【文章內(nèi)容簡介】 取 15mm。 前后制動蹄一端裝有滾輪，制動蹄通過滾輪與制動凸 輪軸接觸，以減少摩擦和磨損，這樣是結(jié)構(gòu)在 載重汽車的 氣壓驅(qū)動的制動器中應(yīng)用日益廣泛。 本制動器決定在防塵罩邊緣處開兩個對稱（位于蹄中端）的檢查孔，以便用厚薄規(guī)插入制動器內(nèi)檢查制動器間隙，其間隙的調(diào)整是靠調(diào)整臂中的蝸輪蝸桿機構(gòu)來實現(xiàn)，調(diào)整臂本身位置不變。這種結(jié)構(gòu)既有利于檢查 、 維修，又有利于調(diào)整。 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 8 4 制動器的設(shè)計與驗算 整車制動時所需前、后輪制動力矩的確定 同步附著系數(shù) 0? 的確定 同步附著系數(shù) 0? 是設(shè)計時確定前后軸制動 力分配比例的一種路面附著系數(shù)。在這種路面上，汽車前后輪產(chǎn)生的制動力矩正好等于路面的附著力矩，此時制動效果最好。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書上所提供的汽車行使條件可知， 4 型汽車經(jīng)常在多雨、坡路彎道多的山區(qū)行駛，其車速很低，后輪抱死側(cè)滑的機會不多，其后果也不如前輪抱死側(cè)滑而失去轉(zhuǎn)向能力那樣嚴重，所以應(yīng)選取較低的同步附著系數(shù) 0? ?，F(xiàn)初選同步附著系數(shù) 0? =。 制動器制動力分配系數(shù) ? 的計算 根據(jù)所選定的同步附著系數(shù) 0? ，由公式： ? = L hL g02 ?? （ ） 計算出 ? 值 ? = 5200 ?? = 制動器最大制動力矩的確定 ① 對于常遇道路條件較差， 車速較低，選取較小的 0? =，汽車在 ? = 的路面上緊急制動時，前后軸制動器所產(chǎn)生的最大制動力矩用下式計算： ??? ??? rhLLGar g )( 21m a x1 ??????? ? （ ） m a x1m a x2 1 ?? ? ? ? ????M （ ） 將已知數(shù)據(jù)代入（ 42）、（ 43）式得： )(520xx20xxm a x1 ?????? ?? =（ kg? mm） =(N? m) 8 2 9 02 8 5 2 8 5 a x2 ???? ?? =(N? m) 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 9 ② 單個車輪制動器應(yīng)有的最大制動力矩 前軸單個車輪制動力矩： 2 m a x1m a x1 ?? ???? （ ） 后軸單個車輪制動力矩： 4 m ax2m ax2 ?? ??? （ ） 將數(shù)據(jù)代入（ 44）、（ 45）式得： )( a x1 mN ???? ? )( a x2 mN ???? ? 制動器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定及有關(guān)計算 制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)見圖 ，圖中各參數(shù)符號意義： 圖 制動器結(jié)構(gòu) Ov 軸 制動摩擦片包角平分線 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 10 OX軸 最大壓力線 R制動鼓半徑 a制動器中心至蹄片軸中心距 c制動器中心至凸輪中心距 N等效壓力 P制動蹄端推力 ? Ov軸與 OX軸的夾角 ? N 與 Ov 軸的夾角 ? 制動摩擦片包角 1? ? 的終邊與 OA 的夾角 2? OA 與制動器豎直中心線的夾角 mm兩支銷中心距 f支銷中心與制動鼓中心距 s新摩擦片滾輪中心與凸輪中心距 e凸輪作用力臂 ? P與 XX ???? 軸的夾角 根據(jù)輪輞結(jié)構(gòu)允許的尺寸，以及當(dāng)制動器工作時各部件之間保證不發(fā)生干涉的情況下，并且與同類車型的結(jié)構(gòu)尺寸相比，現(xiàn)初步選擇主要參數(shù)值如 表 所示。 表 制動器主要參數(shù)值 結(jié)構(gòu)尺寸 R a c m e b t ? 1? 2? ? 前制動器 210 160 155 38 13 186 15 ?102 ? ? ? 后 制動器 210 160 155 38 13 186 15 ?102 ? ? ? [注 ]： 上表中 b為襯片寬度， t為襯片厚度 。 凸輪張開機構(gòu)的主要參數(shù)的確定及凸輪特性的計算 制動凸輪工作表面設(shè)計為具有漸開線特性的曲面。其凸輪的作用力臂等于基圓半徑，與凸輪轉(zhuǎn)角無關(guān)。所以它在使用過程中始終具有固定不變的傳動比。這種制動器工作 穩(wěn)定，對整車制動方向穩(wěn)定也較有利。 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 11 ① 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定及凸輪特性計算 如圖 所示 e= bR =常量 （ ） ?? eRS b ???? （ ） ?eSSSS ????? 010 （ ） 0rrr ??? （ ） 式中： e凸輪作用力臂 bR 凸輪基圓半徑，現(xiàn)定 bR =13mm S? 滾輪中心位移 S凸輪中心距與滾輪中心距，根據(jù)制動器結(jié)構(gòu)，選初始值 0S = r凸輪工作極徑，選初始值 0r = r? 凸輪工作升程 ? 制動時凸輪轉(zhuǎn)角 圖 凸輪主要結(jié)構(gòu) 當(dāng) ? 取不同值時，其計算及作圖結(jié)果如表二所示，由表中數(shù)值可以作出凸輪特性曲線，如附圖 3 所示。 ② 制動凸輪的效率 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 12 表 凸輪的效率 ? ? ?? S S? ? e ?0 0 0 13 ?10 20 13 ?20 13 ?30 13 ?40 28 13 ?50 13 ?60 33 13 ?70 13 ?80 38 13 ?90 13 ?100 13 ?110 45 13 ?120 13 ?130 13 備注 作圖值 計算值 計算值 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 13 計算公式為： )(11????? ????? ebeerr （ ） Rrr ??? ??? 4 （ ） 式中： r? 換算摩擦系數(shù) ? 滾輪孔和軸之間 的摩擦系數(shù)，鋼與鋼， ? = r滾輪軸的半徑 R滾輪的半徑 根據(jù)已確定的結(jié)構(gòu)參數(shù)可得出 w = R= r=10mm e=13mm ? = 將該組數(shù)據(jù)帶入（ 410）（ 411）式得： )13 (1?? ???? （ ） 然后取不同的 ? 值便會得到不同的效率。計算結(jié)果見表 。從計算值中或從凸輪特性曲線圖（見附圖 3）上可以看出 ? 隨 ? 的增大而降低。 制動器制動力矩的驗算 驗算時，系統(tǒng)效率取為 1，制動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)見圖 ① 領(lǐng)蹄的效能因數(shù) 1t? 1t? =1s inc os c os ??? ? ??? ??? （ ） 式中： 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 14 2 1 01 5 51 6 0 ?????? R caRh? 38160 2222 ?????? R maRf? 102s i n1021802102s i n4s i n2s i n40 ??????????????????? RRRl 取摩擦片摩擦系數(shù) ?? ，則： ? ??? a rct ga rct g ?? ???? 0 29022 1 ??????? ???? )s ins in(1 ??? ??? tgtg ???? ? = ????????)102s i n180102102s i n180102( ??????tga r c tg ?? 則 ???? ??????? ???? 1 ?????????t? ② 從蹄的效能因數(shù) 2t? 從蹄的效能因數(shù)計算方法與領(lǐng)蹄的相同。但由于等效切向合力 T 的方向不同于領(lǐng)蹄，合力 Q 的方向也不同，因而計算公式為： 1s inc os c os2 ??? ??? ??? ????t （ ） 式中： ???? ???????? ???? ?? ?? ?? ??? ??? 4 公路載重汽車制動器設(shè)計 15 ① 制動凸輪應(yīng)該施加于蹄的作用力。 公式為 ：Rix ti i?????2 （ ） 式中： i? 一個制動輪的制動力矩 R制動鼓半徑 ix? 對蹄應(yīng)施加的作用力 ti? 各蹄的效能因數(shù) 對前制動器： m???? R= ?t? ?t? 則對領(lǐng)蹄： )( 0 7 7 4 1 4 ?????? x 對從蹄： )( 0 8 4 7 4 1 4 ?????? x 對后制動器： m???? R= ?t? ?t? 則對領(lǐng)蹄： )( 1 0 4 0 2 2 ?????? x 對從蹄： )( 3 5 7 9 0 2 2