【正文】 散熱性能較差，故多為油冷式，結構較復雜。 鉗盤式制動器按制動鉗的結構型式又可分為以下幾種： a、固定鉗式盤式制動器 如圖 22 所示，在制動鉗體上有兩個液壓油缸，其中各裝 有一個活塞。當壓力油液進入兩個油缸活塞外腔時，推動兩個活塞向內將位于制動盤兩側的制動塊總成壓緊到制動盤上，從而將車輪制動。當放松制動踏板使油液壓力減小時，回位彈簧又將兩制動塊總成及活塞推離制動盤。這種型式也稱為對置活塞式或浮動活塞式固定鉗式盤式制動器。 b、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。其浮動方式有兩種，一種是制動鉗體可作平行滑動；另一種是制動鉗體可繞一支承銷擺動 (見圖 23)。因而有滑動鉗式盤式制動器和擺動鉗式盤式制動器之分。但它們的制動油缸均為單側的，且與油缸同側的制動塊總成是活動的，而另一側的制動塊總成則固定在鉗體上。制動時在油液壓力作用下，活塞推動該側活動的制動塊總成壓靠到制動盤，而反作用力則推動制動鉗體連同固定于其上的制動塊總成壓向制動盤的另一側，直到兩側的制動塊總成受力均等為止。對擺動鉗式盤式制動器來說，鉗體不是滑動而是在與制動盤垂直的平面內擺動。這樣就要求制動摩擦襯塊應預武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 8 先做成楔形的 (摩擦表面對背面的傾斜角為 6176。左右 )。在使用過程中，摩擦襯塊逐漸磨損到各處殘存厚度均 勻 (一般約為 l mm)后即應更換。 圖 23 浮動鉗式盤式制動器工作原理圖 (a)滑動鉗式盤式制動器 (b)擺動鉗式盤式制動器 1— 制動盤 。2— 制動鉗體 。3— 制動塊總成 。4— 帶磨損警報裝置的制動塊總成 。 5— 活塞 。 6— 制動鉗支架 。 7— 導向銷 固定鉗式盤式制動器在汽車上的應用是早于浮動鉗式的，其制動鉗的剛度好，除活塞和制動塊外無其他滑動件，但由于需采用兩個油缸分置于制動盤的兩側，使結構尺寸較大，布置較困難；需兩組高精度的液壓缸和活塞，成本較高；制動熱經制動鉗體上的油路傳給制動油液，易使其由于溫度過高而 產生氣泡影響制動效果。另外，由于兩側制動塊均靠活塞推動，難于兼用于由機械操縱的駐車制動，必須另加裝一套駐車制動用的輔助制動鉗，或是采用盤鼓結合式后輪制動器，其中作為駐車用的鼓式制動器由于直徑較小，只能是雙向增力式的，這種“盤中鼓”的結構很緊湊，但雙向增力式制動器的調整不方便。 浮動鉗式盤式制動器只在制動盤的一側裝油缸，結構簡單，造價低廉，易于布置，結構尺寸緊湊，可以將制動器進一步移近輪轂，同一組制動塊可兼用于行車和駐車制動。浮動鉗由于沒有跨越制動盤的油道或油管，減少了油液的受熱機會，單側油缸又位于盤的內側 ，受車輪遮蔽較少，使冷卻條件較好。另外，單側油缸的活塞比兩側油缸的活塞要長，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。但由于制動鉗體是浮動的，必須設法減少滑動處或擺動中心處的摩擦、磨損和噪聲。 與鼓式制動器相比，盤式制動器的優(yōu)點有： 1)熱穩(wěn)定性較好。這是因為制動盤對摩擦襯塊無摩擦增力作用，還因為制動摩擦襯塊的尺寸不長，其工作表面的面積僅為制動盤面積的 12％～ 6％，故散熱性較好。 2)水穩(wěn)定性較好。因為制動襯塊對盤的單位壓力高，易將水擠出，同時在離心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上襯塊對盤的擦拭作用，因而，出水后只需經一、二次制動即能恢復正常；而鼓式制動器則需經過十余次制動方能恢復正常制動效能。 3)制動穩(wěn)定性好。盤式制動器的制動力矩與制動油缸的活塞推力及摩擦系數(shù)成線性關系，再加上無自行增勢作用，因此在制動過程中制動力矩增長較和緩，與鼓式制動器相比，能保證高的制動穩(wěn)定性。 4)制動力矩與汽車前進和后退行駛無關。 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 9 5)在輸出同樣大小的制動力矩的條件下，盤式制動器的質量和尺寸比鼓式要小。 6)盤式的摩擦襯塊比鼓式的摩擦襯片在磨損后更易更換，結構也較簡單，維修保養(yǎng)容易。 7)制動盤與摩擦襯塊間的間隙小 (～ )，這就縮短了油缸活塞的操作時間，并使制動驅動機構的力傳動比有增大的可能。 8)制動盤的熱膨脹不會像制動鼓熱膨脹那樣引起制動踏板行程損失，這也使間隙自動調整裝置的設計可以簡化。 9)易于構成多回路制動驅動系統(tǒng)，使系統(tǒng)有較好的可靠性和安全性，以保證汽車在任何車速下各車輪都能均勻一致地平穩(wěn)制動。 10)能方便地實現(xiàn)制動器磨損報警，以便及時更換摩擦襯塊。 盤式制動器的主要缺點是難以完全防止塵污和銹蝕 (但封閉的多片全盤式制動器除外 )；兼作駐車制動器時，所需附加的駐車制動驅動機構較復雜，因此有的汽車采用前輪為盤式后輪為鼓式的制動系統(tǒng)；另外，由于無自行增勢作用，制動效能較低，中型轎車采用時需加力裝置。 通過以上分析，并且由于目前固定鉗盤式制動器已很少采用，且缺點較多，所以我選擇綜合性能更好的浮動鉗式盤式制動器。 3 汽車整車基本參數(shù)計算 給出的 軒逸 整車參數(shù)如下： 1）外形尺寸：長 x寬 x高＝ 4665mm 1700mm 1510mm； 2）軸距： 2700mm； 3）最高車速： 190Km/h； 4）額定載客（包括駕駛員）： 4 人； 5）發(fā)動機動力：最大功率 105KW/5200 rpm；最大轉矩 189NM/4400rpm； 6）汽車的整車整備質量 1280 kg； 汽車總質量 :1655kg 7）其它參數(shù)參考 軒逸 。 其它參數(shù)的確定： ① 輪滾動半徑 r 由于 軒逸 轎車采用輪胎規(guī)格為 195/60 R16，其中名義斷面寬度為 195mm，扁平率為 60%，輪轂名義直徑為 16英寸，換算過來為 16*=。 故車輪滾動半徑為 r =（ +2 195 60%） /2=。 ②空滿載時質心距前軸距離 39。1L , 1L ；空滿載時質心距后軸距離 39。2L ， 2L 空載時 , 39。1L =1080mm , 39。2L =1620mm； 滿載時， 1L =1345mm， 2L =1355mm。 ③空滿載時的軸荷分配 空載時，前軸負荷 39。39。 21 1620 128 0 kg= 768kg2700LGWL?? (31) 后軸負荷 39。39。 12 1 08 01280kg= 512kg2700LGWL?? (32) 滿載時，前軸負荷 21 1345 1 6 5 5 k g = 8 2 4 . 4 k g2700LGWL?? (33) 后軸負荷 12 1355 1 6 5 5 k g = 8 3 0 . 6 k g2700LGWL?? (34) 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 10 ④空滿載時的質心高度 39。gh , gh 空載時， 39。gh =684mm； 滿載時， gh =664mm。 4 制動系的主要參數(shù)及其選擇 制動力與制動力分配系數(shù) 定義前、后輪制動器的制動力為 f1F 、 f2F ，理想的前、后輪制動器制動力分配曲線公式： 滿載時， g2 2f 2 2 1 141=22 g ffghL GLGF L F Fh G h????? ? ????????? (41) 式中， f1F — 前軸車輪的制動器制動力； f2F — 后軸車輪的制動器制動力； G — 汽車重力； 2L — 汽車質心離后軸距離； gh — 汽車質心高度； L — 汽車軸距。 代入得： 2f 2 1 11 1 6 5 5 9 .8 4 0 .6 6 4 2 .7 1 6 5 5 9 .8 1 .3 5 5= 1 .3 5 5 22 0 .6 6 4 1 6 5 5 9 .8 0 .6 6 4ffF F F? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ?? ? ?4 4 4111= 2 . 4 4 1 0 1 . 8 3 6 4 . 4 2 1 1 0 3 . 3 1 1 0 22 ffFF???? ? ? ? ? ? ? ??? 將上式繪成以 f1F , f2F 為坐標的曲線，即為理想的前、后輪制動器制動力分配曲線 ,即 I曲線。 下面求空載時 I 曲線， 同樣由 g39。 39。39。 39。 2 39。 39。2f 2 2 1 139。39。41=22 g ffghL GLGF L F Fh G h??????? ? ??????? (42) 得： 39。 2 39。 39。f 2 1 11 1 2 8 0 9 .8 4 0 .6 8 4 2 .7 1 2 8 0 9 .8 1 .6 2= 1 .6 2 22 0 .6 8 4 1 2 8 0 9 .8 0 .6 8 4ffF F F? ? ? ? ???? ? ???? ?? ? ?4 4 39。 4 39。111= 1 . 8 3 1 0 2 . 6 2 5 . 8 8 9 1 0 2 . 9 7 1 0 22 ffFF???? ? ? ? ? ? ??? 選定制動力分配系數(shù) β =。 同步附著系數(shù) 滿載時 20 2 7 0 0 0 . 6 8 1 3 5 5 0 . 7 2 4664gLLh?? ? ??? ? ? （ 43） 空載時 39。39。 20 39。 2 7 0 0 0 . 6 8 1 6 2 0 0 . 3 1 6684gLLh?? ? ??? ? ? （ 44） 武漢理工大學畢業(yè)論文（設計） 11 對于轎車而言，滿載時的同步附著系數(shù) 0? ? ，滿足要求。 制動強度和附著系數(shù)利用率 當 0??? 時，最大總制動力 41 6 5 5 9 . 8 1 . 1 7 4 1 0BFG ??? ? ? ? ? （ 45） 制動強度 q?? （ 46） 附著系數(shù)利用率 1?? 當 ? 0? 時 ,可能得到的最大總制動力取決于前輪剛剛首先抱死的條件，即 11BFF?? 。 而最大總制動力 ? ? ? ? 4220 1 6 5 5 9 . 8 1 . 3 5 5 2 . 2 1 01 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4B gGLF Lh ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? （ 47） 制動強度 ? ? ? ?220 1 . 3 5 5 1 . 3 5 51 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4gLq Lh ? ??? ? ? ??? ? ?? ? ? ? ? ? （ 48） 附著系數(shù)利用率 ? ? ? ?220 1 . 3 5 5 1 . 3 5 51 . 3 5 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 1 . 8 4 0 . 6 6 4gLLh? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? （ 49） 當 ? 0? 時 , 可能得到的最大總制動力取決于后輪剛剛首先抱死的條件， 即 2BFF??? 。 而最大總制動力 ? ? ? ? 4110 1 6 5 5 9 . 8 1 . 3 4 5 2 . 1 8 1 01 . 3 4 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 0 . 8 6 4 +0 . 6 6 4B gGLF Lh ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? （ 410） 制動強度 ? ? ? ?110 1 . 3 4 5 1 . 3 4 51 . 3 4 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 0 . 8 6 4 + 0 . 6 6 4gLq Lh ? ??? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? （ 411） 附著系數(shù)利用率 ? ? ? ?110 1 . 3 4 5 1 . 3 4 51 . 3 4 5 0 . 7 2 4 0 . 6 6 4 0 . 8 6 4 + 0 . 6 6 4gLLh? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? （ 412） 由于不同的路面附著系數(shù) ? 值不同，故其制動強度和附著系數(shù)利用率也不同。對于常見的如瀝青（包括干濕），混凝土等這些附著系數(shù)大于 ，其制動強度和附著系數(shù)利用率就按第三種情況計算。 制動器最大制動力矩 由于選取了較大的 0? 值 （滿載），應從保證汽車制動時的穩(wěn)定性出發(fā)，來確定各軸的最大制動力矩。 當 ? 0? 時 ,相應的極限制動強度 q ? ，按在瀝青路（干）上行駛，? =。 可求得其最大總制動力 ? ? ? ? 4 4110 1 6 5 5 9 . 8 1 . 3 4 5 2 . 1 8 1 0 0 . 8 1 . 2 5 1 01 . 3 4 5 0 . 7 2 4 0 . 6 0 4 0 . 8 6 4 +0 . 6 6 4 0 . 8B gGLFNLh ? ?? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 武漢理工大學畢