-->
Главная » Статьи » Разные

АВТОМОБИЛЬДІҢ ТЕЖЕУ ЖҮЙЕСІ
АВТОМОБИЛЬДІҢ ТЕЖЕУ ЖҮЙЕСІ
Автомобильдiң тежеу жүйесi, басқару жүйесi сияқты, негiзгi бiр жүйелердiң қатарына жатады. Себебi автомобильдiң жүрiс қауiпсiздiгi, динамикалық сипаттамасы т.с.с. көптеген көрсеткiштерi осы тежеу жүйесiнiң қызметiне көп байланысты. Жалпы автомобильдi тежеу дегенiмiз оның массасының кинетикалық энергиясын тежеу түрiне қарай азайту немесе мүлде жою болып табылады. Ал автомобильдердi тежеудiң екi түрi болады: бiрi қызметтiк тежеу, екiншiсi авариялық тежеу. Автомобильдi қызметтiк тежеу кезiнде оның жүрiс жылдамдығы белгiлi бiр шамаға дейiн азайтылады, ал авариялық тежеу кезiнде автомобильдiң жүрiс жылдамдығын нольге дейiн жеткiзiп, оны тоқтатады. Қызметтiк тежеу кезiнде тежеу жүйесiнен басқа двигательдiң де кедергiсiн пайдалануға болады. Оны двигательмен тежеу деп атайды. Ол кезде жүрiс жылдамдығының төмендеуi өте баяу болады. Ал авариялық тежеу үшiн тек қана тежегiш жүйенi пайдаланады. 3.1. Тежеу процессі туралы жалпы түсінік Тежеу процессі. Жүретін машиналарды тежеу процессі күрделі процесс болып табылады. Себебі бұл кезде энергияның бір түрінен екінші түріне ауысу процесстері жүреді. Машиналарды тежеу процессі дегеніміз оның кинетикалық энергиясын азайту болып табылады. Бұл кезде машинаның кинетикалық энергиясын жылу энергиясына айналдырады да қоршаған ортаға таратып жібереді.Ол үшін машинаға арнаулы тежегіш механизм қойылады. Ондай механизм қозғалатын және қозғалмайтын бөлшектерден құралады. Тежеу кезінде қозғалатын бөлшек қлзғалмайтын бөлшекпен жанасады да аралығында үйкеліс тудырады. Сол үйкеліс күшін жеңу үшін жүретін машина кинетикалық энергиясын жұмсайды. Үйкелістен пайда болған жылу энергиясы қоршаған ортаға тарап кетеді. Машинаның кинетикалық энергиясын жылу энергиясына айналдыратын тежегіш қондырғылар машинаның жүріс дөңгелектерінде орналасады. Оның қозғалатын бөлшегі жүріс дөңгелегңне бекітіледі де қозғалмайтын бөлшек машина тұғырына бекітіледі. Осы екі бөлшекті бір-бірімен жанастырып, үйкелістіру үшін арнаулы жетек қолданылады. Ол жетек механикалық, гидравликалық және пневматикалық болуы мүмкін. Механикалық жетек жүргізуші орнында орналасқан тежегіш педалі мен тежегіш қондырғы аралығын механикалық тартқыштармен жалғастырады. Жүргізушінің педальді басып берген қимылын тежегіш қондырғыға механикалық тартқыштар жеткізеді. Бұл механизмнің негізгі кемшілігіне осы педаль мен жүріс дөңгелегінің аралығы алыс болуына байланысты оның құрылысы өте күрделі болатындығын жатқызуға болады. Сондықтанда осы аталған жетек қазіргі машиналарда өте сирек қолданылады. Ал жүргізушінің қимылын тежегіш қондырғыға жеткізу қызметін көбінесе гидравликалық немесе пневматикалық жетек атқарады. Мұның екеуіде қазіргі машиналарда көп қолданылады. Олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін білу үшін тежеу прцессінің 3.1-суретте келтірілген графигіне көңіл аударалық. 3.1-сурет. Тежеу процессінің графигі. Бұл графикте тежеу процессі кезіндегі уақытқа ( t ) байланысты машинаны тежейтін күштің ( Рт) өзгеру графигі көрсетілген. Мұнда бірнеше уақыт кезеңі бар. Олар тежеу процессінің әрбір кезеңін көрсетеді. t1- уақыты жүргізушінің әсер алу уақыты деп аталады, яғни жүргізуші машинаны тежеу керек деген шешім қабылдап, тежегіш педаліне қимыл беруге кететін уақыт. Бұл уақыт әр адамның өзіндік қасиеттеріне қарай әртүрлі болады. Көбінесе t1= 0,4 … 0,6 с. аралығында болады. Ал егер жүргізуші шаршаған кезінде, ауыру кезінде немесе басқа қолайсыз жағдайлар кезінде бұл уақыттың мәні келтірілген мәннен артып кетеді де тежеу процессіне зиян келтіруі мүмкін. Сондықтанда ондай жүргізушінің әсер алу уақыты көбейген кезде машина жүргізуіне рұқсат етілмеуге тиіс. t2 – уақыты тежеуіш жетегінің іске қосылу уақыты деп аталады. Бұл уақыт гидравликалық немесе пневматикалық жетектің тежегіш қондырғыны іске қосуға кететін уақыты, яғни ол жетектің кешігу уақыты. Себебі кез-келген динамикалық жүйенің кешігетін қасиеті болады. Өйткені педаль қимылға келіп, тежегіш қондырғыны қозғау үшін, ондағы сұйық немесе ауа қысымын арттыруға уақыт қажет болады. Бұл уақыт гидравликалық жетекте t2 = 0,02 ... 0,04 с., ал пневматикалық жетекте t2 = 0,2 ... 0,4 с. болады екен. Осыдан гидравликалық жетектің артықшылығын анық көруге болады. Бірақ тұғыры өте ұзын машиналарда немесе тіркемемен жұмыс істейтін машиналарда гидравликалық жетек сенімсіз жұмыс істейді. Себебі өте ұзын түтіктермен тиісті қысым тудыру бірнеше қиындықтарға кездестіреді. Сондықтанда ондай машиналарда пневматикалық жетек қолданылады. Тіркемемен жұмыс істейтін машиналардағы бұл уақыт t2 = 2,0 с. дейін жетеді. t3- уақыты тежегіш қондырғының іске қосылу уақыты деп аталады. Бұл уақыт қозғалатын бөлшек қозғалмайтын бөлшекке барып жанасып, тиісті үйкеліс күшін тудырғанға дейін жұмсалатын уақыт. Тежеудің алғашқы кезеңіндегі t1 және t2 уақыттарында тежеу күші өзгермейтін болса, бұл t3 уақыты кезінде тежеу күші тез өседі де өзінің есептелген ең үлкен мәніне жетеді. Мұндай уақыт екі түрлі жетектеде бірдей болады және шамамен t3=0,4 ... 0,6 с. t4 – уақыты тежеу уақыты деп аталады, яғни бұл уақыт машинаның кинетикалық энергиясын азайтуға жұмсалатын уақыт. Оның мәні тежеу шартына қарай әртүрлі болуы мүмкін. Жалпы машинаның тежеу шартына қарай екі түрге бөлуге болады. Біріншісі қызметтік тежеу, яғни бұл кезде жүріс жылдамдығы алғашқы мәнінен тиісті бір мәніне дейін баяу азайтылады. Ал екіншісі авариялық тежеу. Бұл кезде машина шұғыл тежеліп, жүріс жылдамдығы тоқтағанға дейін азайтылады. Осы шарттарға байланысты тежеу уақыты әртүрлі болады. Оған төменде тереңірек тоқталамыз. Машинаны тежеу процессі кезіндегі уақыттан басқа негізгі көрсеткіш-ол тежеу күші ( Рт) болып табылады. Бұл күштің мәні де әртүрлі жағдайларға байланысты. Оның бірі ол дөңгелектің жер бетімен ілінісу күші. Егер ол ілінісу күші жеткіліксіз болса, онда тежегіш күш тиісті мәніне жетпеуі мүмкін. Ал дөңгелектің ілінісу күші ілінісу коэффициенті мен оған түсетін тік бағыттағы күшке байланысты екендігі алғашқы бөлімдерде дәлелденген, яғни Р = У. Мұндағы дөңгелекке тік бағытта әсер ететін У – күші машина құрылысы мен тежеу процессіне байланысты көрсеткіш. Ол күш алдыңғы немесе артқы дөңгелектерде бірдей емес, оның үстіне тежеу кезінде пайда болатын инерция күшінің әсерінен оның алғашқы мәндері өзгеріп кетеді. Егер жоғарыдағы тежеудің шарты орындалмаса, онда тежеу күші ілінісу күшінен артып кеткен дөңгелек сырғанап кетеді. Ал ондай құбылыс машина жүрісінің орнықтылығына үлкен әсерін тигізеді. Әсіресе артқы дөңгелектің тайғанауы өте қауіпті болады. Себебі мұндай дөңгелектің тайғанауы алдыңғы бұру теориясын қарағандағы дөңгелектердің жандық майысуы сияқты әсер етеді. Сонда артқы дөңгелектің алшақтауы машинаны шұғыл бұрып жіберетіне көз жеткізгенбіз. Енді осындай тайғанау қалай пайда болатындығын қарастыралық. Тежеу кезінде машина дөңгелегін жандық тайғанаудан жер бетінің әсер күші ұстап тұрады. Сол күшті анықтау үшін 3.2-суреттегі схеманы қарастыралық. Онда дөңгелектің жер бетімен жанасатын ізіндегі әсер ететін күштер көрсетілген. Рт – дөңгелектің тежелу күші, Р- дөңгелектің жер бетімен ілінісу күші және Z - іздеп отырған дөңгелекті жандық тайғанаудан ұстап тұратын жер бетінің әсер күші. 3.2-сурет. Дөңгелек ізінің тежеу кезіндегі схемасы. Осы келтірілген схема бойынша жандық әсер күшін мына теңеуден анықтауға болады: Z2 = P2 - Рт2 . Егер машинаны тежеу кезінде дөңгелектің жер бетімен ілінісу күшін толық тежеу күшіне пайдалансақ, яғни Рт = Р болса, онда Z = 0 болады. Бұл дөңгелекті жандық тайғанаудан ешбір күш ұстап тұрмайды деген сөз. Әсірелеп айтқанда ондай дөңгелекті үрлеп жіберсе ол жылжып кетеді. Сондықтанда машинаны тежеу кезінде ілінісу күшін толық пайдалануға болмайды, тек соған жуықтатып тежеу керек. Оның тағы бір шарты барлық дөңгелек біркелкі есептелген тежеу күшімен тежеуге тиіс, яғни машинаға күтім жасау кезінде оның барлық дөңгелектері бірмезгілде тежейтіндігін тексеріп, болмаса реттеп отыру қажет. Машинаны тежеу үшін екі түрлі тежегіш қондырғы қолданылуы мүмкін. Біріншісі жоғарыдағы айтылған дөңгелектерге орнатылған арнаулы тежегіш қондырғылар, ал екіншісі кейбір кездерде машина двигателіменде тежейді. Ол процесстердің өзара айырмашылықтары болады. Сондықтан оларды жеке-жеке қараймыз. Машинаны тежеудің негізгі көрсеткіштері. Машинаны тежегішпен тежеген кезде двигательді трансмиссиядан муфта арқылы ажыратып тастап тежейді. Осы кездегі тежеу процессін бағалауға немесе салыстыруға болатын негізгі көрсеткіштерге оның жеделдігін, яғни тежеу үдеуін, тежеудің жолын және тежеудің уақытын жатқызуға болады. Осы көрсеткіштерді анықтау үшін алдыңғы тарауларда құрылған машина жүрісінің дифференциалдық теңдеуіне қайта оралалық. Ол мынандай формулламен өрнектелген: g ( Pж - "Р ) j = ——————— ай G мұндағы "Р= Р + Рw + Ріл барлық кедергі күштердің қосындысы. Машинаны тежеу кезінде бұл күштер тежеу күшімен бір бағытта әсер еткендіктен онымен қосылып кетеді. Ал двигательді трансмиссиядан ажыратып тастағандықтан жанама күш (Pж) орнына оған қарама-қарсы бағытталған тежегіш күш (Рт ) әсер етеді. Осы айтылғандарды есепке ала отырып жоғарғы машина жүрісінің дифференциалды теңдеуін қайта жазсақ, онда: j = —g Pт / ай G, яғни теріс таңбалы үдеу аламыз. Оны машина тежелінуінің үдеуі деп қабылдап, қайта жазсақ онда : jт = - j =g Рт / ай G. Мұндағы Рт тежеу күші жоғарыда айтылғандай дөңгелектердің жер бетімен ілінісу күшінен аспауы керек. Олай болса тежеу үдеуінің де ең жоғарғы мәні сол шартқа байланысты шектелуі керек, яғни: jтmax d” g P / ай G . Бұл кезде ілінісу күшін толық пайдаланатындықтан, jтmax = g / ай Қазіргі машиналардағы бұл үдеудің мәні шамамен jтmax = 5,0 … 6,0 м/с2 . Тежеу процессінің келесі көрсеткіші ол тежеу жолы ( Sт ) болып табылады. Оның мәнін анықтау үшін энергия теңдестігінің заңын падаланайық, яғни тежеу кезіндегі машинаның жоғалтқан кинетикалық энергиясы тежеу жұмысына айналатындығы. Сонда : Рт Sт = ай G ( Vб - Vс ) / 2 g мұндағы : Vб - машинаны тежеу кезіндегі жүріс жылдамдығы; Vс – машинаны тежеу соңындағы жүріс жылдамдығы. Енді осы энергия теңдестігінің формулласынан тежеу жолын табатын болсақ, онда : Sт = ай G ( Vб - Vс ) / 2 g Рт , немесе : Sт = ( Vб - Vс ) / 2 jт . Осы анықталған тежеу жолының формулласынан тежеу шартына қарай жолды анықтауға болады. Егер машина қызметтік тежелетін болса, онда бастапқы және соңғы жүріс жылдамдықтарының тиісті мәндерін орындарына қойып тежеу жолының мәнін табамыз. Ал егер машина аварийялық тежелетін болса, онда соңғы жылдамдық нольге теңеледі де тежеу жолының формулласы мынандай болады: Sтmin = Vб / 2 jтmax Машинаны тежеудің уақытын қарапайым жолмен анықтаймыз, яғни: t4 = 2 Sт / (Vб + Vс ) Мұның да мәнін машинаны тежеудің шартына байланысты анықтауға болады. Сонымен двигательді трансмиссиядан ажыратып тастап, тежегіш қондырғымен тежеген кездегі негізгі көрсеткіштерін мына төмендегі жолмен табамыз. Машинаны қызметтік тежеу кезіндегі тежеудің толық уақыты T = t1 + t2 + t3 + 2 Sт / (Vб + Vс ) Ал егер машинаға аварийялық тежеу жасалатын болса, онда оның толық тоқтау уақыты Tт = t1 + t2 + t3 + Sт / Vб Машинанаға қызметтік тежеу жасаған кездегі тежеу жолы S = ( t1 + t2 + t3 ) Vб + ( Vб - Vс ) / 2 jт Егер машинаға аварийялық тежеу жасалатын болса, онда оның толық тоқтау жолы мынаған тең болады: Sо = ( t1 + t2 + t3 ) Vб + Vб / 2 jт Сонымен машинаны тежегіш қондырғыны пайдаланып тежеген кездегі оның негізгі көрсеткіштері, тежеудің уақыты мен жолы, осы жоғарыда келтірілген формуллалармен анықталады. Бірақ ол мәндерге үнемі түзетулер жасап отыруға тура келеді. Себебі машинаның жүрісі кезінде жол жағдайының қасиеттері, әсіресе ілінісу коэффициенті, өте үлкен мөлшерде өзгеріп отырады. Машинаны двигательмен тежеу мүмкіндігі. Машиналарды жоғарыдағы айтылған жолмен тежеу кейбір кездерде мүмкін болмайды. Мысалы өте ұзақ еңіс жолдарда тежегішті жиі-жиі қолдана бергендіктен, ол салқындап үлгермейдіде қызып кетеді. Оның қатты қызып кетуі тежегіш қондырғыны істен шығаруы мүмкін. Себебі гидравликалық жетегіші бар қондырғыда сұйық қатты қызғандықтан онда газ бөлініп шығады да ол түтік ішіне газ тығынын жасап, тежегішті қысуға болмай қалады. Сол сияқты тежегіш қондырғыдағы жоғарғы температураға шыдамайтын резина, фрикционды материалдар өртеніп кетуі мүмкін. Сондықтан осындай жағдайлардан аулақ болу үшін өте жиі тежеу керек кезінде двигательді пайдаланған жөн болады. Двигательмен тежеу үшін оны акселятор арқылы ең аз айналысқа қояды . Беріліс қорабын жүріс жағдайына байланысты төменгі немесе басқа беріліске қосып, ілінісу муфтасын двигательмен жалғастырады. Бұл кезде жетекші дөңгелекті двигатель айналдырмайды, керісінше оны жетекші дөңгелек айналдырады. Осы кезде двигательдің иінді білігінде екі түрлі бір-біріне қарама-қарсы моменттер пайда болады. Ондай моменттің біреуі двигательдің инерция күштерінің моменті ( Mj). Бұл машинаны тежемейді, керісінше двигательдің жетекші момент қызметін атқарады. Екіншісі еңіске қарай өздігінен дөңгелеген дөңгелектің двигательді айналдыратын моменті (Mr). Енді осы екі моменттің мәндерін тауып көрелік. Двигательдің инерция күштерінің моменті оның инерция моменті мен айналыс жылдамдық үдеуінің көбейтіндісіне тең екендігі белгілі, яғни : Mj = J (d/ dt ). 1 – тарауда жетекші моментті анықтаған кезде двигательдің бұл моментін жүрістің үдеуі арқылы өрнектеп жазғанбыз. Сонда: Mjд = J jт iтр /rд Мұндағы жүріс үдеуі j енді тежеу үдеуіне jт айналады. Енді оны жетекші дөңгелектің білігіне жеткізетін болсақ, онда : Mjд = J jт iтр2 тр /rд . Двигательдің дөңгелек айналдыратын кедергі моментін ( Mrт ), оны жетекші дөңгелек осіне жеткен кезінде мына формулламен анықтауға болады: М rт = М r iтр / тр , мұндағы Мr – двигательдің механизмдеріндегі үйкеліс күштерінің әсерінен пайда болған айналдыруға кедергі момент. Енді осы қарама-қарсы бағытталған осы екі моменттердің мәндерін тауып алғаннан кейін двигательмен машинаны тежеу мүмкіндігін анықтауға болады. Машинаны двигательмен тежеу үшін ондағы кедергі жасайтын момент ( M rт ) жетектейтін моменттен ( Mjд ) аз болуға тиіс, яғни Mjд d” M rт , ал олардың мәндерін орындарына қоятын болсақ, онда J jт iтр2тр /rд d” М r iтр / тр Егер осы теңсіздіктен тежеу үдеуін анықтасақ, онда ол машинаны двигательмен тежеудің шарты болады, яғни jт d” Мr rд / J тр2 iтр . Сонымен машинаны двигательмен тежеу үшін тежеу тездігі жоғарыдағы табылған тежеу үдеуінің мәнінен артық болмауы керек. Керісінше болса, онда машина тежелудің орнына двигатель оны жетектейтін болады. Қазіргі пайдаланылып жүрген машиналардың двигательмен тежеу мүмкіндігі шамамен jт = 1,5 ... 2,0 м/с2 шамасында болады. Двигательмен тежеудің үдеуі негізінен оның айналдыруға кедергі моментініне байланысты екен. Олай болса двигательмен тежеудің мүмкіндігін арттыру үшін оның осы кедергі моментін арттыру керек. Ол үшін кейбір арнаулы машиналарда, көбінесе ашық карьераларда жұмыс істейтін машиналарда, двигательдің газ шығаратын каналына арнаулы қақпақ орнатады. Двигательмен тежеу кезінде сол қақпақты жабу арқылы оның кедергі моментін арттырады. Себебі бұл кезде двигательден жанған газ сыртқа шығарылмай, үнемі поршеньмен қысыла бергендіктен двигательдің айналдыруға кедергісі арта береді.
Категория: Разные | Добавил: admin_ (26.10.2013)
Просмотров: 6626 | Комментарии: 1 | Теги: АВТОМОБИЛЬДІҢ ТЕЖЕУ ЖҮЙЕСІ | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 1
1 мадияр   (22.01.2014 21:13)
сурет кайда
кайдан алсам болады


Имя *:
Email:
Код *: