【正文】 20239 256??3 后輪鼓式制動 器制動鼓尺寸 (內(nèi)徑*蹄寬)／mm*mm 80x30 200X404 駐車制動坡度 30％5 制動力分配比(后韌動力／總制動力) 22％ 19％6 制動效率 V85％(空載)65％(滿載)91％(空載)68％(滿載)13式中 ——制動力摩擦力矩，；fTR——制動鼓或盤的作用半徑，m；P ——輪缸輸入力，一般取加于兩制動蹄的張開力（或加于兩制動塊的壓緊力）的平均值為輸入力，Pa。 前輪盤式制動器的輸入力的確定對于前輪盤式制動，設(shè)兩側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力均為 P，則制動盤在其兩側(cè)工作面的作用半徑上所受的摩擦力為 2fP，次處 f 為盤與制動塊的摩擦系數(shù)，于是鉗盤式制動器制動因數(shù)： （32）fPBF?對于桑塔納轎車前輪為鉗盤式BF=2nf式中 n——旋轉(zhuǎn)制動盤數(shù)目；f——摩擦系數(shù)。在理想條件下，計算結(jié)果取 f= 接近實際。這里 n=1,f= 代入計算得：BF==有（31 ）式；fTFRBP?? （33）.?即前輪輪缸輸入力最小為 9855N 后輪鼓式制動器輪缸輸入力的計算對于后輪鼓式制動，采用雙領(lǐng)蹄式制動，選用雙液壓缸雙領(lǐng)蹄制動。設(shè)作用與兩蹄張開力 PP 2，制動鼓內(nèi)圓柱面半徑制動鼓工作半徑為 R.則： 1TfBFPR?142TfBFR?當(dāng) P1=P2=P 時，則有 12TfP?蹄與鼓間的作用力的分布其合力大小，方向及作用點需要精確地分析計算如下圖圖 31 鼓式制動器的簡化受力圖設(shè)張開力 P 作用下制動蹄摩擦襯片與鼓之間的作用合力 N 如圖 31 所示，作用與襯片上 B 點這一法向力引起了作用于制動蹄襯片上的摩擦力為 Nf，f 為摩擦系數(shù)，a 、 b、 c、 R、 為結(jié)構(gòu)尺寸。對 A 去矩得：?0hNfc???由上式得：領(lǐng)蹄的受力 (34)1NfhfBFcPb????????當(dāng)逆轉(zhuǎn)時，領(lǐng)蹄變?yōu)閰蔡?，這時的受力情況15Nf 方向相反，得制動器因數(shù) （35）21NfhfBFbPc????????式中 f——摩擦系數(shù)； P——輸入力，其余為結(jié)構(gòu)尺寸； F——在初步設(shè)計時取 使結(jié)果更接近實際 [1]。由表查的桑塔納的制動系結(jié)構(gòu)參數(shù)得；R=200mm h==320mm b==160mm c==180mm計算得： ?????????? .94N?即前、后輪輪缸的輸入力大小為 P1=9855N，P 2=946N。第 4 章 制動主缸直徑 d 的確定制動輪缸對制動蹄塊施加的張開力 與輪缸直徑 d 和制動管路壓力的關(guān)0F系為；16 （41）04Fdp??取管路壓力為 10MPa。 對于前輪輪缸直徑 1d根據(jù)公式： = = mm ???輪缸直徑 d 應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取（HG28651997） ，具體為19mm、22mm、24mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm、50mm、55mm。選取直徑 d=40mm 后輪輪缸直徑的確定根據(jù)公式： ????輪缸直徑 d 應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選?。℉G28651997） ，具體為19mm、22mm、24mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm、50mm、55mm。取后輪輪缸直徑為 =19mm2 制動主缸直徑 d0的設(shè)計計算第 個輪缸的工作容積為i （41）214niiV????式中 ——第 個輪缸活塞的直徑，m；idiN——輪缸中活塞的數(shù)目；17——第 I 個輪缸活塞在完全控制時的行程，初步設(shè)計時，對于鼓式制i?動器可取 ~[6]。對于盤式制動輪缸= = =37681,2V21,4id????2403??m3對于鼓式制動輪缸=23,43,41i??所有輪缸總工作容積為=2 =132041miV3768m??3 制動主缸應(yīng)有的工作容積為 ，式中， 為制動軟管的變形容積。39。0V?39。V在初步設(shè)計中，制動主缸的工作容積可取為：對于乘用車 = 則；0= 13204 =?3m3主缸活塞直徑 和活塞工作行程為0d= （42）0V204dS?一般 =（~） ，此處取 = 。0S0d即 = = mm=??主缸直徑 應(yīng)符合 QC/T3111999 中規(guī)定的尺寸系列 [1]、[7] ，具體為0d19mm、22mm、26mm、28mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm。此處選取 =28mm018第 5 章 前輪輪缸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計計算 工作壓力 P根據(jù)公式： （51）???19式中 F——活塞桿推，N； A——活塞橫截面積 m2。 流量的確定 L/min （52）VQt?式中 V——液壓缸活塞一次行程中所消耗油液的體積， L；t——液壓缸活塞一次行程所需時間，s；V=vAt L310?式中 v——活塞桿運動速度， m/s；A——活塞桿截面面積 m2。關(guān)于活塞桿的速度確定如下；根據(jù)《汽車安全技術(shù)條件》中規(guī)定；汽車單車制動協(xié)調(diào)時間應(yīng)不大于。制動協(xié)調(diào)時間為踏板開始動作到到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的充分發(fā)出的平均減速度的 75%時所用時間。 下圖是駕駛員在接受了緊急制動信號后，制動踏板力、汽車制動減速度與制動時間的關(guān)系曲線。 [2]圖 51 汽車制動曲線= + 為制動器作用時間即2?39。39。2式中 ——踩下制動踏板到制動間隙消除的時間；39。 ——制動力增長過程所需時間。39。2?設(shè)消除間隙所用時間 ，則制動器作用時間 ,取為 ，則?20v= mm/sst式中 s——為活塞桿行程，mm。 v= mm/s=Q=vA = 60 = L/min?20?? 缸筒的設(shè)計對缸筒的材料選擇有如下要求： 一般要求有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性，對焊接的缸筒要求有良好的焊接性能。根據(jù)液壓缸的參數(shù)、用途、和毛坯的來源等可選用以下各種材料 【6】 ：25GrMo35CrMo,38CrMoAl。ZG200400,ZG230450, 1Gr18Ni19,ZL105 等；2345 【8】 。缸筒毛坯，普遍采用退火的冷拔或熱軋無縫鋼管，國內(nèi)市場上已有內(nèi)孔經(jīng)研磨或內(nèi)孔槽加工，只需按所要求的長度切割無縫鋼管。對于工作溫度低于50 的液壓缸缸筒，必須用 45，35 號鋼且要調(diào)質(zhì)處0c理。 [9]根據(jù)《液壓工程手冊》選取，缸筒的材料為鑄鐵。 缸筒內(nèi)徑當(dāng)液壓缸的理論作用力 F（包括推力 及拉力 ）和供油壓力 P 為已知時，12F則無活塞桿側(cè)的內(nèi)徑為： D= （53）3140mP???取 D=40mm21 缸筒壁厚 根據(jù)公式： （54）?????????????式中 ——缸筒的最高工作壓力，MPa；maxPD——缸筒內(nèi)徑，mm；——材料的許用壓力，MPa。???則， =??1426?取 =4mm查參考文獻(xiàn)[7]中取 =50mm。1D缸筒壁厚的驗算液壓缸的工作壓力應(yīng)低于一定的極限值，保證工作安全： （55）21()???式中， ——為缸筒材料的屈服強(qiáng)度，鑄鐵為 180MPa。s?代入數(shù)據(jù)： = MPa2180(54).3nP???系統(tǒng)的壓力最高為 12MPa，所以缸筒外徑符合要求。 為了避免缸筒在工作時發(fā)生塑性變形，液壓缸的額定壓力 應(yīng)與塑性變形nP壓力有一定的比例范圍： （56）()nPLPp?:22式中 ?? MPa ?= ?= 系統(tǒng)壓力經(jīng)驗證 符合要求此外，缸筒的徑向變形應(yīng)在允許的范圍內(nèi)，經(jīng)驗證符合要求。為了確保液壓缸的安全使用，缸筒的爆破壓力 應(yīng)大于耐壓實驗壓力 [10]。Ep經(jīng)驗證，符合要求。 缸蓋厚度的確定汽車前輪缸蓋設(shè)為有孔式，則有公式 當(dāng)缸筒底部為拱形時，應(yīng)按下式進(jìn)行計算：????? m （57）04t??式中 為缸筒外徑，mm。0D= ?=取缸蓋厚度為 5 mm。 工作行程的確定液壓缸工作行程長度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實際最大行程來確定，對于前輪盤式，制動盤與制動塊之間的間隙為 ~，加上制動片的極限偏差和23活塞與制動塊之間距離的 2 倍，取活塞的工作大致為 3mm。 最小導(dǎo)向長度的確定 （58）20LDH??式中 L——液壓缸的最大工作行程， mm。代入數(shù)據(jù)計算得：H 活塞寬度的確定 B=（ ）D 取為 B=30mm~可根據(jù)中隔圈再次確定 B，缸蓋的滑動支承面的長度 ，由液壓缸內(nèi)徑 D1l確定 D80mm，取 =（~）D，取為， =30mm。1l 1l 缸體長度的確定 液壓缸缸體內(nèi)部長度應(yīng)等于活塞行程和活塞寬度只和。缸體外形還應(yīng)考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體長度不應(yīng)大于內(nèi)徑的 20 30 倍。~002LB??? =43mm 活塞的設(shè)計由于活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動，因此它與缸的配合應(yīng)適當(dāng)即不能過緊，也不能間隙過大，過大會引起液壓缸內(nèi)部泄漏，降低容積效率，使液壓缸達(dá)不到設(shè)計的性能要求。 結(jié)構(gòu)形式采用整體式。 活塞與活塞桿的連接 整體活塞在活塞圓周上開溝槽，安置密封圈，結(jié)構(gòu)簡單。24 活塞材料選用高強(qiáng)度鑄鐵 HT200300活塞外徑的配合一般采用 f9,外徑對內(nèi)孔的同軸度公差不大于 ，端面和軸線的垂直度公差不大于 ，外表面的圓度和圓柱度一般不大于外徑公差之半 [11]。 密封圈根據(jù)系統(tǒng)的工作特點，選用高低唇型密封圈。 活塞桿活塞桿的桿頭應(yīng)連接摩擦塊推動制動盤制動所以桿頭連接形式應(yīng)為螺孔頭式。 活塞桿要在導(dǎo)向套中滑動一般采用 H8/h7 或 H8/f7 配合，其圓度和圓柱度公差不大于直徑公差之半。安裝活塞的軸頸和外圓的同軸度公差不大于 ，是為了保證活塞桿外圓和活塞外圓的同軸度，以避免活塞與缸筒、活塞桿與導(dǎo)向套的卡滯現(xiàn)象。安裝活塞的軸肩端面與活塞桿軸線的垂直度公差不大于 。 活塞桿的計算因前盤輪缸無速比要求，按《液壓設(shè)計手冊》要求，根據(jù)： d=（1/3～1/5）D 式中 D——為缸筒直徑，mm。圓整查表得活塞桿直徑：d=14mm，活塞桿螺紋尺寸（GB/T23501980）得螺紋直徑與螺距 M10 ，L 為短型，L=14mm 內(nèi)螺紋。?活塞桿的強(qiáng)度校核62104pFd????? = 符合要求MPap25 活塞桿的導(dǎo)向套、密封、防塵金屬導(dǎo)向套一般采用摩擦系數(shù)小，耐磨性好的青銅材料制作。而端蓋式直接導(dǎo)向型導(dǎo)向套材料用灰鑄鐵。 導(dǎo)向套長度的確定導(dǎo)向套的主要尺寸是支承長度，通常按活塞桿直徑、導(dǎo)向套的形式、導(dǎo)向套材料的承壓能力。通常有兩段導(dǎo)向段，每段寬度一般為 d/3，長度 b=2/3d，其中 d 為活塞桿直徑。即：b=2/3 14=? 加工要求導(dǎo)向套外圓與端蓋內(nèi)孔德配合多為 H8/f7,內(nèi)孔與活塞桿外圓的配合選為H9/f9,外圓與內(nèi)孔的同軸度公差不大于直徑公差的一半，內(nèi)孔中的環(huán)形油槽和直油槽要淺而寬，以保證有良好的潤滑。 油口由于汽車制動系統(tǒng)的構(gòu)造，油口應(yīng)布置在端蓋上，且屬于薄壁孔（l/d ） ，通過口的流量為?= （51）??12QCAp???CAP??式中 C——流量系數(shù)，接頭處大孔與小孔之比大于 7 時，C=（~） 接頭處大孔與小孔之比小于 7 時，C=（~） ；A——油孔的截面積，m 2；——液壓油的密度，Kg/m 3；?——油孔前、后腔的壓力，MPa。12p、——油孔前后壓力差。?由上式得； 2QACP??? （52）其中 Q= L/ min，C 取