12542

12542

محاسبه ضريب عملكرد ترمز (BRAKE FACTOR) براي يك سيستم ترمز درام با بكارگيري روش المان محدود

كارشناسي ارشد

خودرو - سيستم تعليق ترمز فرمان

آذر1386

آذر1386

دكتر عبدالرضا اوحدي

چكيده امروزه مطالعات زيادي در خصوص بالا بردن راندمان ترمزي در خودرو ها صورت گرفته است و شركتهاي خودروسازي مختلفي تحقيقات زيا دي در اين زمينه انجام داده اند. اين تحقيق بر روي يكي از فاكتورهاي مهم و موثر در راندمان ترمزي در خصوص ترمزهاي طبلكي به نام ضريب ترمزي انجام شده است. تاثير ضريب ترمزي بر روي راندمان ترمزي محور عقب به طور مستقيم مي باشد. تعيين ضريب ترمزي به روشهاي عملي همچو ن تست دينامومتر، تست خودرو در جاده و به صورت تئوريك به كمك روابط رياضي انجام پذير است . امروزه به خاطر بالا بودن هزينههاي تست و تجهيزات مربوط به آن ، طراحان به روش هاي كامپيوتري CAE نظير المان محدود، روي آوردهاند. در اين تحقيق نيز از روش المان محدود براي بدست آوردن ضريب ترمزي و بررسي تاثيرات آن بر روي راندمان ترمز طبلكي خودروي پژو 405 استفاده شده است. در اين مطالعه ابتدا بصورت تئوريك ، آناليز گشتاوري بر روي ترمز طبلكي پژو 405 كه از نوع كفشك پيشرو / پسرو با تكيه گاه مايل صورت گرفته است . نتيجه اين آناليز تعيي ن نيروي اصطكاك بين لنت و كاسه چرخ است كه براي تعيين ضريب ترمزي مورد نياز است . سپس با داشتن فشار ترمزي مي توان نيروي پيستون كه پارامتر ديگر در تعيين ضريب ترمزي است را بدست آورد . با اين دو پارامتر ضريب ترمزي طبلكي خودروي پژو 405 به صورت تئوري تعيين ميشود. قسمت دوم اين تحقيق مربوط به مدل المان محدود مي باشد . اجزاي تشكيل دهنده مدل شامل كاسه چرخ، كفشك ها (جان و بال و لنت)، فنرها و تكيه گاه مي باشد كه بصورت دو بعدي و سه بعدي مدلسازي و مش بندي شده است . شرايط مرزي به گونه اي كه بسيار به واقعيت نزديك باشد، تعيين گر ديد . بارگذاري شامل نيروي پيستون و نيروي پيش بار فنرها مي باشد . براي حل نياز به برخي فرضيات است كه ثابت بودن ضريب اصطكاك در طي پروسه، همگن بودن مواد و اينكه لنت ها در حالت آببندي باشند از جمله مفروضات مسئله به حساب مي آيد . پروسه بصورت يك مرحله ترمزگيري با س رعت اوليه مشخص و فشار ترمزگيري ثابت و مشخص بصورت وابسته به زمان در حالت دو بعدي و سه بعدي مورد بررسي و حل قرار گرفته ا ست . همچنين پروسه تست بر روي ترمز طبلكي مورد نظر توسط دستگاه دينامومتر انجام شده است. از بررسي نتايج حاصله از محاسبات المان محدود، روش تئ وريك و تست مشخص مي شود كه تحليل سه بعدي با توجه به اينكه تقريبًا كليه موارد با پيش فرض هاي تست يكسان در نظر گرفته شده، نزديكترين جواب را به مقدار واقعي دارد . سپس روش دو بعدي داراي انحراف بيشتري از نتايج تست مي باشد . در روش تئوري با توجه به اينكه كليه قطعات صلب در نظر گرفته شده و تمامي موارد ايده آل مي باشند مانند كامل بودن تماس لنت با كاسه چرخ و متمركز بودن مجموعه نيروي اصطكاك ، اين روش داراي خطاي بيشتري مي باشد. در پايان ، ترمز طبلكي مذكور طي يك مرحله ترمزگيري مورد بررسي آناليز حرارتي قرار گرفته است . با توجه به اينكه اين مرحله ترمزگيري اختلاف دماي زيادي ايجاد نمي كند، بطوريكه دماي ايجاد شده در همان لايه هاي ابتدائي لنت منتشر مي شود . به همين دليل ، تاثير زيادي به مقدار ضريب ترمزي ندارد.