轿车盘式制动器的设计本科毕业设计论文

摘要 IIIIV1绪论 12制动与制动器 32.1制动与制动器概述 32.2制动器的结构分类 32.3浮动钳盘式制动器 62.4浮动钳盘式制动器优缺点分析 83制动器的设计流程 103.1制动器设计的一般流程 103.2制动器的主要性能参数的计算方法 113.2.1制动器设计的一般原则 123.2.2前后轮制动器的制动力矩的确定计算 143.2.3摩擦衬片(衬块)的磨损特性的计算 183.2.4应急制动和驻车制动的计算 224中级轿车盘式制动器的改进设计 214.1中级轿车盘式制动器各组件的分析设计 214.1.1制动盘 214.1.2制动钳与制动钳支架 224.1.3摩擦制动块 224.2中级轿车盘式制动器主参数选择及制动力矩的计算 234.2.1制动轮缸直径D的确定 234.2.2盘式制动器制动力矩的计算 23I5 盘式制动器主要部件图形的绘制 265.1265.1.1(2004版)功能介绍 265.1.2设计图纸 285.2305.2.1简介 302.2.25.0的工作界面 315.2.3建模过程 315.2.4设计图纸 33结 论 35参考文献 37致谢................................ 错误！未定义书签。第一章摘要中型轿车盘式制动器的设计摘要本文首先对制动器在汽车上所起的作用和制动器的结构分类做了介绍，并分析比较了鼓式制动器和盘式制动器的优缺点，随后提出了制动器设计的一般方法步骤，本文所设计的盘式制动器，是针对中型轿车的，由中型轿车的车身结构的各种参数，计算了在各种情况下制动车辆所需要的制动力大小，从而对制动器主参数和主要性能参数进行了设计计算，然后对制动轮缸的直径所能产生的最大制动力进行了校核，检验是否能满足制动要求，并且对制动器主要部件的结构和材料提出了一些简单的改进方法，最后画出了盘式制动器主要零部件的零件图和o/E三维建模。关键词：盘式制动器；设计方法；主要性能参数；三维建模第一章摘要AbstractThediscbrakedesignofintermediatecarAbstractFirstly,thisarticledescribestheroleandstructureoftheclassificationofbrake,thencomparesdrumbrakesanddiscbrakesoftheadvantagesanddisadvantages,Thenintroducedthegeneralmethodstepsbrakedesign,Inthispaper,takingthedesignofasedanwithdiscbrakesasanexample,makesthemainparametersofthebrakeandthemainperformanceparametersforthedesigncalculation,Thenthediameterofthebrakewheelcylinderscangeneratethemaximumbrakingforcewaschecked,testwhetheritcanmeetthebrakingrequirements，andmadeonthestructureofsomesimplewaystoimprove,Finally,giveoutthemaindrawofthediscbrakepartsofAutoCADpartsandThree-dimensionalmodeling.Keywords:Discbrakes;Thegeneralmethodsteps;Themainperformanceparameters;Three-dimensionalmodelingAbstract第一章绪论1绪论毕业设计是针对我们所学知识的综合应用及考察，其主要的目的是为了检验我们对知识的掌握程度和应用能力。四年的大学学习使我们自身的专业素质有了极大的提高，能够将所学的知识灵活自如的运用到实际问题中，这也是我进行毕业设计的主要目的之一。汽车制动器是汽车上的关键部件之一，其性能的好坏直接关系到汽车的安全性，制动噪音的高低又直接影响到人类的生存环境。因此，设计、研究制动性能优良，噪音低的制动器就成为汽车研究者的重要任务之一。制动器是制动系中用以产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。其结构及各个参数、尺寸的选择是否恰当将直接影响到制动效果和寿命，甚至会产生制动噪声污染环境。影响制动器性能的因素很多，产生制动噪音的原因非常复杂。但是，随着计算机技术，尤其是三维建模技术，有限元和试验模态分析综合技术的发展及应用，为研究制动噪声的产生机理和对其进行控制提供了有效的手段。盘式制动器设计的一般流程为：在有关的整车总布置参数确定之后，参考已有的同等级汽车的同类型制动器，初选制动器的主要参数，并据以进行制动器结构的初步设计；然后进行制动力矩和磨损性能的验算，并与所要求的数据比较，直到达到设计要求。制动盘是整个制动器的主要零件，其结构型式和性能对制动器的工作性能影响很大，它的作用是通过与制动块的摩擦作用而把动能转变为热能，制动盘吸收部分热能并释放给大气。制动钳体及其支架有高的强度和刚度。钳体中没有加工出制动油缸，而将单独制造的油缸装嵌入钳体中的。活塞由铸铝合金或钢制造。为了提高耐磨损性能．活塞的工作表面进行镀铬处理。制动钳体及其支架由钢板制成。另外，制动钳中装有橡胶密封圈以实现间隙的自动调整。摩擦制动块采用长圆形，其大部分面积被活塞压住，以免卷角引起尖叫声。为安全用车，制动块内镶有电触点，当制动块厚度磨损到需要更换时，触点露出，与制动盘接触，接通电路，警告灯亮。1第一章绪论在介绍了制动器的结构选型和制动器设计的一般原则，制动效能、磨损特性、各种工况下的制动力矩等参数的计算方法的基础上，对中级轿车盘式制动器进行了改进设计。为对制动器进行有限元分析和试验模态综合分析，降低制动噪音方面作了技术准备。本次毕业设计主要是对中级轿车盘式制动器的主要部件进行改进设计，通过对制动器结构、部件的深入了解，对各制动工况进行分析。对主要组件制动摩擦块、钳体、制动盘进行设计并应用oCAD进行了结构图的绘制。2第二章制动与制动器2制动与制动器2.1制动与制动器概述汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力称为汽车的制动性。人们在汽车上装设专门装置，以便驾驶员根据道路和交通等情况借以使外界（主要是路面）在汽车的某些部分（主要是车轮）施加一定的力，对汽车进行一定程度的强制制动，使驾驶员和乘客免受车祸的灾害。这一系列专门装置即称为制动系。任何制动系都具有以下四个基本组成部分：1）供能装置——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。2）控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。3）传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件。4）制动器——产生阻碍车辆的运动和运动趋势的力的部件。制动器是制动系中用以产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。其结构及各个参数、尺寸的选择是否恰当直接影响到制动效果和寿命。甚至会产生制动噪声污染环境，也影响人们乘坐的舒适性。2.2制动器的结构分类制动器按制动目的可分为行车制动器、驻车制动器、应急制动器和辅助制动器。按制动对象可分为车轮制动器和中央制动器，后者制动传动轴或变速器输出轴；所有汽车都用车轮制动器作为行车制动器。过去，大多数汽车用中央制动器作应急制动器和驻车制动器，但这样会造成传动轴超载，所以现在多改在后轮制动器上另设一套制动驱动机构，取代中央制动器。但仍有少数重型汽车保留中央制动器，以保证制动系的可靠性。现在，由于车速3双从蹄双从蹄式双向增力式提高，对应急制动的可靠性要求也更严。在中型轿车以及部分总质量在1.5t以下的货车上，多在后轮制动器上附加手动机械式制动驱动机构，使之兼起驻车制动和应急制动的作用，而取消了中央制动器。重型货车广泛采用气压制动，故多对后轮制动器另设独立的由气压控制而以强力弹簧作为制动力源的应急兼驻车制动驱动机构，同样也不再设中央制动器。但也有少数的重型车除了采取上述措施以外，还保留气压驱动中央制动器，借以提高制动系的可靠性。制动器按耗散能量的方式可分为摩擦式、液力式、电磁式和电涡流式，目前广泛使用的是摩擦式制动器。摩擦式制动器按其摩擦副的几何形状可分为鼓式、盘式和带式，以鼓式、盘式制动器应用最广泛。双向双领双向双领蹄式单向双领蹄式双领蹄式液压气动从从蹄无支承领从蹄式鼓鼓式单向增力式增力式圆弧圆弧线凸轮凸轮渐开线凸轮曲柄阿基米德凸轮气压驱动制动器单单楔4第二章制动与制动器楔楔双楔固固定钳液液压气动盘式全盘式气压驱动浮动钳摆动钳盘式滑动图2.1制动器分类示意图5第二章制动与制动器摩擦式制动器就其摩擦副的结构型式可分为鼓式、盘式和带式三种。带式制动器只用作中央制动器。鼓式制动器多被安装在货车车轮处用作行车制动器。领从蹄式制动器用作轿车、轻型货车和客车的后轮制动器；双领蹄式制动器适用于前进制动时前轴动载荷及附着力大于后轴，而倒车时则相反的汽车前轮上；双向双领蹄式制动器在汽车的后轮上广泛应用，但需另设中央驻车制动器；单向增力式制动器在少数轻、中型货车中用来作前轮制动器。盘式制动器中的全盘式制动器只作为少数汽车的车轮制动器，个别情况下用作减速器；钳盘式制动器愈来愈多地用作各级轿车和货车的车轮制动器。2.3浮动钳盘式制动器本次设计选择的制动器类型是浮动钳盘式制动器，主要由制动钳体、制动钳支架、摩擦制动块总成、制动盘组成。其制动钳支架固定于转向节上，用紧固螺栓将制动钳和制动钳导向销连接，制动钳导向销插入背板的孔中作动配合。这样制动钳就可以沿导向销轴线作轴向滑动。在制动盘的内侧悬装有活动制动块，背板的内端面上装有固定制动块的卡槽，制动钳只在制动盘内侧有油缸。图2.2某中级轿车盘式制动器的工作原理图1.制动盘 2.制动钳体3.制动块总成4.带磨损报警装置的制动器总成5.活塞6.制动钳支架7.导向销制动（如图2.2所示液压油通过进油口进入制动油缸，6第二章制动与制动器推动活塞及其上的制动块移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿导向销向反向移动，直到制动盘内侧的制动块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。7第二章制动与制动器2.4浮动钳盘式制动器优缺点分析本次设计选择的制动器类型是浮动钳盘式制动器,此种制动器具有以下优点：1)热稳定性好：与鼓式制动器相比，盘式制动装置的机械部分外露，散热性能好，减少了由于摩擦热降低制动效果的衰减现象，另外，盘式制动器产生的热有时会使制动盘产生热膨胀，向圆周力一向膨胀，因此摩擦衬块和制动盘的间隙基木不变。2)水稳定性好：使用盘式制动器的汽车在雨大或经过水坑时，制动器的摩擦而外露被弄湿，可以靠离心力使雨水飞散，因此不会形成水膜减小摩擦力，仍可获得稳定的制动力，出水后只需经一、二次制动即能恢复正常。3)制动感良好：盘式制动器由于采用的是摩擦衬片挤压制动盘的方式，所以可得到与挤压力成正比的制动力，而且制动感良好，制动力矩与汽车运动力方向无关。4)制动速度快:摩擦衬块与制动盘之间的间隙小，这就缩短了制动协调时间并增加了制动系的传动比。5) 制动力矩与汽车运动方向无关。6)结构简单，其制动块较鼓式制动器中的摩擦衬片更容易更换并具有自调能力，利于衬片的调节和安装。7)同样条件下，盘式制动器可承受较高的摩擦力矩，衬片磨损小且较均匀，使用寿命长。8)踏板力受车速的影响较小，制动盘受热后厚度变化量小，踏板行程变化不大，而鼓式受热后变化较大。9) 可靠性强:易于构成双回路制动系统，使系统有较好的可靠性和安全性。10)制动效能具恒定性:常用制动器效能因数与摩擦系数的关系曲线来说明各种型式制动器的制动效能及其稳定程度，其稳定性好。浮动钳式制动器，只在一侧放置液压缸，另一侧的制动块装在钳体上，零件较小，省去了跨越制动盘的油管，可减少液压缸、活塞等精密件，可减小尺寸，减轻重量，降低成本，制动液吸收制动盘的热量也较少。结构上的改进便于同一组制动8第二章制动与制动器块兼作行车和驻车制动，结构得到了简化。盘式制动器当然也有一些缺点：如制动块的工作面积小，所以磨损快。要采用高材质的制动块；兼作驻车制动器时所需附加的手动驱动机构比较复杂；难以完全防止锈蚀和尘污等。9第三章制动器的设计流程3制动器的设计流程3.1制动器设计的一般流程盘式制动器设计的一般流程（图3.1所示）为：在有关的整车总布置参数确定之后，参考已有的同等级汽车的同类型制动器，初选制动器的主要参数，并据以进行制动器结构的初步设计；然后进行制动力矩和磨损性能的验算，并与所要求的数据比较，直到达到设计要求。然后再根据各项演算和比较的结果，对初选的参数进行必要的修改，直到基本性能参数能满足使用要求为止；最后进行详细的结构设计和分析。制制动力矩的计算合理摩擦片磨损校核不合理不合理主要参数初选制动器结构初步设计合理详合理详细的结构设计不合理制动器质量寸的校he图3.1制动器设计的一般流程图10第三章制动器的设计流程3.2制动器的主要性能参数的计算方法为使汽车制动器性能更好地符合使用要求，设计制动器时，应全面考虑以下几个问题。1、制动器效能，2、制动器制动效能的稳定性，3、制动器间隙调整应简便，4、制动器尺寸小、质量轻，5、噪声的减轻等作为制动器设计的原则。选择中型轿车为设计对象，制动盘直径D通常为选择为轮辋直径的70%～79%，本设计选择75%，所以制动盘直径D=286.8mm,制动盘的厚度h对制动盘质量和工作温升都有影响。为使质量小些，制动盘的厚度不宜取得很大；为了减少温升，制动盘的厚度又不宜取得太小。制动盘可以做成实心的，或者为了散热通风需要在制动盘间铸出通风孔道。实心制动盘厚度通常为10～20mm，具有通风孔道的制动盘的两工作面之间的尺寸，,即制动盘的厚度取为20mm-50mm,但大多采用20mm-30mm

[1]本设计选择有通风孔道的制动盘，h=25mm。由摩擦衬块外半径R2与内半径的比值不大于1.5

[1]

。所以取190mm、R2135mm如果比值过大工作时衬块的外缘与内侧圆周速度相差很多，摩损不均匀，接触面积减小，最后将导致制动力矩变化大。在确定盘式制动器制动衬块工作面积A时，根据制动衬块单位面积占有的汽车的质量，在1.6～3.5kg/cm

2[1]

，所以取2A=550/8=68.75cm。211第三章制动器的设计流程汽车车身尺寸的确定与重量的选择L=2800mm ,L1 =1500mm , L2=1300mm , hg=520mm ,0m=1.5t0L—汽车的轴距 L1—满载时质心距前轴距离 L2—满载时质心据后轴距离0hg—满载时质心高度 m—汽车整车整备质量03.2.1制动器设计的一般原则(a)制动器效能制动器在单位输入压力或力矩的作用下所输出的力或力矩称为制动器效能，常用无因次指标制动器效能因数(或简称制动器因数)表示，定义为制动鼓或制动盘的作用半径上所得到的摩擦力与输入力之比。设制动器输出的制动力矩为M ，则在制动鼓或制动盘的作用半径R上的摩擦力为M R，于是，制动效能因数为：根据《汽车制动系的结构分析与设计计算》p48公式：M RM RF0（3-1）式中：F0——输入力，取决于加在两制动块的压紧力（或两制动蹄的张开力）的平均值，即F0

(FF)2。(FF)2。对于鼓式制动器，设两蹄张力分别为F01和F02，制动鼓内圆半径为R，两蹄加于制动鼓的制动力矩为M制动因数为：

1和M

2，则两蹄的KM,1 M2KM,1FR K2 FR1整个制动鼓效能因数为：

01 021M)2M 2(M1M)2FR(FF)FR(FF)R001 02012第三章制动器的设计流程（3-2）钳盘式制动器制动时，制动盘两侧均承受制动块的压紧力F0，两个工作盘上所受摩擦力为2Ff 2F0,f为制动衬块与制动盘间的摩擦系数。于是，钳盘式制动器的效能因数为：2FfK 2fF0（3-3）对于全盘式制动器，则有K 2nf即： K

2nf

2 0.3

0.6式中 n——旋转制动盘数目，n为摩擦系数取值0.3，则K制动器的效能因数为0.6。(b) 制动器制动效能的稳定性制动器制动效能的稳定性主要取决于其效能因数K对摩擦系数ff会随摩擦副材质及弹性、摩擦面间的温度、水湿程度、表面清洁程度等因素而变化，尤其是随温度的升高，f将明显衰退，最低甚至降为正常值的如果不考虑制动盘、制动鼓、制动蹄的变形，一定型式的制动器，其效能因数K随摩擦系数f的变化率即dkdf愈小．则制动器的安全性愈高，这种性能称为制动效能的稳定性。各种制动器中盘式制动器的效能最为稳定。若要使热稳定性好，除了应选择其效能对f的敏感性低的制动器型号外，还应选择有良好抗热衰退性和恢复性的摩擦材料，还应使制动盘有足够热容量和散热能力。还可以将制动盘设计成通风式的，它在两制动表面之间铸有冷却片。此种结构使制动盘显著地增加了冷却面积。车轮转动时，盘内扇形叶片的旋转加速了空气循环，这样可以有效地冷却制动器。(c) 制动器间隙调整应简便结构型式和安装位置应能保证间隙操作简便，尽可能采用间隙自动调整装置，以减少调整间隙的作业次数。(d) 制动器尺寸小、质量轻13第三章制动器的设计流程为满足现代汽车高速行驶的稳定性，常选择较小的轮胎，因而轮辋内的制动盘的尺寸也应减小。(e) 噪声的减轻产生制动噪声的因素很复杂，其主要影响因素是摩擦材料的摩擦特性，即摩擦系数对滑动速度的变化关系。动摩擦系数随滑动速度的增高而下降的程度愈大，激发振动而产生的噪声愈强。其次，制动器输入压力愈高，噪声愈大(当压力高达一定程度后则不再有噪声)。此外，制动器的温度对噪声也有影响。在制动器设计中，应采取相应结构措施，如防止摩擦副发生振动、或在其振幅扩大前施加阻尼，可在一定程度上消除某些噪声，特别是低频(1kHz以下)噪声，但消除高频噪声还比较困难。消除噪声所采取的结构措施也可能引起制动力矩下降和踏板行程损失等。3.2.2前后轮制动器的制动力矩的确定计算根据《汽车制动系的结构分析与设计计算》p39公式得：如前后轮都抱死，此时得

dugdt(3-6)前轴车轮的法向作用力

Z G(L

duhg)

10155N1 L 2

dtg(3-7)后轮车轮的法向作用力

Z G(L

duhg)

7484.4N2 L 1

dtg(3-8)汽车的总的地面制动力为FB F2 G

12700N

(3-9)前轴车轮的制动力

GF12g(L h)F12gL

6093N

(3-10)后轴车轮的制动力

GF21g(L h)F21gL

4490.6N14第三章制动器的设计流程0（3-11）其中 整车整备质量m=1.5t,0（3-12）a汽车总质量ma

65n

n 1500

65 4

10 4

1.8tm0（3-13）m0aG mg 17640Na（3-14）取轮胎与地面间的附着系数

0.6（3-15）当前、后轮制动器制动力之和等于附着力，并且前、后制动器制动力分别等于各自的附着力时，也是前、后同时抱死的条件。目前，大多数两轴汽车的前、后制动力之比值为一定值，并以前制动器制动力F与汽车总制动器F之比来表明分配的比例，称为汽车制动器制动力分配系数：FF1 1FF12F F F12

0.5757(3-16)同步附着系数是由汽车结构参数决定的、反映汽车制动性能的一个参数。L h由 2 0g 10g1 L h10g(3-17)15第三章制动器的设计流程L0hL整理，得 2L0hLg代入数据得

(3-18)L0hL2=0.60L0hLg(3-19)同步系数说明，前、后制动器制动力为固定比值的汽车，只有在同步系数路面上制动时才能使前、后车轮同时抱死。合理地确定前、后轮制动器的制动力矩，能保证汽车良好的制动效能和稳定性。最大制动力是在汽车附着质量完全被利用的情况下获得的，这时制动力与地面作用于车轮的法向力Z1、Z2成正比，也与前后轮制动力矩的比值相同。得： M1

F1 L2

0hg

1.36M2 Z2 F2

0hg(3-20)r制动器所能产生的制动力矩，受车轮的计算力矩所制约，前后轮制动力矩为rf1前轮f1

Ff1e

914NM(3-21)f2后轮f2

Ff2e

673.5NMre其中：rre

300mm对于常遇道路条件较差、车速较低因而选取了较小的同步系数0值的汽车，为了保证在 >0的良好路面上能够制动到后轴比前轴先抱死滑移，前后轮制动器所能产生的最大制动力矩16第三章制动器的设计流程为前轮 T

f1mzx

G(L2L

h)rg h)rg e(3-22)T1后轮 f2maxT1

Tf1maxT

=673.5NM(3-23)对于选择取较大0值的汽车，则应从保证汽车制动时的制gre动稳定性出发，来确定各轴的最大制动力矩。当 >0时，相应的极限制动强度q<,故需要后轴和前轴的最大制动力矩为gre后轮 T

f2max

G(L1L

qh)

=673.5NM(3-24)T前轮 f1maxT1

Tf2maxT

=496.4NM(3-25)应急制动时，后轮一般都将抱死滑移a 1a 1

FB2 F2

mgL

5101.5NgL hg(3-26)此时所需的后桥制动力矩为mgLrrFB2err

a 1 e

1530.5NMgL hg2为路面对后桥的法向反力。

(3-27)后轮制动器为应急制动器，则单个车轮制动器的应急制动17第三章制动器的设计流程力矩为rFB2er3.2.3摩擦衬片(衬块)的磨损特性的计算摩擦衬片(衬块)的磨损受温度、摩擦力、滑磨速度、制动盘的材质和加工情况，以及衬片(衬块)本身的材质等诸多因素影响，因此从理论上要精确计算磨损性能是困难的。但试验表明，摩擦表面的温度、压力、摩擦系数和表面状态等是影响磨损的重要因素。汽车的制动过程是将其机械能(动能、势能)的一部分转变为热量而耗散的过程。在制动强度很大的紧急制动过程中，制动器几乎承担了耗散汽车全部动力的任务。由于在短时间内热量来不及扩散到大气中，致使制动器温度升高。此即所谓制动器的能量负荷。能量负荷愈大，则衬片(衬块)的磨损愈严重。制动器的能量负荷常以其比能量耗散率和比摩擦力作为评价指标。具体的分析过程如下：(一)比能量耗散率比能量耗散率又称为单位功负荷或能量负荷，它表示衬片（衬块）单位摩擦面积在单位时间内耗散的能量，其单位为Wmm2[1]。双轴汽车的单个前轮及后轮的比能量耗散率分别为：m(v2 v2)e a 1 2 11 4tA1（3-28）m(v2 v2)2e a 1 2)2v vt 1 2j（3-29）18第三章制动器的设计流程aa式中 m——汽车总质量(t)；maa

1.8t——汽车回转质量转换系数；1v2——制动初速度和终速度(m/s)；2j ——制动减速度，();2t —— 制动时间,(s);、——前、后制动器衬片（衬块）的2摩擦面积(；2——制动力分配系数。取

0.5757紧急制动至停车时，2

0，并取 1。则有t v227.8

4.728sj 0.6g

0.6

9.8mv2e a111 4tA1mmve2a1)e21即：e1

1800 27.82 8 0.60 5.96W/m2)44.728550100e180027.82 8e2

1 0.5757) 4.56W/m2)4 4.728550100比能量耗散率过高会引起衬片(衬块)的急剧磨损，还可能引起制动鼓或制动盘产生龟裂。推荐：取减速度j＝0.6g，制动初速度1100kmh、总质量小于3.5t的货车为80kmh、总质量在3.5t以上的货车用65kmh，鼓式制动器的比能量耗散率以不大于1.8W

mm2

为宜。取同样的1和

j时，轿车的盘式制动器的比能量耗散率以不大于6.0W

mm2

为宜。式中t 为19第三章制动器的设计流程时的制动时间为4.728s。为550c。 的值为0.5757，求的e1的值为0.(二)比摩擦力衬片(衬块)单位摩擦面积的制动摩擦力为比摩擦力f0．单[1]个车轮制动器的比摩擦力为 ：Mf0RA（3-30）式中 M——单个制动器的制动力矩；R——制动鼓半径(制动盘的平均半径,R (R2)2；A——单个制动器的衬片(衬块)摩擦面积。比摩擦力愈大，磨损愈严重。制动减速度为0.6g时，鼓式制动器的比摩擦力f0以不大于0.48N

mm2为宜。制动器的热容量和温升的核算：应核算制动器的热容量和温升是否满足如下条件：hddh(mc mc)t Lhddh（3-31）d式中 m——各制动鼓(盘)的总质量，为已知dhm——与各制动鼓(盘)相连的受热金属件(如轮毂轮h辐、轮辋、制动钳体等)总质量，为5kg；hc——制动鼓(盘)材料的比热容，对铸铁C＝482J／h(；对于铝合金C＝880J／(；dc——与制动鼓(盘)相连的受热金属件的比热容；ddt——制动鼓(盘)的温升(—次由v到完全d20第三章制动器的设计流程停车的强烈制动，温升不应超过15℃)，L——满载汽车制动时由动能转变的热能，因制动过程迅速，可以认为制动产生的热能全部为前、后制动器所吸收，并按前、后轴制动力的分配比率分配给前、后制动器，即v2va 1a 2（3-32）v2vmLa)mL2 a2（3-33）即：L1

1800

8.33

8.332

0.5757

3.60

104(J)L2 1800

8.33

8.33(12

0.5757)

2.65

104(J)所以： LL2

6.25

104(J)a式中 m——满载汽车总质量,为1800Kg；aaav——汽车制动时的韧速度可取vaa

vamax，为——汽车制动器制动力分配系数，为0.5757。核算：

dd(mcdd

mc)t(4hmc)t(4hh

4 602.5) 15

6.5

104(J)L 6.25

104(J)经核算满足以下条件：21第三章制动器的设计流程hddh(mc mc)t Lhddh3.2.4应急制动和驻车制动的计算根据《汽车设计》p271应急制动和驻车制动一般是靠手动操纵的驱动机构，使后桥制动器或中央制动器产生制动力矩并传到后轮，引起路面对后轮作用的制动力，以实现整车制动。(一)应急制动根据《汽车设计》p271应急制动时，后轮一般都将抱死滑移，后桥制动力为：mgL1

1800

9.8

1500FB2 F2

a 0.6

5101.5NgL h 2800g

0.6

520（3-34）此时后桥的制动力矩为：rFB2er

agL1hmLrehmLrg

18002800

9.80.6

1500520

0.6

0.3

1530.5Nm（3-35）a式中 m——汽车总质量；ag——重力加速度；L——轴距；——汽车质心到前铀的距离；gh——汽车质心高度；gF2——路面对后桥的法向反力；——附着系数；er——车轮有效半径。e如有后轮制动器作为应急制动器，则单个后轮制动器应急22第三章制动器的设计流程B2r制动力矩为F 2B2r如用中央制动器进行应急制动，则其应有的制动力矩为F2 i0，i为主传动比。Br

0(二)驻车制动根据《汽车设计》p272汽车可能停驻的极限上坡倾角1，根据后轴上的附着力与制动力相等的条件可得：

tg1

1 0.61500

19.9g1 L hg

tg2800

0.6

520（3-36）汽车可能停驻的极限下坡倾角 为：tg1

1 0.6150