Модернизация тормозной системы УАЗ-469

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Тормозная система предназначена для снижения скорости движения и/или остановки транспортного средства или механизма. Она также позволяет удерживать транспортное средство от самопроизвольного движения во время покоя.

Тормозная система автомобиля (англ. -- brake system) относится к системам активной безопасности. Для реализации перечисленных функций применяются следующие виды тормозных систем: рабочая (или основная), запасная, стояночная, вспомогательная и антиблокировочная (система курсовой устойчивости). Совокупность всех тормозных систем автомобиля называется тормозным управлением.

1. Обоснование

Рассмотрим автомобиль УАЗ-469. Данный автомобиль получил широкое применение в вооруженных силах Российской Федерации. Он используется как командирская машина, а также для перевозки личного состава. Эксплуатация данного автомобиля предусматривает движение по пересеченной местности, а также движение по плохому дорожному покрытию. В связи с этим уменьшается средняя скорость движения, увеличивается износ элементов тормозной системы. УАЗ-469 имеет барабанную тормозную систему. Конструкция этой системы не совершенна. Усовершенствование ее конструкции играет очень важную роль для автомобилей военного назначения. Поэтому было принято решение разработать более прогрессивную тормозную систему для УАЗ-469. Цель разработки - надежность, эффективность, доступность и ремонтопригодность.

2. Исследование конструкции

3. Принцип работы

Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесом и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.

Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем: рабочая, запасная и стояночная.

Рабочая тормозная система обеспечивает управляемое уменьшение скорости и остановку автомобиля.

Запасная тормозная система используется при отказе и неисправности рабочей системы. Она выполняет аналогичные функции, что и рабочая система. Запасная тормозная система может быть реализована в виде специальной автономной системы или части рабочей тормозной системы (один из контуров тормозного привода).

Стояночная тормозная система предназначена для удержания автомобиля на месте длительное время.

Тормозная система является важнейшим средством обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.

Устройство тормозной системы

Тормозная система объединяет тормозной механизм и тормозной привод.

Тормозной механизм предназначен для создания тормозного момента, необходимого для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. Тормозные механизмы рабочей системы устанавливаются непосредственно в колесе. Тормозной механизм стояночной системы может располагаться за коробкой передач или раздаточной коробкой.

В зависимости от конструкции фрикционной части различают барабанные и дисковые тормозные механизмы.

Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В качестве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части - тормозные колодки или ленты.

Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная - тормозными колодками. На передней и задней оси современных легковых автомобилей устанавливаются, как правило, дисковые тормозные механизмы.

Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.

Суппорт закреплен на кронштейне. В пазах суппорта установлены рабочие цилиндры, которые при торможении прижимают тормозные колодки к диску.

Тормозной диск при торможении сильно нагреваются. Охлаждение тормозного диска осуществляется потоком воздуха. Для лучшего отвода тепла на поверхности диска выполняются отверстия. Такой диск называется вентилируемым. Для повышения эффективности торможения и обеспечения стойкости к перегреву на спортивных автомобилях применяются керамические тормозные диски.

Тормозные колодки прижимаются к суппорту пружинными элементами. К колодкам прикреплены фрикционные накладки. На современных автомобилях тормозные колодки оснащаются датчиком износа.

Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующие типы тормозных приводов: механический, гидравлический, пневматический, электрический и комбинированный.

Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает рычаг привода, тросы с регулируемыми наконечниками, уравнитель тросов и рычаги привода колодок.

На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называется электромеханический стояночный тормоз.

Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает тормозную педаль, усилитель тормозов, главный тормозной цилиндр, колесные цилиндры, соединительные шланги и трубопроводы.

Тормозная педаль передает усилие от ноги водителя на главный тормозной цилиндр. Усилитель тормозов создает дополнительное усилие, передаваемое от педали тормоза. Наибольшее применение на автомобилях нашел вакуумный усилитель тормозов.

Главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости и нагнетает ее к тормозным цилиндрам. На современных автомобилях применяется сдвоенный (тандемный) главный тормозной цилиндр, который создает давление для двух контуров. Над главным цилиндром находится расширительный бачок, предназначенный для пополнения тормозной жидкости в случае небольших потерь.

Принцип работы тормозной системы

Принцип работы тормозной системы рассмотрен на примере гидравлической рабочей системы.

При нажатии на педаль тормоза нагрузка передается к усилителю, который создает дополнительное усилие на главном тормозном цилиндре. Поршень главного тормозного цилиндра нагнетает жидкость через трубопроводы к колесным цилиндрам. При этом увеличивается давление жидкости в тормозном приводе. Поршни колесных цилиндров перемещают тормозные колодки к дискам (барабанам).

При дальнейшем нажатии на педаль увеличивается давление жидкости и происходит срабатывание тормозных механизмов, которое приводит к замедлению вращения колес и появлению тормозных сил в точке контакта шин с дорогой. Чем больше приложена сила к тормозной педали, тем быстрее и эффективнее осуществляется торможение колес. Давление жидкости при торможении может достигать 10-15 МПа.

При окончании торможения (отпускании тормозной педали), педаль под воздействием возвратной пружины перемещается в исходное положение. В исходное положение перемещается поршень главного тормозного цилиндра. Пружинные элементы отводят колодки от дисков (барабанов). Тормозная жидкость из колесных цилиндров по трубопроводам вытесняется в главный тормозной цилиндр. Давление в системе падает.

Эффективность тормозной системы значительно повышается за счет применения систем активной безопасности автомобиля.

4. Конструкция предлагаемой подвески

1 - трос ручника; 2 - колодки; 3 - тормозной диск; 4 - задний контур; 5 - педаль; 6 - передний контур;7 - суппорт; 8 - передний тормозной диск; 9 - ГТЦ; 10 - вакуумник; 11 - ручник;

Описание конструкции

Представленная конструкция тормозной системы предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесом и дорогой.

Данная система является дисковой, это позволяет повысить показатели торможения, в силу больше площади соприкосновения, лучшим охлаждением и ремонтопригодности.

Особенности:

- Привод - гидравлический

- Тормозная жидкость - DOT 4

- Система - двухконтурная, с наружной вентиляцией

- Тип суппорта плавающий

- Давление - от 0,6 до 6,5 кгс/см2

- Температура 200-600 градусов

5. Обслуживание предлагаемой подвески

Обслуживание тормозной системы очень ответственное мероприятие и требует постоянного внимания. Для поддержания системы в исправном состоянии необходимо:

1. Регулярно и своевременно проводить замену тормозной жидкости в системе, так как со временем она теряет свои эксплуатационные свойства. Для большинства автомобилей рекомендована замена тормозной жидкости один раз в два года, либо после пробега 50 тыс. км. Уточните эту информацию, изучив руководство по эксплуатации и обслуживанию вашего автомобиля.

2. Периодически проверять степень износа накладок тормозных колодок. При толщине накладок менее 1,5 мм, колодки требуется заменить.

Колодки тормозов барабанного типа подлежат замене при износе накладок до толщины менее 2 мм.

3. Проверять величину хода рычага стояночного тормоза. Автомобиль должен затормаживаться на уклоне 30%, при перемещении рычага на 4 - 5 зубцов (щелчков). При необходимости проведите регулировку стояночного тормоза, в соответствии с инструкцией к автомобилю.

4. Через каждые 30 тыс. км пробега нужно проверять работоспособность вакуумного усилителя тормозов.

Нажмите на педаль тормоза 5- 6 раз при остановленном двигателе, затем выжмите педаль на половину её хода, и запустите двигатель автомобиля. Если усилитель тормозов исправен, то вы должны почувствовать, как педаль «уходит» вперед. В противном случае проверьте герметичность шланга, идущего от вакуумного усилителя к впускной трубе двигателя.

В случае выявленного несоответствия в ходе проверки по какому либо из пунктов, необходимо устранить неисправность, путем замены или ремонта.

Вывод

автомобильный тормозной дисковый барабанный

В ходе данной работы, был сделан обзор и анализ тормозной системы автомобилей на примере УАЗ-469. Анализ показал, что конструкция тормозной системы этого автомобиля несовершенна, поэтому был сделан патентный анализ существующих вариантов, выявлены достоинства и недостатки каждой из них и предложена своя конструкция взамен использующейся. Новая конструкция позволяет повысить тормозные свойства автомобили.

Мы выяснили, что дисковые тормоза имеют ряд преимуществ относительно барабанных, которые морально устарели. Для установки комплекта нам потребовалось 25 000 рублей.

Список литературы

1. В.А. Кузнецов, И.Ф. Дьяков. Конструирование и расчет автомобиля. Подвеска автомобиля: Учебное пособие. Ульяновск: УлГТУ, 2003. - 64 c.

2. В. М. ВЛАСОВ, С. В. ЖАНКАЗИЕВ, С. М. КРУГЛОВ/ Под редакцией дра техн. наук, профессора В. М. ВЛАСОВА. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ АВТОМОБИЛЕЙ. УЧЕБНИК - 9-е изд., стер. - М. : Издательский центр «Академия», 2013. -- 432 с.

3. http://www.kamexport.kg/ruk/to-podveska.html

4. https://www.uralst.ru/node/advantage.php

Размещено на Allbest.ru