в дюймах;
r
= 0
,
106
м — расчетный радиус приложения тормозной
силы;
μ
д
= 1
— коэффициент сцепления шины с дорогой (максималь-
ный на обычных дорогах зависит от формы протектора, марки резины
шины и состояния покрытия дороги);
k
= 0
,
375
— коэффициент, по-
казывающий, какая часть массы автомобиля приходится на переднее
колесо при экстренном торможении на ровной поверхности дороги
(вычислен используя уравнения механики при
μ
д
= 1)
.
Расчет.
F
т
=
Mgk
— сила тяжести автомобиля, воспринима-
емая передним колесом, где
g
— ускорение свободного падения;
F
тр
=
F
т
μ
д
=
М
gkμ
д
– максимально возможная сила трения, раз-
виваемая в пятне контакта переднего колеса с дорогой;
F
b
=
F
тр
R
r
=
= 1
,
5
Mgkμ
д
R
r
— максимально возможная окружная сила трения на
тормозном диске (множитель 1,5 вводится как запас для антиблоки-
ровочной системы, учитывающий инерцию колеса).
После подстановки исходных данных получаем
F
b
= 16 600
H.
Определяем силу привода, используя выражение (4) для минималь-
ного и максимального коэффициентов трения:
F
m
1
=
F
b
tg
α
−
μ
min
2
μ
min
= 16600
tg 19
,
4
◦
−
0
,
25
2
·
0
,
25
= 3400
H
;
F
m
2
=
F
b
tg
α
−
μ
max
2
μ
max
= 16600
tg 19
,
4
◦
−
0
,
55
2
·
0
,
55
=
−
3000
H
.
Очевидно, что максимальная сила привода
F
m
= 3400
H необходи-
ма при минимальном значении коэффициента трения
μ
= 0
,
25
.
Как видно из расчета, управляющая сила может принимать как
положительное, так и отрицательное значения. При отрицательном
значении управляющей силы для создания требуемой тормозной силы,
тормозной клин необходимо вытягивать в сторону, противоположную
вращению тормозного диска.
Выбор электродвигателя и планетарного роликовинтового ме-
ханизма (ПРВМ).
Привод состоит из двигателя постоянного тока и
ПРВМ. Исходные данные: 1 мм/об — подача ПРВМ; 2 мм – суммарный
начальный зазор в механизме по нормали к рабочим поверхностям ко-
лодки и диска; нормальному перемещению приводного клина соответ-
ствует определенное продольное перемещение клина, обеспечиваемое
приводом, равное
2
sin
α
= 6
мм; нормальный зазор 2 мм необходимо
выбрать за 0,1 с, т.е. клин должен преодолеть расстояние 6 мм за 0,1 с,
соответственно он должен двигаться со скоростью 60 мм/c; при извест-
ной подаче ПРВМ, необходимая частота вращения без нагрузки по-
сле планетарной передачи должна составлять 60 об/с или 3600 об/мин;
η
= 0
,
65
— КПД ролико-винтовой передачи [2].
70 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 1
