1. Versuchsziele2. Prüfstandsaufbau3. Bremsenbauarten4. Schleudergefahr5. Bremskombinationen
Inhalt 1
Laboreinführung Fahrzeugbremse
Ziele
Versuchsziele
Ziele• Wie verhalten sich dabei Trommel- und Scheiben-bremsen im Vergleich?
• Nimmt die Bremswirkung bei stärker Betätigung linear zu?
• Wie verändert sich die Bremswirkung bei steigender Temperatur?
• Bremst das Fahrzeug stabil?• Wie verändert sich die Auslegung bei alternativerVerwendung von Trommel- und Scheibenbremsen?
Dies Auto fährt bei konstant 50km/h einen steilen, langen Berg hinunter
Ziele
Versuchsziele
Das heißt für den Versuch:• Bremsen bei konstanter Drehzahl (3000 1/min entspricht 50 km/h)
• lineares Steigern des Betätigungsdruckes bei konstanter Temperatur (5 bar-Stufen Scheibenbremse auf 25 bar, Trommelbremse auf 50 bar)
• Heißbremsen bei konstantem Betätigungsdruck (Scheibenbremse mit 25 bar auf 450 °C, Trommelbremse mit 50 bar auf 350 °C)
=> Ermitteln der jeweiligen Bremswirkung(Kennwert C*: Bremsmoment pro Spannkraft, C* = M / S [Nm/N = m])
• Berechnung der Blockierneigung der Achsen(Achslastverlagerung bei verschiedenen Leitungsdrücken (Abbremsungen))
(mögliche Gegenmaßnahmen)
• Berechnung der Auslegung von Bremsanlagen (=> mögliche Abbremsung bei gegebener Pedalbetätigung bei verschiedener Kombination von Trommel- und Scheibenbremsen)
Inhalt 2
Laboreinführung Fahrzeugbremse1. Versuchsziele2. Prüfstandsaufbau3. Bremsenbauarten4. Schleudergefahr5. Bremskombinationen
Prüfstandsaufbau
Prüfstandsaufbau
Asynchron-motor
Getriebe
DifferenzialTrommel-bremse
Scheiben-bremse
Prüfstandsaufbau
Prüfstandsaufbau
Drehbar Drehbar
HebelarmHebelarm
Kraftmeß-dose
Infrarot-sensor
Drucksensor
Prüfstandsaufbau
Prüfstandsaufbau
DMSBiegefeder
F
F
Querkraft-abstützung
Kraftaufnehmer
UMess
R
R
RZug
RDruck
+
Wheatstone’sche Brücke
Inhalt 3
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Bremsenbauarten
Trommelbremse
RSNRRSN
1
1SR
RSNRRSN
1
1SRST = (pLeit. – pFeder ) * ATBZ
auflaufend ablaufend
Inhalt 4
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Schleudergefahr
Achslasten
m g
GHA GVA
l1l2
hsB
BVABHA
ALVstat = l2 / l1 = GVA / GHA = mVA / mHA
l = l1 + l2 = (1 + ALVstat) * l1l1 = l / (1 + ALVstat)
B * hs + m * g * l2 - GVA * l = 0GVA = m * g * l2 / l + B * hs / l
GHA = m * g * l2 / l – B * hs / l oder G = B * hs / l
Lage des Schwerpunktes
Achslastverlagerung
Schleudergefahr
Schleudergefahr
Die Beurteilung der Schleudergefahr erfolgt bei Leitungsdrücken von 5, 40 und 100 bar.
Im Excelprogramm sind folgende Berechnungsschritte hinterlegt:SSB = p * ASBSTB = (p - pFeder) * ATB
MSB/TB = C*SB/TB * SSB/TBUSB/TB = MSB/TB / rdynB = 2 * (USB + UTB)a = B / m
G = B * hs / lGVA = mVA * g + GGHA = mHA * g - G
erf,VA = 2 * USB / GVAerf,HA = 2 * UTB / GHA
erf,HA > erf,VA
Fahrzeug schleudert !!!
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1. Versuchsziele2. Prüfstandsaufbau3. Bremsenbauarten4. Schleudergefahr5. Bremskombinationen
Laboreinführung Fahrzeugbremse
Bremskombinationen
Bremskombinationen
Zum Vergleich werden verschiedene Bremsanlagen aus den Messergebnissen zusammengestellt:Bremsanlage 1: vorn Scheiben, hinten TrommelnBremsanlage 2: vorn u. hinten TrommelnBremsanlage 3: vorn u. hinten Scheiben
Dazu ist der hydraulische Kreis zu betrachten.
Bremskombinationen
Hydraulischer Kreis
Aufwändige Berechnung:FHBZ = FFuß * iPedalpLeit = FHBZ / AHBZSRBZ = pLeit * ARBZ
MRad = C* * SRBZURad =Mrad / rdyn
VRBZ = 2 * sRBZ * ARBZVHBZ = VRBZ sHBZ = VHBZ / AHBZsFuß = sHBZ * iPedal
Prüfe, ob sFuß nicht zu groß ist
Bremskombinationen
Hydraulischer Kreis
Einfacher:Annahme alle Kräfte unabhängig von der Stellung konstant Arbeit = Kraft * Weg => Satz der Erhaltung der Arbeit
Bremskombinationen
Hydraulischer Kreis
Einfacher:W = 0 = FFuß * sFuß- (SRBZ * sRBZ)FFuß * sFuß= (p * ARBZ * sRBZ) = (p * VLüft) = p * (VLüft)p = FFuß * sFuß / (VLüft)
SRBZ = p * ARBZMRad = C* * SRBZURad =Mrad / rdyn a = (URAD) / mFzg