دانلود مقاله طراحی و عملکرد سيستم ترمز

اكثر كساني كه با كار وسايل نقليه آشنا هستند و يا براي مدتي رانندگي كرده‌اند بر اين اعتقادند كه متوقف كردن اتومبيل مهمتر از به حركت در آوردن آن مي‌باشد. اتومبيلي كه روشن نمي‌شود ممكن است باعث عصبانيت راننده‌اش گردد ولي هيچ‌گونه خطري براي راننده، عابرين و… پیشنهاد می کنیم ادامه این مطلب مفید و ارزشمند را در مقاله طراحی و عملکرد سيستم ترمز دنبال نمایید. این فایل شامل 81 صفحه و در قالب word ارائه شده است.

مشخصات فایل طراحی و عملکرد سيستم ترمز

عنوان: طراحی و عملکرد سيستم ترمز
فرمت فایل : word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 81
حجم فایل : 7,46 مگابایت

بخشی از  مقاله طراحی و عملکرد سيستم ترمز را در ادامه مشاهده خواهید نمود.

مقدمه

اكثر كساني كه با كار وسايل نقليه آشنا هستند و يا براي مدتي رانندگي كرده‌اند بر اين اعتقادند كه متوقف كردن اتومبيل مهمتر از به حركت در آوردن آن مي‌باشد. اتومبيلي كه روشن نمي‌شود ممكن است باعث عصبانيت راننده‌اش گردد ولي هيچ‌گونه خطري براي راننده، عابرين و حتي خود اتومبيل نخواهد داشت. در حاليكه اگر ترمزهاي اتومبيلي درست كار نكند مي‌تواند يك تله مرگ باشد. ترمز مكانيزمي براي كاستن سرعت اتومبيل و يا بازداشتن آن از حركت كامل است. دراين فرآيندها، انرژي جنبشي ماشين توسط كار سايشي به حرارت تبديل مي‌شود  .

امروزه سيستم ترمز اتومبيل به سه قسمت اصلي تقسيم مي‌شود :

1- ديسك : كه به همراه چرخها مي‌چرخد، اولين قسمت كوپل سايشي مي‌باشد  . نوع ديسك تأثير زيادي روي مقدار فرسايش ويژه مي‌گذارد  . ديسك معمولاً از جنس چدن خاكستري ساخته مي‌شود. زيرا در مقايسه با چدنهاي ديگر داراي هدايت حرارتي بالاتري هستند كه اين به دليل ساختار صفحه‌اي آن مي‌باشد. در سالهاي اخير از مواد ديگري نظير آلومينيم تقويت شده با sic، كامپوزيت sic/c و كربن زينتر شده نيز استفاده مي شود .

2- لنت ترمز : دومين قسمت كوپل سايشي مي‌باشد. در هنگام ترمز، لنت به ديسك توسط پيستون هيدروليكي فشار وارد مي‌كند. نيروي سايشي بين لنت و ديسك چرخان، انرژي جنبشي وسايل نقليه را به حرارت تبديل مي‌كند  .

3- سيستم هيدروليكي : نيروي ترمز را از پدال به پيستون هيدروليكي انتقال مي‌دهد و پيستون نيز لنت را به ديسك فشار مي‌آورد  .

امروزه دو نوع ترمز وجود دارد : ترمزهاي ديسكي و ترمزدهاي درام   .

ترمزهاي درام زودتر طراحي شده‌اند و تا سال 1960 نيز در همه ماشينها از اين نوع استفاده مي‌شده است. امروزه اين نوع ترمز در اتوبوسها و كاميونها استفاده مي‌شوند. اخيراً ترمزهاي ديسكي براي ماشينهاي سنگين پيشنهاد شده‌اند  .

مهم‌ترين اختلاف بين اين دو نوع ترمز طراحي لنت و ديسك مي‌باشد. ولي سيستم هيدروليكي آنها يكسان مي‌باشد  . طراحي ترمزها بر جريان حرارت، خواص صدايي و راحتي تعويض تاثير مي‌گذارد  . شكل 1 شماتيكي از سيستم ترمز به همراه درام و ديسك را نشان مي‌دهد .

ترمزهاي ديسكي شامل دو لنت هستند كه دو طرف ديسك قرار دارند و از دو طرف ديسك را نگه مي‌دارند  . در اين نوع ترمزها نيروي سايشي بين لنت و ديسك عمود بر نيروي عمود بر صفحه لنت مي‌باشد و بر آن تأثير نمي‌گذارد  . بنابراين نيروي ترمز با نيروي عمودي رابطه خطي دارد. در نتيجه در ترمزهاي ديسكي نيروي پدال بالاتري در مقايسه با ترمزهاي درام ايجاد مي‌شود و بهتر ترمز مي‌گيرند. در ترمزهاي ديسكي لنت 7 تا 25 درصد سطح ديسك را مي‌پوشاند  .

ترمز ديسکي

ترمز ديسکي شامل يک ديسک چدني صلب است که به همراه چرخ اتومبيل مي چرخد . سيلندرهاي ترمز و پيستونها ، رابطه هاي مرتبط به سيستم هيدروليک و نيز يک جفت لنت ترمز لقمه اي که براي کند کردن و يا متوقف کردن اتومبيل به دو طرف ديسک گردان مي چسبد ، تماماً در دستگاهي بنام « کاليپر » قرار دارند .

لنت هاي لقمه اي مثل گاز انبر و با حالت چنگ زدن از دو طرف به ديسک که به چرخ وصل است مي چسبند و باعث کند شدن سرعت چرخ و يا توقف آن مي گردند .

دو عدد رينگ آب بندي لاستيکي نيز از ورود گرد و خاک و رطوبت به سيلندرها و محفظه پيستون جلوگيري مي کند .

از آنجايي که فقط قسمتي از ديسک توسط کاليپر پوشانده مي شود ، ديسک راحت تر با هوا خنک مي شود و آب نيز بر اثر گردش ديسک سريعاً دور مي شود ، درحاليکه در ترمز کاسه اي اينطور نيست . يک صفحه به نام طبقِ ديسک ترمز مثل گلگير عمل کرده و آن قسمت از ديسک را که پوشيده نيست ، محافظت مي کند .

با فشار دادن پدال ترمز ، فشار هيدروليک پيستونها را به طرف لنت ها حرکت مي دهد و آنها را به سطح صاف ديسک گردان مي چسباند .

حرارت باعث انبساط جزئي ديسک مي شود و برعکس ترمز کاسه اي که کاسه را از لنت ها جزئي دور مي کند ، در اينجا ديسک به لنت هاي لقمه اي نزديک مي شود .

صفحات لايي که از ورق نازک فولادي درست شده اند و نوک فنري دارند ، براي محکم نگه داشتن لنت هاي لقمه اي در جاي خو.د بکار مي روند و صداي جيرجير آن را کاهش مي دهد .

لنت هاي لقمه اي را مي توان از فضاي باز يا حفره اي که در کاليپر تعبيه شده ، بازديد و در صورت لزوم تعويض نمود . هر کدام از لنت ها به کمک دو عدد پين نگهدارنده که از سوراخ هاي کاليپر بالايي ، و صفحه پشتي محافظ لنت عبور مي کنند ، در محل خود نگه داشته مي شوند . پين ها نيز توسط گيره فنري محکم مي شوند .

لنت هاي لقمه اي از جنس فوق العاده سخت ساخته شده و به صفحه فولادي چسبيده اند . هنگام ترمز کردن ، اين صفحات فولادي عکس العمل گشتاور ديسک بر روي کاليپر را تحمل مي کنند . لنت لقمه اي معمولاً به شکل قطاع ( برش از دايره ) است ولي مي تواند به شکل مربع ، مستطيل و يا بيضي نيز باشد .

برخي اتومبيلها از نوع بخصوصي استفاده مي کنند که تکه اي فلز در داخل لنت قرار گرفته و وقتي لنت سائيده شود و به حدّ تعويض برسد ، با ديسک تماس حاصل کرده و يک مدار برقي از پيش آماده را تکميل و يک چراغ اخطار لنت ترمز در داشبورد را نيز روشن مي نمايد و به راننده اخطار مي دهد که وقت تعويض لنت فرا رسيده است .

کاليپر چهار پيستوني

معمول ترين شکل ترمزهاي ديسکي استفاده از دو سيلندر تک پيستوني است . فشار هيدروليکي که آنها را به کار مي اندازد مستقيماً به يک سيلندر وارد شده و توسط يک لوله رابط به سيلندر دوم مرتبط مي شود . در طرحهاي ديگر ، مانع هيدروليک ( روغن ترمز ) از طريق مجرايي که در بدنه کاليپر تعبيه شده به هر دو سيلندر تغذيه مي گردد.

پيستون هاي داخل کاليپر ترمز ديسکي از جنس فولاد بوده و رويه آنها با ماده اي سخت روکش شده تا در مقابل سايش و زنگ زدگي مقاومت نمايند .

براي محدوديت انتقال حرارت از ديسک به روغن ترمز ، پيستونها به شکل کلاهک يا ليوان ماشين کاري مي شوند و قسمت باز آن با صفحه اي فلزي لنت لقمه اي در تماس است .

ترتيب و جانمايي پيستونها در کاليپر با توجه به انتظار از کارآيي و يا نوع اتومبيل مورد مصرف ، فرق مي کند .

کاليپر چهار پيستوني مؤثرترين نوع مي باشد ، زيرا با استقرار دو پيستون کوچک در هر طرف ديسک ، که مقابل يکديگر قرار مي گيرند و به يک اندازه فشار وارد مي کنند ، مي توان از لنت لقمه اي بزرگتر استفاده کرد و سطح مؤثر ترمز را افزايش داد .

   ترمز کاسه اي

 ترمز نوع کاسه اي تشکيل شده از يک کاسة چدني و يک جفت کفشک ترمز به شکل نيم دايره .

کاسه ترمز به چرخ اتومبيل متصل و به همراه آن مي چرخد . هرگاه سرعت کاسه چرخ کند شود و از حرکت به ايستد ، چرخ اتومبيل نيز آهسته کرده و مي ايستد . به همين علت گاهي اوقات کاسه ترمز را کاسه چرخ نيز مي گويند .

اصطحکاکي که باعث کند شدن سرعت کاسه ترمز مي گردد ، ، توسط کفشک ها و در قسمت داخل اعمال مي شود ، اين کفشک ها ثابت بوده و به صفحه فلزي به نام طبق نصب شده اند . هر يک از کفشک ها از يک نيم دايره از جنس فولاد و يا آلياژ سبک ريخته گري تشکيل شده که يک لننت سخت و بادوام بر روي آن پرچ شده است .

در اغلب ترمزهاي کاسه اي ، با فشار پدال ترمز ، کفشک ها به کمک مجموعه اي با آرايش لولا محوري به کاسه ترمز مي چسبند و به تدريج آن را از گزدش باز مي دارند . يک سر هر کفشک در يک نقطه لولا شده و سر ديگر آن مي تواند توسط يک بادامک و يا به کمک فشار هيدروليکي که سيلندر اصلي به سيلندر چرخ وارد مي سازد ، حرکت نمايد و با کاسه ترمز تماس حاصل کند .

در يک نمونه از سيستم ترمز هيدروليکي ، يک سيلندر چرخ ، محکم به هم منطبق شده و داراي دو پيستون مي باشد که هر دو کفشک را به کار مي اندازد .

در نوعي ديگر ، از سيلندرِ داراي يک پيستون استفاده مي کنند که سيلندر مي تواند بصورت کشويي بر روي طبق حرکت نمايد ، و هنگام ترمز گرفتن فشار بصورت يکسان ، هم به پيستون و هم به انتهاي ديگر سيلندر که مسدود است نيز وارد مي سازد و باعث مي شود که پيستون و قسمت انتهايي از هم فاصله بگيرند و در نتيجه کفشک ها را وادار به جدا شدن از هم کند که در نهايت لنت هاي ترمز با کاسه ترمز تماس حاصل مي نمايند .

فنرهاي برگردان ، بين کفشک ها باز و بسته مي شوند و زماني که پا از روي پدال ترمز برداشته مي شود فنرها کفشک ها را به يکديگر نزديک و به حالت عادي بر مي گردانند تا لنت هاي ترمز از کاسه فاصله بگيرند .

اگر دو کفشک در يک نقطه مشترک لولا شوند ، در اينصورت سيستم ترمز داراي يک کفشک پشرو و يک کفشک دنباله رو خواهد بود . اما انتخاب شايسته و اصلح اين است که کفشک ها جداگانه و در دو نقطة متقابل ، به طبق نصب و لولا شوند . در آنصورت وقتي اتومبيل بجلو در حرکت است ، هر دو کفشک بصورت پيشرو عمل مي کنند .

کفشک پيشرو با کمک کشش اصطحکاکي ناشي از گردش کاسه ترمز ، ميل به تماس نزديکتر با کاسه ترمز خواهد داشت ، که نيروي ترمز کردن چرخ را افزايش مي دهد . در حاليکه کفشک دنباله رو تمايل دارد که از کاسه ترمز دور نگه داشته شود و لذا اثر کمتري نسبت به کفشک پيشرو خواهد داشت .

 استقرار ترمز کاسه اي

طبق که کفشک ها را با خود حمل مي کند بر عضو ثابت اکسل محکم شده است ، در حاليکه کاسه ترمز به چرخ اتومبيل محکم شده و با آن مي چرخد .

فهرست مطالب مقاله طراحی و عملکرد سيستم ترمز, در ادامه قابل مشاهده می باشد.

• مقدمه       4
• انواع ترمزها           5
• ترمز ديسکي           6
• کاليپر چهار پيستوني               7
• ترمز کاسه اي         8
• استقرار ترمز کاسه اي            9
• انواع ترمز کاسه اي                10
• ترمز کاسه اي خود تنظيم       11
• فواصل ايمني ترمز 12
• انتقال وزن               13
• ضعيف شدن ترمز   14
• کاهش سرعت و توقف اتومبيل               15
• هيدروليک در ترمز                15
• لنت ترمز 17
• اثر فاكتورهاي مختلف بر خواص سايشي لنت ترمز :           18
• 1- اثر سرعت :       18
• 2- اثر بار :              19
• 3- اثر دما :              20
• 4- اثر اندازه ذرات سايشي :    21
• تأثير اندازه ذرات سايشي بر نرخ فرسايش ويژه     21
• طراحي ترمز           22
• ترمزهاي ديسکي     25
• ترمزهاي کاسه اي   28
• ترمزهاي کاسه اي ( استوانه اي ) با کفشک کوتاه خارجي    29
• عملکرد ترمز خود قفل کن      30
• ترمز کاسه اي با کفشک بلند خارجي      31
• ترمز هاي کاسه اي با کفشک بلند داخلي                35
• ترمز هاي لقمه اي ( نواري)  36
• عملكرد سيستم ترمز                41
• شتاب کند شونده:     41
• انرژي / توان          42
• نيروهاي ترمز کننده:              43
• مقاومت غلتشي        43
• نيروي مقاوم آيروديناميک      45
• نيروي مقاومت انتقال قدرت   46
• شيب        46
• ترمزها     47
• ضريب ترمز           47
• اصطکاک چرخ – جاده           51
• ارتباط با عملکرد خودرو        55
• سرعت     55
• فشار باد   56
• بار عمودي              56
• انتظارات ملي براي عملکرد ترمز          57
• تناسب ترمز             59
• سيستمهاي ترمز ضد قفلABS                66
• راندمان ترمز           68
• محاسبه عملکرد ترمز(مسافت توقف) خودروي پژو آردي    70
• نتيجه گيري :          72
• پيشنهادات                72
• ضمائم      74
• مراجع      77

در صورت تمایل شما می توانید مقاله طراحی و عملکرد سيستم ترمز را به قیمت 14900 تومان از سایت فراپروژه دانلود نمایید. اگر در هر کدام از مراحل خرید یا دانلود با سوال یا ابهامی مواجه شدید می توانید از طریق آدرس contact-us@faraproje.ir و یا ارسال پیامک به شماره: 09382333070 با ما در تماس باشید. با اطمینان از وب سایت فراپروژه خرید کنید، زیرا پشتیبانی سایت همیشه همراه شماست.