【正文】 中重型貨車： ～ ?？傊?， 0? 的選擇是一個(gè)綜合性的問題，上述各因數(shù)對 0? 的要求往往是相互矛盾的。汽車若常帶掛車行駛或常在山區(qū)行駛， 0?值宜取低些。具體而言，若主要是在較好的路面上行駛，則選的 0? 值可偏高些，反之可偏低些。 0? 的選擇與很多因數(shù)有關(guān)。 如何選擇同步附著系數(shù) 0? ，是采用恒定前后制動力分配比的汽車制動系設(shè)計(jì)中的一個(gè)較重要的問題。附著條件的利用情況可用 附著系數(shù)利用率 ? (或附著力利用率 )來表達(dá)， ? 可定義為： ??? qGFB ?? 式中 BF —— 汽車總的地面制動力； G—— 汽車所受重力； q—— 制動強(qiáng)度。分析表明，汽車在同步附著系數(shù) 0? 的路面上制動 (前、后車輪同時(shí)抱死 )時(shí)，其制動減速度為du/dt=qg= 0? g，即 q= 0? ， q 為制動強(qiáng)度。 (3)當(dāng) ? = 0? ，制動時(shí)汽車前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也失去轉(zhuǎn)向能力。它雖是一種穩(wěn)定工況，但喪失轉(zhuǎn)向能力。同步附著系數(shù)的計(jì)算 公式是：ghLL 20 ?? ?? 對于前、后制動器制動力為固定比值的汽車，只有在附著系數(shù) ? 等于同步附著系數(shù)0? 的路面上，前、后車輪制動器才會同時(shí)抱死。圖中 ? 線與I曲線交于 B 點(diǎn)，可求出 B 點(diǎn)處的附著系數(shù) ? = 0? ,則稱 ? 線與 I 曲線交點(diǎn)處的附著系數(shù)0? 為 同步附著系數(shù) 。如果汽車前、后輪制動器的制動力 Ff1， Ff2 的規(guī)律分配，則可以保證汽車在任何一種路 面上，也就是任一附著系數(shù) φ 的路面上制動時(shí)，均可以使前、后車輪同時(shí)抱死。 顯然，最后一種情況的附著條件利用得最好。 以上式子表明：汽車在附著系數(shù) φ 為任一確定值時(shí)，各軸車輪附著力即極限制動力并不是常數(shù)，而是制動強(qiáng)度 q 或 FB的函數(shù)。 令 dudt =qg ,q 稱為制動強(qiáng)度。另外，在以下的分析中還忽略了制動時(shí)車輪邊滾動邊滑動的情況，并且附著系數(shù)為定值 φ 。 受力分析 圖 31所示為汽車在水平路面上制動時(shí)的受力情況。對制動器主要零件，如制動鼓、制動蹄、摩擦襯片（襯塊）進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)計(jì)算。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 第 3 章 制動器的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)要求 采用盤式制動器。 圖 24 綜上所述：選擇方案三浮動盤式制動器最 為理想。其工作原理如摩擦離合器，故又稱離合器式制動器。當(dāng)受到軸向力時(shí) ,動、定圓盤相互壓緊而制動。 圖 23 浮鉗式制動器 全盤式制動器 全盤式制動器 由固定摩擦 圓盤 和旋轉(zhuǎn) 圓盤組成。另外單側(cè)油缸的活塞比兩側(cè)油缸的活塞要長，也增大了油缸的散熱面積，因此制動油液溫度比固定鉗式的低 30 ℃~50℃，汽化的可能性較小。浮動鉗盤式制動器只在制動盤的一側(cè)裝油缸，其結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，易于布置，結(jié)構(gòu) 尺寸緊湊，可將制動器近一步移近輪轂，同一組制動塊可兼用于行車制動和駐車制動。但它們的制動油缸都是單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動塊總成為活動的，而另一側(cè)的制動總成則固定在鉗體上。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 9 圖 22 固 定鉗式盤式制動器 浮動鉗式盤式制動器 浮動鉗式盤式制動器的制動鉗體是浮動的。 活塞 制動鉗體 制動塊 車橋 進(jìn)油口 制動盤 缺點(diǎn)：油缸多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制動鉗尺寸大 。微型客車從結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)性上考慮都不適用固定鉗式盤式制動器。但由于需采用兩個(gè)油缸并分置制動 盤的兩側(cè)，因而必須用跨越制動盤的內(nèi)部油道或外部油管來連通。這種結(jié)構(gòu)形式又稱為對置活塞式或浮動活塞式固定鉗式盤式制動器。當(dāng)壓力油液進(jìn)入兩個(gè)油缸活塞外腔時(shí)，推動兩個(gè)活塞向內(nèi)將位于制動盤兩側(cè)的制動塊總成壓緊到制動盤上，從而將車輪制動。 (5) 對于鉗盤式制動器而言，因?yàn)橹苿颖P外露，還有散熱良好的優(yōu)點(diǎn)。有些盤式制動器的制動盤上還開了許多小孔，加速通風(fēng)散熱提高制動效率。這種制動器散熱快，重量輕，構(gòu)造簡單，調(diào)整方便。制動鉗上的兩個(gè)摩擦片分別裝在制動盤的兩側(cè)。制動盤用合金鋼制造并固定在車輪上，隨車輪轉(zhuǎn)動。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 盤式制動器的工作原理 盤式制動器又稱為碟式制動器，顧名思義是取其形狀而得名?，F(xiàn)在轎車鼓式制動 器都是采用自動調(diào)整方式，摩擦襯片磨損后會自動調(diào)整與制動鼓間隙。隨著摩擦襯片磨損，制動蹄與制動鼓之間的間隙增大，需要有一個(gè)調(diào)整間隙的機(jī)構(gòu)。因此，業(yè)內(nèi)將自行增力的一側(cè)制動蹄稱為領(lǐng)蹄，自行減力的一側(cè)制動蹄稱為從蹄，領(lǐng)蹄的摩擦力矩是從蹄的 2～ 倍，兩制動蹄摩擦襯片的磨損程度也就不一樣。 在轎車制動鼓上，一般只有一個(gè)輪缸，在制動時(shí)輪缸受到來 自總泵液力后，輪缸兩端活塞會同時(shí)頂向左右制動蹄的蹄端，作用力相等。制動鼓則是安裝在輪轂上，是隨車輪一起旋轉(zhuǎn)的部件，它是由一定份量的鑄鐵做成，形狀似園鼓狀。底板安裝在車軸的固定位置上，它是固定不動的，上面裝有制動蹄、輪缸、回位彈簧、定位銷，承受制動時(shí)的旋轉(zhuǎn)扭力。③鼓式制動器的帶式制動器只用作中央制動器，這里不做考慮。②盤式制動器的旋轉(zhuǎn)元件是一個(gè)垂向安放且以兩側(cè)面為工作面的制動盤，其固定摩擦元件一般是位于制動盤兩側(cè)并帶有摩擦片的制動 塊。①鼓式制動器分為內(nèi)張型鼓式制動器和外束型鼓式制動器兩類。 目前，廣泛使用的是摩擦式制動器。俗稱剎車、閘。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 第 2 章 方案論證 制動器的主要類型 制動器是具有使運(yùn)動部件 (或運(yùn)動機(jī)械 )減速、停止或保持停止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置。 3） 未來汽車盤式制動器的研究應(yīng)注重以下幾個(gè)方面的問題： （ 1） 提高制動效能、防止塵污和銹蝕； （ 2） 減輕重量、簡化結(jié)構(gòu)、降低成本； （ 3） 電子報(bào)警和智能化系統(tǒng)的發(fā)展； （ 4） 實(shí)用性更強(qiáng)與壽命更長。 2021 年我國共產(chǎn)此類車計(jì) 110 萬輛以上。廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 采用前盤后鼓式混合制動器，這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)槠囋诰o急制動時(shí)，軸荷前移，對前輪制動性能的要求比較高，這類前制動器主要以液壓盤式制動器為主流，采用液壓油作傳輸介質(zhì)，以液壓總泵為動力源，后制動器以液壓式雙泵雙作用缸制動蹄匹配。因轎車在制動過程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷 通常占汽車全部負(fù)荷的 70%[3]，所以前輪制動力要比后輪大。特別是在提高整車性能、保障安全、提高乘車者的舒適性，滿足人們不斷提高的生活物質(zhì)需求、改善生活環(huán)境等方面都發(fā)揮了很大的作用。盤式制動器在響應(yīng)方面的特性，表現(xiàn)在每個(gè)車輪制動相差很小，每個(gè)車 軸的左右車輪之間的磨損分配均勻。 電子制動控制系統(tǒng)（ EBS）： 盤式制動器由于采用簡單且相當(dāng)成熟的操作機(jī)構(gòu)，因而具有特別高的效率。而且，更換襯墊所需的時(shí)間也比更換鼓式制動器材套所需的時(shí)間少 80%。 維修保養(yǎng)： 盤式 制動器的整套操作機(jī)構(gòu)密封在外殼中，經(jīng)潤滑以延長其壽命。盤式制動器總成可以作為一個(gè)完整的部件送到車橋裝配線，此部件即包括了盤式制動器的所有零件。持續(xù)制動后，在同等制動壓力下，盤式制動器產(chǎn)生的制動力只是略有下降，而鼓式制動器的制動力下降非常大，這兩種制性動器的安全因數(shù)有著很大的差別。在長距離的坡路上駛下（如下山），盤式制動器在固定的制動壓力下，完全不失去初始性能，汽車能全程保持一定的速度行駛。但盤式制動器在制動響應(yīng)和制動控制方面的表現(xiàn)更好一些。氣壓盤式制動器與傳統(tǒng)的鼓式制動器相比在制動性能等方面的有明顯的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 國內(nèi)外汽車盤式制動器發(fā)展?fàn)顩r 1） 國外盤式制動器研發(fā)情況介紹 國外汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)經(jīng)過多年的研究和試驗(yàn)，氣壓盤式制動器在所有的主要性能方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的鼓式制動器，并將其廣泛使用在新型的載重汽車上。以保證汽車在任何車速下各車輪都不得能均勻一致地平穩(wěn)制動。另在制動盤上開了許多小孔，加速通風(fēng)散熱、提高制動效率。 5） 制動盤的熱膨脹不會像制動鼓膨脹那樣引起制動踏板行程損失，這也使間隙自動調(diào)整裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得于簡化。 3） 盤式的摩擦塊比鼓式的摩擦襯片在摩損后更易更換，結(jié)構(gòu)簡單，維修保養(yǎng)容易。隨著材料科學(xué)的發(fā)展及成本的降低 ，盤式制動器將逐步取代鼓式制動器。但是盤式制動器結(jié)構(gòu)相對于鼓式制動器來說比較復(fù)雜，對制動鉗、管路系統(tǒng)要求也較高，而且造價(jià)高于鼓式制動器。制動蹄片和輪鼓在高溫影響下較易發(fā)生極為復(fù)雜的變形，容易產(chǎn)生制動衰退和振抖現(xiàn)象，引起制動效率下降。 盤式制動器的優(yōu)點(diǎn) 1） 盤式制動器在液壓的控制下制動力大且穩(wěn)定，其制動效能遠(yuǎn)高于鼓式制動器。 盤式制動器 盤式制動器的特點(diǎn) 盤式動器散熱快，重量輕，構(gòu)造簡單，調(diào)整方便。 （ 9） 制動時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生振動和噪聲。 （ 7） 制動踏板和手柄的位置和行程要符合人 機(jī)工程學(xué)的要求。 （ 5） 制動效能的水穩(wěn)定性要好。 （ 3） 工作可靠。 制動系的要求 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 汽車制動系應(yīng)滿足以下要求： （ 1） 應(yīng)能適應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的規(guī)定。產(chǎn)生及控制制動力的裝置稱為制動系。它相當(dāng)于把汽車架離地面，并踩住制動踏板，在輪胎周緣沿切向方向推動車輪直至它能轉(zhuǎn)動所需的力， 顯然 Ff= FB=Tf/r (12) 當(dāng)駕駛員松開制動踏板時(shí)，在回位彈簧的作用下，制動蹄與制動鼓（制動鉗與制動盤）的間隙又得以恢復(fù)，從而解除制動。 地面制動力是使汽車制動而減速行駛的外力，但是制動力只取決于制動蹄和制動鼓（制動鉗與制動盤）間的摩擦力和輪胎與地面間的摩擦力。 顯然，從力矩平衡 得到 FB=Tf/r (11) 式中 r── 為車輪的有效半徑， m； Tf── 制動器制動力矩， Nm； FB是地面制動力，單位為 N。 圖 11 鼓式制動器示意圖 圖 12 盤式制動器示意圖 廣西工學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 車輪制動器的工作原理 圖 13為車輪在良好的硬路面上制動時(shí)的受力情況 [1]。前者的摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件是制動鼓，其工作表面為圓柱面；后者的旋轉(zhuǎn)元件為圓柱狀的制動盤，以 端面為工作表面。車輪制動器是行車制動系的重要部件。也就是由供能裝置、操縱機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、制動器、調(diào)節(jié)制動力裝置、制動防抱裝置、報(bào)警裝置和壓力保護(hù)裝置等組成。這些功能是設(shè)置在汽車上的一套專門的裝置來實(shí)現(xiàn)的。駐車制動裝置應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓驅(qū)動，以免其產(chǎn)生故障。其驅(qū)動機(jī)構(gòu)常采用雙回路或多回路結(jié)構(gòu)，以保證其工作可靠。 汽車制動系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動裝置，即行車制動裝置和駐車制動裝置。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 摘 要 本文首先對汽車制動器原理和對各種各樣的制動器進(jìn)行分析 ,詳細(xì)地闡述了各類制動器的結(jié)構(gòu) ,工作原理和優(yōu)缺點(diǎn) .再根據(jù)微型客車的車型和結(jié)構(gòu)選擇了適合的方案 .根據(jù)市場上同系列車型的車大多數(shù)是滑鉗盤式制動器 ,而且滑動鉗式盤式制動器結(jié)構(gòu)簡單 ,性能居中 ,設(shè)計(jì)規(guī)范 ,所以我選擇滑動鉗式盤式制動器 .本文探討的是一種結(jié)構(gòu)簡單的滑動鉗式盤式制動器 ,對這種制動器的制動力 ,制動力分配系數(shù) ,制動器因數(shù)等進(jìn)行計(jì)算 .對制動器的主要零件如制動盤、制動鉗、支架、摩擦襯片、活塞等進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)計(jì)算 ,從而比較設(shè)計(jì)出一種比較精確的制動器 .本 文所采用的設(shè)計(jì)計(jì)算公式均來自參考資料 . 關(guān)鍵詞 :盤式制動器 ， 制動力 , 制動力分配系數(shù) , 制動器因數(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 ABSTRACT This paper first principle of the car brake and brake on a wide range of analysis,a detailed exposition of the structure of various types of brake, and the advantages and disadvantages of working principle. Accordance with Minibus models and structure chosen for the programme. Under series models on the market with most of the cars leading trailing, and leading trailing simple structure, performance, middling, design specifications, so I chose to receive from the Sliding Disc brake. This paper is a simple structure recipients from the Disc brake, the brake system of this power, braking forc