【正文】 器的主要參數(shù) 汽車類別選用乘用車，汽車的總質(zhì)量 ma 為 、汽車質(zhì)心高度 hg =、軸距 L=、汽車質(zhì)心離前軸距離 l1 =、汽車質(zhì)心離后軸距離 l2 = 其它幾何參數(shù)如圖 31 圖 31 鼓式制動(dòng)器主要幾何參數(shù) Fig31 The main geometric parameters of drum brakes 制動(dòng)鼓內(nèi)徑 輸入力 F0 一定時(shí)， 制動(dòng)鼓內(nèi)徑越大，制動(dòng)力矩越大，且散熱能力也越強(qiáng) ，但 D的增大受輪輞內(nèi)徑限制。 由上述表格和輪胎標(biāo)準(zhǔn)初選制動(dòng)鼓內(nèi)徑 410mm 摩擦襯片寬度 b 及包角 ? 制動(dòng)鼓半徑 R 既定后。初步設(shè)計(jì)選 a==164mm, c=40mm 制動(dòng)器中心到張開力 F0作用線的距離 e 在保證輪缸或制動(dòng)凸輪能夠布置于制動(dòng)鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離 e 盡可能大，以提高制動(dòng)效能。 圖 32 制動(dòng)蹄片受力分析圖 Fig32 Brake shoe stress analysis 計(jì)算蹄片上的制動(dòng)力矩 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩目前一般采用效能因數(shù)法或分析圖解法計(jì)算，本書采用效能因數(shù)法計(jì)算。 r c t a na r c t a n ??? ?? oo0 ??????? ???? 176。 f= c′ = )( 22 ac ? = )16440( 22 ?? 摩擦力的作 用半徑 2```2``````1 )2s i n2s i n2()2c os2( c os)c os( c os4????????????? RR 22 )27212722()1272272()12727(2054 ?????? ???????????? Si nSi nCosCosCosCos ? = 式中 000`00` 271340a rc s i n402 ???????? cc???? ????? 00``` 271 0 0??? 127o 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 19 ])2s i n2s i n2( )2c os2(c osa rc t a n[ ``` ```1 ??? ?? ??? ???o ) i ( i nc os1`11` ????? ??? fcR c ?? 所以 制動(dòng)器不會(huì)自鎖，合格。這就是所謂制動(dòng)器的能量負(fù)荷。 鼓式制動(dòng)器的比能量耗散率以不大于 [2]。為防止這些現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)提 高制動(dòng)鼓的剛度。兩者裝配后還需進(jìn)行 動(dòng)平衡。重型汽車制動(dòng)蹄的斷面有工字形、山字形和 ? 字形幾種。剛度不足會(huì)使制動(dòng)力矩減小，踏板行程加大，襯片磨損也不均勻 。 3）有一定的機(jī)械強(qiáng)度和良好的工藝性。粉末冶金摩擦材料是以銅粉或鐵粉為主要成分 （占總質(zhì)量的 60%80%），摻上石墨粉、陶瓷粉等非金屬粉末作為摩擦系數(shù)調(diào)整劑，用粉末冶金方法制成。有時(shí)在制動(dòng)底板上附加一壓緊裝置，使制動(dòng)蹄中部靠向制動(dòng)底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開槽供制動(dòng)蹄腹板張開端插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。當(dāng)其中一個(gè)回路因故障而失效時(shí)，馬林丕 ： 重型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 另一回路可繼續(xù)工作，以使汽車保持有一定的制動(dòng)能力，因此也提高了汽車的行駛安全性。膜片式的結(jié)構(gòu)簡單，對(duì)室壁的加工要求不高，無摩擦副，密封性較好，但所容許的形成較小，膜片壽命也不及活塞式的。 對(duì)于活塞式制動(dòng)氣室： A= 2D4? 式中 :D活塞或氣缸直徑。為此，就要進(jìn)行 初步的設(shè)計(jì)計(jì)算。 圖 41 氣壓雙回路制動(dòng)系示意圖 diagram of dualcircuit brake system pressure 1— 氣喇叭； 2— 氣喇叭開關(guān)； 3— 氣壓調(diào)節(jié)閥； 4— 前制動(dòng)器室； 5— 雙針氣壓表； 6— 主儲(chǔ)氣筒（供 后制動(dòng)器）； 7— 放水閥； 8— 低壓報(bào)警器； 9— 取氣閥 ； 10— 儲(chǔ)氣筒單向閥 ； 11— 主儲(chǔ)氣筒（供前制動(dòng)器）；12— 快放閥； 13— 后制動(dòng)器室； 14— 連接頭； 15— 掛車分離開關(guān)； 17— 梭閥； 18— 安全閥； 19— 濕儲(chǔ)氣筒； 20— 并列雙腔制動(dòng)閥； 21— 單缸空氣壓縮機(jī) 此制動(dòng)系統(tǒng)中，它備有兩個(gè)主儲(chǔ)氣筒 11 和 6。其支座為可鍛鑄鐵 (KTH 370— 12)或球墨鑄鐵 (QT 40018)偏心輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好件并防止這些零件的腐蝕磨損。 無石棉摩擦材料是以多種金屬、有機(jī)、無機(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模壓摩擦材料大致相同。一般摩擦材料的摩擦系數(shù)，都隨溫度、壓力、相對(duì)滑動(dòng)速度、工作表面的清潔程度而變化，其中溫度影響尤為顯著。為此，由鋼板沖壓成形的制動(dòng)底板均具有凹凸起伏的形狀。 本車選用 HT200鑄造制動(dòng)鼓 制動(dòng)蹄 轎車和微型、輕型載貨汽車的制動(dòng)蹄廣泛采用 T 形型鋼輾壓或 鋼板沖壓 —— 焊接制成；大噸位載貨汽車的制動(dòng)蹄則多用鑄鐵、鑄鋼或鑄鋁合金制成。為此，沿鼓口的外緣鑄有整圈的加強(qiáng)肋條，也有的加鑄若干軸向肋條以提高其散熱件能。 中型、重型載貨汽車和中型、大型客車多采用灰鑄鐵 HT200 或合金鑄鐵制造的制動(dòng)鼓；在工作載荷作用下制動(dòng)鼓會(huì)變形，導(dǎo)致蹄與鼓間的單位壓力不均勻，且會(huì)損失少許踏板行程。比能量耗散率有時(shí)也稱為單位功負(fù)荷，或簡稱能量負(fù)荷。此時(shí)，由于制功時(shí)間很短，實(shí)際上熱量還來不及逸散到大氣中。 根據(jù)以上計(jì)算后得到的 tK 值， F值，以及已知的 R值代入公式（ 31）中，最終 到：)( mNFRKT t ?????? 檢查制動(dòng)蹄有無自鎖 計(jì)算鼓式制動(dòng)器，必須檢查蹄有無自鎖的可能。 )s in/(2s in4 ??? ???? 2713509022 oo01 ??????? ???? 176。蹄片在張開力和摩擦力作用下，繞支撐銷轉(zhuǎn)動(dòng) dr 角，由于 dr 角 很小，可認(rèn)為∠ A1B1B1′ =90176。 /2=50176。對(duì)于深槽輪輞由于其中間深陷部分的尺寸比輪輞名義直徑小得多，所以其制動(dòng)鼓與輪輞之間的間隙有所減小應(yīng)予注意。這種制動(dòng)盤和制動(dòng)鉗組成的制動(dòng)器，稱為鉗盤式制動(dòng)器。 鼓式制動(dòng)器又分為多種形式：領(lǐng)從蹄 式、單向雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式、單向增力式和雙向增力式等結(jié)構(gòu)形式的制動(dòng)器。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦作用產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器動(dòng)器，都稱為摩擦制動(dòng)器。 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩 為了保證汽車有良好的制動(dòng)效能和穩(wěn)定性應(yīng)合理地確定前后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，最大制動(dòng)力是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的 。 汽車減速度為： 0/du dt qg g???=?=， 即 0q ?? , q —— 制 動(dòng)強(qiáng)度 附著系數(shù)利用率 ? （或附著力利用率）來表達(dá)， ? 可定義為 BF qG? ???? 式中 BF —— 汽車總的地面制動(dòng)力； G —— 汽車所受重力； q —— 制動(dòng)強(qiáng)度； 根據(jù)汽車制動(dòng)時(shí)的整車受力分析，考慮到制動(dòng)時(shí)的軸荷轉(zhuǎn)移，可求得地面對(duì)前、后軸車輪的法向反力 1Z ， 2Z 為： 74 991) ( 000)( 21 ???????? dtdughL g ????????? （ 23） 81808) ( )( 12 ???????? dtdughLLG g???????? （ 24） 式中： G—— 汽車所受重力 L—— 汽車軸距 L1—— 汽車質(zhì)心離 前軸距離 L2 —— 汽車質(zhì)心離后軸距離 gh —— 汽車質(zhì)心高度 g—— 重力加速度 dtdu —— 汽車制動(dòng)減速度 m/s2 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 7 汽車總的地面制動(dòng)力為： 21 ??????? GqdtdugGFFF BBB 式中 1BF —— 前軸車輪的地面制動(dòng)力 2BF —— 后軸車輪的地面制動(dòng)力 由上面兩式可求得前后軸車輪附著力為： 44 99 )( 00 0)()( 221?????????? ??? ggB qhLLGLhFLLGF 49 )( 000)()( 112 ?????????? ??? ggB qhLLGLhFLLGF 上式表明：汽車在附著系數(shù) ? 為任一確定值的路面上制動(dòng)時(shí)，各軸附著力即極限制動(dòng)力并非為常數(shù)，而是制動(dòng)強(qiáng)度 q 或總制動(dòng)力 F? 的函數(shù)。此后制動(dòng)力矩 fT 即表現(xiàn)為靜摩擦力矩，而 /f f eF T r? 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。 12）制動(dòng)系的機(jī)件應(yīng)使用壽命長、制造成本低，對(duì)摩擦材料的選擇也應(yīng)考慮到環(huán)保要求 ]1[ 。否則當(dāng)前輪抱死而側(cè)滑時(shí)，將失去操縱性；后輪抱死而側(cè)滑甩尾，會(huì)失去方向穩(wěn)定性；當(dāng)左、右輪的制動(dòng)力矩差值超過 15％時(shí)，會(huì)發(fā)生制動(dòng)時(shí)汽車跑偏。 制動(dòng)器摩擦表面浸水后，會(huì)因水的潤滑作用使摩擦系數(shù)急劇減小而發(fā)生所謂的“水衰退”現(xiàn)象。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 3 2 制動(dòng)系的 總體 設(shè)計(jì) 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 1） 能適應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的規(guī)定。其供能裝置和傳動(dòng)裝置全部是氣壓式的。行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)這兩套制動(dòng)裝置必須具有獨(dú)立的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而且每車必備。應(yīng)急制動(dòng)裝置不必是獨(dú)立的制動(dòng)系統(tǒng)，它可利用行車制動(dòng)裝置或駐車制動(dòng)裝置的某些制動(dòng)器件。隨著高速公路的迅速發(fā)展和車速的提高以及車流密度的日益增大，為了 保證行車安全、停車可靠，汽車制動(dòng)系的工作可靠性顯得日益重要。 鼓式制動(dòng)器的計(jì)算 ........................................................... 15 計(jì)算有一個(gè)自由度的緊蹄摩擦片的徑向變形規(guī)律 ...................... 15 計(jì)算蹄片上的制動(dòng)力矩 .................................................... 16 檢查制動(dòng)蹄有無自鎖 ...................................................... 18 襯片磨損特性的 計(jì)算 ........................................................ 19 比能量耗散率（單位功負(fù)荷、能量負(fù)荷） .............................. 19 襯片單位摩擦面積的制動(dòng)器摩擦力 f0 (比摩擦力 ) .................... 20 駐車制動(dòng)計(jì)算 .............................................................. 21 制動(dòng)鼓主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .............................................. 21 制動(dòng)鼓 ..................................................................... 21 制動(dòng)蹄 ..................................................................... 22 制動(dòng)底板 ................................................................... 23 凸輪式張開機(jī)構(gòu) ........................................................... 23 摩擦材料 ................................................................... 23 支承 ........................................................................ 24 4 氣壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................. 25 制動(dòng)氣室 .........