【正文】 ............................................................. 13 摩擦襯塊磨損特性的計(jì)算 ............................................................................................ 14 制動(dòng)器主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................................... 15 6 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................... 16 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇 ..................................................................................... 16 制動(dòng)管路的選擇 ........................................................................................................... 16 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................................................... 17 7 盤式制動(dòng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì) ............................................................................................... 19 優(yōu)化設(shè)計(jì)概述 .............................................................................................................. 19 解決優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的一般步驟及幾何解釋 .................................................................... 19 常用優(yōu)化方法 .............................................................................................................. 20 制動(dòng)系參數(shù)的優(yōu)化 ....................................................................................................... 20 8 結(jié)論 ............................................................................................................................... 21 致 謝 ................................................................................................................................. 23 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................... 24 附 錄 ................................................................................................................................. 25 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。為之， 許多制動(dòng)法規(guī)對(duì)制動(dòng)系提出了許多詳細(xì)而具體的要求。而作為 未來發(fā)展趨勢(shì)的車輪制動(dòng)器，其輪邊電機(jī)不僅是車輪的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，還可以成為車輪制動(dòng)器。歐 、 美 、 日等發(fā)達(dá)國(guó)家已把盤式制動(dòng)器作為標(biāo)準(zhǔn)件裝備在多級(jí)別的轎車 、 客車 、 中型 、 重型汽車上 。制動(dòng)器有鼓式與盤式之分。行車制動(dòng)效能是由在一定的制動(dòng)初速度下及最大踏板力下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離駐坡效能是以汽車在良好的路面上能可靠而無時(shí)間限制地停駐的最大坡度 (％ )來衡量的，一般應(yīng)大于 25％。即以任何速度制動(dòng)，汽車均不應(yīng)失去操縱性和方向穩(wěn)定性。 (13)制動(dòng)系的機(jī)件應(yīng)使用壽命長(zhǎng)，制造成本低；對(duì)摩擦材料的選擇也應(yīng)考慮到環(huán)保要求，應(yīng)力求減小制動(dòng)時(shí)飛散到大氣中的有害于人體的石棉纖維。 摩擦式制動(dòng)器按其旋轉(zhuǎn)元件的形狀分為鼓式和盤式兩大類。制動(dòng)塊的摩擦襯塊與制動(dòng)盤的接觸面積很小，在盤上所占的中心角一般僅約 30176。但它們的制動(dòng)油缸均為單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動(dòng)塊總成是活動(dòng)的，而另一側(cè)的制動(dòng)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(zhǎng)，也增大了油缸的散熱面積，因此制動(dòng)油液溫度比固定鉗式的低 30℃～ 50℃，汽化的可能性較小。 通過以上分析，并且由于目前固定鉗盤式制動(dòng)器已很少采用，且缺點(diǎn)較多，所以我選擇綜合性能更好的浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器。 4 制動(dòng)系的主要參數(shù)及其選擇 制動(dòng)力與制動(dòng)力分配系數(shù) 定義前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力為 f1F 、 f2F ，理想的前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線公式： 滿載時(shí)， g2 2f 2 2 1 141=22 g ffghL GLGF L F Fh G h????? ? ????????? (41) 式中， f1F — 前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力； f2F — 后軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力； G — 汽車重力； 2L — 汽車質(zhì)心離后軸距離； gh — 汽車質(zhì)心高度； L — 汽車軸距。 同步附著系數(shù) 滿載時(shí) 20 2 7 0 0 0 . 6 8 1 3 5 5 0 . 7 2 4664gLLh?? ? ??? ? ? （ 43） 空載時(shí) 39。若此比值偏大，工作時(shí)襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終將導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。而 1A = 2cm =5790 2mm ，代入得： 12 2 7 .8 4 .7 30 .6 9 .8VVtsj?? ? ?? 2 2 211 1 1 6 5 5 2 7 . 8 0 . 6 8 7 . 9 W / m m4 4 4 . 7 3 5 7 9 0amVe tA ? ?? ? ? ??? 另外，用襯塊單位摩擦面積的制動(dòng)器摩擦力即比摩擦力 0f 計(jì)算襯塊磨損特性。 摩擦材料 制動(dòng)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，材料的耐磨性好，吸水率低，有較高的耐擠壓和耐沖擊性能；制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生噪聲和不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用少污染和對(duì)人體無害的摩擦材料。c) 一軸半對(duì)半軸（ HI）型 d) 半軸一輪對(duì)半軸一輪（ LL）型 。輪缸直徑 wd 應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，詳見 GB7524— 87附錄 B表 B2。 制動(dòng)管路的選擇 出于取安全上的考慮，汽車制動(dòng)應(yīng)至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路。襯塊為扇形。因此在理論上計(jì)算磨損性能極為困難，但實(shí)驗(yàn)表明，影響磨損的最重要的因素還是摩擦表面的溫度和摩擦力。受輪輞直徑的限制，制動(dòng)盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的 70%～ 79%，取 75%。 39。39。 8)制動(dòng)盤的熱膨脹不會(huì)像制動(dòng)鼓熱膨脹那樣引起制動(dòng)踏板行程損失，這也使間隙自動(dòng)調(diào)整裝置的設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)化。 7— 導(dǎo)向銷 固定鉗式盤式制動(dòng)器在汽車上的應(yīng)用是早于浮動(dòng)鉗式的，其制動(dòng)鉗的剛度好，除活塞和制動(dòng)塊外無其他滑動(dòng)件，但由于需采用兩個(gè)油缸分置于制動(dòng)盤的兩側(cè)，使結(jié)構(gòu)尺寸較大，布置較困難；需兩組高精度的液壓缸和活塞，成本較高；制動(dòng)熱經(jīng)制動(dòng)鉗體上的油路傳給制動(dòng)油液，易使其由于溫度過高而 產(chǎn)生氣泡影響制動(dòng)效果。這種型式也稱為對(duì)置活塞式或浮動(dòng)活塞式固定鉗式盤式制動(dòng)器。 鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式有多種，其主要結(jié)構(gòu)型式 (如圖 21）所示。以前這項(xiàng)研究主要針對(duì)城市公共汽車，多采用飛輪儲(chǔ)能和液壓儲(chǔ)能方式，但由于種種原因未能推廣應(yīng)用。 (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)。良好的摩擦材料的吸水率低，其摩擦性能恢復(fù)迅速。 對(duì)制動(dòng)器的要求 汽車制動(dòng)系應(yīng)滿足如下要求。 輔 動(dòng)裝置用在山區(qū)行駛的汽車上，利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)或電渦流制動(dòng)等的輔助制動(dòng)裝置，可使汽車下長(zhǎng)坡時(shí)長(zhǎng)時(shí)間而持續(xù)地減低或保持穩(wěn)定車速，并減輕或解除行車制動(dòng)器的負(fù)荷。 它收集摩輪胎氣壓、擦片磨損 、 制動(dòng)溫度等一些參數(shù) ， 然后傳送給駕駛員或運(yùn)輸公司 ， 可監(jiān)視制動(dòng)摩擦片的磨損情況 。 普遍應(yīng)用的液壓制動(dòng)現(xiàn)在已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)，隨著人們對(duì)制動(dòng)性能要求的提高，防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動(dòng)避撞技術(shù)等功能逐漸融人到制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。 作者簽名： 日 期： 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 選擇了真空伺服制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和雙管路系統(tǒng)，選用了間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。 為了降低自重和經(jīng)營(yíng)成本 ， 盤式制動(dòng)器不僅用于主車的前 、 后橋上 ， 而且也裝配于掛車車橋 。其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)常采用雙回路或多回路結(jié)構(gòu)，以保證其工作可靠。行車制動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分液壓和氣壓兩種型式。特別是下長(zhǎng)坡時(shí)的獨(dú)立的管路可使制動(dòng)器摩擦副的溫度達(dá)到 300℃～ 400℃．有時(shí)甚至高達(dá) 700℃。踏板行程：對(duì)轎車應(yīng)不大于 150mm；對(duì)貨車應(yīng)不大于 170mm，其中考慮了摩擦襯片或襯塊的容許磨損量。前者適用于重型汽車和汽車列車，它是用電子控制方式代替氣壓控制方式，可 根據(jù)制動(dòng)踏板行程、車輪載荷以及制動(dòng)摩擦片的磨損情況來調(diào)節(jié)各車輪的制動(dòng)氣室壓力。外束型鼓式制動(dòng)器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動(dòng)帶，其旋轉(zhuǎn)摩擦元 件為制動(dòng)鼓，并利用制動(dòng)鼓的外圓柱表面與制動(dòng)帶摩擦片的內(nèi)圓弧面作為一對(duì)摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動(dòng)鼓，故又稱為帶式制動(dòng)器。 圖 22 固定鉗式盤式制動(dòng)器 1— 轉(zhuǎn)向節(jié)（或橋殼） 2— 調(diào)整墊片 3— 活塞 4— 制動(dòng)塊總成 5導(dǎo)向支承銷 6— 制動(dòng)鉗體 7— 輪輞 8— 回位彈簧 9— 制動(dòng)盤 10— 輪轂 全盤式制動(dòng)器的固定摩擦元件和旋轉(zhuǎn)元件均為圓盤形，制動(dòng)時(shí)各盤摩擦表面全部接觸。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。因?yàn)橹苿?dòng)襯塊對(duì)盤的單位壓力高，易將水?dāng)D出，同時(shí)在離心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上襯塊對(duì)盤的擦拭作用，因而，出水后只需經(jīng)一、二次制動(dòng)即能恢復(fù)正常；而鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)過十余次制動(dòng)方能恢復(fù)正常制動(dòng)效能。1L , 1L ；空滿載時(shí)質(zhì)心距后軸距離 39。 39。 而最大總制動(dòng)力 ? ? ? ? 4220 1 6 5 5 9 . 8 1 . 3 5 5 2 . 2 1 01 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4B gGLF Lh ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? （ 47） 制動(dòng)強(qiáng)度 ? ? ? ?220 1 . 3 5 5 1 . 3 5 51 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4gLq Lh ? ??? ? ? ??? ? ?? ? ? ? ? ? （ 48） 附著系數(shù)利用率 ? ? ? ?220 1 . 3 5 5 1 . 3 5 51 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4gLLh? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? （ 49） 當(dāng) ? 0? 時(shí) , 可能得到的最大總制動(dòng)力取決于后輪剛剛首先抱死的條件，