CLYX01-007@HGC1050轻型商用车制动系设计CATIA
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机械毕业设计全套
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CLYX01-007@HGC1050轻型商用车制动系设计CATIA,机械毕业设计全套
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本科学生毕业设计HGC1050轻型商用车制动系设计院系名称： 汽 交通工程 院 车与 学专业班级： 工程车辆 B07-1 班 学生姓名： 林 腾飞指导教师： 源 苏清职 称： 副 授 教nts 黑 龙 江 工 程 学 院二一一年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of Light Commercial VehicleBrake SystemCandidate：Lin TengfeiSpecialty：Automobile EngineeringClass：B07-1Supervisor：Associate Prof. Su QingyuanntsHeilongjiang Institute of Technology2011-06Harbinnts目 录目 录.I摘 要.IABSTRACT.II第1章 绪 论.1第2章制动系统总体方案分析和选择.4第3章 制动系主要参数确定.12第4章 制动器的设计与计算.19第5章液压制动驱动机构的设计计算.28结 论.45参考文献.46致 谢.47附 录A.49附 录B.54nts黑龙件工程学院本科生毕业设计摘 要随着行驶车速的增高，汽车行驶安全性日益重要，汽车制动性直接影响到汽车行驶安全性。本次设计轻型商用车为设计对象，设计高性能、安全性能好的制动系统以满足汽车发展的需求。因而，作为能保证汽车安全行驶的组成部分之一的制动系，需要设计出满足使用性能及安全保障的制动系统。本文系统详细的介绍了汽车制动系的结构型式及其主要构件的设计计算，阐述了制动器的两种结构型式及选择和各自的工作原理、制动系的主要参数及其选择、制动器主要零部件的结构设计和分析计算、制动驱动结构的结构型式选择与设计计算、制动力分配的调节装置等。其中重 介绍了汽车车制动系的主要构件 式制动器、 式制动器的分析计算。 制二 AUTOCAD 的 ，为 象 制动器的结构， 用CATIA 件， 制了 和 。关键词：行车制动 车制动 式制动器 式制动器 驱动 设计 计算nts黑龙件工程学院本科生毕业设计ABSTRACTThis design specifications is prototypes for Light commercial of CA 1050.Design high performance, safety performance s breaking system to meet the development of the car. Therefore, as guaranteeing one of the components that the automobile goes safety-the break system, it is necessary to carry on exhaustive designing calculation an theory analysis for composition component.This text mainly introduces the structure pattern of the brake system and its designing calculation of main departments, and explains two kinds of structure patterns and choosing and ones own operation principle of the brake , main parameter of the brake system in the department and choosing, structural design and calculation of the main spare part of the brake , applying the brake urges the structure pattern of the structure to choose and design and calculate , makes the regulation device that power distributes . Especially, it introduces the main member of the department of the brake system among them -Float pincers records of type brake ,Bring plexus hoof type brakes analysis and calculation. In rendering based on two-dimensional AUTOCAD drawing, for the more image express break structure, I still using CATIA drawing software, to draw a 3d graphics and explosion figure.Key words: Crane Brake Parking brake Drum brake Disc brakes Hydraulic drive Design Calculationnts黑龙件工程学院本科生毕业设计第1章 绪 论1.1 制动系统设计的意义汽车 工中用，currency1，“ 的 工。汽车制动系 汽车fi 的一fl重要系统, 制汽车 动的装置。而制动器 制动系中直接作用制汽车 动的一fl装置， 汽车 重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着 业的速发展和车”的日益增,对安全性、 性要求 高，为保证和车辆的安全,为汽车配分 的制动系统。本次毕业设计为HGC1050轻型商用车制动系设计。 的， 用业 理和业 ， 轻型商用车制动系统的设计 ， 行部件的设计计算和结构设计。使其 到以 要求： 足 的制动 能以保证汽车的安全性 本系统 用X型 的制动 以保证制动的 性 用 力器使其 轻 的选择 用对 的 。1.2 制动系统研究现状汽车 生 ，制动系统 车辆的安全 着 重要的 。 年，随着车辆的 和汽车行驶速”的高， 种重要性 。汽车制动系统种 很， 式样。传统的制动系统结构型式主要 机械式、气动式、 式、气 混合式。 的工作原理 本都一样，都 利用制动装置，用工作 产生的摩擦热逐渐消耗车辆所 的动能，以 到车辆制动减速，或直 停车的的。伴随着节能和清洁能源汽车的研究开发，汽车动力系统发生了很的改变，出 了很新的结构型式和功能 式。新型动力系统的出 “要求制动系统结构型式和功能 式发生 应的改变。例如电动汽车没 内燃机，法为 力器供 源，一种解决 利用电动 泵为 力器供 。汽车制动系统的发展 和汽车性能的高及汽车结构型式的变化切 的，制动系统的每fl组成部分都发生了很变化。制动系统 由制动器和制动驱动机构组成的。制动器 指产生阻碍车辆 动或 动趋势的力（制动力）的部件，其中“包括辅 制动系统中的缓速装置。制动驱动机构包括供能装置、控制装置、传动装置、制动力调节装置以及报警装置、 力保护装置等nts黑龙件工程学院本科生毕业设计附加装置。供能装置供给、调节制动所需能并改善传能介质状态。其中，产生制动能的部分称为控制制动能源。的肌亦 作为制动能源，控制装置产生制动动作并控制制动 果，传动装置将传动能传到制动器。按照制动系统的功用，制动系统 分为行车制动系统、 车制动系统、第二制动系统和辅 制动系统。行车制动系统 使行驶中的汽车减低速”甚 停车的一套门装置。 行车 程中经常使用的。 车制动系统 使已停驶的汽车 留原地不动的一套装置。第二制动系统 行车制动失 的情况 ，保证汽车仍能实 减速或停车的一套装置。 许国家的制动法规中规 ，第二制动系统“ 汽车的。辅 制动系统 汽车 长坡 用以稳 车速的一套装置。例如，经常行驶 山区的汽车，若单行车制动系统 到 长坡 稳 车速的的，则 能导致行车制动系统的制动器 热而降低制动 能，甚 完全失 。因此，山区用汽车 应此装置。制动系统按制动能源 分为力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统。力制动系统 以驾驶员肌作为惟一制动能源的制动系统。动力制动系统 完全由发动机的动力转化而成的气 或 式的势能 行制动的制动系统。伺服制动系统兼用力和发动机动力 行制动的制动系统。制动器 制动系统的主要组成部分，前汽车制动器 本都 摩擦式制动器，按照摩擦副中旋转元件的不 ，分为 式和 式两 制动器。 式制动器 式、 式、 向 式、 式、单向自增力式、 向自增力式制动器等结构型式。 式制动器 固 式， 动 式， 动 式包括滑动 式和摆动 式两种型式。滑动 式 前使用广 的一种 式制动器。由 式制动器热和 稳 性以及 减性能 式制动器好， 性和安全性“好，而到广 应用。 式制动器能低，法完全 和 ，兼 车制动 需要 为 的 驱动机构，因而 的应用 到 制，很车 用前 的制动系统组成。已经currency1应用的 制动 已经 常成 的，随着对制动性能要求的高， 制动系统、驱动 滑控制系统、电 稳 性控制程 、主动 等功能逐渐 到制动系统 中，需要 制动系统 加很附加装置实 功能， 使制动系统结构 化，增加了 的 能以及装配、 的”，制动系统要求结构 加洁，功能 加全 和 ，制动系统的 理“成为要 对的，电 的应用 势所趋。 制动系统的供能装置、控制装置、传动装置、制动器4fl组成部分的发展程currency1，都不 程”地实 了电 控制化。汽车制动系统的功用 使行驶中的汽车“行驶件或驾驶员的，减速、停车或 fifl一稳 车速，以及使已停驶的汽车 原地(包括 坡 ) 留不动。因此，nts黑龙件工程学院本科生毕业设计分制动系统的控制机构和制动行机构的各种性能， 行汽车的制动系统的设计以满足汽车安全行驶的要求。“ 的介绍， 由 车辆本的而成的中，制动系统障 的为”数的45%。（例如汽车 件） ，制动系统 保证行车安全的为重要的一fl系统。此 ，制动系统的好直接影响车辆的车速和车辆的 ，“ 保证 经 益的重要因。因此制动系统设计 汽车设计中重要的节之一。已经currency1应用的 制动 已经 常成 的，随着对制动性能要求的高， 制动系统、驱动 滑控制系统、电 稳 性控制程 、主动 等功能逐渐 到制动系统 中，需要 制动系统 加很附加装置实 功能，使制动系统结构 化，增加了 的 能以及装配、 的”，制动系统要求结构 加洁，功能 加全 和 ，制动系统的 理“成为要 对的，电 的应用 势所趋。前数车辆的制动 系统为 制动系统。 气制动系统 指系统内 两fl分 的 制动 系统， 保的作用。一 前 驱动车 用对 式，制动主的前 与 前 、 的制动 ， 与 前、 的制动 ， 成一fl的 对， 样的好 一fl制动系统发生障 ， 一fl系统 能 行低 ”的制动， 不 发生 象。而驱动车因 ， 用前 分 制动 式， 两套制动”泵，一套控制前 制动， 一套控制 制动。因此， 车辆 化、 成化、电 化的趋势驱动 ，车辆制动系统“着电 化向发展，很汽车和零部件 商都 行了电制动系统的研究和广， 、 门 、等 已经研制出一 成果，电制动系统将 传统制动系统，汽车fi一一化、 成化，制动系统性能“ 发生质的飞 1。 1.3 课题设计方法及应解决的主要问题“ 内 ， 要求 了解汽车制动系统的构及工作原理 并 型车制动系统设计 参 研究成果，并 行 的学 和分析，经 学 汽车零部件设计则 分学 和利用 件，并 次学 机械制 ，出 合 的设计 ， 自 的研究分析 发挥自 的设计能力并终 制动系统设计 。 整fl 程中，应着重解决： 式制动器的设计计算 式制动器的设计计算 制动系统 机构设计 制动 布置 车系统的设计 制动驱动机构设计计算等。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计第2章 制动系统总体方案分析和选择汽车的制动性 汽车的主要性能之一。制动性直接系到行使安全性， 汽车行使的重要保障。随着高速 速的发展和车”的日益增，出 了频繁的。因此，改善汽车的制动性始终 汽车设计制和使用部门的主要 。制动系的功用 使汽车以适 的减速”降速行使直 停车 坡行使 ，使汽车保fi适 的稳 车速 使汽车 地停 原地或坡道 。制动系 少应 两套 的制动装置， 行车制动装置和 车制动装置。前者用保证前两项功能， 者用保证第 项功能。设计汽车制动系应满足如 主要要求：（1）应能适应 和法规的规 （2） 足 的制动 能，包括行车制动 能和 车制动 能。行车制动能力 用一 制动初速” 的制动减速”和制动距离两项指 评 的 坡能力 以汽车良好 能 地停 的坡”评 的。（3）工作 。行车制动装置 少 两套 的驱动制动器的 ， 其中一套失 ， 一套完好的 应保证汽车制动能力不低 没 失 规 值的30%。行车和 车制动装置 以 共 的制动器，而驱动机构应各自 。行车制动装置都用脚 ，其他制动装置为 （4）制动 能的热稳 性好 （5）制动 能的 稳 性好 （6） 何速” 制动 ，汽车都不应丧失 稳 性和向稳 性。 向稳 性的评价 （7）制动踏板和 柄的位置和行程 合-机工程学要求， 作性好，轻、舒适、能减少疲劳 （8）作用滞 的 间要 能短，包括 制动踏板开始动作 到给 制动 能 所需的 间和 放开踏板 完全解除制动的 间 （9）制动 不产生振动和噪声 （10）转向装置不产生 动干涉， 车 跳动或转向 不 自行制动 nts黑龙件工程学院本科生毕业设计（11）应 音响或光信号等警报装置，以及 发 制动驱动机件的障和功能失 （12）用寿命长，制成本低 对摩擦 的选择“应到保要求，应力求减少制动 飞散到气中的 的石棉纤 （13）磨损 ，应 能消除因磨损而产生间隙的机构， 调整间隙工作 易，好设置自动调整间隙机构。制动 车 被 利 高汽车 制动 程中的转向 性和向稳 性，缩短制动距离，所以 年 制动系统（ABS） 汽车 到了很快的发展和应用。此 ，由 含 石棉的摩擦 存 石棉 ，已被逐渐淘汰， 而之的各种石棉 继研制成功。本次设计 用前 、 制动、 X式(式) 制动控制系统。其中 式制动器 用一 常用的 式,为一fl自由”，灰铸铁制动 。制动 内径尺寸参照业 QC/T309-1999制动 工作直径及制动 片宽”尺寸系列选 。摩擦衬片宽”尺寸系列参照QC/T309-1999。 式制动器 用 动 式。制动 直径 辋直径的79%。风式制动 厚” 20mm。的制动系统设计计算 程 “汽车设计教 行。2.1 制动能源的选择前车辆所使用的制动能源种样，其型式包括动力制动系、力制动系、伺服制动系，比 如 2.1所示：表2.1 制动能源比较型式 制动能源 工作介质动力制动系 发动机动力转化成势能气或制动 力制动系 驾驶员力 机械传动伺服制动系 力和发动机动力 机械传动和气或制动 伺服制动系 由发动机驱动的气 缩机供 缩气作为动力源，伺服气一 0.050.07MPa。 伺服制动系用 ”质 1.11.35t以 的车及装载质 6t以 的轻、中型载货汽车 气 伺服制动系则广 用 装载质为nts黑龙件工程学院本科生毕业设计612t的中、重型货车以及少数高级车 。制动用 行车制动装置。 制动的优 ：作用滞 间短（0.10.3s）;工作 力高（ 1020MPa），因而 尺寸小， 以安装 制动器内部，直接作为制动 的张开机构（或制动 的 机构），而不需要制动臂等传动件，使之结构单，质小 机械 高（ 系统 自润滑作用）。 制动的主要缺 ：” 热 ，部分制动 汽化， 中 成气泡，严重影响 传，使制动系统的 能降低，甚 完全失 。 制动广 应用 乘用车和”质不的商用车 。所以，本次所设计的制动系 用 油为工作介质的动力制动系。2.2 驻车制动系制动系统用 使汽车 而 间 制地停 一 位置甚 坡 ，“ 汽车 坡 。 车制动系统应 用机械式驱动机构而不用 或气 式，以免其产生障。车制动： 或 制动器，（对 制动器，只需附加一fl 车制动杆和一fl 车杠杆 ）使用 车制动 ，由搬动 车制动 杆， 缆绳。衡臂和拉杆（拉绳）拉动 车制动杠杆使两 张开。 比 用： 动 车制动 杆、 车制动杠杆作用 。用 制动兼用车制动器。2.3 行车制动系制动系统用作强制行使中的汽车减速或停车，并使汽车 短坡 保fi适 的稳车速。其驱动机构 用 或 结构，以保证其工作 。前， 式制动器已广 应用 车， 除了 一 高性能车 用 全部车 以 ，都只用作前 制动器，而与 的 式制动器配合，以期汽车 高的制动的向稳 性。 货车 ， 式制动器“ 用。四 车 制动 程中，由 惯性的作用，前 的 常占汽车全部 的70%-80%，前 制动力要比 ， 辅 制动作用，因此为了节省成本， 用前 的制动式。2.4 液压分路系统的形式的选择nts黑龙件工程学院本科生毕业设计2.1 轴汽车 系统的5种分 为了高制动驱动机构的工作 性，保证行车安全，制动驱动机构 少应 两套 的系统， 应 系统，“ 说应将汽车的全部行车制动器的 或气分成两fl或 fl 互 的 ，以 一fl 发生障失 ，其他完好的 仍能 地工作。2.4.1 II型回路前、 制动 各成 的 系统， 一轴对一轴的分型式，称II型。其布置为单， 与传统的单 (或单制动气室) 式制动器 配合，成本 低。 种分布置 各 汽车 用， 货车 用广 。 一分 ” 制动 失 ，则一旦前 制动 失去转弯制动能力。对 前 驱动的车， 前 失 而仅由 制动 ，制动 能将 降低并小 正常情况的一半， ，由 桥 小 前轴，则 的踏板力 使 而导致汽车甩尾。2.4.2 X型回路制功 对 接的两fl 的 系统， 前轴的一 车 制动器与 桥的对 车 制动器 一fl ，称型，称X型。其 结构“很单一 失 仍能保fi50 的制动 能，并 制动力的分配系数和 附着系数没变化，保证了制动 与整车 的适应性。此 前、 各 一 车 制动作用，使制动力不对称，导致前 将制动 作用车 的一 主 转动，使汽车失去向稳性。因此， 用 种分 的汽车，其主 距应 值( 20 mm)， 样，不衡的制动力使车 向转动，改善了汽车的向稳 性。2.4.3 其他类型回路、 前 制动器的半数 与全部 制动器 构成一fl 的 ，而两前 制动器的 半数 构成 一 ， currency1成 一轴半对半fl轴的分型式，称nts黑龙件工程学院本科生毕业设计KI型。两fl 的分为两 前 制动器的半数 和一fl 制动器所组成， 半fl轴与一 对 半fl轴与 一 的 式，称LL型。两fl 的 由每fl前、 制动器的半数所组成， 前、 半fl轴对前、 半fl轴的分型式，称HH型。 种型式的 系统的制功 能好。HI、LL、HH型的 构 。LL型与HH型 一 失 ，前、 制动力的比值与正常情况 ， 的”制动力 到正常值的50 占。HL型单用 ， 一轴半 制动力 ， 此 与LL型一样， 制动 易 。 对比各fl 的优缺 ，X型 结构 为单，成本 低，工作稳 性好，车型 用广 。因此，终选择X型 系统。2.5 制动原理和工作过程制动系统主要由制动器、 传动机构等组成，车 制动器主要由旋转部分和固部分组成。前广 用的制动器包括： 式制动器和 式制动器。要正 设计制动系统，对制动器制动 程和原理的研究 不 少的。2.5.1 鼓式制动器制动原理和过程2.2 式制动工作原理要使行使中的汽车减速，驾驶员应 制动踏板， 杆和主 ，使主内的油 一 力 ，并 两fl 动两制动 转动，向两 分开而其摩擦片 制动 的内 。 样，不旋转的制动 对旋转的制动 作用一fl摩擦力 ，其向与车 旋转向 。制动 将 力 传到车，由 车 与 间 附着作用，车 对 作用一fl向前的 力， nts黑龙件工程学院本科生毕业设计“对车 作用一fl向 的 作用力， 制动力。制动力由车 经车桥和 传给车 和车， 使整fl汽车产生一 的减速”。制动力 ，制动减速” 。 放开制动踏板 ， 位 将制动 拉 位，摩擦力 和制动力消失，制动作用 行终 。2.5.2 盘式制动器制动原理和过程式制动器的工作原理如 2.3所示，制动 固 转向节 ，制动 与 导向 轴向滑动。制动 ， 力的作用 ，将 动制动衬 向制动 。以此 ，作用 制动 的 作用力动制动 导向 向 动，使固 制动 的制动 到制动 。 制动 两 的摩擦 两fl力的作用 制动 ，使之 制动 产生与 动向 的制动力 ，使汽车制动。1.制动 2.制动 .摩擦 . 5. 油 .导向 .车桥2.3 式制动器制动原理2.6 制动器的形式方案分析汽车制动器currency1为机械摩擦式， 利用旋转元件与固 元件两工作 间的摩擦产生的制动力 使汽车减速或停车。一 摩擦式制动器按其旋转元件的 状分为 式和 式两 。2.6.1鼓式制动器车 制动器主要用 行车制动系统， “兼作 车制动之用。制动器主要 摩擦式、 力式、和电式等 种 式。电式制动器“ 作用滞 性好、易 接而 接 等优 ， 因成本高，只 一部分”质 的商用车 用作车 制动器或缓速器 力式制动器一 只用缓速器。前广 使用的仍为摩擦式制动器2。摩擦式制动器按摩擦副结构不 ， 以分为 式、 式和式 种。式只用 中fi制动器 式和 式应用为广 。 式制动器广 应用 商用车， 式制动nts黑龙件工程学院本科生毕业设计器结构单、制成本低。式制动器分为内张型 式制动器和 fl型 式制动器。内张型 式制动器的固 摩擦元件 一对 摩擦 片的制动 ， 者安装 制动fi板 ，而制动fi板则固 前 或 桥的 (对车 制动器)或变速器或与其 固 的 (对中fi制动器) 其旋转摩擦元件为固 或变速器第二轴 的制动 ，并利用制动 的 内 与制动 摩擦片的 作为一对摩擦 制动 产生摩擦力 ，称为 式制动器。 fl型 式制动器的固 摩擦元件 摩擦片 ” 小的制动 其旋转摩擦元件为制动 ，并利用制动 的 和制动摩擦片的内 作为一对摩擦 ，产生摩擦力 作用 制动 ，称为式制动器。 fl型 式制动器主要用 中fi制动器的设计。式制动器 按其制动 的 力情况分 ( 2.4)， 的制动 能、制动 的力衡状况以及车 旋转向对制动 能的影响不 2。（a） （b） （c）（d） （e） （f）（） 式（ 张开） （） 式（制动 张开） （） 式（ 向，衡式） （”） 向 式 （）单向增力式 （） 向增力式2. 式制动器 制动 按其张开 的转动向和制动 的旋转向 一致， 和 之分。制动 张开的转动向与制动 的旋转向一致的制动 ，称为 之，则称为。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计式制动器的 能和 能稳 性， 各式制动器中 中 前 、 行驶的制动 果不变 结构单，成本低 附装 车制动驱动机构 易 调整 片之间的间隙。因此到广 的应用， 用 乘用车和”质 小的商用车的 制动器。轻型商用车”质 小，因此 用结构单，成本低的 式 式制动器。2.6.2 盘式制动器式制动器按摩擦副中 位原件的结构不 分为 式和全 式两 。（1） 式式制动器按制动 的结构型式 分为 式制动器、 式制动器等。 式制动器： 种制动器中的制动 固 不动，制动 与车 并 制动 开中旋转。 列优 ：除 和制动 其他滑动件，易 保证制动 的 ” 结构及制工与一 式制动器 不， 易实 式制动器到 式制动器的改 能很好地适应 制动系的要求。 动 式制动器： 种制动器 以 优 ：仅 的内 ，轴向尺寸小，制动器能 一 没 制动 的油道或油 加之 件好，所以制动 汽化的 能性小 成本低 动 的制动 兼用 车制动。（2）全 式全 式制动器中，摩擦副的旋转元件及固 元件为 ，制动 各 摩擦全部接 ，其作用原理与摩擦式离合器 。由 种制动器散热件 ，其应用没 式制动器广 2。合以 优缺 终 本次设计 用前 式。前 选用 动 式制动器，用 式制动器。 2.7 本章小结本 了制动系统 为行车制动系统 用 制动控制机构，前轴制动器为动 式制动器， 轴 用 式 式制动器。 系统 用式 控制系统。 车制动系统控制机构为机械式，由 式制动器兼 车制动器。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计第3章 制动系主要参数确定3.1 整车相关基本参数与汽车制动系设计 的整车 本参数如 3.1所示。表3.1 制动系主要参数载 满载汽车质 3095kg 5455kg轴 分配 前轴 1600kg 1900kg轴 1495kg 3555kg质高” mmhg 10000 = mmhg 9001 =轴距 3800mm前制动器 动 式制动器 式 式3.2 确定同步附着系数和前后轴制动力分配系数制动 的汽车 力 如 3.1所示。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计.1 汽车制动 力分析对汽车前 车 与地 的接 分 ：LGLZ 21 =mmggGLZL 13245455 3800190012 = mmL 24761 =一 汽车“前、 制动力的分配、载 情况及道附着系数和坡”等因， 制动力足 ，制动 程出 前 滑 附着件利用好。何附着系数 前 的件为（ =0.85）：GFF ff =+ 21 （ 3.1 ） ggffhLhLFF+=1221 （3.2）式中： G 汽车重力 1fF 前制动器制动力，N 2fF 制动器制动力，N nts黑龙件工程学院本科生毕业设计1L 质到前轴的距离，mm 2L 质到 轴的距离，mm。： 1fF =25006N 2fF =20481N一 常用制动器制动力分配系数 示分配比例55.01 =ffFF （3.3）前、 制动器制动力分配的比例影响到汽车制动 向稳 性和附着件利用程”。要 值 要选 附着系数 0。一 说， ” 前 （ 0 eR66.015010021 =RRm 0.65满足要求 m值 0.65。3.5.4摩擦衬 工作 A式制动器制动衬 的工作 ，“制动衬快单位 占 的汽车质， 1.63.5kg/ 2cm , 2110cmA = 。 而 求的摩擦衬 包为 = 100a 。3.6 本章小结本 了制动器的 本参数， 计算出制动力分配系数及 附着系数， 一 制动器的制动力 ， 了 式制动器的主要参数，包括制动 直径、摩擦衬片宽”及包、制动器中到张开力作用的距离、制动 中的位置、摩擦片的摩擦系数， 式制动器主要参数包括制动 直径、制动 厚”、摩擦衬 内 半径、摩擦 工作 。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计第4章 制动器的设计与计算4.1制动器摩擦 的压力分 前 的分析 ，制动器摩擦 的摩擦系数及所产生的摩擦力对制动器因数很的影响。 制动 的 力分布规律， 正 分析制动器因数。 理对制动 摩擦 的 力分布规律作研究 ，常作如 一 ：（1）制动 、 为绝对 性 （2） 力作用 ，行仅发生 摩擦衬片 （3） 力与变 合胡克 律。对 承 转动的制动 ，制动 片 的 力 合正弦分布。4.2 制动器制动力矩计算4.2.1 鼓式制动器制动力矩计算（1） 制动 的 能因数制动器 能因数， 示制动器的 能，其实质 制动器 单位 力或力的作用 所能出的力或力 ，用 评比不 结构 式的制动器的 能。：1TBF = )1(acRffah =0.6326 （4.1）：2TBF = )1(acRffah+ =0.5706 （4.2）则 21 TT BFBFBF += =1.2032 （4.3）（2） 一制动器各 产生的制动力 计算 式制动器 ，建制动 对制动 的 力与所产生的制动力 之间的系，其计算 式如 ：对 增势 ：nts黑龙件工程学院本科生毕业设计 max (2 sin2 sin2 )/4xF P bR = + （4.4） max (cos2 cos2 )/4yF P bR = （4.5）其中： = 110 = 130 = 20 maxP 为 力分布不 片 的 力。)2sin2sin2()2cos2sarctan(co 22 +=22 )202sin1302sin91.12()1302cos202sarctan(co +=1719.0arctan=075.9= （4.6）221 )2sin2sin2()2cos2(cos/)cos(cos4 += R22 )202sin1302sin9.12()1302cos202(cos/)130cos20(cos1604 += =182.55 （4.7）对 减势 ： max (2 sin2 sin2 )/4xF P bR = + max (cos2 cos2 )/4yF P bR = 式中： 100= = 130 = 30 maxP 为 力分布不 片 的 力。)2sin2sin2()2cos2sarctan(co 22 +=)302sin1302sin9.12()1302cos302sarctan(co 22 +=018.7=222 )2sin2sin2()2cos2(cos/)cos(cos4 += Rnts黑龙件工程学院本科生毕业设计22 )302sin1302sin9.12()1302cos302(cos/)130cos30(cos1604 += =179.4增势 的制动力 为：11111111 )sin(cos/ BPffcfhPTTf =+= 35.1793.0)18.7sin3.018.7(cos97.129/35.1792563.01 += P= 157.79 P减势 的制动力 为：22222222 )sin(cos/ BPffcfhPTTf =+= 63.1823.0)75.9sin3.075.9(cos97.129/63.1822563.02 += P23.162 P=制动 的制动力 等 两 摩擦力 之和， ：221121 BPBPTTT TfTff +=+= （4.8）驱动的制动器由 21 PP = ，所需的张开力为：P = )/( 21 BBTf + = )(2/ 21max2 BBTf += )57.7924.162(2 5395+=11155N （4.9）计算 式制动器检 自的 能。 式制动器的自件为：0)sin(cos 111 =+ ffc （4.10）式nts黑龙件工程学院本科生毕业设计111sincosccf= = 12.6mm所以壁厚强”满足要求。5.2.3 鼓式制动器 宽度与 “已 的 式计算 的宽”wdB )0.16.0(= 求 ： 4.228.0 22 = wdB mm。壁厚 4= mm，由 107.4/ 2.7mm所以壁厚强”满足要求。5.2.4 制动主 的参数计算(1) 行程的设计前、 轴 制动 的工作 和制动踏板的工作行程 pS ， 设计 主直径 0d 和 行程的主要 “参数。结合前 式, 以到如 系式 前轴 制动 的工作 321 7854422 mmDVV w = pi理 轴 制动 的工作 32 49262 mmVV n = 。nts黑龙件工程学院本科生毕业设计汽车制动 ，制动 中 力的影响而产生 增等因，则 主的工作 为制动 工作 的1.3倍。 制动主第一制动 的工作 01V 和第二制动 的工作 02V 的计算 式分为：112001 3.14 VsdV = pi （5.）222002 3.14 VsdV = pi （5.5）式中 21 ss、 分为主第一 、第二 的 行程，mm由 式52，53：21210201VVssVV = 1212 VVss = （5.） 制动踏板的工作行程计算 式为 ( )03020121 += ssiS pp （5.）式中 pi 制动踏板机构的传动比参 车型及 mmip 3= 。01 主 杆顶 与第一 的轴向间隙，一 mm101 = 。01 、 02 主第一 与第二 的行程，一 mm5.10201 = 。“ 规 ，制动踏板行程 pS 为：车： pS 应不 100 150 mm 货车： pS 应不 50 200 mm。里 pS =110mm。由 式（5 5）：nts黑龙件工程学院本科生毕业设计mmiSsspp 7.36311003020121 =+ （5.8）mmSS 7.325.15.117.3621 =+ （5.9）由 式（5 ）：59.1246339272121 =VVssmmS 1363.122 =mms 191 =把 mmS 191 = 式56或57：mmsVd 16.2619 3.14785443.1110 =pipi参照 ：mmd 4.250 =由 mmd 4.250 = 5.1 ：mmsmms141821= 表5.1 currency1制动主 “系表6主直径( )mmd015.9，1.5，19.1，20.，22.2，2.8，25.，25.，28.，1.8，.9，8.1，1.，.5行程21 ss + 1s 或 2s 2s 或 1s 21 ss + 1s 或 2s 2s 或 1s28 1 1 18 181 12 20 10 15 15 8 19 191 1 22 1nts黑龙件工程学院本科生毕业设计（mm） 2 1 1 0 20 2018 1 22 18(2)主第一 、第二 位 力Pt1、Pt2的 为保证主能 续 的工作，主 的 位 应能保证主 及 返工作初始位置， 要求 适 的 位 力 21 tt PP、 ，则，若 位 力 ， 位 快，制动 易汽化，产生气穴 象 若 位 力 小 ， 位慢，汽车制动解除迟缓。 第一 初始工作状态 ，其 位 力一 NPt 503011 = 第一 到 工作行程 ，要求其 位 的作用力NPt 706512 = 。 理，第二 位 的作用力，一 要求 NPt 656021 = NPt 13012523 = ， 两fl 位 的作用力都不 222N。 应 到使第一 的 位 间 0.30.5s的佳 内。 ,主的第一 行程内完全返 到初始工作位置所需要的 间 1.5s内。(3)主的残 力P0为 汽车 制动状态 气侵 制动 ,而要求 中保fi足 的高 部气 的残 力 0P 。对 式制动器 KPaP 501100 =对 式制动器,由 其 中封圈的 小变 力 位,所以 中不 残 力存 , P0=0。(4)主的结构设计制动主直径d0和主第一 的 行程S1、第二 的 行程S2 之， 按 列 对各部件 行设计。选 橡胶制动主皮碗、皮圈（副皮碗）第一 、第二 位 残留阀”成主主 杆、油 接、封垫圈、 性挡圈、护罩、贮油罐等。各部件的设计要 ：1)橡胶制动主皮碗、皮圈，应优 选用 橡胶件。皮碗、皮圈的唇直径一 比主直径 0d 1.5mm 2)主 的 为硬铝棒或铸铝。 的滑动 直径 称尺寸与 应的主直径 0d 的 称尺寸 ， 粗糙”不高 0.8m nts黑龙件工程学院本科生毕业设计3)主常 用灰铸铁HT20-40或铸铝合金件孔尺寸精”为H9，其 粗糙”不高 4.0aR m， 排 孔的罗纹精”为6H，供 孔的螺纹精”为7H。制动主 供 孔、溢孔和 6fl1.7mm 油孔的 机配合，构成
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