Анализ структурной схемы надежности

-

Весь текст будет доступен после покупки

Работа выполнена в рамках проблемного поля направления 23.04.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», образовательная программа «Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования».
Актуальность темы. Тормозная система автомобиля является одной из наиболее важных и значимых систем автомобиля. От ее технического состояния зависит безопасность всех участников дорожного движения (водителя, пассажиров, пешеходов, водителей других автомобилей). Тормозная система состоит из тормозного привода и тормозных механизмов. К тормозному приводу относится вакуумный усилитель тормозов (ВУТ). Основным назначением вакуумного усилителя тормозов является увеличение усилия от педали тормоза до тормозного цилиндра, а также обеспечение комфортных условий водителя при эксплуатации автомобиля и снижение его усталости. За счет действия ВУТ увеличивается эффективность торможения автомобилем, а также в момент аварийной ситуации производится обеспечение экстренного торможения автомобиля за короткий промежуток времени. Поэтому контроль за техническим состоянием вакуумного усилителя тормозов и обеспечение его долговечности и работоспособности является актуальной задачей.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Вакуумный усилитель тормозов

1.1 Назначение, устройство, принцип работы

В тормозных системах современных автомобилей для облегчения усилия на педаль тормоза за счет разрежения применяется вакуумный усилитель тормозов (ВУТ) (рисунок 1.1). Основное его предназначение:
1. Повышение комфорта при управлении автомобилем;
2. Повышение эффективности тормозной системы.









Рисунок 1.1 – Вакуумный усилитель тормозов

ВУТ является неотъемлемой частью тормозной системы автомобиля, которая позволяет передавать и увеличивать нажимное усилие от педали тормоза до тормозного цилиндра. В связи с возможностью увеличения мощности достигается обеспечение легкости управления автомобилем, повышение комфорта при движении и эффективности торможения. Функции вакуумного усилителя тормозов так же обеспечивают эффективное торможении при аварийной ситуации, экстренном торможении, т.к. тормозная система автомобиля работает с высоким КПД. При отсутствии вакуумного усилителя своевременная остановка автомобиля затруднена и увеличивается сила нажатия на педаль тормоза водителем.
При нажатии водителем на педаль тормоза вакуумный усилитель тормозов позволяет развить тормозной системе полную мощность, необходимую для своевременной остановки автомобиля.
При использовании вакуумного усилителя тормозов управление автомобилем становится более легким и комфортным, что тем самым уменьшается усталость водителя.
Конструктивно вакуумный усилитель тормозов (рисунок 1.2) состоит:
1. Корпус;
2. Диафрагма;
3. Следящий клапан;
4. Толкатель;
5. Шток поршня главного тормозного цилиндра;
6. Возвратная пружина [2,12].













1 - резиновый фланец; 2 - корпус; 3 - шток; 4 - крышка; 5 - поршень; 6 - шпилька с гайками; 7 - дистанционное кольцо; 8, 10, 11 - опорная чашка; 9 - резиновый клапан; 12 - защитный колпачок; 13 - стальная обойма; 14 - толкатель; 15 - воздушный фильтр; 16,17 - пружины; 18 - уплотнитель; 19 - стопорное кольцо; 20 - упорная пластина; 21 - буфер, 22 - корпус клапана; 23 - поясок диафрагмы; 24 - пружина; 25 - уплотнитель; 26 - шпилька; 27 - обойма; 28 - болт; 29 - наконечник шланга; 30 - клапан.
Рисунок 1.2 - Вакуумный усилитель тормозов

Вакуумный усилитель крепится к пластине кронштейна педалей сцепления и тормоза на четырех шпильках 6 с гайками, а главный цилиндр - к вакуумному усилителю на двух шпильках 26. Между корпусом 2 и крышкой 4 зажат наружный поясок резиновой диафрагмы 23, которая делит усилитель на вакуумную А и атмосферную E полости. Вакуумная полость через шланг с наконечником 29 и клапаном 30 соединяется с впускной трубой двигателя. Внутри вакуумного усилителя расположен пластмассовый корпус 22 клапана, хвостовик которого на выходе из корпуса вакуумного усилителя герметизируется уплотнителем 18. Он установлен в гнезде корпуса усилителя и поджимается к отбортовке гнезда дистанционным кольцом 7, которое запирается стопорным кольцом 19. Для защиты хвостовика от загрязнения на отбортованную часть корпуса усилителя и на хвостовик корпуса клапана надевается гофрированный защитный колпачок 12 со стальной обоймой 13. В корпусе 22 клапана размещены буфер 21, поршень с толкателем 14, резиновый клапан 9, пружины 16 и 17с опорными чашками 8 и 11 и воздушный фильтр 15. В выточку поршня 5 заходит упорная пластина 20, другой конец которой упирается в поясок диафрагмы 23, что предотвращает ее выпадание. Эта пластина фиксирует в корпусе 22 поршень в сборе с толкателем 14 и клапаном 9. В буфер 21 упирается шток 3 привода поршня главного цилиндра. На выходе из корпуса вакуумного усилителя шток обжимается уплотнителем 25, который поджимается обоймой 27 к гнезду корпуса 2, создавая необходимую герметичность корпуса усилителя. В торцовое отверстие штока ввернут болт 28, которым регулируется выход штока из корпуса усилителя (1,25-0,2 мм). Шаровая головка толкателя 14 обжата в гнезде поршня. Резиновый клапан 9 собран на толкателе 14. Подвижная головка клапана, усиленная шайбой, поджимается пружиной 17 через опорную чашку 8 к заднему торцу поршня 5 (при полном растормаживании). Для подвижной головки клапана в корпусе 22 имеется седло. Неподвижный буртик клапана поджимается пружиной 16 через опорную чашку 10 к внутренней стенке хвостовика корпуса клапана, создавая надежное уплотнение. Для очистки атмосферного воздуха в хвостовике корпуса клапана установлен поролоновый фильтр 15. Корпус клапана постоянно отжимается пружиной 24 в сторону крышки 4. Между собой крышка и корпус усилителя соединяются за счет ввода выступов крышки во впадины корпуса и дальнейшего поворота крышки до завода ее краев под выступы корпуса Разъем крышки и корпуса усилителя уплотняется буртом диафрагмы 23, зажатой между ними. В корпусе усилителя крепится через резиновый фланец 1 пластмассовый наконечник 29 шланга, в который вмонтирован клапан 30. Он предотвращает попадание горючей смеси в вакуумную полость А усилителя. Когда система расторможена и педаль тормоза находится в исходном положении, толкатель 14 вместе с корпусом 22 клапана и штоком 3 отжаты пружиной 24 в крайнее заднее положение - между головкой клапана 9 и седлом корпуса клапана образуется зазор, так как поршень .5 отжимает клапан от седла. Вакуумная полость через канал В, зазор между седлом и клапаном и далее через канал С сообщается с атмосферной полостью Е. Поэтому при работающем двигателе разрежение из впускной трубы двигателя через клапан 30 передается в полость А и через каналы и зазоры в полость Е. При нажатии на педаль тормоза толкатель 14 перемещает поршень 5. Вслед за поршнем перемещается под действием пружины 16 клапан 9 до упора в седло корпуса клапана. При перекрытии седла полости А и Е разобщаются. С дальнейшим перемещением поршня 5 между ним и буртиком клапана 9 образуется зазор, через который полость Е соединяется с атмосферой. Наружный воздух поступает в полость Е через фильтр 15, зазор между толкателем и клапаном и далее через канал С. Атмосферный воздух создает давление на диафрагму 23. За счет разности давлений в полостях А и Е, а также силы нажатия на педаль тормоза корпус клапана перемещается вместе со штоком 3, который, в свою очередь, воздействует на поршень главного цилиндра привода тормозов. Сила, воздействующая на корпус клапана, зависит от степени разрежения во впускной трубе и от силы нажатия на тормозную педаль. Если водитель прекратит дальнейшее нажатие на педаль тормоза, не снимая ноги с педали и оставляя ее нажатой в каком-то среднем положении, то корпус клапана усилителя переместится вперед под действием атмосферного воздуха до выбора зазора между упорной пластиной 20 и канавкой поршня. Так как поршень 5 будет неподвижным, то клапан 9 упрется в него и перекроет зазор, через который поступал атмосферный воздух в полость Е. Поэтому дальнейшее перемещение корпуса клапана прекращается. Через образовавшуюся щель между клапаном и ею седлом избыток воздуха из полости Е через каналы С и В перейдет в полость А и затем во впускную трубу двигателя. Давление в обеих полостях уравняется и серво-действие усилителя прекратится. При отпускании педали тормоза она под действием возвратной пружины возвращается в исходное положение и тянет за собой толкатель 14 с поршнем 5. Задний торец поршня прижимается к головке клапана 9, что приводит к прекращению поступления атмосферного воздуха в полость Е. Головка клапана отходит от седла, и происходит сообщение полостей А и Е, т.е. давление в обеих полостях выравнивается. Под действием пружины 24 корпус клапана со штоком 3 вернется в исходное положение.

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки