【正文】 抗顫振中良中對偶性優(yōu)良中良差差價格中高低中中良高高制動摩擦材料應(yīng)具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能好，不能在溫度升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降，材料應(yīng)有較好的耐磨性，較低吸水率、壓縮率、熱傳導(dǎo)率和熱膨脹率以及高的抗壓、抗拉、抗剪切、抗彎曲性能和耐沖擊性能；制動時應(yīng)不產(chǎn)生噪聲和不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用低污染和對人體無害的摩擦材料。考慮到制動過程中摩擦副可能產(chǎn)生熱變形和機(jī)械變形，因此制動器在冷態(tài)下的間隙應(yīng)有試驗(yàn)確定。第六章 制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計計算制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于將司機(jī)或其他動力源的制動作用力傳給制動器，使之產(chǎn)生制動力矩。在簡單制動系中的踏板力與其行程間的反比例關(guān)系在動力制動系中便不復(fù)存在，因此，此處的踏板力較小且可有適當(dāng)?shù)奶ぐ逍谐?。有開式(常流式)和閉式(常壓式)兩種。各種型式的動力制動系在其動力系統(tǒng)失效使回路中的氣壓或液壓達(dá)不到正常壓力時，制動作用即會全部喪失。且在雙回路制動系中，如果伺服系統(tǒng)也是分立式的，則氣壓伺服比真空伺服更適宜，因此后者難于使各回路真空度均衡。伺服氣室的推動力也作用于輔助缸活塞，使后者產(chǎn)生高于主缸壓力的工作油液并輸往制動輪缸。 圖 液壓雙回路系統(tǒng)的五種分路方案1—雙腔制動主缸；2—雙回路系統(tǒng)的一個分路；3—雙回路系統(tǒng)的另一個分路。此時前，后各有一側(cè)車輪有制動作用，使制動力不對稱，導(dǎo)致前輪將朝制動起作用車輪的一側(cè)繞主銷轉(zhuǎn)動，使汽車失去方向穩(wěn)定性。各種結(jié)構(gòu)中，HI、LL、HH型的結(jié)構(gòu)均較復(fù)雜，綜合以上各個管路的優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計最終選用X型回路系統(tǒng)。壓力愈高輪缸直徑就愈小，但對管路特別是制動軟管及管接頭則提出了更高的要求，對軟管的耐壓性、強(qiáng)度及接頭的密封性的要求就更加嚴(yán)格。 根據(jù)上式得：所以需要加裝助力器式中： I——真空助力比，取2。在主缸前、后工作腔內(nèi)產(chǎn)生的油壓，分別經(jīng)各自得出油閥和各自的管路傳到前、后制動器的輪缸。此后，后缸工作腔中的液壓方能升高到制動所需的值。制動距離越小，制動減速度越大，汽車的制動效能就越好。因?yàn)橹苿舆^程實(shí)際上是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時的制動效能，已成為設(shè)計制動器時要考慮的一個重要問題?？偟膩碚f，此次設(shè)計對我四年的學(xué)習(xí)進(jìn)行了一次復(fù)習(xí)與檢驗(yàn)，也為我以后的學(xué)習(xí)和工作起到了一定的鋪墊作用。最后感謝我的學(xué)校安徽工業(yè)大學(xué)，是安徽工業(yè)大學(xué)給了我這個優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境。在此對張老師的幫助表示最誠摯的謝意?？傮w來看，該FSAE方程式賽車制動系統(tǒng)經(jīng)理論驗(yàn)證基本達(dá)到了設(shè)計的預(yù)期目標(biāo)。 制動效能的恒定性制動效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。 制動效能制動效能是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度。若與前腔連接的制動管路損壞漏油時，則踩下制動踏板時，只有后腔中能建立液壓，前腔中無壓力。，該主缸相當(dāng)于兩個單腔制動主缸串聯(lián)在一起而構(gòu)成。 ——制動軟管在液壓下變形而引起的容積增量。求得前軸 ， 后軸，帶入公式（）則, 。(e)的兩個獨(dú)立的回路均由每個前、后制動器的半數(shù)缸所組成，即前、后半個軸對前、后半個軸的分路型式，簡稱HH型。(b)為前、后輪制動管路呈對角連接的兩個獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即前軸的一側(cè)車輪制動器與后橋的對側(cè)車輪制動器同屬一個回路，稱交叉型，簡稱X型。本設(shè)計中采用簡單雙回路液壓制動系統(tǒng)。由真空伺服氣室、制動主缸和控制閥組成的總成稱為真空助力器。氣壓伺服制動系是由發(fā)動機(jī)驅(qū)動的空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣作為動力源，～。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密件多，對系統(tǒng)的密封性要求也較高，故并未得到廣泛應(yīng)用，目前僅用于一些高級汽車和大型客車及少數(shù)重型礦用自卸車上。顯然，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大、造價高，故主要用于重型和部分中型汽車。但其有限的力傳動比限制了它在汽車上的使用范圍?；钊c密封圈之間這一不可恢復(fù)的相對位移便補(bǔ)償了這一過量間隙。（）。許多盤式制動器裝有襯塊磨損達(dá)極限時的警報裝置，以便及時更換摩擦襯片。制動鉗位于車軸前可避免輪胎甩出來的泥，水進(jìn)入制動鉗，位于車軸后則可減小制動時輪轂軸承的合成載荷?？勺龀烧w的，也可做成兩半并由螺栓連接。但當(dāng)m過小，即扇形的徑向?qū)挾冗^大時，襯塊摩擦表面在不同半徑處的滑磨速度相差太大，磨損將不均勻，因而單位壓力分布將不均勻，則上述計算方法失效。為前后制動器摩擦襯片面積。此時由于在短時間內(nèi)熱量來不及逸散到大氣中，致使制動器溫度升高。不可單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)。通常，實(shí)心制動盤厚度可取10mm20mm；具有通風(fēng)孔道的制動盤的兩工作面之間的尺寸，即制動盤的厚度取為20mm50mm,但多采用20mm30mm。當(dāng)時,（設(shè)所遇到最大的值為1）相應(yīng)的極限制動強(qiáng)度，可求得其最大總制動力而車輪半徑，最大制動力矩為：故前軸最大制動力矩為： 一個前輪制動器應(yīng)有的最大制動力矩： 后輪最大制動力矩為：一個后輪制動器應(yīng)有的最大制動力矩為： 制動器因數(shù) 制動器因數(shù)BF，它表示制動器的效能，因而又稱為制動器效能因數(shù)。在的良好路面上緊急制動時，總是后輪先抱死。而在其他附著系數(shù)的路面上制動時，達(dá)到前輪或后輪即將抱死時的制動強(qiáng)度q，這表明只有在=的路面上，地面的附著條件才能得到充分利用。它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。汽車的地面走馬那個制動力為 （38） 式中：q——制動強(qiáng)度，亦稱比減速度或比制動力； ——前后軸車輪的地面制動力。當(dāng)制動器制動力和地面制動力達(dá)到附著力值時，車輪即被抱死并在地面上滑移。之后再根據(jù)各項(xiàng)演算和比較的結(jié)果，對初選的參數(shù)進(jìn)行必要的修改，直到基本性能參數(shù)能滿足使用要求為止；最后進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析。在FSAE賽車在比賽過程中為了保證賽車在制動過程中具有穩(wěn)定的制動性能，根據(jù)上述敘述，前后輪均采用浮鉗盤式制動器。越是跑得快的汽車，制動起來所產(chǎn)生的熱量越大，對制動性能的影響也越大。，以便及時更換摩擦襯塊。（前進(jìn)或后退）無關(guān)。在使用過程中，摩擦襯塊逐漸磨損到各處殘存厚度均勻(一般約為l mm)后即應(yīng)更換。2) 浮動鉗式盤式制動器浮動鉗式盤式制動器的制動鉗體是浮動的。用得較多的是多片全盤式制動器，以便獲得較大的制動力。兩塊制動塊之間裝有作為旋轉(zhuǎn)元件的制動盤，制動盤用螺栓固定于輪轂上。第二章 制動器的結(jié)構(gòu)形式選擇汽車制動器幾乎均為機(jī)械摩擦式，即利用旋轉(zhuǎn)元件和固定元件兩工作表面間的摩擦產(chǎn)生的制動力矩使汽車減速或停車。分析FSAE方程式賽車制動系統(tǒng)的設(shè)計要求，通過比較、計算以及查閱相關(guān)資料，選出適合的結(jié)構(gòu)方案。每個液壓制動回路必須有其專用的儲液罐（可以使用獨(dú)立的儲液罐，也可以使用廠家生產(chǎn)的內(nèi)部被分隔開的儲液罐）。 目前國內(nèi)多以半金屬纖維增強(qiáng)復(fù)合摩擦材料應(yīng)用最為普遍。當(dāng)然，氣壓盤式制動器的性能更優(yōu)越，內(nèi)襯的使用壽命更長，維修間隔和保養(yǎng)技術(shù)也進(jìn)一步提升。這兩個制動系是每輛汽車必須具備的。比賽分為靜態(tài)賽和動態(tài)賽兩項(xiàng)。目前，很多文獻(xiàn)都是研究乘用車和商用車的制動系統(tǒng)的設(shè)計，前后制動力的匹配等，都是以ECE制動法規(guī)和GB12676—1999給出的制動要求為前提?！　】刂蒲b置：包括產(chǎn)生制動動作和控制制動效果的各種部件。在材料選擇方面：80年代之前，國內(nèi)外都主要采用有石棉樹脂型摩擦材料用于汽車制動，但因石棉摩擦產(chǎn)生有毒粉塵吸入人體后對肺產(chǎn)生影響，以及產(chǎn)生環(huán)境污染，同時在高速、高溫下，石棉材料的強(qiáng)度、摩擦系數(shù)、耐磨性能等均下降，因此，汽車制動系無石棉化已是一種必然的發(fā)展趨勢。不同的纖維有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，因此研制一種比較符合各種要求的摩擦材料也就成為人們的追求。5. 禁止使用線控制動。鼓式制動器又分為內(nèi)張型鼓式制動器（又稱蹄式制動器）和外束型鼓式制動器（又稱帶式制動器）兩種結(jié)構(gòu)型式。所以這種盤式制動器又稱為點(diǎn)盤式制動器。1) 固定鉗式盤式制動器 所示，在制動鉗體上有兩個液壓油缸，其中各裝有一個活塞。但它們的制動油缸均為單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動塊總成是活動的，而另一側(cè)的制動塊總成則固定在鉗體上。另外，單側(cè)油缸的活塞比兩側(cè)油缸的活塞要長，也增大了油缸的散熱面積，因此制動油液溫度比固定鉗式的低30℃～50℃，汽化的可能性較小。，質(zhì)量小，散熱良好。當(dāng)然，盤式制動器也有自己的缺陷。通風(fēng)盤式就是空心的，顧名思義具有通風(fēng)功效，指的是汽車在行使當(dāng)中產(chǎn)生的離心力能使空氣對流，達(dá)到散熱的目的，這是由盤式碟片的特殊構(gòu)造決定的。令 (32)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，又稱為制動周緣力。 圖 制動器制動力、滌棉制動力與踏板力的關(guān)系。在上述3種情況中，顯然是第3種情況的附著條件利用的最好。它雖是一種穩(wěn)定工況，但喪失轉(zhuǎn)向能力。根據(jù)有關(guān)資料推薦，取賽車=，則= 制動強(qiáng)度、地面制動力和附著系數(shù)利用率前面的式子（38）和（314）已給出了制動強(qiáng)度q和附著系數(shù)利用率的定義式，下面再討論一下當(dāng)=、和時的q和。由式（）可知，雙軸汽車前、后車輪附著力同時被充分利用或前、后輪同時抱死時的制動力之比為=式中：，——質(zhì)心離前、后軸距離。對于鉗盤式制動器，兩側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力均為P，則制動盤在其兩側(cè)工作面的作用半徑上所受的摩擦力為2P（為盤與制動襯塊間的摩擦系數(shù)），于是鉗盤式制動器的制動器因數(shù)為 (324) 式中：f為摩擦系數(shù).在本次賽車設(shè)計中取f=；則BF= 盤式制動器主要參數(shù)的確定 制動盤直徑D制動盤直徑D應(yīng)盡可能取大些，這是制動盤的有效半徑得到增大，可以減小制動鉗的夾緊力，降低襯塊的單位壓力和工作溫度，受輪輞直徑的限制，制動盤的直徑通常選擇為70％～79％。所以，取。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，故選用粉末冶金材料。比能量耗散率又稱為單位功負(fù)荷或能量負(fù)荷，它表示單位摩擦面積在單位時間內(nèi)耗散的能量，其單位為。其中， 制動器的熱容量和溫升核算應(yīng)核算制動器的熱容量和溫升是否滿足如下條件： （44）式中：——各制動盤的總質(zhì)量，為已知2Kg ——與各制動盤相連的金屬（如輪轂、輪輻、制動鉗體等）總質(zhì)量，為4kg ——制動盤材料的比容熱，對鑄鐵C=482J/(kgK)；對于鋁合金C=880 J/(kgK) ——與制動盤相連的受熱金屬件的比容熱； ——制動盤的溫升（一次由到完全停車的強(qiáng)烈制動，溫升不應(yīng)超過15 ）； ——滿載汽車制動時由動能轉(zhuǎn)變的熱能，因制動過程迅速，可以認(rèn)為制動產(chǎn)生的熱能全部為前、后制動器所吸收，并按前、后制動力的分配比率分配給前后、制動器，即 （46）求得： 所以： 式中 ——賽車滿載總質(zhì)量，為345Kg ——賽車制動時的初速度 ——賽車制動器制動力分配系數(shù)，核算： 故，滿足以下條件： 盤式制動器有效半徑的計算盤式制動器的計算用簡圖如圖 ，假設(shè)襯塊的摩擦表面與制動盤接觸良好，且