桑塔納santana2000轎車制動(dòng)器設(shè)計(jì)

1、任務(wù)書學(xué)生姓名系部專業(yè)、班級指導(dǎo)教師姓名職稱從事 專業(yè)是否外聘 是否題目名稱santana2000 轎車制動(dòng)器設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)（論文）目的、意義意義：汽車是現(xiàn)代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通運(yùn)輸工具。汽車制動(dòng)系是汽車底盤上的一個(gè)重要系統(tǒng),它是制約汽車運(yùn)動(dòng)的裝置。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系中直接作用制約汽車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車上最重要的安全件。汽車的制動(dòng)性能直接影響汽車的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車流密度的日益增大,人們對安全性、可靠性要求越來越高，為保證人身和車輛的安全,必須為汽車配備十分可靠的制動(dòng)系統(tǒng)。目的：運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，確定Santana2000轎車制動(dòng)系統(tǒng)的

2、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)。使其達(dá)到以下要求：具有足夠的制動(dòng)效能以保證汽車的安全性、可靠性、以及操縱輕便。另外，制動(dòng)器涵蓋大量的機(jī)械零件、部件等，因此制動(dòng)器設(shè)計(jì)涉及的機(jī)械零部件及元件及為廣泛，通過對制動(dòng)器的設(shè)計(jì)，可以更好的學(xué)習(xí)并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)的全面知識和技能。1、整車性能參數(shù)（ 1 ） 整車質(zhì)量載/滿載（ 2） 質(zhì)心位置（ 3） 輪距前 /后（ 4） 質(zhì)心高度（ 5） 最高車速（ 6） 軸距（ 7） 輪距（ 8） 最高車速（ 9） 輪胎規(guī)格（ 10） 車輪工作半徑（ 11） 同步附著系數(shù)2、擬使用解決方法（ 1）（ 2）（ 3）（ 4）（ 5）制動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)性能急速155

3、0kg/ 2000kga=1.35mb=1.25m1535mm/1531mm空載： hg=0.95m 滿載： hg=0.85m215 km/ 時(shí)L=2.6mL =1.8m60km/h195/60R14 85H370mm=0.6查閱相關(guān)資料，根據(jù)所給參數(shù)，確定制動(dòng)操作方式和制動(dòng)系統(tǒng)的方案 研究確定制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成 確定制動(dòng)器動(dòng)力、摩擦片壽命以及構(gòu)造和相關(guān)參數(shù) 制動(dòng)器主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 制動(dòng)器操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、繪制制動(dòng)器總裝圖、制動(dòng)盤裝配圖以及各主要零件的零件圖，圖紙總量不少于2、完成設(shè)計(jì)說明書一份，字說不少于1.5 萬字。3 張 A0.四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排1、調(diào)研、資料收集，編寫文稿提綱，完成開

4、題報(bào)告。第1-2 周（ 2 月 28 3月 13）2、方案選定：擬定需解決的主要問題。第3-4 周（ 3 月16 4 月 10）3、具體零部件設(shè)計(jì)。第5-8 周（ 4 月 13 4 月 17）4、完善相關(guān)圖紙及校核計(jì)算。第9-12 周（ 4 月 20 5 月 22）5、編寫及修改論文。第13-14 周（ 5 月 25 6 月 5）6、論文評閱及調(diào)整。第15 周（ 6 月 8 6 月12）7、校核、打印、裝訂，準(zhǔn)備答辯。第16 周（ 6 月 15 6 月 19）五、主要參考資料（1 ）汽車教材：汽車構(gòu)造、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理、汽車設(shè)計(jì)等；（2） 設(shè)計(jì)手冊類書籍：汽車設(shè)計(jì)手冊、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊等；（3） 期

5、刊文獻(xiàn)資料：中國期刊網(wǎng)中標(biāo)準(zhǔn)件庫開發(fā)相關(guān)資料；（關(guān)鍵詞：制動(dòng)器、轎車）（4） 新聞及網(wǎng)絡(luò)資料等。六、備注指導(dǎo)教師簽字：年月日 教研室主任簽字：年開題報(bào)告學(xué)生姓名系部專業(yè)、班級指導(dǎo)教師姓名職稱從事 專業(yè)是否 外聘是否題目名稱Santana2000 制動(dòng)器設(shè)計(jì)一、 課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義1. 研究現(xiàn)狀從汽車誕生起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛安全方面就扮演著一個(gè)很重要的角色，隨著這些年汽車的 不斷發(fā)展，新的科學(xué)技術(shù)的不斷加入，導(dǎo)致汽車速度的越來越快，制動(dòng)性在安全方面的作用就越來 越顯著，所以制動(dòng)器不但是衡量汽車好壞的一個(gè)指標(biāo)而且是影響人員生命安全的一個(gè)重要因素。因?yàn)橹苿?dòng)系統(tǒng)的好壞直接影響到駕駛員和乘員

6、的生命安全，所以制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和工作可靠性十分重要。此外防水性，散熱性和操作性都對車輛的制動(dòng)有著多種的影響。在ABS 出現(xiàn)后汽車制動(dòng)系統(tǒng)在制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力都有明顯的提高，ABS 在汽車上的加裝縮短了制動(dòng)距離的，防止車輪完全抱死，減少了事故的發(fā)生率。制動(dòng)系統(tǒng)的目的就是為了更好的保護(hù)駕駛員的生命安全，減少汽車在制動(dòng)時(shí)發(fā)生事故，更快更好的達(dá)到有效制動(dòng)。這樣就應(yīng)該裝有ABS 系統(tǒng)。這樣雖然提高了成本但是在安全方面的提高這些成本是完全值得的。在國內(nèi)汽車市場迅速發(fā)展的大形勢下，轎車也在迅速的發(fā)展中。隨著汽車在家庭保有量的增加，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

7、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 場競爭的加劇，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)品的市場競爭力，已 經(jīng)成為企業(yè)成功的關(guān)鍵。制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式、電池式。先在廣泛用摩擦式制動(dòng)器。摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)不同可分為：鼓式、盤式、帶式三種。應(yīng)用較廣泛的有鼓式和盤式兩種。Santana 2000 作為轎車，要求制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)平順，制動(dòng)距離更短，制動(dòng)過程中避免因制動(dòng)效能過高而導(dǎo)致的車輪抱死的情況，滿足汽車的安全性和乘員舒適性，因此制動(dòng)系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)有利于提高汽車的整體性能。所以santana20

8、00 選用前盤后鼓式。盤式選用鉗盤式、鼓式選用領(lǐng)從蹄式目前，國內(nèi)汽車的主流發(fā)展方向?yàn)榈统杀究刂?，所以在制?dòng)方面的應(yīng)用多是傳統(tǒng)的制動(dòng)控制系統(tǒng)，即均勻分配油液壓力制動(dòng)方式。ABS 也是只是基本的按照每個(gè)制動(dòng)器的需要時(shí)對油液壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。而隨著電子技術(shù)和一些智能控制技術(shù)的發(fā)展，在ABS的基礎(chǔ)上也相繼的出現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)(ASR)，電子控制制動(dòng)系統(tǒng)(EBS)和全電路制動(dòng)（BBW）。 隨著技術(shù)的進(jìn)步，預(yù)計(jì)不久全電制動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)真正代替?zhèn)鹘y(tǒng)的以液壓為主的制動(dòng)控制系統(tǒng)。目前 , 對于整車制動(dòng)系統(tǒng)的研究主要通過路試或臺(tái)架進(jìn)行, 由于在汽車道路試驗(yàn)中車輪扭矩不易測量 , 因此 , 多數(shù)有關(guān)傳動(dòng)系! 制動(dòng)系的試驗(yàn)

9、均通過間接測量來進(jìn)行汽車在道路上行駛, 其車輪與地面的作用力是汽車運(yùn)動(dòng)變化的根據(jù), 在汽車道路試驗(yàn)中, 如果能夠方便地測量出車輪上扭矩的變化, 則可為汽車整車制動(dòng)系統(tǒng)性能研究提供更全面的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和性能評價(jià)。2. 選題意義汽車是現(xiàn)代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通運(yùn)輸工具。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是汽車底盤上的一個(gè)重要系統(tǒng), 它是制約汽車運(yùn)動(dòng)的裝置。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系統(tǒng)中直接作用制約汽車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車上最重要的安全件。汽車的制動(dòng)性能直接影響汽車的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車流密度的日益增大, 人們對安全性、可靠性要求越來越高，為保證人身和車輛的安全 , 必須為汽車配備十分可靠

10、的制動(dòng)系統(tǒng)。因此本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為針對Santana2000 轎車制動(dòng)器設(shè)計(jì)。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，確定Santana2000 轎車制動(dòng)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)。使其達(dá)到以下要求：具有足夠的制動(dòng)效能以保證汽車的安全性；本系統(tǒng)采用X型雙回路的制動(dòng)管路以保證制動(dòng)的可靠性；采用真空助力器使其操縱輕便；同時(shí)在材料的選擇上盡量采用對人體無害的材料。3. 選題目的通過本次對制動(dòng)器的設(shè)計(jì)可以使我們更好的了解制動(dòng)器的構(gòu)造和設(shè)計(jì)方法，把我們大學(xué)四年所學(xué)的知識連成線，這樣能讓我們更好的了解制動(dòng)器，為以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在本次設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該注重了制動(dòng)器的合理性

11、與實(shí)用性，最后畫出了制動(dòng)器的工程圖，這樣就鍛煉了我們的動(dòng)手和實(shí)踐能力。也提高了我們獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬使用解決方法。1. 基本內(nèi)容：（ 1 ）研究制動(dòng)器的分類，了解santana2000 制動(dòng)器；（ 2）分析 santana2000 制動(dòng)器前后的選用方式；（ 3）計(jì)算制動(dòng)器各部件的尺寸參數(shù)并進(jìn)行驗(yàn)證；（ 4）制動(dòng)器關(guān)鍵零部件校核計(jì)算；（ 5）在CAD和Pro/E 軟件平臺(tái)上建立零件的等比例物理模型；（ 6）進(jìn)行三維零件的虛擬裝配（利用部件的鏈接關(guān)系建立部件之間的裝配）（ 7）利用CAD完成裝配圖、關(guān)鍵零件的零件圖。2. 擬使用解決方法：（1） 查閱相關(guān)資

12、料，根據(jù)所給參數(shù)，確定制動(dòng)操作方式和制動(dòng)系統(tǒng)的方案。（2） 研究確定制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成。（3） 確定制動(dòng)器動(dòng)力、摩擦片壽命以及構(gòu)造和相關(guān)參數(shù)。（4） 制動(dòng)器主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（5） 制動(dòng)器操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)。三、技術(shù)路線（研究方法）針對 santana2000 制動(dòng)器的研究，我現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上和在圖書館看到的一些書刊上有所了解，并在網(wǎng)上看了看實(shí)物的照片對制動(dòng)器有了初步的認(rèn)識，又查閱了一些關(guān)于制動(dòng)器的圖紙，對制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)有了一些初步的了解，這些對接下來的設(shè)計(jì)有了很大的幫助，設(shè)計(jì)的步驟如下：1 通過網(wǎng)絡(luò)書刊，論文等途徑查詢變速器設(shè)計(jì)所需資料；2 編寫開題報(bào)告；3選定設(shè)計(jì)參數(shù)列出設(shè)計(jì)大綱；4制動(dòng)器材料的選擇；5布

13、置方案的安排；（ 1）制動(dòng)器的作用。（ 2）制動(dòng)器結(jié)構(gòu)方案的確定。（ 3）制動(dòng)器盤式、鼓式選擇的確定。（ 4）制動(dòng)器主要零件結(jié)構(gòu)的方案分析。6 制動(dòng)器主要零件的設(shè)計(jì)；（ 1 ）制動(dòng)盤直徑的設(shè)計(jì)。（ 2）制動(dòng)蹄形式的設(shè)計(jì)。（ 3）駐車制動(dòng)系的設(shè)計(jì)。7 制動(dòng)器主要參數(shù)的計(jì)算；8使用AutoCAD完成工程圖紙（裝配圖與零件圖）；9編寫說明書。四、進(jìn)度安排1、調(diào)研、資料收集，編寫文稿提綱，完成開題報(bào)告。第1-2 周（ 2 月 28 日 3 月 13 日）2、方案選定：擬定需解決的主要問題。第3-4 周（ 3 月 14 日 3 月 27 日）3、具體零部件設(shè)計(jì)。第5-7 周（ 3 月 28 日 4 月

14、17 日）4、完善相關(guān)圖紙及校核計(jì)算。第8-12 周（ 4 月 18 日 5 月 22 日）5、編寫及修改論文。第13-14 周（ 5 月 23 日 6 月 5 日）6、論文評閱及調(diào)整。第15 周（ 6 月 6 日 6 月 12 日）7、校核、打印、裝訂，準(zhǔn)備答辯。第16 周（ 6 月 13 日 6 月 19 日）五、參考文獻(xiàn)1 劉惟信 . 汽車設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社， 20012 余志生. 汽車?yán)碚? 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 20003 陳家瑞. 汽車構(gòu)造. 北京：人民交通出版社, 19994 中國 CNKI論文數(shù)據(jù)庫5 劉惟信 . 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算. 北京：清華大學(xué)出

15、版社,20046 崔 靖 . 汽車構(gòu)造. 陜西：陜西科學(xué)技術(shù)出版社,19847 王望予. 汽車設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,20048 吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室. 汽車設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,19819 張洪欣. 汽車設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,199910 龔微寒 . 汽車現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造. 北京：人民交通出版社,199511 林 寧 . 汽車設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,199914 Rudolf Limpert. BRAKE DESIGN and SAFETY. Warrendale, PA 15096,USA: SAE,Inc. ,199215 John Fenton . Hand

16、Book of Vehicle Design Analysis. Warrendale,PA， USA： Society ofAutmotuve Engineers Inc. ,199616 張?jiān)拧⒂嘧科?、熊? 制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢J . 汽車研究與開發(fā)2005.N0.917 武小林 . 淺析汽車制動(dòng)效能的影響因素J. 農(nóng)機(jī)使用與維修.2005 （ 5）18 畢再生 . 附著系數(shù)對制動(dòng)距離的影響J. 內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸.2003 （ 4）六、備注指導(dǎo)教師意見：年月日摘要汽車發(fā)展至今所用制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。盤式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是在高速剎車時(shí)能迅速制動(dòng)，散熱效果優(yōu)

17、于鼓式剎車, 制動(dòng)效能的恒定性好, 鼓式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是剎車蹄片磨損較少, 成本較低, 便于維修、由于鼓式制動(dòng)器的絕對制動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于盤式制動(dòng)器, 所以普遍用于后輪驅(qū)動(dòng)的卡車上，但由于為了提高其制動(dòng)效能而必須加制動(dòng)增力系統(tǒng)，使其造價(jià)較高，故輕型車一般還是使用前盤后鼓式。因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)為轎車的設(shè)計(jì)，故采用前盤后鼓式。本說明書主要設(shè)計(jì)了santana2000 轎車制動(dòng)器。首先介紹了汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展、結(jié)構(gòu)、分類，并通過對鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。最終確定方案采用前盤后鼓式制動(dòng)器。除此之外，還對前后制動(dòng)器及主要部件的參數(shù)進(jìn)行了選擇和計(jì)算。同時(shí)也對santana2000 后輪鼓式中的

18、駐車制動(dòng)器進(jìn)行了參數(shù)的選擇和計(jì)算。關(guān)鍵詞： 制動(dòng)；鼓式制動(dòng)器；盤式制動(dòng)器；制動(dòng)盤；制動(dòng)鼓ABSTRACTCar development has been the brakes are almost friction type, can be divided into two categories: drum and disc. The main advantage of the disc brake is on the braking can quickly braking, cooling effect is better than that of drum brake, braking p

19、erformance of constant qualitative good, drum brakes, the main advantage is the brake shoe piece of wear less, low cost, convenient in maintenance, because of drum brake system of absolute power far higher than disc brakes, so commonly used to rear wheel drive the truck on but because in order to im

20、prove its efficiency and must be put on the brake braking force system, make the increased cost is higher, so general or use QianPan units HouGu type. Because the design for the design of the car is adopted, QianPan HouGu type.This manual mainly designed santana2000 cars brake. First this paper revi

21、ewed the automobile braking system development, structure, classification, and through to the drum brake disc brake and the structure of the advantages and disadvantages and analyzed. Final QianPan scheme adopts the HouGu type brake. In addition, the brakes and before and after the parameters of the

22、 main parts of the selection and calculation. At the same time santana2000 rear wheels of the car brake drum in the parameter selection and calculation.Keywords: Brake; Drum brake; Disc brakes; Brake disc; Brake drum摘 要 Abstact 第 1 章 緒 論 11.1 汽車制動(dòng)器的研究的目的和意義1.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.1.3 對汽車制動(dòng)器的研究主要內(nèi)容和設(shè)計(jì)要求 3.1.4

23、 設(shè)計(jì)目標(biāo) 4.第 2 章 制動(dòng)器總體方案的確定 52.1 制動(dòng)器的分類以及其作用 5.2.2 制動(dòng)器的主要參數(shù)的確定及計(jì)算 6.2.2.1 制動(dòng)力與制動(dòng)力分配系數(shù)6.2.2.2 同步附著系數(shù)6.2.2.3 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩7.2.2.4 制動(dòng)器因數(shù)8.2.3 本章小結(jié)1.0.第 3 章 鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及選擇 113.1 鼓式制動(dòng)器的分類1.1.3.1.1 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器1.13.1.2 雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器1.2.3.1.3 雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器1.33.1.4 單向增力式制動(dòng)器1.43.1.5 雙向增力式制動(dòng)器1.43.2 鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和摩擦系數(shù)1.53.3 制動(dòng)蹄摩擦面的壓力分布

24、規(guī)律及徑向變形規(guī)律1. 63.4 制動(dòng)蹄片上的制動(dòng)力矩1.73.5 摩擦襯塊的磨損特性計(jì)算1.83.6 制動(dòng)蹄 2.1.3.7 制動(dòng)底板2.1.3.8 制動(dòng)鼓 2.1.3.9 制動(dòng)輪缸2.3.3.10 駐車制動(dòng)計(jì)算2.3.3.11 本章小結(jié)2.4.第 4 章 盤式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 254.1 盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定2.54.2 摩擦襯塊的磨損特性計(jì)算2.54.3 盤式制動(dòng)器制動(dòng)力矩的計(jì)算2.74.4 制動(dòng)盤 2.9.4.5 制動(dòng)塊 2.9.4.6 摩擦材料2.9.4.7 制動(dòng)器間隙的調(diào)整方法及響應(yīng)機(jī)構(gòu)2.94.8 本章小結(jié)3.0.結(jié)論 31參考文獻(xiàn) 32致謝 33附錄1 英文參考資料 34

25、附錄2 譯文 36第 1章 緒 論1.1 汽車制動(dòng)器的研究的目的和意義汽車制動(dòng)器是用于使行駛中的汽車減速或停車，使下坡行駛的汽車車速保持穩(wěn)定以及使已停止的汽車停在原地（包括在斜坡上）駐留不動(dòng)的機(jī)構(gòu)，汽車制動(dòng)器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)器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)器工作可靠的汽車才能充分發(fā)揮其性能。應(yīng)急制動(dòng)裝置用于當(dāng)行車制動(dòng)裝置意外發(fā)生故障而失效時(shí)，則可利用其機(jī)械力源（如強(qiáng)力壓縮彈簧）實(shí)現(xiàn)汽車制動(dòng)。應(yīng)急制動(dòng)裝置不必是獨(dú)立的制動(dòng)系統(tǒng)，它可利用行車制動(dòng)裝置或駐車制動(dòng)裝

26、置的某些制動(dòng)器件。應(yīng)急制動(dòng)裝置也不是每車必備的，因?yàn)槠胀ǖ氖至︸v車制動(dòng)器也可以起到應(yīng)計(jì)制動(dòng)的作用。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前，汽車所用都制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。盤式制動(dòng)器：盤式制動(dòng)器主要優(yōu)點(diǎn)是在高速剎車時(shí)能迅速制動(dòng)，散熱效果優(yōu)于鼓式剎車 , 制動(dòng)效能的恒定性好, 便于安裝像ABS那樣的高級電子設(shè)備。在轎車、微型車、輕卡、SUV及皮卡方面：在從經(jīng)濟(jì)與實(shí)用的角度出發(fā)，一般采用了混合的制動(dòng)形式，即前車輪盤式制動(dòng)，后車輪鼓式制動(dòng)。因轎車在制動(dòng)過程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷通常占汽車全部負(fù)荷的70% 80%，所以前輪制動(dòng)力要比后輪大。生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用了前輪盤式制動(dòng)

27、，后輪鼓式制動(dòng)的混合匹配方式。采用前盤后鼓式混合制動(dòng)器，這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)槠囋诰o急制動(dòng)時(shí)，軸荷前移，對前輪制動(dòng)性能的要求比較高，這類前制動(dòng)器主要以液壓盤式制動(dòng)器為主流，采用液壓油作傳輸介質(zhì)，以液壓總泵為動(dòng)力源，后制動(dòng)器以液壓式雙泵雙作用缸制動(dòng)蹄匹配。目前大部分轎車（ 中檔類如夏利、吉利、神龍富康捷達(dá)） 、微型車（長安之星、昌河、豐田海獅、天津華利、江鈴全順）、高端輕卡（東風(fēng)小霸王、江鈴、瑞風(fēng)、南京依維柯）、SUV及皮卡（湖南長豐、江鈴皮卡）等采用前盤后鼓式混合制動(dòng)器。2004 年我國共產(chǎn)此類車計(jì)110 萬輛以上。但隨著高速公路等級的提高，乘車檔次的上升，特別上國家安全法規(guī)

28、的強(qiáng)制實(shí)施，前后輪都用盤式制動(dòng)器是趨勢。在大型客車方面：氣壓盤式制動(dòng)器產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)性明顯，可靠性總體良好，具有創(chuàng)新性和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的集成性。歐美國家自上世紀(jì)90 年代初開始將盤式制動(dòng)器用于大型公交車。至2000 年，盤式制動(dòng)器（前后制動(dòng)均為盤式）已經(jīng)成為歐美國家城市公交車的標(biāo)準(zhǔn)配置。我國從1997 年開始在大客車和載重車上推廣盤式制動(dòng)器及 ABS 防抱死系統(tǒng)，因進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格太高，主要用于高端產(chǎn)品。2004 年 7 月 1 日交通部強(qiáng)制在7-12 米高型客車上 “必須”配備后，國產(chǎn)盤式制動(dòng)器得以大行其道。北京公交電車公司、上海公交、武漢公交、長沙公交、深圳公交、廣州公交等公司， 都在使用為大客車匹配

29、的氣壓盤式制動(dòng)器。生產(chǎn)廠家主要有：宇通公司2004年產(chǎn) 20000 多輛客車，其中使用盤式制動(dòng)器的客車已占一半多；宇通公司自制底盤部份是由二汽在EQ153前后橋基礎(chǔ)升級更改的，每年有10000 多套。二汽東風(fēng)車橋用EQ153前后橋改型匹配氣壓盤式制動(dòng)器的前后橋總成約占6000 套以上，是宇通公司最大的氣壓盤式制動(dòng)器橋供應(yīng)商。宇通公司每年需在一汽采客車底盤3000 多臺(tái)，一汽客底2004 年供了 2000 多臺(tái)，其中帶盤式制動(dòng)器占一半以上。如一汽客底采用 4E 前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)配置氣壓盤式制動(dòng)器前橋、11 噸 420 后橋裝在6100（ 10 米）豪華客車上；7 噸盤式前橋與13 噸 435 后橋配裝

30、在6120（ 12 米）豪華客車上等，都是宇通公司市場前景較好，利潤附加值很高的車型。江蘇金龍客車的7-9 米高型客車客車采用湖橋供帶盤式制動(dòng)器的車橋2004 年在 5500 臺(tái)左右。廈門金龍客車10-12 米高型客車以上客車、丹東黃海客車10-12 米高型客車、安徽凱斯鮑爾等等國內(nèi)知名的大型廠家均已在批量生產(chǎn)帶盤式制動(dòng)器的高檔客車。重型汽車方面：作為重型汽車行業(yè)應(yīng)用型新技術(shù)，氣壓盤式制動(dòng)器的已經(jīng)屬成熟產(chǎn)品， 目前具有廣泛應(yīng)用的前景。2004 年 3 月紅巖公司率先在國內(nèi)重卡行業(yè)中完成了對氣壓盤式制動(dòng)器總成的開發(fā)。2005 年元月份中國重汽卡車事業(yè)部在提升和改進(jìn)卡車底盤的過程中，在橋箱事業(yè)部配

31、合下壓盤式制動(dòng)器在重汽斯太爾卡車前橋上的成功“嫁接”，解決了令整車廠及用戶困擾已久的傳統(tǒng)鼓式制動(dòng)器制動(dòng)嘯叫、頻繁制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄片易磨損、雨天制動(dòng)效能降低等一系列問題。氣壓盤式制動(dòng)器首次在斯太爾卡車前橋上的應(yīng)用，也為今后開發(fā)重汽高速卡車提供了經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備。與此同時(shí)陜西重汽、北汽福田、一汽解放、東風(fēng)公司、江淮汽車等國內(nèi)大型汽車廠均完成了盤式制動(dòng)器在重型汽車方面的前期型試試驗(yàn)及技術(shù)貯備工作，盤式制動(dòng)器在某些方面可以說成為未來重卡制動(dòng)系統(tǒng)匹配發(fā)展的新趨勢15。綜合以上各項(xiàng)，參照所給參數(shù)以現(xiàn)代汽車上實(shí)際采用的型式，確定設(shè)計(jì)的浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器在市場是有很大的開發(fā)前景的。鼓式制動(dòng)器：鼓式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是剎

32、車蹄片磨損較少, 成本較低, 便于維修、由于鼓式制動(dòng)器的絕對制動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于盤式制動(dòng)器, 所以普遍用于后輪驅(qū)動(dòng)的卡車上. 鼓式制動(dòng)器根據(jù)其結(jié)構(gòu)都不同，又分為：雙向自增力蹄式制動(dòng)器、雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器、領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器、雙從蹄式制動(dòng)器。對于制動(dòng)效能而言，最低是盤式制動(dòng)器；但制動(dòng)效能穩(wěn)定性卻是盤式制動(dòng)器最高。也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，盤式制動(dòng)器被普遍使用。但由于為了提高其制動(dòng)效能而必須加制動(dòng)增力系統(tǒng)，使其造價(jià)較高，而Santana2000 作為乘用轎車他的安全性、舒適性、穩(wěn)定性都要有所考慮而又因?yàn)樗可a(chǎn)所以要有較好的經(jīng)濟(jì)性，所以santana2000 采用前盤后鼓式制動(dòng)器1?，F(xiàn)代汽車由于車速的提高，對應(yīng)急

33、制動(dòng)的可靠性要求更嚴(yán)格，因此在中、高級轎車和部分輕型商用車上，多在后輪制動(dòng)器上附加手操縱的機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使之兼起駐車制動(dòng)和應(yīng)急制動(dòng)的作用，從而取消了中央制動(dòng)器。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)在技術(shù)上已經(jīng)成熟，開始在汽車上普及。它是基于汽車輪胎與路面兼得附著特性而開發(fā)的高技術(shù)制動(dòng)系統(tǒng)。它能有效的防止汽車在應(yīng)急制動(dòng)時(shí)由于車輪抱死使汽車失去方向穩(wěn)定性而出現(xiàn)側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力的危險(xiǎn)，并縮短制動(dòng)距離，從而提高了汽車高速行駛的安全性。1.3 對汽車制動(dòng)器的研究主要內(nèi)容和設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容：設(shè)計(jì)完成汽車制動(dòng)系統(tǒng)，包括制動(dòng)系統(tǒng)的類型選擇、總體布置形式，制動(dòng)系統(tǒng)各零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能分

34、析。設(shè)計(jì)要求：（ 1）各項(xiàng)性能指標(biāo)除應(yīng)滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書的規(guī)定和國家要求、法規(guī)制定的有關(guān)要求外，也要考慮到我的制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)符合現(xiàn)在國內(nèi)汽車市場的低成本和高性能的要求。（ 2） 具有足夠的制動(dòng)效能，包括行車制動(dòng)效能和駐車制動(dòng)效能。行車制動(dòng)效能是由在一定的制動(dòng)初速度下及最大踏板力下的制動(dòng)減速器和制動(dòng)距離兩項(xiàng)指標(biāo)來評定的。制動(dòng)距離直接影響著汽車的行駛安全性2。（ 3）工作可靠。（ 4）制動(dòng)效能熱穩(wěn)定性好。汽車的高速制動(dòng)、短時(shí)間的頻繁重復(fù)制動(dòng)，尤其使下長坡時(shí)的連續(xù)制動(dòng)，均會(huì)引起制動(dòng)器的溫升過快，溫度過高。提高摩擦材料的高溫摩擦穩(wěn)定性，增大制動(dòng)鼓、盤的熱容量，改善其散熱性或采用強(qiáng)制冷卻裝置，都是提高抗熱衰退的

35、措施。（ 5） 制動(dòng)效能的水穩(wěn)定性好。制動(dòng)器摩擦表面浸水后，會(huì)因水的潤滑作用而使摩擦副的摩擦系數(shù)急劇減小而發(fā)生所謂的“水衰退”現(xiàn)象。一般規(guī)定在出水后反復(fù)制動(dòng)515 次，即應(yīng)恢復(fù)其制動(dòng)效能。良好的摩擦材料的吸水率低，其摩擦性能恢復(fù)迅速。另外也應(yīng)防止泥沙等進(jìn)入制動(dòng)器摩擦副工作表面，否則會(huì)使制動(dòng)效能降低并加速磨損。（ 6） 制動(dòng)時(shí)的汽車操縱穩(wěn)定性好。即以任何速度制動(dòng)，汽車均不應(yīng)失去操縱性和方向穩(wěn)定性。通過ABS來調(diào)節(jié)前后輪的制動(dòng)油壓來實(shí)現(xiàn)。為此，汽車前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋壤?，最好能隨各軸間載荷轉(zhuǎn)移情況而變化；同一車軸上的左、右車輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩應(yīng)相同。否則當(dāng)前輪抱死而側(cè)滑時(shí)，將失去操

36、縱性；當(dāng)后輪抱死而側(cè)滑甩尾時(shí)，會(huì)失去方向穩(wěn)定性；當(dāng)左、右輪的制動(dòng)力矩差值超過15%時(shí)，會(huì)在制動(dòng)時(shí)發(fā)生汽車跑偏2。（ 7） 制動(dòng)踏板和手柄的位置和行程符合人機(jī)工程學(xué)要求，即操作儀方便性好，操縱輕便、舒適，減少疲勞。（ 8） 制動(dòng)系的機(jī)件應(yīng)使用壽命長，制造成本低；對摩擦材料的選擇也應(yīng)考慮到環(huán)保要求，應(yīng)力求減小制動(dòng)時(shí)飛散到大氣中的有害于人體的石棉纖維。（ 9）制動(dòng)時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。（ 10）與懸架、轉(zhuǎn)向裝置不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，在車輪跳動(dòng)或汽車轉(zhuǎn)向時(shí)不會(huì)引起自行制動(dòng)。（ 11）制動(dòng)系中應(yīng)有音響或光信號等警報(bào)裝置，以便能及時(shí)發(fā)現(xiàn)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)件的故障和功能失效；制動(dòng)系中應(yīng)有必要的安全裝置，在行駛中掛車一旦脫

37、掛，亦應(yīng)有安全裝置驅(qū)使駐車制動(dòng)將其停駐。（ 12）能全天候使用。氣溫高時(shí)液壓制動(dòng)管路不應(yīng)有氣阻現(xiàn)象；氣溫低時(shí)，氣制動(dòng)管路不應(yīng)出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。（ 13）作用滯后的時(shí)間要盡可能短，包括從制動(dòng)踏板開始動(dòng)作至達(dá)到給定制動(dòng)效能水平所需的時(shí)間和從放開踏板至完全解除制動(dòng)的時(shí)間。1.4 設(shè)計(jì)目標(biāo)Santana2000作為乘用車，最重要的就是其制動(dòng)時(shí)的安全性，其次就是其舒適性、穩(wěn)定性。本制動(dòng)器的設(shè)計(jì)的目的就是達(dá)到上述目標(biāo)。讓制動(dòng)距盡量短的情況下不感覺到顛簸，盡量做到穩(wěn)定。第 2 章 制動(dòng)器總體方案的確定2.1 制動(dòng)器的分類以及其作用制動(dòng)系統(tǒng)按功用分為行車制動(dòng)系統(tǒng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)和輔助制動(dòng)系統(tǒng)。汽車制動(dòng)

38、系至少應(yīng)有前兩套制動(dòng)系統(tǒng)，而重型汽車或者經(jīng)常在山區(qū)行駛的汽車要增設(shè)應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)及輔助制動(dòng)系統(tǒng)。行車制動(dòng)器用于使行駛中的汽車強(qiáng)制減速或停車，并使汽車在下短坡時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)常采用雙回路或多回路結(jié)構(gòu)，以保證其工作可靠。駐車制動(dòng)器已停駛的汽車駐留在原地不動(dòng)的一套裝置。應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓驅(qū)動(dòng)，以免其產(chǎn)生故障。應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)也叫第二制動(dòng)系統(tǒng)，是在用于行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生意外故障而失效時(shí)，保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車的一套裝置。應(yīng)急系統(tǒng)也不是每車必備的，因?yàn)槠胀ǖ氖至︸v車裝置也可起到應(yīng)急制動(dòng)的作用。輔助制動(dòng)系統(tǒng)通常安裝在常行駛于山區(qū)的汽車上，利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣或者電渦流制動(dòng)等的輔助制

39、動(dòng)裝置，可使汽車下長坡時(shí)長時(shí)間而持續(xù)地減低或保持車速，并減輕或解除行車制動(dòng)器的負(fù)荷。按制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)能源分類（1） 人力制動(dòng)系統(tǒng)以駕駛員的肌體作為惟一制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)。（2） 動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)完全靠由發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢能進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。（3） 伺服制動(dòng)系統(tǒng)兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。人力目前仍是國內(nèi)中低檔車最為適合的制動(dòng)能源，它符合了降低成本同時(shí)又有可靠的性能保證。所以我選擇人力為我的制動(dòng)系統(tǒng)的能源。按照能量的傳輸方式，制動(dòng)系統(tǒng)又可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電磁式。在行車制動(dòng)系統(tǒng)上我選用液壓式，反應(yīng)迅速，性能好。而在駐車制動(dòng)系統(tǒng)上我選用機(jī)械式，性能穩(wěn)定，故障少

40、。通過以上的分析，本次設(shè)計(jì)主要圍繞行車制動(dòng)系統(tǒng)和駐車制動(dòng)系統(tǒng)來設(shè)計(jì)，而應(yīng)急系統(tǒng)為了節(jié)省成本就利用現(xiàn)有的駐車系統(tǒng)來代替。本次設(shè)計(jì)的汽車使用范圍是在城市內(nèi)行駛，而且只屬于制動(dòng)器的設(shè)計(jì)，所以不設(shè)計(jì)輔助制動(dòng)系統(tǒng)。2.2 制動(dòng)器的主要參數(shù)的確定及計(jì)算經(jīng)過預(yù)先在網(wǎng)上對santana2000 轎車的查詢，對轎車的基本數(shù)據(jù)有了大概的了解然后由指導(dǎo)老師的給定和本人的一些意見最終定了以下數(shù)據(jù)；表 2.1 制動(dòng)系統(tǒng)整車參數(shù)其他最高車速車輪工作半徑輪胎160km/h370mm195/60R14 85H0=0.6整車質(zhì)量空載滿載1550kg2000kg質(zhì)心位置ab1.35m1.25m質(zhì)心高度0.95m0.85m2.6m

41、57而對汽車制動(dòng)性能有重要影響的制動(dòng)系參數(shù)有：制動(dòng)力及其分配系數(shù)、同步附著系數(shù)、制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩與制動(dòng)器因數(shù)等。2.2.1 制動(dòng)力與制動(dòng)力分配系數(shù)Lh2.1 )根據(jù)公式：L 20 hgL得：1.25 0.6 0.85 0.672.62.2.2 同步附著系數(shù) 同步附著系數(shù)是汽車制動(dòng)性能的一個(gè)重要參數(shù)，由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定的。它是制動(dòng)器動(dòng)力分配系數(shù)為的汽車的實(shí)際前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配線，簡稱線，與汽車?yán)硐氲那?、后制?dòng)器動(dòng)力分配曲線I 線的交點(diǎn)。對于前、后制動(dòng)器制動(dòng)力為固定比值的汽車，只有在附著系數(shù)等于同步附著系數(shù)0 的路面上，汽車前、后車輪才會(huì)同時(shí)抱死，當(dāng)汽車在不同植的路面上制動(dòng)時(shí)，可能出現(xiàn)以下

42、3 種情況。（ 1） 當(dāng) 0 時(shí)： 制動(dòng)時(shí)總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，單失去轉(zhuǎn)向能力。（ 2）當(dāng)0 時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是后輪先抱死，這時(shí)容易發(fā)生后軸側(cè)滑而使汽車失去方向穩(wěn)定性。（ 3）當(dāng)0 時(shí)：制動(dòng)時(shí)前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也失去轉(zhuǎn)向能2現(xiàn)代的道路條件大為改善，汽車行駛速度也大為提高，因此汽車因制動(dòng)時(shí)后輪先抱死的后果十分嚴(yán)重。由于車速高，它不僅會(huì)引起側(cè)滑甩尾甚至?xí)l(fā)生調(diào)頭而喪失操縱穩(wěn)定性，因此后輪先抱死的情況十分嚴(yán)重，所以現(xiàn)在各類汽車的0 值都均有增大趨LL22.2)勢。轎車0 0.6；貨車 0 0.5。00.6故取02.2.3 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩應(yīng)合理地確定前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力

43、矩，以保證汽車有良好的制動(dòng)效能和穩(wěn)定性。雙軸汽車前后車輪附著力同時(shí)被充分利用或前后車輪同時(shí)抱死的制動(dòng)力之比。通常上式的比值為轎車1.3 到 1.6， 貨車為 0.5 到 0.7 5。 因此可知前后制動(dòng)器比值符合要求最大制動(dòng)力矩是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的，這時(shí)制動(dòng)力與地面作用于車輪的法向力成正比。由輪胎與路面附著系數(shù)所決定的前后軸最大附著力矩。計(jì)算公式如下：M 2maxGL (L1 qhg) re( 2.3)式中： 該車所能遇到的最大附著系數(shù)；q制動(dòng)強(qiáng)度；re車輪有效半徑；M 2max后軸最大制動(dòng)力矩；G汽車滿載質(zhì)量；L汽車軸距；a (0) hg1.35 0.71.35 (0.7

44、0.6) 0.850.66故后軸2max200002.6(1.35 0.66 0.85) 0.7 3701.57 106 Nmm后輪的制動(dòng)力矩為1.57 106 /2 0.785 106Nmm前軸M 1max TflmaxTf2 max10.6761.57 10（1 0.67）3.2 106 Nmm前輪的制動(dòng)力矩為3.2 106 /2 1.6 106 Nmm2.2.4 制動(dòng)器因數(shù)制動(dòng)器因數(shù)定義為在制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤的作用半徑上所產(chǎn)生的摩擦力與輸入力之比，即Tf BF f（ 2.4）式中： Tf 制動(dòng)器的摩擦力矩；R 制動(dòng)盤或制動(dòng)鼓的作用半徑；P 輸入力，一般取加于兩制動(dòng)蹄的張開力的平均值輸入力。對

45、于鉗盤式制動(dòng)器，設(shè)兩側(cè)制動(dòng)塊對制動(dòng)盤的壓緊力均為P，即制動(dòng)盤在其兩側(cè)的作用半徑上所受的摩擦力為2 f P , 此處 f 為盤與制動(dòng)襯塊餓摩擦系數(shù)，于鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)器因數(shù)為2fPBF2f（ 2.5）P對于全盤式制動(dòng)器，則為BF 2nf式中： f 摩擦系數(shù)；n 旋轉(zhuǎn)制動(dòng)盤數(shù)目。f 取 0.5得 BF 2 0.5 1對于鼓式制動(dòng)器，若作用兩蹄的張開力分別為P1, P2，制動(dòng)鼓內(nèi)圓柱面半徑即制動(dòng)鼓工作半徑為R， 兩蹄給予制動(dòng)鼓的摩擦力矩TTf1 和T Tf2， 則兩蹄的效能因素即制動(dòng)蹄因素分別為整個(gè)鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)器因數(shù)則為P1P2P 時(shí)，則有BFT1BFT2TTf1P1RTTf2P2RBFT1B

46、FPRTTf1 TTf2 0.5(P1 P2 )R 2(TTf1 TTf2)(P1 P2 )RBF BFT1 BFT2蹄與鼓間作用力的分布，其合力的大小、方向及作用點(diǎn)，需要較精確的分析、計(jì)算才能確定。假設(shè)在張力P的作用下，制動(dòng)蹄的摩擦襯片與鼓之間作用力的合力N的B 點(diǎn)上。這一法向力引起作用于制動(dòng)蹄襯片上的摩擦力為Nf ， f 為摩擦系數(shù)。a,b,c,h,R 及 為結(jié)構(gòu)尺寸。2.1 鼓式制動(dòng)器受力簡圖對領(lǐng)題繞支點(diǎn)A的力矩平衡方程，即2.6)Ph Nfc Nb 0BFT1Nf hPb1 f bc2.7)代入?yún)?shù)得：BFT1 =0.79當(dāng)制動(dòng)鼓逆轉(zhuǎn)時(shí)，上述制動(dòng)蹄則又成為從蹄，這時(shí)摩擦力Nf 的方向相

47、反，用上述分析方法，同樣可得出從蹄繞支點(diǎn)A的力矩平衡方程，即Ph Nfc Nb 0（ 2.8）由上式得從蹄的制動(dòng)蹄因數(shù)為NfBFTf1 fcb（ 2.9）代入?yún)?shù)得：BFT2 =0.482.3 本章小結(jié)本章先選定了要設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)的類型。然后確定了本設(shè)計(jì)的汽車的技術(shù)參數(shù)，通過這些參數(shù)，計(jì)算出了要設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)力、制動(dòng)力分配系數(shù)、同步附著系 數(shù)、制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩、制動(dòng)器因數(shù)等重要參數(shù)。這些參數(shù)是保證該制動(dòng)系統(tǒng)正常工作的前提。第 3 章 鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及選擇3.1 鼓式制動(dòng)器的分類鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式有多種，其主要結(jié)構(gòu)型式如圖3-1 5所示，并分述如下。圖 3.1 制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖鼓式制

48、動(dòng)器的簡圖如圖3.2 所示 。不同形式鼓式制動(dòng)器的主要區(qū)別有：蹄片固定支點(diǎn)的數(shù)量和位置不同。張開裝置的形式與數(shù)量不同。制動(dòng)時(shí)兩塊蹄片之間有無相互作用。因蹄片的固定支點(diǎn)和張開力位置不同，使不同形式鼓式制動(dòng)器的領(lǐng)、從蹄數(shù)量有差別，并使制動(dòng)效能不一樣3.1.1 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器如圖（a），（b）所示，若圖上方的旋向箭頭代表汽車前進(jìn)時(shí)制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向（制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)），則蹄1 為領(lǐng)蹄，蹄2 為從蹄。汽車倒車時(shí)制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，則相應(yīng)地使領(lǐng)蹄與從蹄也就相互對調(diào)了。這種當(dāng)制動(dòng)鼓正、反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)總具有一個(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄的內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器稱為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。由圖（a），（ b）可見：領(lǐng)蹄所受的摩擦力

49、使蹄壓得更緊，即摩擦力矩具有“增勢”作用，故又稱為增勢蹄；而從蹄所受的摩擦力使蹄有離開制動(dòng)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。3.2 領(lǐng)從蹄結(jié)構(gòu)圖圖 3.3 領(lǐng)從蹄結(jié)構(gòu)圖對于兩蹄的張開力P1=P2=P的領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)，如圖（b）所示，兩蹄壓緊制動(dòng)鼓的法向力應(yīng)相等。但當(dāng)制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)并制動(dòng)時(shí)，領(lǐng)蹄由于摩擦力矩的“增勢”作用，使其進(jìn)一步壓緊制動(dòng)鼓而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小。這樣，由于兩蹄所受的法向反力不相等，不能相互平衡，其差值要由車輪輪轂軸承承受。制動(dòng)時(shí)這種兩蹄法向反力不

50、能相互平衡的制動(dòng)器又稱為非平衡式制動(dòng)器。非平衡式制動(dòng)器將對輪轂軸承產(chǎn)生附加的徑向載荷，而且領(lǐng)蹄的摩擦襯片表面的單位壓力大于從蹄的，故磨損較從蹄的嚴(yán)重。對于如圖（a）所示具有定心凸輪張開裝置的領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器，在制動(dòng)時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)保證了兩蹄的位移相等。因此，作用與兩蹄上的法向反力和由此產(chǎn)生的制動(dòng)力矩應(yīng)分別相等；而作用于兩蹄的張開力P1 與P2 則不相等；且必然有P1/P2<1 或P1<P2。由于兩蹄的法向反力N1=N2 在制動(dòng)鼓正、反兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)并制動(dòng)時(shí)均成立，因此這種結(jié)構(gòu)的特性的，實(shí)際上也是平衡式的。其缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)凸輪的力要大而效率卻相對較低，約為 0.6 0.8。由于凸輪需要用氣壓驅(qū)動(dòng)

51、，因此，這種結(jié)構(gòu)僅用在總質(zhì)量等于或大于10t 的貨車和客車上。3.1.2 雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器若在汽車前進(jìn)時(shí)兩制動(dòng)蹄均為領(lǐng)蹄的制動(dòng)器，則稱為雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。顯然，當(dāng)汽車倒車時(shí)這種制動(dòng)器的兩制動(dòng)蹄又都變?yōu)閺奶悖仕挚煞Q為單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。如圖（c）所示，兩制動(dòng)蹄各用一個(gè)單活塞制動(dòng)輪缸推動(dòng)，兩套制動(dòng)蹄、制動(dòng)輪缸等機(jī)件在制動(dòng)底板上是以制動(dòng)底板中心作對稱布置的，因此，兩蹄對制動(dòng)鼓作用的合力恰 好相互平衡，故屬于平衡式制動(dòng)器。圖 3.4 雙領(lǐng)蹄結(jié)構(gòu)圖雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器有高的正向制動(dòng)效能，但倒車時(shí)則變?yōu)殡p從蹄式，使制動(dòng)效能大大下降。這種結(jié)構(gòu)常用于中級轎車的前輪制動(dòng)器，這是因?yàn)檫@類汽車前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，前軸的動(dòng)軸荷及附

52、著力大于后軸，而倒車時(shí)則相反。它之所以不用于后輪，還因?yàn)閮蓚€(gè)互相成中心對稱的輪缸，難以附加駐車制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.1.3 雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩蹄片浮動(dòng)，用各有兩個(gè)活塞的兩輪缸張開蹄片。圖 3.4 雙向領(lǐng)蹄結(jié)構(gòu)圖無論是前進(jìn)或者是倒退制動(dòng)，這種制動(dòng)器的兩塊蹄片始終為領(lǐng)蹄，所以制動(dòng)效能相當(dāng)高，而且不變。由于制動(dòng)器內(nèi)設(shè)有兩個(gè)輪缸，所以適用于雙回路驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)一套管路失效后，制動(dòng)器轉(zhuǎn)變?yōu)轭I(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。除此之外，雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器的兩蹄片上單位壓力相等，因而磨損程度相近，壽命相等。雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器因有兩個(gè)輪缸，故結(jié)構(gòu)上復(fù)雜，且蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙調(diào)整困難是它的缺點(diǎn)。這種制

53、動(dòng)器得到比較廣泛的應(yīng)用。如用于后輪，則需另設(shè)中央駐車制動(dòng)器。3.1.4 單向增力式制動(dòng)器單向增力式制動(dòng)器的兩蹄片各有一個(gè)固定支點(diǎn)，兩蹄下端經(jīng)推桿相互連接成一體，制動(dòng)器僅有一個(gè)輪缸用來產(chǎn)生推力張開蹄片。圖 3.5 單向增力式結(jié)構(gòu)圖汽車前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，兩蹄片皆為領(lǐng)蹄，次領(lǐng)蹄上不存在輪缸張開力，而且由于領(lǐng)蹄上的摩擦力經(jīng)推桿作用到次領(lǐng)蹄，使制動(dòng)器效能很高，居各式制動(dòng)器之首。這種制動(dòng)器只有一個(gè)輪缸，故不適合用于雙回路驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，另外由于兩蹄片下部聯(lián)動(dòng)，使調(diào)整蹄片間隙變得困難。車用其作為前輪制動(dòng)器。3.1.5 雙向增力式制動(dòng)器雙向增力式制動(dòng)器的兩蹄片端部有一個(gè)制動(dòng)時(shí)不同時(shí)使用的公用支點(diǎn)，支點(diǎn)下方有一輪缸，內(nèi)裝兩個(gè)活塞用來同時(shí)驅(qū)動(dòng)張開兩蹄片，兩蹄片下方經(jīng)推桿連接成一體。3.6 雙向增力式結(jié)構(gòu)圖雙向增力式制動(dòng)器因兩蹄片均為領(lǐng)蹄，所以制動(dòng)器效能穩(wěn)定性比較差。除此之外， 兩蹄片上單位壓力不等，故磨