大众桑塔纳制动器设计（说明书+4张CAD图纸）
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摘 要随着科学技术的不断发展和汽车工业的发展，汽车制动器已经变得越来越多样化。 本文根据汽车制动器的原理分析了不同类型的制动器，并具体介绍了各种制动器的总体结构，启动方法，优缺点。根据汽车型号，选择合适的解决方案。经过研究，盘式制动器广泛应用在市场上。由于其结构简单，性能卓越和合理的设计，所以选择了盘式制动器。为了便于研究开展，于是我选择了一种应用普遍的盘式制动器，并分析了力矩的计算，系数的全局分布，制动系数等。这款碟刹制动器的主要零件，如放气螺钉，导销，导销防尘罩，钢，是基于此的结构设计以及后轮，减震器和活塞的设计计算。 开发了新的精确制动器。本文中使用的设计计算公式均来自参考资料。关键词: 盘式制动器；制动力； 制动力分配系数； 制动器因数 ABSTRACTWith the continuous development of science and technology and the development of the automobile industry, automobile brakes have become more and more diverse. This article analyzes different types of brakes based on the principle of automobile brakes, and specifically introduces the overall structure, starting method, advantages and disadvantages of various brakes. According to the car model, choose the right solution. After research, most disc brakes are on the market. Due to its simple structure, excellent performance and reasonable design, I chose the disc brake.In order to facilitate the research and development, I chose a disc brake that is widely used, and analyzes the calculation of torque, the global distribution of coefficients, the braking coefficient, etc. The main parts of this disc brake, such as the bleed screw, guide pin, guide pin dust cover, and steel, are based on this structural design and the design calculation of the rear wheel, shock absorber and piston. Developed new precision brakes. The design calculation formulas used in this article all come from reference materials. Key words: disc brakes, power system, power distribution coefficient system, brake factorii目 录第一章 绪论- 1 -1.1研究意义- 1 -1.2国内外发展现状- 1 -1.3 制动系的功能和要求- 2 -1.4课题任务- 3 -1.5整车参数- 3 -第二章 制动器方案选择- 4 -2.1制动器的主要类型- 4 -2.2 制动器的工作原理及其特点- 4 -2.2.1鼓式制动器- 4 -2.2.2盘式制动器- 5 -2.3 盘式制动器方案比较- 6 -2.3.1 固定钳式盘式制动器- 6 -2.3.2 浮动钳式盘式制动器- 7 -2.3.3 全盘式制动器- 8 -第三章盘式制动器主要参数的确定- 10 -3.1制动盘直径D- 10 -3.2制动盘厚度h- 10 -3.3制动块- 10 -第四章盘式制动器的设计与计算- 14 -4.1制动力与制动力分配系数- 14 -4.2理想的前、后制动器制动力分配曲线- 18 -4.3同步附着系数计算- 19 -4.4 制动力、制动强度、附着系数利用率的计算- 22 -4.4.1满载时的情况- 22 -4.4.2 空载的情况- 24 -4.5制动最大力矩- 25 -4.6 制动器因数及制动距离的计算- 27 -4.6.1制动器因数的计算- 27 -4.6.2制动器距离的计算- 28 -4.7利用附着系数与制动效率- 28 -iii4.7.1利用附着系数- 28 -4.7.2制动效率E、E- 29 -4.8制动器制动性能核算- 30 -4.9 校核计算- 30 -4.9.1 摩擦衬块的磨损特性计算- 30 -4.9.2 制动器的热容量和温升的核算- 32 -4.9.3 盘式制动器制动力矩的校核- 33 -第五章 总结- 36 -参 考 文 献- 37 -致谢- 38 -iv第一章 绪论1.1研究的重要性随着社会的不断发展，汽车已成为人们生活的必需品，在人们的生活中起着至关重要的作用。车辆制动系统对于车辆安全尤为重要。随着汽车技术和汽车性能的提高，这一重要性变得更加明显。因此，人们在这种意义上提出了更严格的要求：在现代社会中，研究和设计制动系统再不断将其工作性能得到改进十分有必要性。1.2盘式制动器的国内外发展现状当前，随着电子技术的发展、汽车安全指示器的不断改进，行业内已经对汽车的制动系统进行了许多修改和改进，从带有皮革内饰的摩擦制动器和鼓式制动器到盘式制动器和ABS设备。ABS模拟电子制动系统和电控ABS数字制动系统也不断推陈出新。目前，大多数国内汽车主要是合资汽车，其技术由外国实体控制。至于国内，我们与国际技术仍有一定差距。尽管ABS系统已普遍用于高端车辆，但与先进的电子集成控制系统相比，它仍存在一些缺点。一些关键核心技术仍然依赖进口。因此，我们必须创造技术，必须培养高素质的人才，从而提高中国汽车的竞争力。目前，ABS已成为欧洲，美国和日本的成熟产品，并已基于ABS形成了全面的评估和测试标准，并扩展了许多更先进的电子制动系统，例如ASR， EBD，BAS，ESP，EBA TCS，VDC，ACC等 目前，主要研究方向是ESP和电子制动领域，并将ESP转换为电子车身稳定系统，名称不同因品牌叫法而异。ESP包括ABS和ASR，这是两个系统功能的扩展，由转向、车轮、侧滑和侧加速度传感器组成。控制单元可以通过这些传感器发送的信号确定车辆的运行状态并发出控制命令。 德国BPW已开发出一种电子警告系统，它收集诸如轮胎压力，刹车片磨损和刹车温度之类的参数，用于提供给使用机构和使用人以监控刹车片磨损。一旦发现必须将刹车片送到维修站进行处理，它可以立即用黄色和红色警告灯通知并显示刹车片的损坏程度。制动系统的研究一直引起国内外汽车领域的特别关注。随着人们继续关注制动安全性，制动系统采用了许多新兴的设计和技术，例如ABS防抱死制动系统，BSA制动辅助系统，ESP耐用性系统等。 动态系统安全性； 在制动系统的设计中使用计算机技术和CAD技术也大大提高了制动系统的质量，并缩短了设计周期。汽车装有“前盘和后鼓”制动器的现象已由“前盘和后盘”代替。技术的进步以及不同技术的创新和应用为制动系统的设计和开发提供了新的设计思路和改进方向。1.3 制动系统功能及要求汽车的制动系统就是汽车的制动。在汽车的每个轮圈上，都有一个刹车片。刹车片穿过摩擦制动器。顾名思义，制动系统会中断动力。在行驶过程中，汽车可以在短距离内停车，并且在陡坡上行驶时可以保持转向动力和维持一定速度的能力。车辆贴标是汽车中最常见的活动之一。它直接影响机动车的安全和重要的驾驶员安全保证。改善汽车行业始终是设计、制造和使用机构的重要任务。为了确保汽车在高速度行驶过程充分保持在安全条件下，制动系统必须满足以下要求。它应具有良好的制动效率，其测试指标包括距离制动、减速度、制动力和制动时间。制动性能可通过实验制动仪器进行验证。在实际使用中，制动距离通常用于间接测量车辆的制动效率。制动距离是指从驾驶员踩下制动踏板开始直至停止直至达到特定速度（例如30 km / h或50 km / h）的紧急制动为止的汽车行驶距离。轻度操作意味着操作力度要充分控制。对于液压制动，最大踏板力不可超过500N（汽车）和700N（卡车）。踏板行程不超过150mm（卡车）和120mm（汽车）。制动稳定性好，就意味着在进行制动的过程中，前后轮的制动力力度合理，左右轮的制动扭矩基本一致。汽车没有熄灭或闪烁。制动平稳性好，制动扭矩可以快速稳定地增加，并且可以快速完全释放。对于挂车来说，当挂车自动分离并能够自动执行紧急制动时，挂车的制动作用还必须比主车辆的制动作用稍早。汽车制动系统必须具有上述功能。这些功能由汽车上安装的一组特殊设备执行。 这些设备包括制动控制机构和执行器。换句话说，它由电源装置，操作机构，传动机构，制动器，制动力调节装置，防抱死制动装置，警报装置和压力保护装置组成。汽车制动系统必备效用：1） 汽车行驶过程中，可据实际需求减速至所需速度直至停车；2） 汽车在下坡时做到匀速行驶；3） 现场停车场（包括车道）4） 制动系统必须满足的要求：5） 必须符合相关标准和法规6） 制动性能良好，如行车和驻车制动性能；7） 制动效率的热稳定性和水稳定性好； 8） 制动时汽车的操纵稳定性好；9） 刹车踏板的位置和操纵杆的行程可以满足人体工程学要求； 10） 动作延迟时间应尽可能短；11） 制动过程中不会产生噪音和振动；12） 悬架和转向系统之间不会被车辆运动干扰，并且当车轮弹跳或汽车弯曲时不应用自动制动。13） 24小时均可使用；14） 选择摩擦材料时必须努力减少在制动过程中散布到大气中的有害石棉纤维。1.4设计任务（1）明确盘式制动器设计步骤，（2）明确该制动器的相关参数，（3）对设计进行计算并进行校核。 1.5车辆基本参数车型：大众桑塔纳轿车基本参数：1）车长：4865mm；2）车高：1475mm；3）车宽：1820mm；4）轴距：L=2812mm； 5）最高车速：Vmax=215 Km/h；6）汽车空载质量：ma =1645Kg； 汽车满载质量：ma =1890Kg； 7）空载时汽车的质心高度：hg =800mm； 满载时汽车的质心高度为hg=930mm；8）空载轴荷分配：前轴58%，后轴42%；满载轴荷分配：前轴51%，后轴49%； 10）汽车前轴距离：L1= 1577mm，后轴距离：L2=1550mm； 轮胎尺寸： 215/55R16 则：轮辋直径约为381mm；最大功率：118kw。第二章 制动器方案选择2.1制动器的类型辨析制动器俗称刹车片，由车架、制动件和控制装置组成，是具有诸如使运动部件（或运动机）的减速，停止或保持其停止状态的功能的装置。它是可停止或减慢机器中的机械零件。制动器是一种具有使运动部件（或运动机械）的减速，停止或保持停止状态的功能的装置。下文制动器的类型进行逐一描述。制动器分为摩擦制动器和非摩擦制动器。摩擦制动器通过制动器和运动部件之间的摩擦而制动。非摩擦制动器，其结构主要包括磁粉制动器（利用磁粉磁化产生的剪切力来制动）。制动器零件的结构可分为鼓式制动器，皮带制动器，盘式制动器、需要外力才能接触制动器和常开制动器等。 操作方法也可分为人力，液压，气动和电磁力制动器制动诸多。2.2 制动器的工作原理及其特点2.2.1鼓式制动器鼓式制动器在汽车和卡车上应用较早。与盘式制动器相比，鼓式制动器最明显的优势在于它们可以低功率生产大型制动器，但具有耐热性和防水性能，并且制动器方向具有一定的自我调节性和稳定性。鼓式制动器可用于前轮或后轮。施加制动时，制动踏板力在由真空助力器驱动后传递到主缸。主缸将液压油传输到制动管和制动软管。在液压的影响下，制动器将轮缸的车轮推向制动蹄，以保持与制动鼓的接触。摩擦制动鼓会迫使制动鼓减速，从而使车辆减速并最终使车辆停止。通过制动力，液压系统中的液压降低，并且在复位弹簧的作用下，制动轮重新启动，制动蹄和制动鼓被拆除，并且消除了两者之间的摩擦。2.2.2盘式制动器盘式制动器的工作区域平坦，热量传递到两侧。磁盘易于旋转和冷却，并且不易发生重大变形。制动性能有些稳定。长时间使用后，制动盘会因高温膨胀而增强，从而增强制动效果。鼓式制动器的制动侧传热以及内部和外部的较大温差容易使制动鼓变形。 同时，长时间制动后，制动鼓由于高温而膨胀，制动效率降低。盘式制动器已在汽车中广泛使用。与后轮的鼓式制动器配合使用，使汽车在制动时具有更高的方向稳定性。在制动过程中，机油被压入内，外轮缸，其活塞在液压作用下将两个制动衬块压向制动盘，从而产生摩擦扭矩并制动。此时，轮缸槽中的矩形橡胶密封圈的边缘在活塞摩擦的作用下产生少量的弹性变形。松开制动器后凭借弹力归位。由于矩形环边缘的变形很小，因此在不使用制动器时确保释放挡块就足够了。 并且由于碎玻璃的厚度在加热时仅略有增加，因此不会有“脱模”现象。 除支架外，环周围的环还起到恢复和恢复自动调整的作用。 图 2.1 制动器原理制动盘由电动机提供动力并进行调节，主要部件包括制动踏板，灶具，卡钳，机油部等。尤其是在高负载下，它具有很高的温度，容易冻结的效果，并且不怕注入脏水。在冬季和严酷的道路条件下，汽车会使用多种类型的盘式制动器：平盘，穿孔盘和拨片。线性制动盘，交叉制动盘的制动效果以及通风和散热能力都比较好。盘式制动器广泛用于汽车中。大多数汽车都用在所有车轮上。少数汽车只是用来刹车。它与制动踏板配合使用，以随着时间的流逝提供和改善制动踏板。在商用车中，盘式制动器逐渐应用于新车型和高端车型。与鼓式制动器相比，盘式制动器的工作表面平坦，温度从两个方向发生了变化。 光盘旋转容易冷却，并且变形不大也不容易，断电保持稳定。长时间使用后，制动液由于高温膨胀而破裂。当鼓式制动器在一侧传递热量并且内部和外部之间的温差较大时，这种效果会增强，这会使制动鼓容易变形。同时，在高温下长时间移动后，裂化能力将增加，而强烈降低。另外，盘式制动器结构简单，易于维护，并且可以轻松检测制动踏板的自动调节。2.3 盘式制动器程序比较比较浮动卡钳盘式制动器和全盘式制动器的优缺点。2.3.1 浮动钳式盘式制动器卡钳是通常设计成绕制动踏板旋转的卡钳盘式制动器。 在它们中，只有排气被插入制动踏板，而外部制动器安装在车身卡钳上。图为浮动卡钳盘式制动器的结构。卡钳托架3安装在按钮上，并且卡钳主体1和托架3可以沿着引导至旋转托架的销2引导而旋转。在制动过程中，活塞8在执行器制动器的作用下将制动轴6（带有点火开关）推向制动轴4。电力p1。同时，作用在制动钳本体1上的力p2将制动钳本体推向导向销2的右侧。因此，制动钳制动装置5安装在卡钳主体上的制动器压在制动踏板上。因此，不可能在p1和p2之下迫使断路器的输出在制动踏板和制动踏板的两侧。与永久卡钳盘轴相反，单侧滑雪滑轨卡钳盘式制动器训练不需要越过制动轴的油轴，因此不仅分散而且较小侧，可以将其定位在靠近轮毂轮的地方。刹车过热时会停止。如果浮动卡钳盘可以同时起到驱动制动器和驻车制动器的功能，则不需要配备驻车卡钳，仅需要在液压制动缸附近安装驻车系统来驱动液压缸的活塞。只需移动机械传动零件。图2.3 浮钳式制动器2.3.2 全盘式制动器整个磁盘包括一个永久性磁盘和一个旋转磁盘。硬盘通过平键或花键联轴器（参见键联轴器，花键联轴器）连接到固定壳体，移动盘通过平键或花键联轴器安装在制动轴上并随轴旋转。 当施加轴向力时，动和静盘被压在一起并制动。为了增加制动盘的数量并用一层石棉和其他摩擦材料覆盖制动盘表面，可以增加制动扭矩。操作原理就像摩擦离合器一样，这就是为什么它也被称为离合器制动器。该制动器结构紧凑，摩擦面积大，制动力矩大，但散热条件相对较差，结构复杂，成本高，不予使用。图2.4 全盘式制动器总结：通过对比浮动盘式制动器的选择是最理想的。由于结构简单，紧凑，非常小且具有很高的耐热性，因此游标卡尺不仅可以与制动器的安全性和有效性相媲美，而且生产成本低，被广泛使用。第三章盘式制动器主要参数的确定3.1制动盘直径D制动踏板的尺寸D应该尽可能大。此时，制动踏板的尺寸是有用的，它可以减小制动踏板的力，减小扭矩到 枕头的单位单位和热功。由于轮辋直径的限制，通常将轮辋直径的尺寸选择为轮辋直径的70-79。总载重量超过2吨的卡车应遵守上限。我设计的拖拉机在满载情况下的总重量为1920千克。我选择前制动盘制动器的尺寸作为轮辋直径的73。标准轮胎交付为215R15，这意味着378mm适用，然后：制动盘直径D = d73= 3787= 265 mm其中d轮辋直径，d = 15英寸= 378 mm3.2制动盘厚度h制动盘的厚度h直接影响制动盘质量和温度升高。为了抑制超导性，制动管的厚度必须足够小。能够使制动踏板稳定通风并释放热量，减少制动过程中的温度升高，并且可以在制动盘的两个工作表面之间倒入放气孔。通常，实心制动器的厚度可以认为是10-20mm，两个作用在制动杆和通风孔之间的尺寸通常为20-30mm，以减少温度升高和散热。 为了扩大我设计的汽车制动盘，我选择了通风制动盘。 厚度为：H=29mm3.3制动块刹车片由一个背板和一个摩擦片组成，两者直接压在一起。活塞必须能够保留尽可能多的制动衬块区域，以避免因卷曲而产生吱吱声。 图3.1 摩擦块1） 摩擦垫的内半径R1和外半径R2通常，摩擦垫的R1边缘内的向外R2的比例不应太大。因为如果数量足够大，在操作过程中外垫和内垫的速度将大不相同，磨损将不均匀，接触面积将减小，并且最终制动扭矩将显着改变。经过计算参考，选择R1=90mm，R2=130mm。Rm=R1+R2/2=135mm；Re=4/3（1-n/（1+n）（1+n）Rm=105mm。m=R1/R2=0.7。2）摩擦衬块的工作面积A当确定制动衬块的工作部分A时，取决于制动单元所占据的车辆的单位面积的尺寸，推荐在1.6-3.5kg/cm。选取a=60 ；则：单片衬块作用面积 A=（60/360）（）=6047mm。检验：143540%0.5/（26047）=2.37kg/cm 0的每个车轮的转矩平衡方程式： (4.1)式中， 制动踏板通过制动器，即制动器的制动踏板，在与方向盘一侧相反的一侧上作用在车轮上，Nm； 地面在车轮上的直接压力或地面与轮胎之间的张力也称为制动踏板，其方向与旋转方向相反，N； 车轮有效半径，m。 令 (4.2)也称为制动器在制动器上的力，它与地面上的制动器的力相反：如果车轮的旋转角度 0，则该角度与车轮的角度相同。仅适用于分区的部分。即，取决于制动器的类型和结构，制动踏板波的使用和车轮周围的效率。与制动踏板力相比，制动或气动制动踏板系统。 随着自行车齿轮的增加，数量也增加。但是，在地面上产生的力量受到攻击条件的限制，其值不能大于附着力，例如， （4.3） 或 （4.4）式中 ， 轮胎与地面间的附着系数； Z地面对车轮的法向反力，N。 图4.1 制动力分配曲线 当制动器制动力和地面制动力达到附着力值时，车轮即被抱死并在地面上滑移。此后制动力矩即表现为静摩擦力矩，而即成为与相平衡以阻止车轮再旋转的周缘力的极限值。当制动到=0以后，地面制动力达到附着力值后就不再增大，而制动器制动力由于踏板力的增大使摩擦力矩增大而继续上升如图(4.1)。根据车辆在制动过程中的功率分析，考虑到制动过程中的轴向载荷传递，可以得出地面Z1和Z2对前后轴的正常反应： (4.5) （4.6） 图4.2 汽车受力分析式中， G汽车所受重力，N； L汽车轴距，mm； 汽车质心离前轴距离，mm； 汽车质心离后轴的距离，mm； 汽车质心高度，mm； g重力加速度，m/s； 汽车制动减速度, m/s。汽车总的地面制动力为: （4.7） 式中， q（）制动强度，亦称比减速度或比制动力； ,前后轴车轮的地面制动力，N。由以上两式可求得前、后轴车轮附着力为: （4.8） （4.9） 上式表明：汽车在附着系数当您在固定值不合理的道路上制动时，每个轴的附着力（即极限力）不是恒定的，而是制动力或总制动力的函数。当每个制动器都具有足够的制动力时，根据车轮前后轴的轴向载荷的分布，前后制动器的制动力的分布以及道路附着系数的紧密度，在制动过程中可能会出现三种情况。（1） 先锁定并拖动前轮，再锁定并拖动后轮；（2） 先锁定并拖动后轮，再锁定并拖动前轮；（3） 同时锁定和拖动前后轮。在前三种情况下，很明显，最后一个条件是最佳使用附着条件。由式(4.7)、式(4.8)和式(4.9)求得在任何附着系数的路面上，同时锁定前轮和后轮的条件，即充分利用前后轮的附着力： (4.10) （4.11） 式中，前轴制动力，N，； 后轴制动力，N，； 前轴地面制动力，N； 后轴地面制动力，N； ，地面对前、后轴车轮的法向反力，N； G汽车重力，N； ，汽车质心离前、后轴距离,mm； 汽车质心高度，mm。图4.3 轿车的I曲线和曲线由式(4.10)可知，前、后车轮同时抱死时，前、后轮制动器的制动力，是的函数。 将上式绘成以，弯曲为协调员弯曲的前部和后部曲线，以适应力的分布，并予，描述曲线，如表4.3所示。如果可以根据曲线I的定律分配汽车的前后制动器的制动力，则可以以任何方式确保在以粘合系数进行制动时前轮和后轮的同时锁定。 但是，目前，大多数两轴车辆，特别是汽车的制动力的比率是一定值，并且先前的制动器表示车辆与总制动力的比率系数。： 并且，由于制动力在数值上等于在由攻击条件确定的范围内的相应的周边制动力，因此也可能存在制动力分配系数。4.2理想的前、后制动器制动力分配曲线如上所述，在制动过程中，前轮和后轮同时被锁定，前轮制动器和后轮制动器的制动力之间的和关系曲线通常被称为前轮制动器和后轮制动器的理想制动力分布曲线。在具有附着系数的任何道路上同时锁定前轮和后轮的条件如下：前轮和后轮的强度总和等于前轮制动器和后轮制动器的抓地力和制动力等于相应的制动力，即 += G = = （4.13）或 += G = （4.14）代入上式，得 += G = （4.15） 曲线I可以直接通过绘制方法获得。 首先在公式（4.13）中用4.3取不同的（= 0.1，0.2，0.3，）值绘制第一个公式，并与坐标轴成45度，与坐标的交点为 g（0.1 g，0.2 g，0.3 g .）平行线; 然后基于不同的值（= 0.1，0.2，0.3，）的第二个公式（4.14），也如图4.3所示。这两组直线中，对于某一值，均可以找到两组直线，着两条直线的交点即可满足值和值。把对不同值的两直线交点A,B,C连接起来便得到了I曲线。曲线上任意一点代表在该附着系数路面上前后轮制动器的制动力应有的数值。这表明，只要指示出轿厢的总质量和轿厢质心的位置，就可以创建曲线I。此外，曲线I随着负载的增加而升高。当在保持和滑动时踏板力增加到前轮和后轮时，前轮和后轮的制动器的制动力的分布曲线。当车轮同时锁定时，=，=，所以I曲线也是前后轮同时抱死时和的关系曲线。4.3同步附着系数计算由 (4.12) 可知分配曲线表达为： = (4.16)上面的公式是一条直线，它通过坐标的原点，并且在图4.3中具有（1-）/的斜率。它是汽车前后制动器的制动力的当前分配线，具有系数 制动力分配。图中的线与曲线I在点B相交，并且在点B处的附着系数为=，因此，将直线和曲线I的交点处的附着系数称为同步附着系数。它是汽车制动性能的重要参数，取决于汽车的结构参数。计算同步粘附系数的公式为：对于具有前后制动器制动力比固定的汽车，前轮和后轮制动器仅在抓地系数等于同步抓地系数的道路上同时锁定。当汽车在不同值的道路上制动时，可能会发生以下情况： (1) 当，该线在曲线I上方。在制动过程中，后轮始终先锁死就会容易滑动，汽车失去了方向稳定性。(3)当=，破损时，前轮和后轮同时锁定，工作位置稳定但易于失控，防止前轮胎和后轮胎驱动器，使其不再处于控制模式。 当锁定高点会导致快速故障时，安装会很快丢失。分析表明该车具有同时发动附着系数的路面上制动(前、后车轮同时抱死)时，其制动减速度为du/dt=qg=g，即q=，q为制动强度。而在其他附着系数的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死时的制动强度q时，可以根据后轮初始锁定的条件来获得最大扭矩限制，即FB2=F。若取=0.9，则制动力FB可以写为 （4.23）制动强度q可以写为 （4.24）附着系数利用率可以写为 （4.25）可得后轮制动器的制动力FB2为 （4.26） F=F-F F=F1/2 T=F*re上面的计算结果都是通过Matlab的编程操作获得的，有关详细信息，请参见计算表从结果可以看出，道路条件越好，车轮与车轮之间的抓地力系数就越大。前制动器上的制动力和制动力较高。4.4.2 空载的情况1）当=时，有： =F，=F （4.27）故 FB=G=mag q=0.47； =q/=1 （4.28） =F=G(L2+qhg)/L （4.29） = Ff1=FB1/2 Tf1=Ff1re2）当 时，更高的增长推动着一种趋势，这种趋势可能取决于拉动第一个轮子的条件，即=F。若取=0.3则制动力 （4.30） 制动强度q （4.31）附着系数利用率 （4.32）可以算出前轮制动器的制动力FB1为 （4.33） Ff1=Ff1/2 Tf1=Ff1*re3）当 0时，汽车可获得的最大总制动力取决于当前后轮被锁定的条件，即FB2=F2。若取=0.6，则制动力FB可以写为 （4.34） 制动强度q可以写为 （4.35）附着系数利用率可以写为 （4.36）可以算出前轮制动器的制动力FB2为 （4.37） FB1=FB-FB2 Ff1=FB1/2 Tf1=Ff1*re4.5制动最大力矩最大制动力是在汽车在整个负载上负荷加满时，可获得最高的压缩强度，在此阶段，制动力与作用在车轮上法向力成比例。 从式（4.5）可以看出，当两轴车辆的前轮和后轮被充分利用或前轮和后轮被同时锁定时，制动力的比率为： =2.7 （4.38）式中， ,汽车质心离前、后轴距离，mm; 同步附着系数； 汽车质心高度，mm。制动器产生的制动扭矩受到计算出的车轮扭矩的限制，即： 式中， 前轴制动器的制动力，N ; 后轴制动器的制动力，N ; 作用于前轴车轮上的地面法向反力，N； 作用于后轴车轮上的地面法向反力，N； 车轮有效半径，mm。对于低路况和低车速，请选择较小的同步附着系数值的汽车，为了保证在的良好的路面上（例如=0.7）能够制动到后轴和前轴先后抱死滑移（此时制动强度），前轮和后轮制动器可以产生的最大制动扭矩为： （4.39） （4.40）对于选取较大值的各类汽车，此后，应确定每个车轴的最大制动扭矩，以确保汽车在制动期间的稳定性。为了保证在的在良好的道路上，它可以制动后轮轴和前后轮以固定并打滑，限制相应的制动力，因此，后桥和前桥需要最大制动扭矩： (4.41) (4.42)式中， 该车所能遇到的最大附着系数； q制动强度; 车轮有效半径，m。因为您选择的车型是帕萨特轿车，所以您遇到的道路更好，同步附着系数也更高。 因此，使用公式（4.41）和（4.42）来计算制动附着系数为0.8时后桥和前桥的最大制动扭矩：后轴： =753(Nm)前轴：=1676(Nm)式中 ，该车所能遇到的最大附着系数，=0.8； q制动强度； 车轮有效半径，=0.28m。车轮制动器应具有的最大制动扭矩是根据上式计算得出的结果的一半。4.6 确定制动器系数和制动距离4.6.1计算制动器因数制动因数也称为制动效率因数，它表示停止动作并由BF表示。重要的一点是，力或金属可以通过制动器连接到正确的齿轮或动力单元上，用于比较不同类型制动器的有效性。 制动系数可以定义为在制动盘的半径上产生的摩擦力与输入力之比，即 （4.43）式中，R制动盘的作用半径； P输入力，一般取加于两制动块的压紧力； 通过选择前轮制动钳的盘式制动钳，并且两侧制动衬块对制动盘的推压力为P， 摩擦力为2fP，则制动系数为卡钳盘式制动器 （4.44） 式中，f盘与制动衬块间的摩擦系数。 使用经验设计方法，我们可以得出f = 0.35，那么制动因子就是汽车前轮的制动 （4.45）4.6.2制动器距离的计算制动距离是制动效率的重要指标 （4.46）式中：制动初速度，在这里取=80则该车的制动距离为 =50.67m （4.47）4.7利用附着系数与制动效率为防止丢失后轴转向和打滑，应先锁定前轮，或者同时锁定前轮和后轮。 因此，在制动正在接近但未锁定的车轮时进行制动应被视为车辆可能产生的最高制动减速度。如果在道路上以同步制动力系数制动，则汽车的前轮和后轮将同时达到锁定状态，并且此时将达到制动力q=，为同步附着系数。在具有其他固定系数的道路上制动时，前轮或后轮的制动力小于道路保持系数，表明只有在=的路面上，地面的附着力才能充分被利用。利用附着系数是：在某一制动强度q下,不发生任何车轮抱死所需要的最小路面附着系数。显然，利用附着系数愈接近制动强度q，即值愈小，或q/(附着效率)愈大，因此汽车的制动力分配的合理性跟道路附着条件有很大关系。4.7.1利用附着系数前轴的利用附着系数假设通过同时锁定汽车的前轮或同时锁定前后轮而产生的减速度为，则： ； ; (4.48)后轴利用附着系数：根据前轴附着系数求法同理可得： (4.49)分别取0.1、0.2、0.3、0.1、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0，把所给的技术参数代入，在时求、在不同路面附着系数下的值。 表 4.2 不同路面附着系数空载满载0.10.120.060.130.070.20.230.130.250.150.30.330.220.360.250.40.420.320.860.360.50.560.430.550.490.60.590.090.630.450.70.660.750.700.830.80.730.970.771.060.90.801.260.871.361.00.861.650.901.754.7.2制动效率E、E前轴制动效率 E= （4.50）后轴制动效率 E= （4.51）分别取0.1、0.2、0.3、0.1、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0，把所给的技术参数代入公式4.35和公式4.36，在时求E、E在不同路面附着系数下的值。 表 4.3 E、E在不同路面附着系数空载E满载0.11.20.780.21.120.80.31.980.840.41.000.860.50.870.910.60.90.670.70.860.960.80.820.940.90.790.881.00.750.784.8制动器制动性能核算根据GB7258制动性能条件，取初始制动速度V = 50Km / h，路面的附着系数为=0.8。满载：制动距离 （4.52）式中，汽车刹车系统协调时间 减速度增长时间 最大制动减速度 = Eg0.8=7.74
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