盤(pán)式制動(dòng)器論文

1、盤(pán)式制動(dòng)器論文盤(pán)式制動(dòng)器設(shè)計(jì)一、緒論制動(dòng)器是具有使運(yùn)動(dòng)部件或運(yùn)動(dòng)機(jī)械減速、停止或保持停止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置。是使機(jī)械中的運(yùn)動(dòng)件停止或減速的機(jī)械零件。俗稱(chēng)剎車(chē)、閘。制動(dòng)器主要由制架、制動(dòng)件和操縱裝置等組成。有些制動(dòng)器還裝有制動(dòng)件間隙的自動(dòng)調(diào)整裝置。 汽車(chē)制動(dòng)器（brake staff）從結(jié)構(gòu)上分兩大類(lèi)，主要要有盤(pán)式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器。汽車(chē)制動(dòng)器根據(jù)工作性質(zhì)又分為行車(chē)制動(dòng)器，駐車(chē)制動(dòng)器。 在行車(chē)過(guò)程中，一般都采用行車(chē)制動(dòng)，便于在前進(jìn)的過(guò)程中減速停車(chē)，不單是使汽車(chē)保持不動(dòng)。若行車(chē)制動(dòng)失靈時(shí)才采用駐車(chē)制動(dòng)。當(dāng)車(chē)停穩(wěn)后，就要使用駐車(chē)制動(dòng)，防止車(chē)輛前滑和后溜。停車(chē)后一般除使用駐車(chē)制動(dòng)外，上坡要將檔位掛在一檔

2、，防止后溜，下坡要將檔位掛在倒檔，防止前滑。本設(shè)計(jì)主要是根據(jù)當(dāng)今比較常見(jiàn)的盤(pán)式制動(dòng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，盤(pán)式制動(dòng)器又分為定鉗形和浮鉗型兩種，定鉗形的兩個(gè)油缸分別布置在制動(dòng)盤(pán)的內(nèi)外兩側(cè)，因此需要較大的車(chē)輪內(nèi)側(cè)空間。但對(duì)于小型汽車(chē)和轎車(chē)，車(chē)輪內(nèi)側(cè)空間很小，難以裝下定鉗式盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)鉗，因此又開(kāi)發(fā)了浮鉗形盤(pán)式制動(dòng)器。這種制動(dòng)器只有制動(dòng)盤(pán)的內(nèi)側(cè)有油缸，但兩側(cè)都有制動(dòng)塊，因此占用體積小，適合在轎車(chē)上布置。本次設(shè)計(jì)共分為4個(gè)部分，主要內(nèi)容是從設(shè)計(jì)的具體任務(wù)出發(fā)，選擇車(chē)型及參數(shù)，簡(jiǎn)述制動(dòng)器的構(gòu)造及原理、制動(dòng)器的設(shè)計(jì)、操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和盤(pán)式制動(dòng)器摩擦盤(pán)的設(shè)計(jì)。最后總計(jì)這次的設(shè)計(jì)過(guò)程和心得體會(huì)，以及參考文獻(xiàn)。二、具體

3、設(shè)計(jì)任務(wù)1、 查閱汽車(chē)制動(dòng)的相關(guān)資料，根據(jù)汽車(chē)的制動(dòng)要求，確定盤(pán)式制動(dòng)器 的結(jié)構(gòu)。2、 在=0.7的路面上制動(dòng)時(shí)，計(jì)算制動(dòng)器制動(dòng)力，確定摩擦盤(pán)尺寸。3、 設(shè)計(jì)制動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)。4、 繪制零件圖和裝配圖。5、 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。三、選擇車(chē)型及參數(shù) 1、車(chē)型：沃爾沃S80L 2011款 T4 2、參數(shù)： 驅(qū)動(dòng)形式： 4X2前輪 軸 距： 2976 mm 輪距前/后： 1588/1585 mm 整備質(zhì)量：1700 kg 空載時(shí)前軸分配負(fù)荷：60% 最高車(chē)速：230.0 km/h 最大爬坡度：35% 制動(dòng)距離（初速30Km/h）: 5.6m 最小轉(zhuǎn)彎半徑：6.5m 最大功率: 149/6000kw/rpm

4、 最大扭矩: 300/1750-4000N·m/rpm 前輪胎: 225/50 R17 后輪胎: 225/50 R17 變速器：6檔雙離合四、制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造與原理使行駛中的汽車(chē)減速甚至停車(chē)，使下坡行駛的汽車(chē)的速度保持穩(wěn)定，以及使已停駛的汽車(chē)保持不動(dòng)，這些作用統(tǒng)稱(chēng)為制動(dòng)；汽車(chē)上裝設(shè)的一系列專(zhuān)門(mén)裝置，以便駕駛員能根據(jù)道路和交通等情況，借以使外界（主要是路面）在汽車(chē)某些部分（主要是車(chē)輪）施加一定的力，對(duì)汽車(chē)進(jìn)行一定程度的制動(dòng)，這種可控制的對(duì)汽車(chē)進(jìn)行制動(dòng)的外力稱(chēng)為制動(dòng)力；這樣的一系列專(zhuān)門(mén)裝置即稱(chēng)為制動(dòng)系。這種用以使行駛中的汽車(chē)減速甚至停車(chē)的制動(dòng)系稱(chēng)為行車(chē)制動(dòng)系；用以使已停駛的汽車(chē)駐留原地不動(dòng)的

5、裝置，稱(chēng)為駐車(chē)制動(dòng)系。這兩個(gè)制動(dòng)系是每輛汽車(chē)必須具備的。（一）、基本組成部分： 1、 供能裝置：包括供給、調(diào)節(jié)制動(dòng)所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件。 2、 控制裝置：包括產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作和控制制動(dòng)效果的各種部件。 3、 傳動(dòng)裝置：包括將制動(dòng)能量傳輸?shù)街苿?dòng)器的各個(gè)部件。 4、 制動(dòng)器：產(chǎn)生阻礙車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力（制動(dòng)力）的部件，其中包括輔助制動(dòng)系中的緩速裝置。制動(dòng)系統(tǒng)是關(guān)系到人車(chē)安全的關(guān)鍵部件，汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)按照可靠、省力等要求設(shè)置了多種裝置。最常見(jiàn)的有雙回路制動(dòng)系統(tǒng)、真空制動(dòng)增壓器等。 雙回路制動(dòng)系統(tǒng)就是指系統(tǒng)內(nèi)有兩個(gè)分別獨(dú)立的液壓制動(dòng)管路系統(tǒng)，起保險(xiǎn)的作用。一般前輪驅(qū)動(dòng)轎車(chē)多采用交叉

6、對(duì)角線形式，制動(dòng)主缸的前腔與右前輪、左后輪的制動(dòng)管路相通，后腔與左前輪、右后輪的制動(dòng)管路相通，形成一個(gè)交叉的形對(duì)角線，這樣的好處是當(dāng)有一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)系統(tǒng)依然能進(jìn)行最低限度的制動(dòng)，且不會(huì)發(fā)生跑偏現(xiàn)象。而后輪驅(qū)動(dòng)轎車(chē)因負(fù)荷較大，多采用前后輪分別獨(dú)立制動(dòng)形式，即有兩套制動(dòng)總泵，一套控制前輪制動(dòng)，另一套控制后輪制動(dòng)。 真空制動(dòng)增壓器顧名思義就是利用真空來(lái)增壓。這種裝置是一種助力裝置，一般安裝在駕駛室儀表板前的發(fā)動(dòng)機(jī)艙隔壁上，串接在制動(dòng)踏板與制動(dòng)主缸之間，起增加踏板力的作用，從而使駕車(chē)者省力。 真空制動(dòng)增壓器的工作原理是利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓與大氣壓之間的壓力差來(lái)迫使增壓器內(nèi)橡膠膜片

7、移動(dòng)，推動(dòng)制動(dòng)主缸的活塞，以此來(lái)減輕人踩制動(dòng)踏板的力?，F(xiàn)代轎車(chē)的制動(dòng)器的鼓式和盤(pán)式兩大類(lèi)型，中高級(jí)轎車(chē)，一般都采用了盤(pán)式制動(dòng)器。盤(pán)式制動(dòng)器又稱(chēng)為碟式制動(dòng)器。它由液壓控制，主要零部件有制動(dòng)盤(pán)、分泵、制動(dòng)鉗、油管等。制動(dòng)盤(pán)用合金鋼制造并固定在車(chē)輪上，隨車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。分泵固定在制動(dòng)器的底板上固定不動(dòng)。制動(dòng)鉗上的兩個(gè)摩擦片分別裝在制動(dòng)盤(pán)的兩側(cè)。分泵的活塞受油管輸送來(lái)的液壓作用，推動(dòng)摩擦片壓向制動(dòng)盤(pán)發(fā)生摩擦制動(dòng)，動(dòng)作起來(lái)就好象用鉗子鉗住旋轉(zhuǎn)中的盤(pán)子，迫使它停下來(lái)一樣。這種制動(dòng)器散熱快，重量輕，構(gòu)造簡(jiǎn)單，調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩(wěn)定，而且不怕泥水侵襲，在冬季和惡劣路況下行車(chē)，盤(pán)式制動(dòng)比鼓

8、式制動(dòng)更容易在較短的時(shí)間內(nèi)令車(chē)停下。有些盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)盤(pán)上還開(kāi)了許多小孔，加速通風(fēng)散熱提高制動(dòng)效率。反觀鼓式制動(dòng)器，由于散熱性能差，在制動(dòng)過(guò)程中會(huì)聚集大量的熱量。制動(dòng)蹄片和輪鼓在高溫影響下較易發(fā)生極為復(fù)雜的變形，容易產(chǎn)生制動(dòng)衰退和振抖現(xiàn)象，引起制動(dòng)效率下降。當(dāng)然，盤(pán)式制動(dòng)器也有自己的缺陷。例如對(duì)制動(dòng)器和制動(dòng)管路的制造要求較高，摩擦片的耗損量較大，成本貴，而且由于摩擦片的面積小，相對(duì)摩擦的工作面也較小，需要的制動(dòng)液壓高，必須要有助力裝置的車(chē)輛才能使用。而鼓式制動(dòng)器成本相對(duì)低廉，比較經(jīng)濟(jì)。增力式盤(pán)式制動(dòng)器零件圖1、2壓盤(pán) 3、7摩擦盤(pán) 4半軸殼 5半軸 6回位彈簧 8中間殼體 9調(diào)整螺栓 10斜

9、拉桿11調(diào)節(jié)叉 12拉桿13壓盤(pán)凸肩14殼體肩臺(tái)（二）、盤(pán)式制動(dòng)器的主要元件1、制動(dòng)盤(pán)（1）、制動(dòng)盤(pán)直徑D 制動(dòng)盤(pán)直徑D應(yīng)盡可能取大些，這時(shí)制動(dòng)盤(pán)的有效半徑得到增加，可以降低制動(dòng)鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的限制，制動(dòng)盤(pán)的直徑通常選擇為輪輞直徑的70一79?？傎|(zhì)量大于2t的汽車(chē)應(yīng)取上限。 （2）、制動(dòng)盤(pán)厚度h 制動(dòng)盤(pán)厚度對(duì)制動(dòng)盤(pán)質(zhì)量和工作時(shí)的溫升有影響。為使質(zhì)量小些，制動(dòng)盤(pán)厚度不宜取得很大；為了降低溫度，制動(dòng)盤(pán)厚度又不宜取得過(guò)小。制動(dòng)盤(pán)可以做成實(shí)心的，或者為了散熱通風(fēng)的需要在制動(dòng)盤(pán)中間鑄出通風(fēng)孔道。一般實(shí)心制動(dòng)盤(pán)厚度可取為1020，通風(fēng)式制動(dòng)盤(pán)厚度取為2050，采用較多

10、的是2030。在高速運(yùn)動(dòng)下緊急制動(dòng), 制動(dòng)盤(pán)會(huì)形成熱變形, 產(chǎn)生顫抖。為提高制動(dòng)盤(pán)摩擦面的散熱性能, 大多把制動(dòng)盤(pán)做成中間空洞的通風(fēng)式制動(dòng)盤(pán), 這樣可使制動(dòng)盤(pán)溫度降低20 %30 %。2、制動(dòng)摩擦襯塊摩擦襯塊是指鉗夾活塞推動(dòng)擠壓在制動(dòng)盤(pán)上的摩擦材料。摩擦襯塊分為摩擦材料和底板,兩者直接壓嵌在一起。摩擦襯塊外半徑只與內(nèi)半徑及推薦摩擦襯塊外半徑與內(nèi)半徑的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作時(shí)襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。 對(duì)于盤(pán)式制動(dòng)器襯塊工作面積A，推薦根據(jù)制動(dòng)襯塊單位面積占有的汽車(chē)質(zhì)量在1.63.5范圍內(nèi)選用。五、盤(pán)式制動(dòng)器設(shè)計(jì)1、 制動(dòng)器

11、設(shè)計(jì)中的分析（1）、盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)力矩設(shè)計(jì)盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)力矩： M=2FR 式子中, 是摩擦系數(shù)，一般令=0.35;F是單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤(pán)的壓緊力；R是作用半徑。對(duì)于常見(jiàn)的具有扇形摩擦表面的襯塊，其徑向半徑寬度不是很大，取R等于平均半徑Rm進(jìn)行估算或者有效半徑進(jìn)行精確計(jì)算。 平均半徑 Rm=1/2(R1+R2)R1R2分別是摩擦襯塊表面的內(nèi)半徑和外半徑（m） 制動(dòng)盤(pán)的制動(dòng)力矩為 M/2=（2）、制動(dòng)盤(pán)設(shè)計(jì)首先確定制動(dòng)盤(pán)的直徑，為了控制制動(dòng)過(guò)程中制動(dòng)盤(pán)承受的熱負(fù)荷，隨著汽車(chē)質(zhì)量的增加，應(yīng)盡量增加制動(dòng)盤(pán)的直徑和厚度。制動(dòng)盤(pán)直徑一般選擇輪輞直徑的70%-79%，總質(zhì)量大于2000以上車(chē)型選擇其上限。

12、實(shí)心制動(dòng)盤(pán)厚度在10-20mm使用于總質(zhì)量在1200-3400的車(chē)型。2、 制動(dòng)器的基本參數(shù)（1）先確定制動(dòng)力矩1）、車(chē)輛在行駛中制動(dòng) = (2-2) 式中 車(chē)輛整機(jī)使用質(zhì)量,=1177kg； 車(chē)輛驅(qū)動(dòng)附著系數(shù),=0.7； 車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪胎動(dòng)力半徑,=0.625m L車(chē)輛軸距,L=2511mm； a車(chē)輛質(zhì)心縱坐標(biāo), a=780mm； h車(chē)輛質(zhì)心高度坐標(biāo),h=700mm； 制動(dòng)器至驅(qū)動(dòng)輪的傳動(dòng)比,=4.846。 則 =306.5 （2）、車(chē)輛在坡道上停車(chē)= (2-3)式中 坡道停車(chē)時(shí)坡度角,=； 車(chē)輛滾動(dòng)阻力系數(shù),=0.02；則 =245.5 取大值=306.5作為制動(dòng)器計(jì)算力矩。（2）確定摩擦盤(pán)尺

13、寸摩擦盤(pán)的外徑和內(nèi)徑的數(shù)值主要取決于單位壓力和單位摩滑功。計(jì)算時(shí)假設(shè)單位壓力是均勻的，摩擦面上的單位壓力可用下式計(jì)算： =0.30.5 (2-4)在實(shí)際設(shè)計(jì)中，摩擦力的合力半徑，近似地可以按內(nèi)外徑的平均值進(jìn)行計(jì)算，即 = (2-5)若令=0.55即代入式（2-4）后，可得： = (2-6)根據(jù)上述關(guān)系，便可按下式求得： (2-7) 國(guó)內(nèi)的一般運(yùn)輸車(chē)輛<300000500000，這里=300000，系數(shù)的數(shù)值一般在0.50.6范圍內(nèi)選擇，這里選為=0.55 所以，有式中： 摩擦片的干摩擦系數(shù),=0.3； 摩擦面對(duì)數(shù), =4。則 =79.5 mm =0.55×79.5 = 43.7

14、3按上述方法求得的和還應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)安排情況加以修整，查閱國(guó)內(nèi)運(yùn)輸車(chē)輛盤(pán)式制動(dòng)器的有關(guān)參數(shù)，現(xiàn)對(duì)和做一些修整，取=50mm，=80mm（3）制動(dòng)器的磨損驗(yàn)算由（2-4）式可得出： 壓緊力 = 3930(2-8)單位壓力 =320921 N/m2 (2-9）單位滑磨功= 式中-線速度 =4.50 m/s (2-10)式中 發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速,=2000r/min； 變速箱最高檔的傳動(dòng)比,=； 中央傳動(dòng)比,=。所以，有 =0.3×320921×4.5=0.5單位壓力是制動(dòng)器工作壽命的重要參數(shù)，取得過(guò)大，制動(dòng)器易磨損，但值過(guò)小將增大制動(dòng)器的尺寸，對(duì)于一般的國(guó)內(nèi)運(yùn)輸車(chē)輛要求<3000

15、00500000，上述中驗(yàn)算的=320921滿(mǎn)足要求，故合適。在求得和后，還應(yīng)驗(yàn)算單位滑磨功A。單位摩滑功按摩擦片外圓來(lái)計(jì)算，因?yàn)樵撎巿A周速度最高。對(duì)于一般的國(guó)內(nèi)運(yùn)輸車(chē)輛要求< 0.50.8，上述中驗(yàn)算滿(mǎn)足要求，故合適。六、制動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要是決定斜拉桿的位置和尺寸，進(jìn)行操縱力和制動(dòng)行程（即自由行程）的計(jì)算并確定操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比。斜拉桿的位置和尺寸主要是取決于、L和等參數(shù)的大小。這些參數(shù)對(duì)操縱力和制動(dòng)行程有直接的影響。愈大操縱力愈小，但結(jié)構(gòu)不緊湊，因此不宜增大的方法來(lái)減小操縱力。根據(jù)對(duì)國(guó)產(chǎn)拖拉機(jī)的統(tǒng)計(jì)，當(dāng)、L、L不變時(shí)，所取初始中心角愈大，則制動(dòng)后斜拉桿的傾角也較大，故

16、操縱省力。但隨著增加，若、不變，則要求斜拉桿長(zhǎng)度L愈長(zhǎng)，使結(jié)構(gòu)不緊湊，因此要求選擇適當(dāng)，一般在39°40°左右選取，現(xiàn)選取為=39°。必須指出，當(dāng)摩擦面磨損后，自由行程增加，就要進(jìn)行調(diào)整。在調(diào)整之后，初始中心角減少，這說(shuō)明盤(pán)式制動(dòng)器的操縱力將隨著摩擦面的磨損而愈來(lái)愈大。操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須避免運(yùn)動(dòng)的干涉，因此要求與壓盤(pán)的運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的主拉桿必須有擺動(dòng)的可能性；斜拉桿不應(yīng)防礙壓盤(pán)的軸向位移。為此，主拉桿上一般具有球面運(yùn)動(dòng)副，兩個(gè)斜拉桿相鉸接處應(yīng)有足夠的端面間隙來(lái)適應(yīng)軸向移動(dòng)的要求。1、踏板操縱力在軸向壓力的作用下，摩擦表面之間將產(chǎn)生摩擦力矩即制動(dòng)力矩，其數(shù)值為： = （2

17、-12）式中 摩擦因數(shù)；摩擦力合力的作用半徑。由于每個(gè)壓盤(pán)只具有一個(gè)摩擦面，故所受的摩擦力矩為，這就可以求得每個(gè)壓盤(pán)的力矩平衡關(guān)系。 =Q （2-13）式中 斜拉桿對(duì)壓盤(pán)1的拉力； 斜拉桿的拉力至中心的距離。對(duì)于壓盤(pán)2如圖所示：壓盤(pán)2受力分析圖= （2-14）式中 斜拉桿對(duì)壓盤(pán)2的拉力，單位；殼體凸肩對(duì)壓盤(pán)2的反力，單位；作用力F至中心O的距離，單位。 在摩擦片未磨損時(shí)，根據(jù)壓盤(pán)總成的力矩平衡關(guān)系，可以得出： = （2-15）將此式代入式（2-14）后看出，這時(shí)=，由于因此：斜拉桿的拉力= (2-16)盤(pán)式制動(dòng)器桿件運(yùn)動(dòng)關(guān)系圖如圖：根據(jù)正弦定理得斜拉桿長(zhǎng)度則 =1399新車(chē)時(shí)主拉桿的拉力 =2

18、·· （2-17） =2×1399× =1057兩踏板上的操縱力 2=2/ = 2×1057/15.9=133 (2-18)式中 球槽斜角,=33°30；鋼球至制動(dòng)器中心的距離, =70；初始中心角，=；斜拉桿的傾角=65°；壓盤(pán)上與斜拉桿連接的銷(xiāo)孔中心至軸線的距離,=103；操縱機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比,=15.9。2、踏板操縱行程Sc計(jì)算踏板自由行程取決于主拉桿的位移A0A及操縱機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比， 即： =A0A· （2-19） 由于 A0A =OA-OA0，而且 OA0 =·+· OA =·0+&#

19、183;綜上可得：有關(guān)系式OA0=·+· = =106 OA=·0+· = =110.3 A0A = OAOA0 = 110.3106=4.3= A0A· =4.3×15.9 =68.37七、盤(pán)式制動(dòng)器摩擦盤(pán)的設(shè)計(jì)1、摩擦盤(pán)結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計(jì)采用的是石棉纖維類(lèi)摩擦材料，用膠合的方法將摩擦襯片膠在23毫米的摩擦盤(pán)上。這種結(jié)構(gòu)摩擦材料可得充分利用（襯片磨損不受鉚釘頭的限制），也不易產(chǎn)生裂縫，但更換襯片較為困難，摩擦盤(pán)輪轂的結(jié)構(gòu)采用點(diǎn)焊式，結(jié)構(gòu)和制造都較簡(jiǎn)單，但輪轂寬度不大，因而花鍵受力較大。查閱盤(pán)式制動(dòng)器摩擦盤(pán)的一些數(shù)據(jù)（長(zhǎng)度單位：mm）摩擦

20、襯片： 材料石棉離合器片 外徑180 厚度5.8±0.1摩擦盤(pán)總成： 厚度20±0.15 兩側(cè)面平面度允差0.03 側(cè)面跳動(dòng)允差0.20 如圖所示制動(dòng)器摩擦盤(pán)結(jié)構(gòu)圖制動(dòng)器摩擦盤(pán)結(jié)構(gòu)圖2、 摩擦材料類(lèi)型制動(dòng)器中的一個(gè)回轉(zhuǎn)零件一般為鋼鐵制造的，而與回轉(zhuǎn)零件相接觸，使起制動(dòng)作用的零件，其材料一般為摩擦材料所造的。這摩擦元件是制動(dòng)器的主要組成部分，它性能直接影響到制動(dòng)和結(jié)合過(guò)程。對(duì)摩擦材料性能的基本要求是：（1）摩擦系數(shù)高而穩(wěn)定，尤其是在一定溫度范圍內(nèi)，具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，具有良好的恢復(fù)和保持原有摩擦值的能力。制動(dòng)摩擦片的摩擦系數(shù)過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響汽車(chē)的制動(dòng)性能。尤其是汽車(chē)在高速行

21、駛中需緊急制動(dòng)時(shí)，摩擦系數(shù)過(guò)低就會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)不靈敏，而摩擦系數(shù)過(guò)高就會(huì)出現(xiàn)輪胎抱死現(xiàn)象，進(jìn)而造成車(chē)輛甩尾和打滑，對(duì)行車(chē)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制動(dòng)摩擦片的適宜工作溫度為100350。但許多劣質(zhì)制動(dòng)摩擦片在溫度達(dá)到250時(shí)，其摩擦系數(shù)就會(huì)急劇下降，而此時(shí)制動(dòng)就會(huì)完全失靈。一般來(lái)說(shuō)，按照SAE標(biāo)準(zhǔn)，制動(dòng)摩擦片生產(chǎn)廠商都會(huì)選用FF級(jí)額定系數(shù)，即摩擦額定系數(shù)為0.350.45。（2）耐摩性好。為了減輕磨損，除提高材料和粘結(jié)劑的耐熱性、耐摩性外，還應(yīng)使摩擦表面光滑。（3）有一定的表面硬度和良好的加工工藝性。制動(dòng)摩擦片的壽命與表面硬度并沒(méi)有一定的關(guān)系。但如果表面硬度高時(shí)，制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)盤(pán)的實(shí)際接觸

22、面積小，往往會(huì)影響使用壽命。而影響制動(dòng)摩擦片壽命的主要因素包括硬度、強(qiáng)度、摩擦材料的磨損性等。一般情況下，前制動(dòng)摩擦片的壽命為3萬(wàn)km，后制動(dòng)摩擦片的使用壽命為12萬(wàn)km。（4）有一定的耐油、耐濕、抗腐蝕和抗膠合性能。摩擦材料有金屬摩擦材料和非金屬摩擦材料兩大類(lèi)。1）. 金屬摩擦材料金屬摩擦材料有：粉末冶金材料、鑄鐵、鋼和青銅，其中粉末冶金有較高的摩擦系數(shù)，導(dǎo)熱性好，工作溫度可達(dá)680，許多強(qiáng)度可達(dá)2.84.0MPa,耐磨，有良好的熱穩(wěn)定性和磨合性，廣泛用于重載機(jī)器。金屬摩擦材料強(qiáng)度高，對(duì)水的浸入不敏感，溫度升高時(shí)摩擦系數(shù)下降快，膠合趨勢(shì)大，因而制動(dòng)不穩(wěn)定。2）. 非金屬摩擦材料這類(lèi)材料有：石

23、棉摩擦材料，它的應(yīng)用最廣，有機(jī)摩擦材料，如橡膠、皮革和木材主要用于小功率低速機(jī)器制動(dòng)；紙基摩擦材料，主要用在油介質(zhì)中工作的制動(dòng)器，它有摩擦系數(shù)穩(wěn)定，磨損小，靜和動(dòng)摩擦系數(shù)很接近的特點(diǎn)；碳基摩擦材料，是較晚出現(xiàn)的一種材料，耐高溫性能好，可在8001000，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，耐磨性好。制動(dòng)器上用的摩擦材料，絕大多數(shù)是石棉制品，其基本成分是石棉、粘結(jié)劑和用以調(diào)節(jié)摩擦性能的各種有機(jī)或無(wú)機(jī)填料。石棉摩擦材料又分為紡織類(lèi)和纖維類(lèi)：（1）紡織類(lèi)石棉制品有石棉橡膠制動(dòng)器片、石棉浸油或耐油制動(dòng)器片、石棉銅絲和石棉樹(shù)脂制動(dòng)器片等，這類(lèi)制品抗沖擊強(qiáng)度好，在常溫下有較高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，但耐高溫性能較差，磨損較快。（2）纖維類(lèi)是將短纖維石棉、粘結(jié)劑和各種添加劑等混合后，再經(jīng)熱壓而成，有時(shí)根據(jù)需要也加入少量有色金屬，統(tǒng)稱(chēng)石棉制品，應(yīng)用較廣。由于含有石棉的摩擦材料存在石棉有致癌公害問(wèn)題已被逐漸淘汰，取而代之的各種無(wú)石棉型材料相繼進(jìn)行研制，這也是近年來(lái)的發(fā)展方向。摩擦材料尚在不斷發(fā)展，由于材料的組成及制造工藝不同，其摩擦性能往往差別很大，在使用各種摩擦材料時(shí)，應(yīng)注意從制造廠取得相應(yīng)的數(shù)據(jù)再進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算。八、結(jié) 論本次設(shè)計(jì)是盤(pán)式制動(dòng)器部分。制動(dòng)器器是車(chē)輛不可或缺的一部分，其中制動(dòng)器設(shè)計(jì)發(fā)展到今天，其技術(shù)已經(jīng)成熟，但對(duì)于我們還沒(méi)有踏出校門(mén)的學(xué)