تحقیق درباره كنترل ترمز گيری

تحقیق درباره كنترل ترمز گيری

2.1 مقدمه
اين فصل ترمز گيري را با آزمون هاي بنيادي ترمز گيري وسائط نقليه توضيح مي دهد كه شامل موارد سطح مشترك لاستيك با جاده، ديناميك خودرو، و اجزاي سيستم ترمز معمولي، و پيشرفت اهداف سيستم هاي ضد قفل، اجزاي آن، ملاحظات ايمني، منطق كنترل، و مراحل تست مي باشد. اين فصل با تشريح سيستم هاي ترمز گيري خودروهاي آينده به پايان مي رسد.
براي سادگي و به خاطر اينكه براي بيشتر خودروها روي جاده، قابليت كاربرد، وجود داشته باشد، سيستم هاي ترمز هيدروليكي مورد استفاده روي دو محور به عنوان يك موضوع انحصاري توضيح داده نشده اند. اين نوع از سيستمها دراتومبيل هاي مسافرتي كاميونهاي سبك، و درآمريكاي شمالي روي كاميونهاي سبك استفاده مي شوند.

2.2 مباني ترمزگيري خودروها
اصل فهميدن تكنولوژي وابسته به ترمزگيري وسايل نقليه مدرن شامل، آگاهي از سطح مشترك لاستيك با جاده، ديناميك خودرو هنگام ترمزگيري، و اجراي سيستم ترمزگيري است. اين بخش براي يك سيستم پايه جهت درك مطلب اين موارد را توضيح مي دهد.
1.2.2 فصل مشترك تاير با جاده
نيروي ترمزگيري توليد شده در هر چرخ از وسيله درهنگام ترمزگيري تابعي از نيروي نرمال روي چرخ و ضريب اصطكاكي بين تاير و جاده است. اين ارتباط بين وزن روي چرخ ونيروي اصطكاك حاصله ( ترمز) درمعادله ( 1،2) ساده شده است.

تحقیق درباره كنترل ترمز گيری
1،2
كه:
نيروي اصطكاكX جهت =Fx
ضريب اصطكاك تاير و جاده =
وزن استاتيكي و ديناميكي روي چرخ= Wwh
ضريب اصطكاك تاير با جاده ثابت نيست ولي تابعي از عوامل خيلي مهمي مثل سطح جاده و شيب جغرافيايي نسبي بين تاير و جاده است. منحني ضريب اصطكاك چرخهاي لغزان با سطوح مختلف 2.1 نشان داده شده است. از اين منحني و معادله 2.1 ملاحظات زير به دست مي آيد:
نيروي اصطكاك توليدي بستگي به لغزش چرخ دارد. اگر تاير در همان سرعت مماسي روي جاده بغلتد، هيچ نيروي طولي ( ترمزي ) وجود دارد. اين ارتباط در فهم ترمز گيري مساله اي بنيادي است و به سادگي مشاهده نمي شود؛ درمورد چرخهاي ديگري كه لغزش آنها به غير از حدود 100درصد است، ( يعني هيچ سرعت لغزشي نباشد) تشخيص اصطكاك بدون ابزار مشكل است.
بيشترين نيروي اصطكاك ( ترمزگيري) تحت شرايط نسبتاً لغزش كم رخ مي دهد. اين امر اشاره بر اين دارد كه ترمزهاي قوي كه در لغزش 100درصد رخ مي دهند معمولاً بيشترين نيروي ترمز را توليد نمي كنند تلفيق يكنواخت و فشار كنترل شده ترمزگيري توسط يك راننده ماهر يا كنترل سرتاسري ضد قفل، در بيشتر سطوح، كوتاه ترين توقف را ايجاد مي كند.
مقدار نيروي اصطكاكي( ترمزي) توليد شده يا سطح جاده به طور گسترده اي فرق مي‌كند. در نتيجه اين ارتباط معلوم است كه راننده و مسافران درمدت فاصله توقف و يا شتاب منفي اگر روي جاده آسفالت خشك باشد، ترمزگيري با ترمزگيري روي يخ مقايسه مي شود.
معمولاً بعد از ماكزيمم نيروي اصطكاك ممكنه در يك سطح جاده داده شده، شيب منحني منفي مي شود. اين پديده ( در اصل نشان مي دهد كه بعد از شيب منجر به نيروي اصطكاك ماكزيمم، فشار بيشتر پدال، ترمز كمتري در پي خواهد داشت) روشن مي كند كه چرا يك راننده ماهر مي تواند فاصله كوتاهتري را نسبت به راننده كم تجربه به دست آورد و چرا كنترل الكترونيكي خودرو آن را كامل مي كند. همچنين مقدار پيك منحني هاي ضريب اصطكاك با سطح جاده، به طور گسترده اي فرق مي كند. براي مثال، بيشترين سود نيروي ترمزي مي تواند از كنترل سطوحي مثل يخ تا آسفالت خشك به دست آيد.

تحقیق درباره كنترل ترمز گيری
مشخصه مهم ديگر تايرهاي خودرو درترمزگيري، نيروي جانبي بر حسب لغزش است. نيروي جانبي نيروي نگهدارنده تاير از لغزش است تا تاير در يك جهت نرمال هم
جهت با وسيله بماند. معادله نيروي جانبي ذيلاً ‌‌آمده است:
Fy= MleteralWwh
كه
نيروي اصطكاكي ( متغير) با جهت =Fy
ضريب اصطكاكي جانبي تاير با جاده=Mleteral
نيروي جانبي در صورتي كه يك چرخ هنگام ترمزگيري، طولي بلغزد، سريعاً از بين مي رود.
لغزش اضافي درچرخهاي عقبي يك خودرو و افت نيروي جانبي، در بي ثباتي چرخهاي عقب خودرو دخالت مي كنند. و تمايل به لغزش از پهلو با نيروهاي جانبي كوچك دروسيله را به وجود مي آورند. لغزش اضافي چرخ و افت نيروي اصطكاكي جانبي در چرخهاي جلوي خودرو، در كم كردن قابليت هدايت خودرو اثر مي گذارند. اين افت قابليت هدايت پديده ايست كه معمولاً هنگام توقف هاي ناگهاني روي سطوح با اصطكاك كم مثل يخ روي مي دهد. همچنانكه يك ترمزگيري شديد تايرها را در وضعيت لغزش 100درصد قرار ميدهد.

2،2.2 ديناميك خودرو هنگام ترمزگيري
يك معادله براي كارايي ترمزگيري مي تواند از قانون دوم نيوتن تعيين شود: مجموع نيروهاي خارجي وارده روي يك جسم در يك جهت داده شده ، برابر است با حاصلضرب جرم و شتاب آن در همان جهت. با توجه به اين قانون براي ترمزگيري مستقيم الخط، فاكتورهاي مهم درمعادله 2،2 آورده شده است. و مجموع نيروهاي عمل كننده روي وسيله در شكل 2،2 نشان داده شده است.
شكل 1،2 ضريب اصطكاك طولي، تابعي از لغزش چرخ
2.2

كه:
جرم وسيله =M
شتاب خطي در جهت X =ax
وزن وسيله =W
شتاب ثقل =g
شتاب منفي خطي Dx=-ax=
نيروي ترمزي محور جلو Fxf=
نيروي ترمزي محور عقب Fxr=
( فرض شده كه دريك نقطه عمل مي كنند) كشش ( درگ) آيروديناميكDA=
زاويه وسط جاده =

تحقیق درباره كنترل ترمز گيری
= ضريب مقاومت غلتشي Fr=
FIGURE 2.2 Significant forces’ action on vehicle during braking
شكل 2.2 عوامل مهم عمل كننده روي وسيله هنگام ترمزگيري
اگر نيروهاي ترمزي ثابت نگه داشته شوند و اثرات سرعت خودرو روي درگ آيد و ديناميكي و مقاومت غلتشي ناديده گرفته شوند، تغييرات زمان سرعت يك خودرو معادله (15.3)، و فاصله طي شده در طول سرعت گيري، معادله (15.4) مي توانند از قانون دوم نيوتن مشتق شوند.
2.3
مجموع نيروهاي شتاب منفي روي وسيله =Fxt
زمان =t
سرعت اوليه = V0
سرعت نهايي =VF
2.4
فاصله در جهت مثبت=X
اين شباهت ها نشان مي دهد كه زمان توقف مناسب با سرعت وسيله و فاصله توقف
متناسب با توان دوم سرعت وسيله است. هنگام ترمزگيري، انتقال بار ديناميكي صورت مي‌گيرد كه عاملي است از ارتفاع مركز جرم، وزن خودرو، فاصله بين محور جلو و محور عقب، و نرخ شتاب منفي. معادله 5،2 اين انتقال بار ديناميكي را تشريح مي كند:
2.5
وزن ديناميكي =Wd
ارتفاع مركز جرم=h
فاصله بين محورهاي عقب و جلو=l
وزن استاتيكي خودرو=w
شتاب ثقل=g
شتاب منفي در جهت مثبت=Dx
ارتفاع درگ آيروديناميكي=hA
با توجه به اين كه خودروها دو محوره هستند، اين انتقال بار هنگام ترمزگيري به چرخهاي جلو اضافه مي شود و از چرخهاي عقب كم مي شود. كه به ترتيب در معادلات 2.6 و 7،2 نشان داده شده است.
2.6
كه:
ماكسيمم نيروي اصطكاكي روي چرخهاي جلو در جهت طولي=Fxmt
بيشترين ضريب اصطكاك= Mp
وزن اصطكاكي چرخهاي جلو=Wfs
2.7
ماكسيمم نيروي اصطكاكي روي چرخهاي عقب در جهت طولي=Fxmr
وزن اصطكاكي چرخهاي عقب=Wrs
معادله 2.2 براي موارد ْ0 = Q و درك آيروديناميكي و مقاومت غلتشي كم معادله زير را

تحقیق درباره كنترل ترمز گيری

پسورد: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر