【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 充分利用地面提供的附著系數(shù)，所以制動(dòng)強(qiáng)度小于小于附著系數(shù)，而在第三種情況中，充分利用了路面提供的附著系數(shù)，故制動(dòng)強(qiáng)度等于利用附著系數(shù)。 顯然，制動(dòng)強(qiáng)度越接近于利用附著系數(shù)，地面的附著條件發(fā)揮的越充分，汽車的制動(dòng)力分配的合理程度越高。 最理想的情況是利用附著系數(shù)總是等于制動(dòng)強(qiáng)度這一關(guān)系，即圖中的對(duì)角線 利用附著系數(shù)可以分為為前后軸： 前軸的利用附著系數(shù)： （310） BF是前軸的地面制動(dòng)力 wf，是前軸的動(dòng)載荷 后軸同理 同步附著系數(shù)是汽車制動(dòng)時(shí)前后輪同時(shí)抱死是路面的附著系數(shù)，可用φ0表示，前后制動(dòng)力為固定比值的汽車，只有一個(gè)或者兩個(gè)同步附著系數(shù)，但前后制動(dòng)力變比值的汽車，至少有兩個(gè)以上的同步附著系數(shù)。對(duì)于前后制動(dòng)力為固定比值的汽車來(lái)說(shuō)，其同步附著系數(shù)取決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)，其表達(dá)式為式（311） （311） 式中，L為軸距 β為制動(dòng)力分配系數(shù)， Fu1前輪制動(dòng)力之和，F(xiàn)u前后制動(dòng)器制動(dòng)力之和 b質(zhì)心到后軸距離 h質(zhì)心高度 定義一下參數(shù)： Wf,，Wb制動(dòng)時(shí)前后輪法向反作用力 Wfj ，Wbj靜止時(shí)前后輪法向作用力 W 汽車總重 l 軸距，la質(zhì)心距前軸的距離，lb質(zhì)心距后軸的距離 a 汽車減速度 BR、BB 前，后地面制動(dòng)力 h質(zhì)心高度 當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)，前后軸載荷為式（312），（313） （312） （313） 從這里可以得出制動(dòng)時(shí)載荷的轉(zhuǎn)移量，式（314） （314） 從中可以看出，載荷偏移量是 車輛出現(xiàn)點(diǎn)頭的原因，要去除或者減輕這一現(xiàn)象在于質(zhì)心的布置以及軸距的設(shè)定，因此制動(dòng)性能的優(yōu)劣一由汽車本身的總體布置決定。地面總制動(dòng)力為式（315） （315）又結(jié)合附著條件 （316）故充分制動(dòng)時(shí) （317）所以當(dāng)汽車在任何附著系數(shù)的路面上，前后輪同時(shí)抱死的條件是式（318） （318）代入計(jì)算可得式（319） （319）4制動(dòng)系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)與計(jì)算根據(jù)已參數(shù)以及一些參考文獻(xiàn)中獲得的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，獲得理論上的數(shù)據(jù)為零部件的選購(gòu)提供依據(jù)。已知數(shù)據(jù)：（1）車輛滿載總重W = 3136N （2）車輛有效滾動(dòng)半徑R = 240mm （3）軸距l(xiāng)=1600mm （4）質(zhì)心位置：質(zhì)心高h(yuǎn) = 260mm,距前軸距離lf = 848mm，距后軸距離lb = 752mm法向反力計(jì)算原理與相關(guān)公式； 當(dāng)減速度為8m/s2 時(shí)，地面對(duì)前后軸的法向反力為式（41），（42） == （41） = （42）其中，Wf以一定的速度行駛無(wú)制動(dòng)但考慮到空氣動(dòng)力效應(yīng)時(shí)分配在前軸的重量 Wb一一定速度行駛無(wú)制動(dòng)，但考同樣考慮空氣動(dòng)力效應(yīng)時(shí)分配在后軸上的重量 （a/g）減加速度以“g”為單位值，這取a/，即制動(dòng)減速度為8m/s2 假定賽車制動(dòng)力分配系數(shù)β，用式（322）計(jì)算 β= = （43） 結(jié)合圖41與計(jì)算結(jié)果，可知當(dāng)制動(dòng)減速度在8m/s2時(shí)，前后軸的軸荷分配分別為60%，40% 圖41 前后軸載荷與制動(dòng)強(qiáng)度關(guān)系同步附著系數(shù)φ0的計(jì)算，同步附著系數(shù)的大小取決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)，其式為（41） φ0 = = （41）制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩 對(duì)選取較大φ0的賽車，應(yīng)從保證制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性出發(fā)，來(lái)確定各軸的最大制動(dòng)力矩，計(jì)算如式 φ0R = = Nm φ0R = Nm （42） 其中為前軸最大制動(dòng)力矩 為后軸最大制動(dòng)力矩 q為制動(dòng)強(qiáng)度，即a/g， R為車輪有效滾動(dòng)半 φ0為同步附著系數(shù) 再由公式（43）計(jì)算出單個(gè)制動(dòng)卡鉗對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力Nf = = N （43）Nb = N其中Tf為前后軸最大制動(dòng)力矩 N單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力為制動(dòng)塊與制動(dòng)盤之間的摩擦因素，～， r為制動(dòng)盤半徑，根據(jù)輪輞在尺寸，設(shè)計(jì)制動(dòng)盤直徑為220mm根據(jù)單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力，計(jì)算制動(dòng)卡鉗活塞直徑，如式（44） Df ≥ 2 = = mm （44） Db ≥ mm 其中，D為制動(dòng)卡鉗活塞直徑 P為制動(dòng)軟路所承受的壓力，通常不能超過(guò)10MPa～12MPa，這里取5 MPa通過(guò)以上計(jì)算，可得出所選擇的制動(dòng)卡鉗活塞直,， mm。 制動(dòng)卡鉗的選擇 根據(jù)以上計(jì)算，選購(gòu)了圖42的制動(dòng)卡鉗，其活塞直徑為34 mm，內(nèi)部直徑為28mm 圖42 制動(dòng)卡鉗 圖43 卡鉗摩擦片 制動(dòng)主缸的確定 已知條件： （1）制動(dòng)卡鉗為雙活塞，活塞內(nèi)部直徑為28mm （2）～， (3) 制動(dòng)主缸的行程s通常取5mm～10mm，這里取5mm 制動(dòng)時(shí)，卡鉗所需要的制動(dòng)液體積V(D)，如式（44）V(D)= = m3 （44）制動(dòng)主缸一個(gè)行程所需要的體積V（d），式（45） V（d）= （45） 由于 V（d ≥ V(D) 計(jì)算得 d≥ mm 結(jié)合設(shè)計(jì)計(jì)算，我們選擇了圖44所示的制動(dòng)主缸，其內(nèi)徑為18mm這種單缸制動(dòng)主缸在性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足賽車制動(dòng)性能的要求 圖44 制動(dòng)主缸 其它制動(dòng)部件的選擇 由于，賽車輪輞不同于汽車輪輞的尺寸，所以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)找不到符合我們要求的制動(dòng)盤，而向國(guó)外購(gòu)買費(fèi)用又較高，制動(dòng)盤可以自行設(shè)計(jì)，結(jié)合輪輞直徑以及制動(dòng)卡鉗的布置位置，最后定制動(dòng)盤的直徑為220mm，厚度為4mm，對(duì)于制動(dòng)盤來(lái)講，散熱問(wèn)題是一個(gè)不得不考慮的問(wèn)題，雖然盤式制動(dòng)器由于本身散熱性能比較好，但為提高制動(dòng)性，我們?cè)谥苿?dòng)盤上設(shè)計(jì)了散熱孔，如圖45所示 圖44 制動(dòng)盤 制動(dòng)系統(tǒng)的管路主要分三類，制動(dòng)軟管，制動(dòng)銅管，以及連接儲(chǔ)液罐和制動(dòng)主缸的橡膠軟管，這里主要對(duì)，制動(dòng)銅管和制動(dòng)軟管的要求比較高，制動(dòng)銅管要能夠承受至少10MPa的液壓，制動(dòng)軟管連接制動(dòng)卡鉗和分流裝置，如圖45,46,47所示 圖45 橡膠軟管 圖46 制動(dòng)銅管 圖47 制動(dòng)軟管 對(duì)于制動(dòng)儲(chǔ)液罐，起初的設(shè)計(jì)選取的是如圖48的相對(duì)較大的儲(chǔ)液罐，考慮要排空氣來(lái)測(cè)試制動(dòng)系統(tǒng)安全性，但實(shí)際使用過(guò)程中，較大的制動(dòng)液罐比較笨拙，也沒(méi)有必要裝很多的制動(dòng)液，在賽車高速行駛時(shí)，其慣性較大，若固定不牢，則存在安全隱患，所以采用了圖49較小的儲(chǔ)液罐，但需要經(jīng)常檢查儲(chǔ)液情況，防止制動(dòng)系統(tǒng)出問(wèn)題。 圖48 制動(dòng)儲(chǔ)液罐 圖49 制動(dòng)儲(chǔ)液罐 根據(jù)賽規(guī)要求賽車在制動(dòng)系統(tǒng)中必須具備兩大開關(guān)。首先，在賽車制動(dòng)時(shí)必須讓后方車手清楚的看到前方制動(dòng)的信