汽車設(shè)計：第八章制動系設(shè)計

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1、上海工程技術(shù)大學(xué)第八章 制動系設(shè)計第一節(jié) 概述第二節(jié) 制動器結(jié)構(gòu)方案分析第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計與計算第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、設(shè)計要求1. 足夠的制動效能行車制動能力用某一制動初速度制動時，制動距離和減速度兩項指標(biāo)評定。駐坡能力汽車在良好路面上能可靠的停駐的最大坡度。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、設(shè)計要求2. 工作可靠用雙管路，當(dāng)一套失效，另一套行車制動能力不低于沒有失效時的30%。3. 用任

2、何速度制動，汽車不應(yīng)當(dāng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性。1） 前輪抱死，喪失操縱性，所以要求前后軸制動器的制動力矩有合適的比例，并應(yīng)能隨軸荷轉(zhuǎn)移而變化。2) 制動時汽車不跑偏。同一軸上左右輪制動力應(yīng)相同，差值最大不超過15%。jvv26 . 322第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述jvv26 . 322一、設(shè)計要求4 . 防止水、污泥進(jìn)入制動器工作表面，水與污泥使制動能力下降，工作面磨損變大。水f下降制動能力下降，稱為水衰退。經(jīng)515次制動后應(yīng)能恢復(fù)正常。5. 制動能力的熱穩(wěn)定性良好下長坡連續(xù)和緩制動以及頻繁重復(fù)制動可使溫度上升， f下降、制動能力下降、稱為熱衰退。

3、熱穩(wěn)定性良好，即不易衰退，衰退后能迅速恢復(fù)。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述jvv26 . 322一、設(shè)計要求6. 操縱輕便，并且具有良好的隨動性7 產(chǎn)生制動與解除制動的作用滯后性盡可能短。8 公害小包括制動時產(chǎn)生的噪聲小，減少石棉纖維的散發(fā)量。9 壽命長。10 摩擦副間間隙可調(diào)，且調(diào)整工作容易進(jìn)行。11 驅(qū)動機構(gòu)有故障時，應(yīng)有報警機構(gòu)報警第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析一、鼓式制動器的制動方案分析jvv26 . 322 雙 從 蹄 式 領(lǐng) 從 蹄 式 雙 領(lǐng) 蹄 式 雙 向 雙

4、領(lǐng) 蹄 式 單 向 增 力 式 雙 向 增 力 式 型 式 簡 圖 特 點 制 動 器 效 能 居 第 四 位 居 第 三 位 居 第 二 位 居 第 二 位 居 第 一 位 居 第 一 位 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析一、鼓式制動器的制動方案分析雙從蹄 領(lǐng)從蹄 雙領(lǐng)蹄雙向雙領(lǐng)蹄單增力雙增力制動效能432211前進(jìn)、倒車的制動效果不同相同不同相同不同相同制動效能穩(wěn)定性432211兩蹄片單位壓力相等不等相等相等不等不等制動時輪轂受力不受受不受不受受受結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度復(fù)雜簡單復(fù)雜復(fù)雜簡單復(fù)雜間隙調(diào)整容易容易容易困難困難困難是否

5、適用雙管路是否是是否否第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析jvv26 . 322一、鼓式制動器的制動方案分析制動器效能定義：制動器在單位輸入壓力或力的作用下所輸出的力或力矩稱為制動器效能。用制動器效能因數(shù)k來評比各式制動器的效能。制動器效能因數(shù)定義：在制動轂或制動盤的作用半徑R上所得到的摩擦力（M/R）與輸入力F0之比,M為制動器輸出的制動力矩 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析jvv26 . 322一、鼓式制動器的制動方案分析制動器效能制動器效能因數(shù)領(lǐng)蹄合

6、力作用在E點分解為Ff1和F1。對蹄支點C取矩得：2/02010FFFRFMKRFMKrttt02220111RfahFFfFFaFRFhFfff101111111011021ttKKK張開力第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)一、鼓式制動器的制動方案分析jvv26 . 322制動器效能同理： 結(jié)論： 當(dāng)結(jié)構(gòu)尺寸相同時（ 、 ），隨f的增加。 的增加比 迅速； 在f相同的條件下， ，表明領(lǐng)蹄制動效果好于從蹄。 fRafRhRfahFFKft11110111fRafRhKt222RhRh21RaRa211tK2tK1tK2tK第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析第

7、八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)一、鼓式制動器的制動方案分析jvv26 . 322 第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器效能穩(wěn)定性系指效能因數(shù)K對f的敏感性(dk/df）。制動器效能穩(wěn)定性好。即是制動器效能對f的變化敏感性較低。 對f的導(dǎo)數(shù)： 0111FFKft222222211111fRafRhRhfRadfdKfRafRhRhfRadfdKtt第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析一、鼓式制動器的制動方案分析結(jié)論：結(jié)論： 在結(jié)構(gòu)尺寸相同的條件下 （ 、 ）隨f的增加 也增加， 減少；在

8、f相同條件下， 說明領(lǐng)蹄對f的變化更為敏感。RhRh21RaRa21dfdKt1dfdKt2dfdKdfdKtt21第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析二二 盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析 1、盤式制動器與鼓式制動器比較型式 特點 盤式 鼓式 熱穩(wěn)定性 好 差 水穩(wěn)定性 好 差 制動力矩與運動方向 無關(guān) 有關(guān) 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析二二 盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析1、盤式制動器與鼓式制動器比較第八章第八章 制動系設(shè)

9、計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析二二 盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析1、盤式制動器與鼓式制動器比較 鼓受熱膨脹，呈橢圓狀，接觸不好，制動效能下降，機械衰退。盤無軸向膨脹小，無機械衰退。 i. 因為塊與盤之間單位壓力高，將水?dāng)D出，所以后制動效能降低得不多。 ii. 離心力及襯塊對盤的摩擦作用，進(jìn)水后經(jīng)12次制動可恢復(fù)正常，鼓式需經(jīng)十多次制動可以恢復(fù)。 襯塊與制動盤之間的間隙小（0.050.15）mm第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 制動器的結(jié)構(gòu)方案分析制動器的結(jié)構(gòu)方案分析二二 盤式制動器結(jié)構(gòu)方案分析盤式

10、制動器結(jié)構(gòu)方案分析2 2 盤式制動器盤式制動器固定鉗式 浮動鉗式 滑動鉗式 擺動鉗式 型式 簡圖 特點 制動鉗剛度 大 小 適用雙回路 適用 不適用 徑向尺寸 大 小 軸向尺寸 大 小 布置 困難 容易 制動液氣化 容易 困難 用作駐車制動 困難 容易 成本 高 低 鉗不滑動也不擺動，所以剛度大。固定鉗兼作駐車制動，必須附設(shè)輔助制動鉗或用盤中鼓。跨越盤的油管或油道受熱機會增多。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定1.制動鼓內(nèi)徑DD 影響因素 要求 D 取值 備注 制動力矩 大 RFMf 散熱 大 吸熱能力強，散熱面積大 輪輞

11、內(nèi)徑 小 要求輪輞內(nèi)徑與鼓的外徑之間有 20mm間隙防止烤壞氣門嘴粘住內(nèi)胎 增加襯片摩擦面積 大 bDAp2 減小質(zhì)量 小 簧下質(zhì)量 制動鼓剛度 小 D 小，壁厚可以厚些，剛度大還可以保證加工精度，使用中變形小。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定1.制動鼓內(nèi)徑D初選D： 初選D后，參照ZBT2400589制動鼓直徑及制動蹄片寬度尺寸系列選取。 車 型 D/Dr 備 注 轎 車 0.640.74 貨 車 0.700.83 Dr 輪 輞 直 徑 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一

12、 鼓式制動器主要參數(shù)的確定2.摩擦襯片寬度b b 影響因素 要求b取 備注 增加襯片壽命 寬 減輕質(zhì)量 窄 襯片與鼓接觸均勻 窄 足夠的剛度 窄 b寬時蹄片腹板可以用兩條提高剛度 b尺寸應(yīng)符合ZBT2400589第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定3 .包角 影響因素 要求 取 備注 增加摩擦面積 大 bDAp2 減少單位壓力 大 增加襯片壽命 大 散熱良好 小 =90100散熱好，磨損小，制動效能高。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定4.單個制動器總

13、的襯片摩擦面積Ap 在D已定條件下，影響的Ap 因素為和b,當(dāng)Ap 增加以后，單位壓力下降，ma大的汽車要求Ap 提高，如轎車： pA ma pA cm2 0.91.5 100200 ma 1.52.5 200300 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定5. 摩擦襯片起始角0單位壓力在襯片上的分布規(guī)律有兩種觀點： 1) 均勻分布 2) 按正弦規(guī)律分布為了使襯片磨損均勻和改善制動效能可以將襯片相對最大壓力點對稱布置。常見的布置方法是給定初始角0 0=90-/2 如如右右圖圖第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三

14、節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定6 .制動器中心到張開力F0作用線的距離e e 影響因素 要求e取 備注 制動效能 大 凸輪、輪缸布置 小 初選時：e=0.4D第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定一 鼓式制動器主要參數(shù)的確定7.制動蹄支撐點位置坐標(biāo)a和c 初選時：a=0.4D第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定二 . 盤式制動器主要參數(shù)的確定1. 制動盤直徑D D 影響因素 要求D取 備注 輪輞直徑 小 減少制動鉗夾緊力 大 減少襯塊單位壓力 大 降低p0，壽命提高 減少工作溫度 大 初選

15、D=（70%79%）Dr 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定二 . 盤式制動器主要參數(shù)的確定2. 制動盤厚度h h 影響因素 要求h取 備注 減小質(zhì)量 小 降低工作溫度 大 初選 ：實心制動盤 取1020mm 通風(fēng)式制動盤 取2050mm(多用2030mm）第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定二 . 盤式制動器主要參數(shù)的確定 3 .摩擦襯塊外半徑R2 與內(nèi)半徑R1 推薦 R2 /R11.5 R2 /R1 1.5時，內(nèi)外側(cè)圓周速度相差過多，磨損不均勻接觸面積降低制動力距降低、壽命降低。第八章第八章 制動系設(shè)計制

16、動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第三節(jié) 制動器主要參數(shù)的確定二 、盤式制動器主要參數(shù)的確定4 .制動襯塊面積A A 影響因素 要求A取 備注 減少單位壓力 大 增加散熱面積 小 推薦制動襯塊單位面積占有汽車質(zhì)量在1.63.5kg/cm2第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算1 .制動蹄的分類第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算2. 壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律假設(shè)：襯片在徑向方向有變形，鼓、蹄、支撐的變形 忽略不計。1) 兩自由度緊蹄的壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律 坐標(biāo)

17、原點取在鼓心O點， Y1坐標(biāo)取在OA1方向， 其中A1為蹄片瞬時轉(zhuǎn)動 中心。 X1坐標(biāo)如圖： 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算2. 壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律1) 兩自由度緊蹄的壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律制動瞬間蹄片移動特點：制動瞬間蹄片移動特點： 在張開力作用下，蹄片繞A1轉(zhuǎn)動，蹄壓到鼓上，襯片受壓變形，結(jié)果蹄還要順著摩擦力作用方向沿支撐面移動。 蹄片中心移至O1點，所以未變形時的襯片表面輪廓線E1E1線，沿OO1方向進(jìn)入制動鼓。并且，襯片表面上所有點在OO1方向上的變形是相同的。如B1點在OO1方向的變形為B1 B

18、1. B1點徑向變形1： 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算2. 壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律1) 兩自由度緊蹄的壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律 OB1與Y1軸夾角 OB1與最大壓力線OO1之間的夾角 X1軸與最大壓力線之間的夾角 結(jié)論： 兩自由度緊蹄壓力沿襯片長度方向分布規(guī)律符合正弦分布規(guī)律。111111COSBBCB90111111max1111 OOBB11max11sin11max1sin pp第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算2. 壓力沿襯片長度方

19、向的分布規(guī)律2) 一個自由度緊蹄的壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律 坐標(biāo)原點取在O點，Y1坐標(biāo)在OA1方向。 襯片表面任意點B1，在張開力與摩擦力作用下，蹄片繞支承銷A1轉(zhuǎn)動d角后，B1點沿蹄片轉(zhuǎn)動的切線方向的變形為線段 B1 B1，其徑向變形分量是這個 線段在半徑OB1方向上的投影B1C1線段。因為d很小，所以認(rèn)為 則： 考慮到 90111BBAdBABBCBsinsin11111111ROBOA11第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算2. 壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律2) 一個自由度緊蹄的壓力沿襯片長度方向的分布規(guī)律那么分析等

20、腰三角形 ，則有所以襯片表面的徑向變形和壓力為： 結(jié)論： 一個自由度緊蹄壓力沿襯片長度方向分布規(guī)律符合正弦分布規(guī)律。 sin/sin/11RBAsinsinmax111ppdR11OBA第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算3 .壓力分布不均勻系數(shù)沿襯片長度方向，壓力分布的不均勻程度用不均勻系數(shù)來評價： pf 在同一制動力矩作用下，假想壓力分布均勻時的平均壓力； pmax壓力分布不均勻時蹄片上的最大壓力。 fmaxp/p第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算4.

21、計算蹄片上的制動力矩第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算4. 計算蹄片上的制動力矩首先應(yīng)查明蹄壓緊到鼓上的力與產(chǎn)生的制動力矩之間的關(guān)系。計算一個自由度蹄片上的力矩：1) 在襯片表面取微元面積bRd 2) 鼓作用在bRd上的法向力為：3) 摩擦力: fdF14) 制動力矩：5) 從到區(qū)段積分上式得到： dsinbRppbRddFmax1dsinfbRpfRdFdM2max11t)cos(cos2max1 fbRpMt第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算4. 計算

22、蹄片上的制動力矩6) 壓力均勻分布時 則不均勻系數(shù)： 5.制動力矩與張開力F0的關(guān)系 緊蹄的： F1緊蹄的法向合力； R1摩擦力fF1的作用 半徑。 )(fbRpMbRdpdF2f1tf1)cos(cos)( 111tRfFM第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算5.制動力矩與張開力F0的關(guān)系當(dāng)已知h、a、c及法向壓力值時，如上圖列出力的平衡方程式 x1軸和力F1的作用線之間的夾角； 支承反力在x1軸上的投影。 聯(lián)立上述兩方程求解得到： 0001MX0FfRCFaF0)sinf(cosFFcosF11x1o111x01o1xFf

23、R)sinf(cosc hFF1111o1第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算5.制動力矩與張開力F0的關(guān)系對于緊蹄： 對于松蹄：結(jié)論： 11o11111o1tDFfR)sinf(coscfhRFM22o22222o2tDFfR)sinf(cosc fhRFM011FMr022FMr第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算一 、鼓式制動器的設(shè)計與計算6. 制動器上的制動力矩對液壓驅(qū)動Fo1=Fo2。則張開力F0為： 由（1）與（2）式可計算得領(lǐng)蹄表面最大壓力 為： 結(jié)論： M221121DF

24、DFMMMoott)DD(MF21ofR)sinf(cosc)cos(cosbRhRFp111211o1max 21max011max1RpFp第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算二、盤式制動器的設(shè)計與計算第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算二、盤式制動器的設(shè)計與計算設(shè)襯塊與盤之間的單位壓力為p，則微元面積RdRd 上的摩擦力pRdRdf對中心o的力矩為： 單側(cè)襯塊在盤上產(chǎn)生的制動力矩為： 式中p是未知數(shù)時，算不出 。 因為 =力x力臂，所以要求取力臂及作用半徑R（或有效半徑Re）。dRdfpR2 )RR(fp32

25、dRdfpR2M3132RR221MM第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算二、盤式制動器的設(shè)計與計算單側(cè)襯塊加于制動盤的總摩擦力為： Re也可寫成： )RR(fpfpRdRdfF2122RRo21)RR()RR(32fF2MR21223132oemeRmmR2)1 (13421RRm 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算二、盤式制動器的設(shè)計與計算且m越小，兩者差值越大，且扇形徑向?qū)挾冗^大（R2與R1相差得多），滑磨速度相差大，磨損不均勻，造成單位壓力分布不均勻，上述計算方法與實際相差多，所以要求m0.65。21RR

26、 因為, 1m41)m1 (m2221RRRm又meRR 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算三 襯片磨損特性計算1.比能量耗散率e 汽車的動能、勢能 制動 熱能 制動器吸收升溫 稱之為制動器的能量負(fù)荷。 能量負(fù)荷大的制動器表明，磨損越嚴(yán)重。 評價指標(biāo)：比能量耗散率。 比能量耗散率定義： 單位襯片摩擦面積在單位時間內(nèi)耗散的能量 W/mm2第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算三、襯片磨損特性計算1.比能量耗散率e雙軸汽車單個前、后輪制動器的比能量耗散率e1、e2的計算： V1 制動初速度； t 制動時間； A1、A2

27、 前、后制動器襯片（襯塊）的摩擦面積； 制動力分配系數(shù)。12114tAVmea)1(42212tAVmea第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算三、襯片磨損特性計算1.比能量耗散率e參數(shù) 車型 V1 m/s 鼓式e 盤式e 備注 轎車 27.8 6.0 e單位 W/mm2 貨車 3.5t 18 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算三、襯片磨損特性計算2 .比摩擦力f0定義：單位襯片(塊)摩擦面積占有的制動器摩擦力f0 越大，磨損越嚴(yán)重。 單個車輪制動器的比摩擦力的計算： R制動鼓半徑（盤式用Rm或Re）； A單個制動

28、器的襯片（襯塊）面積。 在j=0.6g時，f0不大于0.48 N/mm2RAMf0第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算四、前、后輪制動器制動力矩的確定1. 0 同步附著系數(shù) L1、L2質(zhì)心至前軸和后橋的距離（由總布置給出）； hg 質(zhì)心高度（由總布置給出）。g01g0221hLhLMM 0 轎 車 0.550.8 貨 車 0.450.7 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算四、前、后輪制動器制動力矩的確定2 .計算M1 按好路、滿載，緊急制動到前輪抱死拖滑算出M1max G1滿載前軸靜負(fù)荷 3 .計算M2krGM1

29、max121gghLhLMM0201max1max2第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算五、應(yīng)急制動和駐車制動所需要的制動力矩1 .應(yīng)急制動應(yīng)急制動用手制動，如果控制的是后橋車輪制動器，則FB1=0。后輪抱死滑移（FB2=magj ）。 所需后橋制動力矩為： F2法向反力； re車輪有效半徑。 單個后輪制動器的應(yīng)急制動力矩為 。 用中央制動器時，應(yīng)急制動應(yīng)有的制動力矩為gaBhLgLmFF122egaeBrhLgLmrF1222 eBrF02irFeB第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算五、應(yīng)急制動和駐車制動所需要

30、的制動力矩2 2.駐車制動駐車制動第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第四節(jié) 制動器的設(shè)計與計算五、應(yīng)急制動和駐車制動所需要的制動力矩分析上表中公式可知： 影響汽車停坡角的主要因素有、L和汽車質(zhì)心位置（L1、hg）若L、hg相同，則L1大的汽車的1和1均增加，表明4*2汽車若是后輪驅(qū)動，其停坡角要大些。 若L、L1相同，僅hg不同，則hg大的汽車其1變大，1變小。 工況 上坡路上停駐 下坡路上停駐 后橋附著力 2BF)sinLhcosLL(gmFg1a2 2BF)sinLhcosLL(gmFg1a2 極限道路傾角 ghLLtg111 g111hLLtg 第八章第八章 制動系設(shè)計制

31、動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式1. 分類第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式2. 結(jié)構(gòu)方案分析1) 簡單制動形式 特點 機械式 液壓式 備注 效率 低 高 傳動比 小 大 潤滑點 多 少 結(jié)構(gòu) 簡單 復(fù)雜 與氣壓式比液壓式簡單 工作 可靠 差 汽化、漏油 成本 低 高 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式2. 結(jié)構(gòu)方案分析1) 簡單制動保 證 前 、 后 軸制 動 力 比 值 困 難 容 易 保 證 左 、 右 輪制 動 力 相 等 困 難 容 易

32、 用 于 駐 車 制 動 可 以 不 可 以 與 氣 壓 式 比 液壓 式 還 有 作 用滯 后 時 間 短 ，工 作 壓 力 高 ，輪 缸 尺 寸 小 等優(yōu) 點 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式2. 結(jié)構(gòu)方案分析2) 動力制動 利用發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化成氣壓或液壓的勢能進(jìn)行制動。 形 式 特 點 氣 壓 制 動 液 壓 動 力 制動 氣 頂 液 壓制 動 備 注 對 密 封 要求 稍 差 嚴(yán) 格 嚴(yán) 格 工 作 可 靠 可 靠 可 靠 形 式 特 點 簡 單 制 動 動 力 制 動 備 注 力 與 行 程 的關(guān) 系 反 比 例 沒 有

33、反 比 例 踏 板 力 大 小 動 力 制 動 的 踏 板 力僅 用 來 操 縱 控 制 元件 結(jié) 構(gòu) 簡 單 復(fù) 雜 成 本 低 高 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式2. 結(jié)構(gòu)方案分析2) 動力制動 利用發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化成氣壓或液壓的勢能進(jìn)行制動。使 用 故 障 少 稍 多 稍 多 皮 碗 損壞 ， 汽化 、 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 復(fù) 雜 復(fù) 雜 快 放 閥 、加 速 閥 、制 動 凸 輪 質(zhì) 量 大 小 大 成 本 高 高 制 動 作 用滯 后 時 間 長 （ 0 .3 0 .9 ） S 短(0 .1 0 .3 )S 短 壓 力 低 高

34、 高 0 .5 0 .7 M P a 氣 室 （ 輪缸 ） 尺 寸 大 小 小 工 作 噪 聲 排 氣 噪 聲 無 應(yīng) 用 貨 、 客 、 掛 車 少 用 重 型 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)一、制動驅(qū)動機構(gòu)的形式2. 結(jié)構(gòu)方案分析3）伺服制動）伺服制動 工作壓力由動力伺服機構(gòu)產(chǎn)生，伺服機構(gòu)失效工作壓力由動力伺服機構(gòu)產(chǎn)生，伺服機構(gòu)失效用人力驅(qū)動液壓系統(tǒng)。用人力驅(qū)動液壓系統(tǒng)。形 式 特 點 真 空 伺 服 空 氣 伺 服 液 壓 伺 服 備 注 真 空 度 （ 負(fù) 壓 ） 0 .0 5 0 .0 7 M Pa 氣 壓 0 .6 0 .7 M Pa 氣 室

35、 尺 寸 大 小 結(jié) 構(gòu) 簡 單 復(fù) 雜 應(yīng) 用 轎 、 輕 、 中 貨車 中 、 重 貨 車 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)二、 分路系統(tǒng) 采用分路系統(tǒng)的目的：提高工作可靠性 雙軸汽車雙回路方案有五種：II型 X型 HI型 LL型 HH型 方案 簡圖 特點 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)二、 分路系統(tǒng)前 、 后 軸 制 動力 比 值 變 不 變 變 不 變 不 變 制 動 力 變 化 發(fā) 動 機 前 置 前輪 驅(qū) 動 汽 車 ，前 回 路 失 效 ，剩 余 制 動 力 小于 正 常 值 一 半 50% 前 半 回

36、 路失 效 失 去不 多 一 軸 半 回路 失 效 失去 的 多 50% 50% 對 過 度 、 不 足轉(zhuǎn) 向 性 的 影 響 無 轉(zhuǎn) 彎 制 動 會 產(chǎn)生 過 度 或 不 足轉(zhuǎn) 向 無 轉(zhuǎn) 彎 制 動會 產(chǎn) 生 過度 或 不 足轉(zhuǎn) 向 無 一 套管 路失 效后 制動 效果 前 、 后 輪 抱 死情 況 后 軸 負(fù) 荷 小 的汽 車 ， 若 前 回路 失 效 ， 后 輪易 抱 死 甩 尾 。 后 回 路 失 效 前輪 易 抱 死 前 半 回 路失 效 ， 緊急 制 動 ，則 后 輪 易抱 死 甩尾 。 管 路 布 置 簡 單 簡 單 復(fù) 雜 復(fù) 雜 復(fù) 雜 成 本 低 低 高 高 高 繼上表繼

37、上表第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)二、 分路系統(tǒng)因為前輪制動力不對稱，導(dǎo)致車輪朝力大的方面繞主銷轉(zhuǎn)動。改善方法：用負(fù)轉(zhuǎn)臂（主銷偏移距） （ ）結(jié)果前輪制動力 產(chǎn)生的力矩 使轉(zhuǎn)向輪朝右轉(zhuǎn)。后輪制動力 繞汽車質(zhì)心轉(zhuǎn)，力矩為 ，結(jié)果汽車擺正。mma2021BFaFMBB21122BF222BFB第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)三、液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的計算1.制動輪缸直徑d的確定 已知參數(shù)：F0、pp取值范圍：鼓式 1012Mpa ；盤式 略高 ； d應(yīng)符合GB752487規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)； 19、2255mmpdF204)(4pF

38、do第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)三、液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的計算2.制動主缸直徑d0的確定1) 輪缸一次制動體積增量Vi di第i個輪缸直徑 n第i個輪缸中活塞的數(shù)目； i完全制動時輪缸活塞行程。 鼓式i =22.5mm2）全部輪缸一次制動體積增量V m輪缸數(shù)目。VdiiinVVim第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)三、液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的計算2.制動主缸直徑d0的確定3)主缸工作容積V V軟管的容積變形。 （轎車） （貨車）4) d0的確定 S0主缸活塞行程； S0=（0.81.2）d0。 d0應(yīng)符合ZB/T T24008

39、-90規(guī)定。VVVVV1.10VV3.1002004SdV0004SVd第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)三、液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的計算3.制動踏板力Fp ip踏板機構(gòu)傳動比； ip = l/l。 踏板機構(gòu)及主缸的機械效率； =0.820.86。 要求： 設(shè)計時初選Fp=200350N。 Fd pipp Fpm ax (N ) 轎 車 500 貨 車 700 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第五節(jié) 制動驅(qū)動機構(gòu)三、液壓制動驅(qū)動機構(gòu)的計算4.踏板行程Sp01推桿與活塞間的間隙， 01=1.52.0mm 。02活塞空行程。SiSpp()參 數(shù) 車

40、型 Spm ax Sp 備 注 轎 車 100 150 （ 40% 60% ）Spm ax 貨 車 180 Spm ax為 襯 片（ 塊 ） 磨 損 后 的 工 作 行 程 ； Sp為 新 制 動 器 踏 板 工 作 行 程 ； 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)制動時要求前輪先抱死，后輪后抱死，防止汽車甩尾，減少危險，提高行駛安全性。可供滿足上述要求能采取的措施有多種： 選擇比較大的0； 裝用限壓閥、比例閥、慣性閥； 裝ABS.其中限壓閥結(jié)構(gòu)簡單，適用于裝載質(zhì)量相差不大的汽車上。

41、第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)一、限壓閥的工作原理：一、限壓閥的工作原理：1.制動初期 活塞位于圖中左側(cè)，在預(yù)緊彈簧作用下，緊靠到接頭上。接頭底部有孔，油液經(jīng)此孔和活塞上缺口進(jìn)入限壓閥的右側(cè)與汽車后輪制動管路相通。所以制動初期前、后輪制動管路油壓P1=P2，并且同步增長，如同曲線中OA段。 2.制動后期 因為活塞本身呈階梯狀，所以油壓的壓力P也作用到活塞中部工作面上，隨P的增加，逐漸克服彈簧預(yù)緊力。并將活塞移向右側(cè)直至關(guān)閉閥門。以后P增加，則P1增加但P2不變。如特性線圖上AB段所示。圖中陰影線區(qū)域為前輪先抱死區(qū)域。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計

42、上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）ABS是附加于制動系統(tǒng)中的防止車輪發(fā) 生制動抱死 的控制系統(tǒng)。具有防止車輪發(fā)生制動抱死功能的制動系統(tǒng)稱之為防抱死制動系統(tǒng)。制動過程防止車輪抱死，能避免車輪在路面上滑移，提高汽車制動過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，并縮短制動距離。即能提高汽車行駛的主動安全性，目前獲得廣泛的應(yīng)用。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）1. 車輪滑動率S 車輪在路面上的縱向運動有如下兩種形式： 滾動車輪縱向運動形式 滑移 滑動 滑轉(zhuǎn)制動過程車輪的運動狀態(tài)的變化過程： 滾動（滾動+滑動

43、）滑動車輪滑動率S可用來表示車輪滑動成分為多少的一個參數(shù)，其定義為：V車輪中心速度；rd車輪動力半徑；車輪角速度。 VrVSd第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué) 第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）1. 車輪滑動率SS 特點 滑動率 S 備注 arV 0 車輪處于純滾動運動狀態(tài) drV 1S0 車輪處于滾動+滑動狀態(tài) 0V 0 S=1 車路處于純滑動狀態(tài)，車輪抱死 滑動率在01之間變化，S值越大，表明滑動成份越大。要求ABS通過控制制動管路中的壓力，使車輪的滑動率保持在0.2左右。此時縱向附

44、著系數(shù)達(dá)到最大，制動效能最好。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）2.ABS的組成及工作原理ABS組成：轉(zhuǎn)速傳感器電子控制器壓力調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)速傳感器用來測定車輪轉(zhuǎn)速電子控制器功能有：1) 計算車輪速度、滑動率、車輪加、減速度。2) 根據(jù)1）的結(jié)果對壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令。壓力調(diào)節(jié)器由電磁閥、油泵、電機組成用來調(diào)節(jié)管路中壓力的變化。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）2.ABS的組成及工作原理ABS工作原理舉例：階段 車輪 車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS調(diào)壓電磁閥電動泵輪缸壓力P進(jìn)液

45、電磁閥出液電磁閥12、3、4常規(guī)階段1工作未發(fā)現(xiàn)有抱死的車輪不 參加 制動 壓力 調(diào)節(jié) 控制 工作不通電（開啟狀態(tài)與主缸相通）不通電（關(guān)閉狀態(tài)與出液罐隔絕）不工作隨 主 缸壓力P的增 加 而增加234第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）2.ABS的組成及工作原理ABS工作原理舉例：壓力調(diào)節(jié)階段I1趨向抱死參加制動壓力調(diào)節(jié)控制工作通電關(guān)閉不通電關(guān)閉工作恒定隨主缸壓力P增加而增加2沒有抱死趨勢不通電開啟 34II1趨向抱死參加制動壓力調(diào)解控制工作通電關(guān)閉通電開啟P下降解除抱死2未抱死 34III1未抱死 不通電開啟不通電關(guān)閉隨主缸壓力

46、P增加而增加234第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）2.ABS的組成及工作原理小結(jié)：ABS通過使趨于抱死車輪的制動壓力反復(fù)的經(jīng)過保持到減小到增大的過程，而將趨于抱死車輪的滑動率控制在峰值附著系數(shù)滑動率的附近范圍內(nèi)，直至汽車速度減小到很低或者制動主缸的輸出壓力不再使車輪趨于抱死狀態(tài)為止。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）3. 控制方法：1) 邏輯門限制控制2) 最優(yōu)控制3) 滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)控制4.控制通道能夠獨立進(jìn)行制動壓力調(diào)節(jié)的制動管路稱為控制通道。第八章第八章

47、制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）4.控制通道1）分類四 通 道 A B S 三 通 道 A B S 雙 通 道 A B S 單 通 道 A B S Cj圖 中 兩 后 輪 缸 壓 力 調(diào)節(jié) 裝 置 是 由 電 子 控 制 裝置 按 低 選 原 則 一 同 控制 ， 所 以 屬 三 通 道 。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）4.控制通道2) 高選、低選車輪獨立控制：如果車輪的制動壓力，可以進(jìn)行單獨調(diào)節(jié)，稱該車輪為獨立控制。 車輪一同控制：如果兩個（或兩個以上）車輪的制動壓力

48、是一同進(jìn)行調(diào)節(jié)的稱該兩車輪為一同控制。 高選當(dāng)兩個車輪一同控制時，如果以保證附著力較大的車輪不發(fā)生制動抱死為原則進(jìn)行制動壓力調(diào)節(jié)。稱這兩個車輪是按高選原則一同控制。 低選當(dāng)兩個車輪一同控制時，如果以保證附著力較小的車輪不發(fā)生制動抱死為原則進(jìn)行制動壓力調(diào)節(jié)，稱這兩個車輪是按低選原則一同控制。 高選、低選的轉(zhuǎn)換對兩輪一同控制時可根據(jù)附著條件進(jìn)行高選或低選的轉(zhuǎn)換，如雙通道ABS中a）圖兩前輪即是。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）4.控制通道3)通道控制方案的特點分析 方案 特點控制通道四通道三通道雙通道單通道轉(zhuǎn)速傳感器每輪一個前輪各

49、一個后輪各一個或共一個前輪各一個或一個后輪共一個、二個或沒有后輪共一個制動壓力調(diào)節(jié)裝置每輪一個前輪兩個后輪一個前后各一個共用前各一個（d）后輪一個共用結(jié)構(gòu)復(fù)雜復(fù)雜稍簡單簡單成本高高略低低制動時附著力利用率最高前輪利用率高因為后輪按低選原則控制，所以利用率差前高選利用率高前低選利用率低后低選利用率低后輪按低選原則控制，利用率差第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）4.控制通道3)通道控制方案的特點分析左右輪附著力相近時左右輪制動力相等并等于附著力極限值相等相等 制動距離短因為后輪低選所以略長前、后低選略長前高、后低選稍短方向穩(wěn)定性良好

50、良好良好左右輪附著力相差較大時左右輪制動力差別大前輪差別大因為后輪低選差別小 a、b、c形式前輪高選時制動力差別大 制動距離與前一工況比增長略長長方向穩(wěn)定性不好因為兩后輪制動力差別小所以方向穩(wěn)定性良好不好應(yīng) 用極少四輪車用得多少用輕貨、轎車第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS） 制動時前輪附著重量變大，F(xiàn)F車制動時前輪附著力約占總附著力的70%80%，所以對前輪獨立控制，可充分利用前輪附著力，產(chǎn)生的制動力，縮短制動距離。因為后輪按低選原則控制，制動時后輪附著重量又小，所以制動力損失不大，制動距離增長不明顯。因為前輪獨立控制，所以制動

51、力差別可能很大，對方向穩(wěn)定性有影響，但影響較小，并可通過轉(zhuǎn)向操縱予以修正。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS） 假設(shè)一側(cè)車輪在低的道路上，另一側(cè)在高的路面上，若前輪按高選原則一同控制，則位于低路面上的車輪會因管路壓力高而抱死，制動力且不大，而位于高路面上的車輪不會抱死，附著力又得以充分利用。所以制動力若大許多，結(jié)果對汽車質(zhì)心處產(chǎn)生的力矩不等。方向穩(wěn)定性變壞。因為a）、b）、c）三種方式后輪按低選原則一同控制，所以后輪制動力相等。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第六節(jié) 制動力調(diào)節(jié)機構(gòu)二、制動防抱死機構(gòu)（ABS）

52、對反應(yīng)靈敏的駕駛員，可通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向輪，使車輪與地面之間產(chǎn)生一橫向力，使之與不平衡的制動力抗衡，改善方向穩(wěn)定性。 當(dāng)兩輪都駛?cè)牒寐访嫠查g，原制動力小的一側(cè)車輪制動力突然增大，兩前輪制動力相等。因駕駛員來不及回正轉(zhuǎn)向盤，汽車仍按轉(zhuǎn)向輪給定的方向行駛。高速行駛時這種狀況屬非常危險工況。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件一、制動鼓1.要求制動鼓有： 1) 足夠大的強度； 2) 足夠大的剛度； 3) 足夠大的熱容量； 4) 耐磨損性能良好； 5) 較高的摩擦因數(shù)。2.分 類鑄造式組合式圖b圓柱部分用鑄鐵鑄造，腹板部份用鋼板沖壓 圖c制動鼓用鋼板沖壓，內(nèi)鑲合金

53、鑄件 圖d主體用鋁合金鑄造，內(nèi)鑲灰鑄鐵第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件一、制動鼓2.分 類第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件一、制動鼓3.方案分析 型式特點鑄造式組合式備注bcd工藝容易困難困難困難 耐磨性良好良好良好良好 摩擦因數(shù)大大大大 熱容量大小小小 質(zhì)量大小小小 剛度大大小大C沒有加強筋應(yīng)用各式汽車輕轎中、重型 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件二、制動蹄1 .要求制動蹄有 1)足夠的剛度 貨車制動蹄剛度應(yīng)足夠大 小型汽車用鋼板制成的制動蹄，彎曲剛度 可

54、小些，以保證制動時蹄與鼓接觸良好。并減少尖叫聲。 方法：腹板上開12條徑向槽 2)質(zhì)量小 3)足夠的使用壽命 4)效率高第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件二、制動蹄2.分類 1)鋼板焊接 2)鑄造（鑄鐵、鑄鋼）3.方案分析 形式特點鋼板焊接鑄造備注剛度 小大鑄造蹄斷面有I、山、 字形，所以剛度大質(zhì)量小大 效率低端面用滾輪的效率高同8-18 b）壽命低端面用滾輪或鑲墊片的壽命提高同8-18 a）b）應(yīng)用轎、輕中、重型車 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件三、摩擦襯片1 .摩擦襯片（塊）的材料應(yīng)滿足下述諸項要求

55、：1)有穩(wěn)定的摩擦因數(shù)，即t、壓力、工作v變化時，f變化小2)耐磨損性能良好；3)要求有盡可能小的壓縮率和膨脹率；壓縮率大，則主缸排量大 ，踏板行程變大，制動靈敏度下降，熱膨脹率大，襯塊與盤會拖磨，鼓式會咬死。4)無噪聲污染；5)采用對人體無害的材料；6)較高的耐擠壓強度和沖擊強度，足夠的抗剪切能力；第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件三、摩擦襯片1 .摩擦襯片（塊）的材料應(yīng)滿足下述諸項要求：7)摩擦襯塊熱傳導(dǎo)率應(yīng)控制在下述范圍。 摩擦襯塊在300c加熱板上作用30min后，背板溫度不超過190c，用來防止防塵罩、密封圈過早老化和制動液溫度迅速升高。2

56、.摩擦襯片材料種類1)石棉摩阻材料增強材料（石棉、其他纖維）加粘結(jié)劑加摩擦性能調(diào)節(jié)劑。2)半金屬磨阻材料金屬纖維加粘結(jié)劑加摩擦性能調(diào)節(jié)劑。3)金屬磨阻材料粉末冶金無機質(zhì)。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件三、摩擦襯片 3.優(yōu)缺點比較 材料 特點 石棉摩阻材料半金屬摩阻材料金屬摩阻材料備注 制造容易 復(fù)雜 成本低高高 刮傷對偶困難容易容易 耐熱性能差良好良好 摩擦因數(shù)穩(wěn)定性差良好良好t、石棉f磨損性能差良好良好t石棉耐磨下降對環(huán)境有污染沒有沒有石棉致癌應(yīng)用開始淘汰前途廣泛目前不廣泛 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要

57、結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置1.為什么要自動調(diào)整 鼓與襯片或盤與襯塊之間應(yīng)保留有盡可能小的間隙。制動時因襯片（塊）與鼓（盤）的磨損間隙會增大，會導(dǎo)致：1)制動滯后時間增長；2)各制動器磨損不同，間隙也不同，所以各制動器產(chǎn)生制動作用時間有差別，結(jié)果同步制動性能變壞； 3)增加了壓縮空氣，制動液消耗量，踏板（手柄）行程變大。 上述間隙可自動調(diào)整也可手動調(diào)整。 手動調(diào)整的缺點： 不及時； 各處間隙難控制準(zhǔn)確； 增加勞動量； 對底盤低的汽車，必須在有地溝設(shè)施的地方才能調(diào)。第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（

58、塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例1) 盤式：a)為制動狀態(tài)b)為不制動狀態(tài)圖中 1活塞 2制動鉗 3密封圈 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例1) 盤式： 工作原理： .制動油液壓力增加活塞向右移動，克服襯塊與盤之間的設(shè)定間隙，制動。同時因彈性密封圈緊壓在活塞上，隨活塞一同變形，變形量如圖所示正是。 .解除制

59、動后，油壓下降，密封圈恢復(fù)原狀態(tài)，同時帶動活塞左移值，停止移動。 3.襯塊磨損后，增大至1，此時制動活塞左移量為1值，而密封圈的變形量仍保持為。 1-=磨損量解除制動后，密封圈恢復(fù)原狀態(tài)，即帶動活塞向右移動，活塞停止移動。 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例1) 盤式： 因此： o此時的活塞位置較前一次制動時位置，向右移動位置；o在新位置上位于活塞端部的襯塊與制動盤仍保持著大小的間隙，實現(xiàn)自動調(diào)整。關(guān)鍵技術(shù)：o安裝密封圈（位于制動鉗內(nèi)）處槽的形狀和尺寸。 o密封圈的彈性及耐老化

60、性能 o密封圈與活塞的配合性質(zhì) 第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例1) 鼓式： 1制動蹄2限位摩擦環(huán)3活塞襯片與鼓的設(shè)定間隙，等于活塞后端與摩擦環(huán)斷面間隙第八章第八章 制動系設(shè)計制動系設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)第七節(jié) 制動器的主要結(jié)構(gòu)元件四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置2.自動調(diào)整間隙裝置舉例1) 鼓式： 工作原理：工作原理： .制動時，油壓壓力增加，推活塞左移蹄、克服襯片與鼓之間的間隙，進(jìn)行制動，同時消除活塞與摩擦環(huán)處的間隙.解除制動時，油壓壓力解除，回位彈簧拉動蹄回位同時活塞右移直至靠近摩擦環(huán)。在上述過程中圖中間隙經(jīng)歷一次從右部到左部、又從左部到右部過程；摩擦環(huán)始終未動。3.襯片磨損后制動。此時襯片與鼓的間隙1。活塞需移動1距離，方能制動，因此活塞也推動限位摩擦環(huán)2移動一距離 =1-限位摩擦環(huán)保持在新位置上不動，活塞退回時，相對前次少動mm，因此蹄上襯片與鼓仍保持大小設(shè)定的間隙。