【正文】 提條件。 另外在設(shè)計(jì)的同時(shí)考慮了其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、成本低 等因素。結(jié)果表明設(shè)計(jì)出的制動(dòng)系統(tǒng)是合理的、符合 國家 標(biāo)準(zhǔn)的。 對(duì)汽車起制動(dòng)作用的只能是作用在汽車上且方向與汽車行駛方向相反的外力，作用在行駛汽車上的滾動(dòng)阻力，上坡阻力，空氣阻力都能對(duì)汽車起制動(dòng)作用，但這些外力的大小都是隨機(jī)的、不可控制的，因此汽車上必須裝設(shè)一系列專門裝 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 置以便 駕駛員能根據(jù)道路和交通情況，利用裝在汽車上的一系列專門裝置，迫使路面在汽車車輪上施加一定的與汽車行駛方向相反的外力，對(duì)汽車進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)。 （ 3）第二制動(dòng)系統(tǒng) —— 在行車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車的一套裝置。制動(dòng)力由車輪經(jīng)過車橋和懸架傳給車架及車身 ，迫使整個(gè)汽車產(chǎn)生一定的減速度 ，制動(dòng)力越大，則汽車減速度越大。 4） 一般制動(dòng)器都是通過其中的固定元件對(duì)旋轉(zhuǎn)元件施加制動(dòng)力矩，使后者的旋轉(zhuǎn)角速度降低，同時(shí)依靠車輪與地面的附著作用，產(chǎn)生路面對(duì)車輪的制動(dòng)力以使 汽車減速。 雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器在 前進(jìn)和倒退制動(dòng)時(shí)效能不變，故廣泛應(yīng)用于中，輕型貨車及部分轎車的前后輪。故用于汽車制動(dòng)時(shí)所需制動(dòng)促動(dòng)管路壓力較高。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 動(dòng)力制動(dòng)系 動(dòng)力制動(dòng)即利用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成，并表現(xiàn)為氣壓或液壓形式的勢能作為汽車制動(dòng)的全部力源，駕駛員施加于踏板或手柄上的力僅用于回路中的控制元件的操縱。 制動(dòng)管路的形式 選擇 為了提高制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作可靠性，保證行車安全， 制動(dòng)管路一般都采用分立系統(tǒng)，即全車的所有行車制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分屬于兩個(gè)或更多的相互隔絕的回路。 每個(gè)回路均只對(duì)每個(gè)前、后制動(dòng)器的半數(shù)輪缸器作用。本次設(shè)計(jì)采用的制動(dòng)主缸為串列雙腔制動(dòng)主缸。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 第 3 章 制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)的確定 輕型貨車 主要技術(shù)參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù)： 整車質(zhì)量：滿載： 5200kg，空載： 2200kg 質(zhì)心位置： a= b= ，重心高度： hg=(空載 )hg=（滿載） 軸距： L= 輪距 : B= 輪胎規(guī)格 ： — 16 同步附著系數(shù)的 0? 的確定 轎車制動(dòng)制動(dòng)力分配系數(shù) ? 采用恒定值得設(shè)計(jì)方法。當(dāng) ? ＞ 0? 時(shí)，相應(yīng)的極限制動(dòng)強(qiáng)度 q＜ ? ，故所需的后軸和前軸的最大制動(dòng)力矩為 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 M1 = LG （ b+? hg） ? re M2 =11 M??? 輪胎規(guī)格 ： re = M1 =LG （ b+? hg） ? re =52020/（ +) = 一個(gè) 前 輪的制動(dòng)力矩 M1 /2= Nm 后 軸 制動(dòng)力矩 M2 =11 M???=（ ） / = Nm 一個(gè)后 輪的制動(dòng)力矩 M2 /2= Nm 制動(dòng)器制動(dòng)因數(shù)計(jì)算 在評(píng)價(jià)不同結(jié)構(gòu)型式的制動(dòng)器效能時(shí)，常用一種無因數(shù)指標(biāo)，稱為制動(dòng)器效能因數(shù)。 Kt2 = )1s inc os/39。 ????? e = 次領(lǐng)蹄制動(dòng)效能因數(shù) Kt2 = )1s inc os39。其沖擊強(qiáng)度比模壓材料高 4~5倍。制動(dòng)鼓的內(nèi)工作面應(yīng)在制動(dòng)鼓與輪輞裝配后進(jìn)行加工，可以保證兩軸線重合。間隙調(diào)整好以后，用鎖片插入調(diào)整螺母的齒槽中，固定螺母位置。 （ 5）吸水性差而溶水性良好，因而選用了國內(nèi)常用的 50%作用的溶劑（丁醇，酒精和甘油等）配成 。 制動(dòng)效能的恒定性 制動(dòng)效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。 2） 制動(dòng)時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互相干涉） 前者是由于制動(dòng)調(diào)整誤差造成的，是非系統(tǒng)的。 充分 說明了實(shí)際制動(dòng)力分配的合理性與可行性。通過計(jì)算制動(dòng) 器的制動(dòng)力能滿足汽車對(duì)制動(dòng)力的需求，可以充分利用地面的附著力。除了敬佩 張 老師的 專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣， 這 將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和 工作。采用的駐車制動(dòng)滿足國家對(duì)汽車駐車坡度的要求。 當(dāng) I 線在 β線下方時(shí)，前輪先抱死。 側(cè)滑是指汽車制動(dòng)時(shí)某一軸的車輪或兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動(dòng)的現(xiàn)象。因?yàn)橹苿?dòng)過程實(shí)際上是把汽車行駛的動(dòng)能通過制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動(dòng)器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能，已成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問題。我所設(shè)計(jì)的輕型貨車采用了后者。頂桿套一端具有帶齒的凸緣，套內(nèi)制有螺紋，調(diào)整螺釘借螺紋旋入頂 桿套內(nèi)。需用不平衡度為~ 制動(dòng)鼓壁厚，轎車為 7~2mm，中型以上貨車為 13~18mm。只適用于輕、 中型汽車的鼓式和帶式制動(dòng)器。/39。 /+1) = 后輪總的效能因數(shù) Kt= Kt1 +Kt2 =+= ： 摩擦襯片包角 θ 1 =102176。 /176。 然而，目前大多數(shù)汽車的前后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為定值。儲(chǔ)蓄罐中的油經(jīng)每一腔的 進(jìn)油 螺栓和各自旁通孔、補(bǔ)償孔 流入主缸的前、后腔。 HI， LL， HH型的結(jié)構(gòu)均 比 較復(fù)雜。一般多設(shè)計(jì)成雙回路。 （ 1）氣壓制動(dòng)系 氣壓制動(dòng)系是動(dòng)力制動(dòng)系最常見的型式，由于可獲得較大的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，且主車與被拖的掛車以及汽車列車之間制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接裝 置結(jié)構(gòu)簡單、連接和斷開均很方便，因此被廣泛用于總質(zhì)量為 8t 以上尤其是 15t 以上的載貨汽車、 越野汽車和客車上。 盤式制動(dòng)器又稱為碟式制動(dòng)器，這種制動(dòng)器 兼作駐車制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜 ,摩擦片的耗損量較大，成本貴， 襯塊工作面 小 ，磨損快，使用壽命短，需要用高材質(zhì)的襯塊 ，需要的制動(dòng)液壓高，必須要有助力裝置的車輛才能使用，所以只能適用于轎車和一些微型車上，不適合用于貨車上 ，因此我們選用鼓式制動(dòng)器。 雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器荷雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器中有兩個(gè)輪缸。目前汽車所用的摩擦制動(dòng)器 就其摩擦副的結(jié)構(gòu)型式 可分為鼓式和盤式 帶式三 大類。 16 制動(dòng)系統(tǒng)圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第 2章 汽車制動(dòng)系統(tǒng) 方案確定 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)，它涉及到制動(dòng)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)要求中既體現(xiàn)了對(duì)整體的要求，又有對(duì)各零件各自性能的要求。 2）按制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)能源分類 （ 1）人力制動(dòng)系統(tǒng) —— 以駕駛員的肌體作為唯一制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)。 制動(dòng)系統(tǒng)的作用：使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車；使已停駛的汽車在各種道路條件下穩(wěn)定駐車；使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定。所以重視發(fā)展汽車工業(yè) ，有著深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。最后 利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪制 出了前、 后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)主缸裝配圖、制動(dòng)管路布置圖。高速公路的快速發(fā)展使汽車運(yùn)輸速度加快。 較為完善的制動(dòng)系統(tǒng)還具有制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置、報(bào)警裝置、壓力保護(hù)裝置等附加裝置。 制動(dòng)系統(tǒng)看圖 16 要使行駛中的汽車減速，駕駛員應(yīng)踩下制動(dòng)踏板，通過推桿和主缸活塞，使主缸內(nèi)的油液在一定壓力下流入輪缸， 并通過兩個(gè)輪缸活塞推動(dòng)兩制動(dòng)蹄繞支撐銷轉(zhuǎn)動(dòng)，上端向兩邊分開而以其 摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面上。 2）制動(dòng)器所用張開式裝置的型式可分為液壓輪缸、非平衡式凸輪式、平衡凸輪式、楔塊式機(jī)械張開機(jī)構(gòu) 3） 制動(dòng)系按制動(dòng)能量的傳輸方式 制動(dòng)系統(tǒng)可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。但若就效能因數(shù)穩(wěn)定性而言，名詞排列正好相反，雙從蹄最好，增力式最差。非平衡式制動(dòng)器將對(duì)輪轂軸成造成附加徑向載 荷而且領(lǐng)蹄或次領(lǐng)蹄摩擦片表面單位壓力大于從蹄磨損較嚴(yán)重，為使襯片壽命均衡可將從蹄式的襯片包角適當(dāng)減小。這樣就減少了非黃載質(zhì)量。 按伺服系統(tǒng)能源的不同，又有真空伺服制動(dòng)系、氣壓伺服制動(dòng)系和液壓伺服 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 制動(dòng)系之分。 圖 2— 4（ d） 半軸一輪對(duì)半軸一輪 LL 型。儲(chǔ)液罐提供主缸工作的制動(dòng)液。但在后腔活塞直接頂觸前缸活塞時(shí)，前缸活 塞前移，使前缸工作腔建立必要的液壓而制動(dòng)。 實(shí)踐表明，從速度 Va=30km/h 緊急制動(dòng)到完全停車制動(dòng)鼓的溫升不應(yīng)超過15176。 176。 Kt1 = )1s in39。 3）摩擦材料 對(duì)汽車的摩擦材料有如下要求： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 （ 1）具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，熱衰退應(yīng)該較為緩和，不能在溫升到某一值后，摩擦系數(shù)驟然下降。 4） 制動(dòng)鼓 制動(dòng)鼓在工作載荷下將變形，使蹄鼓間單位壓力不均勻，且?guī)砹松僭S踏板行程損失，鼓變形后的不圓柱度過大容易引起制動(dòng)時(shí)的自鎖或引起踏板振動(dòng)。一般合適的間隙范圍在 ～ 之間；采用間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置時(shí)，制動(dòng)器安裝到車上以后，不需要人工精細(xì)調(diào)整 ，只需進(jìn)行一次完全制動(dòng)即自動(dòng)調(diào)準(zhǔn)到合適范圍，并在行車過程中能隨時(shí)補(bǔ)償過量間隙。 （ 2）低溫下有良好的流動(dòng)性。制動(dòng)效能是制動(dòng)性能中最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。 ，該車滿足要求。在任何附著系數(shù)的道路上，前、后輪同時(shí)抱死的條件是：前、后制動(dòng)器制動(dòng)力之和等于附著力，并且前、后輪制動(dòng)力分配等于各自的附著力，即 GFF ??? ?? 21 11 zFF ?? ? 22 zFF ?? ? 消去變量 ? ，得 )]2/(/4)[(21 1122 ??? FhgGbGh g L FbhgGF ???? 由上式畫成的曲線，即前、后輪同時(shí)抱死時(shí)，前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的關(guān)系曲線。為我們以后工作和科學(xué)研究積累了一定的經(jīng)驗(yàn)具有深遠(yuǎn)的意思。 本次設(shè)計(jì)過程中得到了許多同學(xué)的幫助和老師的細(xì)心教導(dǎo)。其間，查找資料，老師指導(dǎo)，與同學(xué)交流，反復(fù)修改圖紙，每一個(gè)過程都是對(duì)自己能力的一次檢驗(yàn)和充實(shí)。 最大停駐坡高度應(yīng)不小于 16%～ 20%，故符合要求。 理論上分析如下，真正的評(píng)價(jià)是靠實(shí)驗(yàn)的。若制動(dòng)時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 第 4 章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 制動(dòng)輪缸直徑 d 的確定 后輪鼓 式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑： 制動(dòng)力矩 M? 2 = Kt? 4/? ? d2 P0R M2 =2 M? 2 = d= 取 28 一個(gè)輪缸工作 容積 Vi= 4/? ?n1d2 i? = 4/? ? 282 ? 2? 2= d一個(gè)輪缸活塞的直徑 n輪缸中活塞的數(shù)目 i? 一個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程，對(duì)鼓式制動(dòng)器可取 2mm 后軸上所有輪缸工作容積 V=?nVi1=2? = 前輪鼓 式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑： 制動(dòng)力矩 M? 1 = Kt? 4/? ? d2 P0R M1 =2 M? 1 = d= 取 25 一個(gè)輪缸工作容積 Vi= 4/? ?nVi1 d2 i? = 4/? ? 252 ? 2? 2= d一個(gè)輪缸活塞的直徑 n輪缸中活塞的數(shù)目 i? 一個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程，對(duì)鼓式制動(dòng)器可取 2mm 后軸上所有輪缸工作容積 V=?nVi1=2? =3925mm2 制動(dòng)主缸直徑 d0 的計(jì)算 考慮到制動(dòng)軟管容積變形，則制動(dòng)主缸應(yīng)有的工作容積為 V0 = V V0 = V V0 =? = mm2 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 V0 = 4/? d2 0 S0 4/? ? d3 0 = d0 = d0 取 28 S0=(~) d0 取 S0= d0 制動(dòng)踏板力 PF 根據(jù)公式：?? 114 20 pp ipdF ? 式中： 0d —— 制動(dòng)主缸活塞直徑； P—— 制動(dòng)管路的液壓 ， p=8MPa～ 12MPa。 摩擦限位式間隙自調(diào)裝置 用以限定不制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄內(nèi)極限位置的限位摩擦環(huán)裝在輪缸活塞內(nèi)，限位摩擦環(huán)是一個(gè)有切口的彈性金屬環(huán)，壓裝入輪缸后與缸壁之間的摩擦力可達(dá) 400～550N。制動(dòng)鼓的材料與摩擦襯片的材料相匹配，應(yīng)能保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 磨損均勻中噸位和重型貨車以及大型客車的制動(dòng)鼓材料多用灰鑄鐵，一方面由于鑄鐵耐磨，易于加工，另一方面單位體積的熱容量大。計(jì)算制動(dòng)器制動(dòng)力矩時(shí)，一般取值 調(diào)整摩擦性能的填充劑與噪聲消除劑等混合后，在高溫下模壓成型的。39。 θ 02 =30176。 ? =l 0 /R=l0 =(4sin? /2)/ (? +sin? )R= 摩擦片摩擦系數(shù) ? =~ 取 ? =arctan? ==176。這是一種穩(wěn)定工況，但在制動(dòng)時(shí)汽車有可能喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒有充分利用。 當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過 制動(dòng) 推桿 15 推動(dòng)后腔活塞 12 前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高。 綜合各 個(gè) 方面的因素和比較各回路形式的優(yōu)缺點(diǎn)。 （ a） （ b） （ c） （ d） （ e） 圖 2— 2 雙軸汽車液壓雙回路系統(tǒng)的 5 種分路方案圖 1— 雙腔制動(dòng)主缸 2— 雙回路系統(tǒng)的一個(gè)回路 3— 雙