【《某商用车前盘后鼓式制动器参数选择及其设计计算过程案例》5600字】

表33数据，可知设计符合要求。（3）摩擦衬片初始角的选取根据领蹄包角从蹄包角（4）张开力作用线至制动器中心的距离在满足制动轮缸布置在制动鼓内的条件下，为了提高其制动效能，应使距离尽可能地大。初步设计选得：，按照实际取值取。制动蹄支撑销中心的坐标位置与制动蹄支销中心的坐标尺寸尽可能地小设计时常取，初步设计选得：，按照实际取值取。（5）摩擦片摩擦系数选择摩擦片时，摩擦系数要高，且其热稳定性要好，同时受温度和压力的影响要小。但也不能追求过高的摩擦系数，而是注重摩擦系数的稳定性和摩擦系数偏离正常值时，降低制动器对其敏感性的要求。在假设的理想条件下计算制动器的制动力矩，取可使计算结果接近实际值。此外，选择摩擦材料尽量选择无污染和对人体无害的材料。所以选择摩擦系数前轮盘式制动器的结构参数与摩擦系数的选取（1）制动盘直径制动盘的直径要尽量大，这样制动盘的有效半径才能大，但制动盘受轮辋直径的限制。通常为轮辋直径的。轮辋直径为也就是,所以制动盘直径在到之间，而总质量大于2t的汽车应取上限，所以本次设计取。（2）制动盘厚度选择制动盘厚度会影响制动盘质量和工作时的温度升高。质量不宜太大，所以制动盘厚度应尽量取小些；制动盘厚度又不宜过小，以便降低制动时的温度。通常，实心制动盘厚度可取为；只有通风孔道的制动盘的两丁作面之间的尺寸，即制动盘的厚度取为，但多采用。本设计为实心制动盘取厚度为。（3）摩擦衬块内半径与外半径摩擦衬块的外半径比上内半径的值最大不超过。如果比值偏大，工作时摩擦衬块内缘与外缘的圆周速度就会相差较大，磨损就不均匀，接触面积将减小，最终会导致制动力矩变化较大。取摩擦衬块外半径，内半径。则故摩擦衬块半径选取符合要求。（4）摩擦衬块工作面积根据制动摩擦衬块单位面积占有的汽车质量在内选取。根据推荐值取，根据汽车质量，得到单片摩擦衬块的工作面积取值为。（5）摩擦片摩擦系数同理鼓式制动器，摩擦系数取。制动器设计计算制动器效能因数计算（1）盘式制动器效能因数由公式（3-7）计算出（2）鼓式制动器效能因数由3.4.1节得；领蹄制动蹄因数由公式（3-8）计算得：B从蹄制动蹄因数由公式（3-9）计算得：B整个制动器因数由公式（3-10）计算得为：摩擦衬块的磨损特性计算试验表明，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）的一部分转变为热能而耗散的过程。制动摩擦产生的热量来不及逸散到大气中，致使制动器温度升高，即所谓制动器的能量负荷。能量负荷愈大，则摩擦衬片（衬块）的磨损就愈严重。（1）比能量耗散率双轴汽车的单个前轮制动器和单个后轮制动器的比能量耗散率分别为（3-12）（3-13）式中：——汽车回转质量换算系数，紧急制动时，；——汽车总质量；，——汽车制动初速度与终速度，；本货车计算时取；——制动时间，；按下式计算——制动减速度，，；，：前、后制动器衬片的摩擦面积；，；——制动力分配系数。则==根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》的规定，盘式制动器的比能量耗散率应不大于，故符合要求。==根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》的规定，鼓式制动器的比能量耗散率应不大于，故符合要求。（2）比滑磨功磨损和热的性能指标用衬片在制动过程中由最高制动初速度至停车所完成的单位衬片面积的滑磨功，即比滑磨功来衡量：（3-14）式中：——汽车总质量；——车轮制动器各制动衬片的总摩擦面积，==；——[]——许用比滑磨功，由GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》规定，取。=故符合要求。驻车制动计算（1）汽车可能停驻的极限上坡路倾斜角（3-15）式中：——车轮与轮面摩擦系数，取；——汽车质心至前轴间距离；——轴距；——汽车质心高度。根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》规定，最大停驻坡高度应不小于，故符合要求。（2）汽车可能停驻的极限下坡路倾斜角（3-16）根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》，最大停驻坡高度应不小于，故符合要求。制动距离S在匀减速度制动时，制动距离为（3-17）式中，——消除蹄与制动鼓间隙时间，取；——制动力增长过程所需时间，取；故最大制动距离为：货车取。<所以符合要求制动器主要零部件的结构设计（1）制动盘制动盘的材料通常为珠光体灰铸铁，也可以用添加了，等的合金铸铁。制动盘在制动时承受着制动块作用的法向力和切向力以及承载着热负荷。钳盘式制动器的制动盘铸成中间有径向通风槽的双层盘，这样可增加散热面积，以此增强冷却效果。为了使制动盘的热容量适当且有良好的散热性能，所以本设计采用的材料为HT250。（2）制动钳制动钳材料可选锻铸铁KTH370一12或球墨铸铁QT400一18，也可以采用轻合金制造，例如用铝合金压铸。本设计采用的材料是具有良好焊接性和切削性，冲击韧性和塑性都较高的球墨铸铁QT400一18。（3）制动块制动块由背板和摩擦衬块直接压嵌或铆接或粘接在一起，为了使背板和摩擦衬块安装更加牢固，本设计采用两者直接牢固地压嵌。（4）摩擦材料制动摩擦材料应有稳定的摩擦系数，抗热衰退性能要求高，温度升到某一数值后摩擦系数不能突然急剧下降，耐磨性高，吸水(油、制动液)率、压缩率、热传导率和热膨胀率都要低，抗压、抗剪切、抗弯性能和耐冲击性能要高，制动时应无噪声、无不良气味，采用污染小且对人体无害的摩擦材料。当前，在制动器普遍采用模压材料，模压材料的挠性较差。但可以选用各种不同的聚合树脂配料，使衬片或衬块有不同的摩擦性能。故本设计采用的是模压材料。（5）制动鼓制动鼓应具有非常好的刚性和大的热容量，且制动时温度升高不应超过极限值。制动鼓材料尽量与摩擦衬片相匹配，从而确保摩擦系数足够高，使工作表面磨损比较均匀。制动鼓相对于轮毂的径向对其是圆柱表面的配合来定位，并且两者装配紧固后需要再精加工制动鼓内工作表面，从而确保两者的轴线重合。微型轿车要求其制动鼓工作表面的圆度和同轴度公差＜0.03mm，径向跳动量≤0.05mm。制动鼓壁厚主要考虑刚度和强度方面。壁厚取大些会利于增大其热容量，但实验分析表明，壁厚在llmm-20mm时，摩擦表面的平均最高温度变化差别不大。一般铸造制动鼓的壁厚：轿车为7mm～12mm；中、重型载货汽车为13mm～18mm。制动鼓在闭口一侧外部边缘需开小孔，用于检查制动器间隙。本次设计采用经济实惠且满足本设计的中强度灰口铸铁HT20-40。（6）制动蹄制动蹄腹板和翼缘的厚度，货车的约为5mm～8mm；轿车的约为3mm～5mm。摩擦衬片的厚度，轿车多为4．5mm～5mm；货车多为8mm以上。衬片可铆接或粘贴在制动蹄上，粘贴使其磨损厚度变大，使用寿命更长，使衬片不会经常更换；铆接使噪声较小；故本设计衬片采用粘贴的方式，制动蹄材料采用铸造性能和减震性能较好的材料HT200。（7）制动底板制动底板和制动鼓都是制动器其他零件的安装基体，它的作用主要是保证零件间的配合。制功底板需要有足够的刚度才能承受制动器产生的制动反力矩。由钢板冲压成形的制动底板都会出现凹凸起伏的形状。重型汽车可采用铸铁KTH370—12的制动底板。如果刚度不足，踏板行程会加大且衬片磨损不均匀，制动力矩减小。综上所述，本设计为轻型商用车，则采用45号钢。（8）制动蹄的支承二自由度制动筛的支承，结构简单，并能使制动蹄相对制动鼓自行定位。为了使具有支承销的一个自由度的制动蹄的工作表面与制动鼓的工作表面同轴心，应使支承位置可调。例如采用偏心支承销或偏心轮。本设计支承销由45号钢制造并高频淬火。支座为球墨铸铁(QT400—18)件。青铜偏心轮可保持制动蹄腹板上的支承孔的完好性并防止这些零件的腐蚀磨损。具有长支承销的支承能可靠地保持制动蹄的正确安装位置，避免侧向偏摆。有时在制动底板上附加一压紧装置，使制动蹄中部靠向制动底板，而在轮缸活塞顶块上或在张开机构调整推杆端部开槽供制动蹄腹板张开端插入，以保持制动蹄的正确位置。（9）制动轮缸制功轮缸是液压制动系采用的活塞式制动蹄张开机