1 Состояние вопроса исследования и актуальность работы
Повышение разрешенной скорости движения автомобилей негативно повлияло на надежность тормозной системы и безопасность транспортных средств. При этом возрастает работа торможения и, как следствие, износ тормозных колодок, дисков и барабанов, что снижает их ресурс и требует для обеспечения надежности увеличивать затраты на их замену. В этой связи перспективным направлением повышения безопасности автотранспортных средств и ресурсосбережения является использование в качестве тормоза-замедлителя двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
При торможении автомобиля двигателем вращающиеся ведущие колеса становятся тормозными и, посредством трансмиссии, вращают коленчатый вал мотора, воспринимают его тормозной момент. При этом механические потери в двигателе и трансмиссии преобразуют кинетическую энергию автомобиля в тепловую энергию, и лишь незначительная доля энергии идет на изнашивание трущихся поверхностей в двигателе и трансмиссии. Тепловая энергия в ДВС отводится системой охлаждения. Таким образом, торможение ДВС не приводит к негативным последствиям, как для самого двигателя, так и для всех элементов трансмиссии и может улучшать эксплуатационные свойства автомобиля.
Проведённый анализ использования ДВС в качестве замедляющего тормоза показал, что практически все исследования по механическим потерям в ДВС направлены на изыскание и обоснования способов уменьшения их мощности, что повышает эффективность ДВС, но при этом уменьшает его эффективность как тормоза-замедлителя автомобиля. Для решения существующей проблемы авторы предлагают методику торможения двигателем, заключающуюся в своевременном переключении коробки передач на пониженную передачу таким образом, чтобы сохранить замедление автомобиля на максимально возможном уровне. Модельные расчёты показывают, что такой метод торможения двигателем увеличивает срок службы тормозных колодок в 4 и более раз и снижает расход топлива на 5-7 %.
В связи с изменением правил дорожного движения в сторону повышения разрешенной скорости движения автомобилей на
Для снижения нагрузок на тормозную систему легкового автомобиля применяют гибридный привод, в котором помощь тормозной системе оказывает электрический генератор. На грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости используют дополнительные гидродинамические и электродинамические тормоза-замедлители, а также рекуператоры энергии торможения различных типов [1]. Однако использование гибридного привода и дополнительных тормозов-замедлителей существенно повышает вес и стоимость автомобиля и применяется пока ограниченно, а рекуператоры энергии торможения находятся в стадии разработки. Поэтому в настоящее время перспективным направлением повышения безопасности автотранспортных средств и ресурсосбережения является использование в качестве тормоза-замедлителя двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
