【正文】
動主缸已經(jīng)被淘汰。直行制動時任一回路失效,剩余的總制動力都能保持正常值的 50%。 雙軸汽車的雙回路制動系統(tǒng)有以下常見的物種分路形式 如圖 21 所示 : 一軸對一軸( II)型,前軸制動器與后橋制動器各用一個回路。顯然,其結(jié)構(gòu)復雜、質(zhì)量大、造價高,故主要用于重型汽車上,一部分總質(zhì)量為 9t11t 的中型汽車上也有所采用。但由于操作較沉重,不能適應現(xiàn)代汽車提高操作輕便性的要求,故當前僅多用于微型汽車上,在轎車和輕型汽車已經(jīng)極少采用。而力的傳遞方式又有機械式、液壓式、氣壓式、氣壓 液壓式的區(qū)別。 浮鉗盤式制動器:這種制動器具有以下優(yōu)點:僅在盤得內(nèi)側(cè)具有液壓缸,故軸向尺寸小,制動器能進一步靠近輪轂;沒有跨越制動盤的油道或油管,液壓缸冷卻條件好,所以制動液汽化的可能性小;成本低;浮動盤的制動塊可兼用駐車制動。雙向增力式制動器也廣泛用于汽車的中央制動器,因為駐車制動要求制動器正向、反向的制動效能都很高,而且駐車制動若不用于應急制動時也不會產(chǎn)生高溫,故其熱衰退問題并不突出。它也屬于平衡式制動器。領蹄所受的摩擦力使蹄壓得更緊,即摩擦力矩具有增勢作用,故又稱為增勢蹄;而從蹄所受的摩擦力使蹄有離開制動鼓的趨勢,即摩擦力矩具有減勢作用,故又稱為減勢蹄。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。 2)剎車燈必須安置在兩輪之間的中線并在垂直方向上和車手的肩膀的高度齊高,并且在側(cè)面,接近賽車的中線。 剎車踏板超程開關 1)車上必須裝有一個剎車踏板超程開關。 2)單個剎車作用時,有限的滑移差是可以接受的。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車流密度的日益增大,人們對安全性、可靠性的要求越來越高,為保證人身和車輛安全,必須為汽車配備十分可靠的制動系統(tǒng)。然后對制動系統(tǒng)進行方案論證分析與選擇,主要包括制動器形式方案分析、制動驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)形式選擇、液壓分 路系統(tǒng)的形式選擇和液壓制動主缸的設計方案,最后確定方案采用簡單人力液壓制動雙回路前后盤式制動器。 關鍵字:制動、盤式制動器、液壓 Abstract Formula SAE race was founded in 1979 by the American cars institute of Engineers every year more than 600 teams participate in various races around the world,China will hold the first Formula one for Chinese college students,the design will be for design of the provisions of the Chinese calendar. This paper mainly introduces the design of breaking system of the Formula of all,breaking system39。當車輛制動時,由于車輛受到與行駛方向相反的外力,所以才導致汽車的速度逐步減小到 0,對這一過程中車輛受力情況的分析有助于制動系統(tǒng)的分析和設計,因此制動過程受力情況分析是車輛試驗和設計的基礎,由于這一過程較為復雜,因此一般在實際中只能建立簡化模型分析,通常人們從三個方面來對制動系統(tǒng)進行分析和評價: 1)制動效能:即制動距離與制動減速度; 2)制動效能的恒定性:即熱衰退性; 3)制動時汽 車方向的穩(wěn)定性; 目前,對于整車制動系統(tǒng)的研究主要通過路試或臺架進行,由于在汽車道路試驗中車輪扭矩不易測量,因此,多數(shù)有關制動系的試驗均通過間接測量來進行汽車在道路上的行駛,其車輪與地面的作用力是汽車運動變化的根據(jù),在汽車道路試驗中,如果能夠方便地測量出車輪上扭矩的變化,則可為汽車整車制動性能研究提供更全面的試驗數(shù)據(jù)和性能評價。 5)沒有保護的塑料剎車線是禁止的。 2)重復啟用此開關不能恢復給這些部件的動力。 4)設計過程中要考慮具有剎車踏板超程開關、剎車燈,要求完成其控制電路設計。制動時,利用制動鼓的圓柱內(nèi)表面與制動蹄摩擦蹄片的外表面作為一對摩擦表面在制動鼓上產(chǎn)生摩擦力矩,故又稱為蹄式制動器。 圖 21 領從蹄式制動器 2 雙領蹄式制動器 若在汽車前進時兩制動蹄均為領蹄的制動器,則稱為雙領蹄使制動器(如圖22 所示)。單向增力式制動器在汽車前進制動時的制動效能很高,且高于前述的各種制動器,但在倒車制動時,其制動效能卻是最低的。但由于成本低,仍然在一些經(jīng) 濟型車中使用,主要用于制動負荷比較小的后輪和駐車制動。 盤式制動器與鼓式制動器相比,有以下優(yōu)點: 1)制動效能穩(wěn)定性好; 2)制動力矩與汽車運動方向無關; 3)易于構(gòu)成雙回路,有較高的可靠性和安全性; 4)尺寸小、質(zhì)量小、散熱好; 5)制動襯塊上壓力均勻,襯塊磨損均勻; 6)更換襯塊工作簡單容易。 機械式的靠桿系或鋼絲繩傳力,其結(jié)構(gòu)簡單,造假低廉,工作可靠,但機械效率低,因此僅用于中、小型汽車的駐車制動裝置中。 動力制動系有氣壓制動系、氣頂液式制動系和全液壓動力制動系 3 種。 伺服制動系 伺服制動系是在人力液壓制動系的基礎上加設一套除其他能源提供的助力裝置,使人力與動力可兼用,即兼用人力和發(fā)動機動力作為制動能源的制動系,在正常情況下,其輸出工作壓力主要由動力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生,而在動力伺服系統(tǒng)失效時,仍可全由人力驅(qū)動液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的制動力。 雙半軸對雙半軸( HH)型,每個回路均只對每個前、后制動器的半數(shù)輪缸起作用。這時,不平衡的制動力使車輪反向轉(zhuǎn)動,改善了汽車的穩(wěn)定性。 主缸不工作時,前、后倆工作腔內(nèi)的活塞頭 部與皮碗正好位于前、后腔內(nèi)各自的旁通孔和補償孔之間。與此同時,儲液室中的油液經(jīng)補償孔流入各自的進油腔。 由此可見,采用這種主缸的雙回路液壓制動系,當制動系統(tǒng)中任一回路失效時,串聯(lián)雙缸制動主缸的另一腔仍能夠工作,只是所需踏板行程加大 ,導致汽車制動距離增長,制動力減小。地面作用于前、后輪的法向反作用力為 ( 31) ( 32) 所示 表 前后輪同時抱死地面對前、后輪法向反作用力的變化 φ 0 1474 1662 47% 53% 1533 1603 49% 51% 1592 1544 51% 49% 1650 1486 53% 47% 1709 1427 55% 46% 1768 1368 56% 44% 1827 1309 58% 42% 1886 1250 60% 40% 1944 1192 62% 38% 2021 1133 64% 36% 2062 1074 66% 34% 制動器有關計算 確定前后制動力矩分配系數(shù) 根據(jù)公式: ( 33)( 34)( 35) D 制動盤直徑 D 應盡可能取大些,這時制動盤的有效半徑得到增加,可以降低制動鉗的夾緊力,減少襯塊的單位壓力和工作溫度。摩擦襯塊分為摩擦材料和底板 ,兩者直接壓嵌在一起。不能單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù),應提高對摩擦系數(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。 對于前制動器 311 所以 對于后制動器 312 所以 制動器主要零部件的結(jié)構(gòu)設計 1)制動盤 制動盤一般用珠光體灰鑄鐵制成,或用添加 Cr 或 Ni 等合 金鑄鐵制成。當前,制動器廣泛采用模壓材料。因此取后輪制動輪缸直徑為 25mm. 制動主缸直徑的確定 第個輪缸的工作容積為: 43 式中,為第個輪缸活塞的直徑;為輪缸中活塞的數(shù)目;為第個輪缸活塞在完全制動時的行程,初步設計時,對鼓式制動 器可取 . 所以一個前輪輪缸的工作容積為 一個后輪輪缸的工作容積為 所有輪缸的總工作容積為 ,式中,為輪缸數(shù)目。所以取得。制動手柄最大行程對乘用車不大于 160mm,對商用車不大于 220mm. 符合設計要求 第 5 章 制動性能分析 任何一套制動裝置都是由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)兩部分組成。 制動效能的恒定性 制動效能的恒定性主要指的是抗熱衰退性能。制動時發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力時,汽車將偏離給定的行駛路徑。最危險的情況時高速制動時后軸發(fā)生側(cè)滑。 當 I 線在β線下方時,前輪先抱死。 從能量的觀點來說 ,汽車制動過程即是將汽車的機械能(動能和勢能)的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏纳⒌倪^程。比能量耗散率有時也稱為單位功負荷,或簡稱能量負荷。 另一個磨損特性指標是襯片(襯塊)單位摩擦面積的制動力摩擦力,稱為比摩擦力。 當然畢業(yè)設計的順利完成免不了張紅老師的功