輕型車鼓式后制動器設(shè)計MicrosoftWord文檔

1、裝備制造學院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書學生姓名： 張斌 專 業(yè)：工程機械運用與維護設(shè)計（論文）題目：輕型車鼓式后制動器設(shè)計設(shè)計方案及參數(shù)：主要技術(shù)參數(shù)：整車空載質(zhì)量：1672；（空載時軸荷分配：前軸60%，后軸40%）； 滿載質(zhì)量：4180；（滿載時的軸荷分配：前軸52%，后軸48%）； 質(zhì)心高度：0.7m（空） 0.85m（滿） 軸距：3.1m 輪胎規(guī)格：245/65R15 同步附著系數(shù)選擇：0.65要求：滿載下，30KM/h初速，制動距離7m設(shè)計內(nèi)容1、根據(jù)給定的設(shè)計參數(shù)，選擇設(shè)計方案，計算并確定零部件各參數(shù)繪出驅(qū)動橋的裝配圖及典型零件圖。2、工程繪圖量一般不少于折合成圖幅為A0號的圖紙3張，其中手工

2、繪圖不少于1張。3、查閱相關(guān)參考文獻15篇以上。翻譯與課題有關(guān)的2萬印刷字符的外文資料，約5000個漢字。4、撰寫設(shè)計說明書一份，正文字數(shù)不少于2萬字。 指 導 教 師 系、部 主任 教 學 院 長 目 錄中文摘要I英文摘要II第1章 鼓式制動器結(jié)構(gòu)形式及選擇11.1鼓式制動器的形式結(jié)構(gòu)11.2 鼓式制動器按蹄的屬性分類21.2.1 領(lǐng)從蹄式制動器21.2.2 雙領(lǐng)蹄式制動器61.2.3 雙向雙領(lǐng)蹄式制動器71.2.4 單向増力式制動器91.2.5 雙向増力式制動器9第2章 制動系的主要參數(shù)及其選擇132.1 制動力與制動力分配系數(shù)132.2 同步附著系數(shù)182.3制動器最大制動力矩202.4

3、 鼓式制動器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)212.4.1 制動鼓內(nèi)徑D222.4.2 摩擦襯片寬度b和包角222.4.3 摩擦襯片起始角242.4.4 制動器中心到張開力P作用線的距離a242.4.5 制動蹄支承點位置坐標k和c242.4.6 襯片摩擦系數(shù)f24第3章 制動器的設(shè)計計算253.1浮式領(lǐng)從蹄制動器(平行支座面) 制動器因素計算253.2制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計計算273.2.1所需制動力計算273.2.2制動踏板力驗算283.2.3 確定制動輪缸直徑293.2.4輪缸的工作容積293.2.5 制動器所能產(chǎn)生的制動力計算303.3制動蹄片上的制動力矩313.4制動蹄上的壓力分布規(guī)律353.5 摩擦

4、襯片的磨損特性計算373.6 制動器的熱容量和溫升的核算403.7行車制動效能計算413.8 駐車制動的計算42第4章 制動器主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計454.1制動鼓454.2 制動蹄464.3 制動底板464.4 制動蹄的支承474.5 制動輪缸474.6 摩擦材料474.7 制動器間隙48結(jié) 論50致 謝51參考文獻52附 錄 153附 錄 254 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計摘 要鼓式制動也叫塊式制動，現(xiàn)在鼓式制動器的主流是內(nèi)張式，它的制動蹄位于制動輪內(nèi)側(cè)，剎車時制動塊向外張開，摩擦制動輪的內(nèi)側(cè)，達到剎車的目的。制動系統(tǒng)在汽車中有著極為重要的作用，如果失效將會造成災嚴重的后果。制動系統(tǒng)的主要部件就是制

5、動器，在現(xiàn)代汽車上仍然廣泛使用的是具有較高制動效能的蹄鼓式制動器。本設(shè)計就摩擦式鼓式制動器進行了相關(guān)的設(shè)計和計算。在設(shè)計過程中，以實際產(chǎn)品為基礎(chǔ)，根據(jù)我國工廠目前進行制動器新產(chǎn)品開發(fā)的一般程序，并結(jié)合理論設(shè)計的要求，首先根據(jù)給定車型的整車參數(shù)和技術(shù)要求，確定制動器的結(jié)構(gòu)形式及、制動器主要參數(shù)，然后計算制動器的制動力矩、制動蹄上的壓力分布、蹄片變形規(guī)律、制動效能因數(shù)、制動減速度、耐磨損特性、制動溫升等，并在此基礎(chǔ)上進行制動器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。最后，完成裝配圖和零件圖的繪制。關(guān)鍵詞：鼓式制動器，制動力矩，制動效能因數(shù)，制動減速度，制動溫升ABSTRACTDrum brake, also kno

6、wn as block-type brake, drum brakes, now within the mainstream style sheets, and its brake shoes located inside the brake wheel, brake brake blocks out when open, the inside wheel friction brake, to achieve the purpose of the brakes.In the vehicle braking system has a very important role, failure wi

7、ll result in disaster if serious consequences. The main parts of the braking system is the brake, in the modern car is still widely used in high performance brake shoe - brake drum. The design of the friction drum brakes were related to the design and calculation. In the design process, based on the

8、 actual product, according to our current brake factory general new product development process, and theoretical design requirements, the first model of the vehicle according to the given parameter and the technical requirements, determine the brake structure and, brake main parameters, and then cal

9、culate the braking torque brake, brake shoes on the pressure distribution, deformation shoe, brake effectiveness factor, braking deceleration, wear characteristics, brake temperature, etc., and in this brake on the basis of the structural design of major components. Finally, assembly drawings and pa

10、rts to complete mapping.KEY WORDS：drum brake, braking torque, brake efficiency factor, braking deceleration, brake temperature rising21第1章 鼓式制動器結(jié)構(gòu)形式及選擇除了輔助制動裝置是利用發(fā)動機排氣或其他緩速措施對下長坡的汽車進行減緩或穩(wěn)定車速外，汽車制動器幾乎都是機械摩擦式的，既是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面間的摩擦而產(chǎn)生制動力矩使汽車減速或停車的。鼓式制動器又分為內(nèi)張型鼓式制動器和外束型鼓式制動器。內(nèi)張型鼓式制動器的固定摩擦元件是一對帶有摩擦蹄片的制動蹄

11、，后者又安裝在制動底板上，而制動底板則又緊固于前梁或后橋殼的突緣上（對車輪制動器）或變速器殼或與其相固定的支架上（對中央制動器）；其旋轉(zhuǎn)摩擦元件固定在輪轂上或變速器第二軸后端的制動鼓，并利用制動鼓的圓柱表面與制動蹄摩擦片的外表面作為一對摩擦表面在制動鼓上產(chǎn)生摩擦力矩，故稱為蹄式制動器。外束型鼓式制動器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動帶；其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為制動鼓，并利用制動鼓的外圓柱表面和制動帶摩擦片的內(nèi)圓弧面作為一對摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動鼓，故又稱為帶式制動器。在汽車制動系中，帶式制動器曾僅用作某些汽車的中央制動器，現(xiàn)代汽車已經(jīng)很少使用，所以內(nèi)張型鼓式制動器通常簡稱為鼓式制動

12、器，而通常所說的鼓式制動器即是指這種內(nèi)張型鼓式制動器。1.1鼓式制動器的形式結(jié)構(gòu)鼓式制動器可按其制動蹄的受力情況分類（見圖1.1），它們的制動效能，制動鼓的受力平衡狀況以及對車輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ苿有艿挠绊懢煌?圖 1.1 鼓式制動器簡圖(a)領(lǐng)從蹄式（用凸輪張開）；（b）領(lǐng)從蹄式（用制動輪缸張開）；（c）雙領(lǐng)蹄式（非雙向，平衡式）； （d）雙向雙領(lǐng)蹄式；（e）單向增力式；（f）雙向増力式制動蹄按其張開時的轉(zhuǎn)動方向和制動鼓的轉(zhuǎn)動方向是否一致，有領(lǐng)蹄和從蹄之分。制動蹄張開的轉(zhuǎn)動方向與制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向一致的制動蹄，稱為領(lǐng)蹄；反之，則稱為從蹄。1.2 鼓式制動器按蹄的屬性分類1.2.1 領(lǐng)從蹄式制動

13、器 如圖1.1（a），（b）所示，若圖上的旋轉(zhuǎn)箭頭代表汽車前進時的制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向（制動鼓正向旋轉(zhuǎn)），則蹄1為領(lǐng)蹄，蹄2為從蹄。汽車倒車時制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向改變，變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，隨之領(lǐng)蹄與從蹄也就相互對調(diào)。這種當制動鼓正，反向旋轉(zhuǎn)時總具有一個領(lǐng)蹄和一個從蹄的內(nèi)張型鼓式制動器，稱為領(lǐng)從蹄式制動器。由圖1.1（a），（b）可見，領(lǐng)蹄所受的摩擦力矩使蹄壓得更緊，即摩擦力矩具有“增勢”作用，故稱為增勢蹄；而從蹄所受的摩擦力使蹄有離開制動鼓的趨勢，即摩擦力矩具有“減勢”作用，故又稱為減勢蹄?！霸鰟荨弊饔檬诡I(lǐng)蹄所受的法向反力增大，而“減勢”作用使從蹄所受的法向反力減小。圖 1.2 PERROT公司的S凸輪制動

14、器圖 1.3 俄KamA3汽車的S凸輪式車輪制動器1 制動蹄；2凸輪；3制動底板；4調(diào)整臂；5凸輪支座及制動氣室；6滾輪對于兩蹄的張開力的領(lǐng)從蹄式制動器結(jié)構(gòu)，如圖1.1（b）所示，兩蹄壓緊制動鼓的法向反力應(yīng)相等。但當制動鼓旋轉(zhuǎn)并制動時，領(lǐng)蹄由于摩擦力矩的“增勢”作用，使其進一步壓緊制動鼓使其所受的法向反力加大；從蹄由于摩擦力矩的“減勢”作用而使其所受的法向反力減少。這樣，由于兩蹄所受的法向反力不等，不能相互平衡，其差值要由車輪輪轂承受。這種制動時兩蹄法向反力不能相互平衡的制動器稱為非平衡式制動器。液壓或鍥塊驅(qū)動的領(lǐng)從蹄式制動器均為非平衡式結(jié)構(gòu)，也叫簡單非平衡式制動器。非平衡式制動器對輪轂軸承造

15、成附加徑向載荷，而且領(lǐng)蹄摩擦襯片表面的單位壓力大于從蹄的，磨損較嚴重。為使襯片壽命均勻?？蓪奶愕哪Σ烈r片包角適當?shù)販p小。對于如圖1.1（a）所示具有定心凸輪張開裝置的領(lǐng)從蹄制動器，在制動時，凸輪機構(gòu)保證了兩蹄等位移，因此作用于兩蹄上的法向反力和由此產(chǎn)生的制動力矩應(yīng)分別相等，而作用于兩蹄的張開力，則不等，并且必然有<。由于兩蹄的法向反力在制動鼓正，反兩個方向旋轉(zhuǎn)并制動時均成立，因此這種結(jié)構(gòu)的特性是雙向的，實際上也是平衡式的。其缺點是驅(qū)動凸輪的力要大而效率卻相對較低，約為0.60.8。因為凸輪要求氣壓驅(qū)動，因此這種結(jié)構(gòu)僅使用于總質(zhì)量大于或等于10t的貨車和客車上。領(lǐng)從蹄式制動器的兩個蹄常有

16、固定的支點。張開裝置有凸輪式（見圖1.1（a），圖1.2，圖1.3），鍥塊式（圖1.4），曲柄式（參見圖1.10）和具有兩個或四個等直徑活塞的制動輪缸式的（見圖1.1（b），圖1.5，圖1.6）。后者可保證作用在兩蹄上的張開力相等并用液壓驅(qū)動，而凸輪式，鍥塊式和曲柄式等張開裝置則用氣壓驅(qū)動。當張開裝置中的制動凸輪和制動鍥塊都是浮動的時，也能保證兩蹄張開力相等，這時的凸輪稱為平衡凸輪。也有非平衡式的制動凸輪，其中心是固定的，不能浮動，所以不能保證作用在兩蹄上的張開力相等。圖 1.4 鍥塊式張開裝置的車輪制動器 1 制動蹄；2制動底座；3制動氣室；4 鍥塊；5 滾輪；6 柱塞；7 當塊；8 棘爪；

17、 9 調(diào)整螺釘；10 調(diào)整套筒 圖1.5制動輪缸具有兩個等直徑活塞的車輪制動器 圖 1.6制動輪缸有四個直徑活塞的車輪制動器1 活塞； 2 活塞支承圈； 3 密封圈；4 支承； 1 制動蹄； 2 制動底板； 3制動器間隙調(diào)5 制動底板；6 制動蹄；7 支承銷； 凸輪；4偏心支承銷9 制動蹄定位銷；10 駐車制動傳動裝置 領(lǐng)從蹄式制動器的效能及穩(wěn)定性均處于中等水平，但由于其在汽車前進和倒車時的制動性能不變，結(jié)構(gòu)簡單，造價較低，也便于附裝駐車制動機構(gòu)，故仍廣泛用作中，重型載貨汽車前，后輪以及轎車后輪制動器。根據(jù)支承結(jié)構(gòu)及調(diào)整方法的不同，領(lǐng)從蹄鼓式液壓驅(qū)動的車輪制動器又有不同的結(jié)構(gòu)方案，如圖1.7所

18、示 圖 1.7 領(lǐng)從蹄式制動器的結(jié)構(gòu)方案（液壓驅(qū)動）（a）一般形式；（b）單固定支點；輪缸上調(diào)整（c）雙固定支點；偏心軸調(diào)整；（d）浮動蹄片；支點端調(diào)整 1.2.2 雙領(lǐng)蹄式制動器當汽車前進時，若兩制動蹄均為領(lǐng)蹄的制動器，稱為雙領(lǐng)蹄式制動器。但這種制動器在汽車倒車時，兩制動蹄又都變?yōu)閺奶?，因此，它又稱為單向為單向雙領(lǐng)蹄式制動器。如圖1.1（c）所示，兩制動蹄各用一個單活塞制動輪缸推動，兩套制動蹄，制動輪缸等機件在制動底板上是以制動底板中心為對稱布置的，因此兩蹄對鼓作用的合力恰好相互平衡，故屬于平衡式制動器。單向雙領(lǐng)蹄式制動器根據(jù)其調(diào)整方法的不同，又有多種結(jié)構(gòu)方案，如圖9所示。 圖 1.8 單向

19、雙領(lǐng)蹄式制動器的結(jié)構(gòu)方案（液壓驅(qū)動）（a）一般形式；（b）偏心調(diào)整；（c）輪缸上調(diào)整；（d）浮式蹄片，輪缸支座調(diào)整端；（e）浮動蹄片，輪缸偏心機構(gòu)調(diào)整 雙領(lǐng)蹄式制動器有高的正向制動效能，但倒車時變?yōu)殡p從蹄式，使制動效能大減。中級轎車的前制動器常用這種形式，這是由于這類汽車前進制動時，前軸的軸荷及附著力大于后軸，而倒車時則相反，采用這這種結(jié)構(gòu)作為前輪制動器并與領(lǐng)從蹄式后輪制動器相匹配，則可較容易地獲得所希望的前，后制動力分配（）并使前，后輪制動器的許多零件有相同的尺寸。它不用于后輪還由于有兩個互相成中心對稱的制動輪缸，難于附加駐車制動驅(qū)動機構(gòu)。1.2.3 雙向雙領(lǐng)蹄式制動器當制動鼓正向和反向旋轉(zhuǎn)

20、時兩制動蹄均為領(lǐng)蹄的制動器，稱為雙向雙領(lǐng)蹄式制動器。如1.1（d）及圖1.9，圖1.10所示。其兩蹄的兩端均為浮式支承，不是支承在支承銷上，而是支承在兩個活塞制動輪缸的支座上（圖1.1（d），圖1.9）或其他張開裝置的支座上（圖1.10，圖1.11）。當制動時，油壓使兩個制動輪缸的兩側(cè)活塞（圖1.9）或其他張開裝置的兩側(cè)（圖1.10，圖1.11）均向外移動，使兩制動蹄均壓緊在制動鼓的內(nèi)圓柱面上。圖 1.9 雙向雙領(lǐng)蹄式鼓式制動器的結(jié)構(gòu)方案（液壓驅(qū)動）（a）一般形式；（b）偏心機構(gòu)調(diào)整；（c）輪缸上調(diào)整制動鼓靠摩擦力帶動兩制動蹄轉(zhuǎn)過一小角度，使兩制動蹄的轉(zhuǎn)動方向均與制動鼓的轉(zhuǎn)向方向一致；當制動鼓

21、反向旋轉(zhuǎn)時，其過程類同但方向相反。因此，制動鼓在正向，反向旋轉(zhuǎn)時兩制動蹄均為領(lǐng)蹄，故稱雙向雙領(lǐng)蹄式制動器。它也屬于平衡式制動器。由于這種這種制動器在汽車前進和倒退時的性能不變，故廣泛用于中，輕型載貨汽車和部分轎車的前，后輪。但用作后輪制動器時，需另設(shè)中央制動器。圖 1.10 LCCAS公司的曲柄機構(gòu)制動器圖 1.11 PERROT的雙鍥式制動器1.2.4 單向増力式制動器 如圖1.1（e）所示，兩蹄下端以頂桿相連接，第二制動蹄支承在其上端制動底板上的支承銷上。當汽車前進時，第一制動蹄被單活塞的制動輪缸推壓到制動鼓的內(nèi)圓柱面上。制動鼓靠摩擦力帶動第一制動蹄轉(zhuǎn)過一小角度，進而經(jīng)頂桿推動第二制動蹄也

22、壓向制動鼓的工作表面并支承在其上端的支承銷上。顯然，第一制動蹄為一增勢的領(lǐng)蹄，而第二制動蹄不僅是一個增勢領(lǐng)蹄，而且經(jīng)頂桿傳給它的推力Q要比制動輪缸給第一制動蹄的推力P大很多，使第二制動蹄的制動力矩比第一制動蹄的制動力矩大2-3倍之多。由于制動時兩蹄的法向反力不能相互平衡，因此屬于一種非平衡式制動器。 雖然這種制動器在汽車前進制動時，其制動效能很高，且高于前述各種制動器，但在倒車制動時，其制動效能卻是最低的。因此，僅用于少數(shù)輕，中型貨車和轎車上作前輪制動器。1.2.5 雙向増力式制動器 如圖1.1（f）所示，將單向増力式制動器的單活塞制動輪缸換以雙活塞制動輪缸，其上端的支承銷也作為兩蹄可共用的，

23、則成為雙向増力式制動器。對雙向増力式制動器來說，不論汽車前進制動或倒退制動，該制動器均為増力式制動器。只是當制動鼓正向旋轉(zhuǎn)時，前制動蹄為第一制動蹄，后制動蹄為第二制動蹄；而反向旋轉(zhuǎn)時，第一制動蹄與第二制動蹄正好對調(diào)。第一制動蹄是增勢蹄，第二制動蹄不僅是增勢領(lǐng)蹄，而且經(jīng)頂桿傳給它的推力Q要比制動輪缸給第一蹄或第二蹄的推力大很多。但制動時作用于第二蹄上端的制動輪缸推力起著減小第二蹄與支承銷間壓緊力的作用。雙向増力式制動器也是屬于非平衡式制動器。 圖1.12給出了雙向増力式制動器（浮動支承）的幾種結(jié)構(gòu)方案，圖14給出了雙向増力式制動器（固定支點）另外幾種結(jié)構(gòu)方案。圖 1.12 雙向増力式制動器（浮動

24、支承）的結(jié)構(gòu)方案（a）一般形式；（b）支承上調(diào)整；（c）輪缸上調(diào)整圖 1.13 雙向増力式制動器（固定支點）的結(jié)構(gòu)方案（a）一般形式；（b）浮動調(diào)整；（c）中心調(diào)整 雙向増力式制動器在高級轎車上用得較多，而且往往將其作為行車制動與駐車制動共用的制動器，但行車制動是由液壓通過制動輪缸產(chǎn)生制動蹄的張開力進行制動，而駐車制動則是用制動操縱手柄通過拉繩及杠桿等操縱。另外，它也廣泛用于汽車中央制動器，因為駐車制動要求制動器正，反向的制動效能都很高，而且駐車制動若不用于應(yīng)急制動時不會產(chǎn)生高溫，因而熱衰退問題并不突出。 上述制動器的特點是用制動器效能，效能穩(wěn)定性和摩擦襯片磨損均勻程度來評價。増力式制動器效能

25、最高，雙領(lǐng)蹄式次之，領(lǐng)蹄式更次之，還有一種雙從蹄式制動蹄的效能最低，故極少采用。而就工作穩(wěn)定性來看，名次排列正好與效能排列相反，雙從蹄式最好，増力式最差。摩擦系數(shù)的變化是影響制動器工作效能穩(wěn)定性的主要因素。 還應(yīng)指出，制動器的效能不僅與制動器的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)參數(shù)和摩擦系數(shù)有關(guān)，也受到其他有關(guān)因素的影響。例如制動蹄摩擦襯片與制動鼓僅在襯片的中部接觸時輸出的制動力矩最??；而在襯片的兩端接觸時，輸出的制動力矩就大。制動器的效能常以制動器效能因數(shù)或簡稱為制動器因數(shù)BF（brake factor）來衡量，制動器因數(shù)BF可以用下式表達： BF=（f+f）/P 式(1.1) 式中 f，f： 制動器摩擦副間的

26、摩擦力，見圖1.1； ，： 制動器摩擦副間的法向力，對平衡式鼓式制動器：= f制動器摩擦副的摩擦系數(shù)； P鼓式制動器的蹄端作用力，見圖1.1。圖 1.14 制動器因數(shù)BF與摩擦系數(shù)f的關(guān)系曲線1増力式制動器；2雙領(lǐng)蹄式制動器；3領(lǐng)從蹄式制動器；4盤式制動器；5雙從蹄式制動器 基本尺寸比例相同的各種內(nèi)張型鼓式制動器的制動因數(shù)BF與摩擦系數(shù)f之間的關(guān)系如圖15所示。BF值大，即制動效能好。在制動過程中由于熱衰退，摩擦系數(shù)是變化的，因此摩擦系數(shù)變化時。BF值變化小的，制動效能穩(wěn)定性就好。 制動器因數(shù)值愈大，摩擦副的接觸情況對制動效能的影響也就愈大。所以，對制動器的正確調(diào)整，對高效能的制動器尤為重要。

27、 結(jié)合本次課題研究的對象（輕型車鼓式后制動器），得出以下結(jié)論：雖然領(lǐng)從蹄式制動器的效能及穩(wěn)定性在各式制動器中均處于中等水平，但由于其在汽車前進和倒車時的制動性能不變，結(jié)構(gòu)簡單，造價較低，也便于附裝駐車制動機構(gòu)，易于調(diào)整蹄片與制動鼓之間的間隙。故仍廣泛用作載貨汽車的前、后輪以及轎車的后輪制動器。根據(jù)設(shè)計車型的特點及制動要求，并考慮到使結(jié)構(gòu)簡單，造價較低，也便于附裝駐車制動機構(gòu)等因數(shù)，選用領(lǐng)從蹄式制動器，其支撐結(jié)構(gòu)型式為浮式平行支撐。第2章 制動過程的動力學參數(shù)的計算2.1制動過程車輪所受的制動力汽車受到與行駛方向相反的外力時，才能從一定的速度制動到較小的車速或直至停車。這個外力只能由地面和空氣提

28、供。但由于空氣阻力相對較小，所以實際外力主要是由地面提供的，稱之為地面制動力。地面制動力越大，制動距離也越短，所以地面制動力對汽車制動性具有決定性影響。下面分析一個車輪在制動時的受力情況。（1）地面制動力假設(shè)滾動阻力偶矩、車輪慣性力和慣性力偶矩均可忽略圖，則車輪在平直良好路面上制動時的受力情況如圖2-1所示。圖2-1 車輪制動時受力簡圖是車輪制動器中摩擦片與制動鼓或盤相對滑動時的摩擦力矩單位為；是地面制動力，單位為N；為車輪垂直載荷、為車軸對車輪的推力、為地面對車輪的法向反作用力，它們的單位均為N。顯然，從力矩平衡得到 （2-1）式中，為車輪的有效半徑（m）。地面制動力是使汽車制動而減速行駛的

29、外力，但地面制動力取決于兩個摩擦副的摩擦力：一個是制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓或制動盤間的摩擦力，一個是輪胎與地面間的摩擦力附著力。（2）制動器制動力在輪胎周緣為了克服制動器摩擦力矩所需的力稱為制動器制動力，以符號表示，顯然 （2-2）式中：是車輪制動器摩擦副的摩擦力矩。 制動器制動力是由制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定的。它與制動器的型式、結(jié)構(gòu)尺寸、摩擦副的而摩擦系數(shù)和車輪半徑以及踏板力有關(guān)。圖2-2給出了地面制動力、車輪制動力及附著力三者之間的關(guān)系。當踩下制動踏板時，首先消除制動系間隙后，制動器制動力開始增加。開始時踏板力較小，制動器制動力也較小，地面制動力足以克服制動器制動力，而使得車輪滾動。此時，=

30、，且隨踏板力增加成線性增加。圖2-2 地面制動力、車輪制動力及附著力之間的關(guān)系但是地面制動力是地面摩擦阻力的約束反力，其值不能大于地面附著力或最大地面制動力，即 （2-3） （2-4）當制動踏板力上升到一定值時，地面制動力達到最大地面制動力=,車輪開始抱死不轉(zhuǎn)而出現(xiàn)拖滑現(xiàn)象。隨著制動踏板力以及制動管路壓力的繼續(xù)升高，制動器制動力繼續(xù)增加，直至踏板最大行程，但是地面制動力不再增加。上述分析表明，汽車地面制動力取決于制動器制動力，同時又受到地面附著力的閑置。只有當制動器制動力足夠大，而且地面又能夠提供足夠大的附著力，才能獲得足夠大的地面制動力。（3）地面對前、后車輪的法向反作用力圖2-3所示為，忽略汽車的滾動阻力偶和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量減速時的慣性阻力偶矩，汽車在水平路面上制動時的受力情況。圖 2-3 制動時的汽車受力圖因為制動時車速較低，空氣阻力可忽略不計，則分別對汽車前后輪接地點取矩，整理得前、后輪的地面法向反作用力、為 （2-5）式中：，為制動強度，汽車所受重力； 汽車軸距；汽車質(zhì)心離前軸距離；汽車質(zhì)心離后軸距離； 為汽車質(zhì)心高度（滿載時=920mm）；重力加速度；若在附著系數(shù)為的路面上制動，前、后輪都抱死（無論是同時抱死或分別先后抱死），此時。地面作用于前、后輪的法向反作用力為 （2-7）式（2-6）、（2-7）均為直線方程，由上式可見，當制動強度或附著系數(shù)改變時，前后軸車輪