СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БАРАБАНОВ ТОРМОЗНЫХ МЕХАНИЗМОВ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ (ВАРИАНТЫ)

T
1. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств, содержащих собственно цилиндрический обод, на наружной поверхности которого по краям выполнено подкрепляющее кольцо, а с другой стороны цилиндрический обод сопряжен с фланцем, который крепится к ступице моста с помощью болтового соединения, отличающийся тем, что производится определение тормозного момента (M) в зависимости от типа фрикционных узлов барабанно-колодочного тормоза
H
Б
0
0
где f - динамический коэффициент трения скольжения во фрикционном узле; B - ширина фрикционной накладки тормозной колодки; D - диаметр рабочей поверхности обода тормозного барабана; α - угол обхвата фрикционными накладками колодок рабочей поверхности обода барабана; р(α) - закон распределения удельных нагрузок на поверхностях взаимодействующих фрикционных узлов.
2. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по п.1, отличающийся тем, что по зависимостям вида
δ
где k - коэффициент запаса работы тормоза, и при этом допустимые удельные нагрузки [p], действующие во фрикционных узлах тормозов транспортных средств изменяются от 0,35 до 0,7 МПа; определяют рабочую ширину обода тормозного барабана при [p], действующих в парах трения (отвечающим тем условиям, при которых определялся тормозной момент), и при условии различных интенсивностей теплообмена от рабочей (полированной) поверхности с окружающей средой, чтобы поверхностная температура не превышала допустимой температуры для материалов фрикционной накладки.
3. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов автотранспортных средств по п.2, отличающийся тем, что по зависимостям вида
ИЗ
где [σ] - допустимое напряжение изгиба обода тормозного барабана; определяют толщину обода тормозного барабана при условии, что между его рабочей и наружной поверхностями имеется температурный перепад, а за тем проверяют на прочность обод как пластину, защемленную с одной стороны и свободную с другой и имеющую некоторую постоянную приведенную толщину, которую находят по зависимости вида
ПР
где I - момент инерции сечения пластины приведенной толщины; после чего определяют текущее напряжение изгиба в пластине
<mrow><msubsup><mi>c</mi><mn>2</mn><mo>'</mo></msubsup></mrow>
ПР
ПР
где
- коэффициент, выбираемый исходя из соотношения В/δ; B, δ - ширина и приведенная толщина пластины; p - внешние удельные нагрузки, равные удельным нагрузкам, действующим на рабочую поверхность обода тормозного барабана.
0
4. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что по критерию вида βB
C
Б
ПР
в котором R=D/2+δ/2;
0
0
оценивают какой цилиндрической оболочкой является обод барабана - короткой (βB<3,5) или длинной (βB>3,5).
5. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что по зависимости вида
0
1
3
0
<mrow><mfrac><mi>W</mi><mrow><msub><mi>R</mi><mi>C</mi></msub></mrow></mfrac><mo>≤</mo><mn>0,05</mn><mo>;</mo></mrow>
где E - модуль упругости материала обода барабана; k, k, k определены при x=B - функции А.Н.Крылова при ограничивающем условии, что
определяют безразмерные радиальные деформации ободов тормозных барабанов для различных подкатегорий транспортных средств в зависимости от критерия βВ.
Б
ПР
0
6. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что при полученных геометрических параметрах (D, В и δ) обода тормозного барабана устанавливается влияние его фланца на радиальные деформации обода и угол поворота сечений его срединной поверхности как длинной оболочки при критерии βВ>3,5 и при этом используют следующие зависимости для определения радиальных деформаций обода барабана
угол поворота сечений срединной поверхности обода барабана
,
0
0
в которых перерезывающая сила (Q) и изгибающий момент (М) в сопряжении обода с фланцем барабана соответственно равны при:
первом условии
втором условии
<mrow><msub><mi>M</mi><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Q</mi><mn>0</mn></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>β</mi><mn>0</mn></msub><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>α</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msub><mi>β</mi><mn>0</mn></msub></mrow></mfrac></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac></mrow>
,
где  - цилиндрическая жесткость обода тормозного барабана; µ - коэффициент Пуассона;
Ф
3
где r, R - радиус фланца и его защемления.
пр
Б
Б
7. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что тормозной барабан с его фланцем и подкрепляющим кольцом разбивают на n-е количество дисков, толщина каждого из которых равна приведенной толщине его обода, устанавливая таким образом через характеристический размер (δ) соотношения с шириной (В) и диаметром (D) тормозного барабана, и после чего определяют его объем и массу (m) по зависимости вида
1
2
где ρ - плотность материала тормозного барабана; n n - коэффициенты, определяемые в зависимости от того, на какое количество дисков разбит по длине обод тормозного барабана; после чего по маховой массе барабана тормоза, которая существенно влияет на подрессоренные массы транспортного средства, уточняют диаметр рабочей поверхности обода тормозного барабана, а затем тормозной момент, развиваемый колесным тормозом, взятого в качестве модели для подкатегории транспортных средств.
Б1
Б2
8. Способ определения геометрических параметров барабанов тормозных механизмов транспортных средств по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что уточняют геометрические параметры тормозного барабана, используя элементы теории геометрического программирования, включающие в себя целевую функцию, которая минимизирует отрицательные факторы стоимости: тормозного барабана (c) и вызванные возникновением на его рабочей поверхности термических напряжений (c)
где
1
2
0
T
CP
0
где а, a, α - коэффициенты: весовые и температурный линейного расширения материала обода тормозного барабана; k - коэффициент, учитывающий долю аккумулируемой тормозным барабаном энергии в процессе торможения; ω - угловая скорость обода барабана перед началом торможения; τ - время торможения, ; S - тормозной путь транспортного средства; j - среднее замедление за весь процесс торможения; S - количество осей (задних) транспортного средства; с - теплоемкость материала обода барабана;
после чего, записав условие
получаем зависимости для определения геометрических параметров тормозного барабана
3
4
5
где с, с, с - коэффициенты, учитывающие связь между геометрическими параметрами тормозных барабанов.