【正文】 一種四蹄八片（塊）式制動(dòng)器，通過對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)合理匹配設(shè)計(jì)，制動(dòng)效能因數(shù)有一定地提高，同時(shí)制動(dòng)效能_因數(shù)對(duì)摩擦系數(shù)的敏感性也可以有適當(dāng)?shù)馗纳?，這就在一定程度上改善了制動(dòng)效能的穩(wěn)定性。 軸數(shù)汽車可以有兩軸、三軸、四軸甚至更多的軸數(shù)。平頭式貨車的發(fā)動(dòng)機(jī)位于駕駛室內(nèi)，其主要優(yōu)點(diǎn)是：汽車總長和軸距尺寸短，最小轉(zhuǎn)彎直徑小，機(jī)動(dòng)性能好；不需要發(fā)動(dòng)機(jī)罩和翼子板，汽車整備質(zhì)量減小，駕駛員視野得到明顯改善，采用翻轉(zhuǎn)式駕駛室時(shí)能改善發(fā)動(dòng)機(jī)及其附件的接近性；汽車貨箱與整車的俯視面積之比比較高。汽車總質(zhì)量是指裝備齊全，并按照規(guī)定裝滿客，貨時(shí)的整車質(zhì)量。軸距L對(duì)整備質(zhì)量、汽車總長、汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動(dòng)軸長度、縱向通過半徑等有影響。這是制動(dòng)蹄2分別受到制動(dòng)鼓作用的法向反力 、 ，和切向力 、 ，而制動(dòng)蹄的切向反力對(duì)制動(dòng)鼓產(chǎn)生一個(gè)與其旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)力矩（+）R，（R為制動(dòng)鼓工作半徑），從而達(dá)到使汽車減速的目的。(8)作用滯后的時(shí)間要盡可能地短。（2）張開裝置的形式與數(shù)量不同。要求制動(dòng)器的效能穩(wěn)定性好，即是其效能對(duì) 的變化敏感性小。這樣，由于兩蹄所受的法向反力不等，不能相互平衡，其差值由車輪輪轂軸承承受。因?yàn)橥馆喴髿鈮候?qū)動(dòng)，因此這種結(jié)構(gòu)僅用于總質(zhì)量大于或等于10 t的貨車和客車上。但這種制動(dòng)器在汽車倒車時(shí)，兩制動(dòng)蹄又都變?yōu)閺奶?，因此，它又稱為單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。 圖311 雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案（液壓驅(qū)動(dòng)）（a）一般形式；（b）偏心機(jī)構(gòu)調(diào)整；（c）輪缸上調(diào)整其兩蹄的兩端均為浮式支承，不是支承在支承銷上，而是支承在兩個(gè)活塞制動(dòng)輪缸的支座上(圖32(d)、圖311)或其他張開裝置的支座上(圖31圖313)。雙從蹄式制動(dòng)器的制動(dòng)效能穩(wěn)定性最好，但因制動(dòng)效能最低，所以很少采用。如圖32(f)所示，將單向增力式制動(dòng)器的單活塞制動(dòng)輪缸換以雙活塞式制動(dòng)輪缸，其上端的支承銷也作為兩蹄可共用的，則成為雙向增力式制動(dòng)器。另外，它也廣泛用于汽車中央制動(dòng)器，因?yàn)轳v車制動(dòng)要求制動(dòng)器正、反向的制動(dòng)效能都很高，而且駐車制動(dòng)若不用于應(yīng)急制動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生高溫，因而熱衰退問題并不突出。當(dāng)加大踏板力以加大，和均隨之增大。重型貨車在滿載時(shí)的基本數(shù)據(jù)如下：mm， mm，故 滿載時(shí)：= = 空載時(shí)： = =由以上兩式可求得前軸車輪附著力為: 式()后軸車輪附著力為 : 式（）故滿載時(shí)前、后軸車輪附著力即地面最大制動(dòng)力為： = = 空載時(shí)前、后軸車輪附著力 = =當(dāng)汽車各車輪制動(dòng)器的制動(dòng)力足夠時(shí)，根據(jù)汽車前、后軸的軸荷分配，前、后車輪制動(dòng)器制動(dòng)力的分配、道路附著系數(shù)和坡度情況等，制動(dòng)過程可能出現(xiàn)的情況有三種，即:(1)前輪先抱死拖滑，然后后輪再抱死拖滑；(2)后輪先抱死拖滑，然后前輪再抱死拖滑；(3)前、后輪同時(shí)抱死拖滑。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)= ,則稱線與I曲線交點(diǎn)處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。但 的增大（圖51）受輪輞內(nèi)徑限制，制動(dòng)鼓與輪輞之間應(yīng)保持足夠的間隙，通常要求該間隙不小于20—30mm，否則不僅制動(dòng)鼓散熱條件太差，而且輪輞受熱后可能粘住內(nèi)胎或烤壞氣門嘴。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，并且增加了成本。另外，根據(jù)國外統(tǒng)計(jì)資料可知，單個(gè)鼓式車輪制動(dòng)器總的襯片摩擦面積隨汽車總質(zhì)量的增大而增大，（如表52所示）。 制動(dòng)器中心到張開力作用線的距離e在滿足制動(dòng)輪缸或凸輪能夠布置在制動(dòng)鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離a盡可能地大，以提高起制動(dòng)效能，初步設(shè)計(jì)時(shí)可暫取左右。當(dāng)前國產(chǎn)的制動(dòng)摩擦片材料在溫度低于250℃時(shí)，保持摩擦系數(shù)=～。其實(shí)質(zhì)是制動(dòng)器在單位輸入壓力或力的作用下所能輸出的力或力矩，用于評(píng)比不同結(jié)構(gòu)型式的制動(dòng)器的效能。 張開力計(jì)算用簡圖 制動(dòng)力矩計(jì)算用簡圖 增勢蹄產(chǎn)生的制動(dòng)力矩可表達(dá)如下： 式()式中 ——單元法向力的合力； ——摩擦力的作用半徑()。汽車的最大減速度由下式確定： 式()由此得出 式()式中： ——汽車所受重力，N。 摩擦襯片的磨損特性計(jì)算摩擦襯片(襯塊)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(duì)滑磨速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計(jì)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(shí)間內(nèi)耗散的能量，其單位為W／mm2。圖61 鑄鐵制動(dòng)蹄的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)時(shí)襯片鉚接在制動(dòng)蹄上。一般鑄造制動(dòng)鼓的壁厚：乘用車為712 mm；中，商用車為1318 mm。通常要求制動(dòng)盤的磨耗不大于襯塊的1/10。要求摩擦襯塊在300 C加熱板上作用30min后，背板的溫度不超過190 C，防止防塵罩、密封圈過早老化和制動(dòng)液溫度迅速升高。帶式中央制動(dòng)器采用編織材料，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。此間隙量應(yīng)盡可能小，因?yàn)橹苿?dòng)系的許多工作性能受此間隙影響而變化。采用這類間隙自調(diào)裝置時(shí)，制動(dòng)器安裝在汽車上后不需要人工精細(xì)調(diào)整，只需要進(jìn)行一次完全制動(dòng)即可調(diào)整到設(shè)定間隙，并且在行車過程中隨時(shí)補(bǔ)償過量間隙。（3）采用楔塊張開裝置該結(jié)構(gòu)的制動(dòng)器工作間隙是借助于調(diào)整套筒，棘爪和調(diào)整螺釘進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。例如采用偏心支承。其缸筒為通孔，需搪磨。凸輪及其軸由可鍛鑄鐵或球墨鑄鐵的支架支承，而支架則用螺栓或鉚釘固定在制動(dòng)地板上，為了提高機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率，制動(dòng)時(shí)凸輪是經(jīng)過滾輪推動(dòng)制動(dòng)蹄張開。雖然該課題設(shè)計(jì)的為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器，但隨著重型汽車和高速公路的發(fā)展，鼓式制動(dòng)器的缺點(diǎn)表現(xiàn)得尤為突出。從論文的選題、提綱的議定、研究方法、篇章結(jié)構(gòu)、理論指導(dǎo)、修改直至最后的各個(gè)環(huán)節(jié)都給予了極大的支持和幫助。最后，感謝所有課程的授課老師。由于這些問題的存在，使得新的解決方案的提出顯得尤為迫切。 制動(dòng)蹄回位彈簧的拉力應(yīng)等于制動(dòng)分泵或制動(dòng)凸輪推力的1%到4%?；钊舛藟河袖撝频拈_槽頂塊，以支承插入槽中的制動(dòng)蹄腹板端部或端部接頭。其支座為可鍛鑄鐵(KTH 370—12)或球墨鑄鐵（QT40018）。朝向套筒一側(cè)的棘爪端面則做成與套筒外表面的螺旋棘齒相配的齒槽。鼓式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整的一般方法：（1）采用輪缸張開裝置可采用不同的方法及其響應(yīng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)制動(dòng)鼓與摩擦襯片間的間隙。為保證制動(dòng)鼓與制動(dòng)襯片之間在使用期間始終有出設(shè)定的間隙量，要求采用間隙自動(dòng)調(diào)整裝置。在100 C～120 C溫度下，它具有較高的摩擦系數(shù)(=)，沖擊強(qiáng)度比模壓材料高4～5倍。它有制造容易，成本低，不易刮傷對(duì)偶等優(yōu)點(diǎn)。壓縮變形太大影響制動(dòng)主缸的排量和踏板行程，降低制動(dòng)靈敏度。組合式制動(dòng)鼓的圓柱部分可以用鑄鐵鑄出，腹板部分用鋼板沖壓成形（圖62b）；也可以在鋼板沖壓的制動(dòng)鼓內(nèi)側(cè)，鑲裝用離心澆鑄的合金鑄鐵組合構(gòu)成制動(dòng)鼓（圖62c）；或主體用鋁合金鑄成，內(nèi)鑲一層珠光體組成的灰鑄鐵作為工作表面（圖62d）。制動(dòng)鼓的材料與摩擦襯片的材料相匹配，以保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻。故在緊急制動(dòng)到 =0 km/h時(shí)，并可近似地認(rèn)為 ＝1：==單個(gè)前輪制動(dòng)器和單個(gè)后輪制動(dòng)器的比能量耗散率分別為 = =／mm2= =／mm2對(duì)于鼓式制動(dòng)器，比能量耗散率過高，不僅會(huì)加速制動(dòng)襯片(襯塊)的磨損，而且可能引起制動(dòng)鼓或盤的龜裂。汽車的制動(dòng)過程是將其機(jī)械能(動(dòng)能、勢能)的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^程。 g——重力加速度，g= 。得 式()對(duì)于增勢蹄： 式() 對(duì)于減勢蹄： 式()為了確定，及，必須求出法向力N及其分量。由調(diào)壓器調(diào)節(jié)的儲(chǔ)氣罐壓力，－。另外，在選擇摩擦材料時(shí),應(yīng)盡量采用減少污染和對(duì)人體無害的材料。初步設(shè)計(jì)可取 =,c=42mm。表52 制動(dòng)器襯片摩擦面積汽車類型汽車總質(zhì)量m/t單個(gè)制動(dòng)器總的襯片摩擦面積/mm轎車100200200300客車與貨車120200150250(多為150200)25040030065055010006001500(多6001200)制動(dòng)鼓各蹄摩擦襯片總摩擦面積越大，則制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的單位面積正壓力越小，從而磨損也越小。）。制動(dòng)鼓的直徑小，剛度就大，并有利于保證制動(dòng)鼓的加工精度。同步附著系數(shù)的計(jì)算公式 式()滿載時(shí)： =空載時(shí)： =利用附著系數(shù)就是在某一制動(dòng)強(qiáng)度q下，不發(fā)何生任車輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù) 。由式()、式()、（）不難求得在任何附著系數(shù)的路面上，前、后車輪同時(shí)抱死即前、后軸車輪附著力同時(shí)被充分利用的條件是 式() 式()式中 ——前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力，；；——后軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力， ；——前軸車輪的地面制動(dòng)力； ——后軸車輪的地面制動(dòng)力；，——地面對(duì)前、后軸車輪的法向反力；G ——汽車重力；，——汽車質(zhì)心離前、后軸距離；——汽車質(zhì)心高度。當(dāng)制動(dòng)器制動(dòng)力和地面制動(dòng)力達(dá)到附著力值時(shí)，車輪即被抱死并在地面上滑移。 第4章 理想制動(dòng)力及其分配對(duì)汽車制動(dòng)性能有著重要影響的制動(dòng)系參數(shù)有：制動(dòng)力及其分配系數(shù)、同步附著系數(shù)、制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩等。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)。當(dāng)汽車前進(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。制動(dòng)鼓靠摩擦力帶動(dòng)兩制動(dòng)蹄轉(zhuǎn)過一小角度，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)，其過程類同但方向相反。 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。張開裝置有凸輪式(見圖32(a)、圖3圖34)、楔塊式(見圖3圖36)、曲柄式(參見圖312)和具有兩個(gè)或四個(gè)等直徑活塞的制動(dòng)輪缸式的(見圖32(b)、圖3圖38)。液壓或楔塊驅(qū)動(dòng)的領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器均為非平衡式結(jié)構(gòu)，也叫做簡單非平衡式制動(dòng)器。汽車倒車時(shí)制動(dòng)鼓的變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，隨之領(lǐng)蹄與從蹄相互對(duì)調(diào)。因蹄片的固定支點(diǎn)和張開力位置不同，使不同形式鼓式制動(dòng)器的領(lǐng)、從蹄數(shù)量有差別，并使制動(dòng)效能不一樣。(10)與懸架、轉(zhuǎn)向裝置不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，在車輪跳動(dòng)或汽車轉(zhuǎn)向時(shí)不會(huì)引起自行制動(dòng)。(2)具有足夠的制動(dòng)效能，包括行車制動(dòng)效能和駐坡制動(dòng)效能。此外，軸距還對(duì)軸荷分配、傳動(dòng)軸夾角有影響。代入數(shù)據(jù)，n=2，t，