Переоборудование и тюнинг автотранспортных средств (стр. 2 )

Безотказность: свойство изделия, в котором он непрерывно сохраняет работоспособность в течение некоторого времени.

Ремонтопригодность: свойство изделия, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов, повреждений и устранения их путем ремонта и технического обслуживания.

Показатели безотказности:

1)  Вероятность безотказной работы P(t) – это вероятность того, что в заданном интервале времени t в изделии не возникает отказа.

0 £ P(t) £ 1; P(o) = 1; P(¥) = 0; (1.1)

Функция P(t) является монотонно убывающей функцией, т. е. в процессе эксплуатации и хранения надежность только убывает. Для определения P(t) используется следующая статическая оценка:

(1.2)

где N – число изделий, поставленных на испытание (эксплуатацию).

N0 – число изделий, отказавших в течении времени t.

2)  Вероятность бессбойной работы Рсб(t) – это вероятность того, что в заданном интервале времени t будет отсутствовать сбой в изделии.

Рсб(t) = 1- Q сб(t); (1.3)

где Q сб(t) - функция распределения сбоев в течение времени t.

Для определения стабильности оценки мы имеем формулу:

(1.4)

где N – число изделий поступивших на эксплуатацию.

N0 – число изделий, в которых произошел сбой в течение времени t.

3)  Интенсивность отказа l(t) – это условная плотность вероятности возникновения отказа не восстанавливаемого объекта, определенного рассмотренного момента времени, при условии, что до этого момента отказ не возник.

Для определенно l(t) используется следующая статистическая оценка:

(1.5)

где n(Dt) – число отказавших изделий в интервал времени (Dt).

Nср(Dt) – ссреднее число исправных изделий в интервал времени (Dt).

; (1.6)

4)  Средняя наработка до отказа (среднее время безотказной работы) Т – это математическое ожидание наработки до первого отказа определяется так:

(1.7)

Эти показатели рассчитаны на изделие, которое не подлежит восстановлению.

Показатели ремонтопригодности:

1)  Вероятность восстановления s(t) – это вероятность того, что отказавшее изделие будет восстановлено в течение времени t.

; (1.8)

где nв – число изделий время восстановления которых было < (меньше) заданного времени t;

Nов – число изделий оставшихся на восстановлении.

2)  Интенсивность восстановленного М(t) – условная плотность распространения времени восстановления для момента времени t при условии, что до этого момента восстановление изделия не произошло.

(1.9)

где nв(Dt) – число восстановленных изделий за время Dt;

Nв. ср(Dt) – среднее число изделий которые, не были восстановлены в течение времени Dt.

3)  Среднее время восстановления Тв – это натуральная величина ожидания восстановления.

(1.10)

Статистическая оценка:

(1.11)

4)  Коэффициент готовности Кг (t) – это вероятность того, что изделие работоспособно в произвольный момент времени t.

Стационарный режим: t ® ¥.

Кг = lim Кг (t) (1.12)

Стационарная оценка:

; (1.13)

где tpi i – ый интервал времени исправной работы изделия.

tbi – интервал времени восстановления изделия.

n – число отказов изделия.

Коэффициент оперативной готовности Копер. (t, t) – работоспособна в произвольный момент времени t.

5)  Коэффициент оперативной готовности Копер. (t, t) – это вероятность того, что аппаратура будет работоспособна в произвольный момент времени t. и безотказно проработает заданное время r.

Копер.(t, t) = Кг(t) · Р(t)

Для определения Копер. имеется статистическая оценка:

(1.14)

Контрольные вопросы

1. Основной критерий прочности. Его определение.

2. Определение прочности при сложной деформации.

3. Факторы, определяющие выбор коэффициента запаса прочности для конструкции.

2. Практическая работа №2 (2 часа)

Тормозные механизмы. Регуляторы тормозных сил. Расчет нагрузок

в элементах тормозных систем

Теоретическая часть

Для оценки конструктивных схем тормозных механизмов служат следующие критерии:

Коэффициент тормозной эффективности. Отношение тормозного момента, создаваемого тормозным механизмом, к условному приводному моменту

Кэ = Мтор / (∑Р×rтр) ; (2.1)

где Мтор – тормозной момент;

∑Р – сумма приводных сил;

rтр – радиус приложения результирующей сил трения (в барабанных тормозных механизмах – радиус барабана rб, в дисковых – средний радиус накладки rср )

Тормозная эффективность должна оцениваться раздельно при движении вперед и назад.

Стабильность Этот критерий характеризует зависимость коэффициента тормозной эффективности от изменения коэффициента трения. Эта зависимость представляется графиком статической характеристики тормозного механизма. Лучшей стабильностью обладают тормозные механизмы, характеризуемые линейной зависимостью.

Уравновешенность. Уравновешенными являются тормозные механизмы, в которых силы трения не создают нагрузку на подшипники колеса.

Для оценки конкретных конструкций тормозных механизмов необходимо дополнительно пользоваться расчетными нормативами (давление на колодки, нагрев тормозного барабана и др.).

Дисковые тормозные механизмы

Дисковые тормозные механизмы применяются главным образом на легковых автомобилях: на автомобилях большого класса на всех колесах; на автомобилях малого и среднего классов – в большинстве случаев на передних колесах (на задних колесах применяются барабанные тормозные механизмы).

В последнее время дисковые тормозные механизмы нашли также применение на грузовых автомобилях ряда зарубежных фирм.

Конструкции дисковых тормозных механизмов могут выполняться с неподвижной или плавающей скобой.

В дисковом тормозном механизме с плавающей скобой скоба может перемещаться в пазах кронштейна, закрепленного на фланце поворотного кулака. В этом случае цилиндр (в некоторых конструкциях – два или три) расположен с одной стороны. При торможении перемещение поршня вызывает перемещение скобы в противоположную сторону, благодаря чему обе колодки прижимаются к тормозному диску. Плавающая скоба имеет значительно меньшую ширину по сравнению с неподвижной, что позволяет легко обеспечить отрицательное плечо обкатки. При плавающей скобе ход поршня в 2 раза больше, чем при неподвижной.

Основным достоинством дискового тормозного механизма является его хорошая стабильность, что отражено в статической характеристике, которая имеет линейный характер.

К другим достоинствам дискового тормозного механизма можно отнести следующие:

- меньшую чувствительность к попавшей на накладки воде, по сравнению с барабанным тормозным механизмом (давление накладок в 3…4 раза превосходит давление накладок барабанного тормозного механизма, что объясняется меньшей их площадью);

- возможность увеличения передаточного числа тормозного привода благодаря малому ходу поршня;

- хорошее охлаждение тормозного диска, так как тормозной механизм открытый для более интенсивного охлаждения диска в нем часто выполняются радиальные каналы;

- меньшую массу по сравнению с барабанным.

Барабанные тормозные механизмы

Рабочий процесс барабанного колодочного тормозного механизма. Рассмотрим силы, действующие на колодку барабанного тормозного механизма.

Колодка прижимается к тормозному барабану под действием силы Рτ. При вращении барабана, между барабаном и накладкой колодки возникают силы взаимодействия.

С достаточной для практических целей точностью можно принять распределение давления по длине накладки равномерным. Это допущение используется при сравнительной оценке различных схем тормозных механизмов.

Барабанные ленточные тормозные механизмы в качестве колесных в настоящее время не применяют, что объясняется главным образом их низкой стабильностью при высоком значении коэффициента эффективности, особенно в конструкциях с большим серводействием. В редких случаях их используют для стояночной тормозной системы, так как они имеют высокую эффективность.

Контрольные вопросы

1. Сравнить тормозные механизмы по уравновешенности.

2. По каким критериям оценивают тормозные механизмы?

3. Сравнить функциональные свойства регуляторов тормозных сил и АБС.

4. Какие преимущества имеет двухпроводная тормозная система по сравнению с однопроводной?

3. Практическая работа №3 (2 часа)

Основные элементы фрикционного сцепления. Расчет нагрузок

в сцеплении.

Теоретическая часть

Нажимной диск. Для передачи части крутящего момента двигателя этот диск должен иметь силовую связь с маховиком в тангенциальном направлении и возможность перемещения в осевом направлении при включении и выключении сцепления. Существует три схемы различных способов обеспечения связи нажимных дисков с маховиком. Наиболее простой способ – применение упругих пластин, закрепленных одним концом на нажимном диске, другим – на кожухе сцепления. Другие способы более сложные; кроме того, при выключении сцепления необходимо дополнительно к усилию для сжатия нажимных пружин преодолеть трение между элементами, через которые передается усилие от диска к маховику или кожуху сцепления.