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遼寧工業(yè)大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
中期檢查報(bào)告
題目 Santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
汽車(chē)與交通工程學(xué)院 （系） 車(chē)輛工程 專(zhuān)業(yè) 045 班
學(xué)生姓名 李 若 成
學(xué) 號(hào) 041201109
指導(dǎo)教師 李 剛
2008年05月14日
自 檢 報(bào) 告
(要點(diǎn):1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作任務(wù)的進(jìn)展情況 2.未按計(jì)劃完成工作任務(wù)的原因 3.工作中所遇到的問(wèn)題 4.下一步工作打算)
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作任務(wù)的進(jìn)展情況
3.10-3.15 熟悉課題，收集和整理資料
3.16-3.23 到中國(guó)第一汽車(chē)廠去畢業(yè)實(shí)習(xí)，調(diào)研
3.24-3.30 提出研究方案，準(zhǔn)備開(kāi)題
3.31-4.11 提出研究方案，開(kāi)題答辯
4.11-4.13 制動(dòng)器參數(shù)初步計(jì)算
4.14-4.20 制動(dòng)器參數(shù)計(jì)算
4.21-4.27 強(qiáng)度校核計(jì)算
4.28-5.04 制動(dòng)性能分析及編程
5.05-5.11 繪制裝配草圖
5.12-今天 準(zhǔn)備迎接中期檢查
2、未按計(jì)劃完成工作任務(wù)的原因
由于以前課程設(shè)計(jì)都是徒手做圖，這次采用CAXA做圖，剛開(kāi)始非常不適應(yīng)，對(duì)其操作很不順手，經(jīng)常出現(xiàn)不應(yīng)該有的錯(cuò)誤，導(dǎo)致工作進(jìn)程緩慢，總是每天只能畫(huà)出很少一部分，最后裝配草圖并沒(méi)有完全畫(huà)完。隨著工作的逐漸深入和虛心的向別人請(qǐng)教，自己的鉆研，現(xiàn)在對(duì)CAXA雖然不能說(shuō)精通，但是操作起來(lái)已經(jīng)相當(dāng)順手。資料準(zhǔn)備不夠充分，相關(guān)校核沒(méi)有完成，準(zhǔn)備去圖書(shū)館繼續(xù)翻閱相關(guān)的資料。相信在以后的工作中一定可以按照進(jìn)度正常完成。
3、工作中所遇到的問(wèn)題
（1）對(duì)CAXA的操作不太熟悉，但隨著工作的深入已經(jīng)基本解決。
（2）基礎(chǔ)知識(shí)不太扎實(shí)，有需要用到以前知識(shí)的地方總需要翻閱書(shū)籍。
（3）資料準(zhǔn)備不夠充分，準(zhǔn)備去圖書(shū)館繼續(xù)翻閱相關(guān)的資料。
4、下一步工作打算
（1）、一個(gè)星期完成制動(dòng)主缸的繪制。
（2）、5.21～6.8，繪制零件圖及制動(dòng)管路布置，整理好圖紙。
（3）、6.9～6.15，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。
（4）、6.16～6.18，審閱圖紙。
（5）、6.19～6.22，準(zhǔn)備答辯。
學(xué)生簽字：
年 月 日
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
教研室意見(jiàn)：
教研室主任簽字:
年 月 日
備注
2
遼寧工業(yè)大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
開(kāi)題報(bào)告
題目 Santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
汽車(chē)與交通工程學(xué)院（系） 車(chē)輛工程 專(zhuān)業(yè)045 班
學(xué)生姓名 李若成
學(xué) 號(hào) 041201109
指導(dǎo)教師 李 剛
開(kāi)題日期：2008年 3 月31日
開(kāi) 題 報(bào) 告
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的來(lái)源，理論或?qū)嶋H應(yīng)用意義
1.題目的來(lái)源
來(lái)源于現(xiàn)有的實(shí)際車(chē)型。
2.題目的理論或?qū)嶋H應(yīng)用意義
從汽車(chē)誕生時(shí)起，車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)在車(chē)輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。近年來(lái)，隨著車(chē)輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車(chē)行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。它不僅是衡量汽車(chē)好壞的一個(gè)指標(biāo),重要的是它還關(guān)系到乘車(chē)人員的生命安全問(wèn)題.在選購(gòu)汽車(chē)方面客戶(hù)也比較看重此項(xiàng)的好壞,所以研究制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)于開(kāi)拓市場(chǎng),增加汽車(chē)銷(xiāo)量也有重要作用!汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)種類(lèi)很多，形式多樣。傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣—液混合式。它們的工作原理基本都一樣，都是利用制動(dòng)裝置，用工作時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱來(lái)逐漸消耗車(chē)輛所具有的動(dòng)能，以達(dá)到車(chē)輛制動(dòng)減速，或直至停車(chē)的目的。Satana 2000作為轎車(chē)，要求制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)平順，制動(dòng)距離更短，制動(dòng)過(guò)程中避免因制動(dòng)效能過(guò)高而導(dǎo)致的車(chē)輪抱死的情況，滿(mǎn)足汽車(chē)的安全性和乘員舒適性，因此制動(dòng)系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)有利于提高汽車(chē)的整體性能。
二、題目主要內(nèi)容和預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)
1．內(nèi)容
1）主要技術(shù)參數(shù)：參數(shù)Satana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)
整車(chē)質(zhì)量：空載：1550Kg 滿(mǎn)載：2000Kg
軸距：2.6m 輪距1.8m
質(zhì)心位置:a=1.35m b=1.25m hg=0.95(空載) hg=0.85m(滿(mǎn)載)
最高車(chē)速:160km/h
2）前后制動(dòng)器裝配圖各1張
3）制動(dòng)主缸裝配圖1張
4）制動(dòng)管路布置圖1張
（注）開(kāi)題報(bào)告要點(diǎn)：1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的來(lái)源，理論或?qū)嶋H應(yīng)用意義。2、題目主要內(nèi)容及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)。3、擬采用哪些方法及手段。4、完成題目所需要的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)條件。5、完成題目的工作計(jì)劃等。
（開(kāi)題報(bào)告不夠用時(shí)可另附同格式A4紙）
開(kāi) 題 報(bào) 告
5）制動(dòng)力分配編程.
6)零件圖2~3張.
7)說(shuō)明書(shū)1份
8) 翻譯外文文獻(xiàn)2000單詞
2．預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)
通過(guò)查閱相關(guān)資料,運(yùn)用專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，確定Satana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)發(fā)案,進(jìn)行部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).達(dá)到綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析汽車(chē)基本性能和部件設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,為今后實(shí)際工作打下基礎(chǔ).
三、方案論證及采用的方法和手段
1.方案論證
1） 型式確定
制動(dòng)器主要有摩擦式，液力式，電池式等幾種形式，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的為摩擦式制動(dòng)器。摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同，可分為鼓式、盤(pán)式和帶式三種。應(yīng)用較為廣泛的為鼓式和盤(pán)式。
鼓式制動(dòng)器分為單向雙領(lǐng)蹄動(dòng)器、雙向雙領(lǐng)蹄制動(dòng)器、領(lǐng)從蹄制動(dòng)器、雙從蹄制動(dòng)器、單向增力式制動(dòng)器，雙向增力式制動(dòng)器。單向雙領(lǐng)蹄動(dòng)器和雙向雙領(lǐng)蹄制動(dòng)器因結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，因此生產(chǎn)成本較高。領(lǐng)從式應(yīng)用較廣，在乘用車(chē)和總質(zhì)量較小的的商用車(chē)的后輪制動(dòng)器用得較多。雙從制動(dòng)效能最低，很少采用。單向增力式只有一個(gè)輪缸，不適合雙回路機(jī)構(gòu)。雙向增力式制動(dòng)效能穩(wěn)定行較差。故選用領(lǐng)從式制動(dòng)器。
盤(pán)式制動(dòng)器分為鉗盤(pán)式和全盤(pán)式兩類(lèi)，鉗盤(pán)又分為固定鉗和浮動(dòng)鉗, 盤(pán)式制動(dòng)器特點(diǎn)為（1）完全防止塵污和銹蝕（封閉的多片全盤(pán)式制動(dòng)器除外）（2）兼作駐車(chē)制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜。（3）在制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須裝有助力器（4）因?yàn)橐r塊工作面積小，所以磨損快，使用壽命短，需要用高材質(zhì)的襯塊等缺點(diǎn)。
Satana2000作為轎車(chē)要求制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)平順，制動(dòng)距離更短，滿(mǎn)足汽車(chē)的安全性和乘員舒適性，因此選用前盤(pán)后鼓式。鼓式選擇領(lǐng)從蹄式，盤(pán)式選擇鉗盤(pán)式。
2）制動(dòng)管路的確定
為提高制動(dòng)的可靠行，汽車(chē)上均采用多個(gè)制動(dòng)管路。制動(dòng)管路有一軸對(duì)一軸型，前軸
開(kāi) 題 報(bào) 告
制動(dòng)器與后橋制動(dòng)器各用一個(gè)回路。交叉型，前軸的一側(cè)車(chē)輪制動(dòng)器與后橋的對(duì)側(cè)車(chē)輪制動(dòng)器同屬一個(gè)回路。一軸半對(duì)半軸型，兩側(cè)前制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和全部后制動(dòng)器輪缸屬一個(gè)回路，其于的前輪輪缸則屬另一回路。半軸一輪對(duì)半軸一輪即兩個(gè)回路分別對(duì)兩側(cè)前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和一個(gè)后輪制動(dòng)器起作用，在任一回路失效時(shí)，前后制動(dòng)力比值均與正常情況下相同，剩余總制動(dòng)力可以達(dá)到正常值的一半。雙半軸對(duì)雙半軸型，每個(gè)回路均只對(duì)每個(gè)前后制動(dòng)器的半數(shù)輪缸起作用。
綜合以上各個(gè)回路的優(yōu)缺點(diǎn)本次設(shè)計(jì)選擇的制動(dòng)管路是交叉型，即X型.因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一回路失效時(shí)仍能保持50%的制動(dòng)效能，并且制動(dòng)力的分配系數(shù)和同步附著系數(shù)沒(méi)有變化，保證了制動(dòng)時(shí)與整車(chē)負(fù)荷的適應(yīng)性。此時(shí)前后各有一側(cè)車(chē)輪有制動(dòng)作用，使制動(dòng)力不對(duì)稱(chēng)，導(dǎo)致前輪將朝制動(dòng)起作用車(chē)輪的一側(cè)繞主銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車(chē)失去方向穩(wěn)定行。所以，值得注意的就是采用這種方案的汽車(chē)其主銷(xiāo)偏移距應(yīng)取負(fù)值，這樣不平衡的制動(dòng)力使車(chē)輪反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車(chē)的方向穩(wěn)定行。
3)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇
根據(jù)動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可分為簡(jiǎn)單制動(dòng)，動(dòng)力制動(dòng)，伺服制動(dòng)。
（1）簡(jiǎn)單制動(dòng)有機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，工作可靠，但機(jī)械效率低，因此僅用于中小型汽車(chē)的駐車(chē)制動(dòng)裝置中。液壓式曾廣泛用于轎車(chē)，輕型及以下的貨車(chē)和部分中型貨車(chē)上，但由于其操縱較沉重，不能適應(yīng)現(xiàn)代汽車(chē)提高操縱輕便性的要求，故當(dāng)前僅用于微型汽車(chē)上，在轎車(chē)和輕型汽車(chē)上己極少采用。
（2）動(dòng)力制動(dòng)有氣壓制動(dòng)，氣頂液式制動(dòng)，全液壓制動(dòng)。氣壓制動(dòng)是動(dòng)力制動(dòng)最常見(jiàn)型式，由于可獲得較大的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，且主車(chē)與被拖的掛車(chē)以及汽車(chē)列車(chē)之間制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此被廣泛用于總質(zhì)量8t以上的載貨汽車(chē)，越野車(chē)和客車(chē)上。氣頂液式制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量大，造價(jià)高，故主要用于重型汽車(chē)上，一部分總質(zhì)量為9t-11t的中型汽車(chē)上也有所采用。全液壓制動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精密件多，對(duì)系統(tǒng)的密封性要求也較高，故并未得到廣泛應(yīng)用，目前僅用于某些高級(jí)轎車(chē)，大型客車(chē)以及少數(shù)的重型礦用自卸汽車(chē)上。
（3）伺服制動(dòng)系統(tǒng)分真空伺服制動(dòng)系統(tǒng)，氣壓伺服制動(dòng)系統(tǒng)，液壓伺服制動(dòng)。真空伺服制動(dòng)是利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管中節(jié)氣門(mén)后的真空度作動(dòng)力源。一般的柴油車(chē)若采用伺服制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，則需要專(zhuān)門(mén)的真空源—由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的真空泵或噴吸器構(gòu)成。氣壓伺服制動(dòng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣作為動(dòng)力源，伺服氣壓一般0.6MPA—0.7MPA。
開(kāi) 題 報(bào) 告
氣壓伺服制動(dòng)系統(tǒng)的組成部分比真空伺服復(fù)雜的多。真空伺服制動(dòng)用于總質(zhì)量在1.1t—1.35t以上的轎車(chē)及裝載質(zhì)量在6t以下的輕中型載貨汽車(chē)上；氣壓伺服制動(dòng)系統(tǒng)則廣泛用于裝載質(zhì)量為6t—12t的中重型載貨汽車(chē)以及少數(shù)高級(jí)轎車(chē)上。液壓伺服制動(dòng)系統(tǒng)是以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓油泵產(chǎn)生的高壓油液為伺服能源，且基本上均為助力式的。由于這種制動(dòng)系統(tǒng)的工作壓力很高，因此可大大地減小伺服機(jī)構(gòu)的尺寸，且制動(dòng)反應(yīng)快，但對(duì)零部件的加工精密度和密封性能要求很高。其僅用于高級(jí)轎車(chē)。
通過(guò)以上對(duì)各種制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式的比較分析，衡量其優(yōu)缺點(diǎn)，及其適用的車(chē)型最后選定液壓伺服制動(dòng)系統(tǒng)為本次設(shè)計(jì)的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4）部件型式的確定
（1）制動(dòng)主缸 制動(dòng)主缸由灰鑄鐵制造，也可以才用低碳鋼冷擠成型；活塞可用灰鑄鐵，鋁合金或中碳鋼制造。主缸的作用是將駕駛員踩到制動(dòng)踏板上的壓力傳遞到四個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)器以使汽車(chē)停車(chē)。主缸將駕駛員在踏板上的機(jī)械壓力轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤毫?，在?chē)輪制動(dòng)器處液壓力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力。主缸利用液體不可壓縮原理，將駕駛員的踏板運(yùn)動(dòng)傳送到車(chē)輪制動(dòng)器。主缸由儲(chǔ)液罐和主缸體構(gòu)成。儲(chǔ)液罐提供處缸工作的制動(dòng)液。現(xiàn)在的所有儲(chǔ)液罐都是分體設(shè)計(jì)，即兩個(gè)獨(dú)立的活塞有兩個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)液區(qū)域。分體設(shè)計(jì)分別為前輪和后輪，或一個(gè)前輪一個(gè)后輪的液壓系統(tǒng)供液，以防一個(gè)液壓系統(tǒng)失效影響另一個(gè)液壓系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用雙體設(shè)計(jì)的液壓主缸，即雙腔液壓主缸。
（2）制動(dòng)輪缸 后輪鼓式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸是液壓活塞式制動(dòng)蹄張開(kāi)機(jī)構(gòu)，其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，在車(chē)輪制動(dòng)器中布置方便。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250制成，其缸筒為通孔，需搪磨，活塞由鋁合金制造，活塞外端壓有鋼制的開(kāi)槽頂塊，以支承插入槽中的制動(dòng)蹄腹板的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處的橡膠皮碗密封。
（3）制動(dòng)鼓 制動(dòng)鼓的材料與摩擦襯片的材料相匹配，應(yīng)能保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻故我選用由鋼板沖壓成型的輻板與鑄鐵鼓筒部分鑄、成一體的組合式制動(dòng)鼓。制動(dòng)蹄選用T形鋼輾壓成的制動(dòng)蹄。制動(dòng)底板是除制動(dòng)鼓外制動(dòng)器各零件的安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間的正確位置，制動(dòng)底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，故應(yīng)有足夠的剛度，為此我選用具有凹凸起伏形狀的鋼板沖壓成型的制動(dòng)底板。摩擦材料采用模壓。
開(kāi) 題 報(bào) 告
材料，它是以石棉纖維為主并與樹(shù)膠粘結(jié)劑，調(diào)整摩擦性能的填充劑與噪聲消除劑等混合后，在高溫下模壓成型的。模壓材料的撓性較差故應(yīng)安襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點(diǎn)是可以選用各種不同的聚合樹(shù)脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其他性能。
綜合以上特點(diǎn)總結(jié)出制動(dòng)鼓選材應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度，剛度和熱容量，與摩擦襯片材料相配合，又應(yīng)當(dāng)有較高的摩擦因數(shù)。
2.方法手段
采用CAXA繪圖軟件， MATLAB用于制動(dòng)器的制動(dòng)力距分配計(jì)算編程。
四、完成題目所需要的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)條件
完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)需要必要的實(shí)習(xí)過(guò)程，根據(jù)實(shí)際情況和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，已經(jīng)去一汽實(shí)習(xí)。通過(guò)參觀實(shí)際的制動(dòng)器生產(chǎn)，充分認(rèn)識(shí)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的必要性和現(xiàn)實(shí)意義。
遼寧工業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心也給我們提供了必要的實(shí)驗(yàn)條件。
開(kāi) 題 報(bào) 告
五、完成題目的工作計(jì)劃
時(shí) 間 內(nèi) 容
3.10-3.15 熟悉課題，收集和整理資料
3.16-3.23 畢業(yè)實(shí)習(xí)，調(diào)研
3.24-3.30 提出研究方案，準(zhǔn)備開(kāi)題
3.31-4.06 提出研究方案，開(kāi)題答辯
4.07-4.13 制動(dòng)器參數(shù)初步計(jì)算
4.14-4.20 制動(dòng)器參數(shù)計(jì)算
4.21-4.27 強(qiáng)度校核計(jì)算
4.28-5.04 制動(dòng)性能分析及編程
5.05-5.11 繪制裝配草圖
5.12-5.18 繪制裝配圖
5.19-5.25 中期檢查,完善圖紙
5.26-6.01 繪制零件圖
6.02-6.08 完善圖紙
6.09-6.15 寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)
6.16-6.22 審閱圖紙
6.23-6.25 準(zhǔn)備答辯
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
(對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的預(yù)測(cè))
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
教研室意見(jiàn)：
教研室主任簽字：
年 月 日
開(kāi) 題 須 知
一、學(xué)生要認(rèn)真填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯時(shí)學(xué)生須向答辯委員會(huì)（或答辯小組）提交開(kāi)題報(bào)告，作為答辯評(píng)分的參考材料，沒(méi)有開(kāi)題報(bào)告不能參加答辯。如果丟失要及時(shí)辦理補(bǔ)交手續(xù)。學(xué)生畢業(yè)后，開(kāi)題報(bào)告與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一并存檔備案。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目一經(jīng)確定，指導(dǎo)教師要給學(xué)生下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)，學(xué)生根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求進(jìn)行開(kāi)題，一般安排在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）正式開(kāi)始的第二周至第三周進(jìn)行。
三、開(kāi)題報(bào)告的審查由各專(zhuān)業(yè)教研室主持，每個(gè)學(xué)生的報(bào)告時(shí)間為10—15分鐘。開(kāi)題通過(guò)后學(xué)生才能正式獲得畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的資格。
四、學(xué)生要充分理解畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的內(nèi)容和要求，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下制定切實(shí)可行的工作計(jì)劃，并且要具備進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所要求的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)（調(diào)研）條件。
五、學(xué)生要按照指導(dǎo)教師所下達(dá)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)的要求，認(rèn)真進(jìn)行文獻(xiàn)資料的檢索、搜集和查閱，并做好記錄。
六、開(kāi)題審查不合格的學(xué)生，必須在一周內(nèi)重新進(jìn)行開(kāi)題。
９
遼寧工業(yè)大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)）
學(xué)生工作總結(jié)
題目 Santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
汽車(chē)與交通工程學(xué)院（系） 車(chē)輛工程 專(zhuān)業(yè) 045 班
學(xué)生姓名 李若成
學(xué) 號(hào) 041201109
指導(dǎo)教師 李 剛
2008 年 6 月 23 日
個(gè) 人 總 結(jié)
時(shí)光飛逝，美好的大學(xué)生活匆匆過(guò)去，經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及周?chē)瑢W(xué)們的支持，想要完成這次設(shè)計(jì)是非常困難的。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是以Santana2000轎車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和形式進(jìn)行分析后，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的前、后制動(dòng)器、制動(dòng)管路布置、制動(dòng)主缸進(jìn)行設(shè)計(jì)及計(jì)算，并繪制出了前、后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)主缸裝配圖、制動(dòng)管路布置圖、兩張零件圖，通過(guò)應(yīng)用MATLAB軟件編寫(xiě)程序，繪制出實(shí)際汽車(chē)制動(dòng)力分配曲線。
為了提高汽車(chē)的安全性和舒適性，設(shè)計(jì)的Santana2000轎車(chē)經(jīng)過(guò)理論和實(shí)際分析采用了前盤(pán)、后鼓式制動(dòng)器；串聯(lián)雙腔的液壓主缸；采用X型雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。由計(jì)算可知人力無(wú)法滿(mǎn)足制動(dòng)力的要求，加裝了真空助力器。采用的駐車(chē)制動(dòng)滿(mǎn)足國(guó)家對(duì)汽車(chē)駐車(chē)坡度的要求，其他相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)也完全符合。最后設(shè)計(jì)的汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)基本達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
此次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說(shuō)在某種程度上是一種嘗試，通過(guò)查閱大量的有關(guān)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)資料后，使我學(xué)到了很多先進(jìn)的制動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，這對(duì)我設(shè)計(jì)的課題起到了十分重要的作用，當(dāng)然，此次設(shè)計(jì)并不能稱(chēng)得上是最完美的作品，但至少能在某種程度上緩解或克服汽車(chē)制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的一些問(wèn)題。同時(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)情況的一次檢驗(yàn)。
在這里首先要感謝我的導(dǎo)師李剛。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)，并且在我遇到困難的時(shí)候總是鼓勵(lì)我，經(jīng)常帶我去實(shí)驗(yàn)室觀看制動(dòng)器實(shí)物，拆裝制動(dòng)器，為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成提供了非常必要的幫助。
在這里我還要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，為我們打下機(jī)械專(zhuān)業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。
總之本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺，提高了查閱資料能力，提高了電腦軟件應(yīng)用能力，鞏固了書(shū)本知識(shí)，是理論結(jié)合實(shí)踐的最好最好實(shí)戰(zhàn)演練。
學(xué)生本人簽字：
年 月 日
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
2
Santana2000轎車(chē)設(shè)計(jì)
一、 本次的設(shè)計(jì)目的與意義：
汽車(chē)制動(dòng)系是汽車(chē)底盤(pán)上的一個(gè)重要系統(tǒng),它是制約汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的裝置，使汽車(chē)以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車(chē)。在下坡行駛時(shí)，使汽車(chē)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車(chē)速。它還使汽車(chē)能可靠的?？吭谠鼗蚱碌郎?。汽車(chē)的制動(dòng)性能直接影響汽車(chē)的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車(chē)流密度的日益增大,人們對(duì)安全性、可靠性要求越來(lái)越高，為保證人身和車(chē)輛的安全,必須為汽車(chē)配備十分可靠的制動(dòng)系統(tǒng)。所以研究制動(dòng)系統(tǒng)有著非常重要的意義。
二、所采用的原始資料或指導(dǎo)文獻(xiàn)等：
在設(shè)計(jì)中查閱了大量的資料例如汽車(chē)設(shè)計(jì)，汽車(chē)?yán)碚?，汽?chē)構(gòu)造，汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算，桑塔納2000轎車(chē)使用與維護(hù)手冊(cè)等資料。其中以汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算最為重要，為我的相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算提供了可靠的參考依據(jù)。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容及主要方法：
前盤(pán)后鼓制動(dòng)器裝配圖各一份，制動(dòng)主缸裝配圖一份，管路布置圖一份，零件圖2張，制動(dòng)力分配編程一個(gè)，說(shuō)明書(shū)一份，外文翻譯2000單詞。裝配圖及零件圖利用CAXA進(jìn)行繪制，制動(dòng)力分配編程利用MATLAB來(lái)實(shí)現(xiàn)。
四、成果結(jié)論和對(duì)自己完成任務(wù)的評(píng)價(jià)：
經(jīng)過(guò)四個(gè)月的緊張學(xué)習(xí)和忙碌已經(jīng)完成了Santana2000轎車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中認(rèn)真的完成了每個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。所設(shè)計(jì)的制動(dòng)器各項(xiàng)指標(biāo)如最大制動(dòng)駐車(chē)坡度，制動(dòng)距離，制動(dòng)減速度等基本上滿(mǎn)足國(guó)家要求的標(biāo)準(zhǔn)，由計(jì)算可知人力無(wú)法滿(mǎn)足制動(dòng)踏板力的要求，還應(yīng)加裝真空助力器。此次設(shè)計(jì)也不能稱(chēng)得上是完美的作品，由于自己知識(shí)水平的限制在和多地方一定還有很多不足，這就需要在日后的工作中更加的努力。
五、其它需要說(shuō)明的問(wèn)題：
開(kāi)始時(shí)由于對(duì)CAXA軟件不太熟悉，導(dǎo)致畫(huà)圖進(jìn)度緩慢，后來(lái)隨著工作的深入已經(jīng)解決。
本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
摘 要
國(guó)內(nèi)汽車(chē)市場(chǎng)迅速發(fā)展，而轎車(chē)是汽車(chē)發(fā)展的方向。然而隨著汽車(chē)保有量的增加，帶來(lái)的安全問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的注意，而制動(dòng)系統(tǒng)則是汽車(chē)主動(dòng)安全的重要系統(tǒng)之一。因此，如何開(kāi)發(fā)出高性能的制動(dòng)系統(tǒng)，為安全行駛提供保障是我們要解決的主要問(wèn)題。另外，隨著汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，如何縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、提高設(shè)計(jì)效率，降低成本等，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，已經(jīng)成為企業(yè)成功的關(guān)鍵。
本說(shuō)明書(shū)主要介紹了santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先介紹了汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展、結(jié)構(gòu)、分類(lèi)，并通過(guò)對(duì)鼓式制動(dòng)器和盤(pán)式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。最終確定方案采用液壓雙回路前盤(pán)后鼓式制動(dòng)器。除此之外，它還介紹了前后制動(dòng)器、制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)計(jì)算，主要部件的參數(shù)選擇及制動(dòng)管路布置形式等的設(shè)計(jì)過(guò)程。
關(guān)鍵字：制動(dòng)；鼓式制動(dòng)器；盤(pán)式制動(dòng)器；液壓
Abstract
The rapid development of the domestic vehicle market, saloon car is an important tendency of vehicle. However, with increasing of vehicle, security issues are arising from increasingly attracting attention, the braking system is one of important system of active safety. Therefore, how to design a high-performance braking system, to provide protection for safe driving is the main problem we must solve. In addition, with increasing competition of vehicle market, how to shorten the product development cycle, to improve design efficiency and to lower costs, to improve the market competitiveness of products, and has become a key to success of enterprises.
This paper mainly introduces the design of braking system of the santana2000 type of car. Fist of all, braking system’s development, structure and category are shown, and according to the structures, virtues and weakness of drum brake and disc brake, analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear drum. Besides, this paper also introduces the designing process of front brake and rear brake, braking cylinder, parameter’s choice of main components braking and channel settings.
Key words: braking; brake drum; brake disc; hydroid pressure
目 錄
第1章 緒 論 1
1.1 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義 1
1.2 制動(dòng)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 1
1.3 本次制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo) 2
1.4 本次制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 2
第2章 制動(dòng)系統(tǒng)方案論證分析與選擇 3
2.1 制動(dòng)器形式方案分析 3
2.1.1 鼓式制動(dòng)器 3
2.1.2 盤(pán)式制動(dòng)器 5
2.2 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇 6
2.2.1 簡(jiǎn)單制動(dòng)系 6
2.2.2 動(dòng)力制動(dòng)系 7
2.2.3 伺服制動(dòng)系 8
2.3 液壓分路系統(tǒng)的形式的選擇 8
2.3.1 II型回路 8
2.3.2 X型回路 9
2.3.3 其他類(lèi)型回路 9
2.4 液壓制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)方案 9
第3章 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 11
3.1 制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)數(shù)值 11
3.1.1 相關(guān)主要技術(shù)參數(shù) 11
3.1.2 同步附著系數(shù)的分析 11
3.2 制動(dòng)器有關(guān)計(jì)算 12
3.2.1 確定前后軸制動(dòng)力矩分配系數(shù)β 12
3.2.2 制動(dòng)器制動(dòng)力矩的確定 12
3.2.3 后輪制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)的選取 12
3.2.4 前輪盤(pán)式制動(dòng)器主要參數(shù)確定 14
3.3 制動(dòng)器制動(dòng)因數(shù)計(jì)算 15
3.3.1 前輪盤(pán)式制動(dòng)效能因數(shù) 15
3.3.2 后輪鼓式制動(dòng)器效能因數(shù) 15
3.4 制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16
第4章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 19
4.1 后輪制動(dòng)輪缸直徑與工作容積的設(shè)計(jì)計(jì)算 19
4.2 前輪盤(pán)式制動(dòng)器液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算 20
4.3 制動(dòng)主缸與工作容積設(shè)計(jì)計(jì)算 21
4.4 制動(dòng)踏板力與踏板行程 21
4.4.1 制動(dòng)踏板力 21
4.4.2 制動(dòng)踏板工作行程 22
第5章 制動(dòng)性能分析 23
5.1 制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo) 23
5.2 制動(dòng)效能 23
5.3 制動(dòng)效能的恒定性 23
5.4 制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性 23
5.5制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線分析 24
5.6 制動(dòng)減速度 25
5.7 制動(dòng)距離S 25
5.8摩擦襯片（襯塊）的磨損特性計(jì)算 26
5.9駐車(chē)制動(dòng)計(jì)算 27
第6章 總 論 29
參考文獻(xiàn) 30
致 謝 31
附 錄1 32
附 錄2 41
IV
第1章 緒 論
1.1 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義
汽車(chē)是現(xiàn)代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通運(yùn)輸工具。汽車(chē)制動(dòng)系是汽車(chē)底盤(pán)上的一個(gè)重要系統(tǒng),它是制約汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的裝置。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系中直接作用制約汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車(chē)上最重要的安全件。汽車(chē)的制動(dòng)性能直接影響汽車(chē)的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速發(fā)展和車(chē)流密度的日益增大,人們對(duì)安全性、可靠性要求越來(lái)越高，為保證人身和車(chē)輛的安全,必須為汽車(chē)配備十分可靠的制動(dòng)系統(tǒng)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為Santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
通過(guò)查閱相關(guān)的資料，運(yùn)用專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，確定Santana2000轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。使其達(dá)到以下要求：具有足夠的制動(dòng)效能以保證汽車(chē)的安全性；本系統(tǒng)采用X型雙回路的制動(dòng)管路以保證制動(dòng)的可靠性；采用真空助力器使其操縱輕便；同時(shí)在材料的選擇上盡量采用對(duì)人體無(wú)害的材料。
1.2 制動(dòng)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
車(chē)輛在行駛過(guò)程中要頻繁進(jìn)行制動(dòng)操作,由于制動(dòng)性能的好壞直接關(guān)系到交通和人身安全,因此制動(dòng)性能是車(chē)輛非常重要的性能之一,改善汽車(chē)的制動(dòng)性能始終是汽車(chē)設(shè)計(jì)制造和使用部門(mén)的重要任務(wù)。當(dāng)車(chē)輛制動(dòng)時(shí),由于車(chē)輛受到與行駛方向相反的外力,所以才導(dǎo)致汽車(chē)的速度逐漸減小至0,對(duì)這一過(guò)程中車(chē)輛受力情況的分析有助于制動(dòng)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì),因此制動(dòng)過(guò)程受力情況分析是車(chē)輛試驗(yàn)和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),由于這一過(guò)程較為復(fù)雜,因此一般在實(shí)際中只能建立簡(jiǎn)化模型分析,通常人們主要從三個(gè)方面來(lái)對(duì)制動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析和評(píng)價(jià):
1)制動(dòng)效能:即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度；
2)制動(dòng)效能的恒定性:即抗熱衰退性；
3)制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性；
目前,對(duì)于整車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的研究主要通過(guò)路試或臺(tái)架進(jìn)行,由于在汽車(chē)道路試驗(yàn)中車(chē)輪扭矩不易測(cè)量,因此,多數(shù)有關(guān)傳動(dòng)系!制動(dòng)系的試驗(yàn)均通過(guò)間接測(cè)量來(lái)進(jìn)行汽車(chē)在道路上行駛,其車(chē)輪與地面的作用力是汽車(chē)運(yùn)動(dòng)變化的根據(jù),在汽車(chē)道路試驗(yàn)中,如果能夠方便地測(cè)量出車(chē)輪上扭矩的變化,則可為汽車(chē)整車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)性能研究提供更全面的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和性能評(píng)價(jià)。
1.3 本次制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)
1）具有良好的制動(dòng)效能
2）具有良好的制動(dòng)效能的穩(wěn)定性
3）制動(dòng)時(shí)汽車(chē)操縱穩(wěn)定性好
4）制動(dòng)效能的熱穩(wěn)定性好
1.4 本次制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求
制定出制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案，確定計(jì)算制動(dòng)系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)制動(dòng)器主要參數(shù)設(shè)計(jì)和液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪制裝配圖，布置圖和零件圖。最終進(jìn)行制動(dòng)力分配編程，對(duì)設(shè)計(jì)出的制動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。
第2章 制動(dòng)系統(tǒng)方案論證分析與選擇
2.1 制動(dòng)器形式方案分析
汽車(chē)制動(dòng)器幾乎均為機(jī)械摩擦式，即利用旋轉(zhuǎn)元件與固定元件兩工作表面間的摩擦產(chǎn)生的制動(dòng)力矩使汽車(chē)減速或停車(chē)。一般摩擦式制動(dòng)器按其旋轉(zhuǎn)元件的形狀分為鼓式和盤(pán)式兩大類(lèi)。
2.1.1 鼓式制動(dòng)器
鼓式制動(dòng)器是最早形式的汽車(chē)制動(dòng)器，當(dāng)盤(pán)式制動(dòng)器還沒(méi)有出現(xiàn)前，它已經(jīng)廣泛用干各類(lèi)汽車(chē)上。鼓式制動(dòng)器又分為內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器和外束型鼓式制動(dòng)器兩種結(jié)構(gòu)型式。內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器的摩擦元件是一對(duì)帶有圓弧形摩擦蹄片的制動(dòng)蹄，后者則安裝在制動(dòng)底板上，而制動(dòng)底板則緊固在前橋的前梁或后橋橋殼半袖套管的凸緣上，其旋轉(zhuǎn)的摩擦元件為制動(dòng)鼓。車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)鼓均固定在輪鼓上。制動(dòng)時(shí)，利用制動(dòng)鼓的圓柱內(nèi)表面與制動(dòng)蹄摩擦路片的外表面作為一對(duì)摩擦表面在制動(dòng)鼓上產(chǎn)生摩擦力矩，故又稱(chēng)為蹄式制動(dòng)器。外束型鼓式制動(dòng)器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動(dòng)帶，其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為制動(dòng)鼓，并利用制動(dòng)鼓的外因柱表面與制動(dòng)帶摩擦片的內(nèi)圓弧面作為一對(duì)摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動(dòng)鼓，故又稱(chēng)為帶式制動(dòng)器。在汽車(chē)制動(dòng)系中，帶式制動(dòng)器曾僅用作一些汽車(chē)的中央制動(dòng)器，但現(xiàn)代汽車(chē)已很少采用。所以?xún)?nèi)張型鼓式制動(dòng)器通常簡(jiǎn)稱(chēng)為鼓式制動(dòng)器，通常所說(shuō)的鼓式制動(dòng)器就是指這種內(nèi)張型鼓式結(jié)構(gòu)。鼓式制動(dòng)器按蹄的類(lèi)型分為：
1、 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器
如圖所示，若圖上方的旋向箭頭代表汽車(chē)前進(jìn)時(shí)制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向(制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn))，則蹄1為領(lǐng)蹄，蹄2為從蹄。汽車(chē)倒車(chē)時(shí)制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)，則相應(yīng)地使領(lǐng)蹄與從蹄也就相互對(duì)調(diào)了。這種當(dāng)制動(dòng)鼓正、反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)總具有一個(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄的內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器稱(chēng)為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。領(lǐng)蹄所受的摩擦力使蹄壓得更緊，即摩擦力矩具有“增勢(shì)”作用，故又稱(chēng)為增勢(shì)蹄；而從蹄所受的摩擦力使蹄有離開(kāi)制動(dòng)鼓的趨勢(shì)，即摩擦力矩具有“減勢(shì)”作用，故又稱(chēng)為減勢(shì)蹄?！霸鰟?shì)”作用使領(lǐng)蹄所受的法向反力增大，而“減勢(shì)”作用使從蹄所受的法向反力減小。
領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器的效能及穩(wěn)定性均處于中等水平，但由于其在汽車(chē)前進(jìn)與倒車(chē)時(shí)的制動(dòng)性能不變，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，也便于附裝駐車(chē)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，故這種結(jié)構(gòu)仍廣泛用于中、重型載貨汽車(chē)的前、后輪制動(dòng)器及轎車(chē)的后輪制動(dòng)器。
2、 雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器
若在汽車(chē)前進(jìn)時(shí)兩制動(dòng)蹄均為領(lǐng)蹄的制動(dòng)器，則稱(chēng)為雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。顯然，當(dāng)汽車(chē)倒車(chē)時(shí)這種制動(dòng)器的兩制動(dòng)蹄又都變?yōu)閺奶愎仕挚煞Q(chēng)為單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。如圖2—5(c)所示，兩制動(dòng)蹄各用一個(gè)單活塞制動(dòng)輪缸推動(dòng)，兩套制動(dòng)蹄、制動(dòng)輪缸等機(jī)件在制動(dòng)底板上是以制動(dòng)底板中心作對(duì)稱(chēng)布置的，因此，兩蹄對(duì)制動(dòng)鼓作用的合力恰好相互平衡，故屬于平衡式制動(dòng)器。
雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器有高的正向制動(dòng)效能，但倒車(chē)時(shí)則變?yōu)殡p從蹄式，使制動(dòng)效能大降。這種結(jié)構(gòu)常用于中級(jí)轎車(chē)的前輪制動(dòng)器，這是因?yàn)檫@類(lèi)汽車(chē)前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，前軸的動(dòng)軸荷及 附著力大于后軸，而倒車(chē)時(shí)則相反。
3、 雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器
當(dāng)制動(dòng)鼓正向和反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩制動(dòng)助均為領(lǐng)蹄的制動(dòng)器則稱(chēng)為雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。它也屬于平衡式制動(dòng)器。由于雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器在汽車(chē)前進(jìn)及倒車(chē)時(shí)的制動(dòng)性能不變，因此廣泛用于中、輕型載貨汽車(chē)和部分轎車(chē)的前、后車(chē)輪，但用作后輪制動(dòng)器時(shí)，則需另設(shè)中央制動(dòng)器用于駐車(chē)制動(dòng)。
4、 單向增力式制動(dòng)器
單向增力式制動(dòng)器如圖所示兩蹄下端以頂桿相連接，第二制動(dòng)蹄支承在其上端制動(dòng)底板上的支承銷(xiāo)上。由于制動(dòng)時(shí)兩蹄的法向反力不能相互平衡，因此它居于一種非平衡式制動(dòng)器。單向增力式制動(dòng)器在汽車(chē)前進(jìn)制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)效能很高，且高于前述的各種制動(dòng)器，但在倒車(chē)制動(dòng)時(shí)，其制動(dòng)效能卻是最低的。因此，它僅用于少數(shù)輕、中型貨車(chē)和轎車(chē)上作為前輪制動(dòng)器。
5、 雙向增力式制動(dòng)器
將單向增力式制動(dòng)器的單活塞式制動(dòng)輪缸換用雙活塞式制動(dòng)輪缸，其上端的支承銷(xiāo)也作為兩蹄共用的，則成為雙向增力式制動(dòng)器。對(duì)雙向增力式制動(dòng)器來(lái)說(shuō)，不論汽車(chē)前進(jìn)制動(dòng)或倒退制動(dòng)，該制動(dòng)器均為增力式制動(dòng)器。
雙向增力式制動(dòng)器在大型高速轎車(chē)上用的較多，而且常常將其作為行車(chē)制動(dòng)與駐車(chē)制動(dòng)共用的制動(dòng)器，但行車(chē)制動(dòng)是由液壓經(jīng)制動(dòng)輪缸產(chǎn)生制動(dòng)蹄的張開(kāi)力進(jìn)行制動(dòng)，而駐車(chē)制動(dòng)則是用制動(dòng)操縱手柄通過(guò)鋼索拉繩及杠桿等機(jī)械操縱系統(tǒng)進(jìn)行操縱。雙向增力式制動(dòng)器也廣泛用作汽車(chē)的中央制動(dòng)器，因?yàn)轳v車(chē)制動(dòng)要求制動(dòng)器正向、反向的制動(dòng)效能都很高，而且駐車(chē)制動(dòng)若不用于應(yīng)急制動(dòng)時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生高溫，故其熱衰退問(wèn)題并不突出。
但由于結(jié)構(gòu)問(wèn)題使它在制動(dòng)過(guò)程中散熱和排水性能差，容易導(dǎo)致制動(dòng)效率下降。因此，在轎車(chē)領(lǐng)域上己經(jīng)逐步退出讓位給盤(pán)式制動(dòng)器。但由于成本比較低，仍然在一些經(jīng)濟(jì)型車(chē)中使用，主要用于制動(dòng)負(fù)荷比較小的后輪和駐車(chē)制動(dòng)。本次設(shè)計(jì)最終采用的是領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。
2.1.2 盤(pán)式制動(dòng)器
盤(pán)式制動(dòng)器按摩擦副中定位原件的結(jié)構(gòu)不同可分為鉗盤(pán)式和全盤(pán)式兩大類(lèi)。
（1）鉗盤(pán)式
鉗盤(pán)式制動(dòng)器按制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)型式又可分為定鉗盤(pán)式制動(dòng)器、浮鉗盤(pán)式制動(dòng)器等。
①定鉗盤(pán)式制動(dòng)器：這種制動(dòng)器中的制動(dòng)鉗固定不動(dòng)，制動(dòng)盤(pán)與車(chē)輪相聯(lián)并在制動(dòng)鉗體開(kāi)口槽中旋轉(zhuǎn)。具有下列優(yōu)點(diǎn)：除活塞和制動(dòng)塊外無(wú)其他滑動(dòng)件，易于保證制動(dòng)鉗的剛度；結(jié)構(gòu)及制造工藝與一般鼓式制動(dòng)器相差不多，容易實(shí)現(xiàn)從鼓式制動(dòng)器到盤(pán)式制動(dòng)器的改革；能很好地適應(yīng)多回路制動(dòng)系的要求。
②浮動(dòng)盤(pán)式制動(dòng)器：這種制動(dòng)器具有以下優(yōu)點(diǎn)：僅在盤(pán)的內(nèi)側(cè)有液壓缸，故軸向尺寸小，制動(dòng)器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒(méi)有跨越制動(dòng)盤(pán)的油道或油管加之液壓缸冷卻條件好，所以制動(dòng)液汽化的可能性小；成本低；浮動(dòng)鉗的制動(dòng)塊可兼用于駐車(chē)制動(dòng)。
（2）全盤(pán)式
在全盤(pán)式制動(dòng)器中，摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件及固定元件均為圓形盤(pán)，制動(dòng)時(shí)各盤(pán)摩擦表面全部接觸，其作用原理與摩擦式離合器相同。由于這種制動(dòng)器散熱條件較差，其應(yīng)用遠(yuǎn)沒(méi)有浮鉗盤(pán)式制動(dòng)器廣泛。
通過(guò)對(duì)盤(pán)式、鼓式制動(dòng)器的分析比較可以得出盤(pán)式制動(dòng)器與鼓式制動(dòng)器比較有如下均一些突出優(yōu)點(diǎn):
（1）制動(dòng)穩(wěn)定性好.它的效能因素與摩擦系數(shù)關(guān)系的K-p曲線變化平衡，所以對(duì)摩擦系數(shù)的要求可以放寬，因而對(duì)制動(dòng)時(shí)摩擦面間為溫度、水的影響敏感度就低。所以在汽車(chē)高速行駛時(shí)均能保證制動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。
（2）盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)時(shí)，汽車(chē)減速度與制動(dòng)管路壓力是線性關(guān)系，而鼓式制動(dòng)器卻是非線性關(guān)系。
（3）輸出力矩平衡.而鼓式則平衡性差。
（4）制動(dòng)盤(pán)的通風(fēng)冷卻較好，帶通風(fēng)孔的制動(dòng)盤(pán)的散熱效果尤佳，故熱穩(wěn)定性好，制動(dòng)時(shí)所需踏板力也較小。
（5）車(chē)速對(duì)踏板力的影響較小。
綜合以上優(yōu)缺點(diǎn)最終確定本次設(shè)計(jì)采用前盤(pán)后鼓式。前盤(pán)選用浮動(dòng)盤(pán)式制動(dòng)器，后鼓采用領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。
2.2 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇
根據(jù)制動(dòng)力原的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可分為簡(jiǎn)單制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)以及伺服制動(dòng)三大類(lèi)型。而力的傳遞方式又有機(jī)械式、液壓式、氣壓式和氣壓-液壓式的區(qū)別。
2.2.1 簡(jiǎn)單制動(dòng)系
簡(jiǎn)單制動(dòng)系即人力制動(dòng)系，是靠司機(jī)作用于制動(dòng)塌板上或手柄上的力作為制動(dòng)力原。而傳力方式有、又有機(jī)械式和液壓式兩種。
機(jī)械式的靠桿系或鋼絲繩傳力，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，工作可靠，但機(jī)械效率低，因此僅用于中、小型汽車(chē)的駐車(chē)制動(dòng)裝置中。
液壓式的簡(jiǎn)單制動(dòng)系通常簡(jiǎn)稱(chēng)為液壓制動(dòng)系，用于行車(chē)制動(dòng)裝置。其優(yōu)點(diǎn)是作用滯后時(shí)間短(o．1s—o．3s)，工作壓力大(可達(dá)10 MPa—12MPa)，缸徑尺寸小，可布置在制動(dòng)器內(nèi)部作為制動(dòng)蹄的張開(kāi)機(jī)構(gòu)或制動(dòng)塊的壓緊機(jī)構(gòu)，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，質(zhì)量小、造價(jià)低。但其有限的力傳動(dòng)比限制了它在汽車(chē)上的使用范圍。另外，液壓管路在過(guò)度受熱時(shí)會(huì)形成氣泡而影響傳輸，即產(chǎn)生所謂“汽阻”，使制動(dòng)效能降低甚至失效；而當(dāng)氣溫過(guò)低時(shí)(-25℃和更低時(shí))，由于制動(dòng)液的粘度增大，使工作的可靠性降低，以及當(dāng)有局部損壞時(shí)，使整個(gè)系統(tǒng)都不能繼續(xù)工作。液壓式簡(jiǎn)單制動(dòng)系曾廣泛用于轎車(chē)、輕型及以下的貨車(chē)和部分中型貨車(chē)上。但由于其操縱較沉重，不能適應(yīng)現(xiàn)代汽車(chē)提高操縱輕便性的要求，故當(dāng)前僅多用于微型汽車(chē)上，在轎車(chē)和輕型汽車(chē)亡已極少采用。
2.2.2 動(dòng)力制動(dòng)系
動(dòng)力制動(dòng)系是以發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力形成的氣壓或液壓勢(shì)能作為汽車(chē)制動(dòng)的全部力源進(jìn)行制動(dòng)，而司機(jī)作用于制動(dòng)踏板或手柄上的力僅用于對(duì)制動(dòng)回路中控制元件的操縱。在簡(jiǎn)單制動(dòng)系中的踏板力與其行程間的反比例關(guān)系在動(dòng)力制動(dòng)系中便不復(fù)存在，因此，此處的踏板力較小且可有適當(dāng)?shù)奶ぐ逍谐獭?
動(dòng)力制動(dòng)系有氣壓制動(dòng)系、氣頂液式制動(dòng)系和全液壓動(dòng)力制動(dòng)系3種。
1）、氣壓制動(dòng)系
氣壓制動(dòng)系是動(dòng)力制動(dòng)系最常見(jiàn)的型式，由于可獲得較大的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，且主車(chē)與被拖的掛車(chē)以及汽車(chē)列車(chē)之間制動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的連接裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接和斷開(kāi)均很方便，因此被廣泛用于總質(zhì)量為8t以上尤其是15t以上的載貨汽車(chē)、越野汽車(chē)和客車(chē)上。但氣壓制動(dòng)系必須采用空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣筒、制動(dòng)閥等裝置，使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重、輪廓尺寸大、造價(jià)高；管路中氣壓的產(chǎn)生和撤除均較慢，作用滯后時(shí)間較長(zhǎng)(o．3s—o．9s)，因此，當(dāng)制動(dòng)閥到制動(dòng)氣室和儲(chǔ)氣筒的距離較遠(yuǎn)時(shí)，有必要加設(shè)氣動(dòng)的第二級(jí)控制元件——繼動(dòng)閥(即加速閥)以及快放閥；管路工作壓力較低(一般為o．5MPa—o．7MPa)，因而制動(dòng)氣室的直徑大，只能置于制動(dòng)器之外，再通過(guò)桿件及凸輪或楔塊驅(qū)動(dòng)制動(dòng)蹄，使非簧載質(zhì)量增大；另外，制動(dòng)氣室排氣時(shí)也有較大噪聲。
2）、氣頂液式制動(dòng)系
氣頂液式制動(dòng)系是動(dòng)力制動(dòng)系的另一種型式，即利用氣壓系統(tǒng)作為普通的液壓制動(dòng)系統(tǒng)主缸的驅(qū)動(dòng)力源的一種制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。它兼有液壓制動(dòng)和氣壓制動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)。由于其氣壓系統(tǒng)的管路短，故作用滯后時(shí)間也較短。顯然，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大、造價(jià)高，故主要用于重型汽車(chē)上，一部分總質(zhì)量為9t—11t的中型汽車(chē)上也有所采用。
3）、全液壓動(dòng)力制動(dòng)系
全液壓動(dòng)力制動(dòng)系除具有一般液壓制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有操縱輕便、制動(dòng)反應(yīng)快、制動(dòng)能力強(qiáng)、受氣阻影響較小、易于采用制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和防滑移裝置，及可與動(dòng)力轉(zhuǎn)向、液壓懸架、舉升機(jī)構(gòu)及其他輔助設(shè)備共用液壓泵和儲(chǔ)油罐等優(yōu)點(diǎn)。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密件多，對(duì)系統(tǒng)的密封性要求也較高，故并未得到廣泛應(yīng)用，目前僅用于某些高級(jí)轎車(chē)、大型客車(chē)以及極少數(shù)的重型礦用自卸汽車(chē)上。
2.2.3 伺服制動(dòng)系
伺服制動(dòng)系是在人力液壓制動(dòng)系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套出其他能源提供的助力裝置．使人力與動(dòng)力可兼用，即兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力作為制功能源的制動(dòng)系。在正常情況下，其輸出工作壓力主要出動(dòng)力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生，而在動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí)，仍可全由人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的制動(dòng)力。因此，在中級(jí)以上的轎車(chē)及輕、中型客、貨汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用。
按伺服系統(tǒng)能源的不同，又有真空伺服制動(dòng)系、氣壓伺服制動(dòng)系和液壓伺服制動(dòng)系之分。其伺服能源分別為真空能(負(fù)氣壓能)、氣壓能和液壓能。
2.3 液壓分路系統(tǒng)的形式的選擇
為了提高制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作可靠性，保證行車(chē)安全，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的系統(tǒng)，即應(yīng)是雙回路系統(tǒng)，也就是說(shuō)應(yīng)將汽車(chē)的全部行車(chē)制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分成兩個(gè)或更多個(gè)相互獨(dú)立的回路，以便當(dāng)一個(gè)回路發(fā)生故障失效時(shí)，其他完好的回路仍能可靠地工作。
2.3.1 II型回路
前、后輪制動(dòng)管路各成獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即一軸對(duì)一軸的分路型式，簡(jiǎn)稱(chēng)II型。其特點(diǎn)是管路布置最為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸(或單制動(dòng)氣室)鼓式制動(dòng)器相配合，成本較低。這種分路布置方案在各類(lèi)汽車(chē)上均有采用，但在貨車(chē)上用得最廣泛。這一分路方案總后輪制動(dòng)管路失效，則一旦前輪制動(dòng)抱死就會(huì)失去轉(zhuǎn)彎制動(dòng)能力。對(duì)于前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)，當(dāng)前輪管路失效而僅由后輪制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)效能將明顯降低并小于正常情況下的一半，另外，由于后橋負(fù)荷小于前軸，則過(guò)大的踏板力會(huì)使后輪抱死而導(dǎo)致汽車(chē)甩尾。
2.3.2 X型回路
后輪制功管路呈對(duì)角連接的兩個(gè)獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即前軸的一側(cè)車(chē)輪制動(dòng)器與后橋的對(duì)側(cè)車(chē)輪制動(dòng)器同屬于一個(gè)回路，稱(chēng)交叉型，簡(jiǎn)稱(chēng)X型。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單，一回路失效時(shí)仍能保持50％的制動(dòng)效能，并且制動(dòng)力的分配系數(shù)和同步附著系數(shù)沒(méi)有變化，保證了制動(dòng)時(shí)與整車(chē)負(fù)荷的適應(yīng)性。此時(shí)前、后各有一側(cè)車(chē)輪有制動(dòng)作用，使制動(dòng)力不對(duì)稱(chēng)，導(dǎo)致前輪將朝制動(dòng)起作用車(chē)輪的一側(cè)繞主銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車(chē)失去方向穩(wěn)定性。因此，采用這種分路力案的汽車(chē)，其主銷(xiāo)偏移距應(yīng)取負(fù)值(至20 mm)，這樣，不平衡的制動(dòng)力使車(chē)輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車(chē)的方向穩(wěn)定性。
2.3.3 其他類(lèi)型回路
左、右前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸與全部后輪制動(dòng)器輪缸構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的回路，而兩前輪制動(dòng)器的另半數(shù)輪缸構(gòu)成另一回路，可看成是一軸半對(duì)半個(gè)軸的分路型式，簡(jiǎn)稱(chēng)KI型。
兩個(gè)獨(dú)立的問(wèn)路分別為兩側(cè)前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和一個(gè)后輪制動(dòng)器所組成，即半個(gè)軸與一輪對(duì)另半個(gè)軸與另一輪的瑚式，簡(jiǎn)稱(chēng)LL型。
兩個(gè)獨(dú)立的回路均由每個(gè)前、后制動(dòng)器的半數(shù)缸所組成，即前、后半個(gè)軸對(duì)前、后半個(gè)軸的分路型式，簡(jiǎn)稱(chēng)HH型。這種型式的雙回路系統(tǒng)的制功效能最好。HI、LL、HH型的織構(gòu)均較復(fù)雜。LL型與HH型在任一回路失效時(shí)，前、后制動(dòng)力的比值均與正常情況下相同，且剩余的總制動(dòng)力可達(dá)到正常值的50％左占。HL型單用回路，即一軸半時(shí)剩余制動(dòng)力較大，但此時(shí)與LL型一樣，在緊急制動(dòng)時(shí)后輪極易先抱死。
綜合以上各個(gè)管路的優(yōu)缺點(diǎn)最終選擇X型管路。
2.4 液壓制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)方案
為了提高汽車(chē)的行駛安全性，根據(jù)交通法規(guī)的要求，一些轎車(chē)的行車(chē)制動(dòng)裝置均采用了雙回路制動(dòng)系統(tǒng)。雙回路制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸為串列雙腔制動(dòng)主缸，單腔制動(dòng)主缸已被淘汰。
轎車(chē)制動(dòng)主缸采用串列雙腔制動(dòng)主缸。如圖2—3所示，該主缸相當(dāng)于兩個(gè)單腔制動(dòng)主缸串聯(lián)在一起而構(gòu)成。儲(chǔ)蓄罐中的油經(jīng)每一腔的進(jìn)油螺栓和各自旁通孔、補(bǔ)償孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔內(nèi)產(chǎn)生的油壓，分別經(jīng)各自得出油閥和各自的管路傳到前、后制動(dòng)器的輪缸。
主缸不制動(dòng)時(shí)，前、后兩工作腔內(nèi)的活塞頭部與皮碗正好位于前、后腔內(nèi)各自得旁通孔和補(bǔ)償孔之間。
當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)制動(dòng)推桿推動(dòng)后腔活塞前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高。在液壓和后腔彈簧力的作用下，推動(dòng)前腔活塞前移，前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，前、后腔的液壓繼續(xù)提高，使前、后制動(dòng)器制動(dòng)。
圖2—3 制動(dòng)主缸工作原理圖
撤出踏板力后，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、主缸前、后腔活塞和輪缸活塞在各自的回位彈簧作用下回位，管路中的制動(dòng)液在壓力作用下推開(kāi)回油閥流回主缸，于是解除制動(dòng)。
若與前腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，只有后腔中能建立液壓，前腔中無(wú)壓力。此時(shí)在液壓差作用下，前腔活塞迅速前移到活塞前端頂?shù)街鞲赘左w上。此后，后缸工作腔中的液壓方能升高到制動(dòng)所需的值。若與后腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，起先只有后缸活塞前移，而不能推動(dòng)前缸活塞，因后缸工作腔中不能建立液壓。但在后腔活塞直接頂觸前缸活塞時(shí)，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液壓而制動(dòng)。
由此可見(jiàn)，采用這種主缸的雙回路液壓制動(dòng)系，當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)中任一回路失效時(shí)，串聯(lián)雙腔制動(dòng)主缸的另一腔仍能工作，只是所需踏板行程加大，導(dǎo)致汽車(chē)制動(dòng)距離增長(zhǎng)，制動(dòng)力減小。大大提高了工作的可靠性。
第3章 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1 制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)數(shù)值
3.1.1 相關(guān)主要技術(shù)參數(shù)
整車(chē)質(zhì)量： 空載：1550kg
滿(mǎn)載：2000kg
質(zhì)心位置： a=1.35m b=1.25m
質(zhì)心高度： 空載：hg=0.95m
滿(mǎn)載：hg=0.85m
軸 距： L=2.6m
輪 距: L=1.8m
最高車(chē)速： 160km/h
車(chē)輪工作半徑：370mm
輪 胎： 195/60R14 85H
同步附著系數(shù)：=0.6
3.1.2 同步附著系數(shù)的分析
(1)當(dāng)＜時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，但喪失了轉(zhuǎn)向能力；
(2)當(dāng)＞時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是后輪先抱死，這時(shí)容易發(fā)生后軸側(cè)滑而使汽車(chē)失去方向穩(wěn)定性；
(3)當(dāng)＝時(shí)：制動(dòng)時(shí)汽車(chē)前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也喪失了轉(zhuǎn)向能力。
分析表明，汽車(chē)在同步附著系數(shù)為的路面上制動(dòng)(前、后車(chē)輪同時(shí)抱死)時(shí)，其制動(dòng)減速度為，即，為制動(dòng)強(qiáng)度。而在其他附著系數(shù)的路面上制動(dòng)時(shí)，達(dá)到前輪或后輪即將抱死的制動(dòng)強(qiáng)度＜這表明只有在＝的路面上，地面的附著條件才可以得到充分利用。
根據(jù)相關(guān)資料查出轎車(chē)0.6，故取=0.6
3.2 制動(dòng)器有關(guān)計(jì)算
3.2.1 確定前后軸制動(dòng)力矩分配系數(shù)β
根據(jù)公式： （3-1）
得：
3.2.2 制動(dòng)器制動(dòng)力矩的確定
由輪胎與路面附著系數(shù)所決定的前后軸最大附著力矩：
（3-2）
式中：Φ——該車(chē)所能遇到的最大附著系數(shù)；
q——制動(dòng)強(qiáng)度；
——車(chē)輪有效半徑；
——后軸最大制動(dòng)力矩；
G——汽車(chē)滿(mǎn)載質(zhì)量；
L——汽車(chē)軸距；
其中q===0.66 （3-3）
故后軸==1.57Nmm
后輪的制動(dòng)力矩為=0.785Nmm
前軸= T==0.67/(1-0.67)1.57=3.2Nmm
前輪的制動(dòng)力矩為3.2/2=1.6Nmm
3.2.3 后輪制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)的選取
1、制動(dòng)鼓直徑D
輪胎規(guī)格為195/60R14 85H
輪輞為14in
輪輞直徑/in
12
13
14
15
16
制動(dòng)鼓內(nèi)徑/mm
轎車(chē)
180
200
240
260
----
貨車(chē)
220
240
260
300
320
查表得制動(dòng)鼓內(nèi)徑D=240mm
D=14
根據(jù)轎車(chē)D/在0.64～0.74之間選取
取D/=0.7
D=249mm，
2、制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角β和寬度b
制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角β在β=～范圍內(nèi)選取。
取β=
根據(jù)單個(gè)制動(dòng)器總的襯片米廠面積取200～300
取A=300
b/D=0.18
b=0.18mm
3、摩擦襯片初始角的選取
根據(jù)=-（/2）=
4、 張開(kāi)力P作用線至制動(dòng)器中心的距離a
根據(jù)a=0.8R
得：a=0.8×124.5=99.6mm
制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)中心的坐標(biāo)位置k與c
根據(jù)c=0.8R
得：c=0.8×124.5=99.6mm
5、摩擦片摩擦系數(shù)
選擇摩擦片時(shí)，不僅希望其摩擦系數(shù)要高些，而且還要求其熱穩(wěn)定行好，受溫度和壓力的影響小。不宜單純地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)提高對(duì)摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動(dòng)器對(duì)摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性的要求。在假設(shè)的理想條件下計(jì)算制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，取f=0.3可使計(jì)算結(jié)果接近實(shí)際值。另外，在選擇摩擦材料時(shí)，應(yīng)盡量采用減少污染和對(duì)人體無(wú)害的材料。
所以選擇摩擦系數(shù)f=0.3
3.2.4 前輪盤(pán)式制動(dòng)器主要參數(shù)確定
1、 制動(dòng)盤(pán)直徑D
制動(dòng)盤(pán)的直徑D希望盡量大些，這時(shí)制動(dòng)盤(pán)的有效半徑得以增大，但制動(dòng)盤(pán)受輪輞直徑的限制。通常為輪輞直徑的70%～79%。
2、 制動(dòng)盤(pán)厚度選擇
制動(dòng)盤(pán)厚度直接影響制動(dòng)盤(pán)質(zhì)量和工作時(shí)的溫升。為使質(zhì)量不致太大，制動(dòng)盤(pán)厚度應(yīng)取小些；為了降低制動(dòng)時(shí)的溫升，制動(dòng)盤(pán)厚度不宜過(guò)小。通常，實(shí)心制動(dòng)盤(pán)厚度可取為10 mm～20 mm；只有通風(fēng)孔道的制動(dòng)盤(pán)的兩丁作面之間的尺寸，即制動(dòng)盤(pán)的厚度取為20 mm～50 mm，但多采用20 mm～30 mm。
3、摩擦襯塊內(nèi)半徑R1與外半徑R2
摩擦襯塊的外半徑R2與內(nèi)半徑R1的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作時(shí)摩擦襯塊外緣與內(nèi)緣的圓周速度相差較大，則其磨損就會(huì)不均勻，接觸面積將減小，最終會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。
4、摩擦襯塊工作面積A
推薦根據(jù)制動(dòng)摩擦襯塊單位面積占有的汽車(chē)質(zhì)量在1.6kg/～3.5 kg/內(nèi)選取。
下面的表格給出了一些國(guó)產(chǎn)汽車(chē)前輪盤(pán)式制動(dòng)器的主要參數(shù)。
車(chē)牌
車(chē)型
制動(dòng)盤(pán)外徑/mm
工作半徑/mm
制動(dòng)盤(pán)厚度/mm
摩擦襯塊厚度/mm
摩擦面積/cm
云雀
GHK7060
212
86
10
9
65.4
奧拓
SC7080
215
91
10
15.5
60
桑塔納
2000
256
106
20
14
76
奧迪
100
256
104
22
14
96
根據(jù)以上表格查出Santana2000轎車(chē)盤(pán)式制動(dòng)器的參數(shù)為
制動(dòng)盤(pán)外徑
工作半徑
制動(dòng)盤(pán)厚度
摩擦襯塊厚度
摩擦面積
256mm
106mm
20mm
14mm
76cm
3.3 制動(dòng)器制動(dòng)因數(shù)計(jì)算
3.3.1 前輪盤(pán)式制動(dòng)效能因數(shù)
根據(jù)公式BF=2f
f——取0.5
得BF=2×0.5=1
3.3.2 后輪鼓式制動(dòng)器效能因數(shù)
1、 領(lǐng)蹄制動(dòng)蹄因數(shù)：
根據(jù)公式 （3-5）
h/b=2;c/b=0.8
得=0.79
2、從蹄制動(dòng)蹄因數(shù)：
根據(jù)公式 （3-6）
得=0.48
3.4 制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、制動(dòng)盤(pán)
制動(dòng)盤(pán)一般用珠光體灰鑄鐵制成，或用添加cr，Ni等的合金鑄鐵制成。制動(dòng)盤(pán)在工作時(shí)不僅承受著制動(dòng)塊作用的法向力和切向力，而且承受著熱負(fù)荷。為了改善冷卻效果，鉗盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)盤(pán)有的鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤(pán)這樣可大大地增加散熱面積，降低溫升約20％一30％，但盤(pán)的整體厚度較厚。而一般不帶通風(fēng)槽的轎車(chē)制動(dòng)盤(pán)，其厚度約在l0mm—13mm之間。本次設(shè)計(jì)采用的材料為HT250。
2、 制動(dòng)鉗
制動(dòng)鉗由可鍛鑄鐵KTH370一12或球墨鑄鐵QT400一18制造，也有用輕合金制造的，例如用鋁合金壓鑄。
3、制動(dòng)塊
制動(dòng)塊由背板和摩擦襯塊構(gòu)成，兩者直接牢固地壓嵌或鉚接或粘接在一起。
4、摩擦材料
制動(dòng)摩擦材料應(yīng)只有角而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能要好，不應(yīng)在溫升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降，材料應(yīng)有好的耐磨性，低的吸水(油、制動(dòng)液)率，低的壓縮率、低的熱傳導(dǎo)率(要求摩擦襯塊么300℃的加熱板上：作用30min后，背板的溫度不越過(guò)190℃)和低的熱膨脹率，高的抗壓、抗打、抗剪切、抗彎購(gòu)性能和耐沖擊性能；制動(dòng)時(shí)應(yīng)不產(chǎn)生噪聲、不產(chǎn)生不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用污染小印對(duì)人體人害的庫(kù)擦材料。
當(dāng)前，在制動(dòng)器巾廣泛采用著模壓材料，它是以石棉纖維為主并均樹(shù)脂粘站劑、調(diào)整摩擦性能的填充刑(出無(wú)機(jī)粉粒及橡膠、聚合樹(shù)脂等配成)勺噪聲消除別(主要成分為石墨)等混合后，在高溫廠模壓成型的。模壓材料的撓性較差．故應(yīng)佐按襯片或襯塊規(guī)格模壓。其優(yōu)點(diǎn)是可以選用各種不同的聚合樹(shù)脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能及其他性能。本次設(shè)計(jì)采用的是模壓材料。
5、制動(dòng)鼓
制動(dòng)鼓應(yīng)具有非常好的剛性和大的熱容量，制動(dòng)時(shí)溫升不應(yīng)超過(guò)極限值。制動(dòng)鼓材料應(yīng)與摩擦襯片相匹配，以保證具有高的摩擦系數(shù)并使工作表面磨損均勻。
制動(dòng)鼓相對(duì)于輪轂的對(duì)中是圓柱表面的配合來(lái)定位，并在兩者裝配緊固后精加工制動(dòng)鼓內(nèi)工作表面，以保證兩者的軸線重合。兩者裝配后還需進(jìn)行動(dòng)平衡。其許用不平衡度對(duì)轎車(chē)為15N·cm～20 N·cm；對(duì)貨車(chē)為30 N·cm～40 N·cm。微型轎車(chē)要求其制動(dòng)鼓工作表面的圓度和同軸度公差＜0.03mm，徑向跳動(dòng)量≤0．O 5mm，靜不平衡度≤1．5N.cm。
制動(dòng)鼓壁厚的選取主要是從其剛度和強(qiáng)度方面考慮。壁厚取大些也有利于增大其熱容量，但試驗(yàn)表明，壁厚由ll mm增至20 mm時(shí)，摩擦表面的平均最高溫度變化并不大。一般鑄造制動(dòng)鼓的壁厚：轎車(chē)為7mm～12mm；中、重型載貨汽車(chē)為13mm～18mm。制動(dòng)鼓在閉口一側(cè)外緣可開(kāi)小孔，用于檢查制動(dòng)器間隙。本次設(shè)計(jì)采用的材料是HT20-40。
6、制動(dòng)蹄
制動(dòng)蹄腹板和翼緣的厚度，轎車(chē)的約為3mm～5mm；貨車(chē)的約為5mm～8mm。摩擦襯片的厚度，轎車(chē)多為4．5mm～5mm；貨車(chē)多為8mm以上。襯片可鉚接或粘貼在制動(dòng)蹄上，粘貼的允許其磨損厚度較大，使用壽命增長(zhǎng)，但不易更換襯片；鉚接的噪聲較小。本次制動(dòng)蹄采用的材料為HT200。
7、制動(dòng)底板
制動(dòng)底板是除制動(dòng)鼓外制動(dòng)器各零件的安裝基體，應(yīng)保證各安裝零件相互間的正確位置。制功底板承受著制動(dòng)器工作時(shí)的制動(dòng)反力矩，因此它應(yīng)有足夠的剛度。為此，由鋼板沖壓成形的制動(dòng)底板均只有凹凸起伏的形狀。重型汽車(chē)則采用可聯(lián)鑄鐵KTH370—12的制動(dòng)底板。剛度不足會(huì)使制動(dòng)力矩減小，踏板行程加大，襯片磨損也不均勻。本次設(shè)計(jì)采用45號(hào)鋼。
8、制動(dòng)蹄的支承
二自由度制動(dòng)篩的支承，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并能使制動(dòng)蹄相對(duì)制動(dòng)鼓自行定位。為了使具有支承銷(xiāo)的一個(gè)自由度的制動(dòng)蹄的工作表面與制動(dòng)鼓的工作表面
同軸心，應(yīng)使支承位置可調(diào)。例如采用偏心支承銷(xiāo)或偏心輪。支承銷(xiāo)由45號(hào)鋼制造并高頻淬火。其支座為可鍛鑄鐵(KTH370—12)或球墨鑄鐵(QT400—18)件。青銅偏心輪可保持制動(dòng)蹄腹板上的支承孔的完好性并防止這些零件的腐蝕磨損。
具有長(zhǎng)支承銷(xiāo)的支承能可靠地保持制動(dòng)蹄的正確安裝位置，避免側(cè)向偏擺。有時(shí)在制動(dòng)底板上附加一壓緊裝置，使制動(dòng)蹄中部靠向制動(dòng)底板，而在輪缸活塞頂塊上或在張開(kāi)機(jī)構(gòu)調(diào)整推桿端部開(kāi)槽供制動(dòng)蹄腹板張開(kāi)端插入，以保持制動(dòng)蹄的正確位置。
9、制動(dòng)輪缸
制功輪缸為液壓制動(dòng)系采用的活塞式制動(dòng)蹄張開(kāi)機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在車(chē)輪制動(dòng)器中布置方便。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT250制成。其缸簡(jiǎn)為通孔，需鏜磨。活塞由鋁合金制造?；钊舛藟河袖撝频拈_(kāi)槽頂塊，以支承插人槽中的制動(dòng)蹄腹板端部或端部接頭。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內(nèi)端面處的橡膠皮碗密封。多數(shù)制動(dòng)輪缸有兩個(gè)等直徑活塞；少數(shù)有四個(gè)等直徑活塞；雙領(lǐng)路式制動(dòng)器的兩蹄則各用一個(gè)單活塞制動(dòng)輪缸推動(dòng)。本次設(shè)計(jì)采用的是HT250。
第4章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1 后輪制動(dòng)輪缸直徑與工作容積的設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)公式 （4-1）
式中：p——考慮到制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或灌錄液壓，p=8Mp～12Mp.
取p=10Mp
查Santana2000轎車(chē)使用與維護(hù)手冊(cè)得
P=7065N
=30mm
根據(jù)GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸中選取,因此輪缸直徑為30mm。
一個(gè)輪缸的工作容積
根據(jù)公式 （4-2）
式中：——一個(gè)輪缸活塞的直徑；
n ——輪缸活塞的數(shù)目；
δ——一個(gè)輪缸完全制動(dòng)時(shí)的行程：
初步設(shè)計(jì)時(shí)δ可取2mm-2.5mm
δ=2mm
——消除制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓間的間隙所需的輪缸活塞行程。
——由于摩擦襯片變形而引起的輪缸活塞。
，——分別為鼓式制動(dòng)器的變形與制動(dòng)鼓的變形而引起的輪缸活塞行程。
得一個(gè)輪缸的工作容積=2826mm
4.2 前輪盤(pán)式制動(dòng)器液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算
1、前輪制動(dòng)輪缸直徑與工作容積的設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)公式 （4-4）
式中：p——考慮到制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或灌錄液壓，p=8Mp～12Mp.取p=10Mp
查Santana2000轎車(chē)使用與維護(hù)手冊(cè)得
P=19625N
得=50mm
根據(jù)GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸中選取,因此輪缸直徑為50mm。
一個(gè)輪缸的工作容積
根據(jù)公式 （4-5）
式中：——一個(gè)輪缸活塞的直徑；
n ——輪缸活塞的數(shù)目；
δ——一個(gè)輪缸完全制動(dòng)時(shí)的行程：
取δ=2mm
——消除制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓間的間隙所需的輪缸活塞行程。
——由于摩擦襯片變形而引起的輪缸活塞。
，——分別為鼓式制動(dòng)器的變形與制動(dòng)鼓的變形而引起的輪缸活塞行程。
得一個(gè)輪缸的工作容積=3925mm
全部輪缸的工作容積
根據(jù)公式 （4-6）
式中：m——輪缸的數(shù)目；
V=2V+2V=22826+23925=13502mm
4.3 制動(dòng)主缸與工作容積設(shè)計(jì)計(jì)算
制動(dòng)主缸應(yīng)有的工作容積
式中：V——全部輪缸的總的工作容積；
——制動(dòng)軟管在掖壓下變形而引起的容積增量；
V=13502mm
轎車(chē)的制動(dòng)主缸的工作容積可取為=1.1V=1.1×13502=14852.2 mm
主缸直徑和活塞行程S
根據(jù)公式： （4-7）
一般S=(0.8-1.2)d
取S= d
得===26.65mm
根據(jù)GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸中選取,因此主缸直徑為28mm。
==28mm
4.4 制動(dòng)踏板力與踏板行程
4.4.1 制動(dòng)踏板力
根據(jù)公式： （4-8）
式中：——制動(dòng)主缸活塞直徑；
P——制動(dòng)管路的液壓；
——制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比；取=4
——制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)及制動(dòng)主缸的機(jī)械效率，可取=0.85～0.95。
取=0.9
根據(jù)上式得：=1710N500N-700N
所以需要加裝真空助力器。
式中： ：真空助力比，取4。
=1710/4=427.5N500N-700N
所以符合要求
4.4.2 制動(dòng)踏板工作行程
（4-9）
式中：——主缸推桿與活塞的間隙，一般取1.5～2mm；取=2mm
——主缸活塞空行程，即主缸活塞由不工作的極限位置到使其皮碗完全封堵主缸上的旁通孔所經(jīng)過(guò)的行程；
根據(jù)上式得：=128mm＜150mm
符合設(shè)計(jì)要求。
第5章 制動(dòng)性能分析
任何一套制動(dòng)裝置都是由制動(dòng)器和制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分組成。
汽車(chē)的制動(dòng)性是指汽車(chē)在行駛中能利用外力強(qiáng)制地降低車(chē)速至停車(chē)或下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車(chē)速的能力。
5.1 制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
汽車(chē)制動(dòng)性能主要由以下三個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)：
1）制動(dòng)效能，即制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度；
2）制動(dòng)效能的穩(wěn)定性，即抗衰退性能；
3）制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性，即制動(dòng)時(shí)汽車(chē)不發(fā)生跑偏、側(cè)滑、以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。
5.2 制動(dòng)效能
制動(dòng)效能是指在良好路面上，汽車(chē)以一定初速度制動(dòng)到停車(chē)的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的減速度。制動(dòng)效能是制動(dòng)性能中最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。制動(dòng)距離越小，制動(dòng)減速度越大，汽車(chē)的制動(dòng)效能就越好。
5.3 制動(dòng)效能的恒定性
制動(dòng)效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。汽車(chē)在高速行駛或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度。因?yàn)橹苿?dòng)過(guò)程實(shí)際上是把汽車(chē)行駛的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動(dòng)器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能，已成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。
5.4 制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性
制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性，常用制動(dòng)時(shí)汽車(chē)給定路徑行駛的能力來(lái)評(píng)價(jià)。若制動(dòng)時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力。則汽車(chē)將偏離原來(lái)的路徑。
制動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)維持直線行駛，或按預(yù)定彎道行駛的能力稱(chēng)為方向穩(wěn)定性。影響方向穩(wěn)定性的包括制動(dòng)跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力三種情況。制動(dòng)時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力時(shí)，汽車(chē)將偏離給定的行駛路徑。因此，常用制動(dòng)時(shí)汽車(chē)按給定路徑行駛的能力來(lái)評(píng)價(jià)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性，對(duì)制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度兩指標(biāo)測(cè)試時(shí)都要求了其試驗(yàn)通道的寬度。
方向穩(wěn)定性是從制動(dòng)跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力等方面考驗(yàn)。
制動(dòng)跑偏的原因有兩個(gè)
1）汽車(chē)左右車(chē)輪，特別是轉(zhuǎn)向軸左右車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力不相等。
2）制動(dòng)時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互相干涉）
前者是由于制動(dòng)調(diào)整誤差造成的，是非系統(tǒng)的。而后者是屬于系統(tǒng)性誤差。
側(cè)滑是指汽車(chē)制動(dòng)時(shí)某一軸的車(chē)輪或兩軸的車(chē)輪發(fā)生橫向滑動(dòng)的現(xiàn)象。最危險(xiǎn)的情況是在高速制動(dòng)時(shí)后軸發(fā)生側(cè)滑。防止后軸發(fā)生側(cè)滑應(yīng)使前后軸同時(shí)抱死或前軸先抱死后軸始終不抱死。
理論上分析如下，真正的評(píng)價(jià)是靠實(shí)驗(yàn)的。
5.5制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線分析
對(duì)于一般汽車(chē)而言，根據(jù)其前、后軸制動(dòng)器制動(dòng)力的分配、載荷情況及路面附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)制動(dòng)器制動(dòng)力足夠時(shí)，制動(dòng)過(guò)程可能出現(xiàn)如下三種情況：
1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑。
2）后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑。
3）前、后輪同時(shí)抱死拖滑。
所以，前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配將影響汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度，是設(shè)計(jì)汽車(chē)制動(dòng)系必須妥善處理的問(wèn)題。
根據(jù)所給參數(shù)及制動(dòng)力分配系數(shù)，應(yīng)用MATLAB編制出制動(dòng)力分配曲線如下：
當(dāng)I線與β線相交時(shí)，前、后輪同時(shí)抱死。
當(dāng)I線在β線下方時(shí)，前輪先抱死。
當(dāng)I線在β線上方時(shí)，后輪先抱死
通過(guò)該圖可以看出相關(guān)參數(shù)和制動(dòng)力分配系數(shù)的合理性。
5.6 制動(dòng)減速度
制動(dòng)系的作用效果，可以用最大制動(dòng)減速度及最小制動(dòng)距離來(lái)評(píng)價(jià)。
假設(shè)汽車(chē)是在水平的，堅(jiān)硬的道路上行駛，并且不考慮路面附著條件，因此制動(dòng)力是由制動(dòng)器產(chǎn)生。此時(shí)=
式中 ：汽車(chē)前、后輪制動(dòng)力矩的總合。
= M+ M=785+1600=2385Nm
r--滾動(dòng)半徑 r=370mm
Ga—汽車(chē)總重 Ga=2000kg
代入數(shù)據(jù)得=(785+1600)/0.377×2000=6.16m/s
轎車(chē)制動(dòng)減速度應(yīng)在5.8—7m/s,所以符合要求。
5.7 制動(dòng)距離S
在勻減速度制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)距離S為
S=1/3.6（t+ t/2）Va+ Va/254
式中，t:消除蹄與制動(dòng)鼓間隙時(shí)間，取0.1s
t：制動(dòng)力增長(zhǎng)過(guò)程所需時(shí)間取0.2s
故S=1/3.6（0.1+ 0.2/2）30+ 30/254×0.7=7.2m
轎車(chē)的最大制動(dòng)距離為：S=0.1V+V/150
V取30km/小時(shí)。
S=0.1+30/150=9m
S S=
所以符合要求
5.8摩擦襯片（襯塊）的磨損特性計(jì)算
摩擦襯片的磨損與摩擦副的材質(zhì)，表面加工情況、溫度、壓力以及相對(duì)滑磨速度等多種因素有關(guān)，因此在理論上要精確計(jì)算磨損性能是困難的。但試驗(yàn)表明，摩擦表面的溫度、壓力、摩擦系數(shù)和表面狀態(tài)等是影響磨損的重要因素。
汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程，是將其機(jī)械能（動(dòng)能、勢(shì)能）的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^(guò)程。在制動(dòng)強(qiáng)度很大的緊急制動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)器幾乎承擔(dān)了耗散汽車(chē)全部動(dòng)力的任務(wù)。此時(shí)由于在短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)摩擦產(chǎn)生的熱量來(lái)不及逸散到大氣中，致使制動(dòng)器溫度升高。此即所謂制動(dòng)器的能量負(fù)荷。能量負(fù)荷愈大，則摩擦襯片（襯塊）的磨損亦愈嚴(yán)重。
1）比能量耗散率
雙軸汽車(chē)的單個(gè)前輪制動(dòng)器和單個(gè)后輪制動(dòng)器的比能量耗散率分別為
式中：：汽車(chē)回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)，緊急制動(dòng)時(shí)，；
：汽車(chē)總質(zhì)量；
，：汽車(chē)制動(dòng)初速度與終速度，/；計(jì)算時(shí)轎車(chē)取27.8/；
：制動(dòng)時(shí)間，；按下式計(jì)算
t==27.8/6=4.6
：制動(dòng)減速度，， 0.6×106；
，：前、后制動(dòng)器襯片的摩擦面積；
=7600mm,質(zhì)量在1.5—2.5/t的轎車(chē)摩擦襯片面積在200-300cm,
故取=30000mm
：制動(dòng)力分配系數(shù)。
則 ==5.7
轎車(chē)盤(pán)式制動(dòng)器的比能量耗散率應(yīng)不大于6.0，故符合要求。
==0.7
轎車(chē)鼓式制動(dòng)器的比能量耗散率應(yīng)不大于1.8，故符合要求。
2）比滑磨功
磨損和熱的性能指標(biāo)可用襯片在制動(dòng)過(guò)程中由最高制動(dòng)初速度至停車(chē)所完成的單位襯片面積的滑磨功，即比滑磨功來(lái)衡量：
式中：：汽車(chē)總質(zhì)量
：車(chē)輪制動(dòng)器各制動(dòng)襯片的總摩擦面積，
==752cm；
:
[]：許用比滑磨功，轎車(chē)取1000J/～1500J/。
L =1497J/≤1000J/～1500J/
故符合要求。
5.9駐車(chē)制動(dòng)計(jì)算
1)汽車(chē)可能停駐的極限上坡路傾斜角
=
=25
式中：：車(chē)輪與輪面摩擦系數(shù)，取0.7；
：汽車(chē)質(zhì)心至前軸間距離；
：軸距;
：汽車(chē)質(zhì)心高度。
最大停駐坡高度應(yīng)不小于16%～20%，故符合要求。
2）汽車(chē)可能停駐的極限下坡路傾斜角
=
=16
最大停駐坡高度應(yīng)不小于16%～20%，故符合要求。
第6章 總 論
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是以Santana2000轎車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)轎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和形式進(jìn)行分析后，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的前、后制動(dòng)器，制動(dòng)管路布置，制動(dòng)主缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)及計(jì)算，并繪制出了前、后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)主缸裝配圖、制動(dòng)管路布置圖、兩張零件圖，通過(guò)應(yīng)用MATLAB軟件編寫(xiě)程序，繪制出實(shí)際汽車(chē)制動(dòng)力分配曲線。
為了提高汽車(chē)的安全性和舒適性，設(shè)計(jì)的Santana2000轎車(chē)經(jīng)過(guò)理論和實(shí)際分析采用了前盤(pán)、后鼓式制動(dòng)器；串聯(lián)雙腔的液壓主缸；采用X型雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。由計(jì)算可知人力無(wú)法滿(mǎn)足制動(dòng)力的要求，加裝了真空助力器。采用的駐車(chē)制動(dòng)滿(mǎn)足國(guó)家對(duì)汽車(chē)駐車(chē)坡度的要求，其他相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)也完全符合。最后設(shè)計(jì)的汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)基本達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
此次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說(shuō)在某種程度上是一種嘗試，通過(guò)查閱大量的有關(guān)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)資料后，使我學(xué)到了很多先進(jìn)的制動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，這對(duì)我設(shè)計(jì)的課題起到了十分重要的作用，當(dāng)然，此次設(shè)計(jì)并不能稱(chēng)得上是最完美的作品，但至少能在某種程度上緩解或克服汽車(chē)制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的一些問(wèn)題。同時(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)情況的一次檢驗(yàn)，使我受益匪淺。
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