Оглавление
Введение
1. Обоснование выбранной темы
1.1 Требования, классификация, применяемость тормозных систем современных автомобилей
1.2 Выбор и обоснование тормозного механизма
1.3 Выбор и обоснование тормозного привода
2. Исследовательская часть
2.1 Анализ тормозных приводов автобусов
2.2 Особенности эксплуатации разработанной тормозной системы
3. Расчетно-технологическая часть
3.1 Расчет элементов тормозной системы
3.2 Расчет нагрузок в элементах тормозной системы
3.3 Расчет характеристик массы автобуса
3.4 Определение относительных масс агрегата (автобуса)
3.5 Определение центра масс автобуса
3.6 Расчет регулятора тормозных сил и АБС
3.7 Расчет коэффициента динамического регулирования
3.8 Расчет жесткости упругого элемента
3.9 Расчет АБС
3.10 Расчет дискового тормозного механизма.
4. Организационная часть
5. Экономическая часть
5.1 Экономическое обоснование проекта
5.2 Цель и содержание экономического обоснования
5.3 Расчет экономической эффективности изготовления проектируемого автобуса
5.4 Экономическое обоснование цен на проектируемый автобус
6. Охрана труда и техника безопасности
Заключение
Список литературы
Введение
тормозной система автобус нагрузка
Безопасность движения автомобилей с высокими скоростями в значительной степени определяется эффективностью действия и безопасностью тормозов.
Эффективность тормозного пути определяется по определенной оценке тормозного пути или временем движения автомобиля до полной остановки. Чем эффективнее действие тормозов, тем выше безопасная скорость, которую может допустить водитель, и тем выше скорость движения автомобиля на всем маршруте.
Торможение необходимо не только для быстрой остановки автомобиля при внезапном появлении препятствий, но и как средство управления скоростью его движения.
Структура тормозного управления автомобиля и требования, предъявляемые к нему обусловлены ГОСТ-22895-95.
Согласно этому стандарту тормозное управление должно состоять из четырех систем: рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной. Системы могут иметь общие элементы, но не менее двух независимых органов управления.
Каждая из этих систем включает в себя тормозные механизмы, обеспечивающие создание сопротивления движению автомобиля и тормозной привод, необходимый для управления тормозными механизмами.
До настоящего времени на грузовых двухосных армейских автомобилях применялась тормозная система с барабанными колодочными тормозными механизмами и лишь в последние годы наметилась тенденция использования дисковых тормозных механизмов на передних колесах автобусов, так как у этого механизма много достоинств:
- большая надежность
- большой коэффициент тормозной эффективности
- хорошая стабильность
В данном дипломном проекте предлагается автомобиль с улучшенными тормозными свойствами (совершенствование тормозного привода). Совершенствование тормозного привода, так же позволяет снизить массу элементов тормозной системы. При такой компоновке можно снизить массу автомобиля примерно на 10%, трудоемкость изготовления на 13%, себестоимость на 6%, при одновременном улучшении устойчивости и управляемости, обеспечении оптимального использования объемов автобуса.
1. Обоснование выбранной темы
1.1 Пневматическая система тормозов автобуса ПАЗ 3205
Пневматическая система тормозов автобуса состоит из компрессора, пневмоаппаратов и трубопроводов.
В целях предупреждения отказов пневмоаппаратов тормозной системы от засорения, на входе в тормозной кран, осушитель, четырехконтурный защитный клапан и в модуляторы (по 2) устанавливается сетчатый фильтр очистки сжатого воздуха. Первую проверку состояния фильтров следует проводить после обкатки автобуса. В случае засоренности сетки, необходимо вывернуть плоскогубцами фильтр из штуцера корпуса пневмоаппарата и очистить сжатым воздухом. Последующие проверки состояния фильтров рекомендуется выполнять при сезонном техническом обслуживании.
Компрессор - (рис. 1) одноцилиндровый поршневого типа, с воздушным охлаждением блока цилиндров и с водяным охлаждением головки цилиндров. Привод компрессора ременный от шкива коленчатого вала. Регулировка натяжения ремней производится перемещением кронштейна компрессора.
Масло к шатунной шейке подается в сверление коленчатого вала компрессора через заднюю крышку по шлангу из системы смазки двигателя. Шарикоподшипники, поршневые пальцы и стенки цилиндра смазываются разбрызгиванием. Из компрессора масло сливается в масляный картер двигателя.
При обслуживании компрессора проверяется крепление компрессора к кронштейну, крепление кронштейна к двигателю, крепление шкива, натяжение приводного ремня, крепление головки цилиндров компрессора, а также состояние и крепление нагнетательного шланга компрессора и шлангов подвода охлаждающей жидкости к головке цилиндров.
Протяжку гаек головки цилиндров следует выполнять равномерно по диагонали в несколько приёмов, каждый приём не более чем на 1...2 грани. Окончательная затяжка производится моментом 18...25 Нм (1,8...2,5 кгс м).
При установке нового компрессора после 15 минутной обкатки следует проверить натяжение приводных ремней.
Для компрессора производства ОАО «АК АДВИС» рекомендуется один раз в год при сезонном обслуживании, но не более чем через 100000 км пробега произвести очистку от нагара поршней и клапанов. Признаками неисправности компрессора являются: появление шума и стука в нем, чрезмерный нагрев (более 190?С), увеличенное содержание масла в конденсате, сливаемом из воздушных баллонов.
Воздухоосушитель с встроенным регулятором давления (рис. 2) предназначен очистки сжатого воздуха от влаги и загрязнений, а также для автоматического поддержания рабочего давления в системе пневматического привода тормозов.
Подаваемый воздушным компрессором воздух проходит через кольцевой фильтр 2, где происходит его предварительная очистка от загрязнений. Там же воздух охлаждается, а часть влаги, содержащейся в нем, собирается в камере влагоотделения 4. Затем воздух осушается, проходя через гранулообразный порошок 1, и поступает к обратному клапану 3, открывает его и проходит через отвод 21 к четырехконтурному защитному клапану и далее к воздушным ресиверам. Одновременно через жиклер и отвод 22 наполняется воздушный ресивер емкостью 5л для регенерации осушающего элемента.
Внимание! Осушитель воздуха имеет электроподогрев клапанного узла, включающийся кнопкой на щитке приборов. Электроподогрев включается автоматически при температуре окружающего воздуха менее +10°С и отключается после нагрева до +30° С. Специального обслуживания осушитель не требует. Для контроля нормальной работы осушителя следует ежедневно проверять отсутствие конденсата в баллоне расположенном после осушителя и следить за герметичностью пневматического привода тормозной системы.
При правильной эксплуатации фильтрующий элемент осушителя обеспечивает качественную очистку воздуха в течение двух лет.
При появлении в ресиверах конденсата необходимо заменить фильтрующий элемент. При наличии в конденсате масла необходимо отремонтировать компрессор, так как замасливание гранул порошка осушителя резко снижает срок его работы.
Замена фильтрующего элемента осушителя воздуха проводится в следующем порядке:
1. Очистить поверхность осушителя от грязи.
2. Ослабить резьбовое соединение нагнетательного трубопровода от компрессора и выпустить из него воздух.
3. Отвернуть, вращая против часовой стрелки, патрон фильтрующего элемента.
4. Установить новый патрон, слегка смазав маслом уплотнительную прокладку.
5. Затянуть рукой патрон моментом не более 15 Нм (1,5 кгс м).
6. Затянуть резьбовое соединение нагнетательного трубопровода.
Четырехконтурный защитный клапан предназначен для разделения питающей магистрали на два основных и два дополнительных контура, автоматического отключения одного из контуров в случае его повреждения и сохранения запаса сжатого воздуха в неповрежденных контурах, а также для сохранения воздуха во всех контурах в случае повреждения питающей магистрали.
Регулировка секций защитного клапана проведена таким образом, что сначала открываются магистральные клапаны рабочей тормозной системы и привода двери (на рис. 4 секций 21, 22, 24) при величине давления перепуска 6,2+0,3 кгс/см 2, а затем открывается клапан стояночной тормозной системы (секции 23) при величине давления перепуска 6,7+0,3 кгс/см 2.
При разгерметизации секции 21 в неё из секции 23 через специально встроенный клапан обеспечивается перепуск сжатого воздуха с темпом, не менее 60 л/мин. После перепуска остаточное давление воздуха в энергоаккумуляторах должно быть не более 1 кгс/см 2.
Регулировка клапана исключает возможность трогания автобуса с места при заполнении пневмосистемы сжатым воздухом до момента, обеспечивающего затормаживание автобуса с необходимой эффективностью, а также исключает возможность растормаживания стояночной тормозной системы автобуса при снижении уровня давления в контуре 1 рабочей тормозной системы ниже минимального уровня менее 4,0 кгс/см 2.
Ручной кран стояночного тормоза предназначен для управления пружинными энергоаккумуляторами стояночной тормозной системы. При движении автобуса рукоятка крана находится в крайнем переднем положении. Устройство крана обеспечивает автоматический возврат рукоятки в нижнее положение при ее отпускании. Только в крайнем заднем положении рукоятка фиксируется. Для оттормаживания пружинных энергоаккумуляторов рукоятку следует вытянуть в радиальном направлении, при этом рукоятка свободно возвращается в положение "отторможено".
Клапан быстрого оттормаживания предназначен для ускорения выпуска воздуха из исполнительных механизмов, за счет сокращения пути проходимого сжатым воздухом при выпуске. Клапан установлен около тормозных камер заднего моста.
При положении рукоятки крана стояночного тормоза в положении «отторможено» сжатый воздух поступает в вывод I клапана (рис. 5), диафрагма 3 прижимается к выпускному седлу в корпусе; при этом края диафрагмы отгибаются и сжатый воздух проходит в выводы IIи далее в энергоаккумуляторы. При падении давления в выводе I диафрагма 3 под действием сжатого воздуха в выводах II отрывается от выпускного седла в корпусе 1 и прижимается к седлу в крышке 2, перекрывая тем самым проход воздуха в вывод I. Сжатый воздух при этом через вывод III выпускается в атмосферу.
К возможным неисправностям клапана быстрого оттормаживания относятся: утечка сжатого воздуха по разъему крышки 2 (рис. 5) и корпуса 1, которая происходит из-за ослабления крепления крышки или дефекта уплотнительного кольца 4, и выход сжатого воздуха в окружающую среду из вывода III из-за неисправности мембраны 3.
Для разборки клапана быстрого оттормаживания надо отвернуть четыре винта крепления крышки 2. При замене мембраны 3 одновременно надо заменить и резиновое уплотнительное кольцо 4.
После сборки клапана его надо установить на стенд и провести испытания на работоспособность и герметичность по схеме, показанной на рис. 12-41(правый вывод II закрыть заглушкой), по следующей методике.
Три раза подать и выпустить воздух под давлением 0,75 МПа в вывод I.
установить давление в выводе I - 0,02 МПа. При этом в выводе II должно появиться давление.
Повысить давление в выводе I до 0,75 МПа. При этом давление в выводе II должно повышаться. Разность между давлениями в выводах I и II не должна превышать 0,02 МПа.
Проверку клапана на герметичность надо производить под давлением 0,5 МПа в выводе I. При обмыливании появление пузырьков воздуха не допускается в течение 1 мин.
Далее надо установить давление 0,75 МПа в выводах I и II и последовательно понижать давление в выводе I. При этом в выводе II должно наблюдаться соответствующее понижение давления, а из атмосферного вывода III должен выходить воздух.
При снижении давления в выводе I до нуля давление в выводе II должно стать равным нулю.
Кран тормозной (рис. 6.) предназначен для управления колесными тормозными механизмами при двухконтурном тормозном приводе. Выводы I и II (см. рис. 6) крана соединены с воздушными ресиверами двух раздельных контуров привода рабочего тормоза. От выводов III и IV сжатый воздух поступает к тормозным камерам. В корпусе крана установлены выключатели сигналов торможения.
При обслуживании тормозного крана проверяется крепление крана к кронштейну основания кузова, проверяется целостность защитного резинового чехла и плотность его установки, производится диагностическая проверка правильности работы крана.
В зимнее время в случае замерзания крана, для предупреждения повреждений резиновых и пластмассовых деталей, не рекомендуется отогревать кран открытым огнем. Следует применять для отогрева теплый воздух или горячую воду.
В связи с постепенным нарушением подвижности поршней тормозного крана в процессе эксплуатации автобуса, особенно при попадании воды и масла внутрь крана на поверхности