中型貨車(chē)后輪鼓式制動(dòng)器設(shè)計(jì)及三(編輯修改稿)
2025-07-26 18:50 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 粘連,車(chē)輪被鎖,滑在地上。后制動(dòng)力矩TF是靜態(tài)摩擦力矩,和Ff = TF /再保險(xiǎn)成為阻力和FB相平衡車(chē)輪旋轉(zhuǎn)圓周力極限值。當(dāng)制動(dòng)ω= 0時(shí),地面制動(dòng)力FB粘附fφ值不再增加,由于踏板力和空氣制動(dòng)器制動(dòng)力FF FP增長(zhǎng)大使摩擦力矩TF增加繼續(xù)上升（） 制動(dòng)器制動(dòng)力根據(jù)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輛受力分析,考慮到制動(dòng)軸荷載傳遞,可以獲得在面對(duì)前面和后輪方法來(lái)法向反力Z1,Z2： Z1= Z2= （）式中：G —汽車(chē)所受重力，N； L —汽車(chē)軸距，mm； L1 —汽車(chē)前軸中心的距離，mm； L2 —汽車(chē)質(zhì)心離后軸距離，mm； hg —汽車(chē)質(zhì)心高度，mm； φ —附著系數(shù)。取一定值附著系數(shù)φ=；所以在空載、滿(mǎn)載時(shí)式（）可得前后制動(dòng)反力Z為以下數(shù)值。在本設(shè)計(jì)中，解放牌貨車(chē)在滿(mǎn)載時(shí)的數(shù)據(jù)如下：軸距L=5300 mm，質(zhì)心距前軸的距離L1=L40%= 2120mm，L2=LL1=3180mm,汽車(chē)所受的重力G=mg=16000=15680N，同步附著系數(shù)φ=，汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)的質(zhì)心高度hg=265040%=1060 mm。故滿(mǎn)載時(shí)：Z1== Z2== N在本設(shè)計(jì)中，解放牌貨車(chē)在空載時(shí)的數(shù)據(jù)如下：軸距L=5300 mm，質(zhì)心距前軸的距離L1=L35%=1855mm，L2=LL1=3445 mm,汽車(chē)所受的重力G=mg=5880=，同步附著系數(shù)φ=，汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)的質(zhì)心高度hg=265035%=。故空載時(shí)：Z1== N Z2== N 制動(dòng)時(shí)的汽車(chē)受力圖汽車(chē)總的地面制動(dòng)力為：FB=FB1+FB2==Gq （）式中：q(q=)—制動(dòng)強(qiáng)度，亦稱(chēng)比例減少速度或比制動(dòng)力； FB1，F(xiàn)B2—前后車(chē)軸車(chē)輪的制動(dòng)力。由以上兩式可求得前、后車(chē)輪附著力為： Fφ1= Fφ2= （）有已知條件及式（）可得前、后車(chē)輪附著力即地面最大制動(dòng)力為：故滿(mǎn)載時(shí)：Fφ1== Fφ2== 空載時(shí)：Fφ1== Fφ2== N類(lèi)型顯示,汽車(chē)粘附系數(shù)φ為確定路面制動(dòng),每個(gè)軸附著力,限制權(quán)力不是常數(shù),但總制動(dòng)力制動(dòng)強(qiáng)度q或FB功能,當(dāng)每個(gè)車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)力不夠,根據(jù)汽車(chē)前后和分布、前后車(chē)輪制動(dòng)力分配和道路附著系數(shù)和坡等,制動(dòng)過(guò)程可能出現(xiàn)三種類(lèi)型,即（1） 前輪先抱死拖滑，然后后輪再抱死拖滑；（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[6]。從上面的三個(gè)案例,顯然是最后的使用條件最好的附加條件。 由式（），（）在任何附著系數(shù)的路面上可以很好的求出，前、后車(chē)輪同時(shí)抱死即前，后軸車(chē)輪附著力同時(shí)被充分利用的條件是 Ff1+=FB1+FB2=GFf1/Ff2=FB1/FB2= （）式中 Ff1—前軸車(chē)輪的制動(dòng)器制動(dòng)力，F(xiàn)f1=FB1=； Ff2—后軸車(chē)輪的制動(dòng)器制動(dòng)力，F(xiàn)f2=FB2=； FB1—前軸車(chē)輪的地面制動(dòng)力； FB2—后軸車(chē)輪的地面制動(dòng)力； ，—地面對(duì)前，后軸車(chē)輪的法向反力； G —汽車(chē)重力； ，—汽車(chē)質(zhì)心離前，后軸距離； —汽車(chē)質(zhì)心高度。 由式（）可知，前，后車(chē)輪同時(shí)抱死時(shí)，前，后制動(dòng)器的制動(dòng)力，是的函數(shù)。 由式（）中消去，得 （）式中：L —汽車(chē)的軸距。 將上式坐標(biāo)曲線(xiàn)繪成是最理想的,后剎車(chē)力分布曲線(xiàn),稱(chēng)為I曲線(xiàn),。如果汽車(chē)前后制動(dòng)器制動(dòng)力，,根據(jù)I的曲線(xiàn)分布,可以確保剎車(chē)的汽車(chē)在任何道路附著系數(shù),并鎖定前輪和后輪。然而,目前大多數(shù)的兩軸汽車(chē)卡車(chē)的剎車(chē)力比是一個(gè)定值,在制動(dòng)和剎車(chē)力比表明分配比,稱(chēng)為汽車(chē)制動(dòng)力分配系數(shù)； == （）結(jié)合式（）和式（）可得 = 帶入數(shù)據(jù)得滿(mǎn)載時(shí)： == 空載時(shí)： == 由于附加條件有限的范圍和地面制動(dòng)力數(shù)值上等于相應(yīng)的制動(dòng)圓周力,因此可以稱(chēng)為制動(dòng)力分配系數(shù)。因?yàn)槔硐氲呢?fù)載和無(wú)載分布曲線(xiàn)非常接近,它應(yīng)該被用于非感應(yīng)比例閥的結(jié)構(gòu)，同時(shí)整個(gè)制動(dòng)系應(yīng)加裝ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。圖 某載貨汽車(chē)的I曲線(xiàn)與線(xiàn)由式（）可得表達(dá)式 （）（1 β)/β線(xiàn),這是與之前的制動(dòng)力分配系數(shù)β的車(chē),剎車(chē)力分布,稱(chēng)為β射線(xiàn)。圖中β曲線(xiàn)和i曲線(xiàn)可以移交到B點(diǎn),求出附著系數(shù)＝交點(diǎn)處則為同步附著系數(shù),這是一個(gè)汽車(chē)的制動(dòng)性能的重要參數(shù),是由汽車(chē)的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定。同步附著系數(shù)的計(jì)算公式是： = （）由已知條件可得： 滿(mǎn)載時(shí)：= ==空載時(shí)：φ39。0= ==根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，空滿(mǎn)載的同步附著系數(shù)φ39。0和應(yīng)在下列范圍內(nèi)：轎車(chē)：~；輕型客車(chē)、輕型貨車(chē)：~；大型客車(chē)及中重型貨車(chē)：~。故所得同步附著系數(shù)滿(mǎn)足要求。合理確定前輪和后輪的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩可以保證車(chē)輛具有良好的制動(dòng)性能和穩(wěn)定性。獲得的最大制動(dòng)力條件下,汽車(chē)附件的質(zhì)量是完全利用,和制動(dòng)力的法向力成正比地作用于輪. .從公式()眾所周知,雙重軸在車(chē)的前面,后車(chē)輪力也會(huì)充分利用或之前,鎖時(shí)制動(dòng)力的比例： （）式中：L1 ，L2—汽車(chē)前，后軸中心的距離； φ0—同步附著系數(shù)； hg—汽車(chē)質(zhì)心高度。通常，~；~。制動(dòng)器所能產(chǎn)生的制動(dòng)力矩，受車(chē)輪的計(jì)算力矩所制約，即 （） （）式中：Ff1—前軸車(chē)輪的制動(dòng)氣制動(dòng)力，F(xiàn)f1=φZ(yǔ)1。 Ff2—后軸車(chē)輪的制動(dòng)氣制動(dòng)力，F(xiàn)f2=φZ(yǔ)2。 Z1—作用于前軸車(chē)輪上的地面法向反力； Z2—作用于后軸車(chē)輪上的地面法向反力； re—車(chē)輪有效半徑。 根據(jù)市場(chǎng)上的大多數(shù)中型貨車(chē)輪胎規(guī)格及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB97442007：選取的輪胎胎型175/70R 16。由GB2978可得有效半徑re= mm。通常遇到道路條件差,低速度從而選擇較小的同步附著系數(shù)φ0車(chē)的價(jià)值,以確保制動(dòng)后輪,前輪鎖滑,前,后軸車(chē)輪制動(dòng)器可以產(chǎn)生最大制動(dòng)力矩為： （） （）式中：φ—該車(chē)所能遇到的最大附著系數(shù)； re—車(chē)輪有效半徑。在本設(shè)計(jì)中，中型貨車(chē)在滿(mǎn)載時(shí)的數(shù)據(jù)如前所述，代入式（）()中，得： ＝ Nm ＝ Nm一個(gè)車(chē)輪制動(dòng)器的最大制動(dòng)力矩為上列計(jì)算結(jié)果的半值。確定汽車(chē)總體布局的類(lèi)型的結(jié)構(gòu)參數(shù)和制動(dòng),可以引用類(lèi)型相同,同一個(gè)類(lèi)相同的剎車(chē),汽車(chē)制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)主要[7]。 鼓式制動(dòng)器的主要幾何參數(shù)當(dāng)輸入力F
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