畢業(yè)設(shè)計(jì)---中型客車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)（含外文翻譯） (2)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　國內(nèi)汽車市場(chǎng)迅速發(fā)展，而中型客車是汽車發(fā)展的方向。然而隨著汽車保有量的增加，帶來的安全問題也越來越引起人們的注意，而制動(dòng)系統(tǒng)則是汽車主動(dòng)安全的重要系統(tǒng)之一。因此，如何開發(fā)出高性能的制動(dòng)系統(tǒng)，為安全行駛提供保障是我們要解決的主要問題。另外，隨著汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，如何縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高設(shè)計(jì)效率，降低成本等，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)

2、力，已經(jīng)成為企業(yè)成功的關(guān)鍵。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)中型客車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)中型客車制動(dòng)系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)出合理的符合國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　　制動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案，設(shè)計(jì)計(jì)算確定前盤、后鼓式制動(dòng)器。繪制出了前、后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)閥裝配圖、制動(dòng)管路布置圖。最終對(duì)設(shè)計(jì)出的制動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)

3、進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。另外在設(shè)計(jì)的同時(shí)考慮了其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低等因素。結(jié)果表明設(shè)計(jì)出的制動(dòng)系統(tǒng)是合理的、符合國家標(biāo)準(zhǔn)的。</p><p>　　關(guān)鍵詞：中型客車；制動(dòng)；盤式制動(dòng)器；鼓式制動(dòng)器；氣壓系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The rapid development of the domest

4、ic vehicle market, n.medium bus is an important tendency of vehicle. However, with increasing of vehicle, security issues are arising from increasingly attracting attention, the braking system is one of important systems

5、 of active safety. Therefore, how to design a high-performance braking system, to provide protection for safe driving is the main problem we must solve. In addition, with increasing competition of vehicle market, how to

6、shorten the product devel</p><p>　　Based on the structural analysis and the design requirements of n.medium busbraking system, a braking system design is performed in this thesis, according to the national a

7、nd professional standards.</p><p>　　Through analyzing the main parameters of the entire vehicle, the braking system design starts from determination of the structure scheme. Calculating and determining the m

8、ain dimension and structural type of the front disc、drum brake，brake master cylinder，and therefore draw the engineering drawings of the front and rear brakes, Brake valve, the diagram of the brake pipelines. Furthermore,

9、 each target of the designed system is analyzed for checking whether it meets the requirements. some factors </p><p>　　Key words：n.medium bus；disc brake； drum brake；pressure system </p><p><b

10、>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒 論1</b></p><p>　　1.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義1</p><p>　　1.2 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的1</p><p>　　1.3 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求2</p><p>　　1.4 汽車制

11、動(dòng)系統(tǒng)的組成2</p><p>　　1.6 制動(dòng)系工作原理3</p><p>　　第2章 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案分析5</p><p>　　2.1 盤式制動(dòng)器的應(yīng)用5</p><p>　　2.2 盤式制動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)5</p><p>　　2.3 盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式6</p><p>　　

12、2.3.1 固定鉗式盤式制動(dòng)器6</p><p>　　2.3.2 浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器7</p><p>　　2.4 鼓式制動(dòng)器的分類與特點(diǎn)8</p><p>　　2.4.1 輪缸式制動(dòng)器的總類與特點(diǎn)8</p><p>　　2.4.2 凸輪式制動(dòng)器特點(diǎn)8</p><p>　　2.5 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式與選擇

13、8</p><p>　　2.5.1 簡(jiǎn)單制動(dòng)系9</p><p>　　2.5.2 動(dòng)力制動(dòng)系9</p><p>　　2.5.3 伺服制動(dòng)系10</p><p>　　2.6 液壓分路系統(tǒng)的形式與選擇11</p><p>　　第3章 制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)的確定13</p><p>　　3.1

14、中型客車主要技術(shù)參數(shù)13</p><p>　　3.2 同步附著系數(shù)的的確定13</p><p>　　3.3 前、后輪制動(dòng)力分配系數(shù)的確定14</p><p>　　3.4 盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定14</p><p>　　3.5 制動(dòng)器最大制動(dòng)力的確定15</p><p>　　3.6 盤式制動(dòng)器制動(dòng)因數(shù)計(jì)算1

15、5</p><p>　　3.7 鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>　　3.8 鼓式制動(dòng)效能因素計(jì)算17</p><p>　　3.9 制動(dòng)器的溫升計(jì)算17</p><p>　　3.10 盤式制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.11 鼓式制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p>

16、;<p>　　第4章 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析20</p><p>　　4.1 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)20</p><p>　　4.1.1 氣壓制動(dòng)回路20</p><p>　　4.1.2 供能裝置21</p><p>　　4.1.3 控制裝置22</p><p>　　4.1.4 ．制動(dòng)氣室24&

17、lt;/p><p>　　4.2 氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算26</p><p>　　4.2.1 制動(dòng)氣室設(shè)計(jì)26</p><p>　　4.2.2 貯氣筒27</p><p>　　4.2.3 空氣壓縮機(jī)的選擇27</p><p>　　第5章 制動(dòng)性能評(píng)價(jià)分析28</p><p>　　5.1 制

18、動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)28</p><p>　　5.2 制動(dòng)效能28</p><p>　　5.3 制動(dòng)效能的恒定性29</p><p>　　5.4 制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性29</p><p>　　5.5 前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配30</p><p>　　5.5.1 地面對(duì)前、后車輪的法向反作用力30</p>

19、;<p>　　5.5.2 理想的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線30</p><p>　　5.5.3 實(shí)際的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線31</p><p>　　第6章 總 論32</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　致 謝34</b><

20、;/p><p><b>　　附 錄135</b></p><p><b>　　附 錄243</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　汽車制動(dòng)系是指在汽車上設(shè)置的一套制動(dòng)裝置的總稱。其功用是：使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行減速、停車或駐車，使下

21、坡行駛的汽車的車速保持穩(wěn)定以及使已停駛的汽車在原地（包括在斜坡上）駐留不動(dòng)的機(jī)構(gòu)。汽車制動(dòng)系直接影響著汽車行駛的安全性和停車的可靠性。隨著高速公路的迅速發(fā)展和車速的提高以及車流密度的日益增大，為了保證行車安全，停車可靠，汽車制動(dòng)系的工作可靠性顯得日益重要。也只有制動(dòng)性能良好，制動(dòng)系工作可靠的汽車，才能充分發(fā)揮其動(dòng)力性能。</p><p>　　汽車制動(dòng)系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。行車

22、制動(dòng)裝置用于使行駛中的汽車強(qiáng)制減速或停車，并使汽車在下段坡時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。駐車制動(dòng)裝置用于使汽車可靠而無時(shí)間限制地停住在一定位置甚至在斜坡上，它也有助于汽車在坡路上起步。</p><p>　　1.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義</p><p>　　制動(dòng)性直接關(guān)系到交通安全，重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑及汽車失去轉(zhuǎn)向能力等情況有關(guān)，故汽車的制動(dòng)性是汽車安全行使的

23、重要保障。由于中型客車的乘坐量較大，高速公路車速的不斷提高，適用的路況也很復(fù)雜，使用的制動(dòng)性頻繁，所以對(duì)汽車的制動(dòng)性能要求更加嚴(yán)格，再加上頻繁的使用制動(dòng)器會(huì)使制動(dòng)器磨損嚴(yán)重。因此這次中型客車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)提高汽車制動(dòng)性能有這重要的實(shí)際與理論意義。</p><p>　　1.2 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的</p><p>　　通過查閱相關(guān)的資料，運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，確定中型客車制動(dòng)

24、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　達(dá)到綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析汽車基本性能和部件設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，為今后實(shí)際工作打下基礎(chǔ)。 </p><p>　　1.3 汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求</p><p>　　為了保證汽車在安全的條件下發(fā)揮其高速行駛的能力，制動(dòng)系統(tǒng)必須滿足下列要求:</p><p>　?。?）具有良好的制動(dòng)性能：

25、包括良好的制動(dòng)性能、制動(dòng)效能的恒定性、制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性三方面。其制動(dòng)效能的評(píng)價(jià)指標(biāo)有：制動(dòng)距離、制動(dòng)減速度、制動(dòng)力和制動(dòng)時(shí)間；制動(dòng)效能的恒定性包括抗“熱衰退”和抗“水衰退”能力；制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性是指制動(dòng)時(shí)保持原有行駛方向的能力，即不“跑偏”、不“甩尾”。</p><p>　?。?）操作輕便：即操縱制動(dòng)系統(tǒng)所需的力不應(yīng)過大。</p><p>　?。?）制動(dòng)平順性好：制動(dòng)力矩能迅速而平穩(wěn)的

26、增加，也能迅速而徹底的解除。</p><p>　　1.4 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的組成</p><p>　　任何制動(dòng)系統(tǒng)都具有以下4個(gè)基本組成部分：</p><p>　　供能裝置——包括供給、調(diào)節(jié)制動(dòng)所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件。</p><p>　　控制裝置——包括產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作和控制制動(dòng)效果的各種部件。</p><p&g

27、t;　　傳動(dòng)裝置——包括將制動(dòng)能量傳輸?shù)街苿?dòng)器的各個(gè)部件。</p><p>　　制動(dòng)器——產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力的部件，其中也包括輔助制動(dòng)系統(tǒng)中的緩速裝置。</p><p><b>　　1.5制動(dòng)系統(tǒng)類型</b></p><p>　　1）按制動(dòng)系統(tǒng)的功用分類：</p><p>　?。?）行車制動(dòng)系統(tǒng)——使行駛中

28、的汽車減低速度甚至停車的一套專門裝置。</p><p>　?。?）駐車制動(dòng)系統(tǒng)——使已停駛的汽車駐留原地不動(dòng)的一套裝置。</p><p>　　(3）第二制動(dòng)系統(tǒng)——在行車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車的一套裝置。</p><p>　?。?）輔助制動(dòng)系統(tǒng)——在汽車下長(zhǎng)坡時(shí)用以穩(wěn)定車速的一套裝置。</p><p>　　2）按制動(dòng)系

29、統(tǒng)的制動(dòng)能源分類：</p><p>　?。?）人力制動(dòng)系統(tǒng)——以駕駛員的肌體作為惟一的制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　　（2）動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)——安全靠由發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢(shì)能進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　?。?）伺服制動(dòng)系統(tǒng)——兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　　按照制動(dòng)能量的傳輸

30、方式，制動(dòng)系統(tǒng)又可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電磁式。</p><p>　　1.6 制動(dòng)系工作原理</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用前盤后鼓式、間隙可調(diào)式的制動(dòng)器，由于我設(shè)計(jì)的制動(dòng)器為氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，因此我采用凸輪促動(dòng)的車輪制動(dòng)器，并且設(shè)計(jì)成領(lǐng)從蹄式。</p><p>　　1-1所示 前輪制動(dòng)器</p><p>　　以東風(fēng)EQ1090E型汽車的凸

31、輪式前輪制動(dòng)器為例。</p><p>　　制動(dòng)蹄是可鍛鑄鐵的，不制動(dòng)時(shí)由復(fù)位彈簧將其拉靠到制動(dòng)凸輪軸的凸輪上。制動(dòng)凸輪軸通過支座固定在制動(dòng)底板上，其尾部花鍵軸插入制動(dòng)調(diào)整臂的花鍵中。</p><p>　　凸輪制動(dòng)器制動(dòng)調(diào)節(jié)臂的內(nèi)部為蝸輪蝸桿傳動(dòng)，蝸輪通過花鍵與凸輪軸相連。正常制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)調(diào)整臂體帶動(dòng)蝸桿繞蝸輪軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿由帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使凸輪旋轉(zhuǎn)，張開制動(dòng)蹄起制動(dòng)作用。</p&

32、gt;<p>　　制動(dòng)調(diào)整臂除了具有傳力作用外，還可以調(diào)整制動(dòng)器的間隙。當(dāng)需要調(diào)整制動(dòng)器間隙時(shí)，制動(dòng)調(diào)整臂體（也是蝸輪蝸桿傳動(dòng)的殼體）固定不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿，蝸桿帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)，從而改變了凸輪的原始角位置，達(dá)到了調(diào)整目的。</p><p>　　為了防止蝸桿軸自行轉(zhuǎn)動(dòng)改變制動(dòng)器間隙，下圖a）所示采用的是類似變速器鎖定機(jī)構(gòu)的鎖止球鎖定;b）采用的是鎖止套鎖定。</p><p>　　下圖

33、1-2所示為凸輪式制動(dòng)器的制動(dòng)調(diào)整臂.</p><p>　　在制動(dòng)調(diào)整臂體和兩側(cè)的蓋所包圍的空腔內(nèi)裝有調(diào)整蝸輪和調(diào)整蝸桿。單線的調(diào)整蝸桿，借助花鍵套裝在蝸桿上，調(diào)整蝸輪以內(nèi)花鍵與制動(dòng)凸輪軸的外花鍵相連接。轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿，即可在制動(dòng)調(diào)整臂與制動(dòng)氣室推桿的相對(duì)位置不變的情況下，通過蝸輪使制動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)過一定角度，從而改變制動(dòng)凸輪的原始角位置。在a）圖中，蝸桿軸一端的軸頸上，沿周向右6個(gè)均布的凹坑。當(dāng)蝸桿每轉(zhuǎn)到有一個(gè)凹坑對(duì)準(zhǔn)位

34、于制動(dòng)調(diào)整臂體內(nèi)的鎖止球時(shí)，鎖止球便在彈簧作用下嵌入凹坑，使蝸桿軸角位置保持不變。在b）圖中蝸桿軸與制動(dòng)調(diào)整臂的相對(duì)位置是靠鎖止套和鎖止螺釘來固定的。將具有六角孔的鎖止套按入制動(dòng)調(diào)整臂體的孔中，即可轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整蝸桿。蝸桿每轉(zhuǎn)1/6周，放開鎖止套，彈簧5即將鎖止套推回與蝸桿六角頭結(jié)合的左極限位置。后一種鎖止裝置更為可靠。</p><p>　　汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案分析</p><p>　　汽車制動(dòng)

35、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)，它涉及到制動(dòng)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)要求中既體現(xiàn)了對(duì)整體的要求，又有對(duì)各零件各自性能的要求。</p><p>　　對(duì)制動(dòng)系整體性能，除了上面所說的以外，還有使用性能良好，故障少等要求。對(duì)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的配合能力，協(xié)作能力良好，因此，在制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，應(yīng)先提出制動(dòng)系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)方案。</p><p><b&g

36、t;　　盤式制動(dòng)器的應(yīng)用</b></p><p>　　盤式制動(dòng)器尤其是浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器已十分廣泛地用于中型客車的前輪。與鼓式后輪制動(dòng)器配合，也可使后輪制動(dòng)器較容易地附加駐車制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，兼作駐車制動(dòng)制動(dòng)器之用。</p><p><b>　　盤式制動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　　熱穩(wěn)定性好。原因是一般我自行增力作用，襯塊抹

37、茶表面壓力分布較鼓式中的襯片更為均勻。此外，制動(dòng)鼓在受熱膨脹后，工作半徑增大，使其中能與蹄的中部接觸，從而降低了制動(dòng)效能，這稱為機(jī)械衰退。制動(dòng)盤的軸向膨脹極小，徑向膨脹根本與性能無關(guān)，故無機(jī)械衰退問題。因此，前輪采用盤式制動(dòng)器，汽車制動(dòng)時(shí)不易跑偏。</p><p>　　水穩(wěn)定性好。制動(dòng)塊對(duì)盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而浸水后效能降低不多；又由于離心力作用及襯塊對(duì)盤的擦拭作用，出水后只需經(jīng)一、二次制動(dòng)即能恢復(fù)正

38、常。鼓式制動(dòng)器則需十余次制動(dòng)方能恢復(fù)。</p><p>　　制動(dòng)力矩與汽車運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。</p><p>　　易于構(gòu)成雙回路制動(dòng)系，使系統(tǒng)有較高的可靠性和安全性。</p><p>　　尺寸小、質(zhì)量小、散熱良好。</p><p>　　壓力在制動(dòng)襯塊上的分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻。</p><p><b>　

39、　更換襯塊簡(jiǎn)單容易</b></p><p>　　襯塊與制動(dòng)盤之間的間隙小，從而縮短了制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間。</p><p>　　易于實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整。</p><p><b>　　盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式</b></p><p>　　按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)，盤式制動(dòng)器可分為鉗盤式和全盤式兩大類。</p>&

40、lt;p>　　鉗盤式制動(dòng)器是由旋轉(zhuǎn)元件（制動(dòng)盤）和固定元件（制動(dòng)鉗）組成。</p><p>　　制動(dòng)盤是摩擦副中的旋轉(zhuǎn)件，它是以端面工作的金屬圓盤。制動(dòng)鉗是由裝在橫跨制動(dòng)盤兩側(cè)的夾鉗形支架中的促動(dòng)裝置組成。制動(dòng)塊是由工作面積不大的摩擦塊和金屬背板組成。每個(gè)制動(dòng)器中一般有2-4個(gè)制動(dòng)塊。</p><p>　　全盤式制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)件也是以端面工作的金屬圓盤（制動(dòng)盤），其固定元件是呈圓盤形的

41、金屬背板和摩擦片。工作時(shí)制動(dòng)盤和摩擦片間的摩擦面全部接觸。其工作原理猶如摩擦離合器，故亦稱為離合器式制動(dòng)器。全盤式制動(dòng)器用的較多的是多片全盤式制動(dòng)器，以便獲得較大的制動(dòng)力。但這種制動(dòng)器的散熱性能較差，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。一般只用于重型汽車。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中采用鉗盤式制動(dòng)器，因此我主要介紹一下鉗盤式制動(dòng)器。</p><p>　　按制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)型式，鉗盤式制動(dòng)器又可分為定鉗盤式和浮動(dòng)

42、鉗盤式兩種。</p><p><b>　　固定鉗式盤式制動(dòng)器</b></p><p>　　固定鉗式盤式制動(dòng)器如圖2—1 a）所示，其制動(dòng)鉗體固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上，在制動(dòng)鉗體上有兩個(gè)液壓油缸，其中各裝有一個(gè)活塞。當(dāng)壓力油液進(jìn)入兩個(gè)油缸活塞外腔時(shí)，推動(dòng)兩個(gè)活塞向內(nèi)將位于制動(dòng)盤兩側(cè)的制動(dòng)塊總成壓緊到制動(dòng)盤上，從而將車輪制動(dòng)。當(dāng)放松制動(dòng)踏板使油液壓力減小時(shí)，回位彈簧則將兩制動(dòng)塊總成

43、及活塞推離制動(dòng)盤。這種結(jié)構(gòu)型式稱為浮動(dòng)活塞式固定鉗式盤式制動(dòng)器。</p><p>　　固定鉗盤式制動(dòng)器在汽車上的應(yīng)用較浮動(dòng)鉗式的要早，其制動(dòng)鉗的剛度好，除活塞和制動(dòng)塊外無其他滑動(dòng)件。但由于需采用兩個(gè)油缸并分置于制動(dòng)盤的兩側(cè)，使結(jié)構(gòu)尺寸較大，布置也較困難；需兩組高精度的液壓缸和活塞，成本較高；制動(dòng)產(chǎn)生的熱經(jīng)制動(dòng)鉗體上的油路傳到制動(dòng)油液，易使其由于溫度過高而產(chǎn)生氣泡，影響制動(dòng)效果。另外，由于兩側(cè)制動(dòng)塊均靠活塞推動(dòng)，很

44、難兼用于由機(jī)械操縱的駐車制動(dòng)，必須另加裝一套駐車制動(dòng)用的輔助制動(dòng)鉗，或是采用盤鼓結(jié)合式后輪制動(dòng)器，其中作為駐車用的鼓式制動(dòng)器由于直徑較小，只能是雙向增力式的。這種“盤中鼓”的結(jié)構(gòu)很緊湊，但雙向增力式制動(dòng)器的調(diào)整不方便。</p><p>　　圖2—1鉗盤式制動(dòng)器示意圖</p><p>　　a)固定鉗盤式制動(dòng)器；b)滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器；c）擺動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器</p><p>

45、;<b>　　浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器</b></p><p>　　浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗體是浮動(dòng)的。其浮動(dòng)方式分為滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器和擺動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器兩種，如圖2—1 b)和c)所示。它們的制動(dòng)油缸都是單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動(dòng)塊總成為活動(dòng)的，而另一側(cè)的制動(dòng)塊總成則固定在鉗體上。制動(dòng)時(shí)在油液壓力作用下，活塞推動(dòng)該側(cè)活動(dòng)的制動(dòng)塊總成壓靠到制動(dòng)盤，而反作用力則推動(dòng)制動(dòng)鉗體連同固定于其上的制動(dòng)塊總成壓向

46、制動(dòng)盤的另一側(cè)，直到兩側(cè)的制動(dòng)塊總成的受力均等為止。對(duì)擺動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器來說，鉗體不是滑動(dòng)而是在于與制動(dòng)盤垂直的平面內(nèi)擺動(dòng)。這就要求制動(dòng)摩擦襯片為楔形的，摩擦表面對(duì)其背面的傾斜角為6°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1mm）后即應(yīng)更換。</p><p>　　當(dāng)浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器兼用作行車制動(dòng)器和駐車制動(dòng)器時(shí)，可不必加設(shè)駐車制動(dòng)用的制動(dòng)鉗，而只需在行車制動(dòng)鉗的液壓油缸附近加

47、裝一些用于推動(dòng)液壓油缸活塞的駐車制動(dòng)用的機(jī)械傳動(dòng)件即可。</p><p>　　浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器只在制動(dòng)盤的一側(cè)裝油缸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，易于布置，結(jié)構(gòu)尺寸緊湊，可將制動(dòng)器進(jìn)一步移近輪轂，同一組制動(dòng)塊可兼用于行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)。由于浮動(dòng)鉗沒有跨越制動(dòng)盤的油道和油管，減少了油液的受熱機(jī)會(huì)，單側(cè)油缸又位于盤的內(nèi)側(cè)，受車輪遮蔽較少，使冷卻條件較好。另外，單側(cè)油缸的活塞比兩側(cè)油缸的活塞要長(zhǎng)，也增大了油缸的散熱面積，因此

48、制動(dòng)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(dòng)鉗體為浮動(dòng)的，必須設(shè)法減少滑動(dòng)處或擺動(dòng)中心處的摩擦，磨損和噪聲。</p><p>　　因此設(shè)計(jì)的中型客車采用浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器。</p><p>　　鼓式制動(dòng)器的分類與特點(diǎn)</p><p>　　輪缸式制動(dòng)器的總類與特點(diǎn)</p><p><b>　　1）領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器

49、</b></p><p>　　特點(diǎn)：1）正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，是領(lǐng)從體制動(dòng)器。</p><p>　　2）領(lǐng)蹄具有助勢(shì)，從蹄具有減勢(shì)。</p><p>　　3）因輪缸活塞直徑相等，是等促動(dòng)力式制動(dòng)器 </p><p>　　4）軸線對(duì)稱布置，制動(dòng)鼓所受法向反力不等，是非平衡式制動(dòng)器。</p><p>　　2）雙領(lǐng)蹄式和雙

50、向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器</p><p>　　雙領(lǐng)蹄式特點(diǎn)：1）因活塞直徑和輪缸壓力相同，是等促動(dòng)力式制動(dòng)器</p><p>　　2）中心對(duì)稱布置，是平衡式制動(dòng)器</p><p>　　3）正向是雙領(lǐng)蹄制動(dòng)器倒車時(shí)是雙從蹄</p><p>　　雙向雙領(lǐng)蹄特點(diǎn)：1）因活塞直徑和輪缸壓力相同，是等促動(dòng)力制動(dòng)器</p><p>　　2

51、）即中心對(duì)稱，又軸對(duì)稱，是平衡式制動(dòng)器</p><p>　　3）前進(jìn)時(shí)，兩蹄均為領(lǐng)蹄，倒車時(shí)，兩蹄仍為領(lǐng)蹄</p><p><b>　　3）雙從蹄式制動(dòng)器</b></p><p>　　特點(diǎn)：1）因活塞直徑和輪缸壓力相同，是等促動(dòng)力式制動(dòng)器</p><p>　　2）即中心對(duì)稱，又軸對(duì)稱，是平衡式制動(dòng)器</p>

52、<p>　　3）正向是雙從蹄制動(dòng)器，倒車時(shí)為雙領(lǐng)蹄</p><p>　　4）單向和雙向自增力式制動(dòng)器</p><p>　　單向自增力式制動(dòng)器的特點(diǎn)：1）不等促動(dòng)力式制動(dòng)器</p><p>　　2）雙向雙領(lǐng)蹄，但效能不同</p><p>　　3）單向自增力，非平衡式制動(dòng)器</p><p>　　雙向自增力式制動(dòng)

53、器的特點(diǎn)：1)等促動(dòng)力式制動(dòng)器</p><p><b>　　2）非平衡式制動(dòng)器</b></p><p>　　3）雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器</p><p><b>　　凸輪式制動(dòng)器特點(diǎn)</b></p><p>　　特點(diǎn)：1）是領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器</p><p>　　2）是等位移式制動(dòng)器&

54、lt;/p><p>　　3）是非平衡式制動(dòng)器</p><p>　　制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式與選擇</p><p>　　制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于將駕駛員或其它力源的力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生需要的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　制動(dòng)系統(tǒng)工作的可靠性在很大程度上取決于制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和性能。所以首先保證制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作可靠性；其次是制動(dòng)力的產(chǎn)生和撤除都應(yīng)盡可能快

55、，充分發(fā)揮汽車的制動(dòng)性能；再次是制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)操縱輕便省力；最后是加在踏板上的力和踩下踏板的距離應(yīng)該與制動(dòng)器中產(chǎn)生的制動(dòng)力矩有一定的比例關(guān)系。保證汽車在最理想的情況下產(chǎn)生制動(dòng)力矩。</p><p>　　根據(jù)制動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般可以分為簡(jiǎn)單制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)和伺服制動(dòng)三大類。而力的傳遞方式又有機(jī)械式、液壓式、氣壓式和氣壓-液壓式的區(qū)別。</p><p><b>　　簡(jiǎn)單制動(dòng)系

56、</b></p><p>　　簡(jiǎn)單制動(dòng)系即人力制動(dòng)系，是靠駕駛員作用于制動(dòng)踏板上或手柄上的力作為制動(dòng)力源，而力的傳遞方式又有機(jī)械式和液壓式兩種。</p><p>　　機(jī)械式的靠桿系或鋼絲繩傳力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，工作可靠，但機(jī)械效率低，因此僅用于中小型汽車的駐車制動(dòng)器。由于駐車制動(dòng)器必須可靠的保證汽車在原地停駐并在任何情況下不致于自動(dòng)滑行。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能一般都用機(jī)械鎖止方式來實(shí)

57、現(xiàn)，因?yàn)檫@種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好，所以中級(jí)轎車的駐車制動(dòng)系統(tǒng)幾乎都采用了機(jī)械傳動(dòng)裝置。</p><p>　　液壓式的簡(jiǎn)單制動(dòng)系通常簡(jiǎn)稱為液壓制動(dòng)系，用于行車制動(dòng)裝置。其優(yōu)點(diǎn)是作用滯后時(shí)間短(0.1s～0.3s)，工作壓力大(可達(dá)10MPa～12MPa)，缸徑尺寸小，可布置在制動(dòng)器內(nèi)部作為制動(dòng)蹄的張開機(jī)構(gòu)或制動(dòng)塊的壓緊機(jī)構(gòu)，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，質(zhì)量小、造價(jià)低。但其有限的力傳動(dòng)比限制了它在汽車上的使用范圍。另外，液

58、壓管路在過度受熱時(shí)會(huì)形成氣泡而影響傳輸，即產(chǎn)生所謂“氣阻”，使制動(dòng)效能降低甚至失效；而當(dāng)氣溫過低時(shí)(-25℃和更低時(shí))，由于制動(dòng)液的粘度增大，使工作的可靠性能降低，以及當(dāng)有局部損壞時(shí)，使整個(gè)系統(tǒng)都不能繼續(xù)工作。</p><p>　　液壓式簡(jiǎn)單制動(dòng)系曾廣泛用于轎車、輕型貨車和部分中型貨車上。但由于其操縱較沉重，不能適應(yīng)現(xiàn)代汽車提高操縱輕便性的要求，故當(dāng)前僅多用于微型汽車上，在轎車和輕型汽車早已極少采用。</p

59、><p><b>　　動(dòng)力制動(dòng)系</b></p><p>　　動(dòng)力制動(dòng)系是以發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力形成的氣壓或液壓勢(shì)能作為汽車制動(dòng)的全部力源進(jìn)行制動(dòng)，而司機(jī)作用于制動(dòng)踏板或手柄上的力僅用于對(duì)制動(dòng)回路中控制元件的操縱。在簡(jiǎn)單制動(dòng)系中的踏板力與其行程間的反比例關(guān)系在動(dòng)力制動(dòng)系中便不復(fù)存在，因此，此處的踏板力較小且可有適當(dāng)?shù)奶ぐ逍谐獭?lt;/p><p>　　動(dòng)力制動(dòng)系

60、有氣壓制動(dòng)系、氣頂液式制動(dòng)系和全液壓動(dòng)力制動(dòng)系3種。</p><p><b>　　（1）氣壓制動(dòng)系</b></p><p>　　氣壓制動(dòng)系是動(dòng)力制動(dòng)系最常見的型式，由于可獲得較大的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，且主車與被拖的掛車以及汽車列車之間制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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以上的載貨汽車、越野汽車和客車上。但氣壓制動(dòng)系必

61、須采用空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥等裝置，使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重、輪廓尺寸大、造價(jià)高；管路中氣壓的產(chǎn)生和撤除均較慢，作用滯后時(shí)間較長(zhǎng)(0.3s～0.9s)，因此，當(dāng)制動(dòng)閥到制動(dòng)氣室和儲(chǔ)氣筒的距離較遠(yuǎn)時(shí)，有必要加設(shè)氣動(dòng)的第二級(jí)控制元件——繼動(dòng)閥(即加速閥)以及快放閥；管路工作壓力較低(一般為0.5MPa～0.7MPa)，因而制動(dòng)氣室的直徑大，只能置于制動(dòng)器之外，再通過桿件及凸輪或楔塊驅(qū)動(dòng)制動(dòng)蹄，使非簧載質(zhì)量增大；另外，制動(dòng)氣室排氣時(shí)也有較大噪聲

62、。</p><p>　　（2）氣頂液式制動(dòng)系</p><p>　　氣頂液式制動(dòng)系是動(dòng)力制動(dòng)系的另一種型式，即利用氣壓系統(tǒng)作為普通的液壓制動(dòng)系統(tǒng)主缸的驅(qū)動(dòng)力源的一種制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。它兼有液壓制動(dòng)和氣壓制動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)。由于其氣壓系統(tǒng)的管路短，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的中型汽車上也有所采用。</p>&l

63、t;p>　?。?）全液壓動(dòng)力制動(dòng)系</p><p>　　全液壓動(dòng)力制動(dòng)系除了具有一般液壓制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有操縱輕便、制動(dòng)反應(yīng)快、制動(dòng)能力強(qiáng)、受氣阻影響較小、易于采用制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和防滑移裝置，及可與動(dòng)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(chǔ)油罐等優(yōu)點(diǎn)。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密件多，對(duì)系統(tǒng)的密封性要求也較高，并未得到廣泛應(yīng)用，目前僅用于某些高級(jí)轎車、大型客車以及極少數(shù)的重型礦用自卸汽車上。<

64、;/p><p><b>　　伺服制動(dòng)系</b></p><p>　　伺服制動(dòng)系是在人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套動(dòng)力伺服制動(dòng)而形成的，即兼用人體和發(fā)動(dòng)機(jī)作為制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)。在正常的情況下，制動(dòng)能量大部分由動(dòng)力伺服系統(tǒng)供給，而在動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí)，還可全靠駕駛員供給。</p><p>　　伺服制動(dòng)系統(tǒng)的類型：</p><p&

65、gt;　　按伺服系統(tǒng)的輸出力作用部位和對(duì)其控制裝置的操縱方式不同，伺服制動(dòng)系統(tǒng)可分為助力式（直接操縱式）和增壓式（間接操縱式）兩類。前者中的伺服系統(tǒng)控制裝置用制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)直接操縱，其輸出力也作用于液壓主缸，以助踏板力之不足；后者中的伺服系統(tǒng)控制裝置用制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)直接操縱，其輸出力也作用于液壓主缸，以助踏板力之不足；后者中的伺服系統(tǒng)控制裝置用制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)通過主缸輸出的液壓操縱，且伺服系統(tǒng)的輸出力與主缸液壓共同作用于一個(gè)中間傳動(dòng)液缸，使該液

66、缸輸出到輪崗的液壓遠(yuǎn)高于主缸液壓。</p><p>　　伺服制動(dòng)系統(tǒng)又可按伺服能量的形式分為真空伺服式、氣壓伺服式和液壓伺服式3種，其伺服能量分別為真空能、氣壓能和液壓能。</p><p>　　液壓分路系統(tǒng)的形式與選擇</p><p>　　為了提高制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作可靠性，保證行車安全，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的系統(tǒng)，即應(yīng)是雙回路系統(tǒng)，也就是說應(yīng)將汽車的全部洗車

67、制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分成兩個(gè)或更多個(gè)相互獨(dú)立的回路，以便當(dāng)一個(gè)回路發(fā)生故障失效時(shí)，其它完好的回路仍能可靠的工作。</p><p>　　下圖為雙軸汽車的液壓式制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙回路系統(tǒng)的5種分路方案圖。選擇分路方案時(shí)，主要是考慮其制動(dòng)效能的損失程度、制動(dòng)力的不對(duì)稱情況和回路系統(tǒng)的復(fù)雜程度等。</p><p>　?。╝） （b） （c） （d）

68、 （e）</p><p>　　圖2—2雙軸汽車液壓雙回路系統(tǒng)的5種分路方案圖</p><p>　　1—雙腔制動(dòng)主缸2—雙回路系統(tǒng)的一個(gè)回路3—雙回路系統(tǒng)的另一分路</p><p>　　圖2—2（a）為前、后輪制動(dòng)管路各成獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即一軸對(duì)一軸的分路形式，簡(jiǎn)稱II型。其特點(diǎn)是管路布置最為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸鼓式制動(dòng)器相配合，成本較低。這種分路布置方

69、案在各類汽車上均有采用，但在貨車上用得最廣泛。</p><p>　　圖2—2（b）為前后制動(dòng)管路曾對(duì)角連接的兩個(gè)獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即前軸的一側(cè)車輪制動(dòng)器與后橋的對(duì)側(cè)車輪制動(dòng)器同屬于一個(gè)回路稱交叉型，簡(jiǎn)稱X型。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單，一回路失效時(shí)仍能保持50%的制動(dòng)效能，并且制動(dòng)力的分配系數(shù)和同步附著系數(shù)沒有變化，保證了制動(dòng)時(shí)與整車負(fù)荷的適應(yīng)性。此時(shí)前、后各有一側(cè)車輪有制動(dòng)作用，使制動(dòng)力不對(duì)稱，導(dǎo)致前輪將朝制動(dòng)起作用車

70、輪的一側(cè)繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車失去方向穩(wěn)定性。但采用這種分路方案的汽車，其主銷偏移距應(yīng)取負(fù)值（至20mm），這樣，不平衡的制動(dòng)力使車輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車的方向穩(wěn)定性，所以多用于中、小型轎車。</p><p>　　圖2—3（c）的左、右前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸與全部后輪制動(dòng)器輪缸構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的回路，而兩前輪制動(dòng)器的另半數(shù)輪缸構(gòu)成另一回路，可看成是一軸半對(duì)半個(gè)軸的分路形式，簡(jiǎn)稱HI型。</p><p&g

71、t;　　圖2—4（d）的兩個(gè)獨(dú)立的回路分別為兩側(cè)前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和一個(gè)后輪制動(dòng)器所組成，即半個(gè)軸與一輪對(duì)另半個(gè)軸與另一輪的式，簡(jiǎn)稱LL型。</p><p>　　圖2—5（e）的兩個(gè)獨(dú)立的回路均由每個(gè)前、后制動(dòng)器的半數(shù)缸所組成，即前、后軸對(duì)前、后半個(gè)軸的分路形式，簡(jiǎn)稱HH型。這種形式的雙回路制動(dòng)效能最好。</p><p>　　HI，LL，HH型的結(jié)構(gòu)均較復(fù)雜。LL型與HH型在任一回路失效

72、時(shí)，前、后制動(dòng)力的比值均與正常情況下相同，且剩余的總制動(dòng)力可達(dá)到正常值的50%左右。HI型單用回路3，即一軸半時(shí)剩余制動(dòng)力較大，但此時(shí)與LL型一樣，在緊急制動(dòng)時(shí)后輪極易先抱死。</p><p>　　綜合各個(gè)方面的因素和比較各回路形式的優(yōu)缺點(diǎn)。選擇了II型回路。</p><p>　　制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)的確定</p><p>　　中型客車主要技術(shù)參數(shù)</p>

73、<p>　　整車質(zhì)量：空載時(shí)G=4500kg</p><p>　　滿載時(shí)G=8600kg</p><p>　　重心高度：滿載時(shí)hg=1000mm</p><p>　　空載時(shí)hg=900mm</p><p>　　質(zhì)心距前軸距離：L=2500mm</p><p>　　質(zhì)心距后軸距離：L=3200mm</p

74、><p>　　輪距：4800mm </p><p>　　軸距：L=4800mm</p><p>　　車輪滾動(dòng)半徑：r=0.495m</p><p>　　輪胎規(guī)格：2.0-7.5</p><p>　　同步附著系數(shù)的的確定</p><p>　　客車制動(dòng)制動(dòng)力分配系數(shù)采

75、用恒定值得設(shè)計(jì)方法。</p><p>　　欲使汽車制動(dòng)時(shí)的總制動(dòng)力和減速度達(dá)到最大值，應(yīng)使前、后輪有可能被制動(dòng)同步抱死滑移，這時(shí)各軸理想制動(dòng)力關(guān)系為</p><p>　　F+F=G </p><p>　　F/ F=（L2-G）/(L1-hg)</p><p>　　式中：F：前軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力</p><p>

76、;　　F：后軸車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力</p><p><b>　　G：汽車重力</b></p><p>　　L1：汽車質(zhì)心至前軸中心線的距離</p><p>　　L2：汽車質(zhì)心至后軸中心線的距離</p><p><b>　　hg：汽車質(zhì)心高度</b></p><p>　　由上式可

77、知，前后輪同時(shí)抱死時(shí)前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力是的函數(shù)，如圖所示，圖上的I曲線即為客車的前后輪同時(shí)抱死的前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力的分配曲線（理想的前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線）。如果汽車前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力能按I曲線的要求匹配，則能保證汽車在不同的附著系數(shù)的路面制動(dòng)時(shí)，前后輪同時(shí)抱死.</p><p>　　然而，目前大多數(shù)汽車的前后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為定值。常用前制動(dòng)器制動(dòng)力與汽車總制動(dòng)力之比來表明分配的比例，稱為制動(dòng)器制動(dòng)力分配

78、系數(shù)，并以符號(hào) 來表示，即</p><p><b>　　= F/ F</b></p><p>　　當(dāng)汽車在不同值的路面上制動(dòng)時(shí)，可能有以下3種情況。</p><p>　　1)當(dāng)＜時(shí)，線在I線下方，制動(dòng)時(shí)總是前輪先抱死。這是一種穩(wěn)定工況，但在制動(dòng)時(shí)汽車有可能喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒有充分利用。</p><p>　　2)當(dāng)＞

79、時(shí)，線在I線上方，制動(dòng)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。</p><p>　　3）當(dāng)=時(shí)，前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定的工況，但也失去轉(zhuǎn)向能力。</p><p>　　前、后制動(dòng)器的制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)影響到汽車制動(dòng)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)。</p><p>　　根據(jù)汽車知識(shí)手冊(cè)查表，中型客車的同步附著系

80、數(shù)取為0.7。</p><p>　　前、后輪制動(dòng)力分配系數(shù)的確定</p><p>　　根據(jù)公式：=（L+hg）/L</p><p>　　得：=（2300+0.751000）/4800=0.625</p><p>　　式中 ：同步附著系數(shù)</p><p>　　L：汽車重心至后軸中心線的距離</p><

81、;p><b>　　L：軸距</b></p><p><b>　　hg:汽車質(zhì)心高度</b></p><p>　　盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定</p><p><b>　　1）制動(dòng)盤直徑D</b></p><p>　　根據(jù)制動(dòng)盤的直徑D為輪輞直徑的70%～79%，因此前輪制動(dòng)盤

82、直徑D取輪輞直徑的78%，后輪制動(dòng)盤直徑D取輪輞直徑的70%。</p><p>　　由于給定中級(jí)轎車的輪胎規(guī)格為20-7.5，可知輪輞直徑為20×25.4=508mm</p><p>　　所以，制動(dòng)盤直徑D=508×0.78=396mm</p><p><b>　　制動(dòng)盤厚度選擇</b></p><p&g

83、t;　　通常，實(shí)心制動(dòng)盤厚度可取為10 mm～20 mm；只有通風(fēng)孔道的制動(dòng)盤的兩工作面之間的尺寸，即制動(dòng)盤的厚度取為20 mm～50 mm，但多采用20 mm～30 mm。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用實(shí)心盤，厚度h取為10mm。</p><p>　　3）摩擦襯塊內(nèi)半徑R1與外半徑R2</p><p>　　摩擦襯塊的外半徑R2與內(nèi)半徑R1的比值不大于1.5。若此

84、比值偏大，工作時(shí)摩擦襯塊外緣與內(nèi)緣的圓周速度相差較大，則其磨損就會(huì)不均勻，接觸面積將減小，最終會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。</p><p>　　根據(jù)R2/R1≤1.5</p><p>　　通過分析，前盤取摩擦襯塊內(nèi)半徑為R1=70mm，外半徑為R2=84mm。</p><p>　　4）摩擦襯塊工作面積A</p><p>　　通過查看《汽車知識(shí)手冊(cè)》

85、和參考相近車型制動(dòng)襯塊的工作面積，本設(shè)計(jì)前盤制動(dòng)器面積取A=96cm,厚度均取10mm。</p><p>　　制動(dòng)器最大制動(dòng)力的確定</p><p>　　為保證汽車有良好的制動(dòng)效能和穩(wěn)定性，應(yīng)合理的確定前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力矩。對(duì)于選取較大的各類汽車，應(yīng)從保證汽車制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性出發(fā)，來確定各軸的最大制動(dòng)力矩。當(dāng)＞時(shí)，相應(yīng)的極限制動(dòng)強(qiáng)度q＜，故所需的后軸和前軸的最大制動(dòng)力矩為</p>

86、;<p>　　T=Z=（L1-qhg）r</p><p><b>　　T=</b></p><p>　　其中 q=L1×/（L1+（-）×hg）=2500×0.8/（2500+（0.8-0.7）×1000）=0.769</p><p>　　則 Tf2max=G*(L1-q*hg)**rr

87、/L2=8600*(2500-0.769*1000)*0.8*495=1228Nm</p><p>　　Tf1max=*Tf2max /(1-)=0.625*1228/(1-0.625)=2047Nm</p><p>　　盤式制動(dòng)器制動(dòng)因數(shù)計(jì)算</p><p>　　對(duì)于鉗盤式制動(dòng)器，設(shè)兩側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力均為P，則制動(dòng)盤在其兩側(cè)工作面的作用半徑上所受的摩擦力為

88、2fP，此處f為盤與制動(dòng)襯塊間的摩擦系數(shù)f，摩擦系數(shù)f一般都取0.35～0.5之間，因此取f=0.4，于是鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)器因數(shù)為</p><p><b>　　2×0.4=0.8</b></p><p>　　鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1）制動(dòng)鼓直徑確定</b></p>&l

89、t;p>　　根據(jù)制動(dòng)鼓的直徑D為輪輞直徑的70%～83%，因此后輪制動(dòng)鼓直徑D取輪輞直徑的75%。</p><p>　　由于取中型客車的輪胎規(guī)格為20-7.5，可知輪輞直徑為20×25.4=508mm</p><p>　　所以，制動(dòng)盤直徑D=508×0.75=381mm</p><p>　　摩擦襯片寬度b和包角</p><

90、;p>　　摩擦襯片包角=時(shí)，磨損最小，制動(dòng)鼓溫度最低，且制動(dòng)效能最高。角減小雖然有利于散熱，但單位壓力過高將加速磨損。實(shí)際上包角兩端處的單位壓力最小，因此過分延伸襯片的兩端以加大包角，對(duì)較少單位壓力的作用不大，而且將使制動(dòng)作用不平順，容易使制動(dòng)器發(fā)生自鎖。因此，包角一般不宜大于。在這次設(shè)計(jì)中=</p><p>　　摩擦襯片寬度尺寸b與制動(dòng)鼓直徑D的比值為，在這里取0.2。所以b=381mm</p>

91、;<p>　　3）摩擦襯片起始角0</p><p>　　一般將襯片布置在制動(dòng)蹄的中央，即令0。所以0= </p><p>　　制動(dòng)器中心到張開力P作用線的距離e</p><p>　　在保證輪缸或制動(dòng)凸輪能夠布置于制動(dòng)鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離e盡可能大，以提高制動(dòng)效能。e=0.8R=0.8mm</p><p>　　制動(dòng)蹄支承銷連線至

92、制動(dòng)器中心值a</p><p>　　a=0.8R=0.8</p><p>　　6)支承銷中心距2c</p><p><b>　　2c=2</b></p><p><b>　　7)摩擦片摩擦系數(shù)</b></p><p>　　=0.35～0.4 取0.4</p>

93、<p>　　鼓式制動(dòng)效能因素計(jì)算</p><p>　　1）領(lǐng)蹄效能因數(shù)計(jì)算</p><p>　　1.1壓力中心E的角坐標(biāo)</p><p><b>　　=</b></p><p>　　tg-1=tg-10.4=</p><p>　　1.2領(lǐng)蹄的效能因數(shù)</p><p&

94、gt;<b>　　Kt1=</b></p><p><b>　　L=4</b></p><p>　　2）從蹄制動(dòng)器效能因數(shù)</p><p><b>　　Kt2=</b></p><p>　　3）領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器總效能因數(shù)Kt</p><p>　　Kt=Kt

95、1+Kt2=1.24+0.49=1.73</p><p><b>　　制動(dòng)器的溫升計(jì)算</b></p><p>　　汽車在制動(dòng)時(shí)，汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，一部分熱能傳到空氣中，一部分則被制動(dòng)部件吸收，當(dāng)汽車在水平道路上行駛，緊急制動(dòng)時(shí)輻射到周圍介質(zhì)中的熱量很小，熱量幾乎全部被制動(dòng)鼓吸收。在這種情況下，從速度va 到完全停車，制動(dòng)鼓的溫升計(jì)算公式為：</p>

96、<p>　　當(dāng)va=30km/h時(shí)，</p><p>　　當(dāng)va=0km/h時(shí)，</p><p>　　盤式制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1）制動(dòng)盤</b></p><p>　　制動(dòng)盤一般用珠光體灰鑄鐵制成，或用添加Cr，Ni等的合金鑄鐵制成。制動(dòng)盤在工作時(shí)不僅承受著制動(dòng)塊作用的法向力

97、和切向力，而且承受著熱負(fù)荷。為了改善冷卻效果，鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤有的鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤這樣可大大地增加散熱面積，降低溫升約20％～30％，但盤的整體厚度較厚。而一般不帶通風(fēng)槽的轎車制動(dòng)盤，其厚度約在l0mm～13mm之間。</p><p>　　制動(dòng)盤的工0作表面應(yīng)光滑平整。兩側(cè)表面不平行度不應(yīng)大于0.008mm，</p><p>　　制動(dòng)盤的設(shè)計(jì)選用珠光體灰鑄鐵HT250材料。

98、</p><p><b>　　制動(dòng)鉗</b></p><p>　　制動(dòng)鉗由可鍛鑄鐵KTH370—12或球墨鑄鐵QT400—18制造，也有用輕合金制造的，例如用鋁合金壓鑄。</p><p>　　由于可鍛鑄鐵制造方便，所以制動(dòng)鉗的設(shè)計(jì)選用可鍛鑄鐵。</p><p><b>　　3）制動(dòng)塊</b><

99、/p><p>　　制動(dòng)塊由背板和摩擦襯塊構(gòu)成，兩者直接牢固地壓嵌或鉚接或粘接在一起。</p><p>　　制動(dòng)塊選用背板和摩擦襯塊粘接在一起。</p><p><b>　　4）摩擦材料</b></p><p>　　制動(dòng)摩擦材料應(yīng)只有角而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能要好，不應(yīng)在溫升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降，材料應(yīng)有好的

100、耐磨性，低的吸水(油、制動(dòng)液)率，低的壓縮率、低的熱傳導(dǎo)率(要求摩擦襯塊么300℃的加熱板上：作用30min后，背板的溫度不越過190℃)和低的熱膨脹率，高的抗壓、抗打、抗剪切、抗彎購性能和耐沖擊性能；制動(dòng)時(shí)應(yīng)不產(chǎn)生噪聲、不產(chǎn)生不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用污染小印對(duì)人體人害的庫擦材料。</p><p>　　無石棉材料是以多種金屬、有機(jī)、無機(jī)材料的纖維或粉末代替石棉作為增強(qiáng)材料，其他成分和制造方法與石棉模壓摩擦材料大致相同

101、。這種摩擦材料在歐美各國廣泛用于轎車的盤式制動(dòng)器上，已成為制動(dòng)摩擦材料的主流。</p><p>　　基于它的優(yōu)點(diǎn)，摩擦材料選用無石棉材料。</p><p><b>　　5）制動(dòng)器間隙</b></p><p>　　制動(dòng)鼓(制動(dòng)盤)與摩擦襯片(摩擦襯塊)之間在未制動(dòng)的狀態(tài)下應(yīng)有工作作間隙，以保證制動(dòng)鼓(制動(dòng)盤)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。一般，鼓式制動(dòng)器的設(shè)定間隙

102、為0.2～0.5mm；盤式制動(dòng)器的為0.1～0.3mm。此間隙的存在會(huì)導(dǎo)致踏板或手柄的行程損失，因而間隙量應(yīng)盡量小。考慮到在制動(dòng)過程中摩擦副可能產(chǎn)生機(jī)械變形和熱變形，因此制動(dòng)器在冷卻狀態(tài)下應(yīng)有的間隙應(yīng)通過試驗(yàn)來確定。另外，制動(dòng)器在工作過程中會(huì)因?yàn)槟Σ烈r片(襯塊)的磨損而加大，因此制動(dòng)器設(shè)有間隙自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)制動(dòng)器間隙取0.1mm。</p><p>　　鼓式制動(dòng)

103、器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　制動(dòng)鼓</b></p><p>　　制動(dòng)鼓應(yīng)當(dāng)有足夠強(qiáng)度、剛度和熱容量，與摩擦襯片材料相配合，又應(yīng)當(dāng)有較高的摩擦因數(shù)。</p><p>　　制動(dòng)鼓有鑄造的和組合式兩種。鑄造制動(dòng)鼓多選用灰鑄鐵制造，具有機(jī)械加工容易、耐磨、熱容量大等優(yōu)點(diǎn)。為防止制動(dòng)鼓工作時(shí)受載變形，常在制動(dòng)鼓的外圓周部分鑄有加強(qiáng)

104、肋，用來加強(qiáng)剛度和增加散熱效果。</p><p>　　組合式制動(dòng)鼓的圓柱部分可以用鑄鐵鑄出，腹板部分用鋼板沖壓成形；也可以在鋼板沖壓的制動(dòng)鼓內(nèi)側(cè)，鑲裝用離心澆鑄的合金鑄鐵組合構(gòu)成制動(dòng)鼓；后者主體用鋁合金鑄成，內(nèi)鑲一層珠光體組成的灰鑄鐵作為工作面。組合式制動(dòng)鼓的共同特點(diǎn)是質(zhì)量小，工作面耐磨，并具有較高的摩擦因數(shù)。</p><p>　　綜上所述，本次設(shè)計(jì)采用鑄造式制動(dòng)鼓。</p>

105、<p><b>　　制動(dòng)蹄</b></p><p>　　乘用車和總質(zhì)量較小的商用車的制動(dòng)蹄，廣泛采用T形型鋼碾壓或用鋼板焊接制成；總質(zhì)量較大的商用車，則多用鑄鐵或鑄鋼鑄成。制動(dòng)蹄的斷面形狀和尺寸應(yīng)保證其剛度。但總質(zhì)量較小汽車的鋼板制成的制動(dòng)蹄腹板上往往開一條或兩條徑向槽，使蹄的彎曲剛度小些，其目的是使臣配件磨損較為均勻，并減少制動(dòng)時(shí)的尖叫聲?？傎|(zhì)量較大的商用車的制動(dòng)蹄斷面有工字形

106、、山字形和字形集中。制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度，乘用車的為3～5mm。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用鋼板焊接制成。</p><p><b>　　制動(dòng)底板</b></p><p>　　制動(dòng)底板承受全部制動(dòng)反力矩，故應(yīng)有足夠的剛度。為此，制動(dòng)底板都沖壓成凹凸起伏狀。</p><p><b>　　4）制動(dòng)蹄回位彈簧&

107、lt;/b></p><p>　　制動(dòng)蹄回位彈簧的拉力應(yīng)等于制動(dòng)分泵或制動(dòng)凸輪推力的1%～4%。對(duì)于簡(jiǎn)單非平衡式制動(dòng)器，只用一根回位彈簧，而對(duì)于對(duì)稱平衡式或簡(jiǎn)單平衡式的用二根回位彈簧，對(duì)于氣制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，只在凸輪一端裝有一根回位彈簧。在設(shè)計(jì)制動(dòng)器回位彈簧時(shí)，彈簧圈數(shù)應(yīng)盡量取得多些。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用一根回位彈簧。</p><p><b&g

108、t;　　摩擦材料</b></p><p>　　對(duì)汽車制動(dòng)摩擦材料要求：</p><p>　　具有高而穩(wěn)定的穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，熱衰退應(yīng)當(dāng)較為緩和，不能在溫度升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)驟然下降；</p><p><b>　　耐磨性好；</b></p><p><b>　　吸水率和洗油率低；</b>

109、</p><p>　　有較高的耐擠壓強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度；</p><p>　　制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生噪聲和臭氣。</p><p>　　汽車制動(dòng)材料目前在鼓式和盤式制動(dòng)器中廣泛應(yīng)用的是模壓材料。其主要成分是石棉纖維，一般約占0.4～0.7，它能在高溫下保持較高的機(jī)械強(qiáng)度。還有一種是編織材料，是先用長(zhǎng)纖維石棉和銅絲或鋅絲制成合絲，編織成布，然后浸滲樹脂粘合劑，干燥后經(jīng)輥壓而成。編織材

110、料有很好的撓性，可以由用戶自行裁剪后直接鉚接到任何半徑的制動(dòng)蹄或制動(dòng)帶上。</p><p>　　模壓材料撓性較差，故必須在模壓過程中即形成各種規(guī)格的襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其它性能。編織材料在常溫下具有較高的摩擦系數(shù)（）以上，沖擊強(qiáng)度比模壓材料高4到5倍，但耐熱性差，在200～250以上即不能承受較高的單位壓力，且磨損較大。故編織材料只是用于輕、中型汽車的鼓式和帶式制動(dòng)器，特別是帶式中央制動(dòng)器。</p

111、><p>　　氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析</p><p><b>　　氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　氣壓制動(dòng)系統(tǒng)是發(fā)展最早的一種動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)。其供能裝置和傳動(dòng)裝置全部是氣壓式的。其控制裝置大多數(shù)是由制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)和制動(dòng)閥等氣壓控制元件組成，又有的在踏板機(jī)構(gòu)和制動(dòng)閥之間還串聯(lián)有液壓式操縱傳動(dòng)裝置。</p><p>

112、;<b>　　氣壓制動(dòng)回路</b></p><p>　　氣壓制動(dòng)系統(tǒng)各元件之間的連接管路有3種：① 供能管路，供能裝置各組成件（如空壓機(jī)、儲(chǔ)氣筒）之間和供能裝置與控制裝置（如制動(dòng)閥）之間的連接管路；② 促動(dòng)管路，控制裝置與制動(dòng)器促動(dòng)裝置（如制動(dòng)氣室）之間的連接管路；③ 操縱管路，一個(gè)控制裝置與另一個(gè)控制裝置之間的連接管路。如果制動(dòng)系統(tǒng)中只有一個(gè)氣壓控制裝置，即只有一個(gè)制動(dòng)閥，就沒有操縱管路。

113、</p><p>　　我國生產(chǎn)的中型以上貨車或客車一般都采用氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，其回路和液壓制動(dòng)系統(tǒng)一樣采用雙回路制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　　上圖為解放CA1091型汽車的雙回路氣壓制動(dòng)系統(tǒng)示意圖。由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙缸活塞式空氣壓縮機(jī)將壓縮空氣經(jīng)單向閥首先輸入濕儲(chǔ)氣筒。壓縮空氣在濕儲(chǔ)氣筒內(nèi)冷卻并經(jīng)行油的水分離之后，再分別經(jīng)兩個(gè)單向閥金土儲(chǔ)氣筒的前、后腔。儲(chǔ)氣筒前腔與串列雙腔活塞式的制動(dòng)閥上腔相

114、連，可以向后制動(dòng)氣室充氣。儲(chǔ)氣筒后腔與制動(dòng)閥下腔相連，可以向前制動(dòng)氣室充氣。此外，儲(chǔ)氣筒兩腔的氣壓都經(jīng)三通管分別通向雙指針空氣壓力表中的兩個(gè)傳感器腔，使兩個(gè)指針分別指示儲(chǔ)氣筒兩腔的氣壓。而且儲(chǔ)氣筒后腔還通過器官與調(diào)壓閥相連，當(dāng)該腔氣壓增大到規(guī)定值時(shí)，調(diào)壓閥便使空壓機(jī)空轉(zhuǎn)而停止向儲(chǔ)氣筒供氣。儲(chǔ)氣筒最高氣壓為0.8MPa。</p><p>　　當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，通過拉桿機(jī)構(gòu)操縱制動(dòng)閥，使制動(dòng)閥上下兩腔的進(jìn)氣口分別與本

115、腔的出氣口相通，使儲(chǔ)氣筒前、后腔的壓縮空氣得以分別通過制動(dòng)閥的上、下腔進(jìn)入后制動(dòng)氣室和前制動(dòng)氣室，從而促動(dòng)制動(dòng)器進(jìn)入工作。當(dāng)放松制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)閥使制動(dòng)氣室通大氣以解除制動(dòng)。制動(dòng)氣室內(nèi)建立的氣壓越高，則制動(dòng)器所產(chǎn)生的制動(dòng)力矩越大。故為了保證行車制動(dòng)的漸進(jìn)性，制動(dòng)閥應(yīng)具有隨動(dòng)作用，即保證制動(dòng)氣室壓力與踏板行程成一定的遞增函數(shù)關(guān)系。</p><p><b>　　供能裝置</b></p>