Производство тормозных дисков в России

Производство и создание оборудования

Продажи и маркетинг

Обслуживание и поддержка

Страница в процессе наполнения

 

АКАДЕМИЧЕСКИЕ И ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

В Испытание 1 входят также проверка эффективности тормозов при непрерывном торможении и при нагретых тормозах.

 

Испытания 2 (поведение транспортного средства на затяжных спусках).

Испытания груженых механических транспортных средств должны проводиться таким образом, чтобы поглощаемая энергия была эквивалентна энергии, производимой за тот же промежуток времени при движении груженого транспортного средства со средней скоростью 30 км/ч по спуску с уклоном 6% и на расстоянии 6 км с включением соответствующей передачи с использованием износостойкой тормозной системы, если транспортное средство оборудовано таковым. Должна быть включена такая передача, при которой число оборотов двигателя не превышает предписанного предприятием-изготовителем максимального значения.

 

Исходя из выше приведенных норм и требований следует начинать проектирование тормозной системы, в частности тормозного диска. В случае соответствия тормозных дисков академической норме после испытаний, они должны соответствовать параметрам приведенным в таблице ниже:

 

 

Исходя из таблицы выше, необходимо проектировать тормозные диски так, чтобы они в процессе испытаний и дальнейшей эксплуатации не выходили за рамки указанных норм. Это достигается расчетом термического, линейного расширения ротора при температурах испытаний, что в свою очередь достигается технологическим процессом производства тормозного диска и его частей, а также соответствием требованиям предъявляемым к материалам приведенным в таблице ниже:

 

Требования к свойствам и параметрам тормозных дисков для легковых автомобилей, согласно классификации ООН (нормы ратифицированы и действуют на территории РФ) определяющихся как транспортные средства категорий М1, изложены в: Правила ЕЭК ООН N 90-02, Правила ЕЭК ООН N 13-10, 13-11, Правила ЕЭК ООН N 13Н-00, из которых следуют следующие испытания транспортного средства:

 

-Испытание типа 0 (обычное испытание эффективности при холодных тормозах). "Испытания 0" тормозных систем легковых автомобилей, в части скорости, обозначены самой низкой скоростью которая является эквивалентом 30% от максимальной скорости транспортного средства заявленной производителем , и самой высокой скоростью которая является эквивалентом 80% от максимальной скорости транспортного средства заявленной производителем, на холодных (не более 100С) тормозных дисках\барабанах. В части массы транспортное средство должно быть груженым с равномерно распределенной массой по осям. Испытание 0 проводится для получения результатов соответствия тормозного пути установленным нормам.

 

-Испытание типа I (испытание на потерю эффективности)

1.5.1 При многократном торможении:
1.5.1.1 Испытание рабочих тормозов всех механических транспортных средств производится путем ряда последовательных торможений груженого транспортного средства в соответствии с условиями, указанными в таблице ниже.

 

Профильные исследования и разработки

В части проектирования конструкции тормозного диска и его частей, целесообразно обращаться к деформационным моделям деталей с симуляцией термических нагрузок. Ниже представлены модели отдельного ротора, цельнолитого диска, составного диска на болтах, плавающего тормозного диска, при термических нагрузках. 

 

В части проектирования осей нагрузки на рабочую поверхность ротора целесообразно обратиться к эскизу ниже. С точки зрения максимально корректного распределения усилий и уменьшения плеча, ось поршней тормозного суппорта должна совпадать с центральной осью колодки (re), а центральное отвертие центра диска должно быть на удалении не больше трех половин ширины колодки (Fe).

 

В части расчета массы будущего тормозного диска (ротора) из чугунных сплавов, целесообразно обратится к понятию "Теплоемкость", в частности к величене объемной теплоемкости чугуна. За величину объемной теплоемкости принимают произведение удельного веса (у серого чугуна удельная масса равна 7,1±0,2 г/см3) на удельную теплоемкость (Удельная теплоемкость чугуна равна 540 Дж/кг С). Для твердого чугуна эта величина составляет 1 кал/см3*ºС, для жидкого – 1,5 кал/см3*ºС. Также необходимо обратится к понятию "Объем", объем чугуна, проходя через температуру фазовых превращений, достигает увеличения в 30%. Однако, при нагреве в 500ºС, объем увеличивается на 3%.

Коэффициент теплового расширения чугуна равен 0.0000087 1\К, например, чугунная заготовка длиною 400 мм при нагреве до температуры 1 Кельвин удлинится на 0.0035 мм. Исходя из выше сказанного, проектировать тормозной ротор необходимо с учетом теплового расширения (обеспечивать необходимые зазоры и люфты) и с учетом удельной теплоемкости материала для обеспечения исключения необратимых молеклярных и геометрических изменений детали. Для более предметного анализа линейной зависимости веса тормозного диска и его рассеивающей способности, целесообразно обратиться к теоритической исследовательской работе.