【正文】 前、后輪制動器的制動力矩應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋壤?，最好能隨各軸間載荷轉(zhuǎn)移情況而變化；同一軸上左、右車輪制動器的制動力矩應(yīng)相同。設(shè)計時，緊急制動（約占制動總次數(shù)的5%～10%）踏板力的選取范圍為350～550N采用伺服制動或動力制動應(yīng)取小值。；制動系中也應(yīng)有必要的安全裝置；例如一旦主，掛之間的連接制動管路損壞，應(yīng)有防止壓縮空氣繼續(xù)漏失的裝置；在行駛過程中掛車一旦脫掛，亦應(yīng)有安全裝置驅(qū)使駐車制動將其停駐。汽車制動器按其在汽車上的位置分車輪制動器和中央制動器，前者是安裝在車輪處，后者則安裝在傳動系某軸上，例如變速器第二軸的后端或傳動軸的前端。外束型鼓式制動器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動帶；其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為制動鼓，并利用制動鼓的外圓柱表面和制動帶摩擦片的內(nèi)圓弧面作為一對摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動鼓，故又稱帶式制動器。當(dāng)制動盤被兩側(cè)的制動塊夾緊時，摩擦表面便產(chǎn)生作用于制動盤上的摩擦力矩。制動蹄按其張開時的轉(zhuǎn)動方向和制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向是一致的，有領(lǐng)蹄和從蹄之分。其中，平衡凸塊和楔塊式張開裝置中的制動凸輪和制動楔塊是浮動的，故能保證作用在兩蹄上的張開力相等。此外，因只有一個輪缸，兩蹄必須在同一驅(qū)動回路作用下工作。汽車前進(jìn)制動時，這種制動器的制動效能相當(dāng)高。當(dāng)?shù)管囍苿訒r，由于兩蹄片皆為雙從蹄，使制動效能明顯下降。 雙向雙領(lǐng)蹄式制動器的結(jié)構(gòu)特點是兩蹄片浮動，用各有兩個活塞的輪缸張開蹄片（圖11c）.無論是前進(jìn)或者是后退制動時，這種制動器的兩塊蹄片始終為領(lǐng)蹄，所以制動效能相當(dāng)高，而且不變。雙向雙領(lǐng)蹄式制動器因有兩個輪缸，故結(jié)構(gòu)上復(fù)雜，且調(diào)整蹄片與制動鼓之間的間隙工作困難是它的缺點。雙從蹄式制動器的制動效能穩(wěn)定性最好，但因制動器效能最低，所以很少采用。因兩塊蹄片都是領(lǐng)蹄，所以制動器效能穩(wěn)定性相當(dāng)差。少數(shù)輕、中型貨車用來作前制動器。這種制動器前進(jìn)與倒車的制動效果不變。因只有一個輪缸，故制動器不適合用于有的雙回路驅(qū)動機構(gòu)。制動鼓的直徑小，剛度就大，并且有利于保證制動鼓的加工精度。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。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，并且增加成本，過大也不宜保證與制動鼓全面接觸。不能單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)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的要求，后者對蹄式制動器是非常重要的。故取 f=。y坐標(biāo)軸線通過蹄片的瞬時轉(zhuǎn)動中心a點。 在計算鼓式制動器時，必須建立制動蹄對制動鼓的壓緊力與所產(chǎn)生的制動力矩之間的關(guān)系。解式 （26），得 （27） 圖23 張開力計算用簡圖對于前蹄可用下式表達(dá)為 （28）對于后蹄可類似地表示為 （29）為了確定，必須求出法向力N及其分量。當(dāng)式（27）中的分母等于零時，蹄自鎖，即 如果式成立，則不會自鎖。汽車的制動過程是將其機械能（動能、勢能）的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^程。制動器的能量負(fù)荷常以其比能量耗散率作為評價指標(biāo)。在緊急制動到=0時，并可近似的認(rèn)為=1，則有 (214)，但當(dāng)制動初速度低于式（213）下面所規(guī)定的值時。單個車輪制動器的比摩擦力為 式中，——單個制動器的制動力矩；R ——制動半徑A——單個制動器的襯片摩擦面積。令 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，因此又稱為制動器周緣力。但地面制動力受著條件的限制，其值不可能大于附著力，即 或 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。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： （216） 圖24制動力與踏板力FP的關(guān)系式中 G——汽車所受重力； L——汽車軸距； ——汽車質(zhì)心離前軸距離；L——汽車質(zhì)心離后軸距離；——汽車質(zhì)心高度；g ——重力加速度；——汽車制動減速度。在以上三種情況中，顯然是最后一種情況的附著條件利用最好。將上式繪成以為坐標(biāo)的曲線，即為理想的前、后制動器制動力分配曲線，簡稱I曲線，如圖（25）所示。圖中線與I曲線交點處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。 制動器最大制動力矩 應(yīng)合理的確定前、后輪制動器的制動力矩，以保證汽車有良好的制動效能和穩(wěn)定性。對于常遇的道路條件較差、車速較低因而選取了較小的同步系數(shù)值的汽車，為了保證在的良好路面上能夠制動到后軸和前軸先抱死滑移（此時制動強度q=），前、后軸的車輪制動器所能產(chǎn)生的最大制動力矩為：所以： ==。單個后輪駐車制動器的制動力矩上限為= 空載時分析與重載時相同把空載的參數(shù)代入得： 汽車在上坡可能停駐的上坡角為 =同樣可求得汽車在上坡可能停駐的上坡角為 駐車制動所需的制動力矩：如圖所示汽車在上坡路上駐車時的受力情況。單個后輪駐車制動器的制動力上限為 ，中央駐車制動器的制動力矩上限為 。2）制動效能的恒定性，即抗熱衰退性能。制動距離越小，制動減速度越大，汽車的制動效能就越好。 制動時汽車方向的穩(wěn)定性制動時汽車的方向穩(wěn)定性，常用制動時汽車給定路徑行駛的能力來評價。影響方向穩(wěn)定性包括制動跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力三種情況。制動跑偏的原因有兩個：汽車左右車輪，特別是轉(zhuǎn)向軸左右車輪制動器制動力不相等。側(cè)滑是指汽車制動時某一軸的車輪或兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動的現(xiàn)象。制動鼓的材料與摩擦襯片的材料相匹配，應(yīng)能保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻。鼓筒變形后的不圓柱度過大容易引起自鎖或踏板振動。兩者裝配后需進(jìn)行動平衡。壁厚取大些也有助于增大熱容 量，但試驗表明，壁厚從11mm增至20mm，摩擦表面平均最高溫度變化并不大。制動蹄的斷面形狀和尺寸應(yīng)保證其剛度好，但小型車鋼板制的制動蹄腹板上有時開有一、兩條徑向槽，使蹄的彎曲剛度小些，以便使制動蹄摩擦襯片與鼓之間的接觸壓力均勻，因而使襯片磨損較為均勻，并減少制動時的尖叫聲。 制動底板 制動底板是除制動鼓外制動器各零件的安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間的正確位置。 制動蹄的支承 二自由度制動蹄的支承，結(jié)構(gòu)簡單，并能使制動蹄相對制動鼓自行定位。其支座為可鍛鑄鐵(KTH 370—12)或球墨鑄鐵(QT 400—18)件。 制動輪缸 是液壓制動系采用的活塞式制動蹄張開機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，在車輪制動器中布置方便?；钊舛藟河袖撝频拈_槽頂塊，以支承插入槽中的制動蹄腹板端部或端部接頭。目前在制動器中廣泛采用著模壓材料，它是以石棉纖維為主并與樹脂粘結(jié)劑、調(diào)整摩擦性能的填充劑(由無機粉粒及橡膠、聚合樹脂等配成)與噪聲消除劑(主要成分為石墨)等混合后，在高溫下模壓成型的。在100℃～120℃溫度下，它具有較高的摩擦系數(shù)( f = 以上)，沖擊強度比模壓材料高4～5 倍。其抗熱衰退和抗水衰退性能好，但造價高，適用于高性能轎車和行駛條件惡劣的貨車等制動器負(fù)荷重的汽車。 制動器間隙圖 雙向増力式制動器用的間隙自調(diào)裝置1 鋼絲繩連接環(huán)；2 鋼絲繩導(dǎo)向板；3 鋼絲繩；4 鋼絲繩鉤；4 調(diào)整杠桿6 調(diào)整頂桿帽；7 帶星形輪的調(diào)整螺釘；8 調(diào)整頂桿體；9 調(diào)整杠桿回位彈簧制動鼓與摩擦襯片之間在未制動的狀態(tài)下應(yīng)有工作間隙，以保證制動鼓能自由轉(zhuǎn)動。另外，制動器在工作過程中會因為摩擦襯的磨損而加大，因此制動器必須設(shè)有間隙調(diào)整機構(gòu)。機械式靠桿系和鋼絲繩傳力，其結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，工作可靠，但機械效率低，故僅用于中小型汽車的制動裝置中。另外，液壓管路在過度受熱時會形成氣泡而影響傳輸，使制動效能降低甚至失效。氣壓制動系是動力制動器最常見的型式，由于可獲得較大制動驅(qū)動力且主車與被拖的掛車以及汽車列車之間制動驅(qū)動系統(tǒng)之間的連接裝置結(jié)構(gòu)簡單、連接和斷開都很方便，因此廣泛用于總質(zhì)量位于8噸以上，尤其是15噸以上的載貨貨車、越野車和客車上。由于氣壓系統(tǒng)的管路短，作用滯后時間也較短。全液壓動力制動系除具有一般液壓制動系統(tǒng)的優(yōu)點外，還具有操縱輕便、制動能力強、易于采用制動力調(diào)節(jié)裝置和防滑移裝置等優(yōu)點。因此，在中級以上的轎車及輕、中型客車、貨車上得到廣泛的應(yīng)用。第i個輪缸的工作容積為式中，di為第i個輪缸活塞的直徑：n為輪缸中活塞的數(shù)目；為第i個輪缸活塞在完全制動時的行程。 在初步設(shè)計時，制動主缸的工作容積可取為 （轎車） （貨車）主缸活塞行程和活塞直徑d0可用下確定 （223）一般=（～）d0?。? d0d0=又因為主缸的直徑d0應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定尺寸系列中選取，故取d0=30mm。行車制動采用鼓式制動器駐車制動采用附裝在后輪上的。缺點是:因為駐車制動是附裝在后輪制動鼓內(nèi)使得制動鼓內(nèi)的結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜,零件較多,加工工藝復(fù)雜了,精度要求較高,行車和駐車同用摩擦蹄片使得磨損較快并易出現(xiàn)故