制动器设计指南

1、TRW Autcmativ设计指南一、前转向节带盘式制动器总成前转向节带盘式制动器总成主要有以下零部件组成：如下图所示LVLB前转向节总成FrontComerModuleKeycomponents主要零部件有:，FrontCaliperAssy>前制动钳总成kKnuckle转向行> Rotor制动盘> Hub轮救,尸Bearings轴承,ScHs密封H4>DirtSh词d档尘板在下面一张图片当中可以看到，前转向节带盘式制动器总成既和转向机的横拉杆连接又和控制臂、前滑柱还有传动轴等连接。在总成当中转向节就相当于一个平台，平台上搭载了制动钳，轮毂、轴承、制动盘零部件，轴承安

2、装在转向节的方式根据轴承不同而采取压装或是通过螺栓连接到转向节上，传动轴与轮毂通过花键联接，转向节上端与滑柱通过螺栓连接，下端与控制臂的横拉杆通过球头销连接，控制臂与副车架连接，总成围绕控制臂与副车架的连接点为圆心上下移动，前端安装制动钳，后端与转向机横拉杆连接，转向时围绕球头销旋转。转向节一般多为铸造件，也有的转向节是锻造件，其中以锻造件为佳，但是锻造件的模具比较复杂，不易加工。我公司现有的产品当中B11和S11的转向节都是铸造件，A11、A15的转向节是锻件。铸造的转向节材料是球墨铸铁(QT450-10GB1348),因为铸铁的韧性不是很好，所以要求铸件必须100%进行球化率检测，应达到8

3、5%以上，并且要求对铸件百分之百探伤，不得有气孔，缩松夹渣和硬点，不得有裂纹。同时因为转向节经常在比较复杂的变载荷情况下工作所以对转向节的疲劳试验要做特别要求，这是B11前转向节的技术要求,具体如下：蝌KN怖KN雅蟒靠首雄藤（林）（次）懒力3.6±107献检130次>10;0002.015,9>200,000队向力3.3手91,317,2>200,000制融68士97>10X003.B±5,4>200,000锻造件A11A15的材料是45#钢或者是免调质钢，因为钢具有较好的刚度和强度，锻造转向节的性能大大优于铸造转向节。下面简单的介绍一下轴承的

4、发展，定义及发展介绍:扎奇:皆学第代舱裁单元1、零代轮毂单元（ 轴承），过去，采用两 个深沟球轴承加轴承座 （hub）、法兰盘（SPINDLE）总成2.第一代轮毂单元: 轮毂轴承取代两个深沟 球轴承加轴承座（HUB ）、法兰盘（SPINDLE ）息成F如右图;我们的产品当中，A11A1项轮轴承、S11前后轮轴承均为一代轴承，一代轴承在前转向节中需要采用压装，对轴承与转向节的过盈配合、压装力以及传动轴锁止螺母的预紧力均要求很严格，所以将来的趋势是逐渐淘汰一代轴承3、第二代轮毂单元：第一代轮毂单元的基础上,轮载轴承外围与轴承座为一体（HUH）法兰盘（SPINDLE）总成如下图】/板¥盘S

5、PINELC)翼二化轮毂单工二代轴承轴承外圈与轮毂集成，一般多用于非驱动轮:a第三代轮毅单元第二代轮毅单元的基础上，法兰盘写内圈为fiS»B»LE>总成,如下图1、2、3玉:事工Ja：药迷岁哀:臭?"竺'；-；-；：;<g:票*:弛*,;!；yJ；!；!；-；!-!.；!-<aM;"；yW-!；!；.；.；.!；!；!-!M；!；!；M!-!中:事:HrM-MW!?!；MT!-M-M-»>；L；-；!,；J；!wMU-*.；£；!-<H；,；J；!*!-!-<*.号:战；,；!；!-!W-!

6、；!.；.卢弛!；.；d；J；!；!-!外如HB）i三代轴承轴承内圈、外圈、轮毂集成为一体，ABS传感器也可以根据需要集成，使装配模块化，简单化O第三代轮载电无精AES传感器图25、第四代轮毂单元：在第三代轮毂单元基础上，球笼与另一个内圈为一体（SPINDLE）总成。二、轮毂单元的演变发展原因，由于汽车制造厂家的要求（安装方法、容许间隙和尺寸、轴承负荷容量、组装方式等）不同，所以汽车轴承也有各种各样的膨式。所要求的项目大致如下：1、易安装，减少装配工时；2、不用调整间隙作业，间隙调整已经在轴承专业厂完成；3、小型轻量化轴承负荷容量大；4、密封轴承，装入润滑汕，省去外部轮栽峦封；5、减少零件数，

7、提高可第率；6、降低总成本。按以上要求，从通用型逐渐向第一代、第二代、第三代、第四代轮毂单元发展。三、评价:1a-KIH111XgB|0L.jfcilM第一代»-K第三代曜德史式内用境管内困睡德内族曾梦阳呻耳科度<144要求加工皓度万向节T-«一依轴承昭高育小8!程度径向ttHt轴向W4-管内节适用慢“普质合金的值部D“（轻质合金的可能慢、维护皿*tH，市场上的俣茅4-4f4HS4W亚丹件完整怪Htttws完整性*14*4现R处理*W.I片用件轿车C客车）/祖王wrcnur装车，声王】/MX优越性：+>+>+H1Q电标碓毅单.元优越惶2、非驱动轮用轮敕单元

8、W1厂,_J<IHISfeS车式第一代第二代第三代旋怜型式内回旋性内国*外国世长内图旋转装配的同另程度44-I变未加工精度万向1*F一般f械48言«小里程9L的.*Ab.丽Mil桂向fJ5用性*+*（匕质合金的可觥性）-（名质合金的可能性）零T8后性+-HH-市场上的保春_+十什H"1Ntttt十*+H-t至升性迎性W“H-ABS元於性t十个H-+K4好售4-44-H-+适用性箱多（客与J轿车（客牛）轿车（客车）四、设计确认要素:tf»Mhr 二 Mil”W?*S.黄三盘r七叼”,四艮”L4合4分鹤/电广生R力«C*-Ml/t1iJtHIAMfeA

9、f外”MFMtl电叵远通j_a空弛豆）五、第二代、第三代轮毂单元现代设计技术介绍，1、设计：在本公司标准基础上吸收国内外标准，采用ANSYS有限元分析软件，从理论上使设计达到最佳（包括材料、热处理、所有工序对工件带来的应力变化、装配、成品要求、寿命等）。F图为法兰席有限元分析应力-一成变分布图例:下图为法兰盘有限元分析网格分布西例:srJIN】aocoiccma?EiE1?：«-1“S<*U3lZ，cf”2eCrKtT*)33皿，1 -10 3 4 c ' t.Cmlclsn:<":1”t1例mKNiN.M2、右限元分析螺母拧紧力矩相关参数变化图关系六、

10、客户特殊需求及设计输入要素:1、客户特殊需求：对了客户提供的特殊需求将制成一览表，以便突出重点。2、设计输入要素：由客户提供,如图1、2：一中立微tane育夕限IiBtifii/I现在轴承一般都很少重新开发，供应商根据主机厂所提供的以上参数从现有的产品当中挑出一款或是几款轴承来布置这是轴承偏置距（轴承中心线和轮胎中心线的距离）与轴承寿命曲线图，由此图可见，轴承偏置距对轴承的影响是很大的。在简单介绍完轴承以后，在下面再简单的介绍一下制动钳LVLBFront Caliper Assy前制动钳Main Components 主要卷件：Caliper Body (Housing)?：aCaliper

11、Bracket( Carrier) i 架-Piston ； riA;-*Piston Seal / Boot活塞密封圈/防生草Pads摩擦块 Guide Pin 4朴 Guide Pin Boot号杆保护套 Bieedscrew4汽螺钉TRW AutomotiveFrontCaliperAssy前制动钳DixcBrake盘式胭动器1 dm时施幼田2 -BrakePads3 BrakeDisc/Rotor颦动盘Fs-TertsiteForce正应力制动器的原理就是利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩，固定元件就是制动钳、摩擦块，旋转件就是制动盘，制动时驾驶员踩踏板产生制动油压，制

12、动钳对摩擦片和制动盘施加正压力，制动的整个过程就是把动能转化为热能的过程。3.InnerPadmoveagainstinnerdisc内侧摩擦块与制动盘内侧接触4.ReactionForcePushesHousingInwards反作用力推动活塞向后移动5. OuterPadmoveagainstouterdisc外侧摩擦块与制动盘外侧接触综合起来就是：1, Theforceontheinnerpadcomesfromthepistonmovingintheoutwarddirection.内侧摩擦块的压力来自活塞向外移动2, Theforceontheouterpadcomesfromthe

13、housingmovingintheinwarddirection外侧摩擦块压力来自钳体向后移动3.Thepistonandhousingrnoveindependentofoneanotherandinoppositedirections活塞移动和钳体移动是两个独立的运动，方向相反上面介绍的是制动时的原理，下面我们来看一下制动完以后的惠位原理:RolLBack effect回位原理2 Brake aDDlied 已经制动RolLBackeffect回位原理7.Brakenotactuated没有制动pistonandsealringareinrestposition活塞和峦封图也原始位过th

14、epistonmovestowardthebrakepadandprogressthesealring活塞向庠擦块方向移动并使密封圈变形RolLBack effect回位原理3. Brakereleased制动耕除sealringmovesbacktotheoriginpositionandpullsbackthepistoninintotherestposition密封圈回道初始位置并将活塞拉到初始位置2120三二二三二4. 死前brakepressureapplied当施加制动压力时Thepistonmovestowardthebrakepadandprogressthesealring.

15、Whenthesealisdeformedfullbutthepistoncanclampthepadsbecauseofpadwearing,thepistonwillmovefromthesealwiththebrakepressuretillclampthepad.Whenbrakereleaseditwillsameascondition3.(lastpage)活塞向摩擦块方向移动并使专封圈变形,由于摩擦块的磨损,当密扫圈达到坡大变形3后活塞仍未夹紧摩擦块,则活塞招在液压作用下与密封圈发生相时位移,宜到将隙擦块夹索,制动释放后又如三所示达到正常间隙。、后转向节带盘式制动器总成南转向节总

16、成KenrC<h刈：包）,13。Keycompoticnts主要零部件有:> RearCaliperAssy> 后制动钳总成kRuts制动盘kAxleAssyJn桥总成AIrailingArm> DinShield档尘板与前转向节带盘式制动器总成不同，后转向节带盘式制动器总成除了要行车制动以外，还要兼作驻车制动叮前制动钳相比增加的零件仃AdditionalCcmponents:«ParkingLever下刹拉板CableAbutm6nt拉线架*TorsionSpring川看ActuatorAssy作J|器总成*PistonAssy活塞总成后钳的驻车原理如下:W

17、henHandbrakeLever(1)isturned,Therotaryramp(2)rotatestheheaxialbearing(3),andslidesthepushrod(4),Thistransmittotheadjustingnut(5)andpushesthepiston(6)outwards.在手刹拉板(1)转动时，操纵轴(2)顶着止推轴承(3)在斜面上转动，推动螺杆(4).这样推动调节螺母(5)和活灌，实现制动.但是，在驻车完以后还要考虑会位和间隙补偿的问题间隙补偿液压推动活塞继续向前移动，活塞推动螺母，螺母发生旋转达到正常状态.S.3.2盘式制动器5.3.2.1 分类

18、和培梅盘式制动器的噂擦内产生于网汽年固定部位相连接的部H句个.或R个制动盘面蜩冏之间箕中呼擦M料仅能/盖制动盘工作出面的一小踊分的盘式制幼器称为钳盘式:制动器；摩擦材料能量蒙制动鞋全部工作表阖的盘式制动器移为全注式制釉器现代汽亨中以单境单粉的钳点式制动器向用地为广泛，仅有个别大叱位犷用门和常r用革身：钳和取有甲钳的钳盘式制动器，以及全注式制幼器：即盘式制动霹按制动饼结构分为下列两类：(I)定钳催式制动修制动钳冏定在制动盘的便,II在此两例均设方加用孔内(图7326&)a»5326钳61式制成器云理性b)后小钻盘式制或器；c)fl?动钳3L式触动四(2)浮钳粒式制动器仅在制动故

19、一制设有加压机构的制动钳，借其本身的浮动,而作制动做另俯产生不紧力.又分为制、即可相对于制动ALU轴向海动的漕动幅法式制动器(W5-326b);'询项钳可在垂直干制动效的平面内摆动的接动借盘式制动器(图5326c).钳设式加动器-热用油缸由段加压.一此重型汽车的钳点K制动器用的动气室通过机械汗件加Hi.I)定彷檎式制动器图-327为丰田王冠轿乍的定钳盆式前轮制动器，制动钳IS定在转向。上，肘体从中间分成内创伟体和外向楙体胸部分.用螺钉连接在一制戊块通过学I司的总装在钳体上.可沿导向销作物向律动.用于327丰T圮*丁加帆协舞(XfctHAX)a)M动ffhb)制©快卜内便铀体；

20、2外期创体；3制动块；4活塞；5活家班第；6玉国；7玉凰带封圈；8活家密封期：94胶防护国:1(卜康网：II洎南片：I2ASL小葩/阀：14位，阀防户7:IS制动块导向帕；1H彩销；17总汩【1荃塞.2防污塞；IQ-WH*2CF修歌密潮.21物动款.22制动洪*板.23中愫城在用5328所示的折式制动钳中，物体两个分开部分的结合部位处，制动田内侧，过杵部分设计将很簿并与轮箱形状吻合这种结构可使制动密布置得更接近轮毅.并能最大限度地增大制动续年龄定H；*式M动器句侧的油M多为1，依维何轻亶汽车前牝所用的定钳盘式制动器（闺5329）泉.州捽各两个油和.这样不收可增加隙模块面枳,而日可憎大期汝器的T

21、作半将，一此汽车为了布西方便，内剜设一个大油切，而在外侧设网个小油缸“油动件少.刚性好、制动拉磨小.但随着汽车结构的发185-329依堆柯35.10汽车前削动出（定钳&式）展，具固有缺点也允分地基痔出去.首先是总向和柏向卞黄；2锁的；3一子修块固建销；4%埠修块；S.尺寸大,布黄阳出，不能适应现代轿十轮的直径和前轮H）防尘罩：&II括岑：7.12密封图；X五例归置中不断减小的心势.其次是山干外则油缸通风”制劭柑总或不卜小行谿逑制动盘的油踏，容易使制动淞受热汽化,比外结构比较复杂,造价很高.所以已逐渐被滑动堀盘式制动器所取代，但H前仍有不少中.高级轿车采用这种结内。2）滑动钳盘式

22、制动圈这种制动浜的超刑结构加恪±3*1所示-制幼钳12抑件连接在固定干炼料管计的安装印1匕”沿窈料套筲14和像股£15作袖向移动和柒星的转动。内、外侧制动块3、3L、匕梨_L的*轨7作岫向格幼，在史利蹄车的前制动器-155-3-31）中省去安袋杂，制动钳相内侧幅动块直接支承在抬向节上。对于渺动用盘式制动器来说.上述定斜盘式制动器的优点.和映,点止好就是它的缺点和优点由下它的信构舒第祭奏.被国小.价格低和耐高源.得列广泛的应HL5.3.2.2 钳盅式制动器特点和应用钳保式制动器展华敞开式结构.制动我大部分外露.摩擦块面枳很小.而H蚊本I无“劲静”作用ih于这些特点,附配弋制动

23、器与数贰制动器比较有卜列优点。放焦条件好.制动效傕"“擦系数变化不敏感.不X同发生热衰退；摩集友回受潮、泡水后加制动效能影明小，并能很快快且；制动力越修出平稳，其大小耳管压成战性关系，制动感觉良好，制动盘爻照脑沿直忡方向睇胀,对制动软货和制动制原的影响很小，容易实现的附n功两整；在机向的制动力矩输出下，尺寸和庾量较小；屐煞决的磨攒较均匀,更换方便.借盘式机动器的缺点如下。制动器或能因数低.濡大大埔加柠耦力：摩麻决使用寿命KL提报，,侬堆利1%山轻电汽车的轮款式制动怒摩擦现寿命为132万km67«5-3-30桑塔纳轿车前制动器（滑动钳直式）卜安装架；2端孔；3内网摩擦块,“动

24、段；5外制摩擦块；6井黄片；7导就18防尘第；9H时环；10爆楼;II活麻；12制动钳；I9放气螺仃；14®料戈管：1%棕皎套M531夏利乐车前制动器（滑动钳R式）I、17联接套；2、4、14、10防尘套；3.IS导向窘,5转向节6+动盘；7、13导向片；8摩擦块；背板；10.25方点片；11.26仲1片:12螺仃；18.24固定直性；16活塞；20小动射：21密封环；22防尘般；23扫图（1996斗推出的舒飞汽车提高芸4万km）,而后轮双向同短式别动器令擦片的4命知£5-6万bi：密封件般.易受半粒磨蚀和水分侨快；用后轮时较库解次让1：制动问题h籍密件多.价格出贵：在轿隼

25、、微型汽车和部分轻敌汽车上，前轮制动等的负荷很大（的，后输M动力分配比例高达7：3以上），为了使高速寓动时不容易发牛衰退,前轮几乎都采用盘K制动器；后轮内负荷小和需考忠驻车制动的问题,仍以采用价格低廉的鼓式M动器为主,高性能轿车为了保证前，后轴制动力分配的秋定，大都何向于采用的后轮鼓式制动器近10年来国外电柴汽车来用盘式制动罪的日玄增多，如齐弛、MAN,依堆河,南诺等欧洲著名厂家的重联汽车均已采用前轮盘式制动器,世至前、E枪般式制动器在瞪国,弓!进的安勃HFF612）CD大型豪华客隼已采用前轮盘式制功器.5.3.2.3 钳盘式制动器主要专部件的结构与设计1）制动设制幼能在工作:对不仅受到制动块

26、作用的很人他法向力和切向力，而且还承受比制动鼓大得学的热负荷.箕笈面号篇兴贤可达到«）第本高温作用下可更温曲，队用导致产生摩赛除向和利伤.为r使初动盘有适当的热容质和R好的散热性能.心福时凡彷构和厚度给予充分的芍理制动盘的结构分为实总n和通风型网肿.后可降低温升20%-30%。奥迪.切诺亚、桑珞泊2000.富家（AL.ACS!）转生均采用通风型制动盘,K”度在2022.5e之时；其他引进新车采用厚度1073”的实力型制动盘二司5332为奥迪林车通风型曲动&.西发面之间的夹成内铸出帆射形散热肋，形成了克条风退。制动盘的材料为灰铸铁.或添加Cr.M等的合金侨族。制造付应严格杓制制

27、动信的端面跳动后.两端曲的平行度（呼度冷）及不平勒电（表34）o在使用中制动盘的鼓眼端曲跳动曼应不超过。061）.同皿*5-34侨车制动台制造妻求一"J选园提动At：mn）两跳面行度«mi）辞不，依量（N-cwn）贡由fTtt<0.03CO.O405云雀一<0.05<00?毛15_-0.0154102）制动钳制动钳足安装制动坎和油缸的基础件在定用俄式制动器中.制动钳承受全部的制动运力：而在滑动钳秋式寂d算中.部分制动反力由安装架或固定件承殳0内此，制动用及安装架成在足够的强度和刚度.弁能承受冲出和推动©裾动钳通常采用球南保铁戒铝合金珠儡件

28、6;定钳盘式制动器的制动钳由内、外剜钳体网邮分组或，附动伯虎式制动彩为陀体绪拘。在淘动怦外缘中部（位于制动法处）JF有个忖门供检杳、拆卸制动块之用。对于滑动常自式粼应器,还应考米制冷作AIN定件滑动带来的机件碍搏、响声和密时等同期。制动钳住汽。的安辕位置可在半轴的力或后力，制助钳位了轴前可避免轮胎H1山火的泥.水进入制的馆,位于械后则可“小制动时径墩轴承的合成载荷.3）制动块制动块的形状各不相同.但桁由摩擦块和金属背板牢出地设接.簿接或（和）贴接住一超而ml为r避免热传蛤制动钳而引起制动液汽化和液小制动噪声，住鹿痕坎与背板之间或（和）背板后粘（或嘴徐）一出隔卧、减振举（®t）由于单位

29、压力大和工作温度高等原因.摩擦块的磨损较快,四此其厚度较大.据统计）.日本轿车和辂型汽车摩梆快厚度在7.5-16mm之问9中,重型汽在14-22mm之间e制动块上大都带有半损推警装置,当磨册到接近极限厚度时发出声、光信号，以警告驾驶员。图*333和图5子34分别为夏利轿车制动块上带的机械式报警装置和奥迪桥车制动块上带的电报警装置.施木时九浦长副« W5斜角潜封环间隙H充装闪4）油缸例盘式制办器油缸的直枝比鼓式制动器中的轮缸大得多。日本骄车钳席式制动器油缸直径最大可达68.1e（单缸）或45.4uwi（双缸）,客车和货车可达82.5mm（单缸）或79.4mra（双M）。油缸的结构见压5

30、330.制动片体同时是油缸的缸体.活家的环形开口部与制动块接触.以减少传列油缸的热量活塞与缸体之间用斜角密封环和防尘罩密上九5）间隙自调装员钳盘式制动费不仅制动时隙小（单体Q.050.lSm）,而且制动盘受热膨胀后对轴向M隙几乎没有影响,所以一般和采用一次调准式间隙力调装置。最常用的结构是在缸体和活塞之网装一个兼过复位和网期自照作用的斜角容封环.其工作原理如图5335所示.制动时密封耳刃边在摩擦力的作用下RI活塞移动并产生弹性变形,与极限摩擦力对应的密封坏变形呈即等于设定的制动间隙，当存在过量间联时，在密封坏达到极限变形之后，活祭在液乐作用卜克服摩擦力相时于密封环罐球稗动：M除制动后活联在卯力

31、作用F退回，直刎密封环的变形完全消失为止.这时摩擦块与制动盘之间重新恢复到设定间隙.53.2.4错盘式制动藉的设计计算钳盘式制动器的设计力探与鼓式制动器珏本相同,考虑到钳盘式制动器的特点，设计时应注意以下问题，制动器工作半径可采用油缸作用半径或摩擦块有效半径(库掾决表面的面积中心至制动戊中心的距离)，制动器效能因数C=2/(/为冷捺系数.设计时可取/=0.350.40)。为产生濡爱的制动力，应增加油加直径和数目,同时适当提高管QL应配用输液居大且无残的阀的制动主缸。应选用重负荷用的制动衬块并适当增加厚度，衣，35列出国产汽车前轮盘式制动器的主要参数。除依堆柯汽车为每侧取油缸的定钳盘式制动器和安

32、良汽车为单蟆片式制动气室驱动的滑动硼盘式制动器以外，其也汽车均为单油缸(气室)滑勾钳盘式制动器,，表535国产汽率前轮扭式制动器主JE参敷厂牌车型制动fit外径(mni)工ft半径(mm)布动&印度(mm)摩擦次厚度fnm)Mrt(而板f(rm2)泅打直径(mm)云冬GHKTOfiO212S6109«.44X1奥拓SC7O8O2159110(15.5)®M)51.1TPIOO(I)21189.5111056481il*RG2471013684HAL.AG247204136848CL.GLvC2391214的.848CTGT2S6l(M13149654LX239961

33、21478481200025610620147654奥迫1002561(M22149654切诺西HJ2O212X011522.45(16)®66东风卬103025410419II11068.1依维柯35.8266.5142141184235.10266.51421496.84245/49.1012»01614101.544安凯HFH6I2OGD4401704520458注：每卜制动器摩擦面枳C括弓内厚度介基相厚度，5.3.3摩擦材科5.3.3.1 对摩擦材料的要求制苗舞是以摩擦方式产牛.制动力和将汽车或能料化为热能血散发出去的机构,因此从某种京义上说,制埼犒效能主要取决于摩

34、擦材料的性徒“对摩擦材料的主要妥求如下.号擦系数的值应适当,偏差要小,受温度、压力.滑磨速度和表面状况的影响要小旦他恢复到最住他在常温和高温下的磨损应小C应巾艮好的物理、力学性能如密度和硬度要合适；吸水(油、制动液)率，压缩率和热膨胀率要小；抗拉、抗压.剪切、穹曲和冲山频度要高；热呼率不过大等。对偶件（制动鼓、制动A0的磨损小，且不应有不正点的报伤（刮伤、腐蚀、粘连等）C工作噪声.颤振应小,其产生的粉牛对环境的污染应小，5.3J.2摩擦材料的分类技摩擦材料成分分为右机类摩除材料和无机类冷探材料的仲。前者乂分为伸摩原材料与尢力际与擦材料加长期以来，石棉摩擦材料广泛应用于汽车制动器,在各种摩擦材料

35、中居主导地位。由于它的高温冷搜性能足.不能适应汽车高性批化的要求,特别基散布到环境中的磨损产物含府危害人体的费蝴物.曼钊许多国家的袋用.已逐渐为各种新型的无6机摩擦材料所代替。按CB1"76-1999的规定，从2003年10月起制动村片应不含石棉C1）石棉摩擦材料这种擘擦材料按成分和制造方法分为样脂粘结模压和编织摩擦材料两冲。模田摩擦材料以短公棉纤般为主.加入少址的代他奸雄作为增强材料（骨续）.以酚解树脂或其改性物作为粘结剂.以各种金属、无机或有机材料粉衣作为卑擦性能谓"剂（填料）。它具石.较好的综合性能和叔低的价格.是我国目前使用量最大的混动厚擦材料。编织摩擦材料以长石棉

36、纤维和金属”（Cu.Zn）编织成相布，在树折干性油中浸渍制成,仅用于中央驻车制动器.2）无石棉牵擦材料这种窣战材料以多冲金属、方机、无机材料的纤维或粉末代瞥石棉作为增强材料.其他成分和制造方法“右棉供压原擦材料大致相同。如果金属纤维（多为钢纣维）和粉末的含量占40%以上.则称为半金属摩擦材料，这种材料在美、欧各国广泛用卜轿车的盘式制动器匕已成为制动摩擦材料的主流：3）无机类摩擦材料无机关摩擦材料是以金属（Cu、%、加等）、陶费粉末为主，加人少量的摩擦网节剂,用粉末冶金制造方法烧结制成的金属和金属陶岗烧结摩擦材料，仅用于特种车辆,衣5-36列出各种摩擦材0主要性能指标对比，供设计时多号,通用&#

37、176;*536摩擦材料性能对比有机关无讥类制法编黑物石棺解压半金属除压金M烧结金属幕登身结硬哎收硕硬段硬极硬小小中大大承受仇荷胫中中重低-高低-中1擦系数中一高低高修-高埠擦条数建定住莅艮良艮优优耐磨性（常通）ftft口中中耐磨性（ffiU）&ft良健优优机械强度中高抵中低中AA椁导率低中低中MA时限性it中良差是抗版鸣优良中良差差近振中-R中价性中啬四中中高商商5.3.33制动*t片的分类和摩擦性能要求在CB5763188(汽车用制动器材片【刈中,样制动材片按用途分为四类,印第1娄.注卞制动器用：年2撰.微、轻型车枝式制力器用：第3钻,中、青缈车鼓大制动加用：草1美，氏式制动器用。

38、JC廉擦件俄见袤537*别项a表5+7制力衬片的摩擦住能汰验&度D«T150C200X250t300七350T1关将抵系故1pU.3)0.700.25-0.7D(J.20-0/X版定燎砂系数：杓允泞偏左±QI0±0.12tO.Q磨投奉嗫CXIO'7cnr'/(N-m);(.)l.iJU2.(03.UC一2类p0.25，0.650.25-0.7)0.20-0.700.15*0.70格定取乔东效s的死在偏景81UW±0.10±0.12±U.l：磨损率人(X107cmV(N'm)()U.X)U.7JI.W2.

39、W3央律掠乐鼓0“0.25，020.25-o.x>0.25-0.700.20-0-700.15-0.70有定序律系也二的元什得公X±ow±0.10±0.12±D.12±0.14KM八(x10rni5/(N,m)J(<)O.X)0.7)1.001.303.004类懵粽系IT'P0.2S-0.450.25-0.7)0.25-0.7U0.25-(J.7U0.25*O.TO0.20-0.70外定序擅系散的允注偏差d磨放率Y.fx10W/(N-m)l(10w±0.10±0.12±0.12tOJ4tO14G

40、)1X)500.7)1.001.502.503.50注：试/温直推a酷机im急肆察面弘度；体指系故茫鬼包宿允许偏差在内指71废M系数由件醋双方1(定.H本对有动忖片的分基和规定的窣掇性能与我W相同8.,国和值国规定在；M动村片上应有表小型展系数等级以下糜煤材料或分的标irL制动设计计算介绍:1.BRAKE开发流程2.BRAKE规格研讨BRAKE设计开发流程车辆各部位的决定BRAKE位置研究BRAKE规格研究图面做成试验改良试验商品计划仿装备规格书用本尺寸图E/ROOM LAYOl I设计构想书车辆重量目标值设定评价方法改以方案具体化确认试验改良效果的确认BRAKE规格研讨工NFJT项目设计构想

41、书车辆重量目标性能能I动力*减速度*停止距离）OUTPUTJ贞口,BRAKE规格设定-性能预测- 法规适合性,LAYOUT成立性- 构造检讨- 装饰性、维修性研讨BRAKE规格设定顺序目标设定车辆重量、行驶性能制动力分配停车BRAKE能力PAD LINING面枳的确定确保一定的寿命BRAKESIZE的确定CYLSIZE的确定BOOSTER的确定车轮LOCK时踏板力匹配由于汽车制动是把汽车的动能转化为摩擦块与制动盘的摩擦热能的过程，摩擦热能/摩擦块面积的比值可以体现出摩擦块的磨损消耗情况，这就好比摩擦块是燃料一样，摩擦热能/摩擦块面积大的话就意味着摩擦块燃烧过快，摩擦块寿命也就短，根据相关书籍所

42、记载，这一比值不能超过6WMM2,厚度由厂家根据主机厂的摩擦块寿命要求适当调整制动力减速度停止距离骼斑力艰曳了运动能量M *, S2制动力的最大值，是由轮胎和路面的摩擦力决定的旧,旺=口 ' If ' g1 -曲北江* V 口 忌 S3草工Sj 2，理，国胃-卜停上耕离杓主轼玉.善没有工需B - 制利力(k a f)W-M » s = 用眼皂=(k 目 ( M-afll )B -用上解Si (m)V -加册初现(m/G)u -就k和J3M之间的母廉.至犯8f 电力加速度M/w1座车宜星为风艇速翼为可力/力时.福动.力日是R内s7b用，展速度1股情况是用直力加速度的倍数

43、来表示r例如.曜名制车时，减迩度相当于Q.6即所以B-0.6TXff/srWXr.el这样计算很方便.理想的制动力分配曲线a':减速度(m/s1)F :怛性力=M af (kg) M-W/gW :申面收景(kg)Wf : FRONT鄂的第尻田累(kg)Wf: FRONT财的申阿里Jt (kg)Wr : REAR静的求商运球(k 8)Wr-: REAR勖的申西更M (k g)H : /心高(mm) ,G ；父心L : WHEEL BASE (mm)a : *速度比a'/ge : 空力加速度：匚9.810/8«?B : TOTAL 制助力(kg)Bf ; FRONT 例5

44、fc力(ks)Br ： REAR 超呦力(kg)Qg 30H0H afHm NVSDI 二 a制动力BALANCEBf一Wf一a(Wf+H-W-a)yL®Br-4Wr'=d(Wr-H-Wa)LBf=%(Wf+HjBr)一(§)】.二H/LBr口一、八(Wr+色Bf)©1+aH/Ll制动力BALANCE理想的制动力分配曲线Bf;FRONTBRAKEFORCE(kg。PEDAL踏力与制动力的关系在制动踏板上加力F,在WHEELBRAKE上就会产生如下的力Pet-7*FPB;BRAKEPAD(LINING)押力M.Sr：brakeWHEELCYLINDER断面面

45、积Sw：BRAKEMASTERCYLINDER断面面积t：BOOSTER将力比,T：BRAKEPEDALJt(尺/r)F:BHAKRPEDAL基力BRAKEPAD根据以上的数据，做附着理曲线图图，看是否符合ECE法则Qt 而辛?H?根据法规要求：1、利用附着系数在0.20.8之间，前后轴曲线应在直线k=(z+0.07)/0.85以下2、车辆处于各种载荷状态时，前轴的附着系数利用曲线应位于后轴的附着系数利用曲线之上。但制动强度在0.160.8之间的M1类车辆，对于Z值在0.30.45时，若后轴利用附着曲线位于k=z+0.05以下，则允许后轴附着系数利用曲线位于前轴附着系数利用曲线之上。如果上面这

46、些都满足，就证明制动力分配、制动力都能满足要求。不过这些只是行车制动，车辆在有行车制动的同时还需要有一套驻车制动系统和应急制动系统。5.7驻车制动系料应急制初系5.7.1 驻车制动系和应舶制动系的结构按GB12676-I班的规定，在满足某些要求的前提下，行牵制动系,亶急制动系和驻车制动系的部件可以共用.但行车制动票的控制鳌餐和传能装置必须与轮车制动系相互独立。5.74.1驻车制动系驻军制动系有以下两种电式，一是车轮驻车制动，一股施用后轮制动器，仪有可行车制动系分开的控制装置和传能装置;二是中央驻乍制动，有专设的中央制动霹，以及独立的柠制装置和传解装置。果用所I一种方式不仅可简化结构和降低成本，

47、而4由制动力矩宜接作用于车轮上，不会传到体就系，可兼用作应急制动。采用后冲方式时，制动力期期笈过乐动桥分配到西侧车轮上，这样虽可以将制劭力蛆放大，但在紧急制动时可能因传动系零件过裁造成损坏而导致制动失效。保)年代以前.新车和演.轻型汽干大邮分采用车轮柱车制动器.中.电型汽车几手都采用中央轿斗制动需.幽谷汽车的大型化和高性能化，。应急制动效能及可靠性的要求更加严格，所以中，曲型汽车聚用储能捧簧车轮驻军制动器的愈*意多。I)后轮驻车制动系(1)轮缸式后轮制动器对于前从蹄式和双向伺服式制动器.51需附如一个正手制动推杆和-个北车制制杠杆即可。使用亚干制动时,由人力扳动操纵杆.通过操纵缆绳、平衡臂和拉

48、杆（拉绳）拉动驻车制动杠杆，使两说张开C（2）凸轮张开式后轮制动器制动器内部结构不变,只需将普通的制动气室改为发合式储能强凝制动气室，并在/（压制动系统中增设手控制动阀和专用储气筒进行驻车制动时.扳动手控制动阀使摊茶压缩腔中的气压降低，处于压缩状态的学簧即释放出储存的势能,通过纯机械方式产生制动作用。（3）钳盘式后鸵制动就对于滑动钳盘式制动器,可在制动钳油缸内加聚套用以推动泊缸话塞的机械促动装梵即可。如图卜7-1示出了奥迪五打机型轿车的后制动器1出。图67-1带驻车制动操纨装置的滑动钳盘式制动器1浣体；2滑动村套；3JR支碗；小钢丝绳支架；5环形宙封明；6鼾车制动杠杆；7-螺母；8#护环,9K

49、室保护帽；佬骨明，”活寒;12密时皮碗：13弹簧发片；I，限位环，I5S片；16精力柏维；17圆差螺田；18*A;Ia弹性保持架；20仄力芥寅；21压杆，22推力*.23回转斜面，24球；25支承盘：26保持27摩擦块；28制动盘对于定钳意式制动器.需附片套供驻车制动用的辅助制动钳，或采用图5-7-2所示的盘鼓结合式制动器.图中装在制动盘毂部的鼓幺制动器（双向柯朦式）用于驻乍制动。2）中央驻军制动系一般名采用结构紧凌、效能高的双向伺服式制动器，这种制动器作为驻车制动器时不会产生高温.因而热衰退问题不突出。图573为五十铃N系列轻型汽车所用的双向伺服式中央驻军制动器.表571列出乂结构参数c在中

50、、重型汽车二则采用凸轮促动的双向伺服式中央柱布制动器.如田7-4所示。表571九十特N系列汽华驻华制动立结构数车F件修片宽度（mm）A(i»n)B(nint)c(mm)D(nim)£(mm)F(mm)为'（。）g(ONHR.NKR35436370702717832125XPR4547697378.62719032125据574停放CA09!"W中央壮，制由HII?初功应喊：+刎勃诺：，掂愦：s4KfW»P»6利AKJ.二充片,x术皆荣区除JT，户胡动酷2次«h15Mm 5-7-5汽，在卜处路匕停殖时的爻力阳5.7.1.2应急制动系应急制劭系in常旅阴丁行车制动系或驻军制动系.而无自己的时动器械干.操纵机构.土要布下列的冲方式。1）与行车制动系共用同一控制装置和传能装置按GB12676-I999的规定,这种应急制动系应满足下列要求，若行车制动系为伺服捌动，则当助力失效时,仍能由耳驶外的体力及水支失效影响的能以来保证失施应急制动，且作用于控制装置上的力不均超过规定的最大值。并行车JM动系为动力制动.则必沏至少有两个完全独立的储能装置,每个储能装置必须有独的传能装2L都应在两个