【正文】 為非平衡式結(jié)構(gòu)，也叫做簡單非平衡式制動器。這樣，由于兩蹄所受的法向反力不等，不能相互平衡，其差值由車輪輪轂軸承承受。對于兩蹄的張開力的領(lǐng)從蹄式制動器結(jié)構(gòu)，如圖32(b)所示，兩蹄壓緊制動鼓的法向力相等。由圖32(a)、(b)可見，領(lǐng)蹄所受的摩擦力使蹄壓得更緊，即摩擦力矩具有“增勢”作用，故又稱增勢蹄；而從蹄所受的摩擦力使蹄有離開制動鼓的趨勢，即摩擦力矩具有“減勢”作用，故又稱減勢蹄。汽車倒車時制動鼓的變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，隨之領(lǐng)蹄與從蹄相互對調(diào)。要求制動器的效能穩(wěn)定性好，即是其效能對的變化敏感性小。制動效能的穩(wěn)定性是指其效能因素K對摩擦因素的敏感性。在評比不同形式制動器的效能時，常用一種稱為制動效能因素的無因次指標(biāo)。因蹄片的固定支點(diǎn)和張開力位置不同，使不同形式鼓式制動器的領(lǐng)、從蹄數(shù)量有差別，并使制動效能不一樣。（2）張開裝置的形式與數(shù)量不同。圖31 制動器的結(jié)構(gòu)形式鼓式制動器的各種結(jié)構(gòu)形式如圖32af所示。車輪的有效半徑 ：式中，—輪胎變形系數(shù)，范圍10%～12%。表28給出了國產(chǎn)輪胎的規(guī)格及其特征。帶束斜交胎的結(jié)構(gòu)和性能介于普通斜交胎和子午線胎之間，其耐磨性和壽命雖比普通斜交胎好，但不如子午線胎，僅側(cè)向穩(wěn)定性比子午線胎好，所以應(yīng)用不廣。子午線胎的缺點(diǎn)是胎側(cè)較薄，側(cè)向穩(wěn)定性差，胎側(cè)易發(fā)生裂口，制造技術(shù)要求高。其缺點(diǎn)是緩沖性較差；子午線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是簾線呈子午向排列，這樣簾線的強(qiáng)度就能得到充分利用。轎車為降低質(zhì)心和提高行駛平穩(wěn)性，采用直徑較小的寬輪輞低壓輪胎。越野汽車長用胎面寬，直徑大的超低壓輪胎。近年來，貨車上普遍采用高強(qiáng)度尼龍簾布輪胎，使輪胎承受能力提高。因?yàn)檩喬コd20%，其壽命將下降30%左右。為了避免超載。表中各列數(shù)據(jù)中如無帶括號的數(shù)據(jù)，表示該列數(shù)據(jù)對斜交輪胎和子午線輪胎通用，否則，不帶括號的數(shù)據(jù)適用于斜交胎，而帶括號的數(shù)據(jù)適用于子午線輪胎，貨車上雙胎并裝時，負(fù)荷約比單胎使用時的負(fù)荷增加10%15%。所選輪胎在使用中承受的靜負(fù)荷值應(yīng)等于或接近輪胎的靜負(fù)荷值，我國各種汽車的輪胎和輪輞的規(guī)格及其額定負(fù)荷可查輪胎的國家標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樗鼈兪抢L制總布置圖和進(jìn)行性能計(jì)算的重要原始數(shù)據(jù)之一。發(fā)動機(jī)前懸置點(diǎn)應(yīng)布置在動力總成質(zhì)心附近，支座應(yīng)盡可能寬些并布置在排氣管之前。液體經(jīng)節(jié)流孔上、下流動過程中產(chǎn)生的阻尼吸收了振動能量，減輕了發(fā)動機(jī)振動向車身(架)的傳遞，起到隔振作用。當(dāng)經(jīng)發(fā)動機(jī)支承臂傳至螺紋聯(lián)接桿的載荷發(fā)生變化時，上室內(nèi)的壓力跟隨變化。由具有節(jié)流孔的慣性通道體連通上下兩個液室。 圖22 橡膠懸置和液壓懸置動特性圖23液壓懸置結(jié)構(gòu)簡圖1—螺紋連接桿；2—限位擋板；3—上慣性通道體；4—橡膠膜；5—盤狀加強(qiáng)圈；6—下慣性通道體；7—橡膠底膜；8—底座；9—橡膠主簧座；10—慣性通道體；11—橡膠主簧；12—金屬骨架圖23所示為液壓懸置結(jié)構(gòu)簡圖，圖中螺紋聯(lián)接桿1與發(fā)動機(jī)支承臂聯(lián)接，底座8的螺孔與車身聯(lián)接，液壓懸置主要由橡膠主簧1慣性通道體橡膠底膜7和底座8構(gòu)成。從圖22a看到，液壓懸置的動剛度在10Hz左右達(dá)到最小，在20Hz左右達(dá)到最大，而后開始下降；在頻率超過30Hz以后趨于平穩(wěn)。圖21橡膠懸置結(jié)構(gòu)圖其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，但動剛度和阻尼損失角θ(阻尼損失角越大表明懸置元件提供的阻尼越大)的特性曲基本上不隨激勵頻率變化，如圖22所示。 發(fā)動機(jī)懸置應(yīng)滿足下述要求：因懸置元件要承受動力總成的質(zhì)量，為使其不產(chǎn)生過大的靜位移而影響工作，因此要求懸置元件剛度大些為好；發(fā)動機(jī)本身的激勵以及來自路面的激勵都經(jīng)過懸置元件來傳遞，因此又要求懸置元件有良好的隔振性能；因發(fā)動機(jī)工作頻帶寬，大約在10～500Hz范圍內(nèi)，要求懸置元件有減振降噪功能，并要求懸置元件工作在低頻大振幅時(如發(fā)動機(jī)怠速狀態(tài))提供大的阻尼特性，而在高頻低幅振動激勵下提供低的動剛度特性，以衰減高頻噪聲；懸置元件還應(yīng)當(dāng)滿足耐機(jī)械疲勞、橡膠材料的熱穩(wěn)定性及抗腐蝕能力等方面的要求。合理的懸置不但可以減小振動、降低噪聲以改善乘坐舒適性，還能提高零部件和整車壽命。發(fā)動機(jī)是通過懸置元件安裝在車架上。（3）發(fā)動機(jī)的懸置汽車是多自由度的振動體，并受到各種振源的作用而發(fā)生振動。m)；a為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)，～；為發(fā)動機(jī)最大功率(kW)；為最大功率轉(zhuǎn)速(r／min)。柴油機(jī)的值在1800～4000r／min之間，轎車和輕型貨車用高速柴油機(jī)，值常取在3200～4000r／min之間，重型貨車用柴油機(jī)的值取得低。參考同級汽車的比功率統(tǒng)計(jì)值，然后選定新設(shè)計(jì)汽車的比功率值，并乘以汽車總質(zhì)量，也可以求得所需的最大功率值。太陽能汽車也是理想的低污染汽車，目前還未達(dá)到商品化階段。由于天然氣資源充足，在今后一個階段內(nèi)天然氣汽車將得到應(yīng)用。水冷發(fā)動機(jī)的主要缺點(diǎn)是冷卻系結(jié)構(gòu)復(fù)雜；使用與維修不方便；冷卻性能受環(huán)境溫度影響較大，夏季冷卻水容易過熱，冬季又容易過冷，并且在室外存放，水結(jié)冰后能凍壞氣缸缸體和散熱器。根據(jù)發(fā)動機(jī)冷卻方式不同，發(fā)動機(jī)分為水冷與風(fēng)冷兩種。水平對置式發(fā)動機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是平衡好，高度低。與直列發(fā)動機(jī)比較，V型發(fā)動機(jī)具有長度尺寸短因而曲軸剛度得到提高，高度尺寸小，發(fā)動機(jī)系列多等優(yōu)點(diǎn)。但當(dāng)發(fā)動機(jī)缸數(shù)多時，長度尺寸過長，在汽車上布置困難，因此直列式適用于6缸以下的發(fā)動機(jī)。根據(jù)發(fā)動機(jī)氣缸排列形式不同，發(fā)動機(jī)有直列、水平對置和V型三種。柴油機(jī)主要用于貨車、大型客車上。柴油機(jī)壓縮比可以達(dá)到15～23，而汽油機(jī)一般控制在8～10；柴油機(jī)熱效率高達(dá)38％，而汽油機(jī)為30％；柴油機(jī)工作可靠，壽命長，排污量少。它分為汽油機(jī)、柴油機(jī)兩類。（7）制動前俯角為了不影響乘坐舒適性，176。（6）車身側(cè)傾角，車身側(cè)傾角控制在3176?！?176。前、后輪側(cè)偏角之差(－)作為評價參數(shù)。表24汽車通過性的幾何參數(shù)車型/mm/()/()/m42貨車180~30040~6025~45~計(jì)算可得=250mm，初取=，=，=。（3）汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑。該值越小燃油經(jīng)濟(jì)性越好。初取=20kW/t，=40Nm/t，則=，=。它能反映汽車的牽引能力。我國GB7258—1997《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》規(guī)定：農(nóng)用運(yùn)輸車與運(yùn)輸用拖拉機(jī)的比功率kW/t，而其它機(jī)動車kW/t。汽車比功率和比轉(zhuǎn)矩 比功率是汽車所裝發(fā)動機(jī)的標(biāo)定的最大功率與汽車最大總質(zhì)量之比，即。上坡能力 用汽車滿載時在良好路面上的最大坡度阻力系數(shù)來表示汽車上坡能力。加速時間t 汽車在平直的良好的路面上，從原地起步開始以最大加速度加速到一定車速所用去的時間，稱為加速時間。最高車速 隨著道路條件的改善，特別是高速公路的修建，汽車尤其是發(fā)動機(jī)大些的乘用車最高車速有逐漸提高的趨勢。選擇此輕型貨車的車頭長度為1400mm。（3）貨車車頭長度貨車車頭長度是指從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離。后懸尺寸對汽車通過性，汽車追尾時的安全性，貨廂長度或行李箱長度，汽車造型等都有影響，并取決于軸距和軸荷分配的要求。對于平頭式車，考慮到正面碰撞能有足夠多的結(jié)構(gòu)部件吸收碰撞能量，保護(hù)前排乘員的安全，這又要求前懸有一定的尺寸。（2）前懸和后懸前懸尺寸對汽車通過性，碰撞安全性，駕駛員視野，前鋼板彈簧長度，上車和下車的方便性以及汽車造型等均有影響。在確定后輪距時，應(yīng)考慮車架兩縱梁之間的寬度，懸架寬度和輪胎寬度及它們之間應(yīng)留有的必要的間隙。增大輪距則車廂內(nèi)寬度隨之增大，并有利于增加側(cè)傾剛度，汽車橫向穩(wěn)定性變好；但是汽車的總寬和總質(zhì)量及最小轉(zhuǎn)彎半徑等增加，并導(dǎo)致汽車的比功率、比轉(zhuǎn)矩指標(biāo)下降，機(jī)動性變壞。 表23 各類汽車的軸距和輪距 車型 汽車總質(zhì)量/ t 軸距L／mm 輪距B／mm 商用車（4X2貨車） 17002900 11501350 23003600 13001650 36005500 17002000 45005600 1840～2000綜合各方面數(shù)據(jù)選擇輕型貨車的軸距L=3300mm。軸距過短，會帶來一系列缺點(diǎn)，車廂長度不足或后懸過長，制動或上坡時軸荷轉(zhuǎn)移過大，使汽車的制動性和操縱穩(wěn)定性變壞，車身縱向角震動過大，此外還會導(dǎo)致萬向節(jié)傳動的夾角過大等問題。當(dāng)軸距小時，上述指標(biāo)均減小。汽車的質(zhì)心高度參考同類型輕型貨車可以選擇空載時的質(zhì)心高度為=710mm，滿載時的質(zhì)心高度取為=930mm。車頂造型高度大約在2040mm范圍內(nèi)變化。軸間底部離地高應(yīng)大于最小離地間隙。GB15891989汽車外廓尺寸限界規(guī)定如下：貨車，整體式客車總長不應(yīng)超過12m，單鉸鏈?zhǔn)娇蛙嚥怀^18m，全掛汽車不超過20m，不包括后視鏡，空載，頂窗關(guān)閉狀態(tài)下，汽車不超過4m，后視鏡等單側(cè)外伸量不得超過最大寬度處250mm，頂窗，換氣裝置開啟時不得超出車高300mm。（1）外廓尺寸汽車的長、寬、高稱為汽車的外廓尺寸。表22 各類汽車的軸荷分配車型滿載空載前軸后軸前軸后軸乘用車發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動47% ~ 60%45% ~ 50%40% ~ 46%40% ~ 53%50% ~ 55%54% ~ 60%56% ~ 66%51% ~ 56%38% ~ 50%34% ~ 44%44% ~ 49%50% ~ 62%商用貨車后輪單胎后輪雙胎，長、短頭式后輪雙胎，平頭式后輪雙胎32% ~ 40%25% ~ 27%30% ~ 35%19% ~ 25%60% ~ 68%73% ~ 75%65% ~ 70%75% ~ 81%50% ~ 59%44% ~ 49%48% ~ 54%31% ~ 37%41% ~ 50%51% ~ 56%46% ~ 52%63% ~ 69%本設(shè)計(jì)選擇后輪雙胎，平頭式的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。從各輪胎磨損均勻和壽命相近考慮，各個車輪的負(fù)荷應(yīng)相差不大；為了保證汽車有良好的動力性和通過性，驅(qū)動橋應(yīng)有足夠大的負(fù)荷，而從動軸上的負(fù)荷可以適當(dāng)減小，以利減小從動輪滾動阻力和提高在環(huán)路面上的通過性，為了保證汽車有良好的操縱穩(wěn)定性，又要求轉(zhuǎn)向軸的負(fù)荷不應(yīng)過小，因此，可以得出作為很重要的軸荷分配參數(shù)，各使用性能對其要求是相互矛盾的，這就要求設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)對整車的性能要求，使用條件等，合理地選擇軸荷分配。（5）軸荷分配汽車的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止?fàn)顟B(tài)下，各車軸對支承平面的垂直負(fù)荷，也可以用占空載或滿載總質(zhì)量的百分比來表示。商用貨車的總質(zhì)量由整備質(zhì)量、裝載質(zhì)量和駕駛員以及隨行人員質(zhì)量三部分組成，即Kg式中，為包括駕駛員及隨行人員數(shù)在內(nèi)的人數(shù)，應(yīng)等于座位數(shù)。參考同類型的汽車的質(zhì)量系數(shù)值（表21）后，綜合選定本設(shè)計(jì)中的質(zhì)量系數(shù)值表 21 不同類型汽車的質(zhì)量系數(shù)汽車類型貨車輕型0．801．10中型1．201．35重型1．301．70由此可以確定整車整備質(zhì)量，t。（3）質(zhì)量系數(shù)質(zhì)量系數(shù)是指汽車裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值，即＝。商用貨車裝載質(zhì)量的確定首先應(yīng)與企業(yè)產(chǎn)品規(guī)劃符合，其次要考慮到汽車的用途和使用條件。其對汽車的制造成本和燃油經(jīng)濟(jì)性有影響。汽車的質(zhì)量參數(shù)包括整車整備質(zhì)量、載客量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量系數(shù)、汽車總質(zhì)量、軸荷分配等。平頭式貨車得到廣泛的應(yīng)用。貨車又可按發(fā)動機(jī)位置不同，分為發(fā)動機(jī)前置、中置和后置三種布置形式。所以本設(shè)計(jì)采用42的驅(qū)動形式。乘用車和總質(zhì)量小些的商用車，多采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的42驅(qū)動形式。由于本設(shè)計(jì)中汽車的裝載質(zhì)量是兩噸，其總質(zhì)量小于19t，所以采用兩軸的布置方案。包括乘用車以及汽車總質(zhì)量小于19t的公路運(yùn)輸車輛和軸荷不受道路、橋梁限制的不在公路上行駛的車輛，均采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉的兩軸方案。（1）軸數(shù)汽車可以有兩軸、三軸、四軸甚至更多的軸數(shù)。商用車是指在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上用于運(yùn)送人員和貨物的汽車，并且可以牽引掛車，且商用車又有客車、半牽引掛車、貨車之分。乘用車是指在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上主要用于載運(yùn)乘客及其隨身行禮或臨時物品的汽車，包括駕駛員座位在內(nèi)的最多不超過9個座位。這些強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)與汽車類型有關(guān)，設(shè)計(jì)師要嚴(yán)格遵守。這些法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)涉及的面很廣，如有關(guān)汽車外廓尺寸標(biāo)準(zhǔn)（GB1589—1989汽車外廓尺寸限界）、汽車的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)以及有關(guān)公路法規(guī)對汽車軸荷限定的要求等等。（5）拆裝與維修方便。（3）盡最大可能地去貫徹三化，即標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化。進(jìn)行汽車總體設(shè)計(jì)工作應(yīng)滿足如下基本要求：（1）汽車的各項(xiàng)性能、成本等，要求達(dá)到企業(yè)在商品計(jì)劃中所確定的指標(biāo)。交通工具具有在自然環(huán)境條件下使用的特點(diǎn)，汽車也不例外。幾十年來，汽車的保有量始終居高不下，凡是人類密集的地方，汽車也密集，由此而引起的環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)重。使用汽車加快了人得生活節(jié)奏，提高了工作效率，出門遠(yuǎn)行也更方便；與使用火車、飛機(jī)、船舶等交通工具相比較，受到的約束減少了很多。汽車主要在寬度有限的道路上行駛，同時與汽車比較，還有人、自行車、摩托車等弱勢群體也在使用同一道路，因此存在交通隱患。同時需要各種國際及國內(nèi)的相關(guān)法規(guī)的健全，這樣裝備新的制動技術(shù)的汽車就會真正應(yīng)用到汽車的批量生產(chǎn)中。但是，汽車制動控制技術(shù)的發(fā)展受整個汽車工業(yè)發(fā)展的制約。同時，隨著其他汽車電子技術(shù)特別是超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，電子元件的成本及尺寸不斷下降?！【C上所述，現(xiàn)代汽車制動控制技術(shù)正朝著電子制動控制方向發(fā)展。由于兩套制動系統(tǒng)共存，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本偏高。電制動控制系統(tǒng)首先用在混合動力制動系統(tǒng)車輛上，采用液壓制動和電制動兩種制動系統(tǒng)。另外，電制動控