eq1041汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就起著決定性作用。汽車的制動(dòng)系統(tǒng)種類很多，傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣液混合式。液壓制動(dòng)技術(shù)是如今最成熟、最經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)技術(shù)，并應(yīng)用在當(dāng)前絕大多數(shù)乘用車上。</p><p>　　目前，汽車所用制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤

2、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)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(jí)電子設(shè)備。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(duì)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。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為前軸制動(dòng)器采用浮動(dòng)鉗盤式

3、制動(dòng)器，后軸制動(dòng)器為領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器。制動(dòng)驅(qū)動(dòng)形式為液壓驅(qū)動(dòng)形式，前后式（Ⅱ式）雙回路制動(dòng)控制系統(tǒng)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：汽車；制動(dòng)系統(tǒng)；制動(dòng)器；設(shè)計(jì)；真空液壓</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Born from the car, the vehicle braking system on t

4、he vehicle's security plays a decisive role. The vehicle brake system have many types. The traditional type of braking system structure mainly mechanical, pneumatic, hydraulic, gas-liquid hybrid. Now hydraulic brake

5、 technology is the most mature and most economical technology, and applied to the most cars on present. </p><p>　　Currently, almost cars are used in friction brakes that is the drum and the d

6、isc. The main advantage of disc brakes is at high speed braking rapidly, resist heat is better than drum brakes, brake performance constant, easy to install as advanced electronic devices like ABS.The main advantage of d

7、rum brakes, brake shoe wear small, low cost, easy maintenance, because the absolute braking power of drum brakes is far higher than disc brakes ,so drum brakes are widely used for rear-wheel drive truck,</p><p

8、>　　The design for the front axle floating brake caliper disc brakes, rear brake for the leading shoe drum brakes from. Drive in the form of brake hydraulic drive form, before and after the type (Ⅱ type) dual circuit b

9、rake control system.</p><p>　　Key words：Brake；Parking Brake；Drum Brake；Disc Brakes；Hydraulic Drive</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要Ⅰ</b></p><

10、;p>　　AbstractⅡ</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題背景及目的1</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3 課題研究方法2</p><p>　　1.4 本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的難點(diǎn)2</p&

11、gt;<p>　　第2章 總體設(shè)計(jì)方案3</p><p>　　2.1 制動(dòng)能源的選擇4</p><p>　　2.2 駐車制動(dòng)系5</p><p>　　2.3 行車制動(dòng)系5</p><p>　　2.4 制動(dòng)管路的布置及原理5</p><p>　　2.4.1 制動(dòng)管路的布置示意圖5</p&g

12、t;<p>　　2.4.2 制動(dòng)原理和工作過程6</p><p>　　2.5 制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案分析7</p><p>　　2.6 本章小結(jié)..................................................8</p><p>　　第3章 制動(dòng)系主要參數(shù)確定9</p><p><b&g

13、t;　　3.1基本參數(shù)9</b></p><p>　　3.2同步附著系數(shù)的確定9</p><p>　　3.3 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩確定11</p><p>　　3.4鼓式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇12</p><p>　　3.4.1 制動(dòng)鼓直徑D12</p><p>　　3.4.2 摩擦襯片寬度b和包角β

14、12</p><p>　　3.4.3 制動(dòng)器中心到張開力P作用線和距離e13</p><p>　　3.4.4動(dòng)蹄支銷中心的坐標(biāo)位置是k 與 c13</p><p>　　3.4.5摩擦片摩擦系數(shù)14</p><p>　　3.5盤式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇14</p><p>　　3.5.1制動(dòng)盤直徑D14<

15、/p><p>　　3.5.2制動(dòng)盤厚度h14</p><p>　　3.5.3摩擦襯塊外半徑R2和內(nèi)半徑R114</p><p>　　3.5.4摩擦塊工作面積A15</p><p>　　3.6本章小結(jié)...............................................15</p><p>　　

16、第4章 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算16</p><p>　　4.1制動(dòng)器摩擦面的壓力分布規(guī)律16</p><p>　　4.2 單個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算16</p><p>　　4.2.1 鼓式制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算16</p><p>　　4.2.2 盤式制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算19</p><p>　　4.3駐車制動(dòng)的制動(dòng)力矩

17、計(jì)算19</p><p>　　4.4 制動(dòng)襯片的耐磨性計(jì)算20</p><p>　　4.5制動(dòng)距離的計(jì)算22</p><p>　　4.6本章小結(jié)...................................................24</p><p>　　第5章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算25</p>&

18、lt;p>　　5.1 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式25</p><p>　　5.2 分路系統(tǒng)25</p><p>　　5.3 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算26</p><p>　　5.3.1 制動(dòng)輪缸直徑d的確定26</p><p>　　5.3.2 制動(dòng)主缸直徑d0的確定27</p><p>　　5.3.3 制動(dòng)踏

19、板力FP27</p><p>　　5.3.4 制動(dòng)踏板工作行程SP28</p><p>　　5.3.5 制動(dòng)主缸29</p><p>　　5.3.6制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置的選取29</p><p>　　5.4 真空助力器的設(shè)計(jì)計(jì)算30</p><p>　　5.5 制動(dòng)器的主要結(jié)構(gòu)元件31</p>

20、<p>　　5.5.1 制動(dòng)鼓31</p><p>　　5.5.2 制動(dòng)蹄31</p><p>　　5.5.3 摩擦襯（片）塊32</p><p>　　5.5.4 制動(dòng)底板32</p><p>　　5.5.5 支承32</p><p>　　5.5.6 制動(dòng)輪缸32</p><p

21、>　　5.5.7 制動(dòng)盤33</p><p>　　5.5.8 制動(dòng)鉗33</p><p>　　5.5.9 制動(dòng)塊33</p><p>　　5.6 自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)33</p><p>　　5.7 本章小結(jié).................................................34</p>

22、<p><b>　　結(jié)論35</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)36</b></p><p><b>　　致謝37</b></p><p><b>　　附錄138</b></p><p><b>　　附錄240<

23、;/b></p><p>　　第1章 緒 論</p><p>　　1.1 課題背景及目的</p><p>　　汽車制動(dòng)系的功用是使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車；在下坡行駛時(shí)，使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠地停在原地或坡道上。因此，必須充分考慮制動(dòng)系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)和制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各種性能，然后進(jìn)行汽車的制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以滿足汽車安全行駛的要求。據(jù)有

24、關(guān)資料的介紹，在由于車輛本身的問題而造成的交通事故中，制動(dòng)系統(tǒng)故障引起的事故為總數(shù)的45%。可見，制動(dòng)系統(tǒng)是保證行車安全的極為重要的一個(gè)系統(tǒng)。此外，制動(dòng)系統(tǒng)的好壞直接影響車輛的平均車速和車輛的運(yùn)輸效率，也就是保證運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。因此制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。</p><p>　　1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就

25、起著決定性作用。汽車的制動(dòng)系統(tǒng)種類很多，傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣液混合式。液壓制動(dòng)技術(shù)是如今最成熟、最經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)技術(shù)，并應(yīng)用在當(dāng)前絕大多數(shù)乘用車上。汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)可以分為行車制動(dòng)、輔助制動(dòng)、伺服制動(dòng)等，主要制動(dòng)部件包括制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、真空助力器、制動(dòng)主缸、制動(dòng)軟管、比例閥、制動(dòng)器和制動(dòng)警示燈等。在制動(dòng)系統(tǒng)，真空助力器、制動(dòng)主缸和剎車制動(dòng)器是最為重要的部分。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

26、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)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(jí)電子設(shè)備．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(duì)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。其制動(dòng)效能依次降低，最低是盤式制動(dòng)器；但制動(dòng)效能穩(wěn)定性卻是依

27、次增高，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</p><p>　　任何一套制動(dòng)裝置均由制動(dòng)器和制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分組成。行車制動(dòng)是用腳踩下制動(dòng)踏板操縱車輪制動(dòng)器來制動(dòng)全部車輪；而駐車制動(dòng)則多采用手制動(dòng)桿操縱利用車輪制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)。利用車輪制動(dòng)器時(shí)，絕大部分駐車制動(dòng)器用來制動(dòng)倆個(gè)后輪，行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)這兩套制動(dòng)裝置，必須具有獨(dú)立的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而且每車必備。行車制動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分液壓

28、和氣壓兩種型式。用液壓傳遞操縱力時(shí)還應(yīng)有制動(dòng)主缸、制動(dòng)輪缸以及管路；用氣壓操縱時(shí)還應(yīng)有空氣壓縮機(jī)、氣路管道、儲(chǔ)氣筒、控制閥和制動(dòng)氣室等。</p><p>　　現(xiàn)代汽車由于車速的提高，對(duì)應(yīng)急制動(dòng)的可靠性要求更嚴(yán)格，因此在中、高級(jí)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。</p><p>　　隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)

29、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。</p><p>　　1.3 課題研究方法</p><p>　　根據(jù)課題內(nèi)容，任務(wù)要求深入了解汽車制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造及工作原理；并收集相關(guān)

30、緊湊型轎車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)資料；參考現(xiàn)有研究成果，并進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和分析，借鑒經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)學(xué)習(xí)有關(guān)汽車零部件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；充分學(xué)習(xí)和利用畫圖軟件，并再次學(xué)習(xí)機(jī)械制圖，畫出符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)圖紙，通過自己的研究分析；發(fā)揮自己的設(shè)計(jì)能力并通過試驗(yàn)最終確定制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　1.4 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容</p><p>　?。?）確定制動(dòng)系各參數(shù)，分析其制動(dòng)性能。</p><p

31、>　?。?）制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　?。?）液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　?。?）制動(dòng)系統(tǒng)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。</p><p>　　第2章 總體設(shè)計(jì)方案</p><p>　　汽車的制動(dòng)性是汽車的主要性能之一。制動(dòng)性直接關(guān)系到行使安全性，是汽車行使的重要保障。隨著高速公路迅速的發(fā)展和車流密度的日益增大，出現(xiàn)了頻繁的交

32、通事故。因此，改善汽車的制動(dòng)性始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的主要任務(wù)。</p><p>　　制動(dòng)系的功用是使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行使直至停車；在下坡行使時(shí)，使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠地停在原地或坡道上。</p><p>　　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。前者用來保證前兩項(xiàng)功能，后者用來保證第三項(xiàng)功能。</p><p>　

33、　設(shè)計(jì)汽車制動(dòng)系應(yīng)滿足如下主要要求：</p><p>　?。?）應(yīng)能適應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的規(guī)定；</p><p>　?。?）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)能力是用一定制動(dòng)初速度下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離兩項(xiàng)指標(biāo)來評(píng)定的；駐坡能力是以汽車在良好路面上能可靠地停駐的最大坡度來評(píng)定的。詳見QC/T239-1997；</p><p>　?。?）工作

34、可靠。行車制動(dòng)裝置至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路，當(dāng)其中一套管路失效時(shí)，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車制動(dòng)能力不低于沒有失效時(shí)規(guī)定值的30%。行車和駐車制動(dòng)裝置可以有共同的制動(dòng)器，而驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)各自獨(dú)立。行車制動(dòng)裝置都用腳操縱，其他制動(dòng)裝置多為手操縱；</p><p>　?。?）制動(dòng)效能的熱穩(wěn)定性好。具體要求詳見QC/T582-1999；</p><p>　?。?）制動(dòng)效能的水穩(wěn)定性好；<

35、;/p><p>　?。?）在任何速度下制動(dòng)時(shí)，汽車都不應(yīng)喪失操縱穩(wěn)定性和方向穩(wěn)定性。有關(guān)方向穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，詳見QC/T239-1997；</p><p>　?。?）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，即操作方便性好，操縱輕便、舒適、能減少疲勞；</p><p>　?。?）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

36、放開踏板至完全解除制動(dòng)的時(shí)間；</p><p>　　（9）制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲；</p><p>　?。?0）轉(zhuǎn)向裝置不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，在車輪跳動(dòng)或轉(zhuǎn)向時(shí)不會(huì)引起自行制動(dòng)；</p><p>　?。?1）應(yīng)有音響或光信號(hào)等警報(bào)裝置，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)件的故障和功能失效；</p><p>　?。?2）用壽命長，制造成本低；對(duì)摩擦材料的選擇也應(yīng)

37、考慮到環(huán)保要求，應(yīng)力求減少制動(dòng)時(shí)飛散到大氣中的有害人體的石棉纖維；</p><p>　?。?3）磨損后，應(yīng)有能消除因磨損而產(chǎn)生間隙的機(jī)構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易，最好設(shè)置自動(dòng)調(diào)整間隙機(jī)構(gòu)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用前盤后鼓,液壓制動(dòng), II式(前后式)雙回路制動(dòng)控制系統(tǒng)。采用真空助力器.其中鼓式制動(dòng)器采用一般常用的領(lǐng)從蹄式,為一個(gè)自由度.灰鑄鐵制動(dòng)鼓。制動(dòng)鼓內(nèi)徑尺寸參照專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T

38、309-1999《制動(dòng)鼓工作直徑及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列》選取。摩擦襯片寬度尺寸系列參照QC/T309-1999。盤式制動(dòng)器采用浮動(dòng)鉗盤式.制動(dòng)盤直徑取輪輞直徑的70%。通風(fēng)式制動(dòng)盤厚度取20mm。具體的制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算過程依據(jù)汽車設(shè)計(jì)教材進(jìn)行。</p><p>　　2.1 制動(dòng)能源的選擇</p><p>　　經(jīng)過同多種類型的車輛比較，如下表：</p><p>　　表

39、2.1 制動(dòng)能源比較</p><p>　　真空伺服制動(dòng)系是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣作為動(dòng)力源，伺服氣壓一般可達(dá)0.05～0.07MPa。 真空伺服制動(dòng)系多用于總質(zhì)量在1.1～1.35t以上的轎車及裝載質(zhì)量在6t以下的輕、中型載貨汽車上；氣壓伺服制動(dòng)系則廣泛用于裝載質(zhì)量為6～12t的中、重型貨車以及極少數(shù)高級(jí)轎車上。</p><p>　　液壓制動(dòng)用于行車制動(dòng)裝置。液壓制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)

40、是：作用滯后時(shí)間短，（0.1～0.3s）;工作壓力高（可達(dá)10～20M），因而輪缸尺寸小，可以安裝在制動(dòng)器內(nèi)部，直接作為制動(dòng)蹄的張開機(jī)構(gòu)（或制動(dòng)塊的壓緊機(jī)構(gòu)），而不需要制動(dòng)臂等傳動(dòng)件，使之結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量??；機(jī)械效率較高（液壓系統(tǒng)有自潤滑作用）。液壓制動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：過度受熱后，部分制動(dòng)液汽化，在管路中形成氣泡，嚴(yán)重影響液壓傳輸，使制動(dòng)系統(tǒng)的效能降低，甚至完全失效。液壓制動(dòng)廣泛應(yīng)用在乘用車和總質(zhì)量不大的商用車上。</p>&

41、lt;p><b>　　2.2 駐車制動(dòng)系</b></p><p>　　制動(dòng)系統(tǒng)用于使汽車可靠而無時(shí)間限制地停駐在一定位置甚至斜坡上，也有助于汽車在斜坡上起步。駐車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓式，以免其產(chǎn)生故障。</p><p>　　通過類比采用：手動(dòng)駐車制動(dòng)操縱桿、駐車制動(dòng)杠桿作用于后輪。用后輪制動(dòng)兼用駐車制動(dòng)器。</p><

42、p>　　后輪駐車制動(dòng)：輪缸或輪制動(dòng)器，（對(duì)領(lǐng)叢蹄制動(dòng)器，只需附加一個(gè)駐車制動(dòng)推桿和一個(gè)駐車杠桿即可）使用駐車制動(dòng)時(shí)，由人搬動(dòng)駐車制動(dòng)操縱桿，通過操縱纜繩。平衡臂和拉桿（拉繩）拉動(dòng)駐車制動(dòng)杠桿使兩蹄張開。</p><p><b>　　2.3 行車制動(dòng)系</b></p><p>　　制動(dòng)系統(tǒng)用作強(qiáng)制行使中的汽車減速或停車，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)

43、機(jī)構(gòu)多采用雙回路或多回路結(jié)構(gòu)，保證其工作可靠。</p><p>　　目前，盤式制動(dòng)器已廣泛應(yīng)用于轎車，但除了在一些高性能轎車上用于全部車輪以外，大都只用作前輪制動(dòng)器，而與后輪的鼓式制動(dòng)器配合，以期汽車有較高的制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。在貨車上，盤式制動(dòng)器也有采用。四輪轎車在制動(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%，前輪制動(dòng)力要比后輪大，后輪起輔助制動(dòng)作用，因此為了節(jié)省成本，就采用前盤后鼓

44、的制動(dòng)方式。</p><p>　　2.4 制動(dòng)管路的布置及原理</p><p>　　II式(前后式): 前、后輪制動(dòng)管路各成獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即一軸對(duì)一軸的分路型式，一條回路連接前橋(軸)車輪制動(dòng)器,另一條回路連接后橋(軸)車輪制動(dòng)器,如圖1a)所示。前橋車輪制動(dòng)器與后橋車輪制動(dòng)器各用一個(gè)回路。其特點(diǎn)是管路布置最為簡單，可與傳統(tǒng)的單輪缸(或單制動(dòng)氣室)鼓式制動(dòng)器相配合，成本較低。在各類汽車上

45、都有采用。通過分析，II式(前后式)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，因此采用的就是II式(前后式)雙回路制動(dòng)系。</p><p>　　2.4.1 制動(dòng)管路的布置示意圖（II型）</p><p>　　如下圖所示，為制動(dòng)管路的布置示意圖。駕駛員通過踩制動(dòng)踏板，給予制動(dòng)主缸一個(gè)壓力，使得制動(dòng)主缸內(nèi)液體通過個(gè)管路到達(dá)制動(dòng)輪缸。制動(dòng)輪缸通過液壓給予車輪制動(dòng)力。</p><p>　　

46、1.前輪制動(dòng)器 2.制動(dòng)鉗 3.制動(dòng)管路 4.制動(dòng)踏板 5.制動(dòng)主缸 </p><p>　　6.制動(dòng)輪缸 7.后輪制動(dòng)器</p><p>　　圖2.1液壓制動(dòng)裝置示意圖</p><p>　　2.4.2制動(dòng)原理和工作過程</p><p>　　圖2.2 制動(dòng)系統(tǒng)工作原理</p><p>　　要使行使中的汽車減

47、速，駕駛員應(yīng)踩下制動(dòng)踏板，通過推桿和主缸活塞，使主缸內(nèi)的油液在一定壓力下流入輪缸，并通過兩個(gè)輪缸活塞推動(dòng)兩制動(dòng)蹄繞支撐銷轉(zhuǎn)動(dòng)，上端向兩邊分開而其摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面上。這樣，不旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄就對(duì)旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓作用一個(gè)摩擦力矩，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反。制動(dòng)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(duì)路面作用一個(gè)向前的周緣力，同時(shí)路面也對(duì)車輪作用一個(gè)向后的反作用力，即制動(dòng)力。制動(dòng)力由車輪經(jīng)車橋和懸架傳給車架和車身，迫使整個(gè)汽

48、車產(chǎn)生一定的減速度。制動(dòng)力越大，制動(dòng)減速度越大。當(dāng)放開制動(dòng)踏板時(shí)，復(fù)位彈簧將制動(dòng)蹄拉回復(fù)位，摩擦力矩和制動(dòng)力消失，制動(dòng)作用即行終止。</p><p>　　2.5 制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案分析</p><p>　　制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式和電磁式等幾種形式。目前廣泛使用的是摩擦式制動(dòng)器。</p><p>　　摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同，可分為鼓式，盤式和帶式三種。&l

49、t;/p><p>　　鼓式制動(dòng)器形式的選用：</p><p>　　領(lǐng)叢蹄式制動(dòng)器的效能和效能穩(wěn)定性，在各式制動(dòng)器中居中游；前進(jìn)、倒退行使的制動(dòng)效果不變；結(jié)構(gòu)簡單，成本低；便于附裝駐車制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；易于調(diào)整蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙。但領(lǐng)叢制動(dòng)器也有兩蹄片的壓力不等（在兩蹄上的摩擦襯片面積相等的條件下），因而兩蹄片磨損不均勻、壽命不同的缺點(diǎn)。此外，因只有一個(gè)輪缸，兩蹄必須在同一驅(qū)動(dòng)回路下工作。<

50、;/p><p>　　鑒于以上的優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用液壓驅(qū)動(dòng)的，由定位銷定位的一個(gè)自由度的非平衡式的領(lǐng)叢蹄式制動(dòng)器。</p><p><b>　　盤式制動(dòng)器的選用：</b></p><p>　　按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)不同，盤式制動(dòng)器可分為鉗盤式和全盤式兩類。鉗盤式根據(jù)制動(dòng)鉗結(jié)構(gòu)的不同，分固定鉗式和浮動(dòng)鉗式。對(duì)兩中類型進(jìn)行比較，浮動(dòng)鉗盤式具有如下優(yōu)點(diǎn)：&

51、lt;/p><p>　　在盤的內(nèi)側(cè)有液壓缸，故軸向尺寸小，制動(dòng)器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒有跨越制動(dòng)盤的油道或油管，家之液壓缸；冷卻條件好，所以制動(dòng)液汽化的可能性?。怀杀镜?。所以，本設(shè)計(jì)采用浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器。</p><p>　　與鼓式制動(dòng)器比較，盤式制動(dòng)器有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　（1）熱穩(wěn)定性好，因無自行增力作用，襯塊摩擦表面壓力分布較鼓式制動(dòng)器更為均勻。此外，

52、制動(dòng)鼓在受熱膨脹后，工作半徑增大，使其只能與蹄的中部接觸，從而降低了制動(dòng)效能。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)襯塊對(duì)盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而進(jìn)水后效能降低不多；又由于離心力及襯塊對(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)正常。鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)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)；

53、</p><p>　?。?）易于構(gòu)成雙回路制動(dòng)系，使系統(tǒng)具有較高的可靠性和安全性；</p><p>　　（5）尺寸小、質(zhì)量小、散熱良好；</p><p>　　（6）壓力在制動(dòng)襯塊的分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻；</p><p>　?。?）更換襯塊簡單容易；</p><p>　?。?）襯塊與制動(dòng)盤之間的間隙小（0.05

54、～0.15mm），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>　　盤式制動(dòng)器的主要缺點(diǎn)：</p><p>　?。?）難以完全防止污塵和銹蝕；</p><p>　?。?）兼作駐車制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜；</p><p>　　（3）在制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須裝用助力

55、器；</p><p>　?。?）因?yàn)橐r塊工作面積小，所以磨損快，使用壽命低，敘需用高材質(zhì)的襯塊。</p><p>　　經(jīng)過對(duì)不同制動(dòng)器優(yōu)、缺點(diǎn)的比較，參考同類型車，本設(shè)計(jì)采用前盤（浮動(dòng)鉗式）后鼓（支承銷領(lǐng)叢蹄式）的制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.6 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章確定了制動(dòng)系統(tǒng)方案

56、為行車制動(dòng)系統(tǒng)采用液壓制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，前軸制動(dòng)器為滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器，后軸采用領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器?；芈废到y(tǒng)采用一軸對(duì)一軸式雙回路控制系統(tǒng)。駐車制動(dòng)系統(tǒng)控制機(jī)構(gòu)為機(jī)械式，由鼓式制動(dòng)器兼做駐車制動(dòng)器。</p><p>　　第3章 制動(dòng)系主要參數(shù)確定</p><p><b>　　3.1基本參數(shù)</b></p><p>　　表3.1 制動(dòng)系主要參數(shù)<

57、;/p><p>　　3.2同步附著系數(shù)的確定</p><p>　　汽車制動(dòng)時(shí)，若忽略路面對(duì)車輪的滾動(dòng)阻力矩和汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩，則對(duì)任意角速度＞0的車輪，其力矩平衡方程為</p><p>　　式中：—制動(dòng)器對(duì)車輪作用的制動(dòng)力矩，即制動(dòng)器的摩擦力矩，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反，N?m；</p><p>　　―地面作用于車輪上的制動(dòng)力，即地面與輪胎

58、之間的摩擦力，又稱為地面制動(dòng)力，其方向與汽車行駛方向相反，N；</p><p>　　―車輪有效半徑，m。</p><p><b>　　令</b></p><p>　　稱之為制動(dòng)器制動(dòng)力，它是在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的力。</p><p>　　一般汽車根據(jù)前、后輪制動(dòng)力的分配、載荷情況及道路附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)

59、制動(dòng)力足夠時(shí)，制動(dòng)過程出現(xiàn)前后輪同時(shí)抱死拖滑時(shí)附著條件利用最好。</p><p>　　任何附著系數(shù)路面上前后同時(shí)抱死的條件為（=0.85）：</p><p>　　式中：G-汽車重力；</p><p>　　—前制動(dòng)器制動(dòng)力，N；</p><p>　　—后制動(dòng)器制動(dòng)力，N；</p><p>　　—質(zhì)心到前軸的距離，mm；&

60、lt;/p><p>　　—質(zhì)心到后軸的距離，mm。</p><p>　　得： =1275N =1825N</p><p>　　一般常用制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)來表示分配比例</p><p>　　前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配的比例影響到汽車制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。要確定值首先就要選取同步附著系數(shù)。一般來說，我們總是希望前輪先抱死（

61、）。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)推薦以及我國道路條件，車速不高，所以本車型取0.5左右為宜。</p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　得</b></p><p>　　為保證汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和有足夠的附著系數(shù)利用率，ECE的制動(dòng)法規(guī)規(guī)定，在各種載荷條件下，轎車在0.15q0.8，其他汽車在0.15q0.3的

62、范圍內(nèi)，前輪應(yīng)先抱死；在車輪尚未抱死的情況下，在0.150.8的范圍內(nèi)，必須滿足q。</p><p>　　3.3 制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩確定</p><p><b>　　故總的制動(dòng)距離為</b></p><p>　　=18.5m＜22m</p><p>　　因此本設(shè)計(jì)滿足GB\7258-2004«機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)

63、條件»關(guān)于制動(dòng)距離的規(guī)定。</p><p>　　從式中可以看出，決定汽車制動(dòng)距離的主要因素是：制動(dòng)器起作用的時(shí)間、最大制動(dòng)減速度即附著力以及起始制動(dòng)車速。附著力越大、起始制動(dòng)車速越低，制動(dòng)距離越短。</p><p><b>　　4.6 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對(duì)制動(dòng)器的設(shè)計(jì)進(jìn)行了計(jì)算，首先分析了制動(dòng)器摩擦面的壓力分布

64、規(guī)律，并分別計(jì)算了鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，同時(shí)計(jì)算了駐車制動(dòng)時(shí)所需的制動(dòng)力矩，然后對(duì)摩擦襯片的耐磨性進(jìn)行了計(jì)算，最后計(jì)算了制動(dòng)距離，以確保其符合相關(guān)法規(guī)的要求。</p><p>　　第5章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于將駕駛員或其他動(dòng)力源的制動(dòng)作用力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生制動(dòng)力矩。</p><p>　　5.1 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

65、的形式</p><p>　　制動(dòng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將來自駕駛員或其他力源的力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生制動(dòng)力矩。根據(jù)制動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般可分為簡單制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)和伺服制動(dòng)三大類。通過對(duì)各種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不同形式優(yōu)缺點(diǎn)的比較，本設(shè)計(jì)采用真空助力的伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。</p><p>　　伺服制動(dòng)系是在人力液壓制動(dòng)系中增加由其他能源提供的助力裝置，使人力與動(dòng)力并用。在正常情況下，其輸出工作壓力主要由動(dòng)力伺

66、服系統(tǒng)產(chǎn)生，而在伺服系統(tǒng)失效時(shí)，仍可由人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定的制動(dòng)力。。都廣泛采用伺服制動(dòng)。</p><p>　　真空伺服制動(dòng)系是利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中節(jié)氣門后的真空度（負(fù)壓，一般可達(dá)0.05～0.07M）作動(dòng)力源。</p><p>　　按照助力特點(diǎn)，伺服制動(dòng)系又可分為助力式和增壓式兩種。</p><p>　　助力式伺服制動(dòng)系如圖2.1所示，伺服氣室位于制動(dòng)踏板與制動(dòng)

67、主缸之間，其控制閥直接由踏板通過推桿操縱，因此又稱為直動(dòng)式伺服制動(dòng)系。司機(jī)通過踏板直接控制伺服動(dòng)力的大小，并與之共同推動(dòng)主缸活塞，使主缸產(chǎn)生更高的液壓通向盤式制動(dòng)器的油缸和鼓式制動(dòng)器的輪缸。由真空伺服氣室、制動(dòng)主缸和控制閥組成的總成稱為真空助力器。</p><p><b>　　5.2 分路系統(tǒng)</b></p><p>　　為了提高制動(dòng)工作的可靠性，應(yīng)采用分路系統(tǒng)，即全

68、車的所有行車制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分為兩個(gè)或多個(gè)互相獨(dú)立的回路，其中一個(gè)回路失效后，仍可利用其他完好的回路進(jìn)行制動(dòng)。</p><p>　　雙軸汽車的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)有II型、X型、HI型、LL型和HH型。其中，II型回路的布置較為簡單，可與傳統(tǒng)的單輪缸（或單制動(dòng)氣室）鼓式制動(dòng)器配合使用，成本較低。目前在各類汽車上應(yīng)用廣泛。</p><p>　　X型的結(jié)構(gòu)也很簡單。直行制動(dòng)時(shí)任一回路失效，剩余

69、的總制動(dòng)力都能保持正常值的50%。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。但是，一旦某一管路損壞造成制動(dòng)力不對(duì)稱，此時(shí)車輪將朝制動(dòng)力大的一邊繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車喪失穩(wěn)定性。所以，具有這種分路方案的汽車，其主銷偏移距應(yīng)取負(fù)值，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。</p><p>　　HI、HH、LL型結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜。所以本設(shè)計(jì)經(jīng)過對(duì)比，采用II型回路。<

70、;/p><p>　　5.3 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 </p><p>　　為了確定制動(dòng)主缸和輪缸直徑、制動(dòng)踏板上的力、踏板行程、踏板機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比以及采用增壓或助力裝置的必要性，必須進(jìn)行如下的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　5.3.1 制動(dòng)輪缸直徑d的確定</p><p>　　制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄塊施加的張開力與輪缸直徑和制動(dòng)管路的關(guān)系為</p

71、><p>　　d= （5.1）</p><p><b>　　其中：—，N；</b></p><p>　　p—制動(dòng)管路壓力，Mpa。</p><p>　　制動(dòng)管路液壓在制動(dòng)時(shí)一般不超過10～12 M，對(duì)盤式制動(dòng)器可再取高些。壓力越高，輪缸直徑就越小，但對(duì)管路特別是制動(dòng)

72、軟管及管接頭則提出了更高的要求，對(duì)軟管的耐壓性、強(qiáng)度及接頭的密封性的要求就更加嚴(yán)格。</p><p>　　輪缸直徑應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，輪缸直徑的尺寸系列為：17.5,19，22，24，25，28，30，32，35，38，40，45，50，55mm。</p><p>　　得：前輪缸直徑17.6，根據(jù)HG2865-1997標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定尺寸系列取，取直徑為17.5mm;將半徑帶入式（5.1

73、）中計(jì)算得管路壓力為</p><p><b>　　=17.62</b></p><p>　　后輪缸直徑d2=18.3，取為19mm，</p><p>　　將半徑帶入式（5.1）計(jì)算的管路壓力為=6.64 Mpa</p><p><b>　　壓力比為</b></p><p>　

74、　制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置選用慣性比例閥GPF-1，其要求壓力比為。</p><p>　　5.3.2 制動(dòng)主缸直徑d0的確定</p><p>　　第i個(gè)輪缸的工作容積為</p><p><b>　　（5.2）</b></p><p>　　其中：—第i個(gè)輪缸活塞的直徑，mm；</p><p>　　n—輪缸

75、中的活塞數(shù)目</p><p>　　—第i個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程，初步設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鼓式制動(dòng)器可取2.0～2.5mm。</p><p>　　盤式：d = 17.5mm ，n=1，得</p><p>　　= ×2 ×17.52=961.625mm3</p><p>　　鼓式：d = 19mm ,n=1, 得</p>

76、;<p>　　= ×192×2=1133.54 mm3</p><p>　　全部輪缸的總工作容積: </p><p>　　V = 2（V1 + V2 ）</p><p>　　= 2x(961.625 + 1133.54)</p><p>　　=4190.33mm3</p><p>　　

77、所有輪缸的工作容積為，式中m為輪缸數(shù)目[10]。v0=1.1v在初步設(shè)計(jì)時(shí)，制動(dòng)主缸的工作容積可取為 </p><p><b>　　V0=1.3V</b></p><p>　　=1.3x4190.33</p><p><b>　　=5447.42</b></p><p>　　主缸活塞行程和活塞直徑為

78、</p><p><b>　?。?.3）</b></p><p>　　一般=0.8～1.2，本設(shè)計(jì)取</p><p>　　得：，主缸的直徑應(yīng)符合系列尺寸，主缸直徑的系列尺寸為：19，22，26，28，32，35，38, 40, 45。</p><p>　　根據(jù)QC/T311-1999中規(guī)定的尺寸系列根據(jù)QC/T311-1

79、999中規(guī)定的尺寸系列，取為19mm。</p><p>　　5.3.3 制動(dòng)踏板力FP</p><p><b>　　制動(dòng)踏板力為</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　式中，—踏板機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比；</p><p>　　—踏板機(jī)構(gòu)的機(jī)械效率，

80、可取=0.85～0.95，設(shè)計(jì)中取為0.95；</p><p>　　制動(dòng)踏板力應(yīng)滿足以下要求：最大踏板力一般為500N（乘用車）或700N（商用車）。設(shè)計(jì)時(shí)制動(dòng)踏板力可在500～700N的范圍內(nèi)選取[11]。</p><p>　　在設(shè)計(jì)中，取=4，=0.95，p=17.62M; </p><p><b>　　=1314N </b></p

81、><p><b>　　真空助力器助力比。</b></p><p>　　5.3.4 制動(dòng)踏板工作行程SP</p><p>　　=（） （5.5）</p><p>　　式中：—主缸中活塞與推桿的間隙一般取=1.5～2.0mm；</p><p>　　—主缸活

82、塞的空行程，mm。</p><p>　　=（）=4（19+2+3）=96</p><p>　　在確定主缸容積時(shí)應(yīng)考慮到制動(dòng)器零件的彈性變形和熱變形以及用于制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)信號(hào)指示的制動(dòng)液體積，因此，制動(dòng)踏板的全行程（至于地面相碰的行程）應(yīng)大于正常工作行程，制動(dòng)器調(diào)整正常時(shí)的踏板工作行程約為踏板全行程的40%～60%，以便保證在制動(dòng)管路中獲得給定的壓力。</p><p>

83、<b>　　=</b></p><p>　　貨車的踏板全行程不應(yīng)超過170mm～180mm。</p><p>　　為了避免空氣進(jìn)入制動(dòng)管路，在主缸活塞回位彈簧的計(jì)算中，應(yīng)保證在踏板放開后，制動(dòng)管路中仍能保持0.05～0.14 M的殘余液壓。</p><p>　　5.3.5 制動(dòng)主缸</p><p>　　在設(shè)計(jì)制動(dòng)主缸時(shí)應(yīng)

84、該考慮要否補(bǔ)償孔和在放開制動(dòng)踏板時(shí)主缸活塞原始位置的定位以及在制動(dòng)管路中是否必須有或不準(zhǔn)有殘余壓力[12]。</p><p>　　在前盤式后鼓式的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)中，由于盤式制動(dòng)器制動(dòng)塊與制動(dòng)盤之間的間隙較小且其油缸活塞的回位僅靠橡膠密封圈的彈力而無強(qiáng)力的回位彈簧，所以盤式制動(dòng)器開始起制動(dòng)作用與制動(dòng)回路中壓力開始升高幾乎是同時(shí)發(fā)生的，因此，通往盤式制動(dòng)器的管路應(yīng)與雙腔制動(dòng)主缸裝有較弱回位彈簧的那一工作腔相接。由于同

85、樣原因，在解除制動(dòng)時(shí)，在通往盤式制動(dòng)器的管路中不允許有殘余液壓，而通往鼓式制動(dòng)器的管路在放開制動(dòng)踏板時(shí)必須保有殘余壓力，為此在與其相通的制動(dòng)主缸工作腔的出口應(yīng)裝上止回閥。</p><p>　　制動(dòng)主缸由灰鑄鐵制造，也可采用低碳鋼冷擠成形；活塞可由灰鑄鐵、鋁合金或中碳鋼制造。</p><p>　　5.3.6制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置的選取</p><p>　　由于慣性比例閥能

86、使車輛獲得較佳的制動(dòng)壓力比特性，并能在多種負(fù)載工況下均可 獲得較為理想的制動(dòng)平衡曲線 。此閥結(jié)構(gòu)簡單，在車上的安裝位置和拆卸維修也很靈活方便，還具備與各種制動(dòng)系統(tǒng)都能配套的優(yōu)點(diǎn)，因此本設(shè)計(jì)選用慣性比例閥。慣性比例閥（GPF-1）的制動(dòng)液壓進(jìn)出壓力比為。</p><p>　　5.4 真空助力器的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　如圖5-1所示：</b></p&

87、gt;<p>　　1-推桿；2-回位彈簧；3-單向閥；4-活塞；5-膜片；6-空氣過濾器；</p><p>　　7-通大氣孔；8-操縱桿；9-柱塞；10-推盤；11-放氣孔；A，B-氣室</p><p>　　圖5.1 真空助力器結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，真空單向閥（3）被吸開后，加力器室左、右兩腔產(chǎn)生相等的真空度。剛踩下制動(dòng)踏板時(shí)

88、，膜片座尚未運(yùn)動(dòng)，踏板力經(jīng)踏板本身的杠桿作用放大后，傳到操縱桿（8），使壓縮空氣閥座彈簧連同空氣閥座一起左移，推動(dòng)制動(dòng)主缸推桿（1），使制動(dòng)主缸內(nèi)的制動(dòng)液具有一定壓力流入制動(dòng)輪缸。在此過程中，閥門在彈簧的作用下隨同空氣閥座也左移，待與膜片座上的真空閥座接觸時(shí)，真空閥即關(guān)閉。這時(shí)加力氣室左、右腔隔絕。推桿（8）繼續(xù)前移，使空氣閥座離開閥門，即空氣閥開啟。于是，外界空氣即經(jīng)濾芯、控制閥和通道B充入加力氣室右腔。加力氣室左、右兩腔形成壓力差，

89、該壓力差的作用力除小部分用以克服回位彈簧（2）的張力外，大部分經(jīng)膜片座傳到制動(dòng)主缸推桿（1）上。 </p><p>　　在踩制動(dòng)踏板的過程中，空氣經(jīng)開啟的空氣閥不斷進(jìn)入加力氣室的右腔，膜片座不斷左移。當(dāng)制動(dòng)踏板停留在某一位置時(shí)，膜片座左移到使空氣閥關(guān)閉時(shí)為止就不再移動(dòng)。這時(shí)真空閥和空氣閥都關(guān)閉，膜片左、右氣壓處于平衡狀態(tài)。</p><p>　　放開制動(dòng)踏板，彈簧立即將操縱桿（8）和

90、空氣閥座拉向右邊，使閥門離開真空閥座，于是又回到不工作時(shí)的狀態(tài)。由下列公式：</p><p>　　式中： ―輸入力，N；</p><p><b>　　―輸出力，N；</b></p><p><b>　　―助力比；</b></p><p>　　p ―真空度為66.7±1.3kPa。<

91、/p><p>　　選取參數(shù)，計(jì)算得真空助力器的有效直徑為240mm,</p><p>　　5.5 制動(dòng)器的主要結(jié)構(gòu)元件</p><p><b>　　5.5.1 制動(dòng)鼓</b></p><p>　　制動(dòng)鼓應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，剛度和熱容量，與摩擦襯片的材料相配合，又應(yīng)當(dāng)有較高的摩擦因數(shù)。</p><p>　　

92、制動(dòng)鼓有鑄造和組合式兩種。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)肋，用來加強(qiáng)剛度和增加散熱效果。精確計(jì)算制動(dòng)鼓的壁厚既復(fù)雜又困難，所以常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，設(shè)計(jì)中為11mm。</p><p><b>　　5.5.2 制動(dòng)蹄</b></p><p>　　乘用車和總質(zhì)量較小的灑水車的制動(dòng)蹄，

93、廣泛采用T形鋼碾壓或用鋼板焊接制成；總質(zhì)量較小的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，其目的是使襯片磨損較為均勻，并減小制動(dòng)時(shí)的尖叫聲。制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度，乘用車為5～8mm.本設(shè)計(jì)取6mm。</p><p>　　制動(dòng)蹄和摩擦片可以鉚接，也可以粘接。粘接的優(yōu)點(diǎn)在于襯片更換前允許磨損的剛度較大，缺點(diǎn)是工藝復(fù)雜，且不易更換襯片。鉚接的優(yōu)點(diǎn)是噪聲小。設(shè)計(jì)中選用粘接襯片。</p

94、><p>　　5.5.3 摩擦襯（片）塊</p><p>　　摩擦襯（片）塊的材料應(yīng)滿足如下要求：</p><p>　?。?）具有一定的穩(wěn)定的摩擦因數(shù)；</p><p>　?。?）具有良好的耐磨性；</p><p>　?。?）要用盡可能小的壓縮率和膨脹率；</p><p>　?。?）制動(dòng)時(shí)不易產(chǎn)生噪

95、聲，對(duì)環(huán)境無污染；</p><p>　　（5）應(yīng)采用對(duì)人體無害的摩擦材料；</p><p>　?。?）有較高的耐擠壓強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度，以及足夠的抗剪切能力；</p><p>　　（7）應(yīng)將摩擦襯塊的導(dǎo)熱率控制在一定范圍。</p><p>　　由金屬纖維、粘結(jié)劑和摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成的半金屬摩阻材料，具有較高的耐熱性和耐磨性，特別是因?yàn)闆]有石棉粉塵

96、公害，近年來得到廣泛應(yīng)用。</p><p>　　5.5.4 制動(dòng)底板</p><p>　　制動(dòng)底板是除制動(dòng)鼓外制動(dòng)器各零件的安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間的正確位置。制動(dòng)底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，故應(yīng)有足夠的剛度。為此，由鋼板沖壓成形的制動(dòng)底板都具有凹凸起伏的形狀。</p><p><b>　　5.5.5 支承</b></p&

97、gt;<p>　　二自由度制動(dòng)蹄的支承，結(jié)構(gòu)簡單，并能使制動(dòng)蹄相對(duì)制動(dòng)鼓自行定位。為了使具有支承銷的一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄的工作表面與制動(dòng)鼓的工作表面同軸心，應(yīng)使支承位置可調(diào)。如采用偏心支承銷或偏心輪。支承銷由45號(hào)鋼制造并高頻淬火。其支座為可鍛鑄鐵（KTH370-12）或球墨鑄鐵（QT400-18）件。青銅偏心輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。</p><p>　　具有長支

98、承銷的支承能可靠地保持制動(dòng)蹄的正確安裝位置，避免側(cè)向偏擺。有時(shí)制動(dòng)底板上附加一壓緊裝置，使制動(dòng)蹄中部靠向制動(dòng)底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開槽供制動(dòng)蹄腹板張開端插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。</p><p>　　5.5.6 制動(dòng)輪缸</p><p>　　是液壓制動(dòng)系統(tǒng)采用的活塞式制動(dòng)蹄張開機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，在車輪制動(dòng)器中布置方便。輪缸的缸體有灰鑄鐵HT250制成。其缸筒為

99、通孔，需搪磨?；钊射X合金制造?；钊舛螇河袖撝频拈_槽頂塊，以支承插入槽中的制動(dòng)蹄腹板端部或端部接頭。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面的橡膠皮碗密封。多數(shù)制動(dòng)輪缸有兩個(gè)等直徑活塞，少數(shù)有四個(gè)等直徑活塞。</p><p><b>　　5.5.7 制動(dòng)盤</b></p><p>　　制動(dòng)盤一般由珠光體灰鑄鐵制成，其結(jié)構(gòu)有平板形和禮帽形兩種。后一種的圓柱

100、部分長度取決于布置尺寸。為了改善冷卻條件，有的鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤，可大大增加散熱面積，但盤的整體厚度加大。</p><p>　　制動(dòng)盤的工作表面應(yīng)光滑平整。兩側(cè)表面不平行度不應(yīng)大于0.008mm，盤面擺差不應(yīng)大于0.1mm。</p><p><b>　　5.5.8 制動(dòng)鉗</b></p><p>　　制動(dòng)鉗由可鍛鑄

101、鐵KTH370-12或球墨鑄鐵QT400-18制造，也有用合金制造的，可作成整體的，也可作成兩辦并由螺栓連接。其外緣留有開口，以便不必拆下制動(dòng)鉗便可檢查或更換制動(dòng)塊。制動(dòng)鉗體應(yīng)有高的剛度和強(qiáng)度。一般多在鉗體中加工出制動(dòng)油缸，也有將單獨(dú)制造的油缸嵌入鉗體的。為了減少傳給制動(dòng)液的熱量，多將杯形活塞的開口端頂靠制動(dòng)塊的背板。有的活塞的開口端部切成階梯狀，形成兩個(gè)相對(duì)且在同一平面內(nèi)的小半圓環(huán)形端面。活塞鑄鋁合金或鋼制造。為了提高耐磨性能，活塞的

102、工作表面進(jìn)行鍍鉻處理。當(dāng)制動(dòng)鉗由鋁合金制造時(shí)，減少傳給制動(dòng)液的熱量成為必須解決的問題。為此，應(yīng)減小活塞與制動(dòng)背塊的接觸面積，有時(shí)也可采用非金屬活塞。</p><p><b>　　5.5.9 制動(dòng)塊</b></p><p>　　制動(dòng)塊由背板和摩擦襯塊構(gòu)成，兩者直接嵌壓在一起。襯塊多為扇形，也有矩形、正方形或長圓形?；钊麘?yīng)能壓住盡可能多的襯塊面積，以免襯塊發(fā)生卷角而引起尖

103、叫聲。制動(dòng)塊背板有鋼板制成。許多盤式制動(dòng)器裝有襯塊磨損達(dá)極限時(shí)的警報(bào)裝置，以便即使更換摩擦襯片。</p><p>　　5.6 自動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)</p><p>　　制動(dòng)鼓（盤）與摩擦襯片（塊）之間在未制動(dòng)的狀態(tài)下應(yīng)有工作間隙，以保證制動(dòng)鼓（盤）能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。一般，鼓式制動(dòng)器的設(shè)定間隙為0.1～0.5mm，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

104、量小?？紤]到在制動(dòng)過程中的摩擦副可能產(chǎn)生機(jī)械變形和熱變形，因此，制動(dòng)器在冷卻條件下的間隙應(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（塊）的磨損而加大，因此，制動(dòng)器必須設(shè)有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。</p><p>　　關(guān)于支承銷式鼓式制動(dòng)器的間隙調(diào)整為：</p><p>　　可采用不同方法及其相應(yīng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)制動(dòng)鼓與摩擦襯片之間的間隙。</p><p>　　第一種方法

105、：借助于裝在制動(dòng)底板上的調(diào)整凸輪和偏心支承銷用手調(diào)節(jié)制動(dòng)蹄的原始安裝位置以得到所要求的間隙。凸輪工作表面螺旋線的半徑增量和支承銷的偏心量應(yīng)超過襯片的厚度。</p><p>　　第二種方法：借助于自動(dòng)調(diào)整裝置使制動(dòng)蹄定位于間隙量所要求的原始位置。</p><p>　　采用這類間隙自動(dòng)調(diào)整裝置，不需人去精細(xì)調(diào)整，只需進(jìn)行一次完全制動(dòng)即可自動(dòng)調(diào)整到設(shè)計(jì)的間隙，且在行車過程中可隨時(shí)補(bǔ)償過量間隙。由

106、于一次調(diào)準(zhǔn)式的對(duì)后一部分的間隙也隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償，因而往往導(dǎo)致調(diào)整過量，使冷卻狀態(tài)下的間隙過小。因鼓式制動(dòng)器的熱變形導(dǎo)致的過量間隙遠(yuǎn)較盤式的為大，故在采用一次調(diào)準(zhǔn)式的自動(dòng)裝置時(shí)只得加大設(shè)定間隙量以留出足夠的熱膨脹量，這就加大了踏板的行程損失。因此，當(dāng)前的鼓式制動(dòng)器已很少采用一次調(diào)準(zhǔn)式而多采用階躍式的自動(dòng)調(diào)整裝置。</p><p>　　本設(shè)計(jì)所采用的間隙調(diào)整方法為在制動(dòng)輪缸上采取措施實(shí)現(xiàn)工作間隙的自動(dòng)調(diào)整，如下圖。借助

107、于彈性限位摩擦環(huán)限制制動(dòng)玩后制動(dòng)蹄的返程量。限位摩擦環(huán)裝在活塞槽中，它們之間留有軸向間隙，如圖5.6。</p><p><b>　　圖5.6 軸向間隙</b></p><p><b>　　5.7 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對(duì)液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，首先根據(jù)制動(dòng)器張開力和壓緊力可計(jì)算制動(dòng)輪缸的活塞直徑

108、，然后根據(jù)輪缸的活塞直徑計(jì)算制動(dòng)主缸的活塞直徑和行程,然后選取合適的制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置，最后計(jì)算真空助力器的主要參數(shù)。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本說明是關(guān)于EQ1041制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括制動(dòng)能源的選擇，制動(dòng)管路的布置，制動(dòng)器形式的選擇，雙回路布置形式的選擇，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇，以及對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要求的主要參數(shù)的

109、選取，除了在設(shè)計(jì)中對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)部件的設(shè)計(jì)計(jì)算外，還參考了一些知名汽車雜志及期刊，對(duì)當(dāng)今汽車發(fā)展的現(xiàn)狀有了初步的了解，在本次的設(shè)計(jì)中也考慮采用一些更為先進(jìn)的機(jī)構(gòu)來增強(qiáng)制動(dòng)的效果。本設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)是對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)基本組成部分的設(shè)計(jì)計(jì)算，所以對(duì)先進(jìn)的制動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)只是參考同類型車，直接選用，而不進(jìn)行具體的計(jì)算。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)完成內(nèi)容：</b></p><p&g

110、t;　　1、確定了制動(dòng)系各參數(shù)，分析并了解其制動(dòng)性能。</p><p>　　2、對(duì)制動(dòng)器的設(shè)計(jì)及相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算。</p><p>　　3、液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算。</p><p>　　4、制動(dòng)系統(tǒng)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)及繪制。</p><p>　　在本論文的設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，參考查閱了很多相關(guān)的書籍，以使整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更具可行性。設(shè)計(jì)的目的在

111、于最終能投入實(shí)踐，因此，在整個(gè)的設(shè)計(jì)過程中，由于參數(shù)的選取存在誤差，使得整個(gè)設(shè)計(jì)得出的零、部件尺寸與實(shí)際相差很大。經(jīng)過多次改動(dòng)，重復(fù)計(jì)算，對(duì)制動(dòng)效能的校核，最終得出于實(shí)際比較接近的設(shè)計(jì)方案。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　劉惟信 .汽車設(shè)計(jì)[M] . 北京：清華大學(xué)出版社，2001</p><p>　　張?jiān)?/p>

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