【正文】 輪缸直徑應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，輪缸直徑的尺寸系列為： ,19，22， 24， 25， 28， 30， 32， 35， 38， 40， 45， 50， 55mm。 制動(dòng)管路液壓在制動(dòng)時(shí)一般不超過(guò) ? ?MPa1210? aP ，對(duì)盤式制動(dòng)器可再取高些。 由以上計(jì)算可知滿足法規(guī)規(guī)定。 1 ghL L??? 空載時(shí)： ???? ???? rc t a na rc t a n 1 ghL L??? ???? ???? rc t a na rc t a n39。12 ???? ga hLLgmZ ?? 圖 4— 4 汽車在坡路上停駐受力簡(jiǎn)圖 根據(jù)后軸 車輪附著力與后輪駐車制動(dòng)的制動(dòng)力相等的條件可求得汽車在上坡和下坡路上停駐時(shí)的坡度極限傾角。s i n39。； ][/ 2630 052 222m a xfaaf LcmJAvmL ???? ??? 滿足要求。 磨損特性也可以用襯片在制動(dòng)過(guò)程中由最高制動(dòng)初速度至停車所完成的單位襯片面積的磨損功 fL 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 ][2 2m a xfaaf LAvmL ?? （ 4— 20） 式中： am — 汽車總質(zhì)量； maxav — 汽車最高車速； A — 車輪制動(dòng)器各制動(dòng)襯片的 總摩擦面積； ][fL — 許用比摩擦功，對(duì)于客車和貨車取 600J/cm178。 ? — 制動(dòng)力分配系數(shù)。能量負(fù)荷愈大，則摩擦襯片（襯塊）的磨損亦愈嚴(yán)重。此時(shí)由于在短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)摩擦產(chǎn)生的熱量來(lái)不及逸散到大氣中，致使制動(dòng)器溫度升高。 汽車的制動(dòng)過(guò)程，是將其機(jī)械能（動(dòng)能、勢(shì)能）的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^(guò)程。通過(guò)查制動(dòng)因數(shù)與摩擦系數(shù)關(guān)系曲線可 ?TBF 因此可計(jì)算出 ?bc 根據(jù)公式： )1(2 bcfbhBFT ??得出 ) (22 ?????BFT 摩擦襯片的磨損特性計(jì)算 摩擦襯片的磨損與摩擦副的材質(zhì)，表面加工情況、溫度、壓力以及相 對(duì)滑磨黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計(jì)算磨損性能是困難的。)[c os39。 11 ????? ???? ?? ?cc ，所以滿足條件不自鎖。 ??cR cf ?? 不會(huì)自鎖因?yàn)??f i os132s i n39。 11 ???? fRfc ?? 如果式中11sin39。 2?? 計(jì)算張開(kāi)力得 NB TP 11 ???? ? NB Tp 22 ???? ? 計(jì)算鼓式制動(dòng)器，必須檢查蹄有無(wú)自鎖現(xiàn)象的可能。滾動(dòng)半徑 mmrr 369? ，即輪胎在額定載荷時(shí)滾動(dòng)半徑。 22 ??? ?? 單個(gè)后輪制動(dòng)力矩為 rrFT 239。 111 11 ???????? ?????? ??? ?由于領(lǐng)蹄與從蹄對(duì)稱布置，所以 21 ??? ， 21 ??? 得出 ) i (c os132 )s i n(c os39。 ??? ? ffc fhB ??? 其中 ?f mmac 13210c os130c os39。(c os4 ????? ??? ???? ?? R那么 )60s i n260s i ()602c os60(c os )130c os30(c 221 ??????????? ??????? 根據(jù)11111 )s in(c os39。2s i n2s i n2()2c os39。 00 ??? ???? 13039。2c osa rc t a n()a rc t a n( ??? ??? ?? ??? yxNN （ 4— 14） 式中 ???? 10039。 ????? ???? ???? ?? bRqdabRqdNN x （ 4— 13） 所以 )39。2(c osc oss i nc os m a x39。 ????? ???? ????? ?? bRqdabRqdNN x （ 4— 12）式中 39。2s i n2s i n2(s i ns i n m a x239。 BPffc f hPT f ???? ??? ? （ 4— 12） 為了確定 21ρρ 及 21?? 必須求出法向 力 N及其分量。 ??? ffc hPN ??? （ 4— 10） 將式（ 4— 10）帶入式（ 4— 6）中得到領(lǐng)蹄的制動(dòng)力矩為 11111 111 )s i n(c os39。 cacah ???? ?c o s39。 如圖 所示為了計(jì)算 1N 與張開(kāi)力 1P 的關(guān)系式，寫出制動(dòng)蹄上力的平衡方程式： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 0)s i n( c o sc o s 111101 ???? ??? NSP x （ 4— 7） 039。(c o s )39。(c o s2m a x ?? ?? fbRqTT f （ 4— 3） 法向壓力均勻分布時(shí)，有 bRdaqdN p? )39。39。 制動(dòng)鼓作用在微元面積上的法向力為 a d abRqq b R d adN s inm a x?? （ 4— 1） 而摩擦力 fdN 產(chǎn)生的制動(dòng)力矩為 adafbRqfRdNdT Tf s i n2m a x??? （ 4— 2） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 從 39。為計(jì)算有一個(gè)自由度的蹄片上的力矩，在摩擦襯片表面取一橫向微元面積。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(kāi)機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開(kāi)槽供制動(dòng)蹄腹板張開(kāi)端插入，以 保持制動(dòng)蹄的正確位置。青銅偏心輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。支承銷由 45 號(hào)鋼制造并高頻淬火。為了使具有支承銷的一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄的工作表面與制動(dòng)鼓的工作表面同軸心，應(yīng)使支承位置可調(diào)。本次設(shè)計(jì)采用可聯(lián)鑄鐵 KTH370— 12。重型汽車則采用可聯(lián)鑄鐵 KTH370— 12的制動(dòng)底板。制功底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，因此它應(yīng)有足夠的剛度。本次制動(dòng)蹄采用的材料為 KTH37012。摩擦襯片的厚度，轎車多為 ～ 5mm；貨車和客車多為 8mm以上。本次設(shè)計(jì)采用的材料是灰鑄鐵 HT200。一般鑄造制動(dòng)鼓的壁厚：轎車為 7mm～ 12mm；中、重型載貨汽車為黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 13mm～ 18mm。 制動(dòng)鼓壁厚的選取主要是從其剛度和強(qiáng)度方面考慮。cm ～ 40 Ncm ～ 20 N兩者裝配后還需進(jìn)行動(dòng)平衡。制動(dòng)鼓材料應(yīng)與摩擦襯片相匹配，以保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻。另外，在選擇摩擦材料時(shí)，應(yīng)盡量采用減少污染和對(duì)人體無(wú)害的材料。不宜單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)提高對(duì)摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動(dòng)器對(duì)摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性的要求。 取 ?? 100? 根據(jù)單個(gè)制動(dòng)器總的襯片摩擦面積 A? 取 250400 2cm 初選 A=300 2cm 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 ?RAb?其中 ? 為弧度。通過(guò)對(duì)盤式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算，使我掌握了盤式制動(dòng)器的主要原件的計(jì)算過(guò)程以及分析方法。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 取 f=，由 fN RTT ff 2m ax1 ?? ，可得 N=， Tf= N/m。 根據(jù) 摩擦襯塊的外半徑 R1 與內(nèi)半徑 R2 的比值不大于 ，則取 R1=100R2=150，可得作用半徑 R=125。當(dāng) 21 RR? , 1?m ， me RR ? 。 .如圖 3— 2 所示， 平均半徑為 2 21 RRRm ?? (3— 19) 式中 ： R1 ， R2— 扇形摩擦襯塊的內(nèi)半徑和外半徑。 一個(gè)車輪制動(dòng)器應(yīng)有的最大制動(dòng)力矩為按上式計(jì)算所得結(jié)果的半值。則有效半徑 re=357mm。經(jīng)校核，符合要求。由式 （ 3— 14） ， （ 3— 15） 可知，雙軸汽車前、后 車輪附著力同時(shí)被充分利用或前、后輪同時(shí)抱死的制動(dòng)力之比為2121 ?? ZZFFff 。 根據(jù)式 （ 3— 9），（ 3— 10）可得 Z1=17652N， Z2=15324N；黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 由式（ 3— 12），（ 3— 13）可求得 Fφ1=1069N， Fφ2=666N。 前后軸車輪的附著力為 ： ? ???? ggB qhLLGLhFLLGF ?????????? ?? 221 （ 3— 12） ??? )()( 222 ggB qhLLGLhFLLGF ???? （ 3— 13） 由式（ 4— 12），式（ 4— 13）可求得在任何附著系數(shù) φ 的路面上，前、后輪同時(shí)抱死即前、后軸車輪附著力同時(shí)被充分利用的條件為 ： GFF ff ??? 21 (3— 14) )( )( 1221 ggff hL hLFF ????? (3— 15) 式中 ： Ff1— 前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力 ： Ff1=FB1=φZ(yǔ) 1； （ 3— 16） Ff2— 前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力 ： Ff2=FB2=φZ(yǔ) 2； （ 3— 17） FB1— 前軸車輪的地面制動(dòng)力； FB2— 前軸車輪的地面制動(dòng)力； Z1， Z2— 地面對(duì)前、后軸車輪的法向反力 ； G— 汽車重力； L1， L2— 汽車質(zhì)心離前、后軸的距離； hg— 汽車質(zhì)心高度 。 盤式制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩的計(jì)算 如圖 3— 1 所示為汽車在水平路面上制動(dòng)時(shí)的受力情況 ： 圖 3— 1 制動(dòng)時(shí)的汽車受力 圖 根據(jù)圖 3— 1 給出的汽車制動(dòng)時(shí)的整車受力情況，并對(duì)后軸車輪的接地點(diǎn)取力矩，得平衡式為 ： ghdtdumGLLZ ?? 21 （ 3— 6） 對(duì)前軸車輪的接地點(diǎn)取力矩，得平衡式為 ： ghdtdumGLLZ ?? 12 （ 3— 7） 式中： Z1— 汽車制動(dòng)時(shí)水平地面對(duì)前軸車輪的法向反力， N； Z2— 汽車制動(dòng)時(shí)水平地面對(duì)后軸車輪的法向反力 ， N； L— 汽車軸距， mm； L1— 汽車質(zhì)心離前軸距離，mm； L2— 汽車質(zhì)心離后軸距離， mm； gh — 汽車質(zhì)心高度， mm； G— 汽車黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 所受重力 ， N； m— 汽車質(zhì)量， ㎏ ；dtdu— 汽車制動(dòng)減速度， m／ s2。比能量耗散率過(guò)高，不僅會(huì)加速制動(dòng)襯片 (襯塊 )的磨損，而且可能引起制動(dòng)盤的龜裂。 代入式（ 3— 3） 可求得 t=；代入式（ 3— 4）則可求得 e1= W／ mm2＜ ／ mm2。 雙軸汽車的單個(gè)前輪制動(dòng)器和單個(gè)后輪制動(dòng)器的比能量耗散率分別為 ： ??122211 2 )(21 tA vvme a ?? （ 3— 1） )1(2 )(21 222212 ?? ??? tA vvme a （ 3— 2） jvvt 21?? （ 3— 3） 式中 ： δ— 汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)； ma— 汽車總質(zhì)量； v1， v2— 汽車制動(dòng)初速度黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 與終速度， m／ s；計(jì)算時(shí) 輕型載貨汽車 取 v1=95km/h； j— 制動(dòng)減速度， m／ s2，計(jì)算時(shí)取 j=； t— 制動(dòng)時(shí)間， s； A1， A2— 前、后制動(dòng)器襯塊的摩擦面積； β— 制動(dòng)力分配系數(shù)。 制動(dòng)器的能量負(fù)荷常以其比能量耗散率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。此即所謂制動(dòng)器的能量負(fù)荷