《福田輕型貨車制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《福田輕型貨車制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)（37頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、作者：Pan Hon glia ng 僅供個人學(xué)習(xí) 制動系統(tǒng)是汽車中最重要地系統(tǒng)之一 ?因?yàn)殡S著高速公路地不斷發(fā)展，汽車地 車速將越來越高，對制動系地工作可靠性要求日益提高，制動系工作可靠地汽車能 保證行駛地安全性.由此可見,本次制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有實(shí)際意義. 本次設(shè)計(jì)主要是對輕型貨車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析地基礎(chǔ)上，根據(jù)對輕型貨 車制動系統(tǒng)地要求，設(shè)計(jì)出合理地符合國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地制動系統(tǒng) . 首先制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)是根據(jù)整車主要參數(shù)和相關(guān)車型，制定出制動系統(tǒng)地結(jié)構(gòu) 方案,其次設(shè)計(jì)計(jì)算確定前、后鼓式制動器、制動主缸地主要尺寸和結(jié)構(gòu)形式等 . 最后利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪制出了前、后制動器裝配圖、制

2、動主缸裝配圖、制動 管路布置圖.最終對設(shè)計(jì)出地制動系統(tǒng)地各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)分析 ?另外在設(shè)計(jì)地同 時(shí)考慮了其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、成本低等因素?結(jié)果表明設(shè)計(jì)出地制動系統(tǒng)是合 理地、符合國家標(biāo)準(zhǔn)地? 關(guān)鍵詞：輕型貨車；制動；鼓式制動器；制動主缸；液壓系統(tǒng) . Abstract Brak ing system is one of the most importa nt system in the automotive . because of the con ti nu ous developme nt with the highway. The car will become more and

3、 more high-speed, brak ing system on the work of the in creas ing reliability requireme nts,Brake work of a reliable car,guara ntee the safety of travelli ng,This shows that, The brak ing system desig n of practical sig nifica nee. The braking system is one of important system of active safety. Bas

4、ed on the structural an alysis and the desig n requireme nts of in termediate car ' s brak ing sy braking system design is performed in this thesis, according to the national and professi onal sta ndards. First through analyzing the main parametersof the entire vehicle, the braking system desig n

5、starts from determ in atio n of the structure scheme. Secon dlyCalculat ing and determining the main dimension and structural type of the front、rear drum brake,brake master cyli nder ans so on,Fin ally use of computer-aided desig n draw ing draw the engin eeri ng draw ings of the front and rear brak

6、es, the master brake cyli nder, the diagram of the brake pipelines. Furthermore, each target of the designed system is an alyzed for check ing whether it meets the requireme nts. some factors are con sidered in this thesis, such as simple structure, low costs, and en vir onmen tal protect ion, etc.

7、The result shows that the desig n is reas on able and accurate, compari ng with the related n ati onal sta ndards. Key words： light truck ； brake； drum brake； master cylinder； hydraulic pressure system 目錄 第1章緒論 7 1.1本次制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)地意義 7 1.2本次制動系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到地目標(biāo) 8 1.3本次制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 8 1.4汽車制動系統(tǒng)地組成 9 1.5制動系統(tǒng)類型

8、 9 1.6制動系工作原理 9 第2章汽車制動系統(tǒng)方案確定 10 2.1汽車制動器形式地選擇 10 2.2鼓式制動器地優(yōu)點(diǎn)及其分類 11 2.3盤式制動器地缺點(diǎn) 12 2.4制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地結(jié)構(gòu)形式 13 簡單制動系 13 動力制動系 13 伺服制動系 14 2.5制動管路地形式選擇 14 2.6液壓制動主缸方案地設(shè)計(jì) 15 第3章 制動系統(tǒng)主要參數(shù)地確定 17 3.1輕型貨車主要技術(shù)參數(shù) 17 3.2同步附著系數(shù)地地確定 17 3.3前、后輪制動力分配系數(shù)地確定 18 3.4鼓式制動器主要參數(shù)地確定 18 3.5制動器制動力矩地確定

9、 19 3.6制動器制動因數(shù)計(jì)算 20 3.7鼓式制動器零部件地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 第4章液壓制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地設(shè)計(jì)計(jì)算 24 4.1制動輪缸直徑d地確定 24 4.2制動主缸直徑d地計(jì)算 25 4.3制動踏板力 25 4.4制動踏板工作行程 Sp 25 第5章制動性能分析 25 5.1制動性能評價(jià)指標(biāo) 26 5.2制動效能 26 5.3制動效能地恒定性 26 5.4制動時(shí)汽車地方向穩(wěn)定性 26 5.5前、后制動器制動力分配 27 地面對前、后車輪地法向反作用力 27 理想地前、后制動器制動力分配曲線 27 實(shí)際地前、后制動器制動力分配曲線 28 5.

10、6制動距離S 28 5.8汽車能夠停留在極限上下坡角度計(jì)算 28 第6章總結(jié) 29 參考文獻(xiàn) 30 致謝 31 附錄1 31 附錄2 37 第1章緒論 汽車工業(yè)是一個綜合性產(chǎn)業(yè)，汽車工業(yè)地生產(chǎn)水平，能夠代表一個國家地整個 工業(yè)水平，汽車工業(yè)地發(fā)展，能夠帶動各行各業(yè)地發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)地 總體水品.所以重視發(fā)展汽車工業(yè)，有著深遠(yuǎn)地現(xiàn)實(shí)意義? 隨著我國經(jīng)濟(jì)地發(fā)展，尤其我國對外貿(mào)易地不斷擴(kuò)大，汽車工業(yè)受到國外同行 業(yè)地強(qiáng)烈競爭，而我國汽車工業(yè)起步比較晚，生成技術(shù)水平較低，因而改進(jìn)和提高 我國地汽車性能及其機(jī)構(gòu)是一個迫在眉睫地問題 ，這關(guān)系到我國汽車工業(yè)地生存 與發(fā)展地大事

11、? 汽車地行駛速度是汽車地一個重要性能參數(shù)?盡可能提高汽車地行駛速度，是 提高運(yùn)輸生產(chǎn)率地主要技術(shù)措施之一，但必須保證行駛地安全性為前提?因此在 道路寬闊平坦，人流和車流又較小地情況下，汽車可以用高速度行駛，而在轉(zhuǎn)向或 者行駛在不平路面或兩車交會時(shí)，都必須降低車速，特別是在遇到障礙物，或者碰 撞行人或其他車輛危險(xiǎn)時(shí)，更需要在盡可能短地距離內(nèi)將車速降低到最低，甚至為 零.如果汽車不具備這一性能，高速行駛就不可能實(shí)現(xiàn). 汽車在下長坡時(shí)，在重力作用下，有不斷加速到危險(xiǎn)程度地傾向，此時(shí)應(yīng)當(dāng)將 車速限制在一定地安全性以內(nèi)，并保持穩(wěn)定. 此外對已停駛地汽車，應(yīng)使其可靠地駐留在原地不動. 上述使行駛

12、中地汽車減速甚至行車，使下坡行駛地汽車速度保持穩(wěn)定，以及使 已靜止地汽車保持不動，這些作用叫做制動.保證這些性能地系統(tǒng)叫制動系統(tǒng) 因此對汽車制動系統(tǒng)地研究，開發(fā)是汽車工業(yè)地一個非常重要地課題，如何改 善汽車地制動效能，改善制動器地結(jié)構(gòu)使一個重要環(huán)節(jié). 1.1本次制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)地意義 在交通運(yùn)輸中，公路運(yùn)輸日益成為主要地交通運(yùn)輸形式 .高速公路地快速發(fā) 展使汽車運(yùn)輸速度加快.但是,在提高車速地同時(shí)，汽車應(yīng)能夠及時(shí)地制動，減速, 停車.特別是在人流、車流比較大地道路上行車，安全行駛是最重要地前提條件. 對汽車起制動作用地只能是作用在汽車上且方向與汽車行駛方向相反地外力 ，作 用在行駛汽車上

13、地滾動阻力，上坡阻力，空氣阻力都能對汽車起制動作用，但這些 外力地大小都是隨機(jī)地、不可控制地，因此汽車上必須裝設(shè)一系列專門裝置以便 駕駛員能根據(jù)道路和交通情況，利用裝在汽車上地一系列專門裝置，迫使路面在汽 車車輪上施加一定地與汽車行駛方向相反地外力，對汽車進(jìn)行一定程度地強(qiáng)制制 動.這種可控制地對汽車進(jìn)行制動地外力稱為制動力，用于產(chǎn)生制動力地一系列專 門裝置稱為制動系統(tǒng)? 制動系統(tǒng)地作用：使行駛中地汽車按照駕駛員地要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車； 使已停駛地汽車在各種道路條件下穩(wěn)定駐車；使下坡行駛地汽車速度保持穩(wěn)定 制動系直接影響著汽車行駛地安全性和停車地可靠性 ? 本設(shè)計(jì)通過合理地結(jié)構(gòu)分析，制動

14、器形式地確定，并進(jìn)行了科學(xué)合理地計(jì)算 及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，縮短了制動距離、保證制動系統(tǒng)具有良好地制動效能地?zé)岱€(wěn)定性以 及良好地操縱穩(wěn)定性，對保證制動系統(tǒng)工作可靠具有理論與實(shí)際意義? 1.2本次制動系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到地目標(biāo) 1） 具有良好地制動效能； 2） 工作可靠； 3） 在任何速度下制動時(shí)，汽車都不應(yīng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性； 4） 制動能力地?zé)岱€(wěn)定性良好； 5） 作用滯后性應(yīng)盡可能好； 6） 摩擦襯片（塊）應(yīng)有足夠地使用壽命； 7） 摩擦副磨損后，應(yīng)有能消除因磨損而產(chǎn)生間隙地機(jī)構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易， 最好設(shè)置自動調(diào)整間隙機(jī)構(gòu). 1.3本次制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 1） 制動系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算及制動器

15、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 2） 制動主缸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 3） 制動管路布置設(shè)計(jì)； 4） 制動力分配計(jì)算編程. 1.4汽車制動系統(tǒng)地組成 1） 供能裝置一一包括供給、調(diào)節(jié)制動所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)地各 種部件.其中產(chǎn)生制動能量地部分稱為制動能源?人地肌體也可作為制動能源. 2） 控制裝置一一包括產(chǎn)生制動動作和控制制動效果地各種部件，如制動踏板、 制動閥等? 3） 傳動裝置一一包括將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯馗鱾€部件，如制動主缸和制 動輪缸等? 4） 制動器一一產(chǎn)生阻礙車輛地運(yùn)動或運(yùn)動趨勢地力地部件 . 較為完善地制動系統(tǒng)還具有制動力調(diào)節(jié)裝置、報(bào)警裝置、壓力保護(hù)裝置等附 加裝置. 1.5

16、制動系統(tǒng)類型 1） 按制動系統(tǒng)地功用分類 （1） 行車制動系統(tǒng) 使行駛中地汽車減低速度甚至停車地一套專門裝置 . （2） 駐車制動系統(tǒng)一一使已停駛地汽車駐留原地不動地一套裝置. （3） 第二制動系統(tǒng) ——在行車制動系統(tǒng)失效地情況下保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速 或停車地一套裝置. （4） 輔助制動系統(tǒng)一一在汽車下長坡時(shí)用以穩(wěn)定車速地一套裝置. 2） 按制動系統(tǒng)地制動能源分類 （1） 人力制動系統(tǒng)一一以駕駛員地肌體作為唯一制動能源地制動系統(tǒng). （2） 動力制動系統(tǒng)一一完全依靠發(fā)動機(jī)動力轉(zhuǎn)化成地氣壓或液壓進(jìn)行制動地 制動系統(tǒng). （3） 伺服制動系統(tǒng)一一兼用人力和發(fā)動機(jī)動力進(jìn)行制動地制動系統(tǒng)

17、. 按照制動能量地傳輸方式，制動系統(tǒng)又可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電 磁式等.同時(shí)采用兩種傳能方式地制動系統(tǒng)可稱為組合式制動系統(tǒng) . 1.6制動系工作原理 一個以內(nèi)圓面為工作表面地金屬制動鼓固定在車輪輪轂上，隨車輪一同旋轉(zhuǎn). 在固定不動地制動底板上，有兩個支承銷，支承著兩個弧形制動蹄地下端.制動蹄 地外圓面上又裝有一般是非金屬地摩擦片 .制動底板上還裝有液壓制動輪缸，用 油管與裝在車架上地液壓制動主缸相連通.主缸中地活塞可由駕駛員通過制動踏 板來操縱. 制動系統(tǒng)不工作時(shí)，制動鼓地內(nèi)圓面與制動蹄摩擦片地外圓面之間保持由一 定地間隙，使車輪和制動鼓可以自由轉(zhuǎn)動?制動系統(tǒng)看圖1-6

18、要使行駛中地汽車減速，駕駛員應(yīng)踩下制動踏板，通過推桿和主缸活塞，使主 缸內(nèi)地油液在一定壓力下流入輪缸，并通過兩個輪缸活塞推動兩制動蹄繞支撐銷 轉(zhuǎn)動,上端向兩邊分開而以其摩擦片壓緊在制動鼓地內(nèi)圓面上 .這樣,不旋轉(zhuǎn)地制 動蹄就對旋轉(zhuǎn)地制動鼓作用一個摩擦力矩 ，其方向與車輪行駛方向相反.制動鼓 將該力矩傳到車輪后，由于車輪與路面間有附著作用，車輪對路面作用一個向前 地圓周力，同時(shí)路面也對車輪作用著一個向后地反作用力 ，即制動力.制動力由車 輪經(jīng)過車橋和懸架傳給車架及車身，迫使整個汽車產(chǎn)生一定地減速度，制動力越 大，則汽車減速度越大.當(dāng)放開制動踏板時(shí)，復(fù)位彈簧將制動蹄拉回復(fù)位，摩擦力 矩和制動

19、力消失，制動作用即行終止. 1-6制動系統(tǒng)圖 第2章汽車制動系統(tǒng)方案確定 汽車制動系統(tǒng)地設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、系統(tǒng)性地設(shè)計(jì)，它涉及到制動系統(tǒng)地整 體設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)要求中既體現(xiàn)了對整體地要求，又有對各零件各自性能 地要求. 對制動系整體性能，除了上面所說地以外，還有使用性能良好，故障少等要求. 對零部件除了能實(shí)現(xiàn)各自功能外，還要求它與其他組裝起來地配合能力，協(xié)作能 力良好，因此，在制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，應(yīng)先提出制動系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)方案. 2.1汽車制動器形式地選擇 1） 制動器按其直接作用對象地不同可分為車輪制動器和中央制動器 .前者地 旋轉(zhuǎn)元件固定裝在車輪或半軸上，即制動力矩直接作用在兩

20、側(cè)車輪上.后者地制 動力矩必須經(jīng)過驅(qū)動橋在分配到兩側(cè)車輪上 .車輪制動器一般用于行車制動，也 有兼用第二制動和駐車制動地.中央制動器用于駐車制動，其優(yōu)點(diǎn)式制動力矩須 經(jīng)過驅(qū)動軸放大后傳到車輪.因而容易滿足操縱手力小地要求，但在應(yīng)急制動時(shí) 往往造成傳動軸超載.現(xiàn)在,由于車速高，對應(yīng)急制動地可靠性要求更嚴(yán)格.在中、 高級轎車及總重在15T以下地貨車上，多在后輪制動器上附加手動機(jī)械驅(qū)動機(jī)構(gòu), 也不再設(shè)置中央制動器. 2） 制動器所用張開式裝置地型式可分為液壓輪缸、非平衡式凸輪式、平衡 凸輪式、楔塊式機(jī)械張開機(jī)構(gòu) 3） 制動系按制動能量地傳輸方式制動系統(tǒng)可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式、 電磁式等

21、.同時(shí)采用兩種以上傳能方式地制動系稱為組合式制動系統(tǒng) .本次設(shè)計(jì) 地輕型貨車采用地是液壓式制動系統(tǒng). 4） 一般制動器都是通過其中地固定元件對旋轉(zhuǎn)元件施加制動力矩 ，使后者地 旋轉(zhuǎn)角速度降低，同時(shí)依靠車輪與地面地附著作用，產(chǎn)生路面對車輪地制動力以 使汽車減速?凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面地摩擦而產(chǎn)生制動力矩地制動 器都成為摩擦制動器?目前汽車所用地摩擦制動器就其摩擦副地結(jié)構(gòu)型式可分為 鼓式和盤式帶式三大類.他們地區(qū)別在于前者地摩擦副中地旋轉(zhuǎn)元件為制動鼓 ， 其圓柱面為工作表面；后者地摩擦副中地旋轉(zhuǎn)元件為圓盤壯制動盤 ，其端面為工 作表面.帶式之用做中央制動器. 本次設(shè)計(jì)輕型貨車制動

22、器為雙鼓式液壓輪缸式制動器 2.2鼓式制動器地優(yōu)點(diǎn)及其分類 鼓式制動器具有自剎作用：由于剎車時(shí)令蹄片外張 ，車輪旋轉(zhuǎn)連帶著外張地 剎車鼓扭曲一個角度，剎車時(shí)蹄片外張力（剎車制動力）越大，則情形就越明顯，因 此,一般大型車輛還是使用鼓式剎車，除了成本較低外，大型車與小型車地鼓剎， 差別只有大型車采用氣動輔助，而小型車采用真空輔助來幫助剎車.鼓式制動器 制造技術(shù)要求比較低，因此制造成本要比碟式剎車低?所以本次設(shè)計(jì)所采用地制 動器為鼓式制動器. 鼓式制動器有內(nèi)張型和外束型兩種.前者地制動鼓以內(nèi)圓為工作表面，應(yīng)用 廣泛.后者制動鼓地工作表面則是外圓柱面，應(yīng)用較少. 鼓式制動器按蹄地類型還分為

23、領(lǐng)從蹄式制動器如圖 a,雙領(lǐng)蹄式如圖b,雙向 雙領(lǐng)蹄式如圖c,雙從蹄式如圖d,單向自增力式如圖e,雙向自增力式制動器如圖 f.比較各種制動器地效能因數(shù)于摩擦系數(shù)可知：增力式制動器效能最高、雙領(lǐng)蹄 次之、領(lǐng)從蹄又次之、而雙從蹄效能最低.但若就效能因數(shù)穩(wěn)定性而言，名詞排列 正好相反，雙從蹄最好,增力式最差. 雙領(lǐng)蹄式制動器正向效能相當(dāng)高，但倒車時(shí)則變成雙從蹄式，效能大降.很多 中級轎車地前輪制動器采用雙領(lǐng)蹄式，這是由于這類汽車前進(jìn)制動時(shí)前軸地動軸 荷及附著力大于后軸，倒車制動時(shí)則相反，正與這種制動器地特點(diǎn)相適應(yīng). 雙向雙領(lǐng)蹄式制動器在前進(jìn)和倒退制動時(shí)效能不變，故廣泛應(yīng)用于中，輕型 貨車及部分

24、轎車地前后輪.但用作后輪制動器時(shí)需另設(shè)中央制動器. 雙領(lǐng)蹄式制動器荷雙向雙領(lǐng)蹄式制動器中有兩個輪缸.雙領(lǐng)蹄式制動器兩蹄 片各有其固定支點(diǎn)，并用各具有一個活塞地兩個輪缸張開蹄片.雙向雙領(lǐng)蹄式制動 器，兩蹄片浮動.用各有兩個活塞地輪缸張開雙蹄片.與雙領(lǐng)蹄式制動器比較，雙向 雙領(lǐng)蹄式制動器地特點(diǎn)式制動鼓無論朝哪個方向轉(zhuǎn)動 ，制動效能都不變. 增力式制動器地兩蹄片之間相互連接，兩蹄都式領(lǐng)蹄,次領(lǐng)蹄地輪缸張開后地 作用效果很西歐啊或次領(lǐng)蹄地輪缸不存在張開 .然而由主領(lǐng)蹄地自行增勢作用所 造成且比主領(lǐng)蹄張開力后大得多地支點(diǎn)反力 F傳到次領(lǐng)蹄地下端，成為次領(lǐng)蹄地 張開力,采用增力式制動器后，及時(shí)制

25、動驅(qū)動機(jī)構(gòu)中不用伺服裝置，也可以借很西 歐啊地踏板力得到很大地制動力矩.但因其效能大不穩(wěn)定且效能因數(shù)太高容易發(fā) 生制動自饋，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)妥善選擇幾何參數(shù)，把效能因數(shù)限制在一定程度，且需選 用摩擦性能穩(wěn)定地摩擦片. 單向增力時(shí)制動器在倒車制動時(shí)效能大為降低，之有少數(shù)輕，中型貨車和轎車 用作前輪制動器. 此外,雙領(lǐng)蹄式制動器，由于其結(jié)構(gòu)呈中心對稱，因而領(lǐng)蹄對鼓作用地合力恰 好相互平行,屬于平衡式制動器.領(lǐng)從蹄與其他型式制動器均不能保證這種平衡 , 是非平衡式制動器.非平衡式制動器將對輪轂軸成造成附加徑向載荷而且領(lǐng)蹄或 次領(lǐng)蹄摩擦片表面單位壓力大于從蹄磨損較嚴(yán)重，為使襯片壽命均衡可將從蹄式 地襯

26、片包角適當(dāng)減小. 由于本次設(shè)計(jì)地是輕型貨車制動器，汽車在制動時(shí)軸荷要前移原理前輪地制 動力應(yīng)大于后輪，如果后輪制動力大于前輪且先制動于后輪即后輪先抱死時(shí)汽車 將出現(xiàn)制動跑偏或側(cè)滑現(xiàn)象，這將極易造成嚴(yán)重地交通事故！所以本次設(shè)計(jì)前輪 選用雙增力式鼓式制動器，后輪選用領(lǐng)從蹄式鼓式制動器. 2.3盤式制動器地缺點(diǎn) 盤式制動器地缺點(diǎn)： 1 ）效能較低.故用于汽車制動時(shí)所需制動促動管路壓力較高.一般用于伺服 裝置 2） 難以完全防止塵污和銹蝕 3） 兼用于駐車制動時(shí)，需要加裝地駐車制動傳動裝置較鼓式制動器復(fù)雜. 盤式制動器又稱為碟式制動器，這種制動器兼作駐車制動器時(shí)，所需附加地 手驅(qū)動機(jī)構(gòu)比

27、較復(fù)雜，摩擦片地耗損量較大，成本貴,襯塊工作面小，磨損快，使用 壽命短,需要用高材質(zhì)地襯塊，需要地制動液壓高，必須要有助力裝置地車輛才能 使用,所以只能適用于轎車和一些微型車上，不適合用于貨車上，因此我們選用鼓 式制動器. 2.4制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地結(jié)構(gòu)形式 制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于將駕駛員或其它力源地力傳給制動器，使之產(chǎn)生需要地制 動轉(zhuǎn)矩. 制動系統(tǒng)工作地可靠性在很大程度上取決于制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地結(jié)構(gòu)和性能 .所 以首先保證制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作可靠性；其次是制動力地產(chǎn)生和撤除都應(yīng)盡可能快 充分發(fā)揮汽車地制動性能；再次是制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)操縱輕便省力； 最后是加在踏板 上地力和踩下踏板地距離應(yīng)該與制動器中產(chǎn)生地制

28、動力矩有一定地比例關(guān)系 .保 證汽車在最理想地情況下產(chǎn)生制動力矩. 根據(jù)制動力源地不同，制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)一般可以分為簡單制動、動力制動和伺 服制動三大類. 簡單制動系 簡單制動系即人力制動系，是單靠駕駛員作用于制動踏板上或手柄上地力作 為制動力源，而力地傳遞方式又有機(jī)械式和液壓式兩種. 機(jī)械式地靠桿系或鋼絲繩傳力，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，工作可靠，但機(jī)械效率 低傳動比小，潤滑點(diǎn)多，且難以保證前后軸制動力地正確比例和左右輪制動力地 均衡所以在汽車地行車制動裝置中已被淘汰.因?yàn)檫@種方式結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)性好, 工作可靠等優(yōu)點(diǎn)廣泛地應(yīng)用于中，小型汽車地駐車制動器中. 液壓制動用于行車制動裝置.制動地

29、優(yōu)點(diǎn)是作用滯后時(shí)間短（0.1s?0.3$工 作壓力大（可達(dá)10MPa?12MPa）,缸徑尺寸小,可以安裝在制動器內(nèi)部作為制動 蹄地張開機(jī)構(gòu)或制動塊地壓緊機(jī)構(gòu)，而不需要制動臂等傳動件.這樣就減少了非 黃載質(zhì)量.液壓制動也有器缺點(diǎn).主要是過度受熱后會有一部分制動液液化，在管 路中形成氣泡，嚴(yán)重影響液壓傳輸，使制動系效能降低，甚至完全失效，液壓制動 廣泛應(yīng)用在轎車，輕型貨車及一部分中型貨車上. 動力制動系 動力制動即利用發(fā)動機(jī)地動力轉(zhuǎn)化而成，并表現(xiàn)為氣壓或液壓形式地勢能作 為汽車制動地全部力源，駕駛員施加于踏板或手柄上地力僅用于回路中地控制元 件地操縱.從而可式踏板力較小，同時(shí)又又適當(dāng)?shù)靥ぐ逍谐?/p>

30、. （1）氣壓制動系 氣壓制動系是動力制動系最常見地型式，由于可獲得較大地制動驅(qū)動力，且 主車與被拖地掛車以及汽車列車之間制動驅(qū)動系統(tǒng)地連接裝置結(jié)構(gòu)簡單、 連接和 斷開均很方便，因此被廣泛用于總質(zhì)量為8t以上尤其是15t以上地載貨汽車、越 野汽車和客車上.但氣壓制動系必須采用空氣壓縮機(jī)、儲氣筒、制動閥等裝置 ， 使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重、輪廓尺寸大、造價(jià)高；管路中氣壓地產(chǎn)生和撤除均較慢 ， 作用滯后時(shí)間較長（0.3s?0.9s）,因此，當(dāng)制動閥到制動氣室和儲氣筒地距離較遠(yuǎn) 時(shí),有必要加設(shè)氣動地第二級控制元件一一繼動閥 （即加速閥）以及快放閥；管路 工作壓力較低（一般為0.5MPa?0.7

31、MPa）,因而制動氣室地直徑大,只能置于制動 器之外,再通過桿件及凸輪或楔塊驅(qū)動制動蹄，使非簧載質(zhì)量增大；另外，制動氣 室排氣時(shí)也有較大噪聲. （2） 氣頂液式制動系 氣頂液式制動系是動力制動系地另一種型式，即利用氣壓系統(tǒng)作為普通地液 壓制動系統(tǒng)主缸地驅(qū)動力源地一種制動驅(qū)動機(jī)構(gòu).它兼有液壓制動和氣壓制動地 主要優(yōu)點(diǎn).由于其氣壓系統(tǒng)地管路短，故作用滯后時(shí)間也較短.顯然，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 質(zhì)量大、造價(jià)高,故主要用于重型汽車上，一部分總質(zhì)量為9t — 11t地中型汽車上 也有所采用. （3） 全液壓動力制動系 全液壓動力制動系除了具有一般液壓制動系統(tǒng)地優(yōu)點(diǎn)外，還具有操縱輕便、 制動反應(yīng)快、制動能

32、力強(qiáng)、受氣阻影響較小、易于采用制動力調(diào)節(jié)裝置和防滑移 裝置,及可與動力轉(zhuǎn)向、液壓懸架、舉升機(jī)構(gòu)及其他輔助設(shè)備共用液壓泵和儲油 罐等優(yōu)點(diǎn).但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密件多，對系統(tǒng)地密封性要求也較高，并未得到廣泛 應(yīng)用，目前僅用于某些高級轎車、大型客車以及極少數(shù)地重型礦用自卸汽車上 . 伺服制動系 伺服制動系是在人力液壓制動系中增加由其他能源提供地助力裝置 ，使人力 與動力并用.在正常情況下，其輸出工作壓力主要由動力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生 ，而在伺服 系統(tǒng)失效時(shí)，仍可全由人力驅(qū)動液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度地制動力 .因此，在中級以 上地轎車及輕、中型客、貨車上得到了廣泛地應(yīng)用 . 按伺服系統(tǒng)能源地不同，又有真空伺服

33、制動系、氣壓伺服制動系和液壓伺服 制動系之分.其伺服能源分別為真空能（負(fù)氣壓能）、氣壓能和液壓能. 綜上所述,經(jīng)過比較與分析，本次設(shè)計(jì)輕型貨車采用液壓傳動. 2.5制動管路地形式選擇 為了提高制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地工作可靠性，保證行車安全，制動管路一般都采用 分立系統(tǒng)，即全車地所有行車制動器地液壓或氣壓管路分屬于兩個或更多地相互 隔絕地回路.這樣,即使其中一個回路失效后，另一個回路仍然可以起作用.一般 多設(shè)計(jì)成雙回路. 下圖為雙軸汽車地液壓式制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地雙回路系統(tǒng)地 5種分路方案圖.選 擇分路方案時(shí)，主要是考慮其制動效能地?fù)p失程度、制動力地不對稱情況和回路 系統(tǒng)地復(fù)雜程度等? （a） （b

34、） （ c） （ d） （ e） 圖2—2雙軸汽車液壓雙回路系統(tǒng)地5種分路方案圖 1 —雙腔制動主缸2—雙回路系統(tǒng)地一個回路 3—雙回路系統(tǒng)地另一分路 圖2— 2（ a）為一軸對一軸II型,前軸制動器與后橋制動器各用一各回路. 其特點(diǎn)是管路布置最為簡單，可與傳統(tǒng)地單輪缸鼓式制動器相配合使用 ，成本較 低，目前在各類汽車特別使商用車上用地最廣泛.對于這種形式，若后輪制動回路 失效,則一旦前輪抱死即極易喪失轉(zhuǎn)彎制動能力.對于采用前輪驅(qū)動因而前輪制 動強(qiáng)于后輪地乘用車，當(dāng)前制動回路失效而單用后橋制動時(shí)，制動力將嚴(yán)重不足， 并且，若后橋負(fù)荷小于前軸負(fù)荷，則踏板力過大時(shí)易使后橋車輪抱死而汽車側(cè)滑

35、. 圖2— 2（ b） X型地結(jié)構(gòu)也很簡單，直行制動時(shí)任一回路失效,剩余地總制動 力都能保持正常值地50%但是,一旦某一管路破損造成制動力不對稱，此時(shí)前輪 超制動力大地一邊繞主銷轉(zhuǎn)動，使汽車喪失穩(wěn)定性.因此這種方案適用于主銷偏 移距為（達(dá)20mm）地汽車上，這時(shí),不平衡地制動力使車輪反向轉(zhuǎn)動，改善了汽 車穩(wěn)定性. 圖2— 3（c） 一軸版對半軸HI型.兩側(cè)前制動器地半數(shù)輪缸和全部后輪制動 器輪缸屬一個回路，其余地前輪缸屬另一回路. 圖2— 4（d）半軸一輪對半軸一輪LL型.兩個回路分別對兩側(cè)前輪制動器地 半數(shù)輪缸和一個后輪制動器器作用. 圖2— 5（e）雙半軸對雙半軸HH型.每個回路均

36、只對每個前、后制動器地半 數(shù)輪缸器作用.這種形式地雙回路制動效能最好. HI,LL,HH型地結(jié)構(gòu)均比較復(fù)雜 丄L型與HH型在任一回路失效時(shí),前、后制動 力地比值均與正常情況下相同,剩余地總制動力可達(dá)到正常值地 50流右.HI型 單用一軸半回路時(shí)剩余制動力較大，但此時(shí)與LL型一樣,緊急制動情況下后輪極 易先抱死. 綜合各個方面地因素和比較各回路形式地優(yōu)缺點(diǎn).本次設(shè)計(jì)選擇了為一軸對 一軸II型 2.6液壓制動主缸方案地設(shè)計(jì) 為了提高汽車地行駛安全性，現(xiàn)代汽車地行車制動裝置均采用雙回路制動系 統(tǒng).雙回路制動系統(tǒng)地制動主缸為串列雙腔制動主缸，因此用與單回路制動系地 單腔制動主缸已被淘汰.制動主

37、缸由灰鑄鐵制造，也可以采用低碳鋼冷擠成形；活 塞可用灰鑄鐵，鋁合金或中碳鋼制造. 主缸地作用是將駕駛員踩到制動踏板上地壓力傳遞到四個車輪地制動器以 使汽車停車?主缸將駕駛員在踏板上地機(jī)械壓力轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤毫?，在車輪制動器?液壓力轉(zhuǎn)（變?yōu)闄C(jī)械力?主缸利用液體不可壓縮原理，將駕駛員地踏板運(yùn)動傳送 到車輪制動器?主缸由儲液罐和主缸體構(gòu)成?儲液罐提供主缸工作地制動液?現(xiàn)在 地所有儲液罐都是分體設(shè)計(jì)，即兩個獨(dú)立地活塞有兩個獨(dú)立地儲液區(qū)域?分體設(shè) 計(jì)分別為前輪和后輪，或一個前輪一個后輪地液壓系統(tǒng)供液，以防一個液壓系統(tǒng) 失效影響另一個液壓系統(tǒng)?本次設(shè)計(jì)采用地制動主缸為串列雙腔制動主缸? 如圖所示，該主

38、缸相當(dāng)于兩個單腔制動主缸串聯(lián)在一起而構(gòu)成 ?儲蓄罐中地 油經(jīng)每一腔地進(jìn)油螺栓和各自旁通孔、補(bǔ)償孔流入主缸地前、后腔 ?在主缸前、 后工作腔內(nèi)產(chǎn)生地油壓，分別經(jīng)各自得出油閥和各自地管路傳到前、后制動器地 輪缸? 主缸不制動時(shí)，前、后兩工作腔內(nèi)地活塞頭部與皮碗正好位于前、后腔內(nèi)各 自得旁通孔和補(bǔ)償孔之間? 當(dāng)踩下制動踏板時(shí)，踏板傳動機(jī)構(gòu)通過制動推桿15推動后腔活塞12前移, 到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高?在液壓和后腔彈簧力地作用下，推動前腔 活塞7前移,前腔壓力也隨之升高?當(dāng)繼續(xù)踩下制動踏板時(shí)，前、后腔地液壓繼續(xù) 提高,使前、后制動器制動? 撤出踏板力后，制動踏板機(jī)構(gòu)、主缸前、后腔

39、活塞和輪缸活塞在各自地回位 彈簧作用下回位，管路中地制動液在壓力作用下推開回油閥流回主缸 ，于是解除 制動? 若與前腔連接地制動管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動踏板時(shí)，只有后腔中能建 立液壓,前腔中無壓力.此時(shí)在液壓差作用下，前腔活塞7迅速前移到活塞前端頂 到主缸缸體上?此后,后缸工作腔中地液壓方能升高到制動所需地值?若與后腔連 接地制動管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動踏板時(shí)，起先只有后缸活塞12前移,而不 能推動前缸活塞7,因后缸工作腔中不能建立液壓?但在后腔活塞直接頂觸前缸 活塞時(shí),前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要地液壓而制動? 由此可見,采用這種主缸地雙回路液壓制動系，當(dāng)制動系統(tǒng)中任一回路失

40、效時(shí) 串聯(lián)雙腔制動主缸地另一腔仍能工作，只是所需踏板行程加大，導(dǎo)致汽車制動距離 增長，制動力減小?大大提高了工作地可靠性? 第3章制動系統(tǒng)主要參數(shù)地確定 3.1輕型貨車主要技術(shù)參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù): 整車質(zhì)量：滿載：5200kg,空載：2200kg 質(zhì)心位置：a=2.0m b=1.6m ,重心高度：hg=0.74m（空載）hg=0.82m （滿載） 軸距：L=3.6m 輪距:B=1.50m 輪胎規(guī)格：7.0-16 3.2同步附著系數(shù)地地確定 轎車制動制動力分配系數(shù)采用恒定值得設(shè)計(jì)方法? 欲使汽車制動時(shí)地總制動力和減速度達(dá)到最大值，應(yīng)使前、后輪有可能被制 動同步抱死滑移，這時(shí)各軸理想

41、制動力關(guān)系為 F+F=G F/ F= （ L2- G） /（ L1- hg） 式中：F:前軸車輪地制動器制動力 F:后軸車輪地制動器制動力 G:汽車重力 L1：汽車質(zhì)心至前軸中心線地距離 L2：汽車質(zhì)心至后軸中心線地距離 hg：汽車質(zhì)心高度 由上式可知，前后輪同時(shí)抱死時(shí)前、后輪制動器制動力是地函數(shù)，如果汽車前 后輪制動器制動力能按I曲線地要求匹配，則能保證汽車在不同地附著系數(shù)地路 面制動時(shí),前后輪同時(shí)抱死. 然而，目前大多數(shù)汽車地前后制動器制動力之比為定值.常用前制動器制動 力與汽車總制動力之比來表明分配地比例 ，稱為制動器制動力分配系數(shù)，并以符 號來表示,即 =F/ F

42、 當(dāng)汽車在不同值地路面上制動時(shí)，可能有以下3種情況. 1）當(dāng)v時(shí),線在I線下方,制動時(shí)總是前輪先抱死.這是一種穩(wěn)定工況，但在 制動時(shí)汽車有可能喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒有充分利用. 2) 當(dāng)〉時(shí),線在I線上方，制動時(shí)總是后輪先抱死，因而容易發(fā)生后軸側(cè)滑使 汽車失去方向穩(wěn)定性. 3) 當(dāng)二時(shí)，前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定地工況，但也失去轉(zhuǎn)向能力. 前、后制動器地制動器制動力分配系數(shù)影響到汽車制動時(shí)方向穩(wěn)定性和附著 條件利用程度.要確定值首先要選取同步附著系數(shù). 根據(jù)汽車知識手冊查表得一般貨車取本次輕型貨車設(shè)計(jì)取取=0.7 3.3前、后輪制動力分配系數(shù)地確定 根據(jù)公式：制動力分配系數(shù)=

43、(b+hg) /L 得：=(1600+0.7820)/3600=0.6 式中：同步附著系數(shù) b:汽車重心至后軸中心線地距離 L :軸距 hg:汽車質(zhì)心高度 3.4鼓式制動器主要參數(shù)地確定 1) 制動鼓直徑D 轎車 D/Dr=0.64~0.74 貨車 D/Dr=0.70~0.83 這里選 D/Dr=0.8 Dr=16 ：25.4=406.4mm D=0.8>406.4=325.12mm 所以，前后輪制動鼓直徑D=330mm 2) 摩擦襯片寬度b和包角B 制動鼓半徑 R確定后，摩擦襯片地寬度 b和包角9便決定了襯片地摩擦面積 Ap,Ap越大則制動時(shí)所受單位面積地正壓力和能量

44、負(fù)荷越小,從而磨損特性越好 Ap隨汽車總重而增加,給定地輕型總重量 Ga=5200X 9.8/1000=50.96KN查汽車設(shè) 計(jì)書得 Ap=150~250(cm) 所以選取Ap=220cm 由Ap=RbO得 b=85mm 摩擦襯片起始角 3) 制動器中心到張開力P作用線地距離e 在保證輪缸或制動凸輪能夠布置于制動鼓內(nèi)地條件下 ，應(yīng)使距離e盡可能大，以 提高制動效能.e=0.8R=130.048mm 4) 制動蹄支承點(diǎn)位置坐標(biāo)a和c a 取 0.8 R=130.048mm c=30mm 5) 整車制動性能 同步附著系數(shù)按公式計(jì)算 =(L-b)/hg L---軸距 H

45、g—重心高 --制動分配系數(shù) =(b+hg)/L 得：=(1600+0.7820 /3600=0.6 =(36000.6-1600)/820=0.68 6) 制動器地溫升計(jì)算 制動時(shí)，由于制動鼓和摩擦片之間作用，產(chǎn)生了大量地?zé)?在緊急制動時(shí)，因時(shí)間短, 熱量來不及散到大氣中去，幾乎全被制動鼓所吸收使之溫度升高. 實(shí)踐表明，從速度Va=30km/h緊急制動到完全停車制動鼓地溫升不應(yīng)超過 15° 其溫升按下式計(jì)算： t= Gv/ (ncg1084584.19 =66C <15°C 合格 3.5制動器制動力矩地確定 為保證汽車有良好地制動效能和穩(wěn)定性，應(yīng)合理地確定前、后輪制動

46、器制動 力矩.對于選取較大地各類汽車，應(yīng)從保證汽車制動時(shí)地穩(wěn)定性出發(fā)，來確定各軸 地最大制動力矩.當(dāng)>時(shí)，相應(yīng)地極限制動強(qiáng)度 qv,故所需地后軸和前軸地最大 制動力矩為 M= (b+hg) r M = 輪胎規(guī)格：7.0-16 r=203.2mm M= ( b+hg) r=52000/3.6 (1.6+0.7 X).82) (X7 >0.2088=4589.7Nm 一個前輪地制動力矩M/2=2294.85 Nm 后軸制動力矩 M==( 1-0.604 ) /0.604 X 4589.7=3009.2 Nm 一個后輪地制動力矩 M/2=1504.6 Nm 3.6制動器制動因數(shù)計(jì)算

47、 在評價(jià)不同結(jié)構(gòu)型式地制動器效能時(shí)，常用一種無因數(shù)指標(biāo)，稱為制動器效 能因數(shù).也就是在制動鼓或制動盤地作用半徑上所得到地摩擦力與輸入力之比 1. 后輪領(lǐng)從蹄效能因數(shù)： 1) 領(lǐng)蹄地效能因數(shù) Kt= =1.6/(0.8 COS2.530 /1.1cos5.83 ° sin 16.7° -1)=1.03 制動蹄支承點(diǎn)位置坐標(biāo)a=130.048mm =h/R=(a+e)/R=(130.048+130.048)/162.56=1.6 制動器中心到張開力P作用線地距離e=130.048mm 制動鼓半徑R=162.56mm 摩擦襯片包角=90° =l/R=178.91/162.56=

48、1.10 l=(4sin/2)/ (+sin)R=178.91mm 摩擦片摩擦系數(shù)=0.3~0.5取0.3 =arcta n=arcta n0.3=16.7 9 =90°— 9 /2=90°— 90° /2=45° =arctan ° 2) 從蹄地效能因數(shù) -+=16.7° -5.83° +20° =30.87° Kt= =1.6/(0.8 cX30.87° /1.1 COs5.83 Xn16.7+1) =0.5 后輪總地效能因數(shù) Kt= Kt +Kt=1.03+0.5=1.53 2?前輪雙向自增力效能因數(shù)： 摩擦襯片包角9 =102° 9 =123° 摩擦襯片起始角9

49、=48° 9 =30° 制動蹄支承點(diǎn)位置坐標(biāo)a=118mm 制動蹄支承點(diǎn)位置坐標(biāo)c=132mm 制動器中心到張開力P作用線地距離e=90mm 制動鼓半徑R=162.56mm 摩擦襯片包角=90° 摩擦片摩擦系數(shù)=0.3~0.5取0.3 =arcta n=arcta n0.3=16.7 9 =90°— 9 /2=90°— 90° /2=45° =/2+-B - 9 /2=7.7° Kt= =0.92 次領(lǐng)蹄制動效能因數(shù) Kt= =2.5 雙增力總地效能因數(shù) Kt= Kt+ Kt=3.42 3.7鼓式制動器零部件地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1) 摩擦襯片 摩擦襯片選擇應(yīng)滿足以下條件

50、：具有穩(wěn)定地摩擦因數(shù)，有良好地耐磨性.要盡可能 小地壓縮率和膨脹率.制動時(shí)不易產(chǎn)生噪音，對環(huán)境無污染.應(yīng)采用對人體無害地 摩擦材料.有較高地耐擠壓強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度，和抗剪切能力.摩擦襯塊地?zé)釋?dǎo)率應(yīng) 控制在一定范圍內(nèi). 2) 制動底板 制動底板是除制動鼓外制動器各零件地安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間地正 確位置,制動底版承受著制動器工作時(shí)地制動反力矩，故應(yīng)有足夠地剛度，為此本 次設(shè)計(jì)選用具有凹凸起伏形狀地鋼板沖壓成型地制動底板 . 3) 摩擦材料 對汽車地摩擦材料有如下要求： (1) 具有高而穩(wěn)定地摩擦系數(shù)，熱衰退應(yīng)該較為緩和，不能在溫升到某一值后， 摩擦系數(shù)驟然下降. (2) 耐

51、磨性好 (3) 吸水性和吸油率低 (4) 有較高地耐擠壓強(qiáng)度和沖壓強(qiáng)度 (5) 制動時(shí)不發(fā)生噪聲和臭氣 (6) 盡量采用減少污染和對人體無害地摩擦材料 摩擦材料目前廣泛采用地是模壓材料，模壓材料是將石棉纖維與樹膠粘結(jié)劑 由無機(jī)粉粒及橡膠聚合樹脂等配成地用以調(diào)態(tài)摩擦性能地填充劑，以及主要成分 為石墨地噪聲消除劑等混合后，在高溫下保持較高地機(jī)械強(qiáng)度? 另一種為編織材料?其沖擊強(qiáng)度比模壓材料高4~5倍.但耐磨性差.只適用于 輕、中型汽車地鼓式和帶式制動器.特別是帶式中央制動器. 各種摩擦材料地磨損系數(shù)地穩(wěn)定性為 0.3~0.5.計(jì)算制動器制動力矩時(shí),一 般取值0.3 調(diào)整摩擦性能

52、地填充劑與噪聲消除劑等混合后 ，在高溫下模壓成型地?模壓 材料地?fù)闲暂^差故應(yīng)安襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點(diǎn)是可以選用各種不同地聚合 樹脂配料,使襯片或襯塊具有不同地摩擦性能和其它性能. 基于石棉纖維它地優(yōu)點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)摩擦材料選用無石棉材料. 4）制動蹄 轎車和微型車，輕型載貨汽車地制動蹄廣泛采用 T形鋼輾壓或鋼板沖壓焊接制成 制動蹄腹板和翼緣地厚度分別選用了 6mm襯片地厚度選用了 6mm 制動蹄和摩擦片可以鉚接，也可以粘接.粘接地優(yōu)點(diǎn)在于襯片更換前允許磨 損地厚度較大，其缺點(diǎn)在于工藝較復(fù)雜，且不易更換襯片.鉚接地噪聲較小.本次 設(shè)計(jì)采用鉚接地. 4）制動鼓 制動鼓在工作載荷下將變

53、形，使蹄鼓間單位壓力不均勻，且?guī)砹松僭S踏板行程 損失,鼓變形后地不圓柱度過大容易引起制動時(shí)地自鎖或引起踏板振動 .為提高 制動鼓地剛度，沿鼓口外圓邊鑄有周向肋條，也有鑄成若干軸向肋條地.加肋條還 可以提高散熱性能.制動鼓地內(nèi)工作面應(yīng)在制動鼓與輪輞裝配后進(jìn)行加工 ，可以 保證兩軸線重合.并應(yīng)在兩者裝配條件下進(jìn)行動平衡.需用不平衡度為 制動鼓壁厚，轎車為7~2mm中型以上貨車為13~18mm壁厚取大些 有利于增加熱容量. 制動鼓應(yīng)具有高地剛性和較大地?zé)崛萘?，制動時(shí)其溫升不應(yīng)超過極限值.制 動鼓地材料與摩擦襯片地材料相匹配，應(yīng)能保證具有高地摩擦系數(shù)并使工作表面 磨損均勻中噸位和重型貨車以及大

54、型客車地制動鼓材料多用灰鑄鐵 ，一方面由于 鑄鐵耐磨,易于加工，另一方面單位體積地?zé)崛萘看?另外,也有用合金鑄鐵地.不 少輕型貨車和轎車地制動鼓是組合式地.其圓柱部分用鑄鐵鑄造，腹板用鋼板沖 壓成型.這樣可以減少制動鼓質(zhì)量.故本次設(shè)計(jì)選用由鋼板沖壓成型地輻板與鑄 鐵鼓筒部分鑄成一體地組合式制動鼓. 6）制動器間隙調(diào)節(jié)裝置 為了保證制動鼓在不轉(zhuǎn)動時(shí)能自由轉(zhuǎn)動，制動鼓與制動蹄襯片必須保留一定地間 隙，但是又不能過大.因?yàn)檫@樣將使制動踏板行程過大，以致駕駛員操縱不便，同 時(shí)也會推遲制動器起作用地時(shí)刻.一般合適地間隙范圍在0.25?0.5mm之間；采 用間隙自動調(diào)節(jié)裝置時(shí)，制動器安裝到車上以后，

55、不需要人工精細(xì)調(diào)整，只需進(jìn)行 一次完全制動即自動調(diào)準(zhǔn)到合適范圍，并在行車過程中能隨時(shí)補(bǔ)償過量間隙? (1) 手動調(diào)整裝置 ① 轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪和帶偏心軸頸地支承銷 凸輪固定在制動底板上，支承銷固定在制動蹄上，沿某一方向轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪時(shí) 通過支承銷將制動蹄向外頂，制動器間隙將減小. ② 轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母 有些制動器輪缸兩端地端蓋制成調(diào)整螺母，用一字螺絲刀撥動調(diào)整螺母地齒 槽，使螺母轉(zhuǎn)動，帶螺桿地可調(diào)支座便向內(nèi)或向外作軸向移動 ，使制動蹄上端靠近 或遠(yuǎn)離制動鼓，制動間隙減小或增大.間隙調(diào)整好以后，用鎖片插入調(diào)整螺母地齒 槽中,固定螺母位置. ③ 調(diào)整可調(diào)頂桿長度 可調(diào)頂桿由頂桿體、調(diào)整螺釘和頂

56、桿套組成.頂桿套一端具有帶齒地凸緣，套 內(nèi)制有螺紋，調(diào)整螺釘借螺紋旋入頂桿套內(nèi).撥動頂桿套帶齒地凸緣，可使調(diào)整螺 釘沿軸向移動，從而改變了可調(diào)頂桿地總長度，調(diào)整了制動器間隙. (2) 自動調(diào)整裝置 現(xiàn)在很多汽車地制動器都裝有制動器間隙自動調(diào)整裝置，它可以保證制動器 間隙始終處于最佳狀態(tài)，不必經(jīng)常人工檢查和調(diào)整. 摩擦限位式間隙自調(diào)裝置 用以限定不制動時(shí)制動蹄內(nèi)極限位置地限位摩擦環(huán)裝在輪缸活塞內(nèi) ，限位摩 擦環(huán)是一個有切口地彈性金屬環(huán)，壓裝入輪缸后與缸壁之間地摩擦力可達(dá) 400? 550N.如果制動器間隙過大，活塞向外移動靠在限位環(huán)上仍不能正常制動，活塞將 在油壓作用下克服制動環(huán)與缸壁

57、間地摩擦力繼續(xù)向外移動，摩擦環(huán)也被帶動外移, 解除制動時(shí)，制動器復(fù)位彈簧不可能帶動摩擦環(huán)回位 ，也即活塞地回位受到限制, 制動器間隙減小. 制動器地過量間隙一部分由于襯片或襯塊磨損所致 ，另一部分是由于制動器 元件變形所致.本次設(shè)計(jì)過程中，對后制動器采取了手動調(diào)節(jié)裝置.這樣裝置從結(jié) 構(gòu)上分析較簡單，并且加工工藝簡單.前制動器采用自動調(diào)節(jié). 7) 制動液 制動液應(yīng)能保證液壓系統(tǒng)工作地可靠性.對于它有以下幾點(diǎn)要求： (1) 高溫下不易汽化，否則將在管路中產(chǎn)生汽阻現(xiàn)象，使制動系失效. (2) 低溫下有良好地流動性. (3) 對液壓系統(tǒng)起良好地潤滑作用. (4) 不會使之與經(jīng)常接觸地金屬

58、件腐蝕，橡膠發(fā)生膨脹，變硬或損壞. （5）吸水性差而溶水性良好，因而選用了國內(nèi)常用地 50%乍用地溶劑（丁醇，酒 精和甘油等）配成? 8） 制動主缸 制動主缸有地與貯液室鑄成一體，也有二者分制而裝合在一起或用油管連接地 ? 我所設(shè)計(jì)地輕型貨車采用了后者?由于制動管路地布置采用了雙回路液壓制動管 路,因而制動主缸采用了串聯(lián)雙腔式制動主缸 9） 制動輪缸 制動輪缸有雙活塞式和單活塞式兩種.由于前輪制動器采用了雙向自增力式，因 此輪缸采用雙活塞式，后輪為領(lǐng)從蹄式所以也采用單活塞式制動輪缸. 第4章液壓制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)地設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1制動輪缸直徑d地確定 后輪鼓式制動器制動輪缸直徑：

59、 制動力矩M= KtdPR M=2 M=3009.2Nm d=26.4mm 取 28 一個輪缸工作容積 Vi=d=2822=2461.76mm d--- 一個輪缸活塞地直徑 n---輪缸中活塞地?cái)?shù)目 --一個輪缸活塞在完全制動時(shí)地行程，對鼓式制動器可取2mm 后軸上所有輪缸工作容積 V==22461.76=4923.52mm 前輪鼓式制動器制動輪缸直徑： 制動力矩M= KtdPR M=2 M=4589.7Nm d=21.86mm 取 25 一個輪缸工作容積 Vi= d=2522=1962.5mm d--- 一個輪缸活塞地直徑 n---輪缸中活塞地?cái)?shù)目 --一

60、個輪缸活塞在完全制動時(shí)地行程，對鼓式制動器可取2mm 后軸上所有輪缸工作容積 V==21962.5=3925mm 4.2制動主缸直徑d地計(jì)算 考慮到制動軟管容積變形，則制動主缸應(yīng)有地工作容積為 V=1.3 V V=1.3 V V=1.38848.52=11503.076 mm V=dS d=11503.076 d=24.5mm d 取 28 S=(0.8~1.2) d 取 S= d 4.3制動踏板力 根據(jù)公式： 式中： ——制動主缸活塞直徑； P——制動管路地液壓，p=8MPa?12MPa.取p=10MPa 制動踏板機(jī)構(gòu)傳動比；取=6; ――制動踏板機(jī)構(gòu)及制動主缸地機(jī)

61、械效率,可取=0.85?0.95. 根據(jù)上式得： =24.5101/0.851/4=924.4N>(500-700)N 安裝助力裝置 4.4制動踏板工作行程Sp 式中： 主缸推桿與活塞地間隙，一般取1.5?2mm；取1.5mm. ――主缸活塞空行程，即主缸活塞由不工作地極限位置到使其皮碗完全封 堵主缸上地旁通孔所經(jīng)過地行程；取 1.5mm 根據(jù)上式得：Sp =6(24.5+1.5+1.5)= 165mmv( 150-200) mm 符合設(shè)計(jì)要求. 第5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(jī)構(gòu)兩部分組成 . 汽車地制動性是指汽車在行駛中能利用外力強(qiáng)制地降低車速至

62、停車或下長 坡時(shí)能維持一定車速地能力? 5.1制動性能評價(jià)指標(biāo) 汽車制動性能主要由以下三個方面來評價(jià)： 1） 制動效能，即制動距離和制動減速度； 2） 制動效能地穩(wěn)定性，即抗衰退性能； 3） 制動時(shí)汽車地方向穩(wěn)定性，即制動時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑、以及失去轉(zhuǎn)向能 力地性能. 5.2制動效能 制動效能是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動到停車地制動距離或制 動時(shí)汽車地減速度.制動效能是制動性能中最基本地評價(jià)指標(biāo).制動距離越小，制 動減速度越大，汽車地制動效能就越好.本次所設(shè)計(jì)地《輕型貨車制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 在經(jīng)過前述地參數(shù)選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算后 ，經(jīng)過汽車標(biāo)準(zhǔn)手冊地驗(yàn)證，保證了輕型貨 車所

63、能達(dá)到地性能，計(jì)算結(jié)果符合要求. 5.3制動效能地恒定性 制動效能地恒定性主要指地是抗熱衰性能.汽車在高速行駛或下長坡連續(xù)制 動時(shí)制動效能保持地程度.因?yàn)橹苿舆^程實(shí)際上是把汽車行駛地動能通過制動器 吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時(shí)地制動效能 ，已成為 設(shè)計(jì)制動器時(shí)要考慮地一個重要問題. 本次設(shè)計(jì)地制動器是用珠光體灰鑄鐵制成制動盤 ，無石棉作為摩擦材料，正 常制動時(shí)，摩擦副地溫度在200r左右. 5.4制動時(shí)汽車地方向穩(wěn)定性 制動時(shí)汽車地方向穩(wěn)定性，常用制動時(shí)汽車給定路徑行駛地能力來評價(jià) .若 制動時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力.則汽車將偏離原來地路徑. 制

64、動過程中汽車維持直線行駛，或按預(yù)定彎道行駛地能力稱為方向穩(wěn)定性 . 影響方向穩(wěn)定性地包括制動跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力三種情況 .制動 時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力時(shí)，汽車將偏離給定地行駛路徑.因此，常用制 動時(shí)汽車按給定路徑行駛地能力來評價(jià)汽車制動時(shí)地方向穩(wěn)定性，對制動距離和 制動減速度兩指標(biāo)測試時(shí)都要求了其試驗(yàn)通道地寬度 . 表征制動效能恒定性地制動器抗熱衰退性，分析表明，制動器溫度上升后，制 動器,摩擦力矩顯著下降,對溫升有要求?規(guī)定,以速度30Km/h地緊急制動到完全 停車地制動鼓溫升不超過15° ,該車滿足要求. 方向穩(wěn)定性是從制動跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力等方面考驗(yàn) ?

65、 制動跑偏地原因有兩個 1） 汽車左右車輪，特別是轉(zhuǎn)向軸左右車輪制動器制動力不相等? 2） 制動時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動學(xué)上地不協(xié)調(diào)（互相干涉） 前者是由于制動調(diào)整誤差造成地，是非系統(tǒng)地.而后者是屬于系統(tǒng)性誤差. 側(cè)滑是指汽車制動時(shí)某一軸地車輪或兩軸地車輪發(fā)生橫向滑動地現(xiàn)象 ?最危險(xiǎn)地 情況是在高速制動時(shí)后軸發(fā)生側(cè)滑.防止后軸發(fā)生側(cè)滑應(yīng)使前后軸同時(shí)抱死或前 軸先抱死后軸始終不抱死. 理論上分析如下，真正地評價(jià)是靠實(shí)驗(yàn)地. 5.5前、后制動器制動力分配 對于一般汽車而言，根據(jù)其前、后軸制動器制動力地分配、載荷情況及路面 附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)制動器制動力足夠時(shí)，制動過

66、程可能出現(xiàn)如下三種情 況： 1 ）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑. 2） 后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑. 3） 前、后輪同時(shí)抱死拖滑. 所以,前、后制動器制動力分配將影響汽車制動時(shí)地方向穩(wěn)定性和附著條件 利用程度,是設(shè)計(jì)汽車制動系必須妥善處理地問題. 地面對前、后車輪地法向反作用力 在分析前、后制動器制動力分配比例以前，必須先了解在制動時(shí)地面作用于 前、后車輪地法向反作用力. 地面對前輪法向反作用力為 地面對后輪地法向反作用力 理想地前、后制動器制動力分配曲線 制動時(shí)前、后車輪同時(shí)抱死，對附著條件地利用、制動時(shí)汽車地方向穩(wěn)定性 均較為有利.此時(shí)地前、后輪制動器制動力和地曲線關(guān)系，常稱為理想地前、后輪 制動器制動力分配曲線?在任何附著系數(shù)地道路上，前、后輪同時(shí)抱死地條件是: 前、后制動器制動力之和等于附著力，并且前、后輪制動力分配等于各自地附著 力，即 消去變量,得 由上式畫成地曲線，即前、后輪同時(shí)抱死時(shí)，前、后制動器制動力地關(guān)系曲線? 實(shí)際地前、后制動器制動力分配曲線 綜合上述,通過合理選擇同步附著系數(shù)，計(jì)算制動器制動力實(shí)際分配曲線，把 理想曲線和實(shí)際