汽車制動(dòng)器設(shè)計(jì)

1、汽車制動(dòng)器設(shè)計(jì)作者 yueyue 瀏覽 951 發(fā)布時(shí)間 11/09/10 摘 要汽車制動(dòng)系的基本功用是使行駛中的汽車減速或停車，在下坡行駛的汽車的車速保持穩(wěn)定以及使已停駛的汽車在原地或坡道上駐留不動(dòng)的機(jī)構(gòu)。汽車制動(dòng)系直接影響著汽車的安全性和停車的可靠性。隨著高速公路的迅速發(fā)展和車速的提高以及車流密度的日益增大，為了保證行駛安全、停車可靠，汽車制動(dòng)系的工作可靠性顯得日益重要。也只有制動(dòng)性能良好、制動(dòng)系工作可靠的汽車才能充分發(fā)揮其動(dòng)力性能。汽車的制動(dòng)系是汽車行車安全的保證，許多制動(dòng)法規(guī)對(duì)制動(dòng)系提出了許多詳細(xì)而具體的要求，這是我們?cè)O(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。從制動(dòng)系的功用及設(shè)計(jì)的要求出發(fā)，依據(jù)給定的設(shè)

2、計(jì)參數(shù)，進(jìn)行方案論證。對(duì)各種形式的制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較后，選擇了鉗盤式的形式。這樣既保證了較高的制動(dòng)效能又有很好的穩(wěn)性。關(guān)鍵詞   制動(dòng)系;   制動(dòng)盤;    摩擦塊;    制動(dòng)效目 錄摘  要. IAbstract. II第 1 章    緒論. 31.1 汽車制動(dòng)系概述. 31.2 汽車制動(dòng)器的工作原理. 51.3 課程設(shè)計(jì)的目的和意義. 6第 2 章    制動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式及選擇. 82.1 盤式制動(dòng)器的

3、結(jié)構(gòu)型式及選擇. 9 定鉗盤式制動(dòng)器. 11 浮鉗盤式制動(dòng)器. 12 全盤式制動(dòng)器. 122.2 盤式和鼓式制動(dòng)器比較. 13第 3 章    制動(dòng)系的主要參數(shù)及其選擇. 153.1 制動(dòng)力與制動(dòng)力分配. 15 制動(dòng)時(shí)前、后輪的地面法向反作用力. 15 前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配曲線. 173.2 具有固定比值的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力與同步附著系數(shù). 193.3 制動(dòng)器的制動(dòng)力矩. 203.4 利用附著系數(shù)與制動(dòng)效率. 21第 4 章    制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算. 234.1 原始數(shù)據(jù)和技術(shù)

4、參數(shù). 234.2 參數(shù)選擇以及數(shù)據(jù)計(jì)算. 23 盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定. 23 摩擦塊磨損均勻性驗(yàn)證. 24 緊急制動(dòng)時(shí)前后輪法向反力及附著力距. 24 同步附著系數(shù)的確定. 25 制動(dòng)器的效率. 26 制動(dòng)力矩以及盤的壓力. 26 同步附著系數(shù)的驗(yàn)算. 27 摩擦襯塊的磨損特性的驗(yàn)算. 27第 5 章    制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算. 285.1 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)型式. 28 簡(jiǎn)單制動(dòng)系. 28 動(dòng)力制動(dòng)系. 28 伺服制動(dòng)系. 295.2

5、分路系統(tǒng). 305.3 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算. 31 制動(dòng)輪缸直徑d的確定. 31 制動(dòng)主缸直徑do的確定. 31 制動(dòng)踏板力Fp. 32 制動(dòng)踏板工作行程Sp. 32總    結(jié)        34參考文獻(xiàn)         35第 1 章     緒論1.1    汽車制動(dòng)系概述盡可能提高車速是提高運(yùn)輸生產(chǎn)率的

6、主要技術(shù)措施之一。但這一切必須以保證行駛安全行為前提。因此，在寬闊人少的路面上汽車可以高速行駛。但在不平路面上，遇到障礙物或其它緊急情況時(shí)，應(yīng)降低車速甚至停車。如果汽車不具備這一性能，提高汽車行駛速度便不可能實(shí)現(xiàn)。制動(dòng)系是汽車的一個(gè)重要組成部分，它直接影響汽車的行駛安全性。隨著高速公路的迅速發(fā)展和汽車密度的日益增大，交通事故時(shí)有發(fā)生。因此，為保證汽車行駛安全，應(yīng)提高汽車的制動(dòng)性能，優(yōu)化汽車制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)。制動(dòng)裝置可分為行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)、應(yīng)急制動(dòng)和輔助制動(dòng)四種裝置。其中市行駛中的汽車減速至停止的制動(dòng)系叫行車制動(dòng)系。使已停止的汽車停駐不動(dòng)的制動(dòng)系稱為駐車制動(dòng)系。每種車都必須具備這兩種制動(dòng)系。應(yīng)急制

7、動(dòng)系成為第二制動(dòng)系，他是為了保證在行車制動(dòng)系失效時(shí)仍能有效的制動(dòng)。輔助制動(dòng)系是使汽車下坡時(shí)車速穩(wěn)定的制動(dòng)系。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是一套用來(lái)使四個(gè)車輪減速或停止的零件。當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)動(dòng)作開(kāi)始。踏板裝在頂端帶銷軸的桿件上。踏板的運(yùn)動(dòng)促使推桿移動(dòng)，移向主缸或離開(kāi)主缸。    主缸安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)室的隔板上，主缸是一個(gè)由駕駛員通過(guò)踏板操作的液壓泵。當(dāng)踏板被踩下，主缸迫使有壓力的制動(dòng)液通過(guò)液壓管路到四個(gè)車輪的每個(gè)制動(dòng)器。液壓管路由鋼管和軟管組成。它們將壓力液從主缸傳遞到車輪制動(dòng)器。盤式制動(dòng)器多用于汽車的前輪，有不少車輛四個(gè)車輪都用盤式制動(dòng)器。制動(dòng)盤裝在輪輞上、與車輪及輪胎

8、一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)駕駛員進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，主缸的液體壓力傳遞到盤式制動(dòng)器。該壓力推動(dòng)摩擦襯片靠到制動(dòng)盤上，阻止制動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。圖1-1汽車制動(dòng)系統(tǒng)的基本部件1.液壓助力制動(dòng)器    2.主缸和防抱死裝置    3.前盤式制動(dòng)器     4.制動(dòng)踏板      5.駐車制動(dòng)桿        6.防抱死計(jì)算機(jī)        7.

9、后盤式制動(dòng)器很多汽車都采用助力制動(dòng)系統(tǒng)減少駕駛員在制動(dòng)停車時(shí)必須加到踏板上的力。助力制動(dòng)器一般有兩種型式。最常見(jiàn)的型式是利用進(jìn)氣歧管的真空，作用在膜片上提供助力。另一種型式是采用泵產(chǎn)生液壓力提供助力。    駐車制動(dòng)器總成用來(lái)進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)，防止停放的車輛溜車，在液壓制動(dòng)完全失效時(shí)實(shí)現(xiàn)停車。絕大部分駛車制動(dòng)器用來(lái)制動(dòng)兩個(gè)后車輪。有些前輪驅(qū)動(dòng)的車輛裝有前輪駐車制功器，因?yàn)樵诰o急停車中絕大部分的制動(dòng)功需要用在車輛的前部。駐車制動(dòng)器一般用手柄或腳踏板操作。當(dāng)運(yùn)用駐車制動(dòng)器時(shí)，駐車制動(dòng)鋼索機(jī)械地拉緊施加制動(dòng)的稈件。駐車制動(dòng)器由機(jī)械控制，不是由液壓控制。  

10、;  每當(dāng)以很強(qiáng)的壓力進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，車輪可能完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這叫做“車輪抱死”。這并不能幫助車輛停下來(lái)，而是使輪胎損失些與路面的摩擦接觸，在路面上滑移。輪胎滑移時(shí)，車輛不再是處于控制下的停車，駕駛員處在危險(xiǎn)之中。有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員知道，防止車輪抱死的對(duì)策是迅速上、下踩動(dòng)制動(dòng)踏板。這樣間歇地對(duì)制動(dòng)器提供液壓力，使駕駛員在緊急制動(dòng)時(shí)能控制住車輛。    現(xiàn)今許多新型車輛裝備了防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)。防抱死制動(dòng)系統(tǒng)做的工作與有經(jīng)驗(yàn)駕駛員做的相同，只是更快、更精確些。它感受到某車輪快要抱死或滑移時(shí)，迅速中斷該車輪制動(dòng)器去的制動(dòng)壓力。在車輪處的速度傳感器監(jiān)測(cè)車輪速度，并

11、將信息傳遞給車上計(jì)算機(jī)。于是，計(jì)算機(jī)控制防抱死制動(dòng)裝置，輸送給即將抱死的車輪的液壓力發(fā)生脈動(dòng)。1.2    汽車制動(dòng)器的工作原理一般制動(dòng)系的工作原理可用下圖所示的一種簡(jiǎn)單的液壓制動(dòng)系示意圖來(lái)說(shuō)明。個(gè)以內(nèi)圓面為工作表面的金屬的制動(dòng)鼓8固定在車輪輪毅上，隨車輪一同旋轉(zhuǎn)。在固定不動(dòng)的制動(dòng)底板11上，有兩個(gè)支承銷12，支承著兩個(gè)弧形制動(dòng)卸10的下端。制動(dòng)蹄的外圓面上又裝有一般是非金屬的摩擦片9。制動(dòng)底板上還裝有液壓制動(dòng)輪缸6，用油管5與裝在車架上的液壓制動(dòng)主缸4相連通。主缸中的活塞3可由駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)來(lái)操縱。    制動(dòng)系不工作時(shí)，制動(dòng)鼓的內(nèi)圓

12、面與制動(dòng)蹄摩擦片的外圓面之間保持有一定的間隙，使車輪和制動(dòng)鼓可以自由旋轉(zhuǎn)。    要使行駛中的汽車減速，駕駛員應(yīng)跺下制動(dòng)踏板l，通過(guò)推桿2和主缸活塞3，使主缸內(nèi)的油液在一定壓力下流人輪缸6，并通過(guò)兩個(gè)輪缸活塞7推使兩制動(dòng)蹄10繞支承銷12轉(zhuǎn)動(dòng)，上端向兩邊分開(kāi)而以其摩擦片9壓緊在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面上。這樣，不旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)卸就對(duì)旋轉(zhuǎn)著的制動(dòng)鼓作用一個(gè)摩擦力矩M，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反。制動(dòng)鼓將該力矩傳到車輪后，由于車輪與路面間有附著作用，車輪對(duì)路面作用一個(gè)向前的周繞力F，同時(shí)路面也對(duì)車輪作用一個(gè)向后的反作用力，即制動(dòng)力F。制動(dòng)力F由車輪經(jīng)車橋和懸架傳給車架及車身，迫使整個(gè)

13、汽車減速。制動(dòng)力愈大，汽車減速度也愈大。當(dāng)故開(kāi)制動(dòng)踏板時(shí)回位彈簧13即將制動(dòng)蹄拉回原位，摩擦力矩M和制動(dòng)力F消失，制動(dòng)作用即行終止。                                        

14、0;   圖1-2 鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖1.制動(dòng)踏板  2.推桿  3.主缸活塞  4.制動(dòng)主缸  5.油管  6.制動(dòng)輪缸  7.輪缸活塞     8.制動(dòng)鼓   9.摩擦片  10.制動(dòng)蹄  11.制動(dòng)底板  12.支承銷   13.制動(dòng)體回位彈簧圖中所示的制動(dòng)器中，由制動(dòng)鼓8、摩擦片9和制動(dòng)蹄10所構(gòu)成的系統(tǒng)產(chǎn)生了一個(gè)制動(dòng)力矩(摩擦力矩M)以阻礙車輪轉(zhuǎn)動(dòng)該系統(tǒng)稱為制動(dòng)器。  

15、 顯然，阻礙汽車運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)力F不僅取決于制動(dòng)力矩M，還取決于輪胎與路面間的附著條件。如果完全喪失附著，則這種制動(dòng)系事實(shí)上不可能產(chǎn)生制動(dòng)汽車的效果。不過(guò)，在討論制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)問(wèn)題時(shí)，一般都假定具備良好的附著條件。1.3    課程設(shè)計(jì)的目的和意義課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是大學(xué)生培養(yǎng)方案中的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)，綜合性地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析、解決一個(gè)問(wèn)題，在作課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，所學(xué)知識(shí)得到疏理和運(yùn)用，它既是一次檢閱，又是一次鍛煉。不少學(xué)生在作完課程設(shè)計(jì)后，感到自己的實(shí)踐動(dòng)手、動(dòng)筆能力得到鍛煉，增強(qiáng)了即將跨入社會(huì)去競(jìng)爭(zhēng)，去創(chuàng)造的自信心。通過(guò)大學(xué)的學(xué)習(xí)，從理論與實(shí)踐上均有了一

16、定程度的積累。課程設(shè)計(jì)就是對(duì)我們以往所學(xué)的知識(shí)的綜合運(yùn)用與進(jìn)一步的鞏固加深，并對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題的能力的訓(xùn)練與檢驗(yàn)。其目的在于：1、培養(yǎng)正確的設(shè)計(jì)思想與工作作風(fēng)。2、進(jìn)一步培養(yǎng)制圖、繪圖的能力。3、學(xué)會(huì)分析與評(píng)價(jià)汽車及其各總成的結(jié)構(gòu)與性能，合理選擇結(jié)構(gòu)方案及其有關(guān)參數(shù)。4、學(xué)會(huì)汽車一些主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算方法以及總體設(shè)計(jì)的一般方法，以畢業(yè)后從事汽車技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。5、培養(yǎng)獨(dú)立分析、解決問(wèn)題的能力。第 2 章    制動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式及選擇汽車的制動(dòng)器設(shè)計(jì)究竟采用哪一種結(jié)構(gòu)方案較為合理，能夠最大限度的發(fā)揮制動(dòng)器的功用，首先應(yīng)該從制動(dòng)器設(shè)計(jì)的一般原則上談起。2.1

17、   盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及選擇 盤式制動(dòng)系統(tǒng)的基本零件是制動(dòng)盤，輪轂和制動(dòng)卡鉗組件。制動(dòng)盤為停止車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)提供摩擦表面。車輪通過(guò)雙頭螺栓和帶突緣的螺母裝到制動(dòng)盤轂上。轂內(nèi)有允許車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承。制動(dòng)盤的每一面有加工過(guò)的制動(dòng)表面。    液壓元件和摩擦元件裝在制動(dòng)卡鉗組件內(nèi)。制動(dòng)卡鉗裝到車輛上時(shí)，它跨騎在制動(dòng)盤和輪轂的外徑處。    進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，靠主缸的液壓力，制動(dòng)卡鉗內(nèi)的活塞被迫外移?；钊麎毫νㄟ^(guò)摩擦塊或制動(dòng)蹄夾住制動(dòng)盤。由于施加在制動(dòng)盤兩側(cè)的液壓力是方向相反、大小相等的，制動(dòng)盤不會(huì)變形，除非制動(dòng)過(guò)猛或持

18、續(xù)加壓。制動(dòng)盤表面的摩擦能生成熱。由于制動(dòng)盤在轉(zhuǎn)動(dòng)。表面沒(méi)有遮蓋，熱很容易消散到周圍空氣中。由于迅速冷卻的特性，即使在連續(xù)地猛烈制動(dòng)之后，盤式制動(dòng)器比抗制動(dòng)衰退的鼓式制動(dòng)器工作得要好。許多車輛的前部采用盤式制動(dòng)器的主要理由就是它抗制動(dòng)衰退性好和停車平穩(wěn)。                 圖2-2  盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖1.制動(dòng)卡鉗組件    2.制動(dòng)盤和轂組件    3.

19、輪轂     4.雙頭螺栓    5.摩擦面         6.摩擦塊2.1.1  定鉗盤式制動(dòng)器鉗盤式制動(dòng)器主要有以下幾種結(jié)構(gòu)型式： 圖2-3 鉗盤式制動(dòng)器示意圖            a)、d) 固定鉗式   b) 滑動(dòng)鉗式  c) 擺動(dòng)鉗式 固定鉗式制動(dòng)器，如圖（a）所示

20、，制動(dòng)盤兩側(cè)均有油缸。制動(dòng)時(shí)，僅兩側(cè)油缸中的活塞驅(qū)使兩側(cè)制動(dòng)塊向盤面移動(dòng)。這種制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）除活塞和制動(dòng)塊外無(wú)其它滑動(dòng)件，易于保證鉗的剛度；（2）結(jié)構(gòu)及制造工藝與一般的制動(dòng)輪缸相差不多，容易實(shí)現(xiàn)從鼓式到盤式的改型；（3）很能適應(yīng)分路系統(tǒng)的要求；就目前汽車發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，隨著汽車性能要求的提高，固定鉗結(jié)構(gòu)上的缺點(diǎn)也日益明顯。主要有以下幾個(gè)方面：（1）固定鉗式至少要有兩個(gè)油缸分置于制動(dòng)盤兩側(cè)，因而必須用跨越制動(dòng)盤的內(nèi)部油道或外部油管（橋管）來(lái)連通，這就使制動(dòng)器的徑向和軸向的尺寸都比較大，因而在車輪中布置比較困難；（2）在嚴(yán)酷的使用條件下，固定鉗容易使制動(dòng)液溫度過(guò)高而汽化，從而使制動(dòng)器的制

21、動(dòng)效能受到影響；（3）固定前盤式制動(dòng)器為了要兼充駐車制動(dòng)器，必須在主制動(dòng)鉗上另外附裝一套供駐車制動(dòng)用的輔助制動(dòng)鉗，或者采用盤鼓結(jié)合式制動(dòng)器，其中用于駐車制動(dòng)的鼓式制動(dòng)器只能是雙向增力式的，但這種雙向增力式制動(dòng)器的調(diào)整不方便。2.1.2  浮鉗盤式制動(dòng)器浮鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗一般設(shè)計(jì)成可以相對(duì)于制動(dòng)盤軸向滑動(dòng)。其中只在制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)設(shè)置油缸，而外側(cè)的制動(dòng)塊則附裝鉗體。浮動(dòng)鉗式制動(dòng)器可分為滑動(dòng)鉗式（圖b）和擺動(dòng)鉗式（圖c）。與固定鉗式制動(dòng)器相比較，其優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：(1).鉗的外側(cè)沒(méi)有油缸，可以將制動(dòng)器進(jìn)一步移近輪轂。因此，在布置時(shí)較容易；(2).浮動(dòng)鉗沒(méi)有跨越制動(dòng)盤的油管或油道，

22、減少了受熱機(jī)會(huì)，且單側(cè)油缸又位于盤的內(nèi)側(cè)，受車輪遮蔽減少而冷卻條件較好等原因，所以其制動(dòng)液汽化可能性較?。?3).浮動(dòng)鉗的同一組制動(dòng)塊可兼用于行車和駐車制動(dòng)；(4).采用浮動(dòng)鉗可將油缸和活塞等緊密件減去一半，造價(jià)大為降低。這一點(diǎn)對(duì)大批量生產(chǎn)的汽車工業(yè)式十分重要的。與定鉗盤式制動(dòng)器相反，浮鉗盤式制動(dòng)器的單側(cè)油缸結(jié)構(gòu)不需要跨越制動(dòng)盤的油道，故不僅軸向和徑向尺寸較小，有可能布置得更接近車輪輪轂，而且制動(dòng)液受熱氣化的機(jī)會(huì)就少。此外，浮鉗盤式制動(dòng)器在兼充行車和駐車制動(dòng)器的情況下，不用加設(shè)駐車制動(dòng)鉗，只須在行車制動(dòng)鉗的油缸附近加裝一些用以推動(dòng)油缸活塞的駐車制動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)零件即可。2.1.3  全盤

23、式制動(dòng)器全盤式制動(dòng)器摩擦副的固定元件和旋轉(zhuǎn)元件都是圓盤形的，分別稱為固定盤和旋轉(zhuǎn)滌其結(jié)構(gòu)原理與摩擦離合器相似。多片全盤式制動(dòng)器的各盤都封閉在殼體中，散熱條件差。2.2    盤式和鼓式制動(dòng)器比較與鼓式制動(dòng)器相比較，盤式制動(dòng)器有如下優(yōu)點(diǎn)：1、一般無(wú)摩擦助勢(shì)作用，因而制動(dòng)器效能受摩擦系數(shù)的影響較小，即效能較穩(wěn)定。2、浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動(dòng)即可恢復(fù)正常。3、在輸出制動(dòng)力矩相同的情況下，尺寸和質(zhì)量一般較小。4、制動(dòng)盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會(huì)像制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣使制動(dòng)器間隙明顯增加而導(dǎo)致制動(dòng)踏扳行程過(guò)大。5、較易實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整，其他保養(yǎng)修理作業(yè)也較簡(jiǎn)便。與鼓

24、式制動(dòng)器比較，盤式制動(dòng)器有如下缺點(diǎn)：1、效能較低，故用于液壓制動(dòng)系時(shí)所需制動(dòng)促動(dòng)管路壓力較高，一班要用伺服裝置。2、兼用于駐車制動(dòng)時(shí)，需要加裝的駐車制動(dòng)傳動(dòng)裝置較鼓式制動(dòng)器復(fù)雜，因而在后輪的應(yīng)用受到限制。盤式制動(dòng)器將逐步取代鼓式制動(dòng)器，主要是由于盤式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)決定的。盤式制動(dòng)器在液力助力下制動(dòng)力大且穩(wěn)定，在各種路面都有良好的制動(dòng)表現(xiàn)，其制動(dòng)效能遠(yuǎn)高于鼓式制動(dòng)器，而且空氣直接通過(guò)盤式制動(dòng)盤，故盤式制動(dòng)器的散熱性很好。但是盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)相對(duì)于鼓式制動(dòng)器來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，對(duì)制動(dòng)鉗、管路系統(tǒng)要求也較高，而且造價(jià)高于鼓式制動(dòng)器。相對(duì)于盤式制動(dòng)器來(lái)說(shuō)，鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)效能和散熱性都要差許多，鼓

25、式制動(dòng)器的制動(dòng)力穩(wěn)定性差，在不同路面上制動(dòng)力變化很大，不易于掌控。而且由于散熱性不好，鼓式制動(dòng)器存在熱衰退現(xiàn)象。當(dāng)然，鼓式制動(dòng)器也并非一無(wú)是處，它便宜，而且符合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。 我們知道，高速行駛的轎車，由于頻繁使用制動(dòng)，制動(dòng)器的摩擦將會(huì)產(chǎn)生大量的熱，使制動(dòng)器溫度急劇上升，這些熱如果不能很好地散出，就會(huì)大大影響制動(dòng)性能，出現(xiàn)所謂的制動(dòng)效能熱衰退現(xiàn)象，這可不是鬧著玩的，制動(dòng)器直接關(guān)乎生命。僅從這一點(diǎn)上，您就應(yīng)該理解為什么盤式制動(dòng)器會(huì)逐步取代鼓式制動(dòng)器了吧。目前，在中高級(jí)轎車上前后輪都已經(jīng)采用盤式制動(dòng)器。不過(guò)，時(shí)下我們開(kāi)的大部分轎車(如夏利、富康、捷達(dá)等)，采用的還不完全是盤式制動(dòng)器，而是前盤后鼓式混合

26、制動(dòng)器(即前輪采用盤式制動(dòng)器、后輪采用鼓式制動(dòng)器)，這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)槠囋诰o急制動(dòng)時(shí)，軸荷前移，對(duì)前輪制動(dòng)的要求比較大，一般來(lái)說(shuō)前輪用了盤式制動(dòng)器就夠使了。當(dāng)然，前后輪都使用盤式制動(dòng)器是趨勢(shì)（如寶萊轎車）。本次設(shè)計(jì)選擇滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器。第 3 章    制動(dòng)系的主要參數(shù)及其選擇3.1    制動(dòng)力與制動(dòng)力分配    前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配關(guān)系將影響汽車的制動(dòng)方向穩(wěn)定性和附著條件的利用，是汽車制動(dòng)系設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的問(wèn)題。一般根據(jù)前、后軸制動(dòng)器制動(dòng)力的分配、裝載情況、道路附著條件和坡度等因素，當(dāng)制

27、動(dòng)器制動(dòng)力足夠時(shí)，汽車制動(dòng)過(guò)程可能出現(xiàn)三種情況：前后輪同時(shí)抱死拖滑；前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑。如前所述，前后輪同時(shí)抱死工況可避免后軸側(cè)滑，并保證前輪只有在最大制動(dòng)強(qiáng)度下，才使汽車失去轉(zhuǎn)向能力，這種工況道路附著條件利用較好。前輪較后輪先抱死，雖然不會(huì)發(fā)生側(cè)滑，但是汽車喪失轉(zhuǎn)向能力。在一定速度下，后輪較前輪先抱死一定時(shí)間，會(huì)造成汽車后軸側(cè)滑。3.1.1  制動(dòng)時(shí)前、后輪的地面法向反作用力            圖3-1制動(dòng)時(shí)汽車受力情況圖

28、3-1所示為，忽略汽車的滾動(dòng)阻力偶和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量減速時(shí)的慣性阻力偶矩，汽車在水平路面上制動(dòng)時(shí)的受力情況。因?yàn)橹苿?dòng)時(shí)車速較低，空氣阻力可忽略不計(jì)，則分別對(duì)汽車前后輪接地點(diǎn)取矩，整理得前、后輪的地面法向反作用力為                          （3-1）       

29、                   （3-2） 式中：和分別為前后輪因制動(dòng)形成的動(dòng)載荷。如果假設(shè)汽車前后輪同時(shí)抱死，則汽車制動(dòng)減速度為或                      

30、0;   （3-3）式中：為附著系數(shù)。    將式（3-3）代入式（3-1），有                           （3-4）由式（3-4）可知，制動(dòng)時(shí)汽車前輪的地面法向反作用力隨制動(dòng)強(qiáng)度和質(zhì)心高度增加而增大；后輪的地面法向反作用力隨制動(dòng)強(qiáng)度和質(zhì)心高度增加而減小。隨大軸距

31、汽車前后軸的載荷變化量小于短軸距汽車載荷變化量。例如，某載貨汽車滿載在干燥混凝土水平路面上以規(guī)定踏板力實(shí)施制動(dòng)時(shí)，為靜載荷的90，為靜載荷的38，即前軸載荷增加90，后軸載荷降低38。3.1.2  前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配曲線在汽車制動(dòng)系設(shè)計(jì)時(shí)，如果在不同道路附著條件下制動(dòng)均能保證前、后制動(dòng)器同時(shí)抱死，則此時(shí)的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力和的關(guān)系曲線，被稱為前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配曲線，通常簡(jiǎn)稱為I曲線。在任何附著吸塵的路面上前、后輪制動(dòng)器同時(shí)抱死，則前、后制動(dòng)器制動(dòng)力必定等于各自的附著力，且前、后制動(dòng)器制動(dòng)力（或地面制動(dòng)力）之和等于附著力，即   

32、60;                         （3-5）將式（3-5）中的第二公式除以第三個(gè)公式，并將式（3-4）代入，有                    

33、;     （3-6）聯(lián)立方程組（3-6），并消除變量后，將方程表示的形式，即得到前后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系式為                   （3-7）             圖3-2  I曲線示意圖    

34、;    圖3-3  I曲線的一種制作方法如已知汽車軸距、質(zhì)心高度、總質(zhì)量、質(zhì)心的位置(質(zhì)心至后軸的距離)，就可用式（3-7）繪制前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系曲線，簡(jiǎn)稱I曲線。圖3-2就是根據(jù)式（3-7）繪制的汽車在空載和滿載兩種工況的I曲線。根據(jù)方程組（3-6）的兩個(gè)方程也可直接繪制I曲線。假設(shè)一組值（0.1,0.2,0.3,1.0）,每個(gè)值代入方程組（3-6），就具有一個(gè)交點(diǎn)的兩條直線，變化值，取得一組交點(diǎn)，連接這些交點(diǎn)就制成I曲線，見(jiàn)圖3-3。I曲線時(shí)踏板力增長(zhǎng)到使前、后車輪制動(dòng)器同時(shí)抱死時(shí)前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配曲線。前、后車輪同時(shí)抱死時(shí)

35、，所以I曲線也是前、后車輪同時(shí)抱死時(shí)，和的關(guān)系曲線。3.2    具有固定比值的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力與同步附著系數(shù)兩軸汽車的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比值一般為固定的常數(shù)。通常用前制動(dòng)器制動(dòng)力對(duì)汽車總制動(dòng)器制動(dòng)力之比來(lái)表明分配比例，即制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)，它可表示為                           

36、0;  （3-8）因?yàn)?，所?#160;                        （3-9）整理式（3-9）得                    &#

37、160;       （3-10）或表示為，即                         （3-11）式（3-10）為一線性方程。它是實(shí)際前、后制動(dòng)器制動(dòng)力實(shí)際分配線，簡(jiǎn)稱為線。線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其斜率為具有固定的線與I線的交點(diǎn)處的附著系數(shù),被稱為同步附著系數(shù)。它表示具有固定線的汽車只能在一種路

38、面上實(shí)現(xiàn)前、后輪同時(shí)抱死。同步附著系數(shù)時(shí)由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的，它是反應(yīng)汽車制動(dòng)性能的一個(gè)參數(shù)。同步附著系數(shù)說(shuō)明，前后制動(dòng)器制動(dòng)力為固定比值的汽車，只能在一種路面上，即在同步附著系數(shù)的路面上才能保證前后輪同時(shí)抱死。同步附著系數(shù)也可用解析方法求出。設(shè)汽車在同步附著系數(shù)的路面上制動(dòng)，此時(shí)汽車前、后輪同時(shí)抱死，將式（3-6）代入式（3-10），得                      

39、60;    （3-12）整理后，得出                               （3-13）3.3    制動(dòng)器的制動(dòng)力矩假定襯塊的摩擦表面全部與制動(dòng)盤接觸，且各處單位壓力分布均勻，則制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為 

40、60;                 Mµ=2fFoR式中，f為摩擦因數(shù)；Fo為單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力；R為作用半徑。   對(duì)于常見(jiàn)的具有扇形摩擦表面的襯塊，若其徑向?qū)挾炔缓艽?，取R等于平均半徑Rm，或有效半徑Re，在實(shí)際上已經(jīng)足夠精確。圖3-4 鉗盤式制動(dòng)器的作用半徑計(jì)算參考圖   如圖3-4，平均半徑為      &#

41、160;           Rm=(R1+R2)/2式中，R1和R2為摩擦襯塊扇形表面的內(nèi)半徑和外半徑。故有效半徑為          Re=M/2fFo=2(R23-R13)/3(R22-R12)可見(jiàn)，有效半徑Re即是扇形表面的面積中心至制動(dòng)盤中心的距離。上式也可寫成Re=4/31-R1R2/(R1+R2)2(R1+R2)/2=4/31-m/(1+m)2Rm式中，m= R1/R2因?yàn)閙<1，m/(

42、1+m)2<1/4，故Re>Rm，且m越小則兩者差值越大。應(yīng)當(dāng)指出，若m過(guò)小，即扇形的徑向?qū)挾冗^(guò)大，襯塊摩擦面上各不同半徑處的滑磨速度相差太遠(yuǎn)，磨損將不均勻，因而單位壓力分布均勻這一假設(shè)條件不能成立，則上述計(jì)算方法也就不適用。m值一般不應(yīng)小于065。制動(dòng)盤工作面的加工精度應(yīng)達(dá)到下述要求：平面度允差為0012mm，表面粗糙度為Ra0.71.3m，兩摩擦表面的平行度不應(yīng)大于005mm，制動(dòng)盤的端面圓跳動(dòng)不應(yīng)大于003mm。通常制動(dòng)盤采用摩擦性能良好的珠光體灰鑄鐵制造。為保證有足夠的強(qiáng)度和耐磨性能，其牌號(hào)不應(yīng)低于HT250。 3.4    利用附著

43、系數(shù)與制動(dòng)效率汽車制動(dòng)減速度，其中被稱為制動(dòng)強(qiáng)度。由前述可知，若汽車在具有同步附著系數(shù)的路面上制動(dòng)，汽車的前、后輪將同時(shí)達(dá)到抱死的工況，此時(shí)的制動(dòng)強(qiáng)度。在其他路面上制動(dòng)時(shí)，既不出現(xiàn)前輪抱死也不發(fā)生后輪抱死的制動(dòng)強(qiáng)度必然小于地面附著系數(shù)，即。就是說(shuō)，只有在的路面上，地面的附著條件才能被充分地利用。而在的路面上，因出現(xiàn)前輪或后輪先抱死的現(xiàn)象，地面附著條件未被很好地被利用。為了定量說(shuō)明地面附著條件的利用程度，定義利用附著系數(shù)為              

44、0;               ,  設(shè)汽車前輪剛要抱死或前、后輪同時(shí)剛要抱死時(shí)，汽車產(chǎn)生的減速度（或表示為），則由式（3-1）得前輪地面法向反作用力為                        

45、;    （3-14）前輪制動(dòng)器制動(dòng)力和地面制動(dòng)力為                           （3-15）將式（3-14）和式(3-15)代入式（3-13），則           

46、60;     （3-16）同理可推導(dǎo)出后輪利用附著系數(shù)。后輪剛要抱死時(shí)，后輪地面制動(dòng)力和地面法向反作用力                 （3-17）                    

47、0;       （3-18）將式（3-17）和式(3-18)代入式（3-13），則                          （3-19）對(duì)于已知汽車總質(zhì)量、軸距、質(zhì)心位置、等結(jié)構(gòu)參數(shù)，則可繪制出利用附著系數(shù)與制動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系曲線圖。   附著效率是制動(dòng)強(qiáng)度和利

48、用附著系數(shù)之比。它是也用于描述地面附著條件的利用程度，并說(shuō)明實(shí)際制動(dòng)力分配的合理性。根據(jù)附著效率的定義，有                            （3-20）              

49、;           （3-21）式中；和分別時(shí)前軸和后軸的附著效率。第 4 章     制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1    原始數(shù)據(jù)和技術(shù)參數(shù) 滿載質(zhì)量                       &#

50、160;    1500Kg  質(zhì)心高度                                    空載時(shí)       

51、0;               616mm          滿載時(shí)                       580mm軸距  

52、60;                             2513mm輪胎                     

53、;        185/80 R14             圖4-1  制動(dòng)時(shí)的汽車受力圖4.2    參數(shù)選擇以及數(shù)據(jù)計(jì)算4.2.1  盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定制動(dòng)盤直徑D輪輞直徑為15×24.5=367.5mm 取367mm制動(dòng)盤直徑為70%79%輪輞直徑 即：256.9289.93 取270mm制動(dòng)盤厚度h選擇通風(fēng)式制動(dòng)盤h=25摩擦襯塊

54、外半徑R2、內(nèi)半徑R1根據(jù)制動(dòng)盤直徑可確定摩擦襯塊外徑R2=130考慮到R2/ R11.5，可選取R1=92mm，則R2/ R1=1.411.54.2.2  摩擦塊磨損均勻性驗(yàn)證假設(shè)襯塊的摩擦表面全部于制動(dòng)盤接觸，而且各處單位壓力均勻，則制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為f 為摩擦因素,F0為單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力，R作用半徑在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程中，R值我們?nèi)∑骄礡m就可以了，設(shè)襯塊的與制動(dòng)盤之間的單位壓力為p,則在任意微元面積RdRd 上的摩擦力對(duì)制動(dòng)盤的中心的力矩為fpR2dRd,而單側(cè)制動(dòng)塊加于制動(dòng)盤的制動(dòng)力矩應(yīng)為：      &#

55、160;         單側(cè)襯塊加于制動(dòng)盤的總摩擦力為：                   所以有效半徑：           平均半徑為：         

56、;因?yàn)镽e -Rm =0.5mm, Rm 和Re 之間相差不大，所以可以得出摩擦襯塊和制動(dòng)盤之間的單位壓力分布均勻，摩擦塊的磨損較為均勻。4.2.3  緊急制動(dòng)時(shí)前后輪法向反力及附著力距1.    空載情況質(zhì)心至前軸距離： 質(zhì)心至后軸距離： 考慮到汽車的行駛安全，選取瀝青路（濕）的附著系數(shù)，則緊急制動(dòng)時(shí)前后軸法向反力Fz1,Fz2及每輪附著力距M1,M2分別為  滿載情況質(zhì)心到前軸的距離: 質(zhì)心到后軸的距離: 緊急制動(dòng)時(shí)候的前后軸發(fā)向反力Fz1,Fz2以及每輪附著力矩M1,M2分別為：4.2.4  同步附著系數(shù)的確定同步附著系數(shù)的選取

57、原則：1、路面狀況好，可以取大一點(diǎn)； 路面差，取小一些。2、單胎，抗滑性能差，取大些；雙胎，抗側(cè)滑強(qiáng)取小一些。3、車速高，取大些；車速低取小些。4、平原地區(qū)，取大些；山區(qū)取小些。綜上所述，選擇此輕型汽車的=0.7空載時(shí)制動(dòng)力分配系數(shù)滿載時(shí)制動(dòng)力分配系數(shù)4.2.5  制動(dòng)器的效率 鉗盤式制動(dòng)器效能因數(shù) k=2,其中 取0.4 因此： k=0.84.2.6  制動(dòng)力矩以及盤的壓力假設(shè)摩擦盤完全接觸，而且各處的壓力分布均勻。那么盤式制動(dòng)器制動(dòng)力矩為：         為了保證汽車有

58、良好的制動(dòng)穩(wěn)定性，汽車前輪先抱死，后輪后抱死（滿載時(shí)候）則汽車的前輪制動(dòng)器的產(chǎn)生的制動(dòng)力矩等于前輪的附著力矩。即：?jiǎn)蝹?cè)制動(dòng)塊對(duì)盤的壓力：前輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩：4.2.7  同步附著系數(shù)的驗(yàn)算已知：制動(dòng)力分配系數(shù)：  那么同步附著系數(shù)與設(shè)定值相吻合。4.2.8  摩擦襯塊的磨損特性的驗(yàn)算輕型汽車的盤式制動(dòng)器在下列的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)下其比能量耗散率應(yīng)不大于6 w/mm2按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) v1=80km/h=22.2m/s,ma=1860kg ,m=0.64;    ；      &

59、#160;   其中：=90o所以e1= 5.64< 6 w/mm2故比能量耗散率較小，符合磨損要求。第 5 章    制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算5.1     制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)型式制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將來(lái)自駕駛員或其它力源的力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生制動(dòng)力矩。根據(jù)制動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般可分為簡(jiǎn)單制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)和伺服制動(dòng)三大類。5.1.1  簡(jiǎn)單制動(dòng)系簡(jiǎn)單制動(dòng)單靠駕駛員施加的踏板力或手柄力作為制動(dòng)力源，故亦稱人力制動(dòng)。其中，又分為機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式完全靠桿系傳力，由于其機(jī)械效率低，傳動(dòng)比

60、小，潤(rùn)滑點(diǎn)多，且難以保證前、后軸制動(dòng)力的正確比例和左、右輪制動(dòng)力的均衡，所以在汽車的行車制動(dòng)裝置中已被淘汰。但因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，工作可靠(故障少)，還廣泛地應(yīng)用于中、小型汽車的駐車制動(dòng)裝置中。     液壓式簡(jiǎn)單制動(dòng)(通常簡(jiǎn)稱為液壓制動(dòng))用于行車制動(dòng)裝置。液壓制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：作用滯后時(shí)間較短(0103s)；工作壓力高(可達(dá)1020MPa)，因而輪缸尺寸小，可以安裝在制動(dòng)器內(nèi)部，直接作為制動(dòng)蹄的張開(kāi)機(jī)構(gòu)(或制動(dòng)塊的壓緊機(jī)構(gòu))，而不需要制動(dòng)臂等傳動(dòng)件，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量??；機(jī)械效率較高(液壓系統(tǒng)有自潤(rùn)滑作用)。液壓制動(dòng)的主要缺點(diǎn)是過(guò)度受熱后，部分制動(dòng)液汽化

61、，在管路中形成氣泡，嚴(yán)重影響液壓傳輸，使制動(dòng)系效能降低，甚至完全失效。液壓制動(dòng)曾廣泛應(yīng)用在轎車、輕型貨車及一部分中型貨車上。5.1.2  動(dòng)力制動(dòng)系動(dòng)力制動(dòng)即利用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成，并表現(xiàn)為氣壓或液壓形式的勢(shì)能作為汽車制動(dòng)的全部力源。駕駛員施加于踏板或手柄上的力，僅用于回路中控制元件的操縱。因此，簡(jiǎn)單制動(dòng)中的踏板力和踏板行程之間的反比例關(guān)系，在動(dòng)力制動(dòng)中便不復(fù)存在，從而可使踏板力較小，同時(shí)又有適當(dāng)?shù)奶ぐ逍谐獭?#160;   氣壓制動(dòng)是應(yīng)用最多的動(dòng)力制動(dòng)之一。其主要優(yōu)點(diǎn)為操縱輕便、工作可靠、不易出故障、維修保養(yǎng)方便；此外，其氣源除供制動(dòng)用外，還可以供其它裝置使用

62、。其主要缺點(diǎn)是必須有空氣壓縮機(jī)、貯氣筒、制動(dòng)閥等裝置，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重、成本高；管路中壓力的建立和撤除都較慢，即作用滯后時(shí)間較長(zhǎng)(0309s)，因而增加了空駛距離和停車距離，為此在制動(dòng)閥到制動(dòng)氣室和貯氣筒的距離過(guò)遠(yuǎn)的情況下，有必要加設(shè)氣動(dòng)的第二級(jí)元件繼動(dòng)閥(亦稱加速閥)以及快放閥；管路工作壓力低，一般為0507MPa，因而制動(dòng)氣室的直徑必須設(shè)計(jì)得大些，且只能置于制動(dòng)器外部，再通過(guò)桿件和凸輪或楔塊驅(qū)動(dòng)制動(dòng)蹄，這就增加了簧下質(zhì)量；制動(dòng)氣室排氣有很大噪聲。氣壓制動(dòng)在總質(zhì)量8t以上的貨車和客車上得到廣泛應(yīng)用。由于主、掛車的摘和掛都很方便，所以汽車列車也多用氣壓制動(dòng)。   

63、 用氣壓系統(tǒng)作為普通的液壓制動(dòng)系統(tǒng)主缸的驅(qū)動(dòng)力源而構(gòu)成的氣頂液制動(dòng)，也是動(dòng)力制動(dòng)。它兼有液壓制動(dòng)和氣壓制動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)，因氣壓系統(tǒng)管路短，作用滯后時(shí)間也較短。但因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大、成本高，所以主要用在重型汽車上。    全液壓動(dòng)力制動(dòng)，用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵產(chǎn)生的液壓作為制動(dòng)力源，有閉式(常壓式)與開(kāi)式(常流式)兩種。    開(kāi)式(常流式)系統(tǒng)在不制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)液在無(wú)負(fù)荷情況下由液壓泵經(jīng)制動(dòng)閥到貯液罐不斷循環(huán)流動(dòng)；而在制動(dòng)時(shí)，則借閥的節(jié)流而產(chǎn)生所需的液壓并傳人輪缸。    閉式回路因平時(shí)總保持著高液壓，對(duì)密封的要

64、求較高，但對(duì)制動(dòng)操縱的反應(yīng)比開(kāi)式的快。在液壓泵出故障時(shí)，開(kāi)式的即不起制動(dòng)作用，而閉式的還有可能利用蓄能器的壓力繼續(xù)進(jìn)行若干次制動(dòng)。    全液壓動(dòng)力制動(dòng)除了有一般液壓制動(dòng)系的優(yōu)點(diǎn)以外，還有制動(dòng)能力強(qiáng)、易于采用制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和防滑移裝置，即使產(chǎn)生汽化現(xiàn)象也沒(méi)有什么影響等好處。但結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，精密件多，對(duì)系統(tǒng)的密封性要求也較高，目前應(yīng)用并不廣泛。   各種形式的動(dòng)力制動(dòng)在動(dòng)力系統(tǒng)失效時(shí)，制動(dòng)作用即全部喪失。5.1.3  伺服制動(dòng)系伺服制動(dòng)的制動(dòng)能源是人力和發(fā)動(dòng)機(jī)并用。正常情況下其輸出工作壓力主要由動(dòng)力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生，在伺服系統(tǒng)失效

65、時(shí)，還可以全靠人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)以產(chǎn)生一定程度的制動(dòng)力，因而從中級(jí)以上的轎車到重型貨車，都廣泛采用伺服制動(dòng)。    按伺服力源不同，伺服制動(dòng)有真空伺服制動(dòng)、空氣伺服制動(dòng)和液壓伺服制動(dòng)三類。真空伺服制動(dòng)與空氣伺服制動(dòng)的工作原理基本一致，但伺服動(dòng)力源的相對(duì)壓力不同。真空伺服制動(dòng)的伺服用真空度(負(fù)壓)一般可達(dá)005007MPa；空氣伺服制動(dòng)的伺服氣壓一般能達(dá)到0607MPa，故在輸出力相同的條件下，空氣伺服氣室直徑比真空伺服氣室的小得多。但是，空氣伺服系統(tǒng)其它組成部分卻較真空伺服系統(tǒng)復(fù)雜得多。真空伺服制動(dòng)多用于總質(zhì)量在11135t以上的轎車和裝載質(zhì)量在6t以下的輕、中型貨

66、車，空氣伺服制動(dòng)則廣泛用于裝載質(zhì)量為612t的中、重型貨車，以及少數(shù)幾種高級(jí)轎車上。5.2    分路系統(tǒng)為了提高制動(dòng)工作可靠性，應(yīng)采用分路系統(tǒng)，即全車的所有行車制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分為兩個(gè)或更多的互相獨(dú)立的回路，其中一個(gè)回路失效后，仍可利用其它完好的回路起制動(dòng)作用。    雙軸汽車的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)有以下常見(jiàn)的五種分路形式：                  

67、60;        圖5-1   分路系統(tǒng)    1)一軸對(duì)一軸()型，如圖5-1a所示，前軸制動(dòng)器與后橋制動(dòng)器各用一個(gè)回路(“型”是其形象的簡(jiǎn)稱，下同)。   2)交叉(X)型，如圖5-1b所示，前軸的一側(cè)車輪制動(dòng)器與后橋的對(duì)側(cè)車輪制動(dòng)器同屬一個(gè)回路。   3)一軸半對(duì)半軸(H1)型，如圖5-1c所示，兩側(cè)前制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和全部后制動(dòng)器輪缸屬于一個(gè)回路，其余的前輪缸則屬于另一回路。   4)半軸一輪對(duì)半軸一輪(

68、LL)型，如圖5-1d所示，兩個(gè)回路分別對(duì)兩側(cè)前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和一個(gè)后輪制動(dòng)器起作用。   5)雙半軸對(duì)雙半軸(HH)型，如圖5-1e所示。每個(gè)回路均只對(duì)每個(gè)前、后制動(dòng)器的半數(shù)輪缸起作用。   型的管路布置較為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸(或單制動(dòng)氣室)鼓式制動(dòng)器配合使用，成本較低，目前在各類汽車特別是貨車上用得最廣泛。這種形式若后制動(dòng)回路失效，則一旦前輪抱死即極易喪失轉(zhuǎn)彎制動(dòng)能力。對(duì)于采用前輪驅(qū)動(dòng)因而前制動(dòng)器強(qiáng)于后制動(dòng)器的轎車，當(dāng)前制動(dòng)回路失效而單用后橋制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)力將嚴(yán)重不足(小于正常情況下的一半)，并且若后橋負(fù)荷小于前軸，則踏板力過(guò)大時(shí)易使后橋車輪抱

69、死而汽車側(cè)滑。   X型的結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單。直行制動(dòng)時(shí)任一回路失效，剩余總制動(dòng)力都能保持正常值的50。但是，一旦某一管路損壞造成制動(dòng)力不對(duì)稱，此時(shí)前輪將朝制動(dòng)力大的一邊繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車喪失穩(wěn)定性。因此，這種方案適用于主銷偏移距為負(fù)值(達(dá)20mm)的汽車上。這時(shí)，不平衡的制動(dòng)力使車輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車穩(wěn)定性。   HI、HH、LL型結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜。LL型和HH型在任一回路失效時(shí)，前、后制動(dòng)力比值均與正常情況下相同。LL型和HH型的剩余總制動(dòng)力可達(dá)正常值的50左右。HI型單用一軸半回路時(shí)剩余制動(dòng)力較大，但此時(shí)與LL型一樣，緊急制動(dòng)情況下后輪很容易先抱死。5.

70、3     液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算5.3.1  制動(dòng)輪缸直徑d的確定   制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄(塊)施加的張開(kāi)力Fo與輪缸直徑d和制動(dòng)管路壓力p的關(guān)系為          制動(dòng)管路壓力一般不超過(guò)1012MPa，對(duì)盤式制動(dòng)器可更高。壓力越高，對(duì)管路(首先是制動(dòng)軟管及管接頭)的密封性要求越嚴(yán)格，但驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)越緊湊。輪缸直徑d應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，詳見(jiàn)GB752487附錄B表B2。 5.3.2  制動(dòng)主缸直徑do的確定 

71、60;