【正文】 3） 現(xiàn)代汽車制動(dòng)系中，有的加設(shè)一種防抱死裝置，制動(dòng)時(shí)，將滑動(dòng)率控制在10%30%的范圍內(nèi)，能得到 最大的附著系數(shù)，使車輪處于半抱死半滾動(dòng)狀 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 態(tài)，充分利用附著力，獲得理想的制動(dòng)效果。但由于負(fù)載和附著情況變化的影響，很難避免汽車側(cè)滑。保持制動(dòng)器技術(shù)狀況良好，使前后輪均有可靠的制動(dòng)效能。制動(dòng)側(cè)滑是很危險(xiǎn)的，特別 是后輪側(cè)滑，容易引起翻車傷人。若前輪先抱死，就容易前輪側(cè)滑，偏離行駛方向，同時(shí)失去操縱性，但由于側(cè)滑后能有自動(dòng)恢復(fù)直線行駛的趨勢(shì)，偏離行駛方向角度較小，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)。特別在緊急制動(dòng)或急轉(zhuǎn)向時(shí)，汽車側(cè)滑、翻車更為嚴(yán)重。它的功用是使正在行駛中的汽 車減速或在最短的距離內(nèi)停車。為提高汽車在濕、滑路面行駛的安全性，制動(dòng)系中還應(yīng)加裝 ABS 防抱死系統(tǒng)。所以選用鼓式制動(dòng)器，帶自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置；行車制動(dòng)為雙管路，氣制動(dòng)；駐車制動(dòng)為儲(chǔ)能彈簧，斷氣制動(dòng)作用于后輪；輔助制動(dòng)采用緩速器；制動(dòng)泵為直踏式。 11）當(dāng)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的任何元件發(fā)生故障并使其基本功能遭到破壞時(shí)，汽車 制動(dòng)系應(yīng)有影響或光信號(hào)等報(bào)警提示。 9）摩擦襯片應(yīng)有足夠的使用壽命。 7）制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系產(chǎn)生的噪聲盡可能小，同時(shí)力求減少散發(fā)出對(duì)人體有害的 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 石棉纖維等物質(zhì)，以減少公害。 5）制動(dòng)能力的熱穩(wěn)定性良好。 3）在任何速度下制動(dòng)時(shí)，汽車都不應(yīng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性。 確定制動(dòng)系時(shí)應(yīng)滿足以下要求： 1）具有足夠的制動(dòng)效能。對(duì)于中型客車來(lái)說(shuō)，由于車速一般不是很高，剎車蹄的耐用程度也比盤式制動(dòng)器高，所選擇 制動(dòng)系為 雙回路氣壓制動(dòng) 鼓式 車輪制動(dòng)器 ， 鼓式制動(dòng)器穩(wěn)定性高、耐久性好、工作可靠性強(qiáng)、制動(dòng)操縱性好并有較好的熱穩(wěn)定性和環(huán)保性，且成本低，給底盤布置帶來(lái)一些優(yōu)越性。制動(dòng)系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。 4） 制動(dòng)器，產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力（制動(dòng)力）的部件，其中包括輔助制動(dòng)系中的緩速裝置。 2） 控制裝置，包括產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作和控制制動(dòng)效果的各種部件。也可以用計(jì)算機(jī)控制的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，根據(jù)車速控制油壓。在油壓作用下，活塞通過(guò)活塞桿帶動(dòng)橫拉桿向右或向左拉動(dòng)，于是，液壓產(chǎn)生的動(dòng)力便協(xié)助轉(zhuǎn)向機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)桿件，使轉(zhuǎn)向輪向左或向右偏轉(zhuǎn)。動(dòng)力缸內(nèi)裝有活塞，通過(guò)活塞桿與橫拉桿連接。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向所用的高壓油由發(fā)動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)的油泵供給。但在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置失效時(shí)，應(yīng)當(dāng)還 能由駕駛員獨(dú)立承擔(dān)轉(zhuǎn)向的任務(wù)。 高速行駛時(shí)，對(duì)動(dòng)力進(jìn)行限制，使轉(zhuǎn)向不致過(guò)輕，以增強(qiáng)轉(zhuǎn)向的靈敏度（路感）。 因此，在這兩類汽車上，較廣泛地利用其他能源的動(dòng)力來(lái)幫助轉(zhuǎn)向，使轉(zhuǎn)向操縱輕便。 轉(zhuǎn)向助力裝置 轉(zhuǎn)向助力裝置是利用其他能源來(lái)輔助駕駛員的人力進(jìn)行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。擬定轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角為 ?46 。它的工作壓力可高達(dá) 10MPa 以上，其部件尺寸很小。所以選擇循環(huán)球 齒條齒扇式。 考慮到結(jié)構(gòu)、耐久性、可靠性及整車成本，故選用山東天潤(rùn)曲軸有限公司生產(chǎn)的前軸。其技術(shù)方案要點(diǎn)是：它包括與前軸固聯(lián)的主銷孔座，其特征是：主銷孔內(nèi)設(shè)有２個(gè)用于套裝鎖銷的鎖 銷孔。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 前軸 前軸主要安裝轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向桿系，前軸不能與轉(zhuǎn)向裝置發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉，并有應(yīng)有一定的剛度、強(qiáng)度，能承載整車一部分的質(zhì)量載荷。 9）在車禍中，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向盤由于車架或 車身變形而共同后移時(shí)，轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置。 7）轉(zhuǎn)向輪碰到障礙物后傳給轉(zhuǎn)向盤的反沖擊力要盡可能小。 5）保證汽車有較高的機(jī)動(dòng)性，具有迅速和小轉(zhuǎn)彎行駛能力。 3）汽車在任何行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪都不得產(chǎn)生自振，轉(zhuǎn)向盤沒(méi)有擺動(dòng)。 確定轉(zhuǎn)向系時(shí)應(yīng)滿足以下要求： 1) 汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，全部車輪應(yīng)繞瞬時(shí)轉(zhuǎn)向 中心旋轉(zhuǎn)，任何車輪不應(yīng)有側(cè)滑。 轉(zhuǎn)向系 統(tǒng) 轉(zhuǎn)向系主要由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器、和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大部分組成。 全 浮式半軸承受傳動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩，作用于驅(qū)動(dòng)輪上的其他反力和彎矩全部由橋殼來(lái)承受，這種半軸一般都廣泛應(yīng)用在客、貨車上，所以所設(shè)計(jì)中型客車選用了全式半軸。故主減速器選用 雙曲面齒輪 的單級(jí)減速器。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 （ 1）主減速器的選擇 主減速器的齒輪有弧齒錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。由于是后輪驅(qū)動(dòng)，故后橋?yàn)轵?qū)動(dòng)橋。 所選擇輪胎 規(guī)格為 ，其半徑 r=1028 mm 。采用高強(qiáng)度尼龍簾布輪胎可使輪胎的額定負(fù)荷大大提高，從而使輪胎直徑尺寸也大為縮小 。所以要滿足以下要求：有足夠的負(fù)荷能力和速度能力；較小的滾動(dòng)阻力和行駛噪聲；良好的均勻性和質(zhì)量平衡性；耐磨損、耐老化、抗刺扎和良好的氣密性；質(zhì)量小、價(jià)格低、拆裝方便、互換性好。 輪胎的選擇 （ 1）輪胎與車輪應(yīng)滿足的基本要求 車輪與輪胎式汽車行駛系統(tǒng)中的重要部件，其功能為： 1） 支撐整車； 2） 緩和由路面?zhèn)鱽?lái)的沖擊力； 3） 通過(guò)輪胎同路面的附著作用來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力； 4） 汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)產(chǎn)生平衡離心力的側(cè)抗力，在保證汽車正常轉(zhuǎn)向行駛的同時(shí)，通過(guò) 車輪產(chǎn)生的自動(dòng)回正力矩，使汽車保持直線行駛方向； 5）承擔(dān)越障提高通過(guò)性的作用。制動(dòng)時(shí)，應(yīng)使車輪 與車身傾斜同向，以增加不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)。汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，應(yīng)使車身側(cè)傾角小。這種懸架設(shè)計(jì)時(shí)注意到了，懸架上載荷變化時(shí)，保證輪距變化不超過(guò)177。這種懸架形式容易使前軸不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì)增加。 7）可靠地傳遞車身與車輪之間的各種力和力矩，在滿足零部 件質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。 5）有良好的隔聲能力。 3）保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性。 確定懸架時(shí)應(yīng)滿足以下要求： 1）保證汽車有良好的行駛平順性。 懸架是現(xiàn)代汽車上的重要總成之一，它把車架與車軸彈性地連接起來(lái)。2c =／ m 靜撓度 的計(jì)算公式為 ? ?22 ngfc ?? （ 2－ 17） 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 其中 公式 （ 2－ 17） 中 ： g 為重力加速度， g＝ 9810 2/smm 根據(jù)公式 （ 2－ 17） 得： ? ?21 2 ngfc ?? ? ? 9810??? ?= ? ?22 2 ngfc ?? ? ? 9810??? ? =86mm 前后懸架自振頻率的不同，決定了他們撓度數(shù)值不同。 m1＝ 4116— 160＝ 3956kg m2＝ 4284－ 210＝ 4074kg 將 m m2 代入式 （ 2－ 16） 得 ： c1＝（ ?12n ） 2 m1＝（ ?? ） 2? 3956＝ ／ m 單邊 39。 整車 質(zhì)量 滿載： 8400kg 。 懸架 的計(jì)算及 形式的確定 1）懸架計(jì)算： 轎車自振頻率是 ~ ；貨車自振頻率 ~ Hz ； 中型客車選 前懸自 振頻率 ?n Hz ；后懸自振頻率 ?n Hz 汽車前、后部分車身的固有頻率 n 1 和 n 2（ 也 稱偏頻）可用下式表示 n 1＝ 11/mc ／（ ?2 ） ； n 2= 11/mc ／（ ?2 ） （ 2－ 16） 其中 （ 2－ 16） 式中， c c2 為前 、 后懸架的剛度（ Ｎ / m）； m m2為前 、 后懸架的簧上質(zhì)量（ kg）； n n 2為前 、 后懸架在簧上質(zhì)量下的頻率 （ Ｈ z） 。這里縱梁通常用低合金鋼板沖壓而成，斷面形狀一般為槽形。所設(shè)計(jì)的客車采用承載式車身，用于 旅游大巴可在車底騰出巨大且左右貫通的行李空間，用于市區(qū)的公交車則可以將地臺(tái)降至與人行道等高以便于乘客上下車。汽車絕大多數(shù)部件和總成（如發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、懸架、轉(zhuǎn)向、駕駛室、貨箱和有關(guān)操縱機(jī)構(gòu)）都是通過(guò)車架來(lái)固定 其 位置的。達(dá)到最佳的匹配動(dòng)力性能、運(yùn)動(dòng)性能、最佳的駕駛性能，是行駛機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的。 行駛系統(tǒng) 輪式底盤 行駛系，一般由車架、車橋、車輪和懸架組成。），故普遍應(yīng)用于各類汽車的傳動(dòng)系中。 十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，傳動(dòng)效率高，且允許相鄰兩傳動(dòng)軸之間有較大的交角（一般為 15176。一般傳動(dòng)軸在出廠前都要進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，并在平衡機(jī)上進(jìn)行了調(diào)整。 采用兩個(gè)十字軸萬(wàn)向節(jié)并把與傳動(dòng)軸相連的兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)布置在同一平面內(nèi)，且使萬(wàn)向節(jié)的夾角 21 aa? ，則可使處于同一平面內(nèi)的輸出軸與輸入軸等角速旋轉(zhuǎn)。 2）保證所連接的兩軸盡可能等速運(yùn)轉(zhuǎn)。 連接或裝配各項(xiàng)配件而可移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的 圓形 物體配件，一般均使用輕而抗扭性佳的合金鋼管制成。 所選變速器傳動(dòng)比如下： 一擋為 ，二檔為 ，三擋為 ，四擋為 ，五擋為 ，倒擋為 。最低擋傳動(dòng)比則要考慮汽車的最大爬坡度、驅(qū)動(dòng)輪與路面間的附著力、主減速比和驅(qū)動(dòng)輪的半徑及所要達(dá)到的最低穩(wěn) 定行駛車速等。 一般商用客車變速器多采用 5+1 個(gè)擋，這里采用五擋變速器。 8）變速器的工作噪聲低。汽車在行駛過(guò)程中，變速器不能有跳擋、亂擋以及換擋沖擊等現(xiàn)象出現(xiàn)。 5）換擋迅速、省力、方便。 3）設(shè)置倒擋，使汽車能倒退行駛。變速器的選擇應(yīng)滿足以下要求： 1）保證汽車有必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)以上計(jì)算的離合器摩擦力矩、工作壓力、摩擦片尺寸，再考慮到整車生產(chǎn)成本及與相應(yīng)的部件匹配問(wèn)題，選用單片、膜片彈簧離合器。則由（ 2－ 15）可算出： mmTKD eD a x ???? 故查汽車設(shè)計(jì)手冊(cè)，取 mmD 450? ，取 mmd 245? 。所以由（ 2－ 13）可確定離合器的摩擦力矩為 mNTT ec ????? a x? 離合器的靜摩擦力矩 cT 為： cc fFZRT ? （ 2－ 14） 式中， f 為摩擦面的靜摩擦因數(shù)，一般取 ~ ，這里取 ?f ； F 為壓盤施加在摩擦面上的工作壓力； cR 為摩擦片的平均摩擦半徑； Z 為摩擦片面數(shù)，單片離合器的 2?Z 。 10）結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、緊湊，質(zhì)量小，制造工藝性好，拆裝、維修、調(diào)整方便等。 8） 作用在從動(dòng)盤上的總的壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在離合器工作過(guò)程中變化要盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。 6） 應(yīng)避免和衰減傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，并具有吸收振動(dòng)、緩和沖擊和降低聲的能力。 4） 從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要小，以減輕換擋時(shí)變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減小同步器的磨損。 2） 接合時(shí)要完全、平順、柔和，保證汽車起步時(shí)沒(méi)有抖動(dòng)和沖擊?？蛙嚨碾x合器較大，一般采用膜片彈簧，也有采用單片或干式螺旋彈簧。 離合器的選擇 離合器在機(jī)械傳動(dòng)中是作為一個(gè)獨(dú)立的總成而存在的，它是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的總成。 7）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工工藝性好，制造容易，維修、調(diào)整方便 前面提到懸架采用非獨(dú)立懸架，所以應(yīng)采用非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。 5）具有足夠的強(qiáng)度和剛度； 質(zhì)量盡可能小。 3）齒輪及其他傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，噪聲小。 驅(qū)動(dòng)橋地選擇應(yīng)滿足一下要求： 1）選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比，保證給定條件下的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。所設(shè)計(jì)的中型客車根據(jù)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等因素選用整體式液壓內(nèi)助力方向機(jī)。 傳動(dòng)系統(tǒng) 動(dòng)力裝置和驅(qū)動(dòng)輪之間的所有傳動(dòng)部件總稱為傳動(dòng)系。 （ 4） 防止部件的疲勞、損壞。 （ 2） 減少由發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)產(chǎn)生的噪音，并減少聲波的傳輸 。所以，在這里采用了發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)。現(xiàn)代的發(fā)動(dòng)機(jī)是采用彈性支承安裝的，稱之為發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置系統(tǒng)。 發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置 汽車是多自由度的振動(dòng)體，并受到各種振源的作用而發(fā)生振動(dòng)。所以選用的發(fā)動(dòng)機(jī)功率應(yīng)大于 。 由公式 （ 2－ 12） 得： mNT e ????? a x 由于中型客車屬于商用車，故在載人或載物過(guò)多時(shí)其最大總質(zhì)量會(huì)大于額定值。 （ 2）發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxeT 用下式確定 maxeT Pee nPT m axm ax 95 49 ??? （ 2－ 12） 其中公式 （ 2－ 12） 中 ： maxeT 為最大轉(zhuǎn)矩（ mN? ）； ? 為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)，一般在 ~ 之間； maxeP 為發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率（ kw ）； pn 為最大功率轉(zhuǎn)數(shù)（ min/r ）。 可根據(jù)公式 （ 2－ 11） 得： kwuACuGfP aDaTe) ( 1)761403600(13m a x3m a x??????????? ? 在實(shí)際工作中，還利用現(xiàn)有汽車統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)初步估計(jì)汽車比功率來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有功率。 最大功率 maxeP 對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)數(shù) pn 的范圍如下：柴油機(jī)的 pn 值在 m in/2700~2500 r 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 之間。 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇 （ 1）發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 maxeP 和相應(yīng)轉(zhuǎn)數(shù) pn 根據(jù)所設(shè)計(jì)汽車應(yīng)達(dá)到的最高車速 maxau （ hkm/ ），用下試估算發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 )761403600(1 m a x3m a xm a x aDaTe uACuGfP ?? ? （ 2－ 11） 公式 （ 2－ 11） 中， maxeP 為發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率（ kw ）； T ? 為傳動(dòng)系效率 ,對(duì)驅(qū)動(dòng)橋采用單級(jí)主減速器的 24?