных свойств при неоднократном торможении.
4. Минимальное времясрабатывания тормозного привода.
5. Силовое следящеедействие тормозного привода, то есть пропорциональность между усилием на педальи приводным моментом.
6. Малая работауправления тормозными системами — усилие на тормозные педали в зависимости отназначения автотранспортного средства должно быть в пределах 500….7ОО Н, ходтормозной педали 80…180мм.
7. Отсутствиеорганомптических явлений (слуховых).
8. Надежность всехэлементов тормозных систем, основные элементы (тормозная педаль, главныйтормозной цилиндр, тормозной кран и др.) должны иметь гарантированнуюпрочность, не должны выходить из строя на протяжении гарантированного ресурса,должна быть также предусмотрена сигнализация, оповещающая водителя онеисправности тормозной системы.
В соответствии с ГОСТ 22895-95тормозное управление должно включать следующие тормозные системы:
- рабочую
- запасную
- стояночную
- вспомогательную(тормоз-замедлитель), обязательную для автобусов полной массой свыше 5 т. игрузовых автомобилей массой свыше 12 т., предназначенную для торможения надлительных спусках и поддерживающих скорость 30км/ч на спуске с уклоном 7%протяженностью 6км.
Каждая из перечисленныхтормозных систем включает один или несколько тормозных механизмов и тормознойпривод.
Классификациятормозных механизмов.
Тормозной механизм.
Механический
(Фрикционный)
гидравлический электрический Дисковый барабанный колесный трансмиссионный Колодочный ленточныйПринудительноезамедление может осуществляться различными способами: механическим,гидравлическим, электрическим, внеколесным.
Наиболеешироко используются фрикционные тормозные механизмы. На легковых автомобиляхбольшого класса часто используются дисковые тормозные механизмы на переднихколесах и барабанные колодочные на задних колесах.
Нагрузовых автомобилях независимо от их грузоподъемности устанавливаютсябарабанные колодочные тормозные механизмы. Лишь в последние годы наметиласьтенденция использования дисковых механизмов для грузовых автомобилей.
Барабанныеленточные тормозные механизмы в качестве колесных в настоящее время неприменяются совсем. В редких случаях их применяют как трансмиссионные длястояночной тормозной системы (МАЗ, Белаз-540)
Гидравлическиеи электрические тормозные механизмы используют как тормозо-замедлители. На рядеавтомобилей тормозом-замедлителем является двигатель, впускной коллекторперекрывается стальной заслонкой.
Классификациятормозных приводов
Тормозной привод
механический комбинированный гидравлический Электрический пневматический
Механический привод,состоящий из тяг и рычагов, применяют в основном в тормозных системах с ручнымуправлением ( вспомогательная тормозная система -,, стояночный- тормоз’’).
В данном приводе длявключения тормозного механизма используется мускульная энергия водителя.Простота конструкции и неизменная во времени жесткость механического приводаделают его наиболее применяемым для стояночной тормозной системы.
Гидравлический приводприменяется в рабочей тормозной системе легковых автомобилей и грузовых малой исредней грузоподъемности. В данном приводе усилие оси педали к тормозныммеханизмам передается жидкостью. Для включения тормозов используется мускульнаяэнергия водителя. Для обеспечения водителю работы по включению тормозов нередкоприменяют гидравлический привод с вакуумным (ГАЗ-66) или пневматическимусилителем (Урал-4320).
В настоящее времяначинают получать распространение гидравлический привод с насосом. В этомслучае для включения тормозных механизмов и создания, необходимых для быстроготорможения автомобиля тормозных моментов на колесах используется энергиядвигателя приводящего в действие гидравлический насос непосредственно, иличерез какой-либо агрегат силовой передачи автомобиля.
Пневматический приводшироко используется в тормозной системе тягачей, грузовых автомобилей средней ибольшой грузоподъемности и автобусов. В тормозной системе с пневматическимприводом тормозные механизмы включаются за счет использования энергии сжатоговоздуха.
На длиннобазныхавтомобилях и тягачах большегрузных автопоездов часто используютсякомбинированный привод гидропневматический. В данном приводе для увеличениятормозных усилий используется энергия сжатого воздуха, а передача их ктормозному механизму осуществляется жидкостью.
Электрический привод необходим на автопоездах, так как при этом достигается наиболее простой способпередачи энергии на большие расстояния при весьма малом времени на срабатываниятормозной системы.
Для оценкиконструктивных схем тормозных механизмов служат следующие критерии:
1 Коэффициенттормозной эффективности.
Это состояние тормозногомомента, создаваемого тормозным механизмом к условному приводному моменту
Кэ= Мтор /(SРrтр)
Где:
Мтор-тормозноймомент.
SР-сумма приводных сил.
rтр-радиус приложения результирующих сил трения.
Тормозная эффективностьдолжна оцениваться раздельно при движении вперед и назад.
2 Стабильность.
Этот критерийхарактеризует зависимость коэффициента тормозной эффективности от изменениякоэффициента трения. Эта зависимость представляется графиком статистическойхарактеристики тормозного механизма. Лучшей стабильностью обладают тормозныемеханизмы, характеризуемые линейной зависимостью.
3 Уравновешенность.
Уравновешенными являютсятормозные механизмы, в которых силы трения не создают нагрузку на подшипникиколеса.
Для оценки конкретныхконструкций тормозных механизмов необходимо дополнительно пользоватьсярасчетными нормативами (давление на колодке, нагрев тормозного барабана). Донастоящего времени считалось, что барабанные тормозные механизмы наиболееудовлетворяют требованиям безопасности движения, но в связи с возросшимискоростями движения автомобиля, повышаются и требования безопасности движения,во многом зависящих от тормозных качеств автомобиля.
Сравнительные стендовыеиспытания различных вариантов конструкций закрытых дисковых и барабанныхтормозных механизмов для автомобилей выявили, что наилучшими показателями постабильности выходных параметров, теплонапряженности и массе обладаетдисковый тормоз с двумя поверхностями трения, пневматическим приводом иусилителем
/>/>/>/>/>/>2.2. Анализ тормозных механизмов армейских автомобилей.
Проведя сравнение икраткий анализ вышеперечисленных тормозных механизмов подведем итог. Врезультате сравнения мы выяснили, что наилучшими показателями обладали дисковыйтормозной механизм с двумя поверхностями трения. Он обладает следующимидостоинствами:
1. Меньшая масса.
2. Компоновочные достоинства.
3. Меньшая температура тормознойжидкости.
Но дисковые тормозныемеханизмы обладают существенным недостатком: недостаточная защищенность отгрязи. Так как армейские автомобили часто используются в условиях бездорожья,то сзади будем использовать барабанный колодочный тормозной механизм.
Проведенныедорожно-лабораторные испытания барабанных и дисковых тормозов Харьковским АДИпоказали, что в случае нагрева тормозных деталей до 300 С и V = 40 км/ч тормозной путьувеличивается при торможении дисковыми тормозами на 7%, а барабанными на 25%.Если нормальная скорость та же, но объемная температура достигнет 500 С,тормозной путь увеличится на 21% и 55% соответственно.
Меньшая чувствительностьдисковых тормозов к смачиванию и загрязнению объясняется тем, что поверхноститрения плоские и попавшая между ними грязь и вода выдавливается более легко,чем в барабанном тормозе, а так же тем, что при вращении вода и грязьцентробежной силой сбрасываются с поверхности трения, а у барабанного –заносятся на него.
В результате проведенияданного анализа можно сделать заключение, что в данной ситуации более выгоднобудет применение смешанной системы тормозных механизмов в которой передниеколеса снабжаются дисковым тормозным механизмом с двумя поверхностями трения, азадние колеса барабанным колодочным тормозным механизмом.
/>/>/>/>/>/>2.3. Анализ тормозных приводов армейских автомобилей.
Проведя анализ всехимеющихся тормозных приводов мы выяснили, что лучшим для армейского автомобилябудет использование пневматического привода с усилителем. Он обладает рядомпреимуществ перед другими тормозными приводами:
1. Практически неограниченное приводноеусилие тормозных механизмов.
2. Широкое применение на автопоездах.
3. Простота конструкции.
/>/>/>/>/>/>3.Выбор и обоснование тормозной системы./>/>/>/>/>/>3.1 Выбор и обоснование тормозного механизма.
Выбранныйнами комбинированный тормозной механизм будем рассматривать по отдельности,сначала дисковый тормозной механизм, затем барабанный.
Дисковыйтормозной механизм применяется главным образом на легковых автомобилях, наавтомобилях большого класса – на всех колесах, на автомобилях малого и среднегокласса — в большинстве случаев, только на передних колесах (на заднихприменяются барабанные тормозные механизмы, как и в нашем случае).
Впоследние годы дисковые тормоза нашли свое применение на грузовых автомобиляхряда зарубежных фирм.
Конструкциитормозных механизмов могут выполняться с неподвижной и плавающей скобой.
Тормознойдиск закреплен на ступице переднего колеса, а скоба, выполненная извысокопрочного чугуна, крепится при помощи кронштейна на фланце поворотногокулака. Тормозные легкосъемные колодки помещаются в пазах скобы. В скобеимеются два рабочих тормозных алюминиевых цилиндра, размещенных по обе сторонытормозного диска, цилиндры сообщаются между собой при помощи соединительнойтрубки. Установленные в цилиндрах стальные поршни уплотняются резиновыми кольцами,которые благодаря своей упругости возвращают поршни в исходное положение прирастормаживании. В тоже время при износе накладок они позволяют поршнюпереместиться в новое положение. Такое автоматическое регулирование, возможно,так как зазор мал (порядка 0,1мм). При этом повышаются требования к точностиизготовления и установки тормозного диска.
Прираздельном или дублированном приводе передних колес (тормозных механизмов)часто в скобе размещают по два цилиндра с каждой стороны (Москвич-2140).
Вдисковом тормозном механизме с плавающей скобой, скоба может перемещаться впозах кронштейна, закрепленного на фланце поворотного кулака. В этом случаецилиндр расположен с одной стороны. При торможении, перемещение поршня вызываетперемещение скобы в противоположную сторону, благодаря чему обе колодкиприжимаются к тормозному диску.
Плавающаяскоба имеет значительно меньшую ширину по сравнению с неподвижной, чтопозволяет обеспечить отрицательное плечо обкатки. При плавающей скобе ходпоршня в два раза больше, чем при неподвижной. Схема и статистическаяхарактеристика приведена на рисунке №1.
Длянего тормозной момент равен:
Мтр=2Рmrср (3. 1.)
акоэффициент эффективности:
Кэ= Мтр/(2Рrср) =m (3. 2.)
Прирасчетном коэффициенте трения m=0,35, коэффициент эффективности Кэ=0,35. Из этого можно заключить, чтодисковый тормозной механизм обладает малой тормозной эффективностью. Так, прирасчетном коэффициенте трения m=0,35 тормозной момент примерно в три раза меньше приводного.
Внастоящее время стабильности отдается предпочтение перед эффективностью, таккак необходимый тормозной момент можно получить увеличение приводных сил врезультате применения рабочих цилиндров большого диаметра или применениемусилителя.
Кдругим достоинствам дисковых тормозов можно отнести:
1. Меньшуючувствительность к попаданию на накладки воды, по сравнению с барабаннымитормозами (давление накладок в 3….4 раза превосходит давление накладокбарабанного тормозного механизма, что объясняется их меньшей площадью).
2. Возможностьувеличения передаточного числа тормозного привода, благодаря малому ходупоршня.
3. Хорошееохлаждение тормозного диска, так как он открытый, для более интенсивногоохлаждения диска в нем делают радиальные каналы.
4. Меньшую массу, посравнению с барабанным тормозным механизмом.
Дисковый тормозноймеханизм не уравновешенный, так как при торможении создается дополнительнаясила, нагружающая подшипники колеса. Следует также отметить. Что в дисковыхтормозах тормозные накладки изнашиваются более интенсивно, чем в барабанных,поэтому необходимо более часто менять колодки. Конструкции дисковых тормозныхмеханизмов предусматривают быструю и легкую смену колодок.
Барабанные тормозасостоят из трущихся, вращающихся и неподвижных деталей, а так же разжимного ирегулировочного устройства. Трущиеся детали создают тормозной момент, разжимноеустройство обеспечивает соприкосновение трущихся деталей при торможении, арегулировочное устройство позволяет поддерживать необходимый зазор между этимидеталями в отторможенном состоянии. Барабанные тормозные механизмы различают потипам разжимных устройств. Применяются они в зависимости от автомобиля. Наавтомобилях полной массой свыше 8т. применяется барабанный тормозной механизм,приводимый в работу разжимным кулаком. Данный тормозной механизм уравновешен иодинаково эффективен при переднем и заднем ходе. Тормозной механизм обладаетвысокой стабильностью. Эффективность данных тормозов несколько ниже, чем утормозного механизма с равными приводными силами и односторонним расположениемопор (применяются на автомобилях имеющих наибольшую полную массу).
Кроме того, установкабарабанного тормозного механизма на задние колеса исключает попадание грязи ипыли, поднятой передними колесами, в тормозные механизмы, так как барабанныетормоза более защищены, чем дисковые.
В настоящем дипломномпроекте предлагается применение дискового тормозного механизма на переднихколесах автомобиля и барабанного тормозного механизма на задних для тормознойсистемы многоцелевого армейского автомобиля.
/>/>/>/>/>/>3.2. Выбор и обоснование тормозного привода.
Структурнотормозной привод образует следующие элементы:
1. Орган управления– совокупность устройства, с помощью которого водитель осуществляет управлениетормозным приводом, а через него и тормозной системой.
2. Аккумулятор энергии– устройство, которое накапливает энергию, предназначенную для осуществленияторможения.
3. Передаточныймеханизм – совокупность устройств, которая в соответствии с командами органауправления передает энергию от источника или аккумулятора исполнительныморганам привода.
4. Исполнительныйорган – устройство, передающее энергию от тормозного привода к тормозномумеханизму.
Классифицироватьавтомобильный тормозной привод лучше всего по двум очень важным признакам:
1. Степень использования мускульной силыводителя как источника энергии.
2. По виду энергоносителя, т.е. тойматериальной среды, изменение энергетического носителя (состояние) которойиспользуется для осуществления функций тормозного привода.
По виду энергоносителя(рабочее тело) различают приводы:
- Механический(энергоносителями являются твердые тела, тяги, рычаги, тросы) .
- Гидравлический(энергоноситель жидкость)
- Вакуумный ипневматический (газ).
- Электрический(ток и электромагнитное поле).
Существуют такжесмешанные разновидности привода, в которых применяются несколькоэнергоносителей.
Решающим фактором привыборе привода следует считать (учитывать) недостатки других приводов.
1. Механический – слишком податлив, склонен к появлению люфтов, трению, чтоделает нелинейным, стабильным и медленным.
2. . Гидравлический – большая разгерметизация и попадание воздуха, чего трудноизбежать (например при составлении автопоезда).
3. Электрический – при современныхбортовых источниках он не может быть достаточно мощным и применяется сегоднялишь для управления тормозами некоторых легковых прицепов.
4. Смешанные приводы – сложные,поэтому без особой надобности их не применяют, хотя уже предельно ясно, чтоэлектропневматический привод с электронным управлением чрезвычайно перспективенименно для тяжелых автопоездов.
Поуказанным причинам, вот уже долгие годы на тяжелом автотранспорте,автомобильном и железнодорожном с успехом используется пневматический тормознойпривод. Впервые он появился в 80х годах 19 века благодаря разработкамфирмы,, Вестингауз, ,, Корпентер,, и ,, Кнорр,, (Германия). Дляавтомобилей пневмопривод тормозов был предложен Д. Стартевентом (США) в 1904г., применен на автомобиле во Франции в1920году и внедрен в серийноепроизводство фирмой,, Кнорр,, в 1923 году.
Повсеместное распространениепневматического привода транспортных средств объясняется целым рядомпреимуществ:
- Неограниченностьсырья для создания энергоносителя. Это сырье – обычный атмосферный воздух.
- Возможностьсброса отработанного воздуха обратно в атмосферу. Продукт сброса не токсичен.
- Легкостьнакопления большого количества потенциальной энергии, позволяющей долго иэффективно тормозить даже при отказе источника энергии. Аккумуляторыпотенциальной энергии сжатого воздуха – рессиверы – предельно просты и дешевы.
- Допустимостьестественных утечек сжатого воздуха из-за негерметичности, что значительноупрощает и удешевляет привод.
- Простотасоединения магистралей при составлении автопоезда:
- Малое времясрабатывания и высокий коэффициент полезного действия.
(КПД@0,91…0,95).
Структурнаясхема пневматического тормозного привода.
Так же в данномдипломном проекте предлагается применение в тормозной системе регуляторатормозных сил. Регулятор тормозных сил на автомобилях предназначен дляавтоматического регулирования давления сжатого воздуха, подводимого кисполнительным механизмам (тормозным камерам и цилиндрам), в зависимости отдействительной осевой нагрузки автомобиля.
Благодаряустановке регулятора тормозных сил устраняется преждевременная блокировказадних колес автомобиля путем снижения тормозной силы задних колес, чтоприведет к недоиспользованию тормозной силы колес автомобиля. Вследствие того,что соотношение тормозных сил передних и задних колес постоянно и не учитываетперераспределение веса автомобиля при торможении, одновременная блокировкаколес происходит при единственном значении коэффициента сцепления. При меньшихзначениях коэффициента сцепления сначала блокируются передние колеса, прибольших значениях блокируются задние колеса.
Преждевременнаяблокировка колес любой оси автомобиля нежелательна, т.к. блокировка переднихколес ведет к потере управляемости, а блокировка задних колес — к потереустойчивости. При наличии регулятора лучевого типа при малых замедленияхавтомобиля наблюдается перетормаживание передних колес. Этот эффект можетприводить к повышенному изнашиванию тормозных накладок тормозных механизмовпередних колес при служебных торможениях и к опасному блокированию колес приторможениях на скользкой дороге. Для устранения этого недостатка в пневматическихтормозных приводах иногда применяют клапан ограничения давления, который можноотнести к регуляторам тормозных сил. Наличие в тормозном приводе клапанаограничения давления приводит к снижению тормозной силы передних колес приторможении с малой интенсивностью. Применение регулятора тормозных сил наавтомобиле связано с некоторой потерей тормозной эффективности (на 10-15%), таккак предотвращение юза задних колес достигается их недотормаживание. Внастоящее время на современных автомобилях получают широкое распространениеантиблокировочные системы (АБС).
НазначениеАБС – обеспечение оптимальной тормозной эффективности (минимального тормозногопути) при сохранении устойчивости и управляемости автомобиля. Поэтому в данномдипломном проекте предлагается применить АБС в тормозной системе многоцелевогоармейского автомобиля с пневматическим приводом.
Основнойзадачей АБС является поддерживание в процессе торможения относительногоскольжения колес в узких пределах. В этом случае обеспечиваются оптимальныехарактеристики торможения, для этой цели необходимо автоматически регулироватьв процессе торможения, подводимые к колесам тормозной момент.
Существуютмного разнообразных конструкций АБС, которые решают задачу автоматическогорегулирования тормозного момента. АБС должна включать следующие элементы(независимо от конструкции):
- датчики; функцией, которых является выдачаинформации, в зависимости от принятой системы регулирования, об угловойскорости колеса, давлении рабочего тела в тормозном приводе, замедленииавтомобиля и др.
- блокуправления;обычно электронный, куда поступает информация от датчиков, который послелогической обработки поступившей информации дает команду исполнительныммеханизмам.
- Исполнительныемеханизмы;(модуляторы давления), которые в зависимости от поступившей из блока управлениякоманды, снижают, повышают или удерживают на постоянном уровне давление втормозном приводе колес.
Тормознаядинамика автомобиля с АБС зависит от принятой схемы установки ее элементов. Сточки зрения тормозной эффективности, наилучшей является схема с автономнымрегулированием каждого колеса. Для этого необходимо установить на каждое колесодатчик, в тормозном приводе модулятор давления и блок управления. Эта схеманаиболее сложная и дорогостоящая.
Существуютболее простые схемы АБС. Например, схема АБС, где регулируется торможение двухзадних колес. Для этого используется два колесных датчика угловых скоростей иодин блок управления. В такой схеме прменяют ,, низкопороговое¢¢ или ,, высокопороговое¢¢ регулирование. ,, Низкопороговое¢¢ регулирование предусматривает правление тормозящимколесом, находящимся в худших по сцеплению условиях (,, слабым¢¢ колесом). В этом случае тормозныевозможности ,, сильного¢¢ колеса недоиспользуются, носоздается равенство тормозных сил, что способствует сохранению курсовойустойчивости при торможении при некотором снижении тормозной эффективности. ,, Высокопороговое¢¢ регулирование, т.е. управлениеколесом, находящимся в лучших по сцеплению условиях, дает более высокуютормозную эффективность, хотя устойчивость при этом несколько снижается. ,, Слабое ¢¢ колесо при этом способерегулирования циклически блокируется.
Даннаясхема АБС является оптимальной для установки на армейском автомобиле. Схемаустановки АБС на автомобиле представлена на рисунке № 2.
Рис.№ 2. Схема установкиАБС на автомобиле.
Таким образом в настоящемдипломном проекте предлагается следующая схема привода тормозов для установкина многоцелевой армейский автомобиль. Для этого автомобиля выбираетсяпневматический привод тормозов с дисковыми тормозными механизмами на переднейоси и барабанными колодочными на задней оси, а также антиблокировочной системы.(Рисунок № 3).
/>/>/>/>/>/>4.Расчет элементов тормозной системы./>/>/>/>/>/>4.1. Расчет нагрузок в элементах тормозной системы.
Параметры по которымоценивают совокупность тормозных механизмов рабочей тормозной системы итормозные механизмы отдельно:
— удельная нагрузка натормозные накладки.
— удельная работа трения.
1. Удельная нагрузка на тормозныенакладки:
Рmах=G0 / åFнак; (4. 1.)
Где: å Fнак- суммарная площадь тормозных накладок рабочей системы,
G0- вес автомобиля.
Среднее значение удельнойнагрузки, по статистическим данным, составляет для легковых автомобилей 10…20Н/см2;для грузовых автомобилей 20…40 Н/см2; для автобусов 25..40 Н/см2
Эти данные относятся кавтомобилям с барабанными тормозными механизмами. Для автомобилей с дисковымитормозными механизмами эти нагрузки соответственно выше.
2. Удельная работа трения.
gо=А / åFmах, (4.2.)
где: А=m0V2/2 – кинетическая энергия автомобиляпри максимальной скорости начала торможения, считая, что она полностьюпоглощается тормозными механизмами.
Среднеезначение удельной работы:
- для легковыхавтомобилей – 1…2 Дж/см2 .(большее значение для дисковых тормозныхмеханизмов).
- Для грузовыхавтомобилей и автобусов – 0,6….0,8 Дж/см2 .
Отудельной работы зависит износ и нагрев элементов тормозного механизма: тормозного барабана (диска) итормозных накладок.
Дляуменьшения удельной работы необходимо увеличить площадь тормозных накладок исоответственно ширину тормозных барабанов и их диаметр.
Приувеличении размеров тормозного барабана идет увеличение поверхности охлаждения,что благоприятно сказывается на режиме торможения. Этим объясняется в последнеевремя тенденция увеличения размера колес автомобилей (особенно легковых) длявозможности размещения тормозных барабанов увеличенного размера.
Нагревтормозного барабана (диска) за одно торможение
Т=m¢V2/ 2 mбС , (4.3.)
Где: m¢0– масса автомобиля, приходящаяся на тормозящее колесо
mб – масса тормозного барабана
С»500 Дж/( кг. К) – удельнаятеплоемкость чугуна или стали.
Потребованиям к тормозным механизмам нагрев тормозного диска за одно торможениене должен превышать 200С.
Системаохлаждения тормозных механизмов.
СпециалистыЦНИАП НАМИ провели статистический анализ тормозных механизмов различныхкатегорий автомобилей с точки зрения их способности к охлаждению.
Анализ тормозных механизмов с точкизрения их способности к охлаждению.
Таблица №1.
ПодкатегорииТемп охлаждения, мс-1
Коэффициент вентиляции, мм-1
переднего заднего переднего Заднего М1 1 –1,4 0,9 – 1,2 0,9 – 0,14 0,025-0,12М 2-3
N
0,7 –1 0.5 –0,8 0,05 –0.1 0,02-0,06 О2 — О4 0,6 –0,8 0,6 –0,8 0,03 –0,07 0,03 –0,07
Изтаблицы видно, что лучше охлаждаются тормозные механизмы автотранспортныхсредств подкатегорий М и N ихуже всего – задние мосты, особенно легковых автомобилей, у которых они по отношениюк встречному потоку воздуха почти полностью перекрыты передними.
Переченьконструктивных решений, улучшающих охлаждение и одновременно снижающихтермонагруженность дискового тормозного механизма, приведены в таблице №2.
Конструктивныерешения улучшающие охлаждение и снижающие термонагруженность дисковогомеханизма.
Таблица№2.
Тормозной механизм Максимальная температура, К(С) Диска Скобы С серийным грязезащитным щитком 573 (300) 388 (115) Без грязезащитного щитка 538 (265) 368 (95) С обрезанным грязезащитным щитком 540 (267) 370 (97) С грязезащитным щитком и воздухозаборником473 – 510
(200-237)
348-358
(75-85)
Как изнее видно, обрезанный на четверть со стороны встречного потока грязезащитныйщиток снижает температуру тормозов в среднем на 10%, т.е. дает те жерезультаты, что и демонтаж щитков.
Нонаиболее эффективны щитки с раструбами (воздухозаборниками), направляющимивоздух на тормозные механизмы. Они снижают температуру дискового тормозногомеханизма до 60…100 К.
Важнымэлементам, способствующим снижению энерго- и термонагруженности тормозныхмеханизмов, является их постоянное совершенствование, в частности:
1. Применение рамных скоб.
2. Внедрение различных конструкцийтемпературных компенсаторов.
3. Внедрение фрикционных накладок сменьшим коэффициентом теплопроводности и т.д.
Кфакторам, от которых зависит энерго- и термонагруженность дисковых тормозныхмеханизмов, относятся также размеры шин, ободьев, расстояние между ободом иповерхностью охлаждения тормозного механизма, дорожный просвет под днищемавтомобиля, передние и задние углы свеса.
Есливсе эти факторы оптимизировать, то по данным ЦНИАП НАМИ, термонагруженостьтормозных механизмов может быть снижена на 15..30%.
Такимобразом, проведенные исследования и анализ развития современных конструкций автомобилей позволяют сделать ряд практических выводов:
- для сниженияэнэрго- и термонагруженности тормозного механизма отношение его площадиповерхности охлаждения и произведению массы и удельной теплопроводности должнонаходится в определенных пределах.
- специальныегрязезащитные щитки с воздухозаборниками являются самым эффективным средствомснижения температуры тормозных механизмов.
- в переднемфартуке автомобиля следует предусматривать щели, направляющие набегающий потоквоздуха к тормозам.
- диски колес и ихдекоративные колпаки нужно делать вентилируемыми.
/>/>/>/>/>/>4.2. Расчет характеристик массы автомобиля.
Данныйрасчет производится по методике представленой в [11]. Полную массу любойпроектируемой машины или агрегата можно представить в виде уравнения
m0= mр+mк.о+mо+mупр.+mт+mоп.+mдоп.+mсч.+mтр.+mп , (4.4.)
где m0 - полная масса машины с грузом, кг.
mр – массарамы.
mк.о - массаколесных агрегатов.
mо – массасистемы подрессоривания.
mупр – массаэлементов управления машины.
mт - массатоплива с учетом топливных баков и аппаратуры.
mоп –масса опорвывешивания.
mдоп.– массадополнительного оборудования.
mсу. – массасиловой установки.
mтр. – массатрансмиссии.
mп – масса полезной нагрузки.
Дляудобства анализа и расчета характеристик масс на этапе проектирования заменимуравнение (4.4) в относительных параметрах, разделив левую и правую части наполную массу машины
mо, тогда
1=xр+xко+<sub/>xупр+xт+xоп+xдоп+xсч+xтр+xп (4.5.)
где xI=mi<sub/>/mo — относительные массы правой частиуравнения (4.4).
Наосновании анализа данных, статистик и опыта проектирование базовых машин, всеэлементы управления массы можно разделить на три основных группы.
Правуюгруппу элементов объединим в сумму
åxki =xр+xко+xo+<sub/>xупр+xт+xоп+xдоп(4.6.)
Вторуюгруппу элементов выделим через удельные параметры
xсч =mx.су Nуэ (4.7.)
xтр=mу.тр Nэ (4.8.), где
mx.суи mу.тр — удельные приведенныемассы силовой установки и трансмиссии кг/к Вт.
Nуэ– удельная эффективнаяэнерговооруженность машины, кВт/кг
Разделивуравнение (4.4.) относительно полезной нагрузки с учетом уравнений(4.5.,4.6.,4.7.) получим:
/>/>/>/>/>/>4.2.1. Определение относительных масс агрегата (машины).
1. Определение относительных масс рамы.
В качествемодели рамы примем балку, нагруженной эквивалентной, равномерно распределеннойнагрузкой собственного веса и расположенных на ней элементов. Для расчетаотносительной массы будем считать
где
- коэффициентнагружения рамы
- коэффициентформы
- коэффициентсоотношения подресоренных и неподрессоренных
- коэффициентконструкций
- коэффициентсосредоточенных сил
- запас прочности
- предел текучестиматериала рамы = 400 Мпа
- удельный весматериала рамы = 78000 Н/м3
- привиденная длинарамы
- высота рамы.
Получаемxр = 0,0319.
2. Определение относительной массыколесных агрегатов.
Кколесным агрегатам относятся: ступицы колес, элементы системы центральной накачки шин (СЦНШ), ободы колес, – относительнаямасса ступиц.
– относительная масса ободъев.
Относительнаямасса шин в большей степени зависит от уровня проходимости, определяемогоудельным минимальным давлением на грунт gmin, Мпа
Относительнаямасса колесных агрегатов определяется как:
xка =xш+xст+xоб
Получаемxка= 0,0637.
3. Определение относительной массысистемы подрессоривания.
xо=ко hk+xнэ+xрег
где — относительная масса системы подрессоривания
ко – коэффициент зависящий от типаупругого элемента выбираемый в пределах.
ко=0,07…0,08
принимаем 0,07
hk– полный ход колеса
принимаем hk=0,35
xнэ= 0,014…0,02
Принимаем : 0,015xрег– относительная масса системы регулирования и стабилизациикорпуса, выбирается = 0,01
Получаем xо= 0,0485.
4. Определениеотносительной массы системы управления.
Где - масса машины, приходящаяся на управляемые колеса
- полная масса машины
- относительная массаэлементов тормозной системы с колесными тормозами.
xторм =0.015….0,023
Принимаем: 0,02
Получаемxупр= 0,029
5. Определение относительной массытоплива.
Где
- коэффициент,учитывающий массу баков = 1,1…1,2
принимаем :
- удельный расходтоплива = 0,224…0,244
принимаем :
- минимальныйдинамический фактор = 0,03…0,045
принимаем :
- запас хода потопливу ³800км
- коэффициент,учитывающий отбор мощности на нужды двигателя и систему управления = 0,85
- КПД трансмиссии =0,8
Получаем :xт= 0,0433
6. Определение относительной массыдополнительного оборудования.
Изстатистических данных
xдоп – отностиельнаямасса дополнительного оборудования, выбирается в пределах
xдоп= 0,01….0,015,
Принимаем : =0,0125.
7. Определение относительной массысиловой установки.
xсу=mусу Nvэ
где: — относительная масса силовой установки
mусу – удельная приведенная масса силовой установки.
Где :
— удельная массадвигателя по паспортным данным
— удельная масса системдвигателя
Принимаем :
— коэффициент,учитывающий массу узлов крепления двигателя на раме
принимаем:
где g=9,81- ускорение свободного падения.
Dmin– минимальныйдинамический фактор .
Vmax-максимальная скорость .
Получаемxсу= 0,0554
8. Определение относительной массытрансмиссии.
xтр=mутрNvэ
где : - относительная масса трансмиссии
mутр- удельная приведенная массатрансмиссии
mутр= 6…8 кг/кВт
Принимаем: 7
Nэ= 5,88 10-3 кВт/Кт
Получаемxтр= 0,041.
9. Определение относительной массыполезной нагрузки.
xп=1 — åxki– (mvсч+mутр)Nvэ
Масса элементов автомобиля определяется по формуле
mj=mo xi ,кг
где : — полнаямасса автомобиля
— относительные массы элементовавтомобиля
mо=mп / xп
Получаем xп=0,662
mp =xp mo=0,0319 11700=2000 кг.
=0,0637 11700=1000
=0,0485 11700=503
=0,0898 11700=1080
=0,0377 11700=500
=0,01 11700=142
=0,0125 11700=146.5
=0,041 11700=781,5
=0,662 11700=7600
Принимаем, что:
= 300кг.
= 1500кг.
= 900кг.
/>/>/>/>/>/>4.2.2. Определение центра масс автомобиля.
После определения полной массыагрегата и его составляющих, определим положение центра масс агрегата в целом.Положение общего центра масс необходимо для расчетов нагрузок на колеса,расчета параметров устойчивости движения и плавности хода, расчетов параметроврегулятора тормозных сил.
Для расчетаположения центра масс необходимо иметь конструктивно-компоновочную схемуагрегата, которая выполняется на миллиметровом листе бумаги с нанесениемположений центров масс всех его агрегатов. Выбираем систему координат X, Y. Общий центр масс автомобиля необходим как центр положенияравнодействующей всех сил элементарных масс. Для этого составляем уравнениемоментов относительно каждой из координатных осей:
Где: — координаты элементарных масс элементов автомобиляпо компоновочномучертежу. - элементарные массы элементов автомобиля.
/>/>/>/>/>/>4.3. Расчет регулятора тормозных сил и АБС.
Расчет регулятора тормозных силбудем производить по методике указанной в [10]. При расчете регуляторатормозных сил, сначала определяют недоиспользование тормозной силы колес:
Тормозная силаколес 2-х осного автомобиля по сцеплению:
- для переднихколес:
- для задних колес:
где: - вес автомобиля
— базаавтомобиля
- координаты центра тяжести автомобиля
Тормозная сила колес автомобиля:
- для переднихколес:
- для задних колес:
где: — замедление автомобиля.
- оптимальноезначение коэффициента сцепления.
Отношение тормозных силпередних и задних колес автомобиля:
Найдемнедоиспользование тормозной силы задних колес автомобиля в условиях блокировкипередних колес при
Откуда:
Недоиспользование тормозной силы колес автомобиля:
Наибольшийэффект регулирования тормозных сил автомобиля обеспечивает регулятор тормозныхсил в пневмоприводе тормозов, имеющих упругую связь с задним мостом, которыйучитывает статическое и динамическое перераспределение веса автомобиля.Принимаем, что тормозные силы задних колес с регулятором давления:
Включениерегулятора происходит при , откуда
Одновременнаяблокировка передних и задних колес автомобиля с регулятором происходитпри , поэтому:
Недоиспользованиетормозной силы колес автомобиля с регулятором найдем исходя из условийблокировки передних колес автомобиля:
При
/>/>/>/>/>/>4.3.1. Расчет коэффициента динамического регулирования.
Принимаем что:
Где: Р – давление впневмоприводе тормозов.
К и К — статический коэффициент тормозной силы передних и задних тормозов.
Давление в пневмоприводезадних тормозов с регулятором в процессе торможения автомобиля (динамическая характеристикарегулятора) принимаемравным:
Где: К — коэффициентдинамического регулирования.
Давление включениярегулятора:
Давление в приводетормозов автомобиля с регулятором в момент одновременной блокировки передних изадних колес:
Откуда:
/>/>/>/>/>/>4.3.2. Расчет жесткости упругого элемента.
Жесткостьупругого элемента регулятора должна быть выбрана таким образом, чтобы обеспечитьвключение регулятора для автомобиля с любой нагрузкой при :
Где:
- максимальное перемещение кузова относительно моста в статическом положенииавтомобиля.
- динамическое перемещение кузова относительно заднего моста при
- динамическое перемещение кузова относительно заднего моста при
С — жесткость заднейподвески
Получаем:
Расчет параметроврегулятора тормозных сил.
Вес автомобиля вснаряженном состоянии и в груженом, координаты центра масс сведены в таблицу№3:
Таблица № 3
Параметры Автомобиль Снаряжённый гружёныйТехническаяхарактеристика автомобиля:
База автомобиля–
Жесткость заднейподвески – 515 кгс/см
Статический коэффициенттормозной силы :
— передних тормозов К — 25
- задних тормозов К — 20
Находим поформуле значение оптимального коэффициента сцепления автомобиля вснаряженном и груженом состоянии.
Принимая, чтоодновременная блокировка передних и задних колес автомобиля в снаряженномсостоянии с регулятором происходит при ,
Найдем по формуле коэффициент динамического регулирования:
Подставив в формулу значение параметров груженого автомобиля и
коэффициента динамического регулирования, найдем значение коэффициентасцепления, при котором будет происходить одновременная блокировка колесгруженого автомобиля .
Результаты вычисленной недоиспользованной силы многоцелевого армейскогоавтомобиля приведены на рисунке № 4.
Рис. № 4. Недоиспользование тормозной силы колес многоцелевого армейскогоавтомобиля в зависимости от коэффициента сцепления.
— безрегулятора
- срегулятором
— вснаряженном состоянии
— груженыйавтомобиль.
/>/>/>/>/>/>4.3.3. Расчет АБС.
Разработано большоечисло принципов, по которым работают АБС (алгоритмов функционирования). Они различаются по сложности, стоимости реализации ипо степени удовлетворения поставленным требованиям. Среди них наиболее широкоераспространение получил алгоритм функционирования по замедлению тормозящегоколеса.
Рассмотрим процессработы АБС по этому алгоритму.
Уравнение движениятормозящего колеса имеет вид:
Где: - момент инерции колеса
- угловое замедление колеса
- момент, создаваемый тормозным механизмом
- момент,возможный по сцеплению колеса с опорной поверхностью
Используя этоуравнение, можно построить график процесса работы АБС по замедлению (данный график представлен на рисунке№5). На рисунке нанесены следующиезависимости:
- зависимость моментана тормозящем колесе, реализуемого по сцеплению, от относительногоскольжения .
- зависимость момента,создаваемого тормозным механизмом на тормозящем колесе, от относительногоскольжения в процессе автоматического регулирования .
Нажатие натормозную педаль вызывает рост тормозного момента (участок 0-1-2). На всем этом участке М >M , что вызывает замедлениеколеса, сопровождающееся увеличением относительного скольжения. Особенно быстрозамедление нарастает на отрезке 1-2, где разность М — М резкоувеличивается в результате снижения М , а замедление прямо пропорциональноэтой разнице:
Резкий ростзамедления свидетельствует о том, что относительное скольжение стало несколькобольше S . Это служит основанием для подачиблоком в точке 2 команды модулятору на снижение давления в тормозном приводе.Точка 2 соответствует первой команде «установке». По поданной команде тормозноймомент снижается и в точке 3 становится равным моменту по сцеплению М =М , а замедление 0. Нулевое значение замедления служит второй«установкой», по которой блок управления дает команду модулятору наподдержание в тормозном приводе постоянного давления и, следовательно,постоянного тормозного момента М . В этой фазе
М > М и т. е. меняетзнак и колеса начинает ускоряться. Максимальное значение ускорениясоответствует максимальной разнице М — М , что имеет место в точке 4,являющейся третьей «установкой». В точке 4 блок управления дает командумодулятору на увеличение давления в тормозном приводе, и описанный циклповторяется, позволяя поддерживать относительное скольжение в интервале,обеспечивающем высокое значение и .
/>/>/>/>/>/>4.4. Расчет дискового тормозного механизма.
Расчетдискового тормозного механизма производится следующим образом:
1. по заданной интенсивности торможенияопределяется сумма тормозных моментов всех тормозных колес автомобиля:
где: - числоосей автомобиля
- расчетное замедление, м/с
- полный вес автомобиля, кг
- статический радиус колеса, м
(рекомендуется принимать = (1.3 … 1.5) ,-нормативное замедление)
Размер шинавтомобиля КАМАЗ – 4350:
400* 533, мм
15.75 * 21, дюйм
Н/В = 1.71
d = 21, дюйм
B = 15.75, дюйма
1дюйм = 25.4, мм
H = 1.71 B
D = d + H = 21 + 1.71 *15.75 = =47.93 дюйм »1217.5 мм
R = 0.385 м
G = кг
j = 6.8 м/с
Для точного расчетатормозов при определении следует воспользоваться уравнением:
Где: j — коэффициент сцепления длянаилучших дорожных условий(бетонированная сухая дорога), равный 0.7 … 0.8
Для двухосныхавтомобилей тормозные моменты на передних колесах М и задних М или (М + М ) определяется по формулам:
И
Где: и — координаты центра масс автомобиля
Hg – вертикальная координата центратяжести
a = в = Hg =
L – база автомобиля
Отсюда:
2. выбирается типтормоза и его основные размеры: и . Тип тормоза выбирается поусловиям компановки и величине М
предварительно поусловиям компановки задаются радиусом диска
r =0.584 м и шириной колодки =0.18 м.
в последующем эти размерыпроверяются на удельную работу трения.
Выбрав основныеразмеры тормозного механизма следует определить приводные силы D = D = P
Где: М — тормозноймомент
- коэффициент трения
при расчетномкоэффициенте трения m = 0.35
(приводная сила на передних колесах)
(приводная сила на задних колесах)
/>/>/>/>5. Особенности эксплуатацииразработанной тормозной системы.
Эксплуатацияразработанной тормозной системы включает в себя постоянный контроль и ТО впроцессе эксплуатации автомобиля.
1. При КО, при выезде из парка:проверить давление в тормозной системе по манометру в кабине. Осмотреть шлангитормозной системы и не допускать их перекручивания и контактов с острымикромками других деталей, по слуху и манометру определять, нет ли утечки воздухаиз системы. Проверить загрязненность тормозных механизмов и защитных кожуховпередних колес. Проверить работоспособность сигналов торможения.
2. При ЕТО: очищать от грязи элементытормозной системы. Сливать конденсат из рессиверов и влагомаслоотделителя.
3. При ТО – 1: смазать втулки рычагасжатия и разжатия колодок, смазать регулировочные рычаги тормозных механизмовчерез пресс-масленки. Отрегулировать ход штоков тормозных камер.
4. При ТО – 2: проверитьработоспособность пневматического привода тормозов по клапанам контрольныхвыводов. Внешним осмотром проверить шплинтовку пальцев штоков тормозных камер.Отрегулировать положение тормозной педали относительно пола кабины, обеспечивполный ход рычага тормозного крана. Проверить состояние тормозных барабанов (кожухов), диска и накладок. Проверить расстояние междуповерхностями тормозных накладок и заклепок. Если оно меньше 0.5 мм – сменитьтормозные накладки.
Проверить тормозныесвойства автомобиля на стенде типа СТП – 3.
/>/>/>/>/>/>6. Военно – экономическое обоснование проекта./>/>/>/>/>/>6.1. Цель и содержание военно-экономического обоснования.
Цельювоенно-экономического обоснования является количественное и качественноедоказательство экономической целесообразности создания агрегата, а так жеопределение организационно-экономических условий его эффективногофункционирования.
Содержаниевоенно-экономического обоснования включает:
1. Качественную составляющую оценкиэффективности создания или развития.
2. Количественную составляющую оценкиэффективности создания и развития.
3. Расчет и анализ по отдельным статьямзатрат, необходимых для создания и развития агрегата.
4. Сопоставление затрат на создание ифункционирование агрегата с результатами полученными в нем, определение условийи срока окупаемости затрат.
/>/>/>/>/>/>6.2. Расчет экономической эффективности изготовленияпроектируемого автомобиля.
1. Количество автомобилей проектируемыхза год:
2. Трудоемкость проектирования одногоавтомобиля:
3. Количество шаблонов проектируемых загод:
4. Трудоемкость проектируемого шаблона:
5. Количество автомобилей требующихдоводки:
6. Трудоемкость доводки автомобиля:
7. Удельная стоимость трудозатрат одногоконструктора:
8. Удельная стоимость трудозатратпроектирования шаблонов:
9. Коэффициент, учитывающийдополнительную заработную плату работников завода:
10. Коэффициент,учитывающий отчисления на социальное страхование:
11. Коэффициент,учитывающий накладные расходы:
12. Производственныезатраты на создание автомобиля:
13. Капитальные затратына комплекс технических средств, используемых в изготовлении:
14. Стоимость одного часа работыоборудования:
15.Годовой фонд времени работыоборудования:
16.Коэффициент использованияоборудования:
17.Коэффициент, учитывающий общественныефонды потребления:
18.Период функционирования автомобиля содинаковым годовым результатом: Т 10 лет
Затраты на создание ифункционирование автомобиля.
— Единовременные затраты на создание иввод в действие:
— Расчет текущих затрат:
- годовые текущиезатраты:
- суммарныетекущие затраты на функционирование автомобиля за 10 лет:
— расчет суммарных затрат на создание и10-ти летнее функционирование автомобиля:
Стоимостная оценкарезультатов функционирования автомобиля.
1. Расчет годовой экономии, получаемыйот снижения трудозатрат при внедрении спроектированного автомобиля:
2. Расчет экономии, получаемой отснижения трудозатрат за период функционирования автомобиля:
3. Оценка экономического эффекта:
4. Оценка эффективности автомобиля:
5. Оценка периода возвратаединовременных затрат:
Единовременные затраты насоздание и ввод в действие автомобиля:
За 8 летфункционирования автомобилявозвращается у.е.,а за 9 лет – у.е. то есть единовременныезатраты возвращаются за период
8 Тв 9.
Отсюда следует,что проектируемый автомобиль по своим техническим и экономическим показателямотвечают требованиям, предъявляемым к разработанным образцам.
Используемая врасчетах условная единица на апрель 2001года составляет 1 у.е. 27 руб.
/>/>/>/>/>/>6.3. Экономическое обоснование цен на проектируемыйавтомобиль.
Постоянноеобновление и совершенствование выпускаемой продукции является одним из основныхнаправлений технического прогресса в автомобилестроении.
Большое внимание вобеспечении условий для стимулирования и ускорения технического прогрессауделяется ценообразованию на новую технику.
Установлениеоптовых цен на новые виды автомобилей осуществляется применительно к уровнюдействующих оптовых цен на ранее освоенные аналоги сходные по конструкции и поназначению, которые служат базой для сравнения. Сравнение старой и новойтехники должно основываться на работе в одинаковых дорожных условиях и другихусловиях эксплуатации военной автомобильной техники.
Предельная ценапроектируемого автомобиля рассчитывается по формуле:
Где: Ц — ценабазового автомобиля
В и В -годовая производительность нового и базового
— себестоимость 1 т км без амортизационных отчислений
А и А — автомобилясоответственно норма годовых амортизационных отчислений
Е – нормативныйкоэффициент эффективности капиталовложений и новой техники.
Задавшисьзначениями по таблице № 4 имеем:
Ценовые характеристики базового инового автомобиля Таблица №4Показатели Баз.модель Нов.модель
Оптовая цена, у.е.
Годовая производительность, чел.км
Себестоимость 1чел.км. без затрат на амортизацию.
Нормативный коэффициент эффективности.
Годовой пробег, тыс.км.
Нормы амортизационных отчислений на полное восстановление, в %.
Нормы амортизационных отчислений на кап. ремонт в % на 1000 км.
Совокупная норма амортизации.
5200
96
1.48
0.2
24
11.2
0.5
0.287
-
96
1.35
0.2
24
11.2
0.5
0.312
Минимальная ценапроектируемого автомобиля рассчитывается по формуле:
Где: М — стоимостьматериалов и полученных изделий для изготовления проектируемого автомобиля. - доля материальных затрат в себестоимости аналогичны или схожи поконструкции, автомобилей выпускаемых на данном предприятии.
Р – норма прибыли по отношению к производительным фондам.
Ф – стоимость фондов приходящихся на единицу выпускаемой продукции.
Врезультате имеем: Ц
Сопоставление минимальной и максимальной цены дает представление оэкономической эффективности производства нового изделия.
Чем больше разрыв у цен, тем эффективнее новая цена, что составляет %.
/>/>/>/>/>/>7. Заключение.
Врезультате дипломного проектирования была разработана армейская машина сулучшенными тормозными свойствами.
Входе проектирования произведены расчеты:
1. Дискового тормозного механизма
2. Регулятора тормозных сил
3. АБС
4. Расчет нагрузок в элементах тормозныхсистем
В результатеприменения дисковых тормозных механизмов на передних колесах удалось добитьсяряда преимуществ по сравнению с прототипом:
- меньшая массатормозных механизмов
- лучшаяуправляемость автомобиля на скользкой дороге
- при осуществленииэкстренного торможения исключается движение автомобиля юзом и боковой занос
- спроектированнаятормозная система обеспечивает наилудшую безопастность движения на высокихскоростях движения
- более надежна
- данная тормознаясистема проста в обслуживании
- приемлема по цене
- может применятьсякак на боевых машинах, так и на технике сельского хозяйства
К другимдостоинствам дискового тормозного механизма можно отнести следующие:
1. Хорошую стабильность
2. Хорошее охлаждение
3. Меньшая масса по сравнению сбарабанными
Таким образом,приведенные выше преимущества дискового тормоза с двумя поверхностями трения,пневматическим приводом с АБС перед стандартной тормозной системой автомобиляКАМАЗ-4350 с барабанными тормозными механизмами, доказывают целесообразностьего дальнейшей проработки и исследования, чем и занимаются ведущиеавтомобильные фирмы мира.
/>/>/>/>/>/>8. Список литературы.
1. П.В. Гуревич, Р.А. Меламуд«Пневматический тормозной привод автотранспортных средств». Изд «Транспорт»1988г.
2. Атоян К.М., Каминский Я.Н.,Старинский А.Д. «Пневматические системы автомобилей», Москва, «Транспорт»1989г.
3. Бухарин А.А. «Тормозные системы автомобилей»,Москва, «Машизд», 1950г.
4. Гуревич П.В. «Перспективный тормознойпривод», Автомобильная промышленность, 1985г. №2
5. Гуревич П.В., Меламуд Р.А. «Тормозноеуправление автомобилем», Москва, «Транспорт», 1978г.
6. «Армейские автомобили» Конструкция ирасчёт, Часть1, 2, Под редакцией А.С. Антонова.
7. Н.Н. Вишняков, В.К. Вахламов, А.Н.Нарбут «Автомобиль. Основы конструкции» Москва, «Машиностроение», 1986г.
8. ГОСТ – 4365 – 89г Приводыпневматических тормозных систем. Технические требования.
9. ГОСТ – 2285 – 95г. Тормозные системыавтотранспортных средств. Технические требования.