【正文】 1%37% 41%50% 51%56% 46%52% 63%69% CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 7 發(fā)動機功率、轉(zhuǎn)速、扭矩及發(fā)動機型號的確定 根據(jù)給定的基本設(shè)計參數(shù)按下式估算發(fā)動機的最大功率： 式中的 A 為正投影面積，根據(jù)外形尺寸計算得到，貨車 CD 取 ~。 式中： A 為正投影面積： 1900*2100 mm =3990000mm2 = m2 CD 為空氣阻力系數(shù)， 貨車在 ~ 中選取，故 取 η T 為傳動系效率，根據(jù)參考文獻(xiàn) 1，對驅(qū)動橋單級主減速器的 4 2 汽車可取 90%，故η T 取 90% fr 為滾動阻力系數(shù)，根據(jù)參考文獻(xiàn) 1，對貨車取 g 為重力加速度，取 ma 為汽車總質(zhì)量， 6730kg； vamax 為最高車速， 100km/h； 由以上參數(shù)可計算得： Pemax =。 m/r/min) 280/1700 汽油機形式 直列、水冷、四沖程 氣門數(shù) 6 氣缸 數(shù) 4 氣缸直徑（ mm） 95 排量（ L） 發(fā)火次序 1－ 3－ 2－ 4 汽車輪胎的選擇 輪胎及車輪用來支撐汽車，承受汽車重力，在車橋（軸）與地面之間傳力，)v76140 ACv3600 gfm(1P 3 m a xaDm a xaraTm a xe?? ? CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 8駕駛?cè)藛T 經(jīng)操縱轉(zhuǎn)向輪，可實現(xiàn)對汽車運動方向的控制。 輪胎 及車輪部件應(yīng)滿足下述 基本要求：足夠的負(fù)荷能力和速度能力；較小的滾動阻力和行駛噪聲；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、價格低、拆裝方便、互換性好。 確定傳動系最小傳動比 在選定最小的傳動比時，要考慮到最高擋行駛時有足夠的動力性能。 由已選輪胎得：自由直徑為： d=774mm ； maxpn =3400 rpm；由 r =Fd/2π得：滾動半徑 r =（其中：子午線輪胎： F=；斜交輪胎： F=） 由已知參數(shù)可知，； maxau =100km/h 根據(jù)公式可得 ：gmaxamaxpr0 iu ???? =； 因為齒輪的傳動比應(yīng)避免取整數(shù)，以免磨損不均勻，故 0i 取 。就普通貨車而 言，當(dāng) 0i 已知時，確定傳動系最大傳動比也就是確定變速器 I 擋傳動比。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]，表 12 滾動阻力 系數(shù) f 的數(shù)值 取一般的瀝青或混凝土路面 f=。 0i =；汽車傳動系傳動效率 η T= 由此得： ? ?Trqg iTrfGi ? ?? ?? ???0m a xm a xm a x1 s inc os = 根據(jù)附著條件校核最大傳動比： ??201m a x Gr iiT r Tge ? 式中： 2G 為后軸軸荷； r 為滾動半徑； 1gi 為變速器的 I 擋傳動比。φ=。 Tremax=?m(α=~,取 )； 0i =。 本次總體設(shè)計的基本參數(shù)如表 14： 表 15 總體設(shè)計的基本參數(shù) 汽車型號 CSU1060A 最大總質(zhì)量 (Kg) 6730 最大車速 (Km/h) 100 裝載質(zhì)量 (Kg) 3500 外型尺寸 (長 *寬 *高 ） 6800*1900*2300 軸距 (mm) 3815 前輪距 (mm) 1504 后輪距 (mm) 1425 發(fā)動機型號 4KH1TC 額定功率 (kw/r/min) 96/3400 最大扭矩 (N 制動驅(qū)動機構(gòu)的形式 總質(zhì)量 1～ 8t 的輕中型貨車常采用液壓制動系統(tǒng)，并根據(jù)制動踏板力及踏板行程的 大小決定是否需要真空伺服系統(tǒng)（真空助力器）。 對于液壓制動系統(tǒng)，貨車 后 輪可采用領(lǐng)從蹄式，此外，短軸距平頭貨車的 后輪也可采用單向雙領(lǐng)蹄式，但多一個輪缸，結(jié)構(gòu)略顯復(fù)雜。這種形式的鼓式制動 器被廣泛采用。由于有兩個輪缸，故可以用兩個各自獨立的回路分別驅(qū)動兩蹄片，除此之外，這種制動器還有易于調(diào)整蹄片與制動鼓之間的間隙，兩蹄片上的單位壓力相等，使之磨損程度相近、壽命相同等優(yōu)點，但單向雙領(lǐng)蹄式制動器的制動效能穩(wěn)定性僅強于增力式制動器。 綜上所述，制動器的機構(gòu)形式選擇領(lǐng)從蹄式制動器。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]中的表 44 相當(dāng)于 BJ1041 貨車的結(jié)構(gòu)參數(shù)，初選如下： 同步附著系數(shù) 0? =； 質(zhì)心高度 hg=950mm； 質(zhì)心至前軸線的距離 L1=2200mm； 質(zhì)心至后軸線的距離 L2=1615mm 制動力分配系數(shù) β=( 0? *hg+L2)/L=。 地 面最大制動力 Fxbmax = FZ? =6730**=； 所以，當(dāng) 后 輪抱死拖滑時， 前輪、后 輪制動力 分別為 ： Fxb1=? Fz1=? *（ GL1/L+Fxb*hg/L） = Fxb2=? Fz1=? *（ GL1/LFxb*hg/L） = 制動力矩為： max1M? = Fxb1rr = N?m = N?m max2?M =Fxb1rr = N?m =?m。 1)制動鼓內(nèi)徑 D 由參考文獻(xiàn) [1]， 商用車制動鼓直徑與輪輞直徑比范圍為 ~，輪輞為 CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 1315 寸，即 381mm，則直徑選取范圍為 ~ 內(nèi)徑 及摩擦襯片寬度必須符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QC/T3091999。則 D=300mm。制動器各蹄襯片總的摩擦面積 Σ Ap 越大，制動時所受單位面積的正壓力和能量負(fù)荷越小，從而磨損特性越好。由參考文獻(xiàn) [1]表 81 襯片摩擦面積，選取 Ap=630cm2。選取包角 β=1000 。B=45~120mm，取 120mm。 3）摩擦襯片起始角 β0 一般將襯片布置在制動蹄的中央，即令 β0=90β /2。 故取 β0 =40 。初步設(shè) 計時可暫定 e= 左右。 5）制動蹄支承點坐標(biāo) a 和 c 應(yīng)在保證兩蹄支承端毛面不致互相干涉的條件下，使 a 盡可能大，而 c 盡可能小。 故取： a=12cm， c=3cm。 ? 、 R 的計算如下： ? ?? ??????? ?? ?? 39。39。39。2c osa rc t a n ??? ??? ? ?? ? ? ?221 39。39。39。2c os39。c os39。 ɑ”=； β=1000 ； 所以， δ=； R1 = ； 并由領(lǐng)從蹄的計算式可得： D1=。 如果順著制動鼓旋轉(zhuǎn)的蹄片和逆著制動鼓旋轉(zhuǎn)的蹄片的ɑ ’和ɑ”角度不同，很顯然兩塊蹄片的δ和 R1 值也不同。 自鎖性檢測： 計算鼓式制動器，必須檢查蹄有無自鎖的可能 [1]，即 不會自鎖。 δ=。 前后制動力分配曲線 制動時前、后車輪同時抱死，對附著條件的利用、制動時汽車方向的穩(wěn)定性均較為有利。在任何附著系數(shù)的路面上，前、后車輪同時抱死的條件是：前、后車輪制動器制動力之和等于附著力，并且前、后輪制動器制動力分別等于各自的附著力，即： Fμ1+Fμ2 =φG Fμ1/ Fμ2=( L2+φhg)/(L1φhg) 由此畫成的曲線即為前、后車輪同時抱死時前、后輪制動器制動力的關(guān)系曲線 —— 理想的前、后輪制動器制動力分配曲線，簡稱 I 曲線。 L1=2200mm。 hg=950mm。此線通過坐標(biāo)原點，其斜率為： tanθ=(1β)/ β 由 β= 可 得 tanθ= 所以可畫出 I 曲線和 β線： 圖 3 CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 17 襯片 磨損特 性的計算 緊急制動到停車的情況下，雙軸汽車的單個前輪制動器的比能量耗散率 ： ?? 1211 4tAvme a 其中 jvt /1? 鼓式制動器的比能量耗散率以不大于 [1]，計算時取減速度j=。對于最高車速低于以上規(guī)定的制動初速度的汽車，按上述條件算出的 e 值允許略大于 。 并由初選參數(shù)可知： A1=650cm2； β= 所以 后輪 ： e1=**（ 4**630） = W/mm2 符合要求。在 j= 時，鼓式制動器的比摩擦力 f0以不大于 。 駐車 制動 計算 計算同步附著系數(shù)下的角度 φ0=： 汽車在上坡路上時可能停駐的極限上坡路傾角為 ??? ghL L??? 11 a rc ta n176。 滿足“ 一般要求各類汽車的最大停駐坡度不小于 16%~20%， 即 176。 ,符合要求 。 制動管 路壓力一般不 超過 10— 12Mpa， 對盤式制動器可更高。 式中： p 取 10 Mpa； F0=。 由制動器的使用條件，輪缸直徑 d 選擇為： d=40mm。取 ?i =2mm 所有輪缸的總工作容積為 CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 19 m 為輪缸數(shù)目，對于領(lǐng)從蹄式制動器，每個車輪有一個輪缸，每個輪缸有兩個活塞， 對于單向雙領(lǐng)蹄式制動器，每個車輪有二個輪缸，每個輪缸有一個活塞。n=8。 d=40mm, 故有： V=4*Vi=4*п*8*202*2mm3=。0 VVV ?? 39。在初步設(shè)計時，貨車取 V0= 。 主缸活塞行程 S0和活塞直徑 d0 為 一般 00 )~( dS ? ； 主缸的直徑 d0應(yīng)符合 QC/T3111999 中規(guī)定的尺寸系列，具體為 19mm、22mm、 26mm、 28mm、 32mm、 35mm、 38mm、 40mm、 45mm。 0S / d0=,符合要求。取 δ01=； δ02=。對于貨車，踏 CSU1060A貨車總體設(shè)計及 后 制動器設(shè)計 第 頁 共 27 頁 20板全行程不應(yīng)超過 170～ 180mm。 由此可得： pS =160*60%=96mm。 2 idFppp? = 助力器設(shè)計： 按上述 pi 設(shè)計時 ， 對于商用車： 制動 踏板力 pF 應(yīng)在 300～ 450N的范圍內(nèi)（取 pF =400N） ，若超出此范圍，則應(yīng)設(shè)計真空助力器，以 制動踏板力pF 為目標(biāo)， 由下式估算助力比 si ： s