Kilpa-auton jarrujärjestelmän suunnittelu ja mitoitus
Hellgren, Tomi (2020)
Hellgren, Tomi
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020100120887
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020100120887
Tiivistelmä
Tämän insinöörityön aiheena oli suunnitella ja mitoittaa jarrujärjestelmä Sarlin Race Teamin asiakkaan ralliautoon. Tavoitteena on toimittaa asiakkaalle valmis paketti, jonka hän voi kiinnittää autoonsa. Paketin suunnitteluun sisältyy komponenttien valinta, jarrubalanssin laskenta sekä tarvittavien osien 3D-mallinnus ja suunnittelu.
Työn aikana perehdyttiin kilpa-autojen jarrujärjestelmien komponenttien ominaisuuksiin sekä pohdittiin niiden valintaperusteita. Lukuisista vaihtoehdoista on perustellen valittu autoon sopivimmat komponentit. Jarrubalanssin laskenta sekä kokojen valinta aloitettiin auton pohjatietojen perusteella. Määrääviä tekijöitä työssä oli käyttötarkoitus, auton vanne, pyörännavat sekä auton painot ja mitat, jotka vaikuttavat balanssiin. Työssä esitetään yksi tapa, jonka avulla autolle lasketaan jarrubalanssi ja määritetään pääsylintereiden koot. Kun valitut komponentit olivat tiedossa, suunniteltiin niille sovitteet, jotta ne voidaan kiinnittää autoon. Osien suunnittelussa käytettiin apuna virtaussimulaatiota sekä lujuuslaskentaa. Lopullisista 3D-malleista ja työkuvista valmistettiin osat ja ne pinnoitettiin.
Työn lopputuloksena asiakkaalle toimitettiin paketti, joka sisälsi kilpakäyttöön soveltuvat jarrusatulat, -levyt, -palat ja pääsylinterit. Hänelle toimitettiin myös kyseistä autoa varten suunnitellut jarrulevykeskiöt sekä jarrusatulan adapterit. Työn aikana opittua tietoa voidaan hyödyntää tulevaisuudessa samankaltaisten pakettien suunnittelussa ja jarrubalanssin määrittämisessä.
Työn aikana perehdyttiin kilpa-autojen jarrujärjestelmien komponenttien ominaisuuksiin sekä pohdittiin niiden valintaperusteita. Lukuisista vaihtoehdoista on perustellen valittu autoon sopivimmat komponentit. Jarrubalanssin laskenta sekä kokojen valinta aloitettiin auton pohjatietojen perusteella. Määrääviä tekijöitä työssä oli käyttötarkoitus, auton vanne, pyörännavat sekä auton painot ja mitat, jotka vaikuttavat balanssiin. Työssä esitetään yksi tapa, jonka avulla autolle lasketaan jarrubalanssi ja määritetään pääsylintereiden koot. Kun valitut komponentit olivat tiedossa, suunniteltiin niille sovitteet, jotta ne voidaan kiinnittää autoon. Osien suunnittelussa käytettiin apuna virtaussimulaatiota sekä lujuuslaskentaa. Lopullisista 3D-malleista ja työkuvista valmistettiin osat ja ne pinnoitettiin.
Työn lopputuloksena asiakkaalle toimitettiin paketti, joka sisälsi kilpakäyttöön soveltuvat jarrusatulat, -levyt, -palat ja pääsylinterit. Hänelle toimitettiin myös kyseistä autoa varten suunnitellut jarrulevykeskiöt sekä jarrusatulan adapterit. Työn aikana opittua tietoa voidaan hyödyntää tulevaisuudessa samankaltaisten pakettien suunnittelussa ja jarrubalanssin määrittämisessä.