【《轿车盘式驻车制动器主要参数的选定计算过程案例》1300字】

轿车盘式驻车制动器主要参数的选定计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u32384轿车盘式驻车制动器主要参数的选定计算过程案例 1325931.1制动力分配系数的计算 186911.2同步附着系数 4122241.3制动强度及附着系数利用率 5139371.4制动器最大制动力矩 678121.5制动器因数 732051.6盘式驻车制动器主要结构参数 816321（1）制动盘直径D 87810（2）制动盘厚度h 82128（3）摩擦衬块内半径R1与外半径R2 810853（4）摩擦衬快工作面积A 91.1制动力分配系数的计算在制动器处于正常工作状态的时候，由力矩平衡方程得QUOTETf-FBre=0其中：QUOTETf——车轮上的受到的制动器力矩，N·mTfQUOTEFB——由地面传到车轮的制动力，NFQUOTEre——车轮半径，mre以初始速度QUOTEv0=80Km/hv0=80Km/h，直至汽车完全停下QUOTEvt=0vt=0。假设减速过程行驶QUOTEs=16ms=16m。根据QUOTEvt2-v02=2asvt2-求得`QUOTEa=15.4m/s2,FB根据制动器制动力分配规律得：一个前轮QUOTEFBf=33033×69%×一个后轮QUOTEFBr=33033×31%×因此，根据公式（3-1）可知TQUOTEFf=Tfre其中：QUOTEFf——Ff——制动器制动力；随着踏板力增大QUOTETfTf随之增大，QUOTEFfFf和QUOTEFBFB也增大。但QUOTEFBFB不会超过QUOTE附着力Fϕ附着力Fϕ，即≤(3-3)(3-4)其中：QUOTEϕ——地面附着系数ϕ——地面附着系数；QUOTEZ——地面对车轮的法向反作用力Z——地面对车轮的法向反作用力。图3-1汽车在制动时的整体受力图由（图3-1）可知，前、后桥车轮受到来自车轮的QUOTE法向反作用力Z1,Z2(3-5)算得QUOTEZ1=12022N;Z2=1601N由此可知，来自地面的总制动力为QUOTEFB=FB1+其中：QUOTEqq（QUOTEq=dugdt）——制动强度q=dugdt）——制动强度；QUOTEFB1,FB2——前后桥车轮的地面制动力联立式（3-5）和式（3-6），能够获得如下所示的前后车轮在车桥上的附着力的计算方法：FQUOTEFϕ2=(GL1L-式中，确定附着系数QUOTEφ=0.7φ=0.7，将其代入式（3-7）中，能够得到QUOTEFφ1=Fφ1=10358NQUOTEFφ2=Fφ2由式(3-6)、式(3-7)得，在附着系数QUOTEϕϕ的公路上，附着力被充分利用的条件是FQUOTEFf1/Ff2其中：QUOTEFf1——前桥车轮的制动器制动力，Ff1QUOTEFf2——后桥车轮的制动器制动力，Ff2QUOTEFB1——前桥车轮的地面制动力FBQUOTEFB2——后桥车轮的地面制动力FBQUOTEZ1Z1，QUOTEZ2——地面对前、后桥车轮的法向反作用力Z2——地面对前、后桥车轮的法向反作用力；可得QUOTEFf2=12G制动力的分配系数可由式（3-10）计算得到：QUOTEβ=Ff1Ff=将上述的计算方法代入本文所设计的轿车制动器中，能够得到：QUOTEFf1=FB1=ϕZ1=12979NFf1β=1.2同步附着系数根据式（3-10）中的分配系数计算方法，能够得到：QUOTEFf2Ff1=由于同步附着系数：QUOTEϕ0=Lβ-L2hgϕ0=Lβ-L2根据路面附着系数的不同，制动时会出现以下三种情况：(1)当QUOTEϕϕ>QUOTEϕ0ϕ0，后轮先抱死，汽车会发生侧滑，是不稳定工况；(2)当QUOTEϕϕ<QUOTEϕ0ϕ0，前轮先抱死，汽车失去转向能力，是一种稳定工况；(3)当QUOTEϕ=ϕ0ϕ=ϕ0QUOTE用附着系数利用率ε用附着系数利用率ε能够表示汽车制动器设计中对于附着情况的使用：QUOTEε=FBGϕ=qϕ可知QUOTEε=1.1ε=1.1其中：QUOTEFB——汽车受到的总地面制动力FB——汽车受到的总地面制动力QUOTEq——制动强度q——制动强度。当QUOTEϕϕ=QUOTEϕ0ϕ0时，QUOTEqq=QUOTEϕ0ϕ0，QUOTEεε=1,在这一时刻，对于地面的附着力使用最大。轿车的QUOTE0.15≤q≤0.80.15≤q≤0.8的范围内，前轮均能先抱死。此次设计中QUOTEq=0.77q=0.77，故q1.3制动强度及附着系数利用率联合QUOTE同步附着系数ϕ0同步附着系数ϕ0得β=QUOTE1-β=L1-ϕ0h求得QUOTEFB1=FBβ=Gqβ=QUOTEFB2=FB(1下面讨论QUOTEϕϕ不同取值情况下的QUOTEqq和QUOTEεε：（1）当QUOTEϕ=ϕ=QUOTEϕ0ϕ0时：QUOTEFB1=Fϕ1FB1=Fϕ1，QUOTEFB2=Fϕ2FB2=Fϕ2，故QUOTEFB=GϕFB=Gϕ=5839，q=QUOTE（2）当QUOTEϕ<ϕ0ϕ<ϕ0时：QUOTEFB1=FQUOTEFB=GL2ϕL2+(QUOTEq=L2ϕL2+(QUOTEε=L2L2+(ϕ（3）当QUOTEϕ>ϕ>QUOTEϕ0ϕ0时：。可得QUOTEFB=GL1ϕQUOTEq=L1ϕL1+(QUOTEε=L1L1+(ϕ-1.4制动器最大制动力矩由式(1.8)可知，前、后轮同时在被抱死时的后轮制动力系数之比例式为QUOTEFf1Ff2=其中：QUOTEϕ0——同步附着系数ϕ0——同步附着系数QUOTEhg——汽车质心高度hg——汽车质心高度制动器产生的制动力矩为QUOTETf1=Ff1reTf1=其中：QUOTEFf1——前桥制动器制动力，Ff1QUOTEFf2——后桥制动器制动力，Ff2该车前、后桥制动器的最大制动力力矩为：3634N1710N当时， 该车所需的前、后桥最大制动力矩为(3-22)(3-23)该车前、后桥在制动过程中，制动器的最大力矩的计算方法为：（3-24）（3-25）其中：QUOTEϕ——该车所能遇到的最大附着系数ϕ——该车所能遇到的最大附着系数1.5制动器因数根据(3-1)可得QUOTE制动器因数制动器因数：QUOTEBF=TfPRBF=Tf其中：QUOTETfTf——制动器受到的摩擦力矩；R——制动盘的有效半径； P钳盘式制动器的制动器因数为：QUOTEBF=2fPP=2fBF=2fPP式中，QUOTEf--摩擦系数f--在本文中，将其值取为QUOTEf=0.4f=0.4；由此能够计算得到QUOTEBF=0.8BF=0.81.6盘式驻车制动器主要结构参数（1）制动盘直径D由于：QUOTED=74%Dr=74%×17×25.4=319.532（2）制动盘厚度h根据刹车系统散热通风系统使用性能和刹车制造过程成本的综合因素考虑，前文中已经将前轮的制动器结构选为通风盘，其厚度选为QUOTEh=25mmh=25mm；后轮的制动器为普通盘，厚度为QUOTEh=12mmh=12mm。（3）摩擦衬块内半径QUOTER1R1与外半径QUOT