汽車鼓式制動器設計說明書.doc

目錄第1章制動參數選擇及計算.21.1汽車參數設計.21.2制動器的設計與計算.21.2.1制動力與制動力矩分配系數.21.2.2軸荷轉移系數.3第2章汽車參數設計.3第3章制動器制動力分配系數.5第4章鼓式制動器的主要參數及其確定.7第5章制動器的設計與計算.10第6章襯片磨損特性的計算.14結論.18參考文獻.18致謝.20第一章制動參數選擇及計算1.1汽車參數（符號以汽車設計為準）制動器設計中需要的重要參量：汽車軸距：L=1370mm車輪滾動半徑：rr=295mm汽車滿載質量：ma=4100Kg汽車空載質量：mo=2600Kg滿載時軸荷的分配：前軸負荷39%，后軸負荷61%空載時軸荷的分配：前軸負荷47%，后軸負荷53%滿載時質心高度：hg=745mm空載時質心高度：hg=850mm質心距前軸的距離：L1=835mmL1=726mm質心距后軸的距離：L2=535mmL2=644mm對汽車制動性有影響的重要參數還有：制動力及其分配系數、同步附著系數、制動強度、附著系數利用率、最大制動力矩與制動因數等。1.2制動器的設計與計算1.2.1制動力與制動力矩分配系數0水平路面滿載行駛時,前、后軸的負荷計算對于后軸驅動的移動機械和車輛，在水平路面滿載行駛時前后軸的最大負荷按下式計算(g=9.8Nkg)前軸的負荷F1=Ga(L2-hg)/(L-hg)=3830.8N后軸的負荷F2=GaL1/(L-hg)=36349.2N-附著系數，瀝青.混凝土路面，取0.61.2.2軸荷轉移系數前軸：m,1=FZ1/G1=0.24后軸：m,2=FZ1/G2=1.48第2章汽車參數設計水平路面滿載行駛制動時,地面對前后車輪的法向反作用力（滿載）FZ1=GL(L2+gh)=41009.81.370（0.535+0.60.745）=28800.55NFZ2=GL(L1-gh)=41009.81.370（0.8350.60.745）=11379.45N式中：G-汽車所受重力；L-汽車軸距；1L-汽車質心離前軸距離；L2-汽車質心離后軸距離；gh-汽車質心高度；g-重力加速度；(取9.80Nkg)2（汽車理論8,22）汽車制動時，如果不記車輪的滾動阻力矩和汽車的回轉質量的慣性力矩，則任何角速度0的車輪，其力矩平衡方程為M-FbRe=0（4-2）式中：M-制動器對車輪作用的制動力矩，即制動器的摩擦力矩，其方向與車輪旋轉方向相反，Nm；Fb-地面作用于車輪上的制動力，即地面與輪胎之間的摩擦力，又稱地面制動力，其方向與汽車行駛方向相反，N；Re-車輪有效半徑，m令FB=M/Re并稱之為制動器的制動力，它是在輪胎周緣克服制動器的摩擦力矩所需的力，因此又稱為制動周緣力。FB與地面制動力Fb的方向相反，當車輪角速度0時，大小亦相等，且FB僅由制動器的參數所決定，即FB取決于制動器的結構形式、尺寸，摩擦副的摩擦系數及車輪的有效半徑等，并與制動踏板力即制動系的液壓或氣壓成正比。當增大踏板力以增大M時，FB和Fb均隨之增大，但地面制動力受附著條件的限制其值不可能大于附著力F，（汽車理論22）地面對輪胎切向反作用力的極限值稱為附著力FFbF=FZ(4-3)Fbmax=F=FZ(4-4)式中：-輪胎與地面的附著系數（汽車理論22頁）；FZ-地面對車輪的法向反力；(1)前輪：Fb1F1=Fz1=28800.550.6=17280.33NFb1max=F1=Fz1=28800.550.6=17280.33N(20后輪：Fb2F2=Fz2=11379.450.6=6827.67NFb2max=F2=Fz2=11379.450.6=6827.67N當制動器的制動力FB和地面制動力Fb達到附著力F值時，車輪即被抱死并在地面上滑移，此后制動力矩M即表現為靜摩擦力矩Mf，而FB=M/Re即成為與Fb相平衡以阻止車輪再旋轉的周緣力的極限值，當制動力車輪角速度=0以后，地面制動力Fb達到附著力F值后就不再增大，而制動器的制動力FB由于踏板力FD的增大使摩擦力矩Mf增大而繼續(xù)上升