ТЕМА 3. Тормозные свойства транспортной техники Скорость и безопасность движения транспорта в значительной степени определяется его тормозными свойствами. Под тормозными свойствами понимают способность машины быстро снижать скорость движения вплоть до полной остановки при минимальном тормозном пути, сохранять заданную скорость при движении под уклон, а также оставаться неподвижным при действии случайных сил. Уменьшение скорости движения машины при торможении происходит за счет искусственного создания момента сопротивления вращению колес. При этом кинетическая энергия машины превращается в тепловую вследствие трения, возникающего в тормозных механизмах и при контакте шин с опорной поверхностью. Машина должна иметь несколько тормозных систем, выполняющих различные функции: рабочую, стояночную, вспомогательную, запасную. Рабочая (основная) тормозная система служит для уменьшения скорости машины и полной его остановки. Тормозными механизмами рабочей тормозной системы является колёсные тормоза. В процессе торможения кинетическая энергия машины переходит в работу трения между фрикционными накладками и тормозным барабаном или диском, а также между шинами и дорогой. Тормозной момент МТ, развиваемый тормозным механизмом, зависит от его конструкции и давления в тормозном приводе: M T Pп где - коэффициент, зависящий от конструкции тормозного механизма; Pп - избыточное давление в тормозной системе. Управление рабочей тормозной системой осуществляется от ножной педали. Стояночная тормозная система предназначена для удержания машины на месте. Привод стояночной тормозной системы воздействует на колесные тормоза рабочей тормозной системы или на специальный дополнительный тормоз, связанный с трансмиссией машины. Вспомогательная тормозная система используется при длительном торможении машины (например, на длинных спусках). Она состоит из моторного или трансмиссионного тормозовзамедлителей. Управление ей автоматическое или ручное. Запасная тормозная система служит для остановки машины при отказе рабочей тормозной системы. У некоторых машин функции запасной выполняет стояночная тормозная система. Торможение – это процесс создания и изменения искусственного сопротивления движению машины с целью уменьшения ее скорости или удержания неподвижным относительно дороги. Различают аварийное (экстренное) и служебное торможение. Аварийное торможение производится с максимальной интенсивностью. Служебное торможение применяется для плавного уменьшения скорости машины или ее остановки в заданном месте. Служебное торможение может осуществляться: а) двигателем – водитель уменьшает или прекращает подачу топлива в цилиндры двигателя. При этом двигатель начинает работать в тормозном режиме. Тормозная сила создается за счет трения в двигателе и агрегатах трансмиссии. Такой способ применяется при необходимости получения малых замедлений. б) двигателем и тормозами совместно – применяется в случае, когда необходимо замедление не обеспечивается только торможением двигателя. На дорогах с малым коэффициентом сцепления при таком способе торможения уменьшается возможность возникновения заноса. в) торможение при отсоединенном двигателе. Рисунок 3.1 - Тормозная диаграмма машины Если в момент времени t=0 (рисунок 3.1) возникает ситуация, вынуждающая водителя тормозить, он оценивает ситуацию и переносит ногу с педали газа на педаль тормоза. Этот процесс занимает время называемое временем реакции tp. Время реакции включает время психической реакции (оценка обстановки и принятия решения) и время физической реакции (перенос ноги с педали на педаль). Время tp в зависимости от индивидуальных свойств водителя составляет от 0,2…1,5 с. При расчетах обычно принимают tp=0,8 c. После нажатия на педаль в течение некоторого времени tз происходит передача усилия от педали к тормозным механизмам. Это время, называется временем запаздывания тормозного привода, зависит от типа тормозного привода. При расчетах tз=0,05…0,1с для гидравлического привода и tз=0,2с для пневматического. Тормозной момент и, соответственно, замедление машины нарастают в течение промежутка времени, называемого временем назревания замедления tнназывается, а время tT. - время замедления. Весь путь, проходимый машиной от момента, когда водитель заметил препятствие, до полной остановки называют остановочным путем – So. S o S p . э ST где S p .э- путь, проходимый машиной за время реакции водителя и время запаздывания тормозного механизма; ST - путь торможения.