【正文】 系 氣頂液制動系 氣壓系統(tǒng)的工作壓力比液壓系統(tǒng)低得多，因而其部件的尺寸和質(zhì)量都比液壓系統(tǒng)的相應(yīng)部件大得多。 氣壓制動系的工作滯后時間約三倍于液壓制動系。供能裝置和控制裝置都是氣壓式的，傳動裝置則是氣壓—液壓組合式的。 其制動系的液壓系統(tǒng)，同動力轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)一樣，也有常壓式(閉式)和常流式(開式)兩種，兩者的制動能源都是汽車發(fā)動機驅(qū)動的液壓泵。 第三章 制動系統(tǒng)設(shè)計計算第一節(jié) 制動系統(tǒng)主要參數(shù)數(shù)值 相關(guān)主要參數(shù) 所示。表 2022 年 FSAE 贊助輪胎相關(guān)參數(shù)規(guī)格 180/530R13標準輪輞內(nèi)距 8輪胎胎面寬(mm inch) 223 輪胎外徑(mm inch) 533 輪胎接地面寬(mm inch) 185 輪胎半徑(mm) 244輪胎周長 1626輪輞內(nèi)距 同步附著系數(shù)的分析（1）當 時：制動時總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，但喪失了轉(zhuǎn)向0??能力；（2）當 時：制動時總是后輪先抱死，這是容易發(fā)生后軸策劃而使汽車喪0?失方向穩(wěn)定性；（3）當 時：制動時汽車前后輪同時抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也喪失了0??轉(zhuǎn)向能力。而在其他附著系數(shù)的路面上制動gqdtu?0時，達到前輪或者后輪即將抱死的制動強度 q ,這表明只有在 的路面上，00??地面的附著條件才可以得到充分利用。0?0 地面對前、后輪的法向反作用力若在不同附著系數(shù)的路面上，前、后輪同時抱死（不論是同時抱死或分別先后抱死），此時 或 。er當 = = 時，?0 N/).(613)(egμ1 ??????rhbLM即 N/mmax?= = (36)???2所以 09N/max?? 盤式制動器主要參數(shù)確定 1）制動盤直徑 D制動盤直徑 D 應(yīng)盡可能取大些，這時制動盤的有效半徑得到增加，可以降低制動鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度?？傎|(zhì)量大于 2t 的汽車應(yīng)取上限。為使質(zhì)量小些，制動盤厚度不宜取得大；為了降低溫度，制動盤厚度又不宜取得過小。一般實心制動盤厚度可取為10～20mm，通風式制動盤厚度取為 20～50mm，采用較多的是 20～30mm。為提高制動盤摩擦面的散熱性能, 大多把制動盤做成中間空洞的通風式制動盤, 這樣可使制動盤溫度降低 20 %～30 %。10?h3）摩擦襯塊內(nèi)半徑 R1 和外半徑 R2摩擦襯塊（如圖 31 所示）是指鉗夾活塞推動擠壓在制動盤上的摩擦材料。摩擦襯塊外半徑只與內(nèi)半徑及推薦摩擦襯塊外半徑 與內(nèi)半徑 的比值不大于 。因為制動器直徑 D 等于 231mm,則摩擦塊 mm 取 ，所以152??Rmm。單個前輪摩擦塊 ,則2kg/? .%63???單個前輪制動器 A=48 。5）摩擦襯塊摩擦系數(shù) f選擇摩擦片時不僅希望其摩擦系數(shù)要高些，更要求其熱穩(wěn)定性要好，受溫度和壓力的影響要小。各種制動器用擦材料的摩擦系數(shù)的穩(wěn)定值約為 ～，少數(shù)可達。所以在制動器設(shè)計時并非一定要追求高摩擦系數(shù)的材料。因此，f在假設(shè)的理想條件下計算制動器的制動力矩。所選擇摩擦系數(shù) =。f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 或有效半徑 ，在實際中已經(jīng)足夠精確。1R2有效半徑 是扇形表面的面積中心至制動盤中心的距離，如下式所示（推導(dǎo)見e離合器設(shè)計） （397m])1([34)(32221e ?????RR8）式中， .21/m因為 , ,故 ， 越小，則兩者差值越大。 值一般不應(yīng)小于 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 （39）RfFM0μ2?式中， 為摩擦因數(shù)； 為單側(cè)制動塊對制動盤的壓緊力；R 為作用半徑。mRe平均半徑 為m （396m27151???R10）式中， 和 為摩擦襯塊扇形表面的內(nèi)半徑和外半徑。制動盤在工作時不僅承受著制動塊作用的法向力和切向力，而且承受著熱負荷。而一般不帶通風盤的汽車制動盤，其厚度約在 1013mm 之間。 .2）制動鉗制動鉗由可鍛鑄鐵 KTH37012 或球墨鑄鐵 QT40018 制造，也有用輕合金制造的，例如用鋁合金壓鑄。4）摩擦材料制動摩擦材料應(yīng)具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性要好，不應(yīng)在溫升到某一數(shù)值以后摩擦系數(shù)突然急劇下降，材料應(yīng)有好的耐磨性，低的吸水（油、制動液）率，低的壓縮率、低的熱傳導(dǎo)率和低的熱膨脹率，高的抗壓、抗剪切、抗彎曲性能和耐沖擊性能，制動時應(yīng)不產(chǎn)生噪聲、不產(chǎn)生不良氣味、應(yīng)盡量采用污染小對人體無害的摩擦材料。5）制動輪缸制動輪缸采用單活塞式制動輪缸，其在制動器中布置方便。其缸簡為通孔，需鏜磨?；钊舛藟河袖撝频拈_槽頂快，以支承插槽中的制動蹄，極端部或端部接頭。本次設(shè)計采用的是 HT250.第四章 液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算第一節(jié) 前輪制動輪缸直徑 的確定d制動輪缸對制動塊施加的張開力 與輪缸直徑 和制動管路壓力 的關(guān)系為 0Fp (41))/(40pFd??制動管路壓力一般不超過 10～12 。aMPaP10?p (42)??輪缸直徑 應(yīng)在標準規(guī)定的尺寸系列中選取（HG28651997), 具體為d19mm、22mm、24mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm、50mm、55mm。因此取后輪制動輪缸直徑為 25mm.第二節(jié) 制動主缸直徑 的確定0d第 個輪缸的工作容積為：i (43)??ndVi1i24??式中， 為第 個輪缸活塞的直徑； 為輪缸中活塞的數(shù)目； 為第 個輪缸活idni?塞在完全制動時的行程，初步設(shè)計時，對鼓式制動器可取 ??所以一個前輪輪缸的工作容積為 3123608m4???前V一個后輪輪缸的工作容積為 1592??后所有輪缸的總工作容積為 ,式中， 為輪缸數(shù)目。在初步設(shè)計時，制動主缸的工V???0?作容積可為：對于乘用車 。此處取 。 此 處 取 = 。所以取得 mm。設(shè)計時，制動踏板力可在 200N～350N 的范圍內(nèi)選取。制動踏板工作行程 為pS (48))(m210p????Si式中， 為主缸中推桿與活塞間的間隙，一般取 ～2mm。制動器調(diào)整正常時的踏板工作行程 ,在只應(yīng)占計及制動襯塊的容許磨損量的pS踏板行程的 40%～60%。MPa最大踏板行程，對乘用車應(yīng)不大于 100～150mm,對商用車不大于 180mm。制動手柄最大行程對乘用車不大于 160mm,對商用車不大于 )4()(m210p ????????Si符合設(shè)計要求第五章 制動性能分析任何一套制動裝置都是由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)兩部分組成。第一節(jié) 制動性能評價指標汽車的制動性主要由下列三方面來評價：1) 制動效能，即制動距離與制動減速度。3）制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動效能是制動性能中最基本的評價指標。第三節(jié) 制動效能的恒定性制動效能的恒定性主要指的是抗熱衰退性能。因為制動過程中實際上是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動器溫度升高后能保持在冷態(tài)時的制動效能，已成為設(shè)計制動器時要考慮的一個重要問題。若制動時發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力。制動過程中汽車維持直線行駛，或按預(yù)定彎道行駛的能力，稱為方向穩(wěn)定性。制動時發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力時，汽車將偏離給定的行駛路徑。方向穩(wěn)定性是從制動跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力方面來考驗。2)制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學(xué)上不協(xié)調(diào)（相互干涉）。而后者是屬于系統(tǒng)性誤差。最危險的情況時高速制動時后軸發(fā)生側(cè)滑。理論分析如下，真正的評價需要靠實驗。2)后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑。所以，前后輪制動力分配將影響汽車制動時的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度，是設(shè)計汽車制動時必須妥善處理的問題。0??當 I 線在 β 線下方時，前輪先抱死。通過圖 51 可以看出相關(guān)參數(shù)和制動力分配系數(shù)的合理性。假設(shè)汽車是在水平的，堅硬的道路上行駛，并且不考慮路面附著條件，因此制動力是由制動器產(chǎn)生。39。第七節(jié) 摩擦襯塊的磨損特性計算摩擦襯塊的磨損受溫度、摩擦力、滑磨速度、制動鼓（制動盤）的材質(zhì)及加工情況，以及襯片本身材質(zhì)等許多因素的影響，因此在理論上計算磨損性能極為困難。從能量的觀點來說，汽車制動過程即是將汽車的機械能（動能和勢能）的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏纳⒌倪^程。此時，由于制動時間很短，實際上熱能還來不及逸散到大氣中就被制動器所吸收，致使制動器溫度升高。能量負荷越大，則襯片（襯塊）的磨損越嚴重。各種汽車的總質(zhì)量及其制動襯塊的摩擦面積各不相同，因而有必要用一種相對的量作為評價能量負荷的指標。比能量耗散率2W/m有時也稱為單位功負荷，或簡稱能量負荷。?在緊急制動到停車的情況下， ，并可認為 ，故2v1?? (54)1142tAea? （5)(2a2??m5）據(jù)有關(guān)文獻推薦，鼓式制動器的比能量耗散率比不大于 為宜，取減速度 。乘用車的盤式制動器在同上的 和 的條件下，比能量耗散率應(yīng)不大于 。散率過高不僅引起襯片（襯塊）的加速磨損，且又可能使制動或制動盤更早發(fā)生龜裂。另一個磨損特性指標是襯片（襯塊）單位摩擦面積的制動力摩擦力，稱為比摩擦力 。單個車輪制動器的比摩擦力為0f （5RAMfμ0?9）式中， 為單個制動器的制動力矩；R 為制動鼓半徑（襯塊平均半徑 或有μ mR效半徑 ）； A 為單個制動器襯片（襯塊）摩擦面積。?0f 2/的襯片與制動鼓之間的平均單位壓力 =～ （設(shè)摩擦因素pom/?=～）。 2μ0 ????RAMfom./?fp符合要求。然后解釋了制動器的主要類型并對制動系統(tǒng)進行方案論證分析與選擇，主要包括制動器形式方案分析、制動驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)形式選擇、液壓分路系統(tǒng)的形式選擇和液壓制動主缸的設(shè)計方案，最后確定方案采用簡單人力液壓制動雙回路前后盤式制動器。最后對制動性能進行了詳細分析。在此表示衷心的感謝。希望以后還有機會能聽到老師們的諄