【正文】 ............................................................. 13 摩擦襯塊磨損特性的計算 ............................................................................................ 14 制動器主要零件的結構設計 ......................................................................................... 15 6 制動驅動機構的結構型式選擇與設計計算 ............................................................... 16 制動驅動機構的結構型式選擇 ..................................................................................... 16 制動管路的選擇 ........................................................................................................... 16 液壓制動驅動機構的設計計算 ..................................................................................... 17 7 盤式制動器的優(yōu)化設計 ............................................................................................... 19 優(yōu)化設計概述 .............................................................................................................. 19 解決優(yōu)化設計問題的一般步驟及幾何解釋 .................................................................... 19 常用優(yōu)化方法 .............................................................................................................. 20 制動系參數(shù)的優(yōu)化 ....................................................................................................... 20 8 結論 ............................................................................................................................... 21 致 謝 ................................................................................................................................. 23 參考文獻 ........................................................................................................................... 24 附 錄 ................................................................................................................................. 25 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。為之， 許多制動法規(guī)對制動系提出了許多詳細而具體的要求。而作為 未來發(fā)展趨勢的車輪制動器，其輪邊電機不僅是車輪的驅動動力，還可以成為車輪制動器。歐 、 美 、 日等發(fā)達國家已把盤式制動器作為標準件裝備在多級別的轎車 、 客車 、 中型 、 重型汽車上 。制動器有鼓式與盤式之分。行車制動效能是由在一定的制動初速度下及最大踏板力下的制動減速度和制動距離駐坡效能是以汽車在良好的路面上能可靠而無時間限制地停駐的最大坡度 (％ )來衡量的，一般應大于 25％。即以任何速度制動，汽車均不應失去操縱性和方向穩(wěn)定性。 (13)制動系的機件應使用壽命長，制造成本低；對摩擦材料的選擇也應考慮到環(huán)保要求，應力求減小制動時飛散到大氣中的有害于人體的石棉纖維。 摩擦式制動器按其旋轉元件的形狀分為鼓式和盤式兩大類。制動塊的摩擦襯塊與制動盤的接觸面積很小，在盤上所占的中心角一般僅約 30176。但它們的制動油缸均為單側的，且與油缸同側的制動塊總成是活動的，而另一側的制動塊總成則固定在鉗體上。另外，單側油缸的活塞比兩側油缸的活塞要長，也增大了油缸的散熱面積，因此制動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器已很少采用，且缺點較多，所以我選擇綜合性能更好的浮動鉗式盤式制動器。 4 制動系的主要參數(shù)及其選擇 制動力與制動力分配系數(shù) 定義前、后輪制動器的制動力為 f1F 、 f2F ，理想的前、后輪制動器制動力分配曲線公式： 滿載時， g2 2f 2 2 1 141=22 g ffghL GLGF L F Fh G h????? ? ????????? (41) 式中， f1F — 前軸車輪的制動器制動力； f2F — 后軸車輪的制動器制動力； G — 汽車重力； 2L — 汽車質心離后軸距離； gh — 汽車質心高度； L — 汽車軸距。 同步附著系數(shù) 滿載時 20 2 7 0 0 0 . 6 8 1 3 5 5 0 . 7 2 4664gLLh?? ? ??? ? ? （ 43） 空載時 39。若此比值偏大，工作時襯塊的外緣與內側圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終將導致制動力矩變化大。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器摩擦力即比摩擦力 0f 計算襯塊磨損特性。 摩擦材料 制動摩擦材料應具有高而穩(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；制動時不產生噪聲和不良氣味，應盡量采用少污染和對人體無害的摩擦材料。c) 一軸半對半軸（ HI）型 d) 半軸一輪對半軸一輪（ LL）型 。輪缸直徑 wd 應在標準規(guī)定的尺寸系列中選取，詳見 GB7524— 87附錄 B表 B2。 制動管路的選擇 出于取安全上的考慮，汽車制動應至少有兩套獨立的驅動制動器的管路。襯塊為扇形。因此在理論上計算磨損性能極為困難，但實驗表明，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，制動盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的 70%～ 79%，取 75%。 39。39。 8)制動盤的熱膨脹不會像制動鼓熱膨脹那樣引起制動踏板行程損失，這也使間隙自動調整裝置的設計可以簡化。 7— 導向銷 固定鉗式盤式制動器在汽車上的應用是早于浮動鉗式的，其制動鉗的剛度好，除活塞和制動塊外無其他滑動件，但由于需采用兩個油缸分置于制動盤的兩側，使結構尺寸較大，布置較困難；需兩組高精度的液壓缸和活塞，成本較高；制動熱經制動鉗體上的油路傳給制動油液，易使其由于溫度過高而 產生氣泡影響制動效果。這種型式也稱為對置活塞式或浮動活塞式固定鉗式盤式制動器。 鼓式制動器和盤式制動器的結構型式有多種，其主要結構型式 (如圖 21）所示。以前這項研究主要針對城市公共汽車，多采用飛輪儲能和液壓儲能方式，但由于種種原因未能推廣應用。 (10)與懸架、轉向裝置不產生運動干涉，在車輪跳動或汽車轉向時不會引起自行制動。良好的摩擦材料的吸水率低，其摩擦性能恢復迅速。 對制動器的要求 汽車制動系應滿足如下要求。 輔 動裝置用在山區(qū)行駛的汽車上，利用發(fā)動機排氣制動或電渦流制動等的輔助制動裝置，可使汽車下長坡時長時間而持續(xù)地減低或保持穩(wěn)定車速，并減輕或解除行車制動器的負荷。 它收集摩輪胎氣壓、擦片磨損 、 制動溫度等一些參數(shù) ， 然后傳送給駕駛員或運輸公司 ， 可監(jiān)視制動摩擦片的磨損情況 。 普遍應用的液壓制動現(xiàn)在已經是非常成熟的技術，隨著人們對制動性能要求的提高，防抱死制動系統(tǒng)、驅動防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動避撞技術等功能逐漸融人到制動系統(tǒng)當中。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 注 意 事 項 （論文）的內容包括： 1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關鍵詞 4）外文摘要、關鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設計（論文）正文字數(shù)不少于 1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于 萬字。 作者簽名： 日 期： 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。 選擇了真空伺服制動驅動機構和雙管路系統(tǒng)，選用了間隙自動調節(jié)裝置。 為了降低自重和經營成本 ， 盤式制動器不僅用于主車的前 、 后橋上 ， 而且也裝配于掛車車橋 。其驅動機構常采用雙回路或多回路結構，以保證其工作可靠。行車制動裝置的驅動機構分液壓和氣壓兩種型式。特別是下長坡時的獨立的管路可使制動器摩擦副的溫度達到 300℃～ 400℃．有時甚至高達 700℃。踏板行程：對轎車應不大于 150mm；對貨車應不大于 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)制動踏板行程、車輪載荷以及制動摩擦片的磨損情況來調節(jié)各車輪的制動氣室壓力。外束型鼓式制動器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動帶，其旋轉摩擦元 件為制動鼓，并利用制動鼓的外圓柱表面與制動帶摩擦片的內圓弧面作為一對摩擦表面，產生摩擦力矩作用于制動鼓，故又稱為帶式制動器。 圖 22 固定鉗式盤式制動器 1— 轉向節(jié)（或橋殼） 2— 調整墊片 3— 活塞 4— 制動塊總成 5導向支承銷 6— 制動鉗體 7— 輪輞 8— 回位彈簧 9— 制動盤 10— 輪轂 全盤式制動器的固定摩擦元件和旋轉元件均為圓盤形，制動時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)后即應更換。因為制動襯塊對盤的單位壓力高，易將水擠出，同時在離心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上襯塊對盤的擦拭作用，因而，出水后只需經一、二次制動即能恢復正常；而鼓式制動器則需經過十余次制動方能恢復正常制動效能。1L , 1L ；空滿載時質心距后軸距離 39。 39。 而最大總制動力 ? ? ? ? 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） 制動強度 ? ? ? ?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 ? 0? 時 , 可能得到的最大總制動力取決于后輪剛剛首先抱死的條件，