【《哈佛H6盘式汽车制动器液压制动驱动机构的设计计算过程案例》2100字】

哈佛H6盘式汽车制动器液压制动驱动机构的设计计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u7008哈佛H6盘式汽车制动器液压制动驱动机构的设计计算过程案例 1181041.1制动驱动机构的结构形式 164901.2制动管路 1106581.3制动驱动机构的设计计算 235081.3.1制动轮缸直径 3231511.3.2制动主缸直径 387941.4制动主缸设计要求 4136861.4.1回位弹簧的确定 471611.4.2主缸的残余压力 4101371.4.3主缸的结构设计 4110571.4.4制动力分配调节装置的选取 5166911.5真空助力器的设计计算 582551.6制动踏板力的计算 6219101.7制动踏板工作行程 61.1制动驱动机构的结构形式制动驱动机构的定义是从驾驶员踩刹车踏板开始到制动器之间，所有传递制动力和力矩的结构，这些结构统称为制动驱动机构。制动驱动机构根据刹车踏板力形成方式的不同简单分为简单型、动力型和伺服型三类。然后通过对本次设计的选择，故哈佛H6的制动驱动机构选择带真空助力器的伺服制动机构。1.2制动管路在制动管路的选择上，我们应该尽可能的选择简单方便的且安全可靠的，例如设计管路的分路管路时，应尽量选择能帮助其他失效回路进行制动的。可选取的管路方案如下图所示： 图1.1制动管路方案图a、b、c、d、e分别为管路型、管路型、管路型、管路型和管路型。其中，X型回路在结构方案上价格低廉，结构简单方便。X型回路的作用时可以确保前后制动器一直同时起作用，且不影响制动器的参数以及附着条件。同时也是此次哈佛H6制动管路设计的最佳选择。型管路过于简单，且不适用于此次设计。管路型、管路型、管路型和管路型设计都过于繁杂。所以最终哈佛H6的管路选择X型回路，且设计方案如下图所示：图1.2哈佛H6制动管路方案图1.3制动驱动机构的设计计算在此次哈佛H6制动驱动机构设计过程中，应包含以下参数：液压缸尺寸、刹车力的大小、踏板移动的最远距离和助力器的相关结构。1.3.1制动轮缸直径式（5-1）可得：式（5-1）—制动轮缸的直径，单位是mm；—制动轮缸传递的力，单位是N；P—制动管路的液压力，单位是Mpa。得：25mm，mm1.3.2制动主缸直径轮缸的工作容积为式（5-2）式（5-2）其中：—前、后轮缸的直径，mm；n—轮缸中的活塞数目，mm；—活塞的工作行程。前轮盘式：得式（5-3）式（5-3）后轮盘式：得式（5-4）式（5-4）式（5-5）全部轮缸的总工作容积:式（5-5）V=2（V1+V2）=2213.34mm3式（5-6）设计哈佛H6液压缸体积时，我们应选取，故式（5-6）V0=1.1V=1217.34mm31.4制动主缸设计要求我们分别对于液压缸以及制动踏板空闲时的活塞原始位置上进行我们所需的计算，从而确保刹车时管路中的压应力是否符合设计的安全标准。对于此次的哈佛H6的后轮盘式制动系统中，因为制动器衬块与垫片之间的间隙过于狭小，且液压缸中回位弹簧弹力较小，所以刹车和液压油压力增大是一起的，并且需要在液压缸中安装必要的止回装置，即止回阀。1.4.1回位弹簧的确定为保证制动系统可以连续起作用，所以液压缸中必须具有回位弹簧，而且需要其在松开刹车踏板后回到原始位置，这就需要具备适当的回位弹簧力。且回位时间一般取。表1.1回位弹簧力的确定回位弹簧力（N）最大有效工作行程时其回位弹簧力（N）第一活塞第二活塞1.4.2主缸的残余压力在设计哈佛H6的管路时，内部必须不能接触空气，不能有任何连通外面的机会，所以我们在设计哈佛H6的管路时，一定要确定好内部压力的大小。且在此次哈佛H6的盘式制动器设计当中,其液压缸内部密封圈过小，不影响回位弹簧，所以此次主缸残余应力。1.4.3主缸的结构设计在制动主缸的设计过程中，应包含其直径以及各个活塞的工作位置，进而对液压缸进行整体的部分结构设计：其中结构包括缸体、后回位弹簧、后垫片、进油螺栓、支撑螺钉、后活塞、后活塞垫片、前回位弹簧、前垫片、进油螺栓、前活塞、前活塞垫片、支撑垫圈。各结构的设计技术要求是：1.活塞的材料选择为铸铁或者铝合金，2.垫片以及支撑垫圈材料选择为橡胶元件。3.活塞与回位弹簧间距离应尽可能小，有利于减少力的损失、空气的流入以及增加摩擦力和摩擦力矩。4.在此次哈佛H6的盘式制动器设计中，液压缸中尽量避免出现残余的摩擦力，使其一直进行摩擦，降低材料的使用寿命。1.在液压缸活塞上应具备垫圈，可防止回位弹簧的瞬间弹力，降低冲击应力，从而减少垫片所受力的大小，使其能够使用更长的时间。图1.3串联双活塞制动主缸1.4.4制动力分配调节装置的选取制动力分配调节装置选择惯性比例阀，因为惯性比例阀可以让制动驱动机构具有最稳定的输入性能，而且具有最适宜的制动力分配和调节曲线。1.5真空助力器的设计计算如图5-2所示：图1.4真空助力器结构图真空助力器在工作时，首先是刹车踏板力经过变大的传动比作用在前方的杆上，推动此杆向液压缸方向移动，同时后面所连的液压缸向其内部流入一部分液压油帮助其进行工作，从而起到制动工作。当松开刹车踏板后，回位弹簧起作用将操纵杆进行回位，从而回到初始位置。可知下列公式：式（5-7）式（5-8）式（5-7）式（5-8）其中：―输入力，N；―输出力，N；―助力比；p―真空度为。由已知数据同时计算哈佛H6所选参数，设计得到哈佛H6该装置的有效直径为130mm，真空助力比为。1.6制动踏板力的计算制动踏板力为式（5-9）式（5-9）式中，—踏板机构的传动比；—踏板到真空助力器的传动效率；一般情况下为，通过对比其他设计，最终定为；并且在踏板力的计算时，最为经常的选择范围是当取值：，，；故：。式（5-10）1.7制动踏板工作行程式（5-10）=（）式中：—主缸中活塞垫片的间隙，得：；