【正文】 xm a x 21 ??? ?? ； 對以上參數(shù)的設(shè)計(jì)做核算 。雙軸汽車的單個(gè) 前輪制動器和單個(gè)后輪制動器的比能量耗散率分別為： ?? ? ??12 )(2122211 At vvme a (4— 5) )1(22 )(2122212 ?? ??? ? At vvme a (4— 6) )( sj vvt ????? (4— 7) 式中 ?為 汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)； am 為 汽車總質(zhì)量， am =1505Kg； 1v ， 2v 為 汽車緊急制動初速度與終速度， m／ s；計(jì)算時(shí)轎車取1001?v km/h()， 2v =0； j 為 制動減速度， 2/ms ，計(jì)算時(shí)取 j=； t 為 制動時(shí)間， s； 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 34 ? ? 21, AA 為 單個(gè)前、后 制動器總的襯塊摩擦面積， 2cm ； ? 為 制動力分配系數(shù)， ? =。此西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 33 即所謂制動器的能量負(fù)荷。但試驗(yàn)表明，摩擦表面的溫度、壓力、摩擦系數(shù)和表面狀態(tài)等是影響磨 損的重要因素。 選 12/RR =,由于摩擦襯塊外半徑 2R 略小于制動盤半徑 2/rD ,取前制動器摩擦襯塊外半徑 fR2 =148mm，內(nèi)半徑 fR1 =106mm； 后制動器 摩擦襯塊外半徑 rR2 =140mm，內(nèi)半徑 rR1 =100mm。制動盤可以做成實(shí)心的，或者為了散熱通風(fēng)的需要在制動盤中間鑄出通風(fēng)孔。 制動盤直徑 D 應(yīng)盡可能取大些，這時(shí)制動盤的有效半徑得到增加，可以降低制動鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。 如表 32 所示： 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 28 表 32 空、滿載時(shí) f? 、 r? 的值 ? 空載 滿載 0f? 0r? 1f? 1r? 制動效率 Ef 、 Er 前軸制動效率 LhLLqE gfff //2??? ??? (3— 26) 后軸制動效率 ? ?LhLLqE grrr /1 /1 ??? ???? (3— 27) 分別取 ? ＝ 、 、 、 、 、 、 、 、 、 ，把所給的技術(shù)參數(shù)代入公式 3— 25 和公式 3— 26，在 ?? 時(shí)求 Ef 、 Er 在不同路面附著系數(shù)下的值。而在其他附著系數(shù)的路面制動時(shí)到達(dá)前輪或后輪抱死的制動強(qiáng)度小于路面附著系數(shù)，表明只有在 ? = 0? 的路面上，地面的附著力才能充分被利用。 因?yàn)樗x取的車型為 雅閣 乘用轎車，所遇道路路面較好，同步附著系數(shù)也較高。 2fF為 后軸制動器的制動力， N 。 制動器最大制動力矩 最大制動力是在滿載時(shí)汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的，這時(shí)制動力與地面作用于車輪的法向力 1Z , 2Z 成正比。 如何選擇同步附著系數(shù) 0? ，是采用恒定前后制動力分配比的汽車制動系設(shè)計(jì)中的一個(gè)較重要的問題。此外， 0? 的選擇還與汽車的操縱性、穩(wěn)定性的具體要求有關(guān)，與汽車的載荷情況也有關(guān)。首先，所選的 0? 應(yīng)使得在常用路面上，附著系數(shù)利用率較高。因此各類轎車和一般載貨汽車的 0? 值有增大的趨勢。 當(dāng) ? = 0? 時(shí) ， q= 0? ， ? =1， 利用率最高。 為了防止汽車的前輪失去轉(zhuǎn)向能力和后輪產(chǎn)生側(cè)滑，希望在制動過程中，在即將出現(xiàn)車輪抱死但尚無任何車輪抱死時(shí)的制動減速度，為該車可能產(chǎn)生的最高減速度。當(dāng)汽車在不同 ? 值的路面上制動時(shí)，可能有以下情況： 當(dāng) ? 0? ， ? 線位于 I 曲線下方，制動時(shí)總是前輪先抱死。 同步附著系數(shù)計(jì)算 式 (3— 15) 可表達(dá)為： ????112ffFF (3— 16) 上式在圖 3— 3 中是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)且斜率為 (1? )/? 的直線，它是具有制動器制動力分配系數(shù)為 ? 的汽車的實(shí)際前、后制動器制動力分配線，簡稱 ? 線。 由式 (3— 13)可知，前、后車輪同時(shí)抱死時(shí)，前、后輪制動器的制動力1fF，2fF是 ? 的函數(shù)。 由以上兩式可求得前、后軸車輪附著力為 ： ??? )()( 221 ggB qhLLGLhFLLGF ???? (3— 11) ??? )()( 112 ggB qhLLGLhFLLGF ???? (3— 12) 上式表明：汽車在 附著系數(shù) ? 為任意確定值的路面上制動時(shí)，各軸附著力即極西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 21 限制動力并非為常數(shù)，而是制動強(qiáng)度 q 或總制動力 BF 的函數(shù)。此后制動力矩 fT 即表現(xiàn)為靜摩擦力矩，而 eff rTF /? 即成為與 BF 相平衡以阻止車輪再旋轉(zhuǎn)的周緣力的極限值。即 fF 取決于制動器的結(jié)構(gòu)型式、尺寸、摩擦副的摩擦系數(shù)及車輪有效半徑等，并與制動踏板力即制動系的液壓或氣壓成比例。2 ??? (3— 2) 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 18 滿載時(shí)，前軸負(fù)荷 ： kgkgWLLG 71814232715137021 ??? (3— 3) 后軸負(fù)荷 ： kgkgWLLG 70414232715134512 ??? (3— 4) 空 、 滿載時(shí)的質(zhì)心高度 空載時(shí)， mmhg 67039。2L =1635mm； 滿載時(shí)， 1L =1345mm， 2L =1370mm 空 、 滿載時(shí)的軸荷分配 空載時(shí) ， 前軸負(fù) 荷： kgkgWLLG 85714232715163539。2= 空 、 滿載時(shí)質(zhì)心距前軸距離 39。在有關(guān)的整車總布置參數(shù)及制動器結(jié)構(gòu)型式確定之后，根據(jù)已給參數(shù)并參考已有的同等級汽車的同類型制動器，初選制動器的主要參數(shù)，并據(jù)以進(jìn)行制動器結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)；然后進(jìn)行制動力矩和磨損性能的驗(yàn)算，并與所要求的數(shù)據(jù)比較，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。如 Passat,Vento ,Corrado等車，部分高級轎車采用前后通風(fēng)盤 [8]。 普通盤式我們比較容易理 解，就是實(shí)心的。轎車生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用前輪盤式制動，后輪鼓式制動的方式。 [3] 當(dāng)然，盤式制動器也有自己的缺陷。如果制動系統(tǒng)經(jīng)常處于高溫狀態(tài)，就會阻礙能量的轉(zhuǎn)換過程，造成制動性能下降。 能方便地實(shí)現(xiàn)制動器磨損報(bào)警，以便及時(shí)更換摩擦襯塊。 盤式的摩擦襯塊比鼓式的摩擦襯片在磨損后更易更換，結(jié)構(gòu)也較簡單，維修保養(yǎng)容易。 制動穩(wěn)定性好。 盤式制動器 與鼓式制動器 優(yōu)缺點(diǎn)比較 熱穩(wěn)定性較好。 浮動鉗式盤式制動器只在制動盤的一側(cè)裝油缸，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，易于布置，結(jié)構(gòu)尺寸緊湊，可以將制動器進(jìn)一步移近輪轂，同一組制動塊可兼用于行車和駐車制動。 5— 活塞 。 (a)滑動鉗式盤式制動器 (b)擺動鉗式盤式制動器 1— 制動盤 。對擺動鉗式盤式制動器來說，鉗體不是滑動而是在與制動盤垂直的平面內(nèi)擺動。其浮動方式有兩種，一種是制動鉗體可作平行滑動；另一種是制動鉗體可繞一支承銷擺動 (見圖 23)。當(dāng)壓力油液進(jìn)入兩個(gè)油缸活塞外腔時(shí)，推動兩個(gè)活塞向內(nèi)將位于制動盤兩側(cè)的制動塊總成壓緊到制動盤上，從而將車輪制動。其工作原理如摩擦離合器，故又稱為離合器式制動器。因此這種盤式制動器又稱為點(diǎn)盤式制西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 13 動器。 鉗盤式制動器的固定摩擦元件是兩塊帶有摩擦襯塊的制動塊，后者裝在以螺栓固定于轉(zhuǎn)向節(jié)或橋殼上的制動鉗體中。盤式制動器常用作轎車的車輪制動器，也可用作各種汽車的中央制動器。在汽車制動系中，帶式制動器曾僅用作一些汽車的中央制動器，但現(xiàn)代汽車已很少采用。內(nèi)張型鼓式制動疊的摩擦元件是一對帶有圓弧形摩擦 蹄片的制動蹄，后者則安裝在制動底板上，而制動底板則緊固在前橋的前梁或后橋橋殼半軸套管的凸緣上（對車輪制動器）或變速器、分動器殼或與其相固定的支架上（對中央制動器），其旋轉(zhuǎn)的摩擦元件為制動鼓。 制動器的種類 汽車制動器按其在汽車上的位置分為車輪制動器和中央制動器。 小結(jié)：本章簡述了制動器的作用、組成以及發(fā)展，并對設(shè)計(jì)所用的車型進(jìn)行選擇，根據(jù)所選車型的各個(gè)參數(shù)提出了對制動器的設(shè)計(jì)提出了要求。 制動器研究方案 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析及選擇。氣溫高時(shí)液壓制動管路不應(yīng)有氣阻現(xiàn)象；氣溫低時(shí)，氣制動管路不應(yīng)出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。 制動時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生振動和噪聲。各國法規(guī)規(guī)定，制動的最大踏板力一般為 500N(轎車 )～ 700N(貨車 )。否則當(dāng)前輪抱死而側(cè)滑時(shí)，將失去操縱性；當(dāng)后輪抱死而側(cè)滑甩尾時(shí)，會失去方向穩(wěn)定性；當(dāng)左、右輪的制動力矩差值超過 15％時(shí)，會在制動時(shí)發(fā)生汽車跑偏。 制動時(shí)的汽車操縱穩(wěn)定性好。一般規(guī)定在出水后反復(fù)制動 5～ 15 次，即應(yīng)恢復(fù)其制動效能。制動器發(fā)熱衰退，經(jīng)過散熱、降溫和一定次數(shù)的緩和使用，使摩擦表面得到磨合，其制動效能重新恢復(fù)，這稱為熱恢復(fù)。 制動效能的熱穩(wěn)定性好。 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 8 具有足夠的 制動效能，包括行車制動效能和駐車制動效能。近年來，隨著電動汽車及混合動力汽車的研制已取得突破性的進(jìn)展，制動能回收系統(tǒng)又為一些電動汽車所采用，在減速或下坡時(shí)可將驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，使之產(chǎn)生制動作用；同時(shí)可用發(fā)出的電流使蓄電池充電，以節(jié)省能源，增加電動汽車和混合動力汽車的行駛里程。這種系統(tǒng)是用激光雷達(dá)或用微波雷達(dá)對前方車輛等障礙物進(jìn)行監(jiān)測，若測出實(shí)際車距小于安全車距，則會發(fā)出警報(bào)；若駕駛員仍無反應(yīng)，則會自動地對汽車施行制動。前者適用于重型汽車和汽車列車，它是用電子控制方式代替氣壓控制方式，可根據(jù)制動踏板行程、車輪載荷以及制動摩擦片的磨損情況來調(diào)節(jié)各車輪的制動氣室壓力。 [1] （ a） 前后輪均安裝盤式制動器；（ b）前輪盤式制動器，后輪鼓式制動器 1前盤式制動器； 2防抱死系統(tǒng)導(dǎo)線； 3主缸和防抱死裝置； 4液壓制動助力器； 5后盤式制動器； 6防抱死電子控制器（ ECU）； 7駐車制動操縱桿； 8制動踏板； 9駐車制動踏板； 10后鼓式制動器； 11組合閥； 12制動主缸； 13真空助力器 圖 11 汽車制動系統(tǒng)組成 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 7 制動器的新發(fā)展 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車防抱死制動系統(tǒng) (antilock braking system， ABS)在技術(shù)上已經(jīng)成熟，開始在汽車上普及。中央制動器位于變速器之后的傳動系中，用于制動變速器的第二軸或傳動軸。 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 6 制動器的組成 制動器的組成任何一套制動裝置均由制動器和制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)兩部分組成 (如圖 11 所示 )。因?yàn)槠胀ǖ氖至︸v車制動器也可以起到應(yīng)急制動的作用。駐車制動裝置應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓驅(qū)動，以免其產(chǎn)生故障。 制動器的種類 汽車制動系 至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動裝置，即行車制動裝置和駐車制動裝置；重型汽車或經(jīng)常在山區(qū)行駛的汽車要增設(shè)應(yīng)急制動裝置及輔助制動裝置，牽引汽車還應(yīng)有自動制動裝置。 關(guān)鍵詞 ：盤式制動器 ； 制動力分配系數(shù) ； 同步附著系數(shù) ； 利用附著系數(shù) ； 制動效率 西南科技大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)論文 II Automobile disc brake design Abstract： This paper is mainly the disc brake of the classification and various kinds of disc brake of the advantages and disadvantages are introduced, the selection scheme of the chosen vehicle brake was selected and for disc brake do the main design calculation and analysis of the car in a variety of attachment coefficient road on the braking process of, of braking force distribution coefficient and the synchronous adhesion coefficient, utilization coefficient of adhesion, braking efficiency calculated. Under the premise of meeting the requirements of the braking regulation requirement and design principl