【正文】 式()式中 ——軸與力的作用線之間的夾角 ——支承反力在x軸上的投影。如果將dN()看作是它投影在軸和軸上分量和的合力，則有： 式() 式()因此 式()式中 。對具有兩蹄的制動器來說，其制動鼓上的制動力矩等于兩蹄摩擦力矩之和，即 式()由之前的計(jì)算可得上式各參數(shù)如下： == h=a+c=172+168=340mm 則： = = = = 由式對于增勢蹄： = =11984對于減勢蹄： = =故對于后軸單個(gè)鼓式制動器有： =11984+ = 對于后軸有：T=4 =63998 由式()得出自鎖條件。 ＝ 行車制動效能計(jì)算 行車制動效能是由在一定的制動初速度下及最大踏板力下的制動減速度和制動距離來評價(jià)的。 ——附著系數(shù)。 v——制動初速度，m/s。故制動距離S= = m我國試驗(yàn)路面 ，任意載荷，制動初速度50km/h時(shí)，緊急制動，要求制動距離要不大于20m， 。 駐車制動計(jì)算汽車在上坡路上停駐時(shí)的受力簡圖如圖55所示， 汽車在上坡路上停駐時(shí)的受力簡圖由此可得出汽車上坡停駐時(shí)的后軸車輪的附著力為： 式()同樣可求出汽車下坡停駐時(shí)的后軸車輪的附著力為： 式() 根據(jù)后軸車輪附著力與制動力相等的條件可求得汽車在上坡路和下坡路上停駐時(shí)的坡度極限傾角，即由 式()求得汽車在上坡時(shí)可能停駐的極限上坡路傾角為 式()汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為 式()故 滿載時(shí)：汽車在上坡時(shí)可能停駐的極限上坡路傾角為 = =汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為 = =空載時(shí)：汽車在上坡時(shí)可能停駐的極限上坡路傾角為 = = 汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為 = =一般要求各類汽車的最大停駐坡度不應(yīng)小于16％～20％；汽車列車的最大停駐坡度約為12％左右，由以上計(jì)算可知滿足法規(guī)規(guī)定值。但試驗(yàn)表明，摩擦表面的溫度、壓力、摩擦系數(shù)和表面狀態(tài)等是影響磨損的重要因素。在制動強(qiáng)度很大的緊急制動過程中，制動器幾乎承擔(dān)了耗散汽車全部動力的任務(wù)。此即所謂制動器的能量負(fù)荷。制動器的能量負(fù)荷常以其比能量耗散率作為評價(jià)指標(biāo)。雙軸汽車的單個(gè)前輪制動器和單個(gè)后輪制動器的比能量耗散率分別為 式() 式() 式(+)式中 ——汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)，；——汽車總質(zhì)量；，——汽車制動初速度與終速度，m／s；計(jì)算時(shí)轎車取km/h()； =80km/h()；總質(zhì)量3．5t以上的貨車取=65km／h(18m／s)； j——制動減速度，m／s2，計(jì)算時(shí)取j=0．6g； t——制動時(shí)間，s； Al，A2——前、后制動器襯片(襯塊)的摩擦面積，Al =51286 4=205144 A2= =41028 8 ；——制動力分配系數(shù)。／mm2為宜，由以上計(jì)算可知設(shè)計(jì)滿足要求。制動蹄的結(jié)構(gòu)尺寸和斷面形狀應(yīng)保證其剛度好，但小型車用鋼板制的制動蹄腹板上有時(shí)開有一，兩條徑向槽，使蹄的彎曲剛度小些，以便使制動蹄摩擦襯片與制動鼓之間的解除壓力均勻，因而使襯片的磨損較為均勻，并可減少制動時(shí)的尖叫聲。為了提高效率，增加制動蹄的使用壽命和減小磨損，在總質(zhì)量較大的商用車的鑄造制動蹄靠近張開凸輪一端，設(shè)有滾輪或鑲裝有支持張開凸輪的墊片（圖62）。制動鼓應(yīng)具有非常好的剛性和大的熱容量，制動時(shí)其溫升不應(yīng)超過極限值。制動鼓有鑄造和組合式兩種。為防止制動鼓工作時(shí)受載變形，常在制動鼓的外圓周部分鑄有加強(qiáng)肋，用來加強(qiáng)剛度和散熱效果（圖62a）。壁厚取大些也有利于增大其熱容量，但實(shí)驗(yàn)表明，壁厚由 增至20 mm時(shí)，摩擦表面的平均最高溫度變化并不大。制動鼓在閉合一側(cè)外緣可開小孔，用于檢查制動器間隙。組合式制動鼓的共同特點(diǎn)是質(zhì)量小，工作面耐磨，并有較高的摩擦系數(shù)。在溫度、壓力升高和工作速度發(fā)生變化時(shí)，摩擦因數(shù)的變化應(yīng)盡可能小。不僅摩擦襯片應(yīng)有足夠的使用壽命，而且對偶摩擦副的磨耗也要求盡可能小。（3）要有盡可能小的壓縮率和膨脹率。膨脹率過大，摩擦襯塊和制動盤要產(chǎn)生拖磨，尤其是對鼓式制動器襯片受熱膨脹消除間隙后，可能產(chǎn)生咬死現(xiàn)象。（5）應(yīng)采用對人體無害的摩擦材料。（7）應(yīng)將摩擦襯塊的導(dǎo)熱率控制在一定得范圍。以前制動器摩擦襯片使用的是由增強(qiáng)材料（石棉及其他纖維），粘結(jié)劑，摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成的石棉摩阻材料。但由于它又有耐熱性能差，摩擦因數(shù)隨溫度升高而降低，磨耗增高和對環(huán)境有污染，特別是石棉能致癌，所以已逐漸被淘汰。制動摩擦材料應(yīng)具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能好，不能在溫度升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降；材料的耐磨性好，吸水率低，有較高的耐擠壓和耐沖擊性能；制動時(shí)不產(chǎn)生噪聲和不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用少污染和對人體無害的摩擦材料。模壓材料的撓性較差，故應(yīng)按襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點(diǎn)是可以選用各種不同的聚合樹脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其他性能。其撓性好，剪切后可以直接鉚到任何半徑的制動蹄或制動帶上。但耐熱性差，在200 C～250 C以上即不能承受較高的單位壓力，磨損加快。設(shè)計(jì)計(jì)算中制動器時(shí)摩擦系數(shù)一般選用=—。為了保證制動鼓在不制動時(shí)能自由轉(zhuǎn)動，制動鼓與制動襯片之間，必須保持一定間隙。使用中因磨損會增大此間隙，過分大的間隙會帶來許多不良的后果：制動器產(chǎn)生制動作用的時(shí)間增長；各制動器因磨損不同，間隙也不一樣，結(jié)果導(dǎo)致各制動器產(chǎn)生制動作用的時(shí)間不同，即同步制動性能變壞；增加了壓縮空氣或制動液的消耗量，并使制動踏板行程增加?，F(xiàn)在鼓式制動器中采用間隙自動調(diào)整裝置的也日益增多。此間隙的存在會導(dǎo)致踏板或手柄的行程損失，因而間隙量應(yīng)盡量小，考慮到制動過程中摩擦副可能產(chǎn)生熱變形和機(jī)械變形，因此，制動器在冷卻狀態(tài)下應(yīng)設(shè)的間隙要通過試驗(yàn)來確定。鼓式制動器也有采用波爾舍乘用車的制動器間隙調(diào)整裝置的，摩擦元件可以裝在輪缸中，也可以裝在制動蹄腹板上。因此，可將這種自調(diào)裝置稱為一次調(diào)準(zhǔn)式。用手調(diào)整制動蹄的原始安裝位置以得到所要求的間隙。也可在制動輪剛上采取措施實(shí)現(xiàn)工作間隙的自動調(diào)整。凸輪位置的改變是靠裝在臂上的渦輪蝸桿副來實(shí)現(xiàn)的，因此臂又稱為調(diào)整臂。在套筒的外表面上切有螺旋棘齒，而套筒的內(nèi)孔則為螺孔。如果在制動時(shí)柱塞的行程超過棘齒的軸向螺距，則棘爪移動一個(gè)齒?，F(xiàn)在的鼓式制動器多采用所謂階躍式自調(diào)裝置。為了使具有支承銷的一個(gè)自由度的制動蹄的工作表面與制動鼓的工作表面同軸心，應(yīng)使支承位置可調(diào)。支承銷由45號鋼制造并高頻淬火。青銅偏心輪可保持制動蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。在制動底板上附加一壓緊裝置，使制動蹄中部靠向制動底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開槽供制動蹄腹板張開端插入，以保持制動蹄的正確位置。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250制成?；钊射X合金制造。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處的橡膠皮碗密封。設(shè)計(jì)中前輪的單向雙領(lǐng)蹄采用液壓驅(qū)動并且制動輪缸采用兩個(gè)等直徑的活塞；后輪的領(lǐng)從蹄式鼓式制動器采用液壓驅(qū)動，制動輪缸采用兩個(gè)等直徑活塞。凸輪式張開機(jī)構(gòu)的凸輪及其軸是由45號鋼模鍛成一體的毛坯制造，在機(jī)加工后經(jīng)高頻淬火處理。滾輪由45號剛制造并高頻淬火。對于簡單非平衡式制動器，只用一根回位彈簧，而對于對稱平衡式或簡單平衡式的用兩根回位彈簧，對于氣制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)，只在凸輪一端裝有一根（很少有兩根）回位彈簧。但有些汽車制動器，應(yīng)回位彈簧不好布置，因此用兩個(gè)螺旋彈簧，中間借彈簧鋼絲串聯(lián)連接。雖然本設(shè)計(jì)中在每一個(gè)單獨(dú)的設(shè)計(jì)部分滿足要求，但是汽車是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的整體，在設(shè)計(jì)過程中對于汽車整個(gè)制動性能部分和其它部件的匹配或者影響考慮的不夠，所以難免對于汽車的制動性能這一塊有一定影響。主要表現(xiàn)在：制動效能衰退、制動間隙調(diào)整困難和制動跑偏。在現(xiàn)代汽車中，盤式制動器的使用越來越廣泛，因?yàn)槠渚哂兄苿有芗盁岱€(wěn)定性好，對摩擦材料的熱衰退較不敏感，摩擦副的壓力分布較均勻等一系列有點(diǎn)。并且有著極為豐富的理論研究資料和實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，在以后的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，通過大量的努力，從制動器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及制動器摩擦材料等方面加以研究，一定可以設(shè)計(jì)出既可充分發(fā)揮蹄－鼓式制動器制動效能因數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具有摩擦副壓力分布均勻、制動效能穩(wěn)定以及制動器間隙自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)較理想等優(yōu)點(diǎn)的新型制動器。大學(xué)的時(shí)光對我而言是一個(gè)非常美好的回憶，在這四年中，我學(xué)會了很多東西，我相信通過這四年的洗禮，在以后的工作和生活中我都可以走得更遠(yuǎn)更好!首先，感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師劉廣平老師。其次，在做設(shè)計(jì)的過程中，要感謝和我一起做畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)，和我一樣他們在畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到了許多困難，但通過我們之間的相互學(xué)習(xí)和相互幫助最終克服了許多困難，順利的完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在四年的學(xué)習(xí)中，是他們的悉心教導(dǎo)才使我對本專業(yè)從不知到知，從知之甚少到知之甚多，并最終完成我的求學(xué)生涯。參考文獻(xiàn)[1] （設(shè)計(jì)篇）[M].北京：人民交通出版社，2001[2] [M].北京：人民郵電出版社，2000[3] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981[4] [M].南京：東南大學(xué)出版社，1995[5] [M].北京：人民郵電出版社，2002[6] （下冊）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001[7] [M].北京：清華大學(xué)出版社，[8] [M].北京：清華大學(xué)出版社，2001[9] [M].北京：清華大學(xué)出版社出版社，1996[10] 于長吉等著．重型汽車結(jié)構(gòu)現(xiàn)代設(shè)計(jì)．大連：大連理工大學(xué)出版社，1998年[11] 黃聲顯著．重型汽車制動系．北京：人民交通出版社，1987年[12] [美] [M].張蔚林，：機(jī)械工業(yè)出版社，1985[13] [德] 耶爾森?[M].張洪欣，：科學(xué)普及出版社，1992[14] [J] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2005[15] [英] [M].吳植民，:人民交通出版社，1984[16] 陳家瑞. 汽車構(gòu)造（下冊）[M]. 北京：人名交通出版社，2008[17] A. Czinczel,. Braking Systems with ABS for Passenger Cars. Bosch Co Ltd[18] John Fenton. Handbook of Automotive Powertrains and Chassis Design. London and Bury st Edmunds, Uk: Professional Engineering Publishing Limited,1998[19] Rodolf Limpert. Brake Design and Safety (Second Edition). Warrendale,PA,USA:SAE,Inc. ,1998