Jármű fékrendszer (fizika képlet és elmélet)

Hogy mi az a fékrendszer:
1) A pedál egység a kart, amely növeli az erő által generált a láb (pedál arány).
2) A főfékhenger (GTZ)
3) Fékvezeték
4) A szelep mérleg megfelelést. A fékrendszer a következő lehet szelepet közötti GTZ és féknyergek: maradék nyomást szelep, az adagoló, az egyesített arányos vagy korlátozó.
5) féknyereg
6) A fékbetétek
7) féktárcsák

** Tehát kezdjük az alapoknál (fizika) **

fékerő
Ez által létrehozott nyomaték féktárcsa hatásos sugara a fékbetét nyomóerő és a súrlódási együttható közötti pad és a lemez. Ez az az erő, amely a kerék lelassul a busz. A legfontosabb összetevők, amelyek befolyásolják a fékerő - mennyit tömörített blokkokat, és milyen messze van a hub központja az az erő. Ennélfogva, a nagyobb a méret a féktárcsa, annál több kompressziós erő hat a központtól a kerék, és így növeljük a fékerő (kart hatás). Olyan ez, mint amikor el kell kicsavarni a csavart savanyított, minél hosszabb a kulcs (kar), annál könnyebb lesz.
Ajánlott erő rascschityvaetsya a következő képlet szerint:

TCP = MOP x (gördülési sugara a gumiabroncs)

együtthatója gumiabroncs vontatási elég nehéz kiszámítani, lehet, hogy 0,1-1,4 jégen száraz versenypálya, csúszós. Ha nem tudod, akkor használd 1.

Ne feledje, hogy figyelembe kell venni a tömeg átadást, amikor fékezés a hátsó rész a memóriából, és az első betöltve.

előtt:
SSEL = μ * bcn / 2
Bcn Vm * = ((1-Htsg / CB) + (μ * Ytsg / KB))
vissza:
GCC = μ * ZDF / 2
FAZ = Wm - BCN

Miután a pontos számítások, meg tudjuk érteni, hogy mennyire szükségünk van a fékek hűtésére és ami meghatározza ennek az erőnek:
- Nem függ a sebesség
- ez változhat attól függően, hogy a minősége a gumiabroncs, bevonat minőségét, az időjárási viszonyok
- Attól függ, a kerék mérete (mit gondolsz, mindazoknak, akik hatalmas kerekekkel, fékekkel, vagy a hatalmas, bár valami úgy tartják, és kötötte össze =?)
- Attól függ, hogy a gép súlyát, távolság és tengelytáv, ez igaz, mint a gép könnyebb és kevésbé a kisebb súly átadása befolyásolja a fékezést.

nyomóerő
Az erő, amellyel a féknyereg megnyomja a párna ellen a lemezt mérjük kilogrammban, az az erő által létrehozott nyomás a fékrendszerben szorozva a területen a dugattyú (nélkül tartókonzol), vagy a * 2 a dugattyú terület (tartóval), mért kg \ cm ^ 2. Ahhoz, hogy növelje az erejét a kontrakció, szükséges vagy változtatni a nyomást a rendszerben, vagy növelni a terület a dugattyú. Összetételének megváltoztatásával a párnák (súrlódási együttható) nem befolyásolja a nyomás ereje.
Úgy kell kiszámítani, az alábbi képlet szerint:

ahol
NW - összenyomási szilárdsága (kg)
Az - által létrehozott nyomás a GTZ (kg \ cm ^ 2)
PP - a hatásos felületét a dugattyú (a féknyereg konzol 2 * jelentése a dugattyú terület)

Tehát most már tudjuk állapítani, mekkora a hatás által termelt fékek:

ahol
STF - által termelt fékerő (kg)
NW - összenyomási szilárdsága (kg)
ni - Súrlódási együttható párna és a lemez
Re - hatásos sugara a féktárcsa (a központtól hub a központi blokk)

súrlódási tényező
Ez jelzi a súrlódási erő közötti féktárcsák és fékbetétek. Minél magasabb az arány, annál nagyobb a súrlódási erő. Leeresztésére pad az az együttható változik 0,3-0,4. Versenyzésre 0,5-0,6. „Merev” párna van egy gyenge súrlódási együttható, a kopás kevesebb. „Soft pad éppen ellenkezőleg, magas súrlódási együttható és gyorsabb kopás. A legtöbb betétnek súrlódási együttható és a hőmérséklet, így a versenyzés párna kell melegíteni, míg a polgári már ilyen hőmérsékleten elvesztik tulajdonságait.

hőkapacitás
Remélem, hogy ez nem titok, hogy a fékek a gép leállításához átalakításával kinetikus energia hővé. Így a nehezebb az autó, annál gyorsabban hozza le, annál több hőt kell eloszlatni, hogy ne hevítsük túl a folyadékot, ne égesse lemezek és párna. Az a képesség, hogy vezessen egy hőelvezetés a testsúlytól függ, és attól, hogy azok jól lehűtjük.
A képlet a kinetikus energia egy mozgó autó:

ahol
K - kinetikus energia (J)
VM - A gép súlya (kg)
Lásd - a sebesség a gép (m \ c)

Nincs semmi új, jól tudjuk, a választás a fékek függ, hogy mekkora súlya az autó, és / vagy milyen gyorsan halad. És meg kell emlékezni, még a közúti tanfolyamok (azok számára, akik nem vásárolnak jobb =), hogy egyre nagyobb a sebesség 2-szer növeli a féktávolságot 4-szer. Ez a hatás a mozgási energia.

Formula hőmérséklet-emelkedés, fékezés alatt:

Tn = ((CD-R) / (417 * Bq)) + Tg

ahol
T - a hőmérséklet lassítással (G)
Kd - A mozgási energia fékezés előtt (J)
R - Kinetikai energia után fékezés (J)
Hp - Súly a féktárcsák (összes) (kg)
Tv - Hőmérséklet fékezés előtt féktárcsa (C)

Vegyük autók például fékezés:
Autó súlya - 1220kg
Hajtás Tömeg - 33,5kg (12kg elöl, hátul 4,75kg)
A sebesség a vonalon - 177km / h (49,17m / s)
Speed ​​megkezdése előtt lassítás - 70km / h (19,44m / s)
A fék hőmérséklete, mielőtt féktárcsákkal - 25C

Cd = (1220 * 49,17 ^ 2) / 2 = 1.474.826 J
R = (1220 * 19,44 ^ 2) / 2 = 230 669 J

Tn = ((1.474.826-230.669) / (417 * 33,5)) + 25 = 114 C.

És így, miután az ilyen féktárcsákkal körüli hőmérsékletet 114 fok. Hasonlítsuk össze a találatokkal? =), A súly a féktárcsák az egyszerűség kedvéért csak azt a súlyt a gép)

És így, a fizika még, hogy lassítson, pereidem egy elméleti része.

Három dolog, hogy meg kell csinálni a féket, hogy állítsa le az autót:
1) Elég erősen nyomja a párna, hogy a lemez
2) az elegendő fékerőt a kerekek blokkolása bármilyen felületen
3) Ahhoz, hogy elegendő tömeget és hűtési a lemezeket, hogy eloszlassa által termelt hő a kinetikus energia.

Mindegyikük együtt kell adni egy nagy információs értéke.

pedálok
Mint már említettük, hogy lelassítja a vezetőnek meg kell egyidejűleg mozog a folyadék, és hozzon létre nyomást. GTZ mozgatja a folyadékot, hogy elég leszorító erőt a fékbetét.

Aktiválja a pedál a fékpedál is szolgál, mint egy kar, ami növeli az erő nyomja. A hatás az úgynevezett „pedál arány”

Általában úgy nyomja a fékpedált erővel 22, hogy 45 kg, hogy aktívan lassítani.
Példaként a versenyautó áram nélkül ez az erő mintegy 35 kg, a járművek teljesítménye kb 22kg. 45kg már túl sok, a pedált lesz nagyon szoros.

pedál arányt lehet kiszámítani, hogy a távolság a pedál kapcsolódási pont az a pont, amelyeken az erő, hogy a távolság a pedál, hogy a tolóerő szerelhető fog GTZ.

Pedál arány A / B

Amint látjuk, annál nagyobb az aránya a nagyobb teljesítmény átadódik a GTZ. De meg kell emlékezni egy dolog arányának növelése és növeljük a pedál.

Gépeknél az erősítő, ez az arány általában körülbelül 4-4,5. Olyan járművek energia nélkül 6-7.

Ezért, eltávolítása erősítőhöz leeresztő pedál nem a megfelelő verziója =)

Számítsuk ki a kifejtett erő a dugattyú ismerete alkalmazott teljesítményt a pedál magát, pedál arány (tőkeáttétel) és a jelenléte a fékerősítő, a nyereség hányados őket.

ahol
C - A Power dugattyúra kifejtett GTZ (kg)
Dp - nyomást a pedált (kg)
K - faktor (sootnoeshnie) pedál
Ky - együttható fékerősítő (ha nem használják 1)

hidraulika
Mint írtam a bilincs párna a lemezre van szükség a folyadék mozgását és nyomás felépülését az áramkörben. Ez az egész fejét a jogszabályok hidraulika (Pascal).
Ideális esetben kell törekednünk elegendő szorítóerő blokkok minimális pedál utazás.

Az erő alkalmazott GTZ nyomást hoz létre az áramkörben. Nyomás az erő, amelyet a dugattyú GTZ osztva a négyzetével henger. Ez azt jelenti, a kisebb henger terület, annál nagyobb a nyomás.

A rendszer nyomását = C / nn

ahol
C - A Power dugattyúra kifejtett GTZ (kg)
Pm - tér dugattyú GTZ (cm ^ 2)

Példa GTZ (henger 0,875 „) a Force 500kg:

A rendszer nyomását = 500 / 3,87 = 129 kg / cm ^ 2
És GTZ (1 henger „)
A rendszer nyomását = 500 / 4,91 = 101 kg / cm ^ 2

Ebből az következik, hogy minél nagyobb a nyomás, annál nagyobb a párna nyomódnak a lemezt, és így nagyobb fékerőt. De ez nem jelenti azt, hogy ha már erős fék, meg kell, hogy egy kicsit GTZ. Itt jön egy másik összetevő - mozgás. Mivel a folyadék összenyomhatatlan, akkor minden mozgást GTZ hajtja a dugattyúkat a féknyereg. Ez a mozgás az úgynevezett kiszorításos hidraulika. Kiszámítása a terméket a dugattyú mozgását a területén. Cm-ben mérve ^ 3

Az elfojtás = Un * Rn

ahol
Nn - A területet a dugattyú (cm ^ 2)
Dp - GTZ mozgása a dugattyú (cm)

Ismét kiszámításához az autóm készletek GTZ (0,875), és a tanfolyam 3 cm
Az elfojtás = 3,87 * 3 = 11,61 cm ^ 3
És a GTZ (1 henger „), és közben 3 cm
Az elfojtás = 4.91 * 3 = 14.73 cm ^ 3

Itt látjuk a fordított helyzetet, annál kisebb a területe a henger, a kevésbé a vízkiszorítás az ugyanazzal a pedállal utazási (és így minél nagyobb a pedál stroke).

Most pedig a tájékoztatásra, a rendszer egészének, tudjuk, hogy a fékrendszer van zárva, és így a nyomás a rendszer által továbbított egyenlő értékeket. És ez mellett GTZ van dugattyúk féknyergek (kiszámításához használt összterületének a dugattyúk)

Ez azt jelenti, létrehozása GTZ nyomás hajtja a dugattyút az összes rendszer. Mivel a terület a dugattyú a féknyereg nagyobb, mint a terület GTZ, akkor a hidraulikus erő a jog által kiadott féknyereg jelentősen növekszik.

Minél nagyobb az érték a erőfeszítéseit ez az arány, annál kisebb erő szükséges alkalmazni a pedál (pedál és több) ugyanazt az eredményt elérni.

Kiszámítása a súlyosbítva faktor lehetséges, amelyet a képlet

ahol
Cs - Az erőssége a tömörítés támogatását (kg)
C - A Power dugattyúra kifejtett GTZ (kg)
PS - A hatékony felülete a dugattyú (a féknyereg konzol 2 * jelentése a dugattyú terület)
M - A területet a dugattyú GTZ (cm ^ 2)

Például, (henger 0,875 „):
Cs = (500 * 10,17 * 4) / 3,87 = 5255,8 kg
És GTZ (1 henger „)
Cs = (500 * 10,17 * 4) / 4,91 = 4142,6 kg

Ebből az következik, hogy egy állandó erő a GTZ tudjuk növelni az erejét összehúzódás miatt bekövetkezett növekedés a térségben a féknyereg dugattyú vagy csökkenti a terület a dugattyú GTZ.

De nem minden ilyen egyszerű. Ne feledkezzünk meg a másik tényező - a mozgás. Sajnos, játszik a henger-nak megváltoztatjuk során a pedált. Így például, csökkentve a GTZ, akkor számának csökkentése kiszorított folyadék - van a pedál, a munka nehezebb kompenzálni ezt a pontot (a nyomás nem kezd növekedni, amíg a blokk nem nyomódik a lemezt). Ugyanez igaz növekvő területe a féknyereg dugattyú (ha GTZ).

Számítsuk ki a dugattyú löketét:

ahol
Xn - Stroke féknyereg (cm)
Dp - GTZ mozgása a dugattyú (cm)
M - A területet a dugattyú GTZ (cm ^ 2)
PS - A hatékony felülete a dugattyú (a féknyereg konzol 2 * jelentése a dugattyú terület) (cm ^ 2)

Például, (henger 0,875 „), a során a GTZ 3 cm:

Xn = (3 * 3,87) / 40,68 = 0,29 cm
És a henger (1 „)
Xn = (3 * 4,91) / 40,68 = 0,36 cm

Ebből látjuk, hogy ha nem akarja megváltoztatni a pedálút változó területe a féknyereg (üzembe hatalmas fékek), akkor ne feledkezzünk meg a GTZ. És fordítva.

GTZ
Ez a szíve az egész fékrendszert. Megnyomásával aktiválható a pedál, első dugattyú mozgatja a folyadékot a rendszert, amíg a párnák nem érintkeznek a lemezt, majd a rendszer zárt, a nyomás emelkedni kezd létre fékerő. Ezért minél többet nyomja a pedált, annál nagyobb a fékerő.

A fő paraméterek a GTZ az átmérője a dugattyú löketének. GTZ gyakran megtalálható átmérőjű kezdve 0.625 „1,5” és folyamán 2,5 cm 3,81 cm felel meg mindkét paramétert az ajánlott beállításokat az autó -. Garanciája a jó teljesítmény. Érdemes megjegyezni, ugyanabban pedál erőfeszítés, egy kis GTZ biztosít nagyobb nyomást, de ez kevésbé képes helyettesíteni folyadékot. Továbbá, minél nagyobb a haladás, a GTZ, az több folyadékot tud kiszorítani, de a hosszabb pedálút szükséges. A jobb eredmény érhető el, hogy kiszámítjuk a kompromisszumot a pedál utazási és a nyomás az autó.

nyomásszabályozók
- a maradék nyomásszelep (RPV)

maradék nyomásszelep

Meg kell fenntartani egy előre meghatározott nyomást a rendszerben (tárcsafékhez 0,14 kg \ cm ^ 2, a nagy tételben 0,70 kg \ cm ^ 2)
Van egy pár oka az ilyen szelepek
1) Csak a dobfékek a visszaállító rugó nem szorul túl messze a dob pad, ami egy extra pedál későbbi fékezés.
2) Csak tárcsafék rendszer, amelyben GTZ alatt van a támaszok (néhány versenyautót, és a forró rudak). E nélkül a szelep a folyadék diák duzzad vissza a pedál készítés GTZ pamut és újra növeli a sebességet.

Ha megváltoztatja a dobfékek a lemezen - biztos, hogy távolítsa el a rendszerből azokat szelepek

- adagolószelep (Hold-off)

Mivel a hátsó dobfék visszahúzó rugó van jelen, hogy a fent leírt cselekmények igényel több utazási eléri a dob pad, nem pedig a önszabályozó tárcsafékek, ahol a cipő mindig nagyon közel van a lemezen. Egy adagoló szelepet (elé hurok) megakadályozza, hogy a létrehozása nyomás az első féket áramkört, amíg el nem éri az előre meghatározott értéket, a háttérben (jellemzően 5,10 kg \ cm ^ 2), így a dob pad közelebb a dob.

Ha megváltoztatja a dobfékek a lemezen - biztos, hogy távolítsa el a rendszerből azokat szelepek

- szelep (PBV)

Mint már említettük, fékezéskor a gép súlyát tolódik előre. Mivel a fékerőt kell elosztani arányában súly terhelés (ahol több súly - nagyobb fékerő), szükség van ahhoz, hogy a fék mérleg front-ass. Például, amikor a kemény fékezés 85 tömeg% esik az első a jármű. A jobb otreguliruemoy rendszer elülső és a hátsó fék blokkolja szinte egyszerre. Úgy van beállítva rendszerint GTZ és hátsó hurok, hogy csökkentsék a nyomást a hátsó kontúr az első pillanatokban a fékezést. Érdemes megjegyezni, hogy a nyomás a hátsó hurok nem lesz mindig alacsonyabb, mint az első, mert ez a szelep megváltoztatja a nyomásnövekedés sebességét. Az első fékek megnyomásával a fék, akkor hozzon létre egy gyorsabb, mint a hátsó.
Stock szelep szabályozatlan, de ott is a versenyzés lehetőségeket, amelyekkel be lehet állítani a féket egyensúlyt a módosított fékrendszer.

Kapcsolódó cikkek