【文章內(nèi)容簡介】 。 鼓式制動器制動原理和過程 圖 鼓式制動工作原理 行使車的司機(jī)減速，剎車踏板推桿，和主缸活塞缸內(nèi)的油液掌握一定的壓力下流入車輪汽缸兩個車輪汽缸活塞推進(jìn) 2 制動蹄支撐銷，向兩側(cè)分開上端那個摩擦片壓沒關(guān)系制動鼓的內(nèi)圓面。這個，旋轉(zhuǎn)的制動蹄回轉(zhuǎn)的制動鼓作用的摩擦力矩，其方向相反輪子旋轉(zhuǎn)方向。制動鼓力矩車輪車輪傳到了為了路面間附著的作用，車輪路面作用的前的周圍力的同時，路面車輪作用的向后的反力，也就是制動力。制動力車輪經(jīng)車橋和懸掛傳框架和車身，迫使整個 汽車產(chǎn)生一定的減速。制動力越大，剎車減速大。剎車踏板放時，返回彈簧制動蹄拉回復(fù)位，摩擦力矩和制動力消失，剎車的作用 結(jié)束。 盤式制動器制動原理和過程 浮鉗盤式制動器的工作原理如圖 所示， 制動卡鉗帳篷固定在身體和拳套制動鉗柱軸沿著滑塊導(dǎo)銷。制動時，活塞的液壓的作用下，活動剎車片剎車盤。與此同時，作用制動鉗身體上的反力推進(jìn)制動鉗沿著身體導(dǎo)向銷向左移動，固定 制動鉗身體上的制動壓力制動盤上塊。于是剎車盤兩側(cè)的摩擦塊，兩個力的作用下夾緊制動剎車盤盤上產(chǎn)生運(yùn)動方向相反的制動轉(zhuǎn)矩，促使汽車剎車 圖 盤式制動器制動原理 制動器的形式方案分析 汽車制動器幾乎均為機(jī)械摩擦式，即利用旋轉(zhuǎn)元件與固定元件兩工作表面間的摩擦產(chǎn)生的制動力矩使汽車減速或停車。一般摩擦式制動器按其旋轉(zhuǎn)元件的形狀分為鼓式和盤式兩大類。 鼓式制動器 車輪剎車主要常用制動時也兼停車剎車。制動摩擦式，主要是油壓式，電磁式等三種形式。電磁式剎車作用性好，并且遲到容易連接 器等優(yōu)點(diǎn)的信賴，成本 太高，只是一部分的總質(zhì)量大的商用車的車輪剎車和緩速器使??；油壓式剎車一般只有緩速器?，F(xiàn)在廣泛使用的是摩擦式 制動器 。 摩擦式制動器按摩擦副結(jié)構(gòu)不同，可以分為鼓式、盤式和帶式三種。帶式只用于中央制動器；鼓式和盤式應(yīng)用最為廣泛。鼓式制動器廣泛應(yīng)用于商用車，同時鼓式制動器結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。 鼓式制動器又分為內(nèi)張型鼓式制動器和外束型鼓式制動器。 內(nèi)張型鼓式制動器的固定摩擦元件，摩擦制動器嘶嘶的，后者是剎車板上安裝，剎車板梁關(guān)閉前和后橋殼的法蘭（對車輪剎車）和變速器殼和那個固定支架（中央制動器）， 其旋轉(zhuǎn)摩擦元件固定樞紐和變速器第二軸后端的制動鼓，并利用制動鼓的圓柱的內(nèi)表面摩擦和制動蹄片外和表面摩擦制動鼓表面產(chǎn)生摩擦力矩，故被稱為蹄式制動器。外面束型鼓式制動器摩擦元件的固定有摩擦片且剛性的小制動帶，其旋轉(zhuǎn)零件摩擦制動鼓，并利用制動鼓外圓筒表面和制動摩擦片的內(nèi)弧面的話表面摩擦，摩擦力矩作用 制動鼓 ，故又稱為帶式制動器?，F(xiàn)外束型鼓式制動器主要用于中央制動器的設(shè)計。 鼓式制動器可按其制動蹄的受力情況分類 (見圖 )，它們的制動效能、制動鼓的受力平衡狀況以及車輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ苿有艿挠绊懢煌?[2]。 （ A） （ B） （ C） （ D） （ E） （ F） （ B）領(lǐng)從蹄式（制動輪缸張開）； （ C）雙領(lǐng)蹄式（非雙向，平衡式）；（ D）雙向雙領(lǐng)蹄式；（ A）領(lǐng)從蹄式（凸輪張開）；（ E）單向增力式；（ F）雙向增力式 圖 制動蹄按其張開時的轉(zhuǎn)動方向和制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向是否一致，有領(lǐng)蹄和從蹄之分。制動蹄張開的轉(zhuǎn)動方向與制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向一致的制動蹄，稱為領(lǐng)蹄；反之，則稱為從蹄。 領(lǐng)從蹄式制動器的效能和效能穩(wěn)定性，在各式制動器中居中游；前進(jìn)、倒退行駛的制動效果不變；結(jié)構(gòu)簡單，成本低；便于附裝駐車制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)；易于調(diào)整蹄片之間的間隙。因此得到廣泛的應(yīng)用，特別是用于乘用車和總質(zhì)量較小的商用車的后輪制動器。輕型商用車總質(zhì)量較小，因此采用結(jié)構(gòu)簡單，成本低的領(lǐng)從蹄式鼓式制動器。 盤式制動器 盤式制動器按摩擦副中定位原件的結(jié)構(gòu)區(qū)別可分為鉗盤式與全盤式兩大類。 （ 1）鉗盤式 鉗盤式制動器按制動鉗的 結(jié)構(gòu)型式又可分為定鉗盤式制動器、浮鉗盤式制動器等。 ① 定鉗盤式制動器：這種制動器中的制動鉗固定不動，制動盤與車輪相聯(lián)并在制動鉗體開口槽中旋轉(zhuǎn)。具有下列優(yōu)點(diǎn)：除活塞和制動塊外無其他滑動件，易于保證制動鉗的剛度；結(jié)構(gòu)及制造工藝與一般鼓式制動器相差不多，容易實(shí)現(xiàn)從鼓式制動器到盤式制動器的改革；能很好地適應(yīng)多回路制動系的要求。 ② 浮動盤式制動器：這種制動器具有以下優(yōu)點(diǎn)：僅在盤的內(nèi)側(cè)有液壓缸，故軸向尺寸小，制動器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒有跨越制動盤的油道或油管加之液壓缸冷卻條件好，所以制動液汽化的可能性?。怀杀镜?；浮 動鉗的制動塊可兼用于駐車制動。 （ 2）全盤式 在全盤式制動器中，摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件及固定元件均為圓形盤，制動時各盤摩擦表面全部接觸，其作用原理與摩擦式離合器相同。由于這種制動器散熱條件 較差，其應(yīng)用遠(yuǎn)沒有浮鉗盤式制動器廣泛 [2]。 綜合以上優(yōu)缺點(diǎn)最終確定本次設(shè)計采用前盤后鼓式。前盤選用浮動盤式制動器，后鼓采用領(lǐng)從蹄式制動器。 本章小結(jié) 本章確定了制動系統(tǒng)方案為行車制動系統(tǒng)采用液壓制動控制機(jī)構(gòu)，前軸制動器為浮動鉗盤式制動器，后軸采用領(lǐng)從蹄式鼓式制動器?；芈废到y(tǒng)采用交叉式雙回路控制系統(tǒng)。駐車制動系統(tǒng)控制機(jī) 構(gòu)為機(jī)械式，由鼓式制動器兼做駐車制動器。 第 3 章 制動系主要參數(shù)確定 整車相關(guān)基本參數(shù) 與汽車制動系設(shè)計相關(guān)的整車基本參數(shù)如表 所示。 表 制動系主要參數(shù) 空載 滿載 汽車質(zhì)量 3095kg 5455kg 軸荷分配 前軸 1600kg 1900kg 后軸 1495kg 3555kg 質(zhì)心高度 mmhg 10000 ? mmhg 9001 ? 軸距 3800mm 前制動器 浮動鉗盤式 后制動器 鼓式領(lǐng)叢蹄式 確定同步附著系數(shù)和前后軸制動力分配系數(shù) 制動時的汽車受力圖如圖 所示。 圖 汽車制動受力分析 對汽車前后車輪與地面的接觸點(diǎn)分別取矩可得： LGLZ 21? mmggG LZL 13245455 3800190012 ????? 可得 mmL 24761? 一般汽車根據(jù)前、后輪制動力的分配、載荷情況及道路附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)制動力足夠時，制動過程出現(xiàn)前后輪同時抱死拖滑時附著條件利用最好。 任何附著系數(shù) φ 路面上前后同時抱死的條件為（ φ =）： GFF ff ??? 21 （ ） ggff hL hLFF ?????1221 （ ） 式中： G — 汽車重力； 1fF — 前制動器制動力 ， N； 2fF — 后制動器制動力 ， N； 1L — 質(zhì)心到前軸的距離 ， mm； 2L — 質(zhì)心到后軸的距離 ， mm。 可 得： 1fF =25006N 2fF =20481N 一般常用制動器制動力分配系數(shù) ? 來表示分配比例 ??ffFF? （ ） 前、后制動器制動力分配的比例影響到汽車制動時方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。要確定 ? 值首先就要選取同步附著系數(shù) ? 0。 一般來說，我們總是希望前輪先抱死 （ 0??? ）。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)推薦以及我國道路條件，車速不高，所以本車型 0? 取 左右為宜 。 由 L hL g02 ?? ?? 得 0 14 000 ????? 為保證汽車制動時的方向穩(wěn)定性和有足夠的附著系數(shù)利用率， ECE（歐盟經(jīng)濟(jì)委員會技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)）的制動法規(guī)規(guī)定，在各種載荷條件 下，轎車在? q? ，其他汽車在 ??q 的范圍內(nèi)，前輪應(yīng)先抱死；在車輪尚未抱死的情況下，在 ??? 的范圍內(nèi)，必須滿足 )( ??? ?q 。 制動器最大制動力矩確定 應(yīng)合理地確定前、后輪制動器 的制動力矩，以保證汽車有良好的制動效能和穩(wěn)定性。雙軸汽車前后車輪附著力同時被充分利用或前后車輪同時抱死的制動力之比為 gghL hLFF010221 ????? （ ） 通常上式的比值為轎車 到 ，貨車為 到 。因此可知前后制動器比值符合要求最大制動力矩是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的，這時制動力與地面作用于車輪的法向力成正比。計算公式如下 egf rhLLGT ?? )( 2m a x1 ?? （ ） m ax1m ax2 1 ff TT ???? （ ） 式中 ： ? — 該車 同步 附著系數(shù) ； er — 車輪有效半徑 為 383mm； )(3800 )( 2m a x1 ???????? egf rhLLGT ??=m 5 9 35 0 3 m a x1m a x2 ????? ff TT ? ? =5395Nm 鼓式制動器的主要參數(shù)選擇 相關(guān)的車輛的總配置參數(shù)和剎車的結(jié)構(gòu)形式確定后，參考現(xiàn)有的同類型，同級別的同類車制動器，剎車的 結(jié)構(gòu)參數(shù)的 交換 。 制動鼓直徑 D 輸出恒定的時候，制動鼓的直徑越大，制動轉(zhuǎn)矩也很大，散熱性能也有好處。盡頭的尺寸輪輞內(nèi)徑的限制，并且徑增大的制動鼓的質(zhì)量增大，汽車的非懸掛的質(zhì)量大，汽車行駛的乘坐感覺不利于。制動鼓和廉之間應(yīng)該有相當(dāng)?shù)拈g隙，期間的 20～ 30 毫米，散熱通風(fēng)有利，也可以在輪輞過熱而損壞避免輪胎。這個間隙要求和廉的尺寸 和要求制動鼓的直徑的 大小 。另外， 制動鼓直徑與輪輞直徑之比為 ~?rDD 根據(jù) QC/T3091999《制動鼓工作及制動蹄片寬度尺寸系列》取 D=320mm ， R=160mm。 摩擦襯片寬度 b 和包角β 摩擦襯片的包角可在 900～ 1200 范圍內(nèi)選取，試驗(yàn)表明，摩擦襯片包角在900～ 1200 時，磨損最小，制動鼓溫度也最低， 而且制動性能最高。降價包角是有利散熱，壓力容器單位加速。包角是比普通 1200，大不利于散熱，不僅容易使用制的動作平滑，甚至有可能發(fā)生的固定裝置。 磨擦襯片幅度大的壓力，可以降低單元化，磨損了，大是很難保證和制動鼓全面接觸。通常，緊急制動時不超過 MPa 單位壓力的條件選擇襯里的寬度。設(shè)計時盡量按摩片式樣的選擇范圍值。另外，在海外的統(tǒng)計資料，明 白，一鼓制動總的磨擦襯片面積汽車的總質(zhì)量的增大 而增大 。而單個摩擦襯片的面積又決定與制動鼓的半徑，襯片寬度及包角。即 ?RbAp ? （ ） 式中，包角以弧度為單位，當(dāng)面積、包角、半徑確定后，由上式可以初選襯片寬度的尺寸。 制動器各蹄摩擦襯片總面積越大，制動時產(chǎn)生的單位面積正壓力越小，從而磨損也越小。 參考同 類汽車選取， 可取摩擦面積為 A=500cm2，可得 b=62cm。 a 一般 b/D=～ ,取 ，故 b=65mm， b 取 領(lǐng)蹄 包角 ??1101? ,從蹄 包角 ??1002? 360/)( 21 ??? ?? DbA p =383 65 （ 100+110 ） /360= c 摩擦襯片起始角 0? ，一般將襯片布置在制動蹄的中央，即令： ????? 402900 ?? 有時為了適應(yīng)單位壓力的分布情況，將襯片相對于最大壓力點(diǎn)對稱布置，以改善制動效能和磨損的均勻性。 制動器中心到張開力 P 作用線和距離 e 在保證輪缸能夠布置于制動鼓內(nèi)的條件，應(yīng)使距離 e 盡可能大，以提高制動效能。初步設(shè)計可取 ： Re ? 故 mme 128? 制動蹄支銷中心的坐標(biāo)位置是 k 與 c 制動蹄支銷中心的坐標(biāo)尺寸 k 是應(yīng)使最大可能小 , 以不使兩制動蹄端毛面相碰擦為準(zhǔn)，使尺寸 c 盡可能地大，設(shè)計可定： mmRc ?? K 盡可能的小，以使 c 盡可能的大，初步設(shè)計取 mmk 22? 。 摩擦片摩擦系數(shù) 不久，不僅想要選擇摩擦摩擦系數(shù)高，要求其熱穩(wěn)定性好，溫度和壓力的影響少。單獨(dú)的追求不能摩擦材料的高摩擦系數(shù)應(yīng)提高，摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和制動摩擦系數(shù)下降偏離正常值敏感的要求，