【正文】 因為 ?f i os132s i n39。 汽車的制動過程，是將其機(jī)械能（動能、勢能）的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^程。 磨損特性也可以用襯片在制動過程中由最高制動初速度至停車所完成的單位襯片面積的磨損功 fL 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 28 ][2 2m a xfaaf LAvmL ?? （ 4— 20） 式中： am — 汽車總質(zhì)量； maxav — 汽車最高車速； A — 車輪制動器各制動襯片的 總摩擦面積； ][fL — 許用比摩擦功，對于客車和貨車取 600J/cm178。 1 ghL L??? 空載時： ???? ???? rc t a na rc t a n 1 ghL L??? ???? ???? rc t a na rc t a n39。 輪缸直徑應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，輪缸直徑的尺寸系列為： ,19，22， 24， 25， 28， 30， 32， 35， 38， 40， 45， 50， 55mm。12 ???? ga hLLgmZ ?? 圖 4— 4 汽車在坡路上停駐受力簡圖 根據(jù)后軸 車輪附著力與后輪駐車制動的制動力相等的條件可求得汽車在上坡和下坡路上停駐時的坡度極限傾角。 ? — 制動力分配系數(shù)。通過查制動因數(shù)與摩擦系數(shù)關(guān)系曲線可 ?TBF 因此可計算出 ?bc 根據(jù)公式： )1(2 bcfbhBFT ??得出 ) (22 ?????BFT 摩擦襯片的磨損特性計算 摩擦襯片的磨損與摩擦副的材質(zhì)，表面加工情況、溫度、壓力以及相 對滑磨黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 27 速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計算磨損性能是困難的。 11 ???? fRfc ?? 如果式中11sin39。 111 11 ???????? ?????? ??? ?由于領(lǐng)蹄與從蹄對稱布置，所以 21 ??? ， 21 ??? 得出 ) i (c os132 )s i n(c os39。 00 ??? ???? 13039。 ????? ???? ????? ?? bRqdabRqdNN x （ 4— 12）式中 39。 cacah ???? ?c o s39。39。青銅偏心輪可保持制動蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。重型汽車則采用可聯(lián)鑄鐵 KTH370— 12的制動底板。本次設(shè)計采用的材料是灰鑄鐵 HT200。cm ～ 20 N不宜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。 根據(jù) 摩擦襯塊的外半徑 R1 與內(nèi)半徑 R2 的比值不大于 ，則取 R1=100R2=150，可得作用半徑 R=125。則有效半徑 re=357mm。 前后軸車輪的附著力為 ： ? ???? ggB qhLLGLhFLLGF ?????????? ?? 221 （ 3— 12） ??? )()( 222 ggB qhLLGLhFLLGF ???? （ 3— 13） 由式（ 4— 12），式（ 4— 13）可求得在任何附著系數(shù) φ 的路面上，前、后輪同時抱死即前、后軸車輪附著力同時被充分利用的條件為 ： GFF ff ??? 21 (3— 14) )( )( 1221 ggff hL hLFF ????? (3— 15) 式中 ： Ff1— 前軸車輪的制動器制動力 ： Ff1=FB1=φZ 1； （ 3— 16） Ff2— 前軸車輪的制動器制動力 ： Ff2=FB2=φZ 2； （ 3— 17） FB1— 前軸車輪的地面制動力； FB2— 前軸車輪的地面制動力； Z1， Z2— 地面對前、后軸車輪的法向反力 ； G— 汽車重力； L1， L2— 汽車質(zhì)心離前、后軸的距離； hg— 汽車質(zhì)心高度 。 雙軸汽車的單個前輪制動器和單個后輪制動器的比能量耗散率分別為 ： ??122211 2 )(21 tA vvme a ?? （ 3— 1） )1(2 )(21 222212 ?? ??? tA vvme a （ 3— 2） jvvt 21?? （ 3— 3） 式中 ： δ— 汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)； ma— 汽車總質(zhì)量； v1， v2— 汽車制動初速度黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 14 與終速度， m／ s；計算時 輕型載貨汽車 取 v1=95km/h； j— 制動減速度， m／ s2，計算時取 j=； t— 制動時間， s； A1， A2— 前、后制動器襯塊的摩擦面積； β— 制動力分配系數(shù)。但試驗表明，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。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處的橡膠皮碗密封。設(shè)計計算制動器時一般取 ～ 。 另一種是編織材料，它是先用長纖維石棉與銅絲或鋅絲的合絲編織成布，再浸以樹脂粘合劑經(jīng)干燥后輥壓制成。為了避黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 12 免制動時產(chǎn)生的熱量傳給制動鉗而引起制動液汽化和減小制動噪聲，可在摩擦襯塊與背板之間或在背板后粘（或噴涂）一層隔熱減震墊（膠）。為此，應(yīng)減小活塞與制動塊背板的接觸面積，有時也可采用非金屬活塞。制動鉗應(yīng)有高的強度和剛度。為了改善冷卻效果，鉗盤式制動器的制動盤有的鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤，這樣可以大大的增加散熱面積，降低溫升約 20%～ 30%，但盤的整體厚度較厚。若此比值偏大，工作時摩擦襯塊外緣與內(nèi)緣的周圍速度相差較大，則其磨損就不會均勻，接觸面積將減小，最終會導(dǎo)致制動力矩變化大。 本設(shè)計的盤式制動器是 輕型載貨汽車盤式制動器 設(shè)計 。 分析表明，汽車在同步附著系數(shù)為 ? 的路面上制動 (前、后車輪同時抱死 )時，其制動減速度為 gqgdtdu 0/ ??? ，即 0??q ， q 為制動強度。所以在汽車高速行駛時均能保證制動的穩(wěn)定性和可靠性。具有下列優(yōu)點：除活 塞和制動塊外無其他滑動件，易于保證制動鉗的剛度；結(jié)構(gòu)及制造工藝與一般鼓式制動器相差不多，容易實現(xiàn)從鼓式制動器到盤式制動器的改革；能很好地適應(yīng)多回路制動系的要求。對雙向增力式制 動器來說，不論汽車前進(jìn)制動或倒退制動，該制動器均為增力式制動器。 將單向增力式制動器的單活塞式制動輪缸換用雙活塞式制動輪缸，其上端的支承銷也作為兩蹄共用的，則成為雙向增力式制動器如圖 。這種結(jié)構(gòu)常用于中級轎車的前輪制動器，這是因為這類汽車前進(jìn)制動 時，前軸的動軸荷及 附著力大于后軸，而倒車時則相反。這種當(dāng)制動鼓正、反方向旋轉(zhuǎn)時總具有一個領(lǐng)蹄和一個從蹄的內(nèi)張型鼓式制動器稱為領(lǐng)從蹄式制動器。內(nèi)張型鼓式制動器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袖套管的凸緣上，其旋轉(zhuǎn)的摩擦元件為制動鼓。 雖然盤式制動器性能優(yōu)于鼓 式制動器，但是由于技術(shù)和成本原因想要普及前盤后盤的形式還需一個長期過程。此外，制動器的好壞還直接影響車輛的平均車速和車輛 的運輸效率，也就是保證運輸經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。 全套圖紙，加 153893706 關(guān)鍵詞 ： 輕型載貨汽車，盤式制動器，鼓式制動器，制動蹄，設(shè)計 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACT Born on, from cars in the vehicle39。 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計 輕型載貨汽車制動器設(shè)計 系部名稱 ： 汽車 與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級 ： 車輛工程 077 班 學(xué)生姓名 ： 指導(dǎo)教師 ： 職 稱 ： 實驗師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二 ○一一 年六月 The Graduation Design for Bachelor39。主要設(shè)計內(nèi)容包括制動器結(jié)方案分析與選擇、制動器主要參數(shù)的確定與計算、盤式與鼓式制動器具體結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計與強度校核?？梢姡苿悠魇潜ＷC行車安全的極為重要的一個機(jī)構(gòu)。而盤式制動器在液力助力下制動力大，舒適性更強，性能穩(wěn)定，在各種路面都有較鼓式制動器更好的制動表現(xiàn)，尤其在長下坡等需要長時間制動的路段。鼓式制動器又分為內(nèi)張型鼓式制動器和外束型鼓式制動器兩種結(jié)構(gòu)型式。汽車倒車時制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，則相應(yīng)地使領(lǐng)蹄與從蹄也就相互對調(diào)了。 雙領(lǐng)蹄式制動器有高的正向制動效能，但倒車時則變?yōu)殡p從蹄式，使制動效能大降。 因此，它僅用于少數(shù)輕、中型貨車和轎車上作為前輪制動器。 將單向 增力式制動器的單活塞式制動輪缸換用雙活塞式制動輪缸，其上端的支承銷也作為兩蹄共用的，則成為雙向增力式制動器如圖 。 定鉗盤式制動器：這種制動器中的制動鉗固定不動，制動盤與車輪相聯(lián)并在制動鉗體開口槽中旋轉(zhuǎn)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 7 制動穩(wěn)定性好，的效能因素與摩擦系數(shù)關(guān)系的 Kp 曲線變化平衡，所以對摩擦系數(shù)的要求可以放寬，因而對制動時摩擦面間為溫度、水的影響敏感度就 低。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 8 制動器主要參數(shù)及其選擇 制動器設(shè)計相關(guān)主要技術(shù)參數(shù) 整車質(zhì)量： 空載： 1820kg 滿載： 3005kg 質(zhì)心高度： 空載： hg= 滿載： hg= 軸 距： L= 最高車速： 95km/h 車輪工作半徑： 357mm 369mm 輪 胎： 同步附著系數(shù)： ?0? 軸荷 ： 1315/1690 同步附著系數(shù) 0??＜ 時：制動時總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，但喪失了轉(zhuǎn)向能力； 0??＞ 時：制動時總是后輪先抱死，這時容易發(fā)生后軸側(cè)滑而使汽車失去方向穩(wěn)定性； 0??＝ 時：制動時汽車前、后輪同時抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也喪失了轉(zhuǎn)向能力。通常，制動盤的直徑 D 選擇為輪輞直徑的 70%～ 79%，而總質(zhì)量大于 2t 的汽車應(yīng)取其上限。 摩擦襯片內(nèi)半徑 1R 與外半徑 2R 推薦摩擦襯塊的外半徑 2R 與內(nèi)半徑 1R 的比值不大于 。 制動盤在工作時不 僅承受著制動塊作用的法 向 力和切向力，而且承受著熱負(fù)荷。其外緣留有開口，以便不必拆下制動鉗便可檢查或更換制動塊。當(dāng)制動鉗體由鋁合金制造時，減少傳給制動液的熱量則稱為必須解決的問題。制動塊背板由鋼板制成。模壓材料的撓性較差，故應(yīng)按襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點是可以選用各種不同的聚合樹脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其他性能。 各種摩擦材料摩擦系數(shù)的穩(wěn)定值約為 ～ ，少數(shù)可達(dá) ?；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。 盤式制動器強度校核 摩擦襯片的磨損特性的計算 摩擦襯 片 的磨損，與摩擦副的材質(zhì)、表面加工情況、溫度、壓力以及相對滑磨速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計算磨損性能是困 難的。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 [9]，其單位為 W／ mm2。 若在附著系數(shù)為 ? 的路面上制動，前、后輪均抱死，此時汽車總的地面制動力? ?21 BBB FFF ?? 于汽車前、后軸車輪的總的附著力 ? ?21 ??? FFF ?? dtdumGFF B ??? ?? （ 3— 8） 可得水平地面作用于前、后軸車輪的法向反作用力的另一表達(dá)式： LhLGZ g /)( 21 ???