【正文】 ，不發(fā)何生任車(chē)輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù) 。 23 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 表 51 制動(dòng)鼓 最大 摩擦襯片寬度 b和包角 摩擦襯片寬度尺寸 b的選取對(duì)摩擦襯片的使用壽命有影響。 摩擦襯片的包角 通常在 范圍 式（ 52） 式中 是以弧度為單位，當(dāng) A， R， 確定后，由上式也可初選襯片寬 b的尺寸。 由式（ 61）可得 摩擦襯片起始角 摩擦襯片起始角 如圖 51 所示。 以上各式中的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)。制動(dòng)器因數(shù)可定義為在制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)的作用半徑上所產(chǎn)生的摩擦力與輸入力之比，即 Tf PR 式 式中 Tf——制動(dòng)器的摩擦力矩； R——制動(dòng)鼓的作用半徑； P——輸入力，一般取加于兩制動(dòng)蹄的張開(kāi)力 (或加于兩制動(dòng)塊的壓緊力 )的平均值為輸入力。 選擇h＝ 104， a＝ 42 。 圖 張開(kāi)力計(jì)算用簡(jiǎn)圖 圖 制動(dòng)力矩計(jì)算用簡(jiǎn)圖增勢(shì)蹄產(chǎn)生的制動(dòng)力矩可表達(dá)如下： 式中 N1 ——單元法向力的合力； ——摩擦力 fN1的作用半徑 (見(jiàn)圖 )。 式 () 并考慮到 式 () 則有 式 () 如果順著制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄和逆著制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄的 和 同，顯然兩種蹄的 和 值也不同。 汽車(chē)的最大減速度 jmax由下式確定： Gdv 。當(dāng)該式的分母等于零時(shí)，蹄自鎖： 式 () 如果 式 式 () 成立，則不會(huì)自鎖，代入之前數(shù)據(jù)得： 32 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) = f= 式 成立，不會(huì)自鎖 由式 (5—17)可求出領(lǐng)蹄表面的最大壓力為 式 P1， h， ， R， ， ——見(jiàn)圖 ； ， ——見(jiàn)圖 ；， b——摩擦襯片寬度； f——摩擦系數(shù)。 得 式 () 對(duì)于增勢(shì)蹄： 對(duì)于減勢(shì)蹄： 2B2 式 () 式 () 為了確定 ， 及 ， ，必須求出法向力 N及其分量。 所以后軸能產(chǎn)生的制動(dòng)力 F=4*F能 =4 N = F=2 F能 需 =61216N 故所設(shè)計(jì)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)合理。這里我們選擇儲(chǔ)氣罐壓力最小為 。 圖 52 支承銷(xiāo)式制動(dòng)蹄 將數(shù)值代入式 ()和式 ()計(jì)算得： A＝ B＝ 帶入式（ 54）和式（ 55）計(jì)算得： BFT1＝ 27 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) BFT2＝ 將得到的結(jié)果代入式 ()得 BF＝ 制動(dòng)力的計(jì)算 所需的制動(dòng)力計(jì)算 根據(jù)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的整車(chē)受力分析，由之前的分析得： 地面對(duì)前、后軸車(chē)輪的法向反力 Z1， Z2 為： Lg Lgdu)dt du) dt 汽車(chē)總的地面制動(dòng)力為： 前、后軸車(chē)輪附著力為： 式 故所需的制動(dòng)力 F需 =61216 N 制動(dòng)器所能產(chǎn)生的制動(dòng)力計(jì)算 由制動(dòng)器因數(shù) BF的表達(dá)式（即， ）， 式 () P 它表示制動(dòng)器的效能，因此又稱(chēng)為制動(dòng)器效能因數(shù)。有時(shí)為了適應(yīng)單位壓力的分布情況，將襯片相對(duì)于最大壓力點(diǎn)對(duì)稱(chēng)布置，以改善制動(dòng)效能和磨損的均勻性。 本設(shè)計(jì)中，摩擦襯片包角 ，制動(dòng)蹄摩擦襯片寬度 b 根據(jù) QC/T3091999《制動(dòng)鼓工作直徑及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列》可取 b=140mm。 這兩個(gè)參數(shù)加上已初定的制動(dòng)鼓 式（ 51） 式中： D—制動(dòng)鼓 b—制動(dòng)蹄摩擦襯片寬度 (mm)； —分別為兩蹄的摩擦襯片包角，（ 176。由式（ ）可知，雙軸汽車(chē)前，后車(chē)輪附著力同時(shí)被充分利用或前，后同時(shí)抱死時(shí)的制動(dòng)力之比為 21 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) Tf2Ff2re= 式（ ） 22 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5章 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù) 制動(dòng)鼓 D/Dr= 商用車(chē) D/Dr= 制動(dòng)鼓內(nèi)徑尺寸應(yīng)參考專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QC/T309—1999《制動(dòng)鼓工作直徑及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列》。圖中 線與 I 曲線交于B 點(diǎn)，可 求出 B點(diǎn)處的附著系數(shù) 則稱(chēng)線與 I曲線交點(diǎn)處的附 著系數(shù) 為同步附著系數(shù)。 由式 ()、 ()得 式 式中 L——汽車(chē)的軸距。 此時(shí) FB 等于汽車(chē)前、后軸車(chē)輪的總的附著力 ，亦等于作用于質(zhì)心的制動(dòng)慣性 du 力 m，即有 dt du 式（ ） 則得水平地面作用于前、后軸車(chē)輪的法向反作用力的表達(dá)式： 式（ ） L 式（ ） L 在本設(shè)計(jì)中，重型貨車(chē)在滿載時(shí)的基本數(shù)據(jù)如下： 軸距 ，質(zhì)心距前軸的距離 ， ，汽車(chē)所受的重力 ，同步附著系數(shù) ，汽車(chē)滿載時(shí)的質(zhì)心高度 。此后制動(dòng)力矩 Tf 即表現(xiàn)為靜摩擦力矩，而 即成為與 FB相平衡以阻止車(chē)輪再旋轉(zhuǎn)的 周緣力的極限值。即 Ff 取決于制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式、尺寸、摩擦副的摩擦系數(shù)及 車(chē)輪有效半徑等，并與制動(dòng)踏板力即制動(dòng)系的液壓或氣壓成正比。 制動(dòng)力與制動(dòng)力分配系數(shù) 汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，如果忽略路面對(duì)車(chē)輪的滾動(dòng)阻力矩和汽車(chē)回轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩，則任一角速度 的車(chē)輪，其力矩平衡方程為 : 式（ ） 式中： Tf ——制動(dòng)器對(duì)車(chē)輪作用的制動(dòng)力矩，即制動(dòng)器的摩擦力矩，其方向與車(chē)輪旋轉(zhuǎn)方向相反，N 圖314 給出了雙向增力式制動(dòng)器 (浮動(dòng)支 承 )的幾種結(jié)構(gòu)方案，圖 315 給出了雙向增力式制動(dòng)器 (固定支點(diǎn) )另外幾種結(jié)構(gòu)方案。只是當(dāng)制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，前制動(dòng)蹄為第一制動(dòng)蹄，后制動(dòng)蹄為第二制動(dòng)蹄；而反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一制動(dòng)蹄與第二制動(dòng)蹄正好對(duì)調(diào)。 雖然這種制動(dòng)器在汽車(chē)前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，其制動(dòng)效能很高，且高于前述各種制動(dòng)器，但在倒車(chē)制動(dòng)時(shí)，其制動(dòng)效能卻是最低的。當(dāng)汽車(chē)前進(jìn)時(shí)，第一制動(dòng)蹄被單活塞的制動(dòng)輪缸推壓到制動(dòng)鼓的內(nèi)圓柱面上。但用作后輪制動(dòng)器時(shí)，需另設(shè)中央制動(dòng)器。制動(dòng)鼓靠摩擦力帶動(dòng)兩制動(dòng)蹄轉(zhuǎn)過(guò)一小角度，使兩制動(dòng)蹄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向均與制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向一致；當(dāng)制動(dòng)鼓反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，其過(guò)程類(lèi)同但方向相反。 當(dāng)制動(dòng)鼓正向和反向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩制動(dòng)蹄均為領(lǐng)蹄的制動(dòng)器，稱(chēng)為雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。 單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器根據(jù)其調(diào)整方法的不同，又有多種結(jié)構(gòu)方案，如圖 310所示。 9 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 33 S凸輪制動(dòng)器 圖 34 楔塊式張開(kāi)裝置及其受力簡(jiǎn)圖 圖 35 S凸輪式車(chē)輪制動(dòng)器 1—制動(dòng)蹄； 2—凸輪； 3—制動(dòng)底板； 4—調(diào)整臂； 5—凸輪支座及制動(dòng)氣室； 6—滾輪 10 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 36 楔塊式張開(kāi)裝置的車(chē)輪制動(dòng)器 1—制動(dòng)蹄； 2—制動(dòng)底板； 3—制動(dòng)氣室； 4—楔塊； 5—滾輪 6—柱塞； 7—檔塊； 8—棘爪； 9—調(diào)整螺釘； 10—調(diào)整套筒 圖 37 制動(dòng)輪缸具有兩個(gè)個(gè)等直徑活塞的車(chē)輪制動(dòng)器 1—活塞； 2—活塞支承圈； 3—密封圈； 4—支承； 5—制動(dòng)底板； 6—制動(dòng)蹄 7—支承銷(xiāo)；8—青銅偏心輪； 9—制動(dòng)蹄定位銷(xiāo)； 10—駐車(chē)制動(dòng)傳動(dòng)裝置 11 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 38制動(dòng)輪缸具有四個(gè)等直徑活塞的車(chē)輪制動(dòng)器 1—制動(dòng)蹄； 2—制動(dòng)底板； 3—制動(dòng)器間隙調(diào)整 凸輪； 4—偏心支承銷(xiāo) 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器的效能及穩(wěn)定性均處于中等水平，但由于其在汽車(chē)前進(jìn)和倒車(chē)時(shí)的制動(dòng)性能不變，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，也便于附裝駐車(chē)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，故仍廣泛用作中、重型載貨汽車(chē)的前、后輪以及轎車(chē)的后輪制動(dòng)器。張開(kāi)裝置有凸輪式 (見(jiàn)圖 32(a)、圖 3圖 34)、楔塊式 (見(jiàn)圖 3圖 36)、曲柄式 (參見(jiàn)圖 312)和具有兩個(gè)或四個(gè)等直徑活塞的制動(dòng)輪缸式的 (見(jiàn)圖 32(b)、圖 3圖 3