【正文】 輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好件并防止這些零件的腐蝕磨損。具有長(zhǎng)支承銷的支承能可靠地保持制動(dòng)蹄的止確安裝位置，避免側(cè)向偏擺。有時(shí)在制動(dòng)底板上附加一壓緊裝置，使制動(dòng)蹄中部靠向制動(dòng)底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開槽供制動(dòng)蹄腹板張開端插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。 284 氣壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算氣壓制動(dòng)系必須采用空氣壓縮機(jī),貯氣罐,制動(dòng)閥等裝置,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,笨重,輪廓尺寸大,造價(jià)高。管路中氣壓的產(chǎn)生和撤除均較慢,作用滯后時(shí)間較長(zhǎng)(～),因此在制動(dòng)閥到制動(dòng)氣室和貯氣罐的距離較遠(yuǎn)時(shí)有必要加設(shè)氣動(dòng)的第二級(jí)控制元件——繼動(dòng)閥(即加速閥)以及快放閥。管路工作壓力較低(一般為 ～),因而制動(dòng)氣室的直徑大,只能置于制動(dòng)器之外,再通過桿件及凸輪或楔塊驅(qū)動(dòng)制動(dòng)蹄,使非簧載質(zhì)量增大。另外,制動(dòng)氣室排氣時(shí)也有較大噪聲。圖 41 為一汽車的氣壓雙回路制動(dòng)系示意圖。 29圖 41 氣壓雙回路制動(dòng)系示意圖 diagram of dualcircuit brake system pressure1—?dú)饫龋?—?dú)饫乳_關(guān)；3—?dú)鈮赫{(diào)節(jié)閥；4—前制動(dòng)器室；5—雙針氣壓表；6—主儲(chǔ)氣筒（供后制動(dòng)器） ；7—放水閥；8—低壓報(bào)警器；9—取氣閥；10—儲(chǔ)氣筒單向閥；11—主儲(chǔ)氣筒（供前制動(dòng)器） ；12—快放閥；13—后制動(dòng)器室；14—連接頭；15—掛車分離開關(guān)；17—梭閥；18—安全閥；19—濕儲(chǔ)氣筒；20—并列雙腔制動(dòng)閥；21—單缸空氣壓縮機(jī)此制動(dòng)系統(tǒng)中，它備有兩個(gè)主儲(chǔ)氣筒 11 和 6。單缸空氣壓縮機(jī) 21 輸出的壓縮空氣首先經(jīng)儲(chǔ)氣筒單向閥 9 進(jìn)入濕儲(chǔ)氣筒并進(jìn)行油水分離，然后分為兩個(gè)回路：一個(gè)回路經(jīng)主儲(chǔ)氣筒 11 及并列雙腔制動(dòng)閥 20 的后腔，通向前制動(dòng)器室 4；另一回路經(jīng)主儲(chǔ)氣筒 6 及并列雙腔制動(dòng)閥 20 的前腔和快放閥 12，通向后制動(dòng)氣室 13。當(dāng)其中一個(gè)回路因故障而失效時(shí)，另一回路可繼續(xù)工作，以使汽車保持有一定的制動(dòng)能力，因此也提高了汽車的行駛安全性。然而，絕不應(yīng)如此僅利用一個(gè)制動(dòng)回路長(zhǎng)時(shí)間行車，以免發(fā)生意外。其中，空氣壓縮機(jī)以壓力達(dá)到 的壓縮空氣向貯氣罐充氣但由調(diào)壓器調(diào)定的貯氣罐壓力，一般為 — 而安全閥限定的貯氣罐最高壓力則為 左右。為了在空氣壓縮機(jī)停止工作的時(shí)間內(nèi)仍能保證制動(dòng)氣室、空氣伺服氣室、駐車制動(dòng)操縱氣缸以及汽車上的其他氣動(dòng)裝置正常工作，在計(jì)算時(shí)可取工作氣壓為 ，貯氣罐有也應(yīng)有較大的容積儲(chǔ)備。為了減少氣壓制動(dòng)系統(tǒng)尤其是貯氣罐的體積和質(zhì)量，個(gè)別車型也有采用貯氣罐壓力達(dá) 、工作壓力達(dá) 的高壓氣制動(dòng)系統(tǒng)的。 30 氣壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先要解決好空氣壓縮機(jī)、貯氣罐等壓縮空氣的供給裝置與制動(dòng)氣室、空氣伺服氣室、駐車制動(dòng)操縱氣缸等氣壓使用裝置間的合理匹配。為此，就要進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)計(jì)算。 制動(dòng)氣室制動(dòng)氣室有膜片和活塞式兩種。膜片式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)室壁的加工要求不高，無摩擦副，密封性較好，但所容許的形成較小，膜片壽命也不及活塞式的?；钊街苿?dòng)氣室的行程較長(zhǎng)，推力一定，但有摩擦損失。制動(dòng)氣室輸出的推桿推力 Q 應(yīng)保證制動(dòng)器制動(dòng)蹄所需的張力。例如，當(dāng)采用非平衡式凸輪張開裝置時(shí)，兩蹄的張開力與制動(dòng)氣室輸出的推力 Q 之間的關(guān)系可由下式Q= [13]= 8705N …………………………（41））（ 21pha?式中:a/2P1P2 對(duì)凸輪中心的力臂；hQ 力對(duì)凸輪軸線的力臂。根據(jù)凸輪形狀的不同，a 和 h 可能會(huì)隨凸輪轉(zhuǎn)角而變化 a 取 30mm，h 取 328mm。為了輸出推力 Q,則制動(dòng)氣室的工作面積應(yīng)為A= = cm2 …………………………（42）pP2)1(aQ??1450687??式中：p制動(dòng)氣室的工作壓力。對(duì)于活塞式制動(dòng)氣室：A= 2D4?式中:D活塞或氣缸直徑。 hpP1a?）（ ??D 和 d 由表 41[15]選取,重型貨車初選型號(hào)為 24表 41 活塞式制動(dòng)氣室的參數(shù)Tablet. Diaphragm brake chamber parameters型號(hào) D（ mm） d（mm） d/D 沖壓殼體壁 厚（mm）卡箍壁厚（mm）推桿最大行程（mm）16 128 100 4524 155 120 57 3130 176 133 60若已知制動(dòng)蹄端部行程及制動(dòng)凸輪輪廓幾何參數(shù)，便于求出制動(dòng)時(shí)所需的凸輪轉(zhuǎn)角，并據(jù)以求得尺寸 a 與 h，于是制動(dòng)氣室推桿行程為= …………………………（44）l2?式中 行程儲(chǔ)備系數(shù)，其中還考慮了摩擦襯片容許磨損量的影響。對(duì)于在使用過程中推桿行程不變的剛性中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，取 =；對(duì)于帶有摩擦副的中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，?則 = 或更大些。這里取 =。代入式：?= = [15]55mm .??制動(dòng)氣室的工作容積 可按下式計(jì)算：sV 貯氣罐貯氣罐由鋼板焊成，內(nèi)外涂以防銹漆，也有用玻璃鋼制造的，其防腐性很好。貯氣罐的容積大小應(yīng)適當(dāng)，過大將使充氣時(shí)間過長(zhǎng)；過小將使每次制動(dòng)后罐中壓力降落太大，因而當(dāng)空氣壓縮機(jī)停止工作時(shí)，可能進(jìn)行的有效制動(dòng)次數(shù)太少。當(dāng)汽車具有空氣懸架、氣動(dòng)車門開閉機(jī)構(gòu)等大量消耗壓縮空氣的裝備時(shí)，往往加裝副貯氣罐， 。主、副貯氣罐間應(yīng)有壓力控制閥，使得只有在主貯氣罐的氣壓高于 左右時(shí)才向副貯氣罐充氣。主貯氣罐的氣壓達(dá)到上述壓力值時(shí)方可出車。貯氣罐上裝有安全閥，貯氣罐底裝有放水閥。 設(shè)貯氣罐容積為 全部制動(dòng)管路的總?cè)莘e為 ∑ ，各制動(dòng)氣室壓力腔最大容積之cVgV和為∑ 通?！?約為∑ 的 25%50%。sgs…………………………（45）????31028%)52(cms制動(dòng)前貯氣罐與制動(dòng)管路、制動(dòng)氣室隔絕。制動(dòng)氣室壓力腔的容積為零，管路中的絕對(duì)壓力與大氣壓 相等。若此時(shí)貯氣罐中的相對(duì)壓力為 ，則制動(dòng)前由貯氣罐制動(dòng)管0p cp路制動(dòng)氣室系統(tǒng)中空氣的絕對(duì)壓力與容積的乘積之總和為： ??goccVpV)(0完全制動(dòng)時(shí)，貯氣罐中的壓縮空氣經(jīng)制動(dòng)閥進(jìn)入所有制動(dòng)管路和各制動(dòng)氣室，直至管路和氣室中的相對(duì)壓力達(dá)到制動(dòng)閥所控制的最大工作壓力 后、再度將貯氣罐與制動(dòng)maxp 32管路及制動(dòng)氣室隔絕為止。此時(shí)制動(dòng)氣室壓力腔容積達(dá)到最大值∑ ，同時(shí)貯氣罐中的sV相對(duì)壓力降至 。此時(shí)上述系統(tǒng)中的空氣絕對(duì)壓力與容積的乘積得總和為‘cp?????))(()()39。( 0max0 pVVpsgcc設(shè)系統(tǒng)中空氣的膨脹過程為等溫過程，則 )39。(即 ???? ))(()39。()( 0max000 pVVppVp sgccgcc所以在空氣壓縮機(jī)不工作時(shí)，進(jìn)行一次完全制動(dòng)后的貯氣罐壓力將為 cgsgcc p??????0max))((39。相對(duì)于調(diào)壓器調(diào)定的貯氣罐氣壓的壓力降△ 應(yīng)不超過 。設(shè)計(jì)時(shí)一般取貯氣罐的總?cè)莘e為：=（2040）∑ =38580cm2cVs設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮在空氣壓縮機(jī)停止工作的情況下，貯氣罐中氣壓由最大壓力降至最小安全壓力前的連續(xù)制動(dòng)次數(shù) n 為n= )1lg(minaxcgscVP???式中: 貯氣罐內(nèi)空氣的最高絕對(duì)壓力和最低絕對(duì)壓力。cmaxin一般要求 n=812 次貯氣罐的直徑遠(yuǎn)大于其壁厚，是一薄壁結(jié)構(gòu)，應(yīng)按薄壁圓筒對(duì)其壁厚進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。如圖所示，在貯氣罐壁上取一單元體，其左右側(cè)面作用著拉應(yīng)力 ，上下側(cè)面作用著拉x?應(yīng)力 。單元體的外表面為自由表面，內(nèi)面為圓筒壁，作用著內(nèi)壓 。根據(jù)材料力學(xué)的y? cp公式，可求出：=x?t4DPc 33=y?t2DPc式中： 貯氣罐內(nèi)的氣壓cpD貯氣罐圓筒部分內(nèi)徑t貯氣罐壁厚。圖 42 儲(chǔ)氣罐強(qiáng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖 strength calculation diagram由于徑向應(yīng)力 有從里面的 到外面的 0 的變化，在壁厚非常薄的情況下， 值z(mì)?cp z?與 、 值比較起來非常小，故可忽略不計(jì)，再者，由于容器的對(duì)稱性，故單元體界面x?y上也不應(yīng)有剪切應(yīng)力作用。這樣，單元體的三個(gè)主應(yīng)力：= = ； = = ； = =01yt2DPc2?xt4Pc3?z按第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件 ≤[ ]有：?r310≤[ ]t2Pc≤[ ]tDc? 空氣壓縮機(jī)空氣壓縮機(jī)的出氣率應(yīng)根據(jù)汽車各個(gè)啟動(dòng)裝置耗氣率的總和來確定。每次制動(dòng)所消耗的壓縮空氣的容積 V 為：B 1286 2+1208=3600cm3????gsB?式中:V —制動(dòng)氣室的工作容積，s V —制動(dòng)管路的工作容積g空氣壓縮機(jī)是發(fā)動(dòng)機(jī)的附件是氣源裝置中的主體，是提供一定氣壓的壓縮空氣來驅(qū) 34動(dòng)車輛氣制動(dòng)系統(tǒng)和輔助用氣系統(tǒng)的裝置。它是將原動(dòng)機(jī)（通常是電動(dòng)機(jī)）的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發(fā)生裝置?？諝鈮嚎s機(jī)的種類很多，按工作原理可分為容積型壓縮機(jī)和速度型壓縮機(jī)。容積型壓縮機(jī)的工作原理是壓縮氣體的體積，使單位體積內(nèi)氣體分子的密度增加以提高壓縮空氣的壓力；速度型壓縮機(jī)的工作原理是提高氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度，使氣體分子具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能，從而提高壓縮空氣的壓力。5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析以發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)作為制動(dòng)器制動(dòng)的唯一能源，而駕駛員的體力僅作為控制能源的制動(dòng)系統(tǒng)稱之為氣壓制動(dòng)系統(tǒng)。就目前我國市場(chǎng)上存在的載貨汽車而言，一般裝載質(zhì)量在 8000kg 以上的載貨汽車都使用這種制動(dòng)裝置。氣壓制動(dòng)系統(tǒng)是發(fā)展最早的一種動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)。其優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：其供能裝置和傳動(dòng)裝置全部是氣壓式的。其控制裝置大多數(shù)是由制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)和制動(dòng)閥等氣壓控制原件組成，也有的在踏板機(jī)構(gòu)和制動(dòng)閥之間還串聯(lián)有液壓式操縱傳動(dòng)裝置。氣壓制動(dòng)由于可獲得較大的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力且主車與被拖的掛車以及汽車列車之間制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單聯(lián)接和斷開都很方便，因此廣泛用于總質(zhì)量為 8t 以上尤其是 15t 以上的載貨汽車，越野汽車和客車上。缺點(diǎn)：由于氣壓制動(dòng)系必須采用空氣壓縮機(jī),貯氣罐,制動(dòng)閥等裝置,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,笨重,輪廓尺寸大,造價(jià)高。管路中氣壓的產(chǎn)生和撤除均較慢 ,作用滯后時(shí)間較長(zhǎng)( ～), 因此在制動(dòng)閥到制動(dòng)氣室和貯氣罐的距離較遠(yuǎn)時(shí)有必要加設(shè)氣動(dòng)的第二級(jí)控制元件——繼動(dòng)閥 35(即加速閥) 以及快放閥 。管路工作壓力較低 (一般為 ～), 因而制動(dòng)氣室的直徑大,只能置于制動(dòng)器之外,再通過桿件及凸輪或楔塊驅(qū)動(dòng)制動(dòng)蹄,使非簧載質(zhì)量增大。另外,制動(dòng)氣室排氣時(shí)也有較大噪聲。汽車的制動(dòng)性是汽車的主要性能之一。它直接關(guān)系到交通安全，許多交通事故都是由于制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)喪失方向穩(wěn)定性等情況有關(guān)，因此，汽車的制動(dòng)性是汽車安全行駛的重要保障。改善汽車的制動(dòng)性，始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的重要任務(wù)。汽車的制動(dòng)性是指在行駛中的汽車在制動(dòng)時(shí)，能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車速的能力。其評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有以下三項(xiàng)：1)制動(dòng)效能，即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度。2)制動(dòng)效能的恒定性，即抗熱衰退性能。3)制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性，即制動(dòng)時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動(dòng)效能是指在良好路面上，汽車以一定初速制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度。它是制動(dòng)性能最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。汽車高速行駛或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度，稱為抗熱衰退性能。因?yàn)橹苿?dòng)過程實(shí)際上是把汽車行駛的動(dòng)能通過制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動(dòng)器溫度升高后能否保持在冷狀態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能，己成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問題。此外，涉水行駛后