領(lǐng)從蹄鼓式制動器設(shè)計

1、 課程設(shè)計任務(wù)書課程名稱： 汽 車 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計 題 目： 領(lǐng) 從 蹄 式 鼓 式 制 動 器 設(shè) 計 學(xué) 院： 機械工程與自動化 系： 車輛工程 專 業(yè)： 車 輛 工 程 班 級： 10級 學(xué) 號： 021000606 學(xué)生姓名： 陳嘉斌 起訖日期： 2013.12.29-2014.01.17 指導(dǎo)教師： 嚴(yán) 世 榕 職稱： 教 授 一、課程設(shè)計的要求和內(nèi)容（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求）原始數(shù)據(jù)：設(shè)計一款適用于整備質(zhì)量為1200kg左右、駕乘人員最多為5人的普通家用轎車的后輪制動用的鼓式制動器。要求當(dāng)車速為32km/h時，剎車距離不大于9.8米。具體汽車的有關(guān)參數(shù)，通過汽車實

2、驗室、網(wǎng)上資料等自己查找確定具體的一款轎車的相關(guān)參數(shù)。技術(shù)要求：1）設(shè)計的該型鼓式制動器滿足剎車要求。同時要求便于維護、維修、檢查、調(diào)整等。2）該鼓式制動器的強度、剛度等滿足使用要求和安全要求。3）圖紙質(zhì)量、制造與安裝要求，以及尺寸標(biāo)注等，按通常機械設(shè)計規(guī)范要求。4）盡量選用標(biāo)準(zhǔn)零部件工作要求：1）圖紙用手工繪畫；2）課程設(shè)計內(nèi)容由圖紙、設(shè)計說明書等構(gòu)成，后者要求用電腦打印。3）每天按時到達指定地點進行課程設(shè)計。在設(shè)計地點，不影響他人正常工作。4）按時完成設(shè)計任務(wù)，按時提交設(shè)計圖紙、說明書，并按時參加答辯。5）時間上，要求：第一周的頭二天，復(fù)習(xí)掌握該種制動器的結(jié)構(gòu)與工作原理；第三天初步設(shè)計計算

3、。第二周進行裝配總圖繪畫、分析計算與改進。第三周頭三天相關(guān)零部件。后兩天完善計算說明書、打印、準(zhǔn)備答辯、參加答辯等。二、課程設(shè)計圖紙內(nèi)容及張數(shù)設(shè)計一張完整的制動器裝配圖；完成若干零部件圖。（總圖量大約相當(dāng)于1.5張0號圖,全部手工畫圖）三、課程設(shè)計實物內(nèi)容及要求除了上述規(guī)定的圖紙外,還要提供設(shè)計說明書一本.四、主要參考資料1 劉惟信, 汽車設(shè)計, 北京:清華大學(xué)出版社, 20012 王望予, 汽車設(shè)計(第三版), 北京:機械工業(yè)出版社, 20023 余志生, 汽車?yán)碚?第三版), 北京:機械工業(yè)出版社, 20004 陳家瑞, 汽車構(gòu)造(下), 北京:機械工業(yè)出版社, 20015 機械設(shè)計手冊編

4、委會, 機械設(shè)計手冊(新版),北京：機械工業(yè)出版社,20046 (日)安部正人, 陳辛波譯,汽車的運動和操縱, 北京:機械工業(yè)出版社, 19987 jay webster, automotive suspension, steering and brakes, new york: delmar publishers inc., 19878 簡曉春, 杜仕武, 現(xiàn)代汽車技術(shù)及其應(yīng)用, 北京:人民郵電出版社, 20049 汽車工程手冊編委會,汽車工程手冊（設(shè)計篇），北京：人民郵電出版社,200110 汽車標(biāo)準(zhǔn)匯編，長春：中國汽車技術(shù)研究中心標(biāo)準(zhǔn)化中心， 200011 中國汽車技術(shù)研究中心等,中國汽

5、車車型手冊, 北京:學(xué)苑出版社,2000任務(wù)下達日期 2013 年 12 月 29 日完成日期 2014 年 1 月 17 日指導(dǎo)教師 （簽名）學(xué) 生 （簽名）說明：本表除簽名外均可采用計算機打印。本表不夠，可另加頁。目 錄第1章 制動系的主要參數(shù)及其選擇11.1 制動力與制動力分配系數(shù)21.2 同步附著系數(shù)71.3制動器最大制動力矩91.4 鼓式制動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)11.4.1 制動鼓內(nèi)徑d111.4.2制動鼓厚度n121.4.3 摩擦襯片起始角131.4.4 制動器中心到張開力p作用線的距離a131.4.5 制動蹄支承點位置坐標(biāo)k和c131.4.6 襯片摩擦系數(shù)f14第2章 制動器的

6、設(shè)計計算142.1浮式領(lǐng)從蹄制動器(平行支座面) 制動器因素計算142.2制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算162.2.1所需制動力計算162.2.2制動踏板力驗算172.2.3 確定制動輪缸直徑182.2.4輪缸的工作容積182.2.5 制動器所能產(chǎn)生的制動力計算192.3行車制動效能計算20第三章 制動器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 213.1 制動鼓213.2 制動蹄213.3制動支承21第四章 校核 223.4 駐車制動的計算42結(jié) 論50致 謝51參考文獻52附 錄 53 一選定車型 整車性能參數(shù)： 軸距 2605mm車輪滾動直徑： 605mm 滿載輪距前/后 1355/1250滿載質(zhì)量1600 kg滿

7、載時質(zhì)心高度 810mm整備質(zhì)量 1140kg空載時輪距前/后 1205/1400空載時質(zhì)心高度 950mm輪胎型號 195/60r15手動5擋制動系的主要參數(shù)及其選擇制動器設(shè)計中需要預(yù)先給定的參數(shù)有：汽車軸距l(xiāng)；車輪滾動半徑；汽車空，滿載時的總質(zhì)量，；空，滿載時的質(zhì)心位置，包括質(zhì)心高度，質(zhì)心離前軸距離，質(zhì)心離后軸軸距，；空，滿載時的軸荷分配：前軸負荷，后軸負荷，等。而對于汽車制動性能有重要影響的制動系參數(shù)有：制動力及其分配系數(shù)，同步附著系數(shù)，制動強度，附著系數(shù)利用率，最大制動力矩與制動因素等。2.1 制動力與制動力分配系數(shù)汽車制動時，若忽略路面對車輪滾動阻力矩和汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩，則對任

8、一角度0的車輪，其力矩平衡方程為-=0 式（2.1）式中： 制動器對車輪作用的制動力矩，即制動器的摩擦力矩，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反， 地面作用于車輪上的制動力，即地面與輪胎之間的摩擦力，又稱地面制動力，其方向與汽車行駛方向相反，n； 車輪有效半徑，m。令 式（2.2）并稱之為制動器制動力，它是在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的力，因此又稱為制動周緣力。與地面制動力的方向相反，當(dāng)車輪角速度0時，大小亦相等，且僅由制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定。即取決于制動器結(jié)構(gòu)形式，尺寸，摩擦副的摩擦系數(shù)及車輪半徑等，并與制動踏板力即制動系的液壓或氣壓成正比。當(dāng)加大踏板力以加大，和均隨之增大。但地面制動力受附著條件的限

9、制，其值不可能大于附著力，即 =z 式（2.3） 或 = z 式（2.4） 式中 輪胎與地面間的附著系數(shù)； z 地面對車輪的法向反力。 當(dāng)制動器制動力和地面制動力達到附著力值時，車輪即被抱死并在地面上滑移。此后制動力矩即表現(xiàn)為靜摩擦力矩，而=/即成為與相平衡以阻止車輪再旋轉(zhuǎn)的周緣力的極限值。當(dāng)制動到=0以后，地面制動力達到附著力值后就不再增大，而制動器制動力由于踏板力增大使摩擦力矩增大而繼續(xù)上升（見圖2.1）圖 2.1 制動器制動力，地面制動力與踏板力的關(guān)系根據(jù)汽車制動時的整車受力分析，考慮到制動時的軸荷轉(zhuǎn)移，可求得地面對前，后軸車輪的法向反力,為：= = 式（2.5） 式中：g 汽車所受重力

10、，n； l 汽車軸距，mm； 汽車質(zhì)心離前軸距離，mm； 汽車質(zhì)心離后軸距離，mm； 汽車質(zhì)心高度，mm； 附著系數(shù)。取一定值附著系數(shù)=0.8；所以在空，滿載時由式（2.5）可得前后制動反力z為以下數(shù)值故 滿載時：=11424.43n =4255.57n 空載時：=9268.32n =1908.46n由以上兩式可求得前、后軸車輪附著力即為車輛工況前軸法向反力，n后軸法向反力,n汽車空載9268.321908.46汽車滿載11424.434255.57表2.1圖 2.2 制動時的汽車受力圖汽車總的地面制動力為 =+=gq 式（2.6）式中q（q=） 制動強度，亦稱比減速度或比制動力； ， 前后軸

11、車輪的地面制動力。由以上兩式可求得前，后車輪附著力為= = 式（2.7）由已知條件及式（2.7）可得得前、后軸車輪附著力即地面最大制動力為故 滿載時：=9139.54n =3404.45n 空載時：=7413.60n =1526.77n故滿載時前、后軸車輪附著力即地面最大制動力為：車輛工況前軸車輪附著力，n后軸車輪附著力,n汽車空載7413.601526.77汽車滿載9139.543404.45表 2.2上式表明：汽車附著系數(shù)為任意確定的路面上制動時，各軸附著力即極限制動力并非為常熟，而是制動強度q或總之動力的函數(shù)。當(dāng)汽車各車輪制動器的制動力足夠時，根據(jù)汽車前，后的周和分配，前，后車輪制動器制

12、動力的分配，道路附著系數(shù)和坡度情況等，制動過程可能出現(xiàn)的情況有三種，即 （1）前輪先抱死拖滑，然后后輪再抱死拖滑； （2）后輪先抱死拖滑，然后前輪再抱死拖滑； （3）前，后輪同時抱死拖滑。 由以上三種情況中，顯然是最后一種情況的附著條件利用得最好。 由式（2.6），（2.7）不難求得在任何附著系數(shù)的路面上，前，后車輪同時抱死即前，后軸車輪附著力同時被充分利用的條件是+=+=g = 式（2.8）式中 前軸車輪的制動器制動力，=； 后軸車輪的制動器制動力，=； 前軸車輪的地面制動力； 后軸車輪的地面制動力； ， 地面對前，后軸車輪的法向反力； g 汽車重力； ， 汽車質(zhì)心離前，后軸距離； 汽車質(zhì)心

13、高度。 由式（2.8）可知，前，后車輪同時抱死時，前，后制動器的制動力，是的函數(shù)。 由式（2.8）中消去，得 式（2.9）式中 l 汽車的軸距。 將上式繪成以，為坐標(biāo)的曲線，即為理想的前，后輪制動器制動力分配曲線，簡稱i曲線，如圖2.3所示。如果汽車前，后制動器的制動力，能按i曲線的規(guī)律分配，則能保證汽車在任何附著系數(shù)的路面上制動時，能使前后車輪同時抱死。然而，目前大多數(shù)兩軸汽車由其是貨車的前后制動力之比為一定值，并以前制動與總制動力之比來表明分配的比例，稱為汽車制動器制動力分配系數(shù) = 式（2.10）聯(lián)立式（2.8）和式（2.10）可得 = 帶入數(shù)據(jù)得 滿載時： =0.73 空載時： =0.

14、82 由于在附著條件限定的范圍內(nèi)，地面制動力在數(shù)值上等于相應(yīng)的制動周緣力，故又可通稱為制動力分配系數(shù)。又由于滿載和空載時的理想分配曲線非常接近，故應(yīng)采用結(jié)構(gòu)簡單的非感載式比例閥，同時整個制動系應(yīng)加裝abs防抱死制動系統(tǒng)。圖 2.3 某載貨汽車的i曲線與線2.2 同步附著系數(shù) 由式（2.10）可得表達式 = 式（2.11） 上式在圖2.3中是一條通過坐標(biāo)原點斜率為的直線，它是具有制動器制動力分配系數(shù)的汽車的實際前，后制動器制動力分配線，簡稱線。圖中線與i曲線交于b點，可求出b點處的附著系數(shù)=，則稱線與i線交線處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。它是汽車制動性能的一個重要參數(shù)，由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定。同步附

15、著系數(shù)的計算公式是： 式（2.12）由已知條件以及式（2.12）可得滿載時：=0.78空載時：=0.67根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗，空滿載的同步附著系數(shù)和應(yīng)在下列范圍內(nèi)：轎車：0.650.80；輕型客車、輕型貨車：0.550.70；大型客車及中重型貨車：0.450.65。故所得同步附著系數(shù)滿足要求。故所得同步附著系數(shù)滿足要求。制動力分配的合理性通常用利用附著系數(shù)與制動強度的關(guān)系曲線來評定。利用附著系數(shù)就是在某一制動強度q下，不發(fā)生任何車輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù)。前軸車輪的利用附著系數(shù)可如下求得： 設(shè)汽車前輪剛要抱死或前、后輪剛要同時抱死時產(chǎn)生的減速度為，則 式(2.13)而由式 可得前軸車輪的利用附著

16、系數(shù)為 式(2.14)同樣可求出后軸車輪的利用附著系數(shù)為： 式(2.15)由此得出利用附著系數(shù)與制動強度的關(guān)系曲線為：圖2.4 制動強度與利用附著系數(shù)關(guān)系曲線空載圖2.5 制動強度與利用附著系數(shù)關(guān)系曲線滿載 根據(jù)gb 126761999附錄a，未裝制動防抱死裝置的m1類車輛應(yīng)符合下列要求：(1) 值在0.20.8之間時，則必須滿足q0.1+0.85(-0.2) (2) q值在0.150.8之間，車輛處于各種載荷狀態(tài)時，1線，即前軸利用附著系數(shù)應(yīng)在2線，即后軸利用附著系數(shù)線之上；但 q值在0.30.45時，若2不超過=q線以上0.05，則允許2線，即后軸利用附著系數(shù)線位于1線，即前軸利用附著系數(shù)

17、線之上。由以上兩圖所示，設(shè)計的制動器制動力分配符合要求。2.3制動器最大制動力矩應(yīng)合理的確定前，后制動器的制動力矩，以保證汽車有良好的制動效能和穩(wěn)定性。最大制動力是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的，這時制動力與地面作用于車輪的法向力,成正比。由式（2.8）可知，雙軸汽車前，后車輪附著力同時被充分利用或前，后同時抱死時的制動力之比為= 式（2.16） 式中 , 汽車質(zhì)心離前，后軸距離； 同步附著系數(shù)； 汽車質(zhì)心高度。通常，上式的比值：轎車約為1.31.6；貨車約為0.50.7.制動器所能產(chǎn)生的制動力矩，受車輪的計算力矩所制約，即 = 式（2.17） = 式（2.18） 式中： 前軸制動器的

18、制動力，； 后軸制動器的制動力，； 作用于前軸車輪上的地面法向反力； 作用于前軸車輪上的地面法向反力； 車輪有效半徑。 根據(jù)市場上的大多數(shù)微型貨車輪胎規(guī)格及國家標(biāo)準(zhǔn)gb 9744-2007；選取的輪胎型145/80r12。由gb2978可得有效半徑=270mm對于常遇到的道路條件較差，車速較低因而選取了較小的同步附著系數(shù)值的汽車，為保證在的良好路面上（例如=0.8）能夠制動到后軸和前軸先后抱死滑移，前，后軸的車輪制動器所能產(chǎn)生的最大制動力矩為= 式（2.19）= 式（2.20） 由式（2.19），式（2.20）可得=2451.94 = =538.23當(dāng)汽車各車輪制動器的制動力足夠時，根據(jù)汽車前

19、、后軸的軸荷分配，前、后車輪制動器制動力的分配、道路附著系數(shù)和坡度情況等，制動過程可能出現(xiàn)的情況有三種，即(1)前輪先抱死拖滑，然后后輪再抱死拖滑； (2)后輪先抱死拖滑，然后前輪再抱死拖滑；(3)前、后輪同時抱死拖滑。在以上三種情況中，顯然是最后一種情況的附著條件利用得最好。2.4 鼓式制動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)2.4.1 制動鼓內(nèi)徑d輸入力p一定時，制動鼓內(nèi)徑越大，制動力矩越大，且散熱能力也越強。但增大d(圖 2.6 )受輪輞內(nèi)徑限制。制動鼓與輪輞之間應(yīng)保持足夠的間隙，通常要求該間隙不小于20mm，否則不僅制動鼓散熱條件太差，而且輪輞受熱后可能粘住內(nèi)胎或烤壞氣門嘴。制動鼓應(yīng)有足夠的壁厚，用

20、來保證有較大的剛度和熱容量，以減小制動時的溫升。由選取的輪胎型號195/60r15，得dr=1525.4=381mm 故 取 ddr=0.68 則制動鼓內(nèi)徑直徑 d=0.68x dr=0.68x381=259.08mm參照中華人民共和國專業(yè)標(biāo)準(zhǔn) qc/t 3091999 制動鼓工作直徑及制動蹄片寬度尺寸系列，輪輞直徑15英寸的制動鼓最大內(nèi)徑不超過260mm。輪輞直徑/in121314151620，22.5制動鼓最大內(nèi)徑/mm轎車180200240260貨車220240260300320420表2.3取得制動鼓內(nèi)徑=260mm輪輞直徑dr=381mm,制動鼓的直徑d與輪輞直徑之比的范圍：d/dr

21、=0.640.83；經(jīng)過計算，初選數(shù)值約為0.682，屬于0.640.83范圍內(nèi)。因此符合設(shè)計要求。圖2.6鼓式制動器的主要幾何參數(shù)3.2制動鼓厚度n制動鼓壁厚的選取主要是從其剛度和強度方面考慮。壁厚取大些也有利于增大其散熱容量，但試驗表明，壁厚由11mm增至20mm時，摩擦表面的平均最高溫度變化并不大。一般鑄造制動鼓的壁厚：轎車制動鼓壁厚取為712mm。貨車取為1318mm。本設(shè)計取制動鼓厚度為 n=10mm。制動鼓有鑄造的和組合式兩種。鑄造制動鼓多選用灰鑄鐵，具有機械加工容易、耐磨、熱容量大等優(yōu)點。為防止制動鼓工作時受載變形，常在制動鼓的外圓周部分鑄有肋，用來加強剛度和增加散熱效果。精確計

22、算制動鼓壁厚既復(fù)雜又困難，所以常根據(jù)經(jīng)驗選取。2.4.2 摩擦襯片寬度b和包角摩擦襯片寬度尺寸的選取對摩擦襯片的使用壽命有影響。襯片寬度尺寸取窄些，則磨損速度快，襯片壽命短；若襯片寬度尺寸取寬些，則質(zhì)量大，不易加工，并且增加了成本。 制動鼓半徑r確定后，襯片的摩擦面積為a=rb。制動器各蹄襯片總的摩擦面積越大，制動時所受單位面積的正壓力和能量負荷越小，從而磨損特性越好。根據(jù)統(tǒng)計資料分析，單個車輪鼓式制動器的襯片面積隨汽車總質(zhì)量增大而增大，具體數(shù)據(jù)見表2.5。試驗表明，摩擦襯片包角為：90100時，磨損最小，制動鼓溫度最低，且制動效能最高。角減小雖然有利于散熱，但單位壓力過高將加速磨損。實際上包

23、角兩端處單位壓力最小，因此過分延伸襯片的兩端以加大包角，對減小單位壓力的作用不大，而且將使制動不平順，容易使制動器發(fā)生自鎖。因此，包一般不宜大角于120。襯片寬度b較大可以減少磨損，但過大將不易保證與制動鼓全面接觸。初選襯片包角。摩擦襯片寬度b取得較大可以降低單位壓力、減少磨損，但過大則不易保證與制動鼓全面接觸。通常根據(jù)在緊急制動時使其單位壓力不超過2.5mpa，以及國家標(biāo)準(zhǔn)qc/t3091999選取摩擦襯片寬度b=40mm。表 2.4 制動器襯片摩擦面積根據(jù)國外統(tǒng)計資料可知，單個鼓式車輪制動器總的襯片摩擦面積隨汽車總質(zhì)量的增大而增大，并且制動器各蹄片摩擦襯片總摩擦面積愈大，則制動時產(chǎn)生的單位

24、面積正壓力愈小，從而磨損亦愈小。而單個摩擦襯片的摩擦面積a又決定于制動鼓半徑r、襯片寬度b及包角，即 式(2.21)式中，是以弧度(rad)為單位，故摩擦襯片的摩擦面積a=13040100/1803.14mm2=90.7cm2單個制動器的摩擦襯片的摩擦面積=2a=181.4 cm2，如表2.4所示，摩擦襯片寬度b的選取合理。2.4.3 摩擦襯片起始角 一般將襯片布置在制動蹄的中央，即令=90-/2=。2.4.4 制動器中心到張開力p作用線的距離a 在保證輪缸能夠布置于制動鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離a(圖 2.6 )盡可能大，以提高制動效能。初取a=0.8r左右，則取a=104mm2.4.5 制動蹄

25、支承點位置坐標(biāo)k和c 應(yīng)在保證兩蹄支承端毛面不致互相干涉的條件下，使k盡可能小而c盡可能大(圖2.6 )。初取k=0.2r=26mm，c=104mm。2.4.6 襯片摩擦系數(shù)f選擇摩擦片時不僅希望其摩擦系數(shù)高，更要求其熱穩(wěn)定性要好，受溫度和壓力的影響要小。但不能單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，對領(lǐng)從蹄式制動器而言，提高對摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動器對摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性是非常重要的。另外，在選擇摩擦材料時應(yīng)盡量采用減少污染和對人體無害的材料。當(dāng)前國產(chǎn)的制動摩擦片材料在溫度低于250時，保持摩擦系數(shù)=0.350.40已無大問題。因此，在假設(shè)的理想條件下進行制動器設(shè)計時，取=0.38可使計算

26、結(jié)果接近實際。第3章 制動器的設(shè)計計算3.1浮式領(lǐng)從蹄制動器(平行支座面) 制動器因素計算 對于浮式蹄，其蹄片端部支座面法線可與張開力作用線平行(稱為平行支座)或不平行(稱為斜支座)。參見圖3.1。平行支座可視作斜支座的特例，即圖3.1中，對于最一般的情況：圖3.1 浮式蹄(a)平行支座 (b) 斜支座單個斜支座浮式領(lǐng)蹄制動蹄因數(shù)bft3 = 式(3.1)單個斜支座浮式從蹄制動蹄因數(shù)bft4 = 式(3.2)上兩式中 式(3.3) 式(3.4) 式(3.5) 式(3.6) 式(3.7) 式(3.8)為蹄片端部與支座面間摩擦系數(shù)，如為鋼對鋼則=0.20.3。角正負號取值按下列規(guī)則確定：當(dāng)，為正；

27、，為負。這樣浮式領(lǐng)從制動器因數(shù)為 式(3.9)對于平行支座式的支撐形式，以上各式中，取=0.3，f=0.4，故可得： =104/120+104/120+0.3（26/120） =1.80 =0.3（104/120） cos0 =0.26 = =0.53+ =1 =0.53-（0.3cos0-0） =0.23 =0.3得： = =（0.381.8+0.3820.26）/（0.53-0.381+0.3820.23） =3.15 = =（0.381.8-0.3820.26）/（0.53+0.381+0.3820.23） =0.68得 =3.15+0.68 =3.83表 3.1不同類型制動器的制動器因

28、數(shù)3.2制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算3.2.1所需制動力計算 根據(jù)汽車制動時的整車受力分析，由之前的分析得：地面對前、后軸車輪的法向反力z1，z2為： 汽車總的地面制動力為： 前、后軸車輪附著力為： 故所需的制動力f需= 式(3.10) = =3404.45n3.2.2制動踏板力驗算制動踏板力可用下式計算： . 式(3.11)式中 主缸活塞直徑，為23.81mm；制動管路的液壓；踏板機構(gòu)傳動比，一般為25，取4.5；真空助力比，取4.5 ，見圖3.2；踏板機構(gòu)及制動主缸的機械效率，可取0.850.95，取為0.92。 圖3.2 液壓制動驅(qū)動機構(gòu)計算用簡圖根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗取制動時的踏板力為=250n，可得

29、制動管路的液壓p= 式(3.12) = =9mpa3.2.3 確定制動輪缸直徑 制動輪缸對制動蹄或制動塊的作用力p與輪缸直徑及制動輪缸中的液壓力p有如下關(guān)系： 式(3.13)式中 考慮制動力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或管路液壓= 812mpa，取= 9mpa。由 ， 式(3.14)及張開力的計算公式：與制動器因數(shù)定義得 =22.13mm輪缸直徑應(yīng)在gb752487標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，缸直徑的尺寸系列為：14.5，16，17.5，19，22，24，25,28，30，32，35，38，40，45，50，55mm。取得 =24mm3.2.4輪缸的工作容積一個輪缸的工作容積： 式(3.16)式中 一個

30、輪缸活塞的直徑；n輪缸的活塞數(shù)目；一個輪缸活塞在完全制動時的行程：在初步設(shè)計時，對鼓式制動器取=22.5mm。消除制動蹄(制動塊)與制動鼓(制動盤)間的間隙所需的輪缸活塞行程，對鼓式制動器約等于相應(yīng)制動蹄中部與制動鼓之間的間隙的2倍；因摩擦襯片(襯塊)變形而引起的輪缸活塞行程，可根據(jù)襯片(襯塊)的厚度、材料彈性模量及單位壓力計算； ，鼓式制動器的蹄與鼓之變形而引起的輪缸活塞行程，試驗確定。可得：一個輪缸的工作容積： =mm3 =2079.94 mm3全部輪缸的總工作容積 式(3.17) 式中 m輪缸數(shù)目。則全部輪缸的總工作容積v =42079.94 mm3 =8319.76 mm33.2.5

31、制動器所能產(chǎn)生的制動力計算由制動器因數(shù)bf的表達式（即，）， 式(3.18)它表示制動器的效能，因此又稱為制動器效能因數(shù)。其實質(zhì)是制動器在單位輸入壓力或力的作用下所能輸出的力或力矩，用于評比不同結(jié)構(gòu)型式的制動器的效能。制動器因數(shù)可定義為在制動鼓或制動盤的作用半徑上所產(chǎn)生的摩擦力與輸入力之比，即 式(3.19)式中 制動器的摩擦力矩；r制動鼓或制動盤的作用半徑；p輸入力，一般取加于兩制動蹄的張開力(或加于兩制動塊的壓緊力)的平均值為輸入力。由張開力計算公式， 式(3.20)式中制動輪缸直徑 p制動輪缸中的液壓壓力，可得： 張開力p=（3.14/4）2429n =4069.44n由制動器效能因數(shù)的

32、定義，可得制動器所能產(chǎn)生的制動力f能=bfpr/re =3.834069.44130/304.5 =6654.10n后軸能產(chǎn)生的制動力f=2 f能=26654.10n =13308.20nf=2f能=13308.20n f需=3414.45n故所設(shè)計制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)合理。3.7行車制動效能計算 行車制動效能是由在一定的制動初速度下及最大踏板力下的制動減速度和制動距離來評價的。汽車的最大減速度由下式確定： 式(3.54)由此得出 式(3.55)式中： 汽車所受重力，n 附著系數(shù) g重力加速度，=9.8 v制動初速度，m/s.故最大減速度=0.8 g制動距離s= 式(3.56) 式中：機構(gòu)制動滯后時

33、間，取0.15s 制動器制動力增長過程所需時間，取0.6s +制動作用時間，一般在0.2s0.9s之間 v制動初速度，由表 取為32km/h故制動距離s=9.04m433.944n*m因此后輪最大制動力矩符合要求致 謝通過這次設(shè)計，使我對大學(xué)四年來所學(xué)習(xí)的知識有了一個總結(jié)性的檢閱和考核。使我初步掌握了汽車制動器的設(shè)計方法，以及有關(guān)的理論知識和專業(yè)知識，且較能熟練地掌握有關(guān)手冊和技術(shù)資料的運用方法，是我們是否能夠合格畢業(yè)，是否有能力走向社會，面對自己的工作崗位的一向必不可少的基本能力的訓(xùn)練。畢業(yè)設(shè)計期間，向老師請教過許多問題，有時老師還在百忙中主動幫助我。在老師的幫助過程中，師生之間有了更多接觸的時間和機會，加強了師生間的溝通和了解，進一步增進了師生之情。作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。這次畢業(yè)設(shè)計讓我各方面的能力都得到了很大的提高，讓我具備了成為一名工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)，同時也發(fā)現(xiàn)和認識到自己還存在的許多的不足，為日后的工作和學(xué)習(xí)奠定了堅實的基礎(chǔ)。在這里首先要感謝我的導(dǎo)師文孝霞。她平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實習(xí)到查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設(shè)計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心