【正文】 。 汽車的制動性是指汽車在行駛中能利用外力強制地降低車速至停車或下長坡時能維持一定車速的能力。此外，作用在制動手柄上最大的力，對乘用車不大于 400N，對商用車不大于 600N。 為了避免空氣侵入制動管路，在計算制動主缸活塞回位彈簧時，應(yīng)保證踏板放開后，制動管路中仍保持 ～ 的殘余壓力。 2m? 為主缸活塞空行程，主缸活塞由不工作時的極限位置到使其皮碗完全封堵主缸上的旁通孔所經(jīng)過的行程。 所以 500N112N 14110()4π)1(14 62p0p2 ??????? ?? ipdF 符 合設(shè)計要求。 制動踏板力 pF 和制動踏板工作行程 pS 制動踏板力 pF 為： )1(14 p0p2 ?? ipdF ? (47) 式中， 0d 為制動主缸活塞直徑； p為制動管路的液壓； pi 為探班機構(gòu)的傳動比； ?為踏板機構(gòu)及液壓主缸的機械效率，可取 ? =～ pi =4，? =. 制動踏板力應(yīng)滿足以下要求；最大踏板力一般為 500N（乘用車）或 700N（商用車）。 所以 30O 4dV ?? 19. 35m m43 00 ?? ?Vd (46) 主缸的直徑 od 應(yīng)符合 QC/T3111999中規(guī)定的尺寸系列，具體為 19mm、 22mm、28mm、 32mm、 35mm、 38mm、 40mm、 45mm。 四川交通職業(yè)技術(shù)學院 第 4 章 液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算 20 所以 3后前 5 1 7 8 m m)9 8 11 6 0 8(22 ????? ）（ VVV 30 5 6 9 6 m ????? VVVV (44) 主缸活塞行 程 0S 和活塞直徑 0d 為 00O 24 SdV ?? (45) 一般 0S =（ ～ ） od 。對于商用車 VV ? 。制動主缸應(yīng)有的工作容積為 VVV ???0 ,式 中 V? 為制動軟管的變形容積。因此取前輪制動輪缸直徑為 32mm. 同理，后輪制動輪缸直徑 25m 15554 6 ?????d。取 aMP10?p 。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處得橡膠皮碗密封?；钊射X合金制造。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250 制成。當前，制動器廣泛采用模壓材料。 3）制動塊 制動塊由背板和摩擦襯快組成，兩者直接牢固地壓嵌或鉚接或粘結(jié)在一起。本次設(shè)計采用的材料為 HT為了改善冷卻效果，鉗盤式制動器的制動盤有的鑄成中間有徑向通風槽的雙層盤這樣可大大地增加散熱面積，降低溫升約 2030%，但盤得整體厚度較厚。 對于前制動器 ?M (311) 所以 23 29N 15 μ ????? fRMF O 對于后制動器 1 0 4 . 5 N /mμ?M (312) 所以 1555N ????? fRMF O ? 制動器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）制動盤 制動盤一般用珠光體灰鑄鐵制成，或用添加 Cr 或 Ni 等合金鑄鐵制成。 對于常見的具有扇形摩擦表面的襯塊，若其徑向?qū)挾炔缓艽?，則 R等于平均半徑 mR 或有效半徑 eR ，在實際中已經(jīng)足夠精確。 應(yīng)當指出，若 m 過小，即扇形的徑向?qū)挾冗^大，襯塊摩擦面上各不同半徑處得滑磨速度相差太遠，磨損不均勻，因為單位壓力分布均勻這一假設(shè)條件不能成立，則上their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX述計算方法也就不適用。 平均半徑 mR 為 962 771152 21 ????? RRRmmm 式中， 1R 和 2R 為摩擦襯塊扇形表面的內(nèi)半徑和外半徑。 總結(jié)得到參數(shù)如表 表 制動器基本參數(shù) 制動盤外徑 /mm 工作半徑 /mm 制動盤厚度 /mm 摩擦襯塊厚度 /mm 摩擦面積 前輪 231 96 10 9 48 后輪 231 96 10 9 32 盤式制動器的制動力計算 假定襯塊的摩擦表面全部與制動盤接觸，且各處單位壓力分布均勻，則制動器的制動力矩為 RfFM 02?? （ 37） 式中， f 為摩擦因數(shù)； 0F 為單側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力； R 為作用半徑。另外，在選擇摩擦材料時應(yīng)盡量采用減少污染和對人體無害的材料。當前國產(chǎn)的制動摩擦片材料在溫度低于 250℃時，保持摩擦系數(shù) f =～ 已無大問題。一般說來，摩擦系數(shù)愈高的材料，其耐磨性愈西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 16 差。不能單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)提高對摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動器對摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性的要求，后者對蹄式制動器是非常重要的。單個后輪摩擦塊 %40320 ?????A ，則單個后輪制動器 A=32 2cm .能夠滿足β的要求。 圖 31 摩擦襯塊 4）摩擦襯塊工作面積 對于盤式制動器襯塊工作面積 A，推薦根據(jù)制動襯塊單位面積占有的汽車質(zhì)量在 2kg/ ? 范圍內(nèi)選用。若此比值偏大，工作時襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終導致制動力矩變化大。摩擦襯塊分為摩擦材料和底板 ,兩者直接壓嵌在一起。這里制動器采用實心制動盤設(shè)計， 10?h mm厚度 。在高速運動下緊急制動 , 制動盤會形成熱變形 , 產(chǎn)生顫抖。制動盤可以做成實心的，或者為了散熱通風的需要在制動盤中間鑄出通 風孔道。 這里去制動盤的直徑 D為輪輞直徑的百分之 70%，即 2 3 1% ????D mm their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 2）制動盤厚度的選擇 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 15 制動盤厚度對制動盤質(zhì)量和工作時的溫升有影響。受輪輞直徑的限制，制動盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的 70％一 79％ 。地面作用于前、后輪的法向反作用力為 ）gZ1 ( hbLGF ??? （ 31） )(gZ2 haLGF ??? （ 32） 前后輪同時抱死制動時地面對前、后輪法向反作用力的變化如表 表 前后輪同時抱死地面對前、后輪法向反作用力的變化 φ /NZ1F /NZ2F /GZ1F /GZ2F 0 1474 1662 47% 53% 1533 1603 49% 51% 1592 1544 51% 49% 1650 1486 53% 47% 1709 1427 55% 46% 1768 1368 56% 44% 1827 1309 58% 42% 1886 1250 60% 40% 1944 1192 62% 38% 2021 1133 64% 36% 2062 1074 66% 34% 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 14 制動器有關(guān)計算 確定前后制動力矩分配系數(shù) ? 根據(jù)公式： g0 h bL ?? ?? （ 33） 得到： ?????? L bh?? （ 34） 制動器制動力矩的確定 應(yīng)急制動時，假定前后輪同時抱死拖滑，此時所需的前橋制動力矩為 egμ1 )( rhbLGM ???? （ 35） 式中， G為汽車重力； L 為軸距； a 為汽車質(zhì)心到前軸的距離； gh 為汽車質(zhì)心的高度；? 為附著系數(shù)； er 為輪胎有效半徑。 根據(jù)相關(guān)資料查出汽車 0? =，故取 0? =。 分析表明，汽車在同步系數(shù)為 ? 的路面上制動（前后輪同時抱死）時，其制動減速度為 gqgdtdu??? ? ，即 q= 0? ,q 為制 動強度。 表 汽車相關(guān)主要參數(shù) 編號 名稱 符號 數(shù)值 單位 備注 1 質(zhì) 量 M0 kg 2 重力 G N 3 質(zhì)心高 hg mm inch 4 軸距 L mm inch 5 質(zhì)心至前軸的距 離 a mm inch 6 質(zhì)心至后軸的距 離 b mm inch 7 前軸負荷 Wf N % 8 后軸負荷 Wr N % 年 FSAE 贊助輪胎相關(guān)參數(shù)如表 所示。 目前汽車用的全液壓動力制動系多用常壓式，因為其中設(shè)有儲能器，可以積蓄液壓能，以備在發(fā)動機或液壓泵停止運轉(zhuǎn)，或是泵油管路損壞的情況下，仍能進行若干次完全制動。 全液壓動力制動系 以儲能器儲存的液壓能或限制液流循環(huán)而產(chǎn)生液壓 作用的動力制動裝置。 為了兼取氣壓系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)二者之長，有些重型汽車采用了氣頂液式動力制動系。 氣壓制動系只宜用于中型以上，特別是重型的貨車和客車。 解放 CAl091 型汽車制動系中只有一個氣壓控制裝置 —— 制動閥，故無操縱管路。 在采用動力制動系的情況下，駕駛員所施加的踏板力只用來操縱控制裝置，而不能像采 用人力制動系時那樣直接造成制動器促動裝置的工作壓力，故制動閥還應(yīng)當能使制動氣室壓力與踏板力也成一定的遞增函數(shù)關(guān)系，以保證駕駛員有足夠強的踏板感。制動氣室內(nèi)建立的氣壓越高，則制動器所西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX12 產(chǎn)生的制動力矩越大。 氣壓制動系統(tǒng) 當踩下制動踏板時，通過拉桿機構(gòu)操縱制動閥，使制動閥上下兩腔的進氣口分別與本腔的出氣口相通，使儲氣筒 8前、后腔的壓縮空氣得以分別通過制動閥的上、下腔進入后制動氣室和前制動氣室，從而促動制動器進入工作。 氣頂液制動系 供能裝置、控制裝置與氣壓制動系的相同，但其傳動裝置則包括氣壓式和液壓式兩部分。動力制動系： 氣壓制動系 供能裝置和傳動裝置全部是氣壓式的。 制動能源是空氣壓縮機或液壓泵。因此，輔助缸左腔及各輪缸的壓力高于主缸壓力。 增壓式伺服制動系 真空增壓伺服制動系 真空增壓伺服制動系比人力液壓制動系多一套真空伺服系統(tǒng) 真空增壓器 由輔助缸、控制閥和真空伺服氣室等三部分組成。 駕駛員所施加的踏板力不僅要足 以促動控制閥，并使制動主缸產(chǎn)生一定液壓，their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX而且還要足以平衡與伺服氣室作用力成正比的，經(jīng)反作用盤反饋過來的力。 在此過程中，膜片 20與閥座 8也不斷前移，直到閥門 9 重新與大空閥座 10 接觸為止。隨著空氣的進入，在伺服氣室膜片的兩側(cè)出現(xiàn)壓力差而產(chǎn)生推力，此推力通過膜片座 橡膠反作用盤 7 推動制動主缸推桿 2左移。 隨同控制閥柱塞 18 前移的同時，推桿 12通過彈簧先將真空閥門 9壓向閥座 8而關(guān)閉，使 A腔與 B腔隔絕。在發(fā)動機開始工作，且真空單向閥被吸開后，伺服氣室左右兩腔內(nèi)都產(chǎn)生一定的真空度。 (1)不制動時 真空助力器不工作，彈簧 15 將推桿 12 連同柱塞 18 推到后極限位置 (即真空閥開啟 )，閥門 9則被彈簧 16壓緊在大氣閥座 10上 (即大氣閥關(guān)閉位置 )。 ? 增壓式 (間接操縱式 )伺服系統(tǒng)控制裝置用制動踏板機構(gòu)通過主缸輸出的西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 their owncdsvlpa,mxukgf.(