轎車盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明

1、.摘要汽車的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)涉及多個(gè)領(lǐng)域，其獨(dú)特的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性等多項(xiàng)指標(biāo)也對(duì)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是汽車行駛的重要主動(dòng)安全系統(tǒng)，其性能對(duì)汽車的行駛安全有重要影響。隨著車輛速度的提高和路面的復(fù)雜性，對(duì)高性能、長(zhǎng)壽命的制動(dòng)系統(tǒng)的需求越來(lái)越大。鑒于制動(dòng)系統(tǒng)的重要性，本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是汽車制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文從制動(dòng)系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)要求出發(fā)，根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)方案進(jìn)行論證，在比較了各種形式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)后，在前盤式和后鼓式的基礎(chǔ)上，為盤式制動(dòng)器。在此基礎(chǔ)上，選用簡(jiǎn)單的液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和雙管路系統(tǒng)，選用間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，并采用比例閥作為制動(dòng)力的調(diào)節(jié)裝置。仿真結(jié)果表明，該車的制動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2、保持了制動(dòng)力分配系數(shù)的穩(wěn)定性，提高了汽車的制動(dòng)穩(wěn)定性，簡(jiǎn)化了汽車的制動(dòng)裝置，降低了整車質(zhì)量，從而改善汽車的駕駛過(guò)程。安全穩(wěn)定。關(guān)鍵詞：制動(dòng)鉗、制動(dòng)盤、制動(dòng)輪缸、制動(dòng)襯片摘 要汽車設(shè)計(jì)與生產(chǎn)涉及多個(gè)領(lǐng)域，其獨(dú)特的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性等多項(xiàng)指標(biāo)，也對(duì)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是重要的汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)，其性能取決于汽車的行駛安全性。隨著車輛的行駛速度和路面情況復(fù)雜程度的提高，更加需要高性能、長(zhǎng)壽命的制動(dòng)系統(tǒng)。鑒于制動(dòng)系統(tǒng)的重要性，本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是運(yùn)輸車輛，從制動(dòng)系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)出發(fā)，根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)的要求，給出方案比較。對(duì)各種制動(dòng)形式各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了探討，基于后鼓有在前盤代替前后盤式制動(dòng)

3、器，保持制動(dòng)力分配系數(shù)，提高制動(dòng)穩(wěn)定性，簡(jiǎn)化汽車制動(dòng)裝置，減少車輛品質(zhì)，從而提高汽車在行駛過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性。選擇簡(jiǎn)單的液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和雙管路系統(tǒng)，選擇間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，比例閥作為制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置關(guān)鍵詞:制動(dòng)盤,制動(dòng)輪缸,制動(dòng)鉗,制動(dòng)面層配方汽車盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 簡(jiǎn)介1.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)概述使行駛中的汽車減速甚至停止，使下坡汽車的速度保持穩(wěn)定，使停止的汽車保持靜止，這些動(dòng)作統(tǒng)稱為汽車制動(dòng)。對(duì)汽車的制動(dòng)作用是作用在汽車上的外力，其方向與汽車的行駛方向相反。作用在行駛中的汽車上的滾動(dòng)阻力、上坡阻力和空氣阻力可以使汽車制動(dòng)，但這種外力的大小是隨機(jī)的，不可控的。因此，必須在汽車上安裝一系列特殊裝

4、置，使駕駛員根據(jù)道路和交通狀況，對(duì)汽車的某些部位施加一定的力，從而達(dá)到一定程度的強(qiáng)制汽車。這種用于制動(dòng)汽車的可控外力統(tǒng)稱為制動(dòng)力。這樣一系列專門的裝置稱為制動(dòng)系統(tǒng)。1、制動(dòng)系統(tǒng)的作用：使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度減速直至停止；下坡行駛時(shí)，保持車速適當(dāng)穩(wěn)定；可靠地將汽車停在原地或斜坡上。2、剎車系統(tǒng)的組成任何制動(dòng)系都有以下四個(gè)基本組成部分：(1)能量供給裝置包括供給和調(diào)節(jié)制動(dòng)所需能量以改善能量傳遞介質(zhì)狀態(tài)的各種部件。其中，產(chǎn)生制動(dòng)能量的部分稱為制動(dòng)能量。(2)控制裝置包括產(chǎn)生制動(dòng)作用和控制制動(dòng)效果的各種部件。(3)傳動(dòng)包括將制動(dòng)能量傳遞給制動(dòng)器的各種部件。(4) 制動(dòng)器產(chǎn)生阻礙車輛移動(dòng)或移動(dòng)趨勢(shì)的力的部

5、件，包括輔助制動(dòng)系統(tǒng)中的緩速器。比較完善的制動(dòng)系統(tǒng)還具有制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和報(bào)警裝置、壓力保護(hù)裝置等附加裝置。3.制動(dòng)系統(tǒng)類型(1)按制動(dòng)系統(tǒng)功能分類1) 行車制動(dòng)系統(tǒng)一組特殊裝置，可降低速度甚至使汽車停止行駛。2）駐車制動(dòng)系統(tǒng)一組使汽車停在原地的裝置。3) 二次制動(dòng)系統(tǒng)一套裝置，保證在行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車。許多國(guó)家的制動(dòng)法規(guī)都規(guī)定，第二制動(dòng)系統(tǒng)是汽車必須的。4）輔助制動(dòng)系統(tǒng)汽車長(zhǎng)時(shí)間下坡時(shí)用來(lái)穩(wěn)定汽車速度的一套裝置。(2)按制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)能量分類1）手動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)以駕駛員四肢為唯一制動(dòng)能量的制動(dòng)系統(tǒng)。2）動(dòng)態(tài)制動(dòng)系統(tǒng)完全依靠由發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成的氣壓或液壓形式的勢(shì)能來(lái)制動(dòng)的

6、制動(dòng)系統(tǒng)。3）伺服制動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)使用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)制動(dòng)能量的傳遞方式，制動(dòng)系統(tǒng)可分為機(jī)械式、液壓式、氣動(dòng)式和電磁式。同時(shí)采用兩種以上能量上傳方式的制動(dòng)系統(tǒng)，可稱為組合制動(dòng)系統(tǒng)。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是一組用于減慢或停止四個(gè)車輪的部件。當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)動(dòng)作開始。踏板安裝在頂部帶有銷釘?shù)臈U上。踏板的移動(dòng)導(dǎo)致推桿朝向或遠(yuǎn)離主缸移動(dòng)。主缸安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙的隔板上，主缸是駕駛員通過(guò)踏板操作的液壓泵。當(dāng)踩下踏板時(shí)，主缸將加壓的制動(dòng)液通過(guò)液壓管路施加到四個(gè)車輪制動(dòng)器中的每一個(gè)。液壓管道由鋼管和軟管組成。它們將壓力流體從主缸傳輸?shù)杰囕喼苿?dòng)器。盤式制動(dòng)器多用在汽車的前輪上，很多車輛都在四

7、個(gè)車輪上使用盤式制動(dòng)器。制動(dòng)盤安裝在輪臺(tái)上，隨車輪和輪胎一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)駕駛員進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，主缸的液壓傳遞到盤式制動(dòng)器。這種壓力將摩擦襯片推向制動(dòng)盤，防止制動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。圖 1-1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的基本組成部分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.防抱死電腦 7.后盤式制動(dòng)器防止制動(dòng)時(shí)車輪抱死，有利于提高汽車在制動(dòng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)向機(jī)動(dòng)性和方向穩(wěn)定性，縮短制動(dòng)距離。開發(fā)和應(yīng)用。此外，由于含石棉摩擦材料已經(jīng)從石棉致癌污染的問(wèn)題中消除，各種非無(wú)石棉材料也得到了成功的開發(fā)。1.2 設(shè)計(jì)的意義剎車是影響汽車安全的重要部件。因此，能夠設(shè)計(jì)和制造具有高制動(dòng)性能和可靠性

8、的制動(dòng)器是改進(jìn)汽車設(shè)計(jì)的重要一環(huán)。這種設(shè)計(jì)遵循以下原則：首先滿足制動(dòng)性能，然后考慮降低生產(chǎn)成本、體積和質(zhì)量，在材料選擇和加工方法上還要考慮環(huán)境問(wèn)題。制動(dòng)系統(tǒng)采用X型雙回路系統(tǒng)，提高了制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。當(dāng)一個(gè)回路發(fā)生故障時(shí)，其制動(dòng)效率仍能維持原制動(dòng)效率的50%。采用真空助力器，使操作更輕便，減少駕駛員疲勞。前后輪制動(dòng)力分配計(jì)算采用最新計(jì)算公式，使制動(dòng)力分配更加合理，提高了汽車的制動(dòng)穩(wěn)定性?？傊?，通過(guò)這種設(shè)計(jì)，提高了制動(dòng)器的性能，降低了成本，同時(shí)也減少了制動(dòng)器在生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)周圍環(huán)境的污染。這種設(shè)計(jì)是為了改進(jìn)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)，提高整車的制動(dòng)性能，保障乘客的安全。2 制動(dòng)設(shè)計(jì)方案論證與選擇2.1制

9、動(dòng)器設(shè)計(jì)要求1、具有足夠的制動(dòng)性能。行車制動(dòng)能力以一定初始制動(dòng)速度下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離兩階段指標(biāo)評(píng)價(jià)；停車能力是通過(guò)汽車可以可靠地停在良好道路上的最大坡度來(lái)評(píng)估的。詳見GB/T7258-2004制動(dòng)距離：指機(jī)動(dòng)車以規(guī)定的初速突然制動(dòng)時(shí)，從腳接觸制動(dòng)踏板（或用手接觸制動(dòng)手柄）到機(jī)動(dòng)車停止的距離。制動(dòng)減速度：指車輛制動(dòng)時(shí)車速對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)。制動(dòng)穩(wěn)定性要求：指機(jī)動(dòng)車在制動(dòng)過(guò)程中任何部分（不計(jì)入車寬的部分除外）不內(nèi)容超過(guò)規(guī)定寬度的試驗(yàn)通道邊緣線。表（1）制動(dòng)距離和制動(dòng)穩(wěn)定性要求車輛類型初始制動(dòng)速度km/h滿載檢查制動(dòng)距離要求m空載檢查制動(dòng)距離要求m測(cè)試通道寬度m三輪車20 5.02.5乘用車50 2

10、0.0 19.02.5總質(zhì)量不大于3500kg30 9.0 8.02.5總質(zhì)量不大于3500kg50 22.0 21.02.5其他汽車、汽車列車30 10.0 9.03.0兩輪摩托車30 7.0邊三輪車30 8.02.5三輪摩托車30 7.52.3助力車20 4.0輪式拖拉機(jī)運(yùn)輸裝置20 6.5 6.03.0手推車20 6.52.3表（2）制動(dòng)減速度和制動(dòng)穩(wěn)定性要求車輛類型初始制動(dòng)速度km/h平均減速度m/s 2 滿載檢驗(yàn)完全出具平均減速度m/s 2 完全由空載檢查發(fā)出測(cè)試通道寬度m三輪車203.8 _2.5乘用車50 5.96.2 _2.5總質(zhì)量不大于3500kg305.2 _5.6 _2.

11、5總質(zhì)量不大于3500kg505.4 _5.8 _2.5其他汽車、汽車列車30 5.05.4 _3.02.可靠的工作。行車制動(dòng)裝置具有至少兩組獨(dú)立的用于驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路。當(dāng)一組管路發(fā)生故障時(shí)，另一組完好的管路應(yīng)保證在無(wú)故障時(shí)車輛的制動(dòng)能力不小于規(guī)定值的30%。行車制動(dòng)器和駐車制動(dòng)器可以共用一個(gè)制動(dòng)器，而驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是獨(dú)立的。3、汽車在任何速度制動(dòng)時(shí)都不應(yīng)失去控制性和方向穩(wěn)定性。4、防止水和泥漿進(jìn)入制動(dòng)工作面。5、制動(dòng)能力熱穩(wěn)定性好。6、操作簡(jiǎn)單，跟蹤性好。7、制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的噪音應(yīng)盡量小，同時(shí)盡量減少石棉纖維等對(duì)人體有害的物質(zhì)的排放，以減少污染。8. 動(dòng)作滯后應(yīng)盡可能好。動(dòng)作滯后是指制動(dòng)反應(yīng)

12、時(shí)間，以制動(dòng)踏板開始動(dòng)作以達(dá)到給定制動(dòng)效果所需的時(shí)間來(lái)衡量。9、摩擦片應(yīng)有足夠的使用壽命。10、摩擦副磨損后，應(yīng)有消除磨損產(chǎn)生間隙的機(jī)構(gòu)，間隙的調(diào)整容易。最好設(shè)置自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)制。11、當(dāng)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的任何部件發(fā)生故障，其基本能量供應(yīng)被破壞時(shí)，汽車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)有聲光信號(hào)等報(bào)警裝置。2.2制動(dòng)器設(shè)計(jì)的一般原則1、制動(dòng)效率是指在良好路面上以一定初速制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度。在評(píng)價(jià)不同結(jié)構(gòu)形式的制動(dòng)效率時(shí)，經(jīng)常使用一個(gè)無(wú)量綱的指標(biāo)，稱為制動(dòng)效率系數(shù)。制動(dòng)效率系數(shù)定義為在制動(dòng)鼓和制動(dòng)盤的作用半徑上獲得的摩擦力與輸入力的比值。2、制動(dòng)效率的恒定性，即汽車在高速行駛或長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)，汽車制動(dòng)

13、效率保持的程度。如前所述，影響摩擦系數(shù)的因素包括摩擦副材料、摩擦副表面溫度和水的濕度。由于制動(dòng)過(guò)程是通過(guò)制動(dòng)吸收將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，因此制動(dòng)溫度升高后能否在冷態(tài)保持制動(dòng)效率成為汽車制動(dòng)器設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的重要問(wèn)題。由于引導(dǎo)靴的效率系數(shù)大于從靴，因此穩(wěn)定性比從靴差。因此，各種鼓式制動(dòng)器的效率系數(shù)取決于兩蹄的效率系數(shù)。因此，就整個(gè)鼓式制動(dòng)器而言，它也不同程度地存在。這是效率本身與其穩(wěn)定性的矛盾。盤式制動(dòng)器提供最穩(wěn)定的制動(dòng)性能。要求制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性良好。除了選擇效率因數(shù)對(duì)摩擦系數(shù)不太敏感的制動(dòng)器類型外，還要求摩擦材料具有良好的抗熱衰減和恢復(fù)能力，以及具有足夠熱容量和散熱能力的制動(dòng)鼓（制動(dòng)盤）容量。

14、3、剎車間隙調(diào)整是汽車保養(yǎng)作業(yè)中比較頻繁的項(xiàng)目之一。因此，必須選擇調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)形式和安裝位置，以保證調(diào)節(jié)操作方便。最好使用間隙自動(dòng)裝置。4.制動(dòng)器尺寸和質(zhì)量。隨著現(xiàn)代汽車速度的提高，出于汽車行駛穩(wěn)定性的考慮，輪胎尺寸往往選擇較小。這樣，為保證所需制動(dòng)扭矩而確定的制動(dòng)鼓（制動(dòng)盤）的直徑可能太大而無(wú)法安裝在輪轂上。因此，應(yīng)選擇體積小、效率高的制動(dòng)器形式。對(duì)于高速汽車，為了提高制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，在前懸架（獨(dú)立懸架）的設(shè)計(jì)中，一般采用較小的主銷偏置距離。出于這個(gè)原因，有時(shí)必須將前剎車位置移到更靠近輪轂的位置，從而使其放置困難。車輪制動(dòng)器是簧下質(zhì)量，因此應(yīng)盡可能減少其質(zhì)量以提高乘坐舒適性。5.降噪。制動(dòng)

15、噪聲現(xiàn)象復(fù)雜。一般來(lái)說(shuō)，噪聲分為低頻和高頻兩種。在低頻噪聲中，經(jīng)常會(huì)遇到剎車時(shí)停車的咔噠聲，這主要是由于制動(dòng)鼓或制動(dòng)鉗的共振引起的。高頻噪聲通常由剎車蹄或剎車盤共振產(chǎn)生。或由于摩擦襯片或墊的彈性振動(dòng)。影響噪聲的主要因素是摩擦材料的摩擦特性，即動(dòng)摩擦系數(shù)與摩擦速度的關(guān)系。動(dòng)摩擦系數(shù)隨速度的增加越小，越容易激振和產(chǎn)生噪聲。另外，剎車輸入壓力越大，噪音越大，經(jīng)過(guò)一定程度的高壓后，就沒(méi)有噪音了。制動(dòng)溫度對(duì)噪音也有影響。在制動(dòng)器的設(shè)計(jì)中采取一定的措施，可以在很大程度上消除一定的噪聲，特別是低頻噪聲。淘汰已建交的高頻省份，難度還是比較大的。應(yīng)該注意的是，為消除噪音而采取的某些措施可能會(huì)產(chǎn)生副作用，例如制動(dòng)

16、扭矩降低和踏板行程損失。2.3剎車方案分析1.制動(dòng)器分為車輪制動(dòng)器和中心制動(dòng)器兩種，后者通過(guò)傳動(dòng)軸或傳動(dòng)輸出軸制動(dòng)。所有汽車都使用車輪制動(dòng)器進(jìn)行行車制動(dòng)。現(xiàn)在。隨著車速的提高，對(duì)緊急制動(dòng)的可靠性要求也越來(lái)越嚴(yán)格。目前，中高檔轎車和部分輕卡已取消中央剎車。只有少數(shù)重型車輛仍保留氣動(dòng)中央制動(dòng)器以提高制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。因此在輕型客車上也取消了中央剎車，只使用了車輪剎車。2、汽車耗能方式的選擇按耗散汽車能量的方式可分為摩擦式、液壓式和電磁式。電磁制動(dòng)器雖然具有動(dòng)作滯后小、連接方便、接頭可靠等優(yōu)點(diǎn)，但由于成本較高，僅在部分重型車輛上用作車輪制動(dòng)器或緩速器。液壓制動(dòng)器僅用作緩速器。摩擦制動(dòng)器今天仍然廣泛使

17、用。摩擦制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)的不同分為鼓式、盤式和帶式。2.4制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：優(yōu)勢(shì)：一個(gè)。安全性強(qiáng)，由于液壓系統(tǒng)壓力相等，左右輪制動(dòng)同時(shí)進(jìn)行；灣。確保制動(dòng)力正確分配到前后輪；C。不會(huì)因車輛振動(dòng)或懸架變形而發(fā)生自制動(dòng)；d。無(wú)需經(jīng)常潤(rùn)滑和調(diào)整；缺點(diǎn)：a 當(dāng)管道出現(xiàn)泄漏時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)生故障；灣。低溫油變稠，高溫蒸發(fā)；c不要長(zhǎng)時(shí)間剎車。但總的來(lái)說(shuō)，液壓制動(dòng)仍然是可取的并被廣泛使用。2.5剎車線的選擇出于安全原因，車輛制動(dòng)器應(yīng)至少有兩條獨(dú)立的線路用于驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器。汽車中有五種常見的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)：1、一軸對(duì)一軸（II）型，（圖a），前橋和后橋制動(dòng)采用一回路；2、交叉（X）型，前橋一側(cè)的車輪與后

18、橋?qū)?cè)的車輪制動(dòng)器屬于同一賽道；3、單軸半半軸（HI）型（圖c），每側(cè)前制動(dòng)輪缸的一半和后制動(dòng)輪缸全部屬于一個(gè)回路，其余為一個(gè)回路。前輪缸屬于另一個(gè)電路；4、半軸單輪對(duì)半軸單輪（LL）型（圖d），兩條回路分別作用于兩側(cè)前輪制動(dòng)器和一個(gè)后輪制動(dòng)器的半個(gè)輪缸;5、雙半軸轉(zhuǎn)雙半軸（HH）型（圖e），每條回路只作用于前后制動(dòng)器各半個(gè)輪缸上。圖 2-1 不同的兩管系統(tǒng)布置其中，型管線布置最為簡(jiǎn)單，成本較低。目前在各種汽車，特別是卡車上應(yīng)用最為廣泛。但這種后剎車回路失靈，一旦前輪抱死，很容易失去轉(zhuǎn)向能力。X型的結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單。直線制動(dòng)過(guò)程中任一回路發(fā)生故障時(shí)，剩余總制動(dòng)力可維持正常值的50%。但是，一旦某條

19、管路損壞，制動(dòng)力就會(huì)不對(duì)稱，汽車就會(huì)失去穩(wěn)定性。因此，該方案適用于負(fù)主銷偏置的車輛，以提高車輛穩(wěn)定性。HI、HH、LL型結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，本設(shè)計(jì)不予考慮。 X 型布局方案適合這種設(shè)計(jì)。2.6鼓式制動(dòng)器與盤式制動(dòng)器的對(duì)比分析一個(gè)。鼓式制動(dòng)器可分為：導(dǎo)靴式（圖a）；雙導(dǎo)靴型（圖b）；雙向雙導(dǎo)鞋型（圖c）；雙從鞋型（圖d）；單向助推器公式（圖 e）；雙向增力公式（圖f）：雙導(dǎo)蹄式制動(dòng)器的缺點(diǎn)是由于制動(dòng)鼓轉(zhuǎn)向方向的改變，制動(dòng)效率大大降低；雙向雙導(dǎo)蹄式制動(dòng)器在前進(jìn)和后退制動(dòng)時(shí)性能相同，因此廣泛應(yīng)用于中輕卡和部分轎車的前后輪。但是，當(dāng)用作后輪制動(dòng)器時(shí)，需要單獨(dú)的中央制動(dòng)器；雙導(dǎo)靴式和雙向雙導(dǎo)靴式制動(dòng)器有兩個(gè)輪

20、缸，適用于雙回路制動(dòng)系統(tǒng)，但增加輪缸和管接頭意味著成本高，并且容易泄漏以及振動(dòng)造成的損壞。蹄式制動(dòng)器的有效性和穩(wěn)定性適中。前進(jìn)時(shí)，倒車時(shí)制動(dòng)效率不變，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。廣泛用于中、重型卡車的前后輪制動(dòng)；增力制動(dòng)，制動(dòng)力矩大。但其性能過(guò)于不穩(wěn)定，需要選用摩擦性能相對(duì)穩(wěn)定的摩擦襯片。單級(jí)助力制動(dòng)在倒車時(shí)效率大大降低，只有少數(shù)輕型和中型卡車用于汽車前輪制動(dòng)。灣。盤式制動(dòng)器按其固定元件的結(jié)構(gòu)大致可分為兩類。一種是由工作面積較小的摩擦片及其金屬背板組成的剎車片，每個(gè)剎車片有2-4個(gè)。剎車片及其加速器安裝在橫跨剎車盤兩側(cè)的卡鉗形支架上，統(tǒng)稱為剎車卡鉗。這種由制動(dòng)盤和制動(dòng)卡鉗組成的制動(dòng)器稱為卡鉗盤，是一種制

21、動(dòng)器。另一種固定元件的金屬背板和摩擦片也是圓盤形的。采用這種固定元件，制動(dòng)盤的整個(gè)工作面都能同時(shí)與摩擦片接觸的制動(dòng)器稱為全盤式制動(dòng)器。目前。卡鉗盤式制動(dòng)器越來(lái)越多地用作所有類型的汽車和卡車的車輪制動(dòng)器。全盤式制動(dòng)器主要用作重型車輛的車輪制動(dòng)器。因此，輕型客車的前盤式制動(dòng)器被選為前盤式制動(dòng)器。卡鉗盤式制動(dòng)器主要有以下幾種結(jié)構(gòu)類型：固定鉗式制動(dòng)器，如圖（a）所示，在制動(dòng)盤的兩側(cè)都有氣缸。剎車時(shí)，只有兩側(cè)氣缸內(nèi)的活塞帶動(dòng)兩側(cè)剎車片向盤面運(yùn)動(dòng)。這種制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)：1、除活塞和制動(dòng)塊外無(wú)其他滑動(dòng)部件，易于保證卡鉗的剛性；2、結(jié)構(gòu)和制造工藝與一般制動(dòng)輪缸相似，易于實(shí)現(xiàn)從鼓式到盤式的改裝；3、能適應(yīng)分流系

22、統(tǒng)的要求；就目前汽車的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，隨著汽車性能要求的提高，固定夾結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)也越來(lái)越明顯。主要有以下幾個(gè)方面：1、固定卡鉗式的制動(dòng)盤兩側(cè)必須至少有兩個(gè)油缸，所以必須用油道或跨過(guò)制動(dòng)盤的外部油管（橋管）連接，使徑向和制動(dòng)器的軸向。方向的尺寸比較大，在輪子里排列比較困難；2、在苛刻的使用條件下，固定卡鉗容易造成制動(dòng)液溫度過(guò)高而汽化，從而影響制動(dòng)器的制動(dòng)性能；3、固定式前盤式制動(dòng)器要用作駐車制動(dòng)器，必須在主制動(dòng)鉗上附加一組駐車制動(dòng)輔助制動(dòng)鉗，或者必須使用盤鼓組合制動(dòng)器，即用于駐車制動(dòng)。汽車制動(dòng)器的鼓式制動(dòng)器只能是雙向助力式，但這種雙向助力式制動(dòng)器的調(diào)節(jié)不便。浮動(dòng)卡鉗制動(dòng)器可分為滑動(dòng)卡鉗（圖b）和擺動(dòng)

23、卡鉗（圖c）。與固定鉗式制動(dòng)器相比，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1. 卡鉗外側(cè)沒(méi)有氣缸，可以讓剎車更靠近輪轂。因此，更容易安排；2.浮動(dòng)卡鉗不穿過(guò)剎車盤的油管或油道，減少了發(fā)熱的機(jī)會(huì)，并且單側(cè)油缸位于剎車盤的側(cè)面，對(duì)車輪的遮擋較少，具有更好的冷卻條件，因此制動(dòng)液汽化的可能性更?。?、浮動(dòng)卡鉗同一套剎車片，行車和駐車均可使用；4、使用浮鉗可將油缸、活塞等密封件減少一半，成本大大降低。這對(duì)于量產(chǎn)的汽車工業(yè)模型很重要。目前，用于各類汽車的摩擦制動(dòng)器可分為鼓式和盤式。盤，一側(cè)是工作面。與鼓式制動(dòng)器相比，盤式制動(dòng)器具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、一般沒(méi)有摩擦助推作用，因此制動(dòng)性能受摩擦系數(shù)影響較小，即性能比較穩(wěn)定。

24、2、浸水后性能下降較少，只需剎車一兩次即可恢復(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很小，不會(huì)像制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣顯著增加制動(dòng)間隙，導(dǎo)致制動(dòng)踏板行程過(guò)大。5、更容易實(shí)現(xiàn)間隙的自動(dòng)調(diào)整，其他維護(hù)和維修操作也更簡(jiǎn)單。與鼓式制動(dòng)器相比，盤式制動(dòng)器具有以下缺點(diǎn)：1、效率低，所以在液壓制動(dòng)系統(tǒng)中使用時(shí)，制動(dòng)作動(dòng)管路壓力高，一檔使用伺服裝置。2、同時(shí)用于駐車制動(dòng)時(shí)，附加駐車制動(dòng)傳動(dòng)比鼓式制動(dòng)器復(fù)雜，因此在后輪上的應(yīng)用受到限制。2.7 剎車間隙自動(dòng)調(diào)整裝置圖 2-4 盤式制動(dòng)器活塞密封a) 制動(dòng)狀態(tài) b) 無(wú)制動(dòng)狀態(tài)1活塞2剎車卡鉗3密封圈間隙自主調(diào)整最簡(jiǎn)單的

25、方法是利用制動(dòng)鉗內(nèi)橡膠密封圈的極限彈性變形來(lái)保持制動(dòng)時(shí)消除設(shè)定間隙所需的活塞行程。當(dāng)墊塊磨損時(shí)，所需的活塞行程大于時(shí)，活塞在液壓的作用下克服密封圈的摩擦，繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)?；钊兔芊饧g的這種不可逆的相對(duì)位移補(bǔ)償了過(guò)大的間隙。本章介紹制動(dòng)器設(shè)計(jì)的基本要求和一般原則。液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，制動(dòng)管路有五種分支形式。鼓式制動(dòng)器可分為：主從式；雙導(dǎo)靴型；雙向雙導(dǎo)靴型；雙從鞋型；單向增壓型；雙向增壓型?？ㄣQ盤式制動(dòng)器可分為：固定卡鉗式；滑動(dòng)卡尺式；擺動(dòng)卡鉗式，并介紹了各自的優(yōu)點(diǎn)。制動(dòng)間隙是通過(guò)橡膠密封圈的變形來(lái)調(diào)整的。3 制動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)及其選型3.1 制動(dòng)力及制動(dòng)力分配系數(shù)準(zhǔn)確稱量2.0g

26、（精確至0.01g）兩個(gè)樣品（用于平行測(cè)試），將它們放入40ml樣品瓶中，并用襯有聚四氟乙烯 ( PTFE ) 隔墊的塞子密封。將樣品置于60 烘箱中平衡30 min ，然后采用頂空法進(jìn)行固相微萃取。小瓶就位后，調(diào)整SPME針以穿透樣品隔墊。建議推動(dòng)把手將纖維置于樣品上方。1mm將其置于60烘箱中15分鐘以平衡汽車制動(dòng)時(shí)，若忽略路面對(duì)車輪的滾動(dòng)阻力和汽車轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量的慣性矩，則車輪在任意角速度下的力矩平衡方程為：(3-1)式中： 制動(dòng)器對(duì)車輪施加的制動(dòng)力矩，即制動(dòng)器的摩擦力矩，其方向與車輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，地面作用在車輪上的制動(dòng)力，即地面與輪胎之間的摩擦力，又稱地面制動(dòng)力。其方向與汽車行駛方向相反，N

27、；車輪的有效半徑，m。訂購(gòu)eq f()(3-2)稱為剎車的制動(dòng)力，是輪胎周邊克服剎車摩擦力矩所需要的力，所以也叫剎車周邊力。與地面制動(dòng)力方向相反，當(dāng)車輪角速度，尺寸也一樣，取決于制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式和尺寸、摩擦副的摩擦系數(shù)和車輪的有效半徑等，與制動(dòng)踏板力成正比。當(dāng)踏板力增加時(shí)，踏板力會(huì)相應(yīng)增加。但地面制動(dòng)力受附著條件限制，其值不能大于附著力，即（3-3）式中： 輪胎與地面的附著系數(shù)Z地面對(duì)車輪的法向反作用力。當(dāng)制動(dòng)器的制動(dòng)力和地面制動(dòng)力達(dá)到附著力值時(shí)，車輪被抱死并在地面上打滑。制動(dòng)力矩則表現(xiàn)為靜摩擦力矩，它是與地面制動(dòng)力平衡以防止車輪重新打滑的外圍力的極限值。制動(dòng)到車輪角速度為0后，地面制動(dòng)力達(dá)到

28、附著力后不會(huì)增加，由于踏板力的增加，摩擦力矩的增加，制動(dòng)器的制動(dòng)力會(huì)繼續(xù)上升.汽車在平坦路面上剎車時(shí)的力度如上圖所示。取后軸車輪接地點(diǎn)的力矩，平衡公式為(3-4)取前軸車輪接地點(diǎn)的力矩，平衡公式為(3-5)式中： 制動(dòng)時(shí)車輛在面向前橋車輪的水平面上的法向反作用力，N；車輛制動(dòng)時(shí)車輪水平朝向后橋的正常反作用力，N；車輛的輪距，mm；汽車質(zhì)心到前橋的距離，mm；車輛質(zhì)心到后橋的距離，mm；車輛質(zhì)心高度，mm；M車輛質(zhì)量，kg；G汽車的重力，N；- 車輛制動(dòng)減速度， ；根據(jù)上述車輛制動(dòng)時(shí)的整車受力分析，考慮車輛制動(dòng)時(shí)的軸重傳遞和G=mg，前、后橋車輪在水平面上的法向反作用力車輛正在制動(dòng)可以獲得。 Z

29、1、Z2分別為(3-6)(3-7)設(shè), q 稱為制動(dòng)強(qiáng)度，則汽車制動(dòng)時(shí)汽車前后軸車輪在水平面上的法向反作用力 Z1 和 Z2 可表示為(3-8)如果在附著系數(shù)為1 的路面上制動(dòng)，則前后軸車輪被抱死。此時(shí)汽車的總地面制動(dòng)力等于汽車前后軸車輪的總附著力，也等于作用在質(zhì)心上的制動(dòng)慣性。力，也就是(3-9)車輛的總地面制動(dòng)力為=10815N當(dāng)汽車在道路上以任何一定的附著系數(shù)制動(dòng)時(shí)，各軸的車輪附著力，即極限極限功率，不是恒定的，而是與制動(dòng)強(qiáng)度q或總制動(dòng)力的函數(shù)。在汽車各車輪制動(dòng)器制動(dòng)力充足時(shí)，根據(jù)汽車前后軸的軸荷分布情況，以及前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力的分布情況，確定路面附著力系數(shù)和坡度等，制動(dòng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的

30、情況如下。 3種，即(1)前輪先鎖拖，后輪鎖拖；(2)先鎖后輪，再鎖拖前輪；(3)前后輪同時(shí)鎖止。在上述三種情況中，顯然（3）種情況的粘合條件是最好的。由式(3-7)和(3-8)不難得到在任意附著系數(shù)的路面上，前后輪同時(shí)抱死的條件，即附著力前后橋輪的充分利用同時(shí)：(3-10)式中： 前橋輪制動(dòng)力；- 后軸車輪的制動(dòng)力；- 前橋車輪的地面制動(dòng)力；- 后橋車輪的地面制動(dòng)力；前后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系為：(3-11)通常用前制動(dòng)器的制動(dòng)力與車輛總制動(dòng)力的比值來(lái)表示分配比例，即制動(dòng)器的制動(dòng)力分配系數(shù) ，可表示為(3-12)因?yàn)?，所?3-13)整理式(3-4)可得(3-14)3.2 同步附著系數(shù)根

31、據(jù)峰面積，按式（3.1）計(jì)算樣品中丙烯腈的含量，結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位。與固定線和I線相交處的附著系數(shù)稱為同步附著系數(shù)。就是說(shuō)，固定線路的汽車只能在一個(gè)路面上實(shí)現(xiàn)前后輪同時(shí)鎖止。同步附著系數(shù)由車輛的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定，是反映車輛制動(dòng)性能的參數(shù)。同步附著系數(shù)表明，一輛具有固定前后制動(dòng)制動(dòng)力比的汽車，只能保證將前后輪鎖定在一個(gè)路面上，即在具有同步附著系數(shù)的路面上。同步附著系數(shù)也可以解析得到。假設(shè)汽車在路面上以同步附著系數(shù)制動(dòng)，汽車前后輪同時(shí)抱死。(3-15)完成： （3-16）(3-17)初選為0.693.3 制動(dòng)器的制動(dòng)力矩假設(shè)剎車片的摩擦面全部與制動(dòng)盤接觸，且單位壓力分布處處均勻，則制動(dòng)器的制動(dòng)力矩

32、為(3-18)式中， f為摩擦系數(shù)； Fo為一側(cè)剎車片對(duì)剎車盤的壓緊力； R是動(dòng)作半徑。對(duì)于具有扇形摩擦面的普通墊，如果其徑向?qū)挾炔皇呛艽螅等于平均半徑Rm，或有效半徑Re，其實(shí)已經(jīng)足夠精確了。所示，平均半徑為Rm = ( R1 + R2 )/2 (3-19)式中，R1、R2分別為摩擦墊扇形面的半徑和外半徑。設(shè)剎車片與剎車盤之間的單位壓力為 ，則剎車盤中心在任意微元區(qū)域RdRd 上的摩擦力矩為 fpR2dRd ，單邊剎車片加在剎車盤上.制動(dòng)力矩應(yīng)該是單面片施加在制動(dòng)盤上的總摩擦力。所以有效半徑為Re =M /2fFo=2(R23-R13)/3(R22-R12) (3-20)可以看出，有效半

33、徑Re是扇形面區(qū)域中心到制動(dòng)盤中心的距離。上式也可以寫成Re =4/31- R1 R2 /( R1 + R2 )2( R1 + R2 )/2=4/31-m/(1+m)2 Rm式中， m= R1 / R2因?yàn)閙1 , m/(1+m)2 Rm ，并且m越小，兩者的差異越大。需要指出的是，如果m太小，即扇形的徑向?qū)挾忍螅煌霃教幍幕瑒?dòng)磨削速度在墊塊摩擦面上相差太大，磨損會(huì)不均勻。 ，因此不能建立單位壓力分布均勻的假設(shè)。 , 上述計(jì)算方法不適用。 m值一般不小于0.65 。制動(dòng)盤工作面的加工精度應(yīng)滿足以下要求：平面度公差為0.012mm ，表面粗糙度為Ra0.7-1.3m ，兩摩擦面的平行度不大于

34、0.05mm ，制動(dòng)盤端面的圓跳動(dòng)不應(yīng)大于0 。 03mm.通常制動(dòng)盤由具有良好摩擦性能的珠光體灰口鑄鐵制成。為保證足夠的強(qiáng)度和耐磨性，其牌號(hào)不應(yīng)低于HT250 。3.4 線性、回收率和精密度分析汽車制動(dòng)減速度，稱為制動(dòng)強(qiáng)度。由上可知，如果汽車在路面上以同步附著系數(shù)制動(dòng)，汽車的前后輪將同時(shí)達(dá)到抱死的工作狀態(tài)，此時(shí)的制動(dòng)強(qiáng)度為一樣。在其他路面制動(dòng)時(shí)，前輪不抱死和后輪抱死的制動(dòng)強(qiáng)度必須小于地面附著系數(shù)，即。也就是說(shuō)，只有在路面上，才能充分利用地面附著條件。然而，在路面上，由于前輪或后輪先抱死的現(xiàn)象，并沒(méi)有很好地利用地面附著力條件。為了定量描述地面附著條件的利用程度，利用附著系數(shù)定義為，(3-21)

35、假設(shè)在汽車前輪即將抱死或前后輪同時(shí)即將抱死時(shí)汽車減速，可從公式中得到前輪對(duì)地面的法向反作用力(3-21) 作為(3-22)前輪制動(dòng)制動(dòng)力和地面制動(dòng)力分別為(3-23)將式（3-11）和（3-12）代入式（3-8），則(3-24)同理可以推導(dǎo)出后輪利用了附著系數(shù)。后輪即將抱死時(shí)，后輪的地面制動(dòng)力和地面法向反作用力(3-25)(3-26)代入式（3-14）和（3-15），則(3-27)對(duì)于已知的汽車總質(zhì)量、軸距、質(zhì)心位置等結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以得出附著系數(shù)與制動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系。附著效率是制動(dòng)強(qiáng)度與利用附著系數(shù)的比值。也用于描述地面附著力條件的利用程度，說(shuō)明實(shí)際制動(dòng)力分配的合理性。根據(jù)粘附效率的定義，我們有(3

36、-28)(3-29)在哪里;和前橋和后橋的附著效率，分別。本章主要分析制動(dòng)力和制動(dòng)力分配系數(shù)、同步附著系數(shù)、利用附著系數(shù)和制動(dòng)效率。初步計(jì)算了制動(dòng)器的制動(dòng)力矩和平均有效半徑。4 制動(dòng)器設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 原始數(shù)據(jù)及主要技術(shù)參數(shù)表3）內(nèi)容數(shù)據(jù)設(shè)備質(zhì)量1091kg滿載質(zhì)量1545kg軸載荷分布滿載時(shí)的前橋818滿載時(shí)的后橋727質(zhì)心高度空載5滿載時(shí)5軸距2471前軌道1429mm后軌道1422mm總長(zhǎng)度4415mm總高度1415mm質(zhì)心到前軸的距離1112mm質(zhì)心到后軸的距離1359毫米4.2 盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定1.剎車盤直徑D制動(dòng)盤的直徑 D 應(yīng)盡可能大。這時(shí)可以增大制動(dòng)盤的有效半徑，可以減小

37、制動(dòng)鉗的夾緊力，降低摩擦片的單位壓力和工作溫度。但是，制動(dòng)盤的直徑 D 受輪輞直徑的限制。通常，制動(dòng)盤的直徑D選擇為輪輞直徑的70%到90%。先取318mm。剎車盤的直徑為輪輞直徑的70%79%，根據(jù)輪輞給制動(dòng)器提供的可用空間，并根據(jù)剎車盤直徑盡可能大的原則，不干擾運(yùn)動(dòng)。主制動(dòng)盤直徑 d = 240mm2.剎車盤厚度h剎車盤的厚度直接影響剎車盤的質(zhì)量和運(yùn)行時(shí)的溫度。為防止質(zhì)量過(guò)大，制動(dòng)盤的厚度應(yīng)適當(dāng)小一些；為了減少制動(dòng)時(shí)的溫升，制動(dòng)盤的厚度不宜過(guò)小。制動(dòng)盤可以做成實(shí)心的，為了通風(fēng)散熱，可以在制動(dòng)盤的兩個(gè)工作面之間鑄上通風(fēng)孔。通常，實(shí)心剎車盤的厚度可以為10mm到20mm；帶通風(fēng)孔的剎車盤兩個(gè)工

38、作面之間的尺寸，即剎車盤的厚度為20mm到50mm，但也經(jīng)常使用20mm到30mm。本設(shè)計(jì)選用通風(fēng)制動(dòng)盤h=20mm3.摩擦片半徑R1和外半徑R2建議摩擦片外徑與半徑之比不大于1.5。如果這個(gè)比值過(guò)大，運(yùn)行時(shí)摩擦片外緣與邊緣的圓周速度差較大，磨損不均，接觸面積減小，最終制動(dòng)力矩發(fā)生較大變化.根據(jù)剎車盤的直徑可以確定外徑R2=112mm考慮R2/ R11.5，可選擇R1= 76mm，則R2/ R1=1.471.54. 摩擦片工作區(qū)/c /c3.5kg根據(jù)單位面積摩擦墊所占汽車質(zhì)量1.6kg。汽車的滿載質(zhì)量為1545kg。故選擇78cmA。主摩擦系數(shù) f = 0.3，制動(dòng)間隙為0.2mm。5. 摩

39、擦片磨損均勻性驗(yàn)證假設(shè)剎車片的摩擦面全部與制動(dòng)盤接觸，且單位壓力處處均勻，則制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為(4-1)f為摩擦系數(shù)，F(xiàn)0為一側(cè)剎車片對(duì)剎車盤的壓緊力，R的半徑在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，R值可以取平均值Rm。如果剎車片與剎車盤之間的單位壓力為p，則任意微元區(qū)域RdRd上的摩擦力都會(huì)影響剎車盤。中心處的力矩為 fpR2dRd ，單面剎車片對(duì)剎車盤施加的剎車力矩應(yīng)為：(4-2)單面片施加在制動(dòng)盤上的總摩擦力為：(4-3)所以有效半徑：平均半徑為：因?yàn)镽 e -R m = ，R m1mm與Re相差不大，因此可以得出摩擦片與制動(dòng)盤之間的單位壓力分布是均勻的，摩擦片的磨損量為比較均勻。3D仿真圖（一）剎車盤4.

40、3 制動(dòng)扭矩和制動(dòng)盤壓力假設(shè)摩擦盤完全接觸，壓力分布始終均勻。那么盤式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為：一側(cè)剎車片對(duì)碟盤的壓力：后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩：同理，前輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為210428.44.4 制動(dòng)輪缸徑的計(jì)算制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄（塊）施加的開啟力Fo、輪缸直徑d和制動(dòng)管路壓力p為：(4-4)制動(dòng)壓力一般不超過(guò)10-12MPa ，盤式制動(dòng)器可以更高。壓力越高，對(duì)管道（主要是制動(dòng)軟管和管接頭）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)從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，詳見GB7524-87附錄B表B2 。油壓選擇： 12MPa so d=42mm4.5 緊急制動(dòng)時(shí)踏板力的計(jì)算踏板力： （4-5）其中：控

41、制機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，取制動(dòng)總泵直徑，主管路油壓 p=真空助力器的力乘數(shù)為k=4-6，取k=5。效率=0.82-0.86，取=0.84但可見踏板力符合法定要求（350-550周長(zhǎng)）。遵守法律要求。而且更容易處理。4.6 制動(dòng)踏板行程計(jì)算制動(dòng)踏板工作行程(4-6)其中：（控制機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比）取4-7；主缸活塞行程： （0.8-1.2） ，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（5）第7章液壓缸。表 37.7-3。拿;主缸推桿與活塞間隙： 0.2mm；主缸活塞空行程： 2mm；然后：毫米。法定要求不超過(guò)150- 200mm，所以符合規(guī)定。作用在制動(dòng)手柄上的最大力，乘用車不超過(guò)400N，商用車不超過(guò)600N。制動(dòng)手柄的最大行程不大

42、于乘用車，不大于160mm商用車220mm。這里，因?yàn)槭浅擞密嚕宰畲筇ぐ逍纬扇?20mm，作用在剎車手柄上的最大力取為 300N，剎車手柄的最大行程取為150mm。本章主要計(jì)算制動(dòng)器主要部件的尺寸，同時(shí)計(jì)算前后制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，檢驗(yàn)緊急制動(dòng)時(shí)的踏板力，估算制動(dòng)踏板的行程。5 制動(dòng)器主要部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算5.1 剎車盤制動(dòng)盤一般采用珠光體灰口鑄鐵，或添加Cr、Ni等的合金鑄鐵制成。其結(jié)構(gòu)形狀有平板式（適用于全盤式制動(dòng)器）和頂帽式（適用于卡鉗盤式制動(dòng)器）兩種。后者的圓柱形部分的長(zhǎng)度取決于裝置的尺寸。工作時(shí)，制動(dòng)盤不僅承受剎車片的法向力和切向力，還承受熱負(fù)荷。為提高散熱效果，卡鉗盤式制動(dòng)器

43、的部分制動(dòng)盤鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤，可大大增加散熱面積，降低溫升約20%到30%，但盤的整體尺寸比較小。粗，一般在20 mm之間30 mm。沒(méi)有通風(fēng)槽的汽車剎車盤的厚度大約在10 mm之間20 mm制動(dòng)盤的工作面應(yīng)光滑平整，制造時(shí)要嚴(yán)格控制表面跳動(dòng)量和表面兩側(cè)的平行度（厚差），即制動(dòng)器的不平衡光盤。5.2 剎車卡鉗剎車卡鉗材質(zhì)有可鍛鑄鐵KTH-370或QT400-18，也有輕合金材質(zhì)，如鋁合金壓鑄。它可以制成一件或兩件，并用螺栓連接。外緣有開口，因此無(wú)需拆卸卡鉗即可檢查或更換剎車片。制動(dòng)鉗體應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和剛度。一般制動(dòng)缸加工在卡鉗體內(nèi)，另外制造的油缸也嵌入在卡鉗體內(nèi)。為了減少傳遞給制

44、動(dòng)液的熱量，杯形活塞的開口端壓在剎車片的背板上。有的將活塞的開口端切割成階梯狀，形成兩個(gè)相對(duì)且在同一平面上的小半圓形環(huán)形端面。活塞由鋁合金制成或由鋼制成。為了提高其耐磨性，活塞的工作表面鍍鉻。當(dāng)制動(dòng)鉗體由鋁合金制成時(shí)，減少傳遞給制動(dòng)液的熱量成為必須解決的問(wèn)題。為此，應(yīng)減少活塞與剎車片背板的接觸面積，有時(shí)也可采用非金屬活塞。剎車卡鉗可以安裝在汽車的前橋或后橋上。剎車卡鉗位于車軸前方，防止輪胎拋出的泥水和水進(jìn)入剎車卡鉗，剎車卡鉗位于車軸后方，以減少制動(dòng)時(shí)輪轂軸承的聯(lián)合載荷。5.3 剎車片剎車片由背板和摩擦片直接牢固地壓合或鉚接或連接在一起組成。焊盤多為扇形，也有長(zhǎng)方形、正方形或橢圓形?；钊麘?yīng)該能夠

45、盡可能多地壓住襯墊區(qū)域，以防止襯墊卷曲并引起尖叫。剎車片背板由鋼板制成。為防止制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量傳遞到制動(dòng)鉗上造成制動(dòng)液汽化，降低制動(dòng)噪音，可在摩擦片與背板之間貼（或噴涂）一層隔熱層或在背板后面 防震墊（膠水）。由于單位壓力高，工作溫度高，摩擦墊磨損快，因此其厚度較大。一般來(lái)說(shuō)，輕型汽車的摩擦片厚度在7.5 mm之間16 mm，中型和重型汽車的摩擦片厚度在14 mm之間22 mm。許多盤式制動(dòng)器在摩擦片達(dá)到磨損極限時(shí)都設(shè)有警告裝置，以便及時(shí)更換摩擦片。3D仿真圖（二）剎車塊5.4 摩擦材料制動(dòng)摩擦材料應(yīng)具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)和良好的抗熱衰退性。溫度上升到一定值后，摩擦系數(shù)不應(yīng)急劇下降。材料應(yīng)具有

46、良好的耐磨性和低吸水性（油、油等）。制動(dòng)液）性能、低壓縮率、低導(dǎo)熱率和低熱膨脹率、高抗壓、抗拉、抗剪、抗彎曲和抗沖擊；應(yīng)無(wú)噪音，制動(dòng)時(shí)無(wú)噪音如產(chǎn)生異味，應(yīng)盡量使用污染小、對(duì)人體無(wú)害的材料。目前，成型材料廣泛用于制動(dòng)器。它們主要由石棉纖維制成，與樹脂粘合劑、調(diào)節(jié)摩擦性能的填料和消音劑混合，然后在高溫下成型。成型材料的柔韌性差，應(yīng)按內(nèi)襯或內(nèi)襯的規(guī)格進(jìn)行成型。另一種是編織材料，具有柔韌性，剪切后可直接鉚接到任意半徑的剎車蹄或剎車塊上。摩擦系數(shù)高，沖擊強(qiáng)度比成型材料高45倍，但耐熱性較差。無(wú)石棉摩擦材料使用各種金屬、有機(jī)和無(wú)機(jī)材料的纖維或粉末代替石棉作為增強(qiáng)材料，其他成分和制造方法與石棉成型材料大致相

47、同。如果金屬纖維（主要是鋼纖維）和粉末的含量超過(guò)40%，則稱為半金屬材料。這種材料已成為歐美汽車盤式制動(dòng)器制動(dòng)摩擦材料的主流。 .選擇摩擦材料時(shí)應(yīng)考慮：一般摩擦系數(shù)越高，材料的耐磨性越差。因此，經(jīng)過(guò)比較，本設(shè)計(jì)的摩擦材料選擇了半金屬材料。5.5 制動(dòng)器熱容量和溫升計(jì)算應(yīng)計(jì)算制動(dòng)器的熱容量和溫升是否滿足以下條件：(5-1)式中： 每個(gè)制動(dòng)盤的總質(zhì)量，取= 12kg；與每個(gè)制動(dòng)盤相連的加熱金屬部件（如輪轂、輻條、輪輞、制動(dòng)鉗體等）的總質(zhì)量，取= 24kg;制動(dòng)盤材料比熱容，鑄鐵c=482J；與制動(dòng)盤連接的受熱金屬件的比熱容，取Ch=482J；制動(dòng)盤的溫升（從= 30 km/h到完全停止的一次強(qiáng)力制

48、動(dòng)，溫升不應(yīng)超過(guò)15 ），取=14 ；Q滿載汽車制動(dòng)時(shí)動(dòng)能轉(zhuǎn)化的熱能。由于制動(dòng)過(guò)程快速，可以認(rèn)為制動(dòng)產(chǎn)生的熱能全部被前后制動(dòng)器吸收，并按照前后制動(dòng)力的分配比例分配到前后制動(dòng)器上。后剎車，即(5-2)(5-3)式中： 滿載車輛的總質(zhì)量；馬=1545剎車時(shí)汽車的初始速度，可取= 20m/s 汽車剎車制動(dòng)力分配系數(shù)。所以符合要求。5.6 強(qiáng)度校核計(jì)算剎車片摩擦力后，可得到支架與轉(zhuǎn)向軸螺栓連接處的剪應(yīng)力式中： f支架上的力；n螺栓數(shù)量，n=2；d螺栓直徑。因?yàn)?，螺栓的?qiáng)度符合要求。制動(dòng)盤材料為珠光體灰口鑄鐵，制動(dòng)鉗材料為可鍛鑄鐵，制動(dòng)塊由背板和摩擦塊組成。目前的摩擦材料主要是石棉纖維，并結(jié)合樹脂粘合劑

49、來(lái)調(diào)節(jié)摩擦。性能填料與消聲劑等混合，計(jì)算了制動(dòng)器的熱容量和溫升，其強(qiáng)度也符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3D仿真圖（二）制動(dòng)活塞六，結(jié)論本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是汽車制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。從制動(dòng)系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)要求出發(fā)，根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)方案進(jìn)行論證。仿真結(jié)果表明，該車制動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)保持了制動(dòng)力分配系數(shù)的穩(wěn)定性，簡(jiǎn)化了該車的制動(dòng)裝置，降低了整車質(zhì)量，從而提高了車輛的安全性和穩(wěn)定性。車輛在行駛過(guò)程中。但是，在這個(gè)設(shè)計(jì)期間，雖然相關(guān)參數(shù)的計(jì)算和驗(yàn)證比較全面，但由于沒(méi)有物理處理和驗(yàn)證，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可能需要進(jìn)一步驗(yàn)證和調(diào)試。未來(lái)實(shí)體物理模型的處理和驗(yàn)證將進(jìn)一步加強(qiáng)。參考1微信.汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算M. : 清華大學(xué),

50、 20012郭新華汽車結(jié)構(gòu)（第二版）M :高等教育, 20083 王寶喜，賈慶祥。汽車制造技術(shù)（第三版）M.：機(jī)械工業(yè)，20094 鐘以芳, 吳昌林,唐增寶.機(jī)械設(shè)計(jì)（第二版） M : 華中科技大學(xué), 20015于志生.汽車?yán)碚摚ǖ谌妫?M : 機(jī)械工業(yè), 20006王望玉.汽車設(shè)計(jì)（第4版） M : 機(jī)械工業(yè), 20 107徐浩.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M : 機(jī)械工業(yè), 19988朱龍根.簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)M : 機(jī)械工業(yè), 19979 品哲.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)M . : 科技大學(xué)出版，200310 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank Josef Adolfss

51、on 、 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank Amos Ng 、 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank Petter Olofsgrd 、 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank Philip Moore 、 Junsheng HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank Pu 。 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _blank 黃志彪。 HYPERLINK %20%20%20%20:/ t _KDS 基于部件的制造機(jī)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真J機(jī)電一體化, 2002,

52、Vol.12 (9), pp.1239 -1258附錄設(shè)計(jì)圖（一）剎車盤設(shè)計(jì)圖（2）活塞設(shè)計(jì)圖（二）剎車塊設(shè)計(jì)圖（三）裝配圖翻譯眾所周知，駐車制動(dòng)器是汽車必備的制動(dòng)裝置之一。依維柯第二代產(chǎn)品的駐車制動(dòng)裝置由駐車制動(dòng)機(jī)械操作機(jī)構(gòu)和后鼓式制動(dòng)器組成。這樣的結(jié)構(gòu)使得后鼓式制動(dòng)器不僅是行車制動(dòng)器，而且是駐車制動(dòng)器。隨著后盤式制動(dòng)器的應(yīng)用，Turin-V 轎車的駐車制動(dòng)器將隨著后制動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)模式而變化。如果后輪采用鼓式制動(dòng)器，則基本保持原二代產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)；如果采用盤式制動(dòng)器，則必須配置專用的后輪駐車制動(dòng)器。就盤式制動(dòng)器而言，有駐車制動(dòng)結(jié)構(gòu)的盤式制動(dòng)器，駐車制動(dòng)力也作用在制動(dòng)盤兩側(cè)的工作面上。這種制動(dòng)器結(jié)構(gòu)

53、復(fù)雜，可靠性相對(duì)較差。都靈V型車配備雙活塞滑動(dòng)前盤式制動(dòng)器，并專門配備后駐車制動(dòng)器。駐車制動(dòng)力作用在制動(dòng)盤的鼓形工作面上，使制動(dòng)盤具有兩個(gè)獨(dú)立的摩擦面，可以增加使用壽命，同時(shí)制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)簡(jiǎn)化。Turin-V轎車后輪駐車制動(dòng)裝置由機(jī)械操作和專用等待駐車制動(dòng)兩部分組成（制動(dòng)盤是行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)的通用部分）。1、機(jī)械控制機(jī)構(gòu)基本保持原二代產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。主要部件有手柄、前拉線、棘輪板、調(diào)節(jié)螺套、鎖緊螺母、后拉線和導(dǎo)板。2、專用駐車制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和原理與后盤式制動(dòng)器專用駐車制動(dòng)器相匹配。制動(dòng)器通過(guò)底部支架上的八個(gè)孔用螺栓固定在后橋半軸法蘭上。前后摩擦瓦的上、下端由復(fù)位彈簧緊靠上調(diào)節(jié)銷和下作用拉臂，中間

54、通過(guò)支撐銷與底板連接。撥動(dòng)上調(diào)整銷上的齒輪，使調(diào)整銷的長(zhǎng)度延長(zhǎng)或縮短，從而調(diào)整摩擦瓦與制動(dòng)盤鼓之間的間隙。動(dòng)作拉臂由后部鋼絲繩控制。手剎拉緊時(shí)，動(dòng)作拉臂以中心軸銷為支點(diǎn)，打開前后摩擦蹄，與制動(dòng)盤鼓產(chǎn)生有效摩擦。有兩個(gè)安裝孔用于安裝后制動(dòng)鉗總成。后鼓式制動(dòng)盤將與輪轂、后專用駐車制動(dòng)器、制動(dòng)鉗總成有序組合。3.專用后駐車制動(dòng)器的駐車分解與合成除了后輪轂、后制動(dòng)盤等幾個(gè)零件外，還可以分解合成專用駐車制動(dòng)器?；竟に嚥襟E如下：從前后摩擦瓦上取下回位彈簧，縮短調(diào)整銷的長(zhǎng)度，取下摩擦瓦中間的支撐銷夾，即可卸下摩擦瓦。拆下支撐銷，松開后拉線與駐車制動(dòng)器動(dòng)作拉臂的連接，拆下第二個(gè)動(dòng)作拉臂，拆下輪速傳感器固定支架即可拆下傳感器。拆下半軸套法蘭上的八個(gè)固定螺栓即可拆下駐車制動(dòng)板支架。根據(jù)對(duì)鼓式制動(dòng)器的要求，可將拆下的零件清洗檢查，超出公差的磨損零件可報(bào)廢。合成以分解的相反步驟進(jìn)行。合成完成后，用游標(biāo)卡尺測(cè)量前后鞋的直徑，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)銷。1，使直徑值 0.4 小于 1720 1 mm。后駐車制動(dòng)器的調(diào)整由于后駐車制動(dòng)器的制動(dòng)間隙是非自動(dòng)補(bǔ)償?shù)模褂靡欢螘r(shí)間后，制動(dòng)間隙