毕业设计汽车盘式制动器设计

汽车盘式制动器设计摘要：本文主要是介绍盘式制动器的分类以及各种盘式制动器的车型制动器的选用方案进行了选择，针对盘式制动器做了主要的设计计算，同时分析了汽车在各种附着系数道路上的制动过程，对前后制动力分配系着系数、利用附着系数、制动效率等做了计算。在满足制动法规要求及设计原则动效率Abstract:Thispaperismainlythediscbrakeoftheclassificationandvariouskindsofdiscbrakeoftheadvantagesanddisadvantagesareintroduced,theselectionschemeofthechosenvehiclebrakewasselectedandfordiscbrakedothemaindesigncalculationandanalysisofthecarinavarietyofattachmentcoefficientroadonthebrakingprocessof,ofbrakingforcedistributioncoefficientandthesynchronousadhesioncoefficient,utilizationcoefficientofadhesion,brakingefficiencycalculated.Underthepremiseofmeetingtherequirementsofthebrakingregulationrequirementanddesignprincipleandimprovethebrakingperformanceofautomobile.Keywords:Discbrake,Brakingforcedistribution,coefficient,Synchronizationcoefficient,Synchronousadhesioncoefficient,Theuseofadhesioncoefficient,Brakingefficiency西南科技大学城市学院本科生毕业论文II目录 51.1制动器的作用 51.2制动器的种类 51.3制动器的组成 61.4制动器的新发展 71.5对制动器的要求 71.6工作任务及要求 91.7制动器研究方案 第2章制动器机构形式的选择 2.1方案选择的依据 2.2制动器的种类 2.3盘式制动器的结构型式及选择 2.4盘式制动器与鼓式制动器优缺点比较 2.5雅阁六代车型制动器结构的最终方案 第3章制动器主要参数及其选择 3.1雅阁六代基本参数确定 3.1.1轮滚动半径r 3.2.2空、满载时的轴荷分配 3.2.3空、满载时的质心高度 3.2制动力与制动力分配系数 3.2同步附着系数计算 3.3制动器最大制动力矩 253.4利用附着系数和制动效率 263.4.1利用附着系数 273.4.2制动效率E,、E 283.5制动器制动性能核算 29第4章制动器主要零件的设计计算与校核 4.1制动盘主要参数确定 西南科技大学城市学院本科生毕业论文IV4.1.1制动盘直径D 4.1.2制动盘厚度h 4.2摩擦衬块主要参数的确定 4.2.1摩擦衬块内半径和外半径 4.2.2摩擦衬块有效半径 4.2.3摩擦衬块的面积和磨损特性计算 4.2.4摩擦衬块参数设计校核 4.3驻车制动计算与校核 4.4液压制动驱动机构的设计计算 4.4.1制动轮缸直径d与工作容积V 4.4.2制动主缸直径与工作容积 4.4.3制动踏板力 4.4.4踏板工作行程S 第5章制动器主要零件的结构设计 405.1制动盘 405.1.1制动盘材料及要求 405.1.2制动盘分类及比较 405.2制动钳 415.3制动块 425.4摩擦材料 425.5盘式制动器工作间隙的调整 44 45 46参考文献 西南科技大学城市学院本科生毕业论文51.1制动器的作用汽车制动系是用于使行驶中的汽车减速或停车，使下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。汽车制动系直接影响着汽车行驶的安全性和停车的可靠性。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全、停车可靠，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。1.2制动器的种类汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置，牵引汽车还应有自动制动装置。行车制动装置用于使行驶中的汽车强制减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至在斜坡上.它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液压或气压驱动，以免其产生故障。应急制动装置用于当行车制动装置意外发生故障而失效时，则可利用其机械力源(如强力压缩弹簧)实现汽车制动。应急制动装置不必是独立的制动系统，它可利用行车制动装置或驻车制动装置的某些制动器件。应急制动装置也不是每车必备的。因为普通的手力驻车制动器也可以起到应急制动的作用。辅动装置用在山区行驶的汽车上，利用发动机排气制动或电涡流制动等的辅助制动装置，可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持稳定车速，并减轻或解除行车制动器的负荷。通常，在总质量大于5t的客车上和总质量大于12t的载货汽车上装备这种辅助制动-减速装置。自动制动装置用于当挂车与牵引汽车连接的制动管路渗漏或断开时，能使挂车自动制动。西南科技大学城市学院本科生毕业论文61.3制动器的组成制动器的组成任何一套制动装置均由制动器和制动驱动机构两部分组成(如图1-1所示)。制动器有鼓式与盘式之分。行车制动是用脚踩下制动踏板操纵车轮制动器来制动全部车轮；而驻车制动则多采用手制动杆操纵(但也有用脚踏板操纵的，见图1-1),且利用专设的中央制动器或利用车轮制动器进行制动。利用车轮制动器时，绝大部分驻车制动器用来制动两个后轮，有些前轮驱动的车辆装有前轮驻车制动器。中央制动器位于变速器之后的传动系中，用于制动变速器的第二轴或传动轴。行车制动和驻车制动这两套制动装置，必须具有独立的制动驱动机构，而且每车必备。行车制动装置的驱动机构分液压和气压两种型式。用液压传递操纵力时还应有制动主缸、制动轮缸以及管路；用气压操纵时还应有空气压缩机、气路管道、储气罐、控制阀和制动器室。[1](a)前后轮均安装盘式制动器；(b)前轮盘式制动器，后轮鼓式制动器1-前盘式制动器；2-防抱死系统导线；3-主缸和防抱死装置；4-液压制动助力器；5-后盘式制动器；6-防抱死电子控制器(ECU);7-驻车制动操纵杆；8-制动踏板；9-驻车制动踏板；10-后鼓式制动器；11-组合阀；12-制动主缸；13-真空助力器图1-1汽车制动系统组成西南科技大学城市学院本科生毕业论文71.4制动器的新发展随着电子技术的飞速发展，汽车防抱死制动系统(antilockbrakingsystem,ABS)在技术上已经成熟，开始在汽车上普及。它是基于汽车轮胎与路面间的附着特性而开发的高技术制动系统。它能有效地防止汽车在应急制动时由于车轮抱死使汽车失去方向稳定性而出现侧滑或失去转向能力的危险，并缩短制动距离，从而提高了汽车高速行驶的安全性。近年来还出现了集ABS功能和其他扩展功能于一体的电子控制制动系统(EBS)和电子制动助力系统(BAS)。前者适用于重型汽车和汽车列车，它是用电子控制方式代替气压控制方式，可根据制动踏板行程、车轮载荷以及制动摩擦片的磨损情况来调节各车轮的制动气室压力。它不但可以较大地减少制动反应时间，缩短制动距离，提高牵引车和挂车的制动协调性，还能使制动力分配更为合理；后者(即制动助力系统)适用于轿车，即当出现紧急状况而驾驶员又未能及时地对制动踏板施加足够大的力时，该系统能自动地加以识别并触发电磁阀。使真空助力器在极短时间内实现助力作用，从而实现显著地缩短制动距离的目的。为了防止汽车发生追尾碰撞事故，一些汽车生产大国都在致力于车距报警及防追尾碰撞系统的研究。这种系统是用激光雷达或用微波雷达对前方车辆等障碍物进行监测，若测出实际车距小于安全车距，则会发出警报；若驾驶员仍无反应，则会自动地对汽车施行制动。在部分轿车上已开始装用这种系统。为了节省燃油消耗，减少排放并减轻制动器的工作负荷，制动能回收系统早已成为一个研究课题，以便将制动能储存起来，在需要时再释放出来加以利用。以前这项研究主要针对城市公共汽车，多采用飞轮储能和液压储能方式，但由于种种原因未能推广应用。近年来，随着电动汽车及混合动力汽车的研制已取得突破性的进展，制动能回收系统又为一些电动汽车所采用，在减速或下坡时可将驱动电机转变为发电机，使之产生制动作用；同时可用发出的电流使蓄电池充电，以节省能源，增加电动汽车和混合动力汽车的行驶里程。I²1.5对制动器的要求汽车制动系应满足如下要求。1、应能适应有关标准和法规的规定。各项性能指标除应满足设计任务书的规定和国家标准、法规制定的有关要求外，也应考虑销售对象所在国家和地区的法规和用户要求。西南科技大学城市学院本科生毕业论文82、具有足够的制动效能，包括行车制动效能和驻车制动效能。行车制动效能是由在一定的制动初速度下及最大踏板力下的制动减速度和制动距离驻坡效能是以汽车在良好的路面上能可靠而无时间限制地停驻的最大坡度(%)来衡量的，一般应大于25%。3、工作可靠。为此，汽车至少应有行车制动和驻车制动两套制动装置，且它们的制动驱动机构应是各自独立的，而行车制动装置的制动驱动机构至少应有两套独立的管路，当其中一套失效时，另一套应保证汽车制动效能不低于正常值的30%;驻车制动装置应采用工作可靠的机械式制动驱动机构。4、制动效能的热稳定性好。汽车的高速制动、短时间的频繁重复制动，尤其是下长坡时的连续制动，均会引起制动器的温升过快，温度过高。特别是下长坡时的独立的管路可使制动器摩擦副的温度达到300℃~400℃.有时甚至高达700℃。此时，制动器的摩擦系数会急剧减小，使制动效能迅速下降而发生所谓的热衰退现象。制动器发热衰退，经过散热、降温和一定次数的缓和使用，使摩擦表面得到磨合，其制动效能重新恢复，这称为热恢复。提高摩擦材料的高温摩擦稳定性，增大制动鼓、盘的热容量，改善其散热性或采用强制冷却装置，都是提高抗热衰退的措施。5、制动效能的水稳定性好。制动器摩擦表面浸水后，会因水的润滑作用而使动5～15次，即应恢复其制动效能。良好的摩擦材料的吸水率低，其摩擦性能恢复迅速。另外也应防止泥沙、污物等进入制动器摩擦副工作表面，否则会使制动效能降低并加速磨损。某些越野汽车为了防止水和泥沙进入而采用封闭制动器的措施。6、制动时的汽车操纵稳定性好。即以任何速度制动，汽车均不应失去操纵性和方向稳定性。为此。汽车前、后轮制动器的制动力矩应有适当的比例，最好能随各轴间载荷转移情况而变化；同一车轴上的左、右车轮制动器的制动力矩应相同。否则当前轮抱死而侧滑时，将失去操纵性；当后轮抱死而侧滑甩尾时，会失去方向稳定性；当左、右轮的制动力矩差值超过15%时，会在制动时发生汽车跑偏。7、制动踏板和手柄的位置和行程符合人机工程学要求，即操作方便性好，操纵轻便、舒适，能减少疲劳。踏板行程：对轿车应不大于150mm;对货车应不西南科技大学城市学院本科生毕业论文9大于170mm,其中考虑了摩擦衬片或衬块的容许磨损量。制动手柄行程应不大于各国法规规定，制动的最大踏板力一般为500N(轿车)～700N(货车)。设计时，紧急制动(约占制动总次数的5%～10%)踏板力的选取范围：轿车为200N～300N货车为350N～550N.采用伺服制动或动力制动装置时取其小值。应急制动时的手柄拉力以不大于400N～500N为宜；驻车制动的手柄拉力应不大于500N(轿车)～700N(货车)。8、作用滞后的时间要尽可能短，包括从制动踏板开始动作至达到给定制动效能水平所需的时间(制动滞后时间)和从放开踏板至完全解除制动的时间(解除制动滞后时间)。9、制动时不应产生振动和噪声。10、与悬架、转向装置不产生运动干涉，在车轮跳动或汽车转向时不会引起自行制动。11、制动系中应有音响或光信号等警报装置，以便能及时发现制动驱动机件的故障和功能失效；制动系中也应有必要的安全装置，例如一旦主、挂车之间的连接制动管路损坏，应有防止压缩空气继续漏失的装置。12、能全天候使用。气温高时液压制动管路不应有气阻现象；气温低时，气制动管路不应出现结冰现象。13、制动系的机件应使用寿命长，制造成本低；对摩擦材料的选择也应考虑到环保要求，应力求减小制动时飞散到大气中的有害于人体的石棉纤维3通过学习了解、查阅资料设计本田雅阁六代的前后制动器，本车型的基本参数见表1—1:表1—1本田雅阁六代(前置前驱)参数4795mm×1785mm×轴距整备质量最大功率前轮距最大扭矩后轮距轮胎尺寸质心高度(空载)最高车速质心高度(满载)满载总质量7、制动时，制动系产生的噪声尽可能小，同时力求减少散发出对人体有还的小结：本章简述了制动器的作用、组成以及发展，并对设计所用的车型进行选择，根据所选车型的各个参数提出了对制动器的设计提出了要求。最后，制定了设计制动器的大致方案。第2章制动器机构形式的选择制动系统方案的选定，依据所参考汽车的主要结构参数、制动系统结构和制动性能来初步的选定。还必须考虑本课题对制动器提出的要求，参考同类型车辆的制动系统机构，再满足制动系统性能要求的前提下，同时还应考虑社会及市场轴上，例如变速器或分动器第二轴的后端或传动轴的前端，并用手拉操纵杆进行车轮制动器)或变速器、分动器壳或与其相固定的支架上(对中央制动器),其又称为蹄式制动器。外束型鼓式制动器的固定摩擦元件片的内圆弧面作为一对摩擦表面，产生摩擦力矩作用于制动被两侧的制动块夹紧时，摩擦表面便产生作裨单程摆动制动器鼓式按摩擦副中固定元件的结构不同，盘式制动器分为钳盘式和全盘式制动器两钳盘式制动器的固定摩擦元件是两块带有摩擦衬块的制动块，后者装在以螺栓固定于转向节或桥壳上的制动钳体中。两块制动块之间装在盘上所占的中心角一般仅约30°~50°,因此这种盘式制动器又称为点盘式制动器。其结构较简单，质量小，散热性较好，且借助于制动盘的离心力作用易于将泥水、污物等甩掉，维修也方便。但由于摩擦衬块的面积较小，制动时其单位1—转向节(或桥壳)2—调整垫片3—活塞4—制动块总成5-导向支承销6—制动钳体7—轮辋8—回位弹簧9—制动盘10—轮毂图2-2固定钳式盘式制动器1、固定钳式盘式制动器如图2-2所示，在制动钳体上有两个液压油缸，其中各装有一个活塞。当压位弹簧又将两制动块总成及活塞推离制动盘。这种型式也称为对置活塞式或浮动2、浮动钳式盘式制动器钳式盘式制动器和摆动钳式盘式制动器之分。但它们的制动油缸均为单侧与油缸同侧的制动块总成是活动的，而另一侧的制动块总成厚度均匀(一般约为1mm)后即应更换。(a)滑动钳式盘式制动器(b)摆动钳式盘式制动器5—活塞；6—制动钳支架；7—导向销的结构很紧凑，但双向增力式制动器的调整不方便]。度比固定钳式的低30℃~50℃,汽化的可能性较小。但由于制动钳体是浮动的，摩擦衬块的尺寸不长，其工作表面的面积仅为制动盘面积的12%～6%,故散热性心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上衬块对盘的擦拭作用，因6、盘式的摩擦衬块比鼓式的摩擦衬片在磨损后更易更换，结构也较简单，维9、易于构成多回路制动驱动系统，使系统有较好的可靠性和安全性，以保证汽车制动简单来讲，就是利用摩擦将动能转换成热能，使汽车失去动能而停产生的热量越大，对制动性能的影响也越大。解决好散热问题，对提高汽车的制当然，盘式制动器也有自己的缺陷。例如对制动器和制动管路的制造要器成本相对低廉，比较经济。四轮轿车在制动过程负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,因此前轮制动力要比后轮大。轿车生产厂家为了节省成本，就采用前轮盘式制动，后轮鼓式制动的方式。但随着轿车车速空心的，顾名思义具有通风功效，指的是汽车在行使当中产生的离心力能使空气对流，达到散热的目的，这是由盘式碟片的特殊构造决定的。从外周上有许多通向圆心的洞空，这些洞空是经一种特殊工艺(slottededdrilled)制造等车，部分高级轿车采用前后通风盘8]综合其制动性能与其成本，本次乘用车设计，前后轮均采用定钳式(水平对置)盘式制动器。其中前轮制动盘选择通风盘，后轮选择普通盘，并且在后轮上第3章制动器主要参数及其选择盘式制动器设计的一般流程为：根据设计要求，所给数据，依据国家标准确定出整车总布置参数。在有关的整车总布置参数及制动器结构型式确定之后，根据已给参数并参考已有的同等级汽车的同类型制动器，初选制动器的主要参数，并据以进行制动器结构的初步设计；然后进行制动力矩和磨损性能的验算，并与所要求的数据比较，直到达到设计要求。之后再根据各项演算和比较的结果，对初选的参数进行必要的修改，直到基本性能参数能满足使用要求为止；最后进行详细的结构设计和分析。3.1雅阁六代基本参数确定由于雅阁六轿车采用轮胎规格为195/65R1591V其中名义断面宽度为195mm,扁平率为65%,轮毂名义直径为15英寸，换算过来为15×25.4=381mm。故车轮滚动半径为r,=(381+2×195×65%)÷2=317.25mm空、满载时质心距前轴距离工，L₁;空、满载时质心距后轴距离L₂,L₂L₁=1345mm,L,=1370mm空载时，前轴负荷：h₄=640mm3.2制动力与制动力分配系数则任一角速度o>0的车轮，其力矩平衡方程为式中T,为制动器对车轮作用的制动力矩，即制动器的摩擦力矩，其方向与车轮旋转方向相反，N·m;F₂为地面作用于车轮上的制动力，即地面与轮胎之间的摩擦力，又称地面制令式、尺寸、摩擦副的摩擦系数及车轮有效半径等，并与受着附着条件的限制，其值不可能大于附着力F,即或F图3—1制动过程中地面制动力、制动器制动力及附着力的关系根据汽车制动时的整车受力分析如图3—2,考虑到制动时的轴荷转移，可求得地面对前、后轴车轮的法向反力Z,Z₂为：mm;L₂为汽车质心离后轴的距离，mm;h₄汽车质心高度，mm;g为重力加速度，m/s²。汽车总的地面制动力为：为制动强度，亦称比减速度或比制动力：上式表明：汽车在附着系数φ为任意确定值的路面上制动时，各轴附着力即极F+F₂=F+F,=φGzkzk。FkN3.2同步附着系数计算如何选择同步附着系数φ₀,是采用恒定前后制动力分配比的汽车制动系设计空载满载满载时取Fu/F₂₁=2.23则西南科技大学城市学院本科生毕业论文25P₀=0.753.3制动器最大制动力矩T,=F₃Y对于选取较大φ₀值的各类汽车，则应从保证汽车制动时的稳定性出发，来确定各轴的最大制动力矩。为了保证在φ>φ₀的良好路面上能制动到后轴车轮和前、式中φ为该车所能遇到的最大附着系数；因为所选取的车型为雅阁乘用轿车，所遇道路路面较好，同步附着系数也较高。所以采取公式(3—21)和(3—22)计算制动器在路面附着系数为0.8时的后轴和前轴最大制动力矩：式中φ为该车所能遇到的最大附着系数，φ=0.8;r,为车轮有效半径r=0.2715m一个车轮制动器应有的最大制动力矩为按上公式计算所得结果的半值。3.4利用附着系数和制动效率为了防止前轴失去转向能力和后轴侧滑，汽车在制动过程中最好不要出现前轮先抱死的危险情况，也不要出现后轮先抱死或前、后轮都抱死的情况，所以应若在同步制动附着系数的路面上制动，则汽车的前、后车轮同时达到抱态，此时的制动强度q=φ₀,φ₀为同步附着系数。而在其他附着系数的路面制动时前轴的利用附着系数φF₂₂=(1-β)Gq;数代入，在β=0.69时求φ,、φ,在不同路面附着系数下的值。如表3-2所示：表3-2空、满载时φ,、φ,的值φ空载满载参数代入公式3—25和公式3—26,在β=0.69时求E,、E,在不同路面附着系数表3-3E、E,在不同路面附着系数下的值φ空载满载EEE续表3-3E,、E,在不同路面附着系数下的值φ空载满载EE3.5制动器制动性能核算根据GB7258轿车制动器制动性要求取制动初速度V=50Km/h,路面附着系数ama—最大制动减速度amay=E,=0g×g×0.8=7.73m²/s将上述值代入公式(3—28)得：S=14.42m<[S]=19m第4章制动器主要零件的设计计算与校核该车选用的轮胎规格为195/65R15.查标准T3487-2005得轮辋直径D,为制动盘直径D应尽可能取大些，这时制动盘的有效半径得到增加，可以降低的直径通常选择为轮辋直径的70%—79%。选取制动盘直径：D₁=78%D,=0.78×381=297mm后制动盘D₂=74%D,=0.74×380=281mm制动盘厚h对制动盘质量和工作时的温升有影响。为使质量小，制动盘的厚厚度可取为10—20mm,通风制动盘厚度可取20—50mm,采用较多的是20mm—30mm.选取前实心制动盘厚度为h₁=25mm;后实心制动盘厚度为h₂=30mm。块的外圆与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减小，最终导致制动选R,/R₁=1.4,由于摩擦衬块外半径R,略小于制动盘半径D,12,取前制动器摩擦衬块外半径R₂,=148mm,内半径R,=106mm;后制动器摩擦衬块外半径R,,=140mm,内半径R,=100mm。西南科技大学城市学院本科生毕业论文31半径R,已足够精确。如图4—1所示：盘式制动器的计算用简图如图4—3所示，今假设衬块的摩擦表面与制动盘接T₇=2fNRT₇=2fNR式中f为摩擦系数；N为单侧制动块对制动盘的压紧力(见图4—2根据图4—2,在任一单元面积只RdRdφ上的摩擦力对制动盘中心的力矩为f为摩擦系数f=0.36令摩擦衬块的磨损，与摩擦副的材质、表面加工情况、温度、压力磨速度等多种因素有关，因此在理论上要精确计算磨损性能是困难的。但试验表程。在制动强度很大的紧急制动过程中，制动器几乎承担了耗散汽车全部动力的即所谓制动器的能量负荷。能量负荷愈大，则衬片衬块的磨损愈严重。表4—2制动器摩擦衬块摩擦面积汽车类别汽车总质量m。/t单个制动器总的衬块摩擦面积轿车200-300客车与货车2.5—3.5250-4003.5—7.0300-6507.0—12.0550-100012.0—17.0600-1200制动器的能量负荷常以其比能量耗散率作为评价指标。比能量耗散率又称为单位功负荷或能量负荷，它表示单位摩擦面积在单位时间内耗散的能量，其单位为W/mm²。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式中δ为汽车回转质量换算系数；v,v,为汽车紧急制动初速度与终速度，m/s;计算时轿车取γ=100km/h(27.8m/s),v₂=0;j为制动减速度，s/m²,计算时取j=0.6g;推荐根据制动摩擦衬块单位面积占有的汽车质量在1.6Kg/cm²—3.5Kg/cm²,=1753>T?₂x=1185Nm4.3驻车制动计算与校核同样可求出汽车下坡停驻时的后轴车轮的附着力为：根据后轴车轮附着力与制动力相等的条件可求得汽车在上坡路和下坡路上停驻时的坡度极限倾角α,α',即由求得汽车在上坡时可能停驻的极限上坡路倾角为：汽车在下坡时可能停驻的极限下坡路倾角为：一般要求各类汽车的最大停驻坡度不小于16%20%(9.1°11.3°),所以满d=13.89mm4.4液压制动驱动机构的设计计算磨。活塞由铝合金制造。轮缸的工作腔由装在活塞上的制动轮缸对制动块的作用力P与轮缸直径d。及制动轮缸中的液压P有如下关制动管路液压在制动时一般不超过10～12MPa,对盘式制动器可再高些。压对软管的耐压性、强度及接头的密封性的要求就更加严格。对于P因为则另外由公式(4—12)T,=2fFR经受力分析可知单侧制动块对制动盘的压紧力N应等于制动轮缸对制动块的求得后轴P=6062N,前轴P,=13493N,带入公式(4-12),d₂=20.72mm轮缸直径应在标准GB7524—84规定的尺寸系列中选取，轮缸直径的尺寸系列列为：14.5、16、17.5、19,22,24,25,28,30,32,35,38,40,45,50,55mm。这里根据最大制动力矩取后制动器轮缸直径d=14.5mm,前制动器轮缸直径d₂=22mm。单个轮缸的工作容积：式中d。为个轮缸活塞的直径，d=14.5mm;d=22mmδ为单个轮缸活塞在完全制动时的行程：δ=δ+δ₂。盘式制动器δ可取1mm;δ₁为消除制动块与制动盘间的间隙所需的轮缸活塞行程，mm;将上述值代入公式(4—13)得到：前制动器单个轮缸工作容积：V=380mm后制动器单个轮缸工作容积：V=165mm³全部轮缸的总工作容积：式中m为轮缸数目。4.4.2制动主缸直径与工作容积式中V'为制动软管在液压下变形而引起的容积增量。在初步设计时，考虑到软管变形，轿车制动主缸的工作容积可取为式中V为全部轮缸的总工作容积。主缸活塞直径d,和活塞行程s,可由下式确定：一般活塞行程取s=(0.8～1.2)d,S=d根据上述公式和参数计算所得d=s=11.49mm.主缸的直径应符合系列尺寸，主缸直径的系列尺寸为：14.5,16,17.5,19,20.5,22.22,28,32,35,38,40,45mm。所以最后取主缸直径为d=14.5mm求得Fp=555.2N在500—700N之间，所以符合要求Sp=i,(sm+δ+δm₂)=5×(14.5+2.1.5)=90mm6为主缸中推杆与活塞间的间隙，一般取1.5mm—2mm,取δ=2mm;求得S,=90mm小于150mm,符合要求。第5章制动器主要零件的结构设计制动盘一般由珠光体灰铸铁制成，或用添加Cr,Ni等的合金铸铁制成。其结构形式有平板形(用于全盘制动器)和礼帽形(见图5-1,用于浮动钳盘式制动器)。的平行度不应大于0.008mm,盘的表面粗糙度不应大于0.1mm,制动盘表面粗糙表5—1一些轿车制动盘技术要求车型表面跳动量/mm两侧表面的不平行度/mm静不平衡量/N·CM奥迪云雀奥拓表5—2各种制动盘结构的优缺点实体盘通风盘打孔通风盘热衰减相比鼓式制动器好比起普通的盘散热好最好制动性能一般在高速制动时有较好的表现当激烈驾驶时，相比于实体盘和通风盘制动效果明显成本成本相对低，市场最为广泛由于采取了通风的结构，成本相对较高由于成本较高目前用于家用车的较少盘式制动器按其结构形状有平板形(用于全盘式制动器)和礼帽形(用于钳盘式制动器)如图5-1所示。后一种的圆柱部分长度取决于布置尺寸。制动钳图5—2,由可锻铸铁KTH370—12或球墨铸铁QT400—18制造，也有般多在钳体中加工出制动油缸，也有将单独制造的油缸装嵌入钳体中的。为了减端部切成阶梯状，形成两个相对在同一平面内的小半圆环形端面。活塞由铝合金动块背板的接触面积，有时也可采用非金属活塞。本次设计中制动钳体采用球墨或在背板后粘(或喷涂)一层隔热减震垫(胶)。由于单位压力大和工作温度高次设计取衬块厚度14mm,有隔热减震垫，有报警装置。如图5-3所示：具有高而稳定的摩擦系数，热衰退应该比较缓