【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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。 在以上三種情況中，顯然是 （ 3） 情況的附著條件利用得最好。 由上式中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： GFFFF BBff ????? 2121 )/()(// 122121 ggBBff hLhLFFFF ?? ???? 4 4 9 9 47 4 9 9 ?????? ?Bf FF 4 9 0 8 58 1 8 0 ?????? ?Bf FF 式中： 1fF —— 前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力 2fF —— 后軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力 1BF —— 前軸車輪的地面制動(dòng)力 2BF —— 后軸車輪的地面制動(dòng)力 1? 、 2? —— 地面對(duì)前后軸車輪的法向反力 馬林丕 ： 重型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 G—— 汽車所受重力 1L 、 2L —— 汽車質(zhì)心離前后軸距離 gh —— 汽車質(zhì)心高度 由上式可知，前后輪同時(shí)抱死時(shí)，前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力1fF，2fF是 ? 的 函數(shù)。 將上式繪成以1fF，2fF為坐標(biāo)的曲線，即為理想的前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線，簡(jiǎn)稱 I曲線， 如圖 圖 2— 2 載貨汽車的 Ⅰ 曲線與 β線 Figure 22 TruckⅠ Curve and beta line 如圖，如果汽車前、后制動(dòng)器的制動(dòng)力1fF，2fF能按 I 曲線的規(guī)律分配，則能保證汽車在任何附著系數(shù) ? 的路面上制動(dòng)時(shí)，都能是前、后車輪同時(shí)抱死。然而，目前大多數(shù)兩軸汽車尤其是貨車的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為一定值，并以前制動(dòng)器制動(dòng)力1fF與汽車總制動(dòng)器制動(dòng)力 fF 之比來表明分配的比例，稱為汽車制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù) ? ： ffFF1?? 又由于在附著條件所限定的范圍內(nèi)，地面制動(dòng)力在數(shù)值上等于相應(yīng)的制動(dòng)周緣力， 因此 ? 又可通稱為制動(dòng)力分配系數(shù)。 前面已分別給出了制動(dòng)強(qiáng)度 q 和附著系數(shù)利用率 ? 根據(jù)所選定的同步附著系數(shù) 0? 求得： ????? ???????????? （ 25） 1? = L hL g01 ?? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 9 進(jìn)而求得： qhLLGGqFFgBB )( 021 ??? ???? qhLLGGqFFgBB )012 ()1()1( ??? ?????? 當(dāng) 0??? 時(shí)， 11B FF ?? ， 22B FF ?? ，故 ?GFB? ， q=? ， 1?? 當(dāng) 0??? = 時(shí)，可能得到的最大總制動(dòng)力取決于前輪剛剛首先抱死的條件，即11 ?FFB ? 由上面的 式得： )( 000)( 02 2 ???? ??????? gB hL GLF ?? ????????? （ 26） q= )( )( 02 2 ???? ???? ghL L ?? ? )( )( 02 2 ???????? ghL L ??? 當(dāng) ???? ，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，即22 ?FFB ? 有上面的式得： )( 000)( 01 1 ???? ??????? gB hL GLF ?? ????????? （ 27） q= )( )( 01 1 ???? ???? ghL L ?? ? )( )( 01 1 ???????? ghL L ??? 對(duì)于 ? 值恒定的汽車，為使其在常遇到附著系數(shù)范圍內(nèi) ? 不致過低，其 0? 值總是選得小于可能遇到的最大附著系數(shù)。所以在 0??? 的良好路面上緊急制動(dòng)時(shí)，總是后輪先抱死。 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩 為了保證汽車有良好的制動(dòng)效能和穩(wěn)定性應(yīng)合理地確定前后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，最大制動(dòng)力是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的 。這時(shí)制動(dòng)力與地面 作用車輪的法向力 21,?? 成正比 雙軸汽車前、后車輪附著力同時(shí)被充分利用或前、后輪同時(shí)抱死時(shí)的制動(dòng)力之比為 ： 01022121 ???????ggff hL hLFF ?? ???????????? （ 28） 馬林丕 ： 重型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 式中： L1 ， L2 —— 汽車質(zhì)心離前后軸的距離 0? —— 同步附著系數(shù) hg —— 汽車質(zhì)心高度 通常上式的比值：轎車約為： ，貨車約為： 制動(dòng)器所能產(chǎn)生的制動(dòng)力矩受車輪的計(jì)算力矩所制約，即 ???? eff rFT mN? ??????????? （ 29） ???? eff rFT mN? ?????????? （ 210） 式中： 1fF —— 前軸制動(dòng)器的制動(dòng)力 2fF —— 后軸制動(dòng)器的制動(dòng)力 1? —— 作用于前軸車輪上的地面法向反力 2? —— 作用于后軸車輪上的地面法向反力 er —— 車輪的有效半徑 對(duì)于常遇的道路條件較差、車速較低因而選取了較小的同步附著系數(shù) 0? 值的汽車，為了保證在 0??? 的良好的路面上（例如 ?? ）能夠制動(dòng)到后軸和前 軸先后抱死滑移（此時(shí)制動(dòng)強(qiáng)度 q?? ），前、后軸的車輪制動(dòng)器所能產(chǎn)生的最大制動(dòng)力矩為 ： egef rhLLGrT ??? )( 21m a x1 ???? ???????????? （ 211） = )( ????? =23251 mN? m ax1m ax2 1 ff TT ???? ????? ?????? （ 212） = ?? =26219 mN? 對(duì)選取較大 0? 值的各類汽車，則應(yīng)從保證汽車制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性出發(fā)，來確定各軸的最大制動(dòng)力矩。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 egf rqhLLGT ?)( 1m a x2 ?? ???????????? （ 213） 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 11 = )( ????? = mN? m ax2m ax1 1 ff TT ???? ???????????? （ 214） = ?? = mN? 式中： ? —— 該車所能遇到的最大附著系數(shù) q—— 制動(dòng)強(qiáng)度 r—— 車輪有效半徑 一個(gè)車輪制動(dòng)器應(yīng)有的最大制動(dòng)力矩為上列公式計(jì)算結(jié)果的半值。 馬林丕 ： 重型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 3 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 制動(dòng)器是制動(dòng)系統(tǒng)中用以產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力的部件，后一提法適用于駐車制動(dòng)器。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)依靠車輪與路面的附著作用，產(chǎn)生路面對(duì)車輪的制動(dòng)力，以使汽車減速。 制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式和電磁式等幾種形式。電磁式制動(dòng)器雖有作用滯后性好、易于連接而且接頭可靠等優(yōu)點(diǎn)，但因成本高，只在一部分總質(zhì)量較大的商用車商上用作車輪制動(dòng)器或緩速器；液力式制動(dòng)器一般只 用作緩速器。目前廣泛使用的仍為摩擦式制動(dòng)器。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦作用產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器動(dòng)器，都稱為摩擦制動(dòng)器。行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)及第二（或應(yīng)急）制動(dòng)系統(tǒng)所用 的制動(dòng)器．幾乎都屬于摩擦制動(dòng)器。 摩擦制動(dòng)器可分為鼓式和盤式兩大類。前者摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件為制動(dòng)鼓，其工作表面為圓柱面；后者的旋轉(zhuǎn)元件則為圓盤狀的制動(dòng)盤，以端面為工作表面。 旋轉(zhuǎn)元件同裝在車輪或半軸上，即制動(dòng)力矩分別直接作用于兩側(cè)車輪上的制動(dòng)器，稱為車輪制動(dòng)器。旋轉(zhuǎn)元件固裝在傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)軸上．其制動(dòng)力矩須經(jīng)過驅(qū)動(dòng)橋再分配到兩側(cè)車輪上的制動(dòng)器，則稱為中央制動(dòng)器。車輪制動(dòng)器一般用于行車制動(dòng)，也有兼用于第二制動(dòng) (或應(yīng)急制動(dòng) )和駐車制動(dòng)的。中央制動(dòng)器一股只用于駐車制動(dòng)和緩速制動(dòng)。 鼓式制動(dòng)器又分為多種形式：領(lǐng)從蹄 式、單向雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式、單向增力式和雙向增力式等結(jié)構(gòu)形式的制動(dòng)器。 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器主要由制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、和驅(qū)動(dòng)裝置組成，蹄片裝在制動(dòng)鼓內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，密封容易。 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器的效能和效能穩(wěn)定性，在各式制動(dòng)器中居中游；前進(jìn)、倒退行使的制動(dòng)效果不變；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低；便于附裝駐車制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；易于調(diào)整蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙。 從而 廣泛應(yīng)用于中、重型貨車前后輪及轎車后輪制動(dòng)器。 盤式制動(dòng)器摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件是以端面工作的金屬盤，此圓盤稱為制動(dòng)盤。其固定元件則有多種結(jié)構(gòu)形式，大體上可分為兩類。一類是工作面 積不大的摩擦塊與其金屬背板組成的制動(dòng)塊，每個(gè)制動(dòng)器中有 2~4 個(gè)。這些制動(dòng)塊及其促動(dòng)裝置都裝在橫跨制動(dòng)盤兩側(cè)的夾鉗形支架中，總稱為制動(dòng)鉗。這種制動(dòng)盤和制動(dòng)鉗組成的制動(dòng)器，稱為鉗盤式制動(dòng)器。另一類固定元件的金屬背板和摩擦片也呈圓盤形，因其制動(dòng)盤的全部工作面可同時(shí)與摩擦片接觸，故該類制動(dòng)器稱為全盤式制動(dòng)器。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 13 鼓式制動(dòng)器的主要參數(shù) 汽車類別選用乘用車，汽車的總質(zhì)量 ma 為 、汽車質(zhì)心高度 hg =、軸距 L=、汽車質(zhì)心離前軸距離 l1 =、汽車質(zhì)心離后軸距離 l2 = 其它幾何參數(shù)如圖 31 圖 31 鼓式制動(dòng)器主要幾何參數(shù) Fig31 The main geometric parameters of drum brakes 制動(dòng)鼓內(nèi)徑 輸入力 F0 一定時(shí)， 制動(dòng)鼓內(nèi)徑越大，制動(dòng)力矩越大，且散熱能力也越強(qiáng) ，但 D的增大受輪輞內(nèi)徑限制。 而且 D的增大也使制動(dòng)鼓的質(zhì)量增大，使汽 車的非懸掛質(zhì)量增加，不利于汽車的行駛平順性。 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 20mm，否則不僅制動(dòng)鼓散熱條件差，而且輪輞受熱后可能粘住內(nèi)胎或烤壞氣門嘴。制動(dòng)鼓應(yīng)有足夠的壁厚，用來保證有較大的剛度和熱容量，以減少制動(dòng)時(shí)的溫升。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。 由此間隙要求及輪輞的尺寸即可求得制動(dòng)鼓直徑 D的尺寸，另外制動(dòng)鼓直徑 D與輪輞直徑 Dr 之比的一般范圍為： 轎車： D/ Dr = 貨車： D/ Dr = 馬林丕 ： 重型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 轎車制動(dòng)鼓內(nèi)徑一般比輪輞外徑小 125mm150mm，載貨汽車和客車的制動(dòng)鼓內(nèi)徑一般比輪輞外徑小 80mm100mm。對(duì)于深槽輪輞由于其中間深陷部分的尺寸比輪輞名義直徑小得多，所以其制動(dòng)鼓與輪輞之間的間隙有所減小應(yīng)予注意。設(shè)計(jì)時(shí)亦可按輪輞直徑初步確定制動(dòng)鼓內(nèi)徑如表 31[13] 表 31 制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑 Tablet .31 The largest diamete