前后盘式制动器制动系统

1、制 动 系 统 设 计计 算1. 盘式制动器形式与全盘式相比，浮动钳盘式具有如下优点：在盘的内侧有液压缸，故轴向尺寸小，制动器能进一步靠近轮毂；没有跨越制动盘的油道或油管，家之液 压缸；冷却条件好，所以制动液汽化的可能性小；成本低。所以，本设计前后盘式制动器均采用浮动钳式 盘式制动器。2. 制动能源的选择供能装置传能装置型式制动能源工作介质型式工作介质气压伺服制动系驾驶员体力与发动机动力空气液压制动系制动液3. 制动管路的布置X型的结构简单。直行制动时任一回路失效，剩余的总制动力都能保持正常值的50%。但是，一旦某一管路损坏造成制动力不对称，此时前轮将朝制动力大的一边绕主销转动，使汽车丧失稳定

2、性。因此，这种方 案适用于主销偏移距为负值（达20mm）的汽车上。这时，不平衡的制动力使车轮反向转动，改善了汽车的稳定性。所以本次设计选择X型管路。4. 液压制动主缸的设计采用双回路制动系统，双回路制动系统的制动主缸为串联双缸制动主缸。，当制动系统中任一回路失效时，串联双缸制动主缸的另一腔仍能够工作，只是所需踏板行程加大，导致汽车制动距离增长，制动力减小。大大的提高了工作的可靠性。5. 行车制动与驻车制动形式行车制动用液压，而驻车制动时通过拉线用机械力推动凸轮或螺杆推动活塞，使活塞移动，让制动盘与刹 车片接触。第2章 制动系统设计计算2.1制动系统主要参数数值2.1.1相关主要参数空载、卄 +

3、、， 满载汽车质量1830kg2305kg轴荷分配前轴960kg900kg后轴870kg1405kg质心高度hg=0.52mHg=0.57m汽车质心距前轴距离1283.6mm1645.8mm汽车质心距后轴距离1416.4mm1054.2mm轴距2700 mm车轮滚动半径rr=0.32 m2.1.2同步附着系数的确定根据相关资料查得，通常应满足空载同步附着系数在0.6-0.7之间较为合适，满载同步附着系数在0.8- 0.9之间较为合适。2.2制动器有关计算2.2.1确定前后制动力矩分配系数-任何附着系数路面上前后同时抱死的条件为、（=0.8）：得： Ffi=7788.2NFf2 =3556.3N

4、一般常用制动器制动力分配系数：来表示分配比例fy Ff 10.686空载条件：Ff2空载条件.Ffi =5406.4NFf2 =3037.3N2.2.2制动器制动力矩的确定应急制动时，假定前后轮同时抱死拖滑，此时所需的前桥制动力矩为1得，单个后轮盘式制动器的制动力矩皿=2 M15.3 N/m1单个前轮盘式制动器的制动力矩MM = 2 Ml=122.9 N/m2.2.3盘式制动器主要参数确定制动盘直径 D应尽可能取大些，这时制动盘的有效半径得到增加，可以降低制动钳的夹紧力，减少衬块的单位压力和工作温度。受轮辋直径的限制，制动盘的直径通常选择为轮辋直径的70% 79%。总质量大于 2t的汽车应取上

5、限。这里去制动盘的直径D为轮辋直径的百分之 79%即D=0.79Dr=300mm2.2.4制动盘厚度h制动盘厚度对制动盘的质量和温升有影响。为使质量小些，厚度不宜太大，为了减少温升，厚度又不宜过小。因此，参考同类型车，取为25mm通风式，增大散热。2.2.5摩擦衬块内半径R1和外半径R2摩擦衬块外半径只与内半径及推荐摩擦衬块外半径R2与内半径R1的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作时衬块的外缘与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减少，最终导致制动力矩变化大。因为制动器直径 D等于300mm则摩擦块 R2=150mm取 R2/R仁1.5,所以R1=100mm2.2.6制动衬块工作面积A

6、在确定盘式制动器制动衬块的工作面积时，根据制动衬快单位面积占有的汽车质量，推荐在1.63.5kg/2cm ,此处取为 2.5kg/cm2，可得 A =2305kg - 2.5kg/cm2= 922cm。227摩擦衬块摩擦系数f当前国产的制动摩擦片材料在温度低于250 C时，保持摩擦系数f =0.350.40已无大问题。所选择摩擦系数f =0.353.2.4盘式制动器的制动力计算假定衬块的摩擦表面全部与制动盘接触，且各处单位压力分布均匀，则制动器的制动力矩为平均半径Rm为对于前制动器对于后制动器第3章液压制动驱动机构的设计计算3.1前轮制动轮缸直径 d的确定制动轮缸对制动块施加的张开力F 0与轮

7、缸直径 d和制动管路压力p的关系为d = ,4Fq/C p)制动管路压力一般不超过1012 MPa。取p=10MPa。轮缸直径 d应在标准规定的尺寸系列中选取(HG2865-1997),具体为19mm、22mm、24mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、 40mm、 45mm、 50mm、 55mm 。因此取前轮制动轮缸直径为 24mm .同理，后轮制动轮缸直径4 1318苗厂0.023m“.023mm。因此取后轮制动轮缸直径为23 mm.3.2制动主缸直径 d 0的确定第i个轮缸的工作容积为:式中，di为第i个轮缸活塞的直径;程，初步设计时，对盘式制动器可取n为轮

8、缸中活塞的数目；.此处取=2 .5 mm .j为第i个轮缸活塞在完全制动时的行所以一个前轮轮缸的工作容积为一个后轮轮缸的工作容积为2.0-2.5mmn 1V4兀1Z4 1322 2 = 1304mm 322532 二 953m m所有轮缸的总工作容积为Vi,式中,m为轮缸数目。制动主缸应有的工作容积为主缸活塞行程S0和活塞直径d0为V0二V V ,式中V 为制动软管的变形容积。在初步设计时，制动主缸的工作容积可为：对于乘用 车V0=1.1V;对于商用车 V0=1.3V。此处取 V0=1.1V。所以 V = 2 V V 二 2(1304953) = 4514mm 3此处取 S0 = do。一般

9、S0= ( 0.8 1.2 )do。JI 0所以V。= d 04主缸的直径do应符合QC/T311-1999中规定的尺寸系列，具体为19mm、22mm、28mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm。所以取得 d o = 19 mm。3.3制动踏板力Fp和制动踏板工作行程 Sp制动踏板力Fp为：式中，d o为制动主缸活塞直径；p为制动管路的液压；i p为探班机构的传动比；为踏板机构及液压主缸的机械效率，可取=0.820.86.此处取ip =4,=0.85.制动踏板力应满足以下要求；最大踏板力一般为500N (乘用车)或 700N (商用车)。设计时，制动踏板力可在200N350N的范围内选取。兀 211n2611所以 Fpd0 p ()(0.019)2 10683.34N : 500N4ip 口44 0.85符合设计要求。制动踏板工作行程Sp为式中， 51为主缸中推杆与活塞间的间隙，一般取1.5mm2mm;.m2为主缸活塞空行程，主缸活塞由不工作时的极限位置到使其皮碗完全封堵主缸上的旁通孔所经过的行程。制动器调整正常时的踏板工作行程Sp,在只应占计及制动衬块的容许磨损量的踏板行程的40