本設(shè)計(jì)研究的目的與意義伴隨著社會(huì)的發(fā)展科技的進(jìn)步，汽車(chē)已成為人民生活中不可或缺的一部分。而制動(dòng)系統(tǒng)則是每一輛汽車(chē)必備的系統(tǒng)，如今中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展從而使得中國(guó)的公路建設(shè)逐漸形成交通運(yùn)輸網(wǎng)。而且國(guó)家為了滿足人們的需求，為生活帶來(lái)方便對(duì)于高速公路的限速也越來(lái)也高，部分路段已經(jīng)達(dá)到 120Km/h。而對(duì)于車(chē)廠來(lái)說(shuō)研發(fā)出高性能，速度快的汽車(chē)更是目前趨勢(shì)。但是無(wú)論速度多快，可以在緊急情況下緊急停車(chē)及減速才是最重要的。因?yàn)檫@關(guān)系到人身的安全。在每一輛車(chē)上市及量產(chǎn)之前都必須對(duì)汽車(chē)進(jìn)行可靠性道路測(cè)試及國(guó)家法規(guī)申報(bào)，而這些項(xiàng)目中必不可少的是制動(dòng)時(shí)間及制動(dòng)距離的測(cè)試。這就是制動(dòng)器的作用。對(duì)于任何一輛汽車(chē)來(lái)說(shuō)兩套獨(dú)立的制動(dòng)機(jī)構(gòu)是必不可少的。主要包含行車(chē)制動(dòng)和駐車(chē)制動(dòng)兩種。行車(chē)制動(dòng)裝置主要是用于行駛中的汽車(chē)在遇到各種路況及緊急情況時(shí)可以減速或者停車(chē)。這個(gè)機(jī)構(gòu)主要靠駕駛員的腳踏板來(lái)控制。而駐車(chē)制動(dòng)主要是車(chē)輛在停止熄火，或者半坡啟動(dòng)時(shí)為避免汽車(chē)溜車(chē)而采取的制動(dòng)裝置。目前的駐車(chē)制動(dòng)裝置主要有手動(dòng)駐車(chē)、電子駐車(chē)、自動(dòng)駐車(chē)等等幾種。這個(gè)機(jī)構(gòu)主要靠駕駛員的手動(dòng)操作或者車(chē)輛的電子控制系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些山區(qū)或者坡路上駐車(chē)制動(dòng)是必不可少的。此外在一些特殊車(chē)輛上還有應(yīng)急制動(dòng)、輔助制動(dòng)等等機(jī)構(gòu)或系統(tǒng)，這些都是為了保證車(chē)輛及人身的安全，因此對(duì)于制動(dòng)系統(tǒng)及制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與研究尤為重要。是汽車(chē)的必備系統(tǒng)。汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展從汽車(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。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。伴隨著節(jié)能和清潔能源汽車(chē)的研究開(kāi)發(fā)，汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)生了很大的改變，出現(xiàn)了很多新的結(jié)構(gòu)型式和功能形式。新型動(dòng)力系統(tǒng)的出現(xiàn)也要求制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式和功能形式發(fā)生相應(yīng)的改變。例如電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有內(nèi)燃機(jī)，無(wú)法為真空助力器提供真空源，一種解決方案是利用電動(dòng)真空泵為真空助力器提供真空。目前的制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展不僅僅限于制動(dòng)器，對(duì)于駕駛員來(lái)說(shuō)液壓助力的制動(dòng)器給駕駛員的操縱帶來(lái)了方便。但是駕駛員的操縱不當(dāng)扔回帶來(lái)隱患。比如在冰面或濕滑的路面上，急剎車(chē)會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛打滑甚至翻車(chē)。因此為避免這種情況的出現(xiàn)在制動(dòng)系統(tǒng)的研究中加入了防抱制動(dòng)系統(tǒng)，即(ABS)系統(tǒng)。它可以在汽車(chē)緊急剎車(chē)自動(dòng)分配汽車(chē)制動(dòng)力，避免汽車(chē)打滑。目前車(chē)輛防抱制動(dòng)控制系統(tǒng)(ABS) 已發(fā)展成為成熟的產(chǎn)品，并且在各種汽車(chē)上的到了廣泛的應(yīng)用。但是這種系統(tǒng)只是一份輔助安全保護(hù)系統(tǒng)，因此在駕駛過(guò)程中還必須要控制車(chē)速，正確駕駛，合適合理利用汽車(chē)制動(dòng)器?？傊?，汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展是和汽車(chē)性能的提高及汽車(chē)結(jié)構(gòu)型式的變化密切相關(guān)的，制動(dòng)系統(tǒng)的每個(gè)組成部分都發(fā)生了很大變化?，F(xiàn)代的汽車(chē)運(yùn)用電子控制技術(shù)的發(fā)展已成為趨勢(shì)，越來(lái)越多的電子控制、液壓控制系統(tǒng)運(yùn)用到了汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中。汽車(chē)也在向著智能化。安全化發(fā)展。更加方便的為人們的生活提供方便。汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的功用與組成一般輕型貨車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)主要由下面的 3 個(gè)部分組成：(1)動(dòng)力裝置：也就是為制動(dòng)器提供動(dòng)力能源，主要的動(dòng)力源有氣動(dòng)裝置，液壓裝置，電機(jī)控制等幾種；(2)傳動(dòng)裝置：包括把制動(dòng)能量傳遞到制動(dòng)器的各個(gè)部件，主要通過(guò)管路及電子線路進(jìn)行傳動(dòng)；(3)制動(dòng)器：產(chǎn)生阻礙車(chē)輛運(yùn)動(dòng)或者運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力的部件，也包括輔助制動(dòng)系統(tǒng)中的部件，如手剎；。制動(dòng)系的功用是使汽車(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；使汽車(chē)可靠的停在原地或坡道上。制動(dòng)系統(tǒng)的一般工作原理是，利用與車(chē)身(或車(chē)架)相連的非旋轉(zhuǎn)元件和與車(chē)輪(或傳動(dòng)軸)相連的旋轉(zhuǎn)元件之間的相互摩擦來(lái)阻止車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。而制動(dòng)器就是實(shí)現(xiàn)制動(dòng)功能的主要部件。制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式和電磁式等幾種。電磁式制動(dòng)器雖有作用滯后性好、易于連接而且接頭可靠等優(yōu)點(diǎn)，但因成本太高，只在一部分總質(zhì)量較大的商用汽車(chē)上用作車(chē)輪制動(dòng)器或緩速器；液力式制動(dòng)器一般只作緩速器。目前廣泛應(yīng)用的仍為摩擦式制動(dòng)器。一般制動(dòng)器都是通過(guò)其中的固定元件對(duì)旋轉(zhuǎn)元件施加制動(dòng)力矩，使后者的旋轉(zhuǎn)角速度降低，同時(shí)依靠車(chē)輪與地面的附著作用，產(chǎn)生路面對(duì)車(chē)輪的制動(dòng)力以使汽車(chē)減速。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器都成為摩擦制動(dòng)器摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為盤(pán)式、鼓式和帶式三種。帶式制動(dòng)器只用作中央制動(dòng)器；鼓式和盤(pán)式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式有多種，如下所示：圖 1-1 制動(dòng)器分類(lèi)主要設(shè)計(jì)思路與方法（1）通過(guò)查閱圖書(shū)館及電子資料了解制動(dòng)器的工作原理及基本設(shè)計(jì)思路，為后期的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)；（2）通過(guò)主機(jī)廠及 4S 店的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)了解鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及主要零部件工作性能；（3）根據(jù)基礎(chǔ)車(chē)型的主要參數(shù)對(duì)制動(dòng)器的制動(dòng)力矩、操縱力矩、摩擦力矩進(jìn)行計(jì)算；（4）利用計(jì)算數(shù)據(jù)結(jié)合整車(chē)的布置及參數(shù)繪制制動(dòng)器二維總裝圖及主要零部件圖；（5）根據(jù)繪制的二維圖形對(duì)鼓式制動(dòng)器進(jìn)行三維建模，通過(guò)建模了解制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)；（6）整理計(jì)算及資料、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及三維數(shù)模完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文的編寫(xiě)；總體設(shè)計(jì)方案的確定總體結(jié)構(gòu)方案的確定本設(shè)計(jì)參考的車(chē)型為長(zhǎng)安星卡貨車(chē)，裝載質(zhì)量是兩噸，采用兩軸的布置方案。驅(qū)動(dòng)形式為 4×2 的平頭式貨車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)前置后橋驅(qū)動(dòng)。而貨車(chē)一般采用鼓式后制動(dòng)器；同時(shí)結(jié)合本設(shè)計(jì)的車(chē)型及實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)的制動(dòng)器類(lèi)型為行車(chē)制動(dòng)機(jī)駐車(chē)制動(dòng)中用到的鼓式制動(dòng)器；針對(duì)制動(dòng)力的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，本設(shè)計(jì)的類(lèi)型選擇為液壓機(jī)械機(jī)構(gòu)。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)廣泛用于各類(lèi)汽車(chē)上。但由于結(jié)構(gòu)問(wèn)題使它在制動(dòng)過(guò)程中散熱性能差和排水性能差，容易導(dǎo)致制動(dòng)效率下降，因此在近三十年中，在轎車(chē)領(lǐng)域上已經(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)類(lèi)汽車(chē)中使用。鼓式制動(dòng)器除了成本比較低之外，還有一個(gè)好處，就是便于與駐車(chē)（停車(chē)）制動(dòng)組合在一起，凡是后輪為鼓式制動(dòng)器的汽車(chē)，其駐車(chē)制動(dòng)器也組合在后輪制動(dòng)器上。這是一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)，它完全與車(chē)上制動(dòng)液壓系統(tǒng)是分離的：利用手操縱桿或駐車(chē)踏板拉緊鋼拉索，操縱鼓式制動(dòng)器的杠件擴(kuò)展制動(dòng)蹄，起到停車(chē)制動(dòng)作用，使得汽車(chē)不會(huì)溜動(dòng)；松開(kāi)鋼拉索，回位彈簧使制動(dòng)蹄恢復(fù)原位，制動(dòng)力消失。典型的鼓式制動(dòng)器主要由底板、制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、輪缸（制動(dòng)分泵） 、回位彈簧、定位銷(xiāo)等零部件組成。底板安裝在車(chē)軸的固定位置上，它是固定不動(dòng)的，上面裝有制動(dòng)蹄、輪缸、回位彈簧、定位銷(xiāo)，承受制動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)扭力。每一個(gè)鼓都有一對(duì)制動(dòng)蹄，制動(dòng)蹄上有摩擦襯片。制動(dòng)鼓則是安裝在輪轂上，是隨車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的部件，它是由一定份量的鑄鐵做成，形狀似圓鼓狀。當(dāng)制動(dòng)時(shí)，輪缸活塞推動(dòng)制動(dòng)蹄壓迫制動(dòng)鼓，制動(dòng)鼓受到摩擦減速，迫使車(chē)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。l.領(lǐng)蹄 2.從蹄 3、4.支點(diǎn) 5.制動(dòng)鼓 6.制動(dòng)輪缸圖 2-1 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器示意圖圖為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器示意圖，設(shè)汽車(chē)前進(jìn)時(shí)制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)方向如圖中箭頭所示。沿箭頭方向看去，制動(dòng)蹄 1 的支承點(diǎn) 3 在其前端，制動(dòng)輪缸 6 所施加的促動(dòng)力作用于其后端，因而該制動(dòng)蹄張開(kāi)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相同。具有這種屬性的制動(dòng)蹄稱(chēng)為領(lǐng)蹄。與此相反，制動(dòng)蹄 2 的支承點(diǎn) 4 在后端，促動(dòng)力加于其前端，其張開(kāi)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相反。具有這種屬性的制動(dòng)蹄稱(chēng)為從蹄。當(dāng)汽車(chē)倒駛，即制動(dòng)鼓反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，蹄 1 變成從蹄，而蹄 2 則變成領(lǐng)蹄。這種在制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)和反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，都有一個(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄的制動(dòng)器即稱(chēng)為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。結(jié)合本設(shè)計(jì)參考車(chē)型特點(diǎn)及思路，本設(shè)計(jì)中的制動(dòng)器形式選用領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器；制動(dòng)器工作間隙制動(dòng)蹄在不工作的原始位置時(shí)，其摩擦片與制動(dòng)鼓間應(yīng)有合適的間隙，其設(shè)定值由汽車(chē)制造廠規(guī)定，一般在 0.25～0.5mm 之間。任何制動(dòng)器摩擦副中的這一間隙( 以下簡(jiǎn)稱(chēng)制動(dòng)器間隙)如果過(guò)小，就不易保證徹底解除制動(dòng)，造成摩擦副拖磨；過(guò)大又將使制動(dòng)踏板行程太長(zhǎng)，以致駕駛員操作不便，也會(huì)推遲制動(dòng)器開(kāi)始起作用的時(shí)刻。但在制動(dòng)器工作過(guò)程中，摩擦片的不斷磨損將導(dǎo)致制動(dòng)器間隙逐漸增大。情況嚴(yán)重時(shí)，即使將制動(dòng)踏板踩到下極限位置，也產(chǎn)生不了足夠的制動(dòng)力矩。因此，制動(dòng)器需要對(duì)間隙進(jìn)行調(diào)節(jié)，本設(shè)計(jì)中的工作間隙初始設(shè)定為 0.25mm；制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將來(lái)自駕駛員或其他力源的力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生制動(dòng)力矩。根據(jù)制動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般可分為簡(jiǎn)單制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)和伺服制動(dòng)三大類(lèi)。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，如下表 2.1。表 2.1 制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式制動(dòng)力源 力的傳遞方式型式 制動(dòng)力源 工作介質(zhì)型式 工作介質(zhì)用途機(jī)械式 桿系或鋼絲繩僅用于駐車(chē)制動(dòng)簡(jiǎn)單制動(dòng)系（人力制動(dòng)系） 司機(jī)體力液壓式 制動(dòng)液 部分微型汽車(chē)的行車(chē)制動(dòng)氣壓式 空氣氣壓動(dòng)力制動(dòng)系空氣氣壓.液壓式空氣，制動(dòng)液動(dòng)力制動(dòng)系 液壓動(dòng)力制動(dòng)系發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力制動(dòng)液液壓式 制動(dòng)液中，重型汽車(chē)的行車(chē)制動(dòng)真空伺服制動(dòng)系空氣氣壓伺服制動(dòng)系空氣私服制動(dòng)系 液壓伺服制動(dòng)系司機(jī)體力與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力制動(dòng)液液壓式 制動(dòng)液 轎車(chē)，微，輕，中型汽車(chē)的行車(chē)制動(dòng)制動(dòng)管路的選擇為了提高制動(dòng)工作的可靠性，應(yīng)采用分路系統(tǒng)，即全車(chē)的所有行車(chē)制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分為兩個(gè)或更多的相互獨(dú)立的回路，其中有一個(gè)回路失效后，仍可利用其他完好的回路起制動(dòng)作用。雙軸汽車(chē)的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)有以下常見(jiàn)的五種分路形式。（1）一軸對(duì)一軸（II）型、交叉（X）型、一軸對(duì)半半軸（ HI）型、半軸一輪對(duì)半軸一輪（LL）型、雙半軸對(duì)雙半軸（HH）型等；如下圖所示：圖 2.2 分路系統(tǒng)II 型管路的布置較為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的但輪缸鼓式制動(dòng)器配合使用，成本較低，目前在各類(lèi)汽車(chē)特別是商用車(chē)上用得最廣泛對(duì)于這種形式，本設(shè)計(jì)中選用 II 型回路系統(tǒng)。主要設(shè)計(jì)參數(shù)在制動(dòng)器設(shè)計(jì)中本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)基于長(zhǎng)安星卡輕型貨車(chē)的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，參考車(chē)型主要技術(shù)參數(shù)如下： 表 2.1 制動(dòng)系統(tǒng)整車(chē)參數(shù)空載 滿載整車(chē)質(zhì)量1685kg 2185kga b質(zhì)心位置1.35m 1.25m空載 滿載 軸 距質(zhì)心高度0.95m 0.85m 2.6m最高車(chē)速 車(chē)輪工作半徑 輪 胎 同步附著系數(shù)其 他120km/h 370mm 175/70R14 85H =0.60?在汽車(chē)制動(dòng)性能有重要影響的制動(dòng)系參數(shù)有：（1）制動(dòng)力及其分配系數(shù)；（2）同步附著系數(shù)；（3）制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩與制動(dòng)器因數(shù)；在本設(shè)計(jì)也主要圍繞這些參數(shù)對(duì)長(zhǎng)安輕型卡車(chē)的制動(dòng)器進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與建模。主要參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算制動(dòng)力分析汽車(chē)受到與行駛方向相反的外力時(shí)，才能從一定的速度制動(dòng)到較小的車(chē)速或直至停車(chē)。這個(gè)外力只能由地面和空氣提供。但由于空氣阻力相對(duì)較小，所以實(shí)際外力主要是由地面提供的，稱(chēng)之為地面制動(dòng)力。地面制動(dòng)力越大，制動(dòng)距離也越短，所以地面制動(dòng)力對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性具有決定性影響。（1）地面制動(dòng)力假設(shè)滾動(dòng)阻力偶矩、車(chē)輪慣性力和慣性力偶矩均可忽略圖，則車(chē)輪在平直良好路面上制動(dòng)時(shí)的受力情況如圖 3.1 所示。圖 3.1 車(chē)輪制動(dòng)時(shí)受力簡(jiǎn)圖是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與制動(dòng)鼓或盤(pán)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的摩擦力矩，單位為T(mén)?； 是地面制動(dòng)力，單位為 N； 為車(chē)輪垂直載荷、 為車(chē)軸對(duì)車(chē)輪的Nm?xbFWpF推力、 為地面對(duì)車(chē)輪的法向反作用力，它們的單位均為 N。z顯然，從力矩平衡得到xbTFr??式中， 為車(chē)輪的有效半徑（m） 。r地面制動(dòng)力是使汽車(chē)制動(dòng)而減速行駛的外力，但地面制動(dòng)力取決于兩個(gè)摩擦副的摩擦力：一個(gè)是制動(dòng)器內(nèi)制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)間的摩擦力，一個(gè)是輪胎與地面間的摩擦力—附著力。（2）制動(dòng)器制動(dòng)力在輪胎周緣為了克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的力稱(chēng)為制動(dòng)器制動(dòng)力，以符號(hào)表示，顯然F?TFr??式中： 是車(chē)輪制動(dòng)器摩擦副的摩擦力矩。制動(dòng)器制動(dòng)力 是由制動(dòng)器T? F?結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定的。它與制動(dòng)器的型式、結(jié)構(gòu)尺寸、摩擦副的而摩擦系數(shù)和車(chē)輪半徑以及踏板力有關(guān)。圖 3.2 給出了地面制動(dòng)力、車(chē)輪制動(dòng)力及附著力三者之間的關(guān)系。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，首先消除制動(dòng)系間隙后，制動(dòng)器制動(dòng)力開(kāi)始增加。開(kāi)始時(shí)踏板力較小，制動(dòng)器制動(dòng)力 也較小，地面制動(dòng)力 足以克服制動(dòng)器制動(dòng)力 ，而F?xbFF?使得車(chē)輪滾動(dòng)。此時(shí)， = ，且隨踏板力增加成線性增加。xb圖 3.2 地面制動(dòng)力、車(chē)輪制動(dòng)力及附著力之間的關(guān)系但是地面制動(dòng)力是地面摩擦阻力的約束反力，其值不能大于地面附著力或最大地面制動(dòng)力 ，即F?maxbF≤ xbFz??maz當(dāng)制動(dòng)踏板力上升到一定值時(shí)，地面制動(dòng)力 達(dá)到最大地面制動(dòng)力 =xb xbF,車(chē)輪開(kāi)始抱死不轉(zhuǎn)而出現(xiàn)拖滑現(xiàn)象。隨著制動(dòng)踏板力以及制動(dòng)管路壓力的F?繼續(xù)升高，制動(dòng)器制動(dòng)力 繼續(xù)增加，直至踏板最大行程，但是地面制動(dòng)力F?不再增加。xb上述分析表明，汽車(chē)地面制動(dòng)力 取決于制動(dòng)器制動(dòng)力 ，同時(shí)又受到xb F?地面附著力 的閑置。只有當(dāng)制動(dòng)器制動(dòng)力 足夠大，而且地面又能夠提供? F?足夠大的附著力 ，才能獲得足夠大的地面制動(dòng)力。F?（3）地面對(duì)前、后車(chē)輪的法向反作用力圖 3.3 所示為，忽略汽車(chē)的滾動(dòng)阻力偶和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量減速時(shí)的慣性阻力偶矩，汽車(chē)在水平路面上制動(dòng)時(shí)的受力情況。圖 3.3 制動(dòng)時(shí)的汽車(chē)受力圖因?yàn)橹苿?dòng)時(shí)車(chē)速較低，空氣阻力 可忽略不計(jì)，則分別對(duì)汽車(chē)前后輪接地wF點(diǎn)取矩，整理得前、后輪的地面法向反作用力 、 為1z2z2()zgzGbhLFz???????式中： ， 為制動(dòng)強(qiáng)度，duzgt?—汽車(chē)所受重力；G—汽車(chē)軸距；L—汽車(chē)質(zhì)心離前軸距離；1—汽車(chē)質(zhì)心離后軸距離；2—為汽車(chē)質(zhì)心高度；gh—重力加速度；若在附著系數(shù)為 的路面上制動(dòng)，前、后輪都抱死（無(wú)論是同時(shí)抱死或分?別先后抱死） ，此時(shí) 。地面作用于前、后輪的法向反作xbduFGgt???或用力為12()zgzGFbhL????????式（3.6）為直線方程，由上式可見(jiàn)，當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度或附著系數(shù)改變時(shí)，前后軸車(chē)輪的地面法向反作用力的變化是很大的，前輪增大，后輪減小。制動(dòng)力的分配根據(jù)公式： Lhg02????得： 6785.1??同步附著系數(shù)在汽車(chē)整車(chē)結(jié)構(gòu)中，針對(duì)制動(dòng)器有一個(gè)很重要的參數(shù)，即為同步附著系數(shù)，此參數(shù)關(guān)系到整個(gè)制動(dòng)器的制動(dòng)性能。而對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō)在同步附著系數(shù) 等于0?路面上的時(shí)才會(huì)抱死不打滑，因此針對(duì)同步附著系數(shù)有以下幾種情況：（1）當(dāng) 時(shí)：這種情況下前輪比后輪先抱死，這時(shí)汽車(chē)失去轉(zhuǎn)向能力；0??（2）當(dāng) 時(shí)：這種情況下后輪比前輪先抱死，這時(shí)汽車(chē)失去穩(wěn)定能力；0?（3）當(dāng) 時(shí)：這時(shí)前后輪同時(shí)抱死，同時(shí)也失去轉(zhuǎn)向能力；0??針對(duì)同步附著系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及設(shè)計(jì)參數(shù)，一般情況下轎車(chē) 0.6；0??貨車(chē) 0.5。0?20gLh????故取 =0.60?最大制動(dòng)力矩計(jì)算由輪胎與路面附著系數(shù)所決定的前后軸最大附著力矩：egrqhLGM??)(1max2??式中：Φ——最大附著系數(shù)；q——制動(dòng)強(qiáng)度；——車(chē)輪有效半徑；er——后軸最大制動(dòng)力矩；max2?MG——汽車(chē)滿載質(zhì)量；L——汽車(chē)軸距；q= = =0.66gha???)(0?85.0)67.(35.1???故后軸 = =1.57 Nmmmax2?M)86. 61后輪的制動(dòng)力矩為 =0.785 Nmm2/157. 610前軸 = T = =0.67/(1-0.67) 1.57 =3.2 Nmmmax1?ax1f max2f???6106?前輪的制動(dòng)力矩為 3.2 /2=1.6 Nmm60?61結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制動(dòng)器的類(lèi)型根據(jù)鼓式制動(dòng)器制動(dòng)蹄的結(jié)構(gòu)可以分為以下幾種類(lèi)型：（1）領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器：即在制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄喾吹模粋€(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄相反運(yùn)動(dòng)張開(kāi)接觸制動(dòng)鼓使汽車(chē)制動(dòng)；（2）雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器：即在制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄嗤?，有兩個(gè)相同的領(lǐng)蹄進(jìn)行相同運(yùn)動(dòng)張開(kāi)接觸制動(dòng)鼓使汽車(chē)制動(dòng)；（3）雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器：即在制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄喾吹模菫閮蓚€(gè)領(lǐng)蹄相反運(yùn)動(dòng)張開(kāi)接觸制動(dòng)鼓使汽車(chē)制動(dòng)；（5）增力式制動(dòng)器：即在傳統(tǒng)制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)中加入雙活塞式制動(dòng)輪缸，靠液壓的作用張開(kāi)制動(dòng)蹄使其制動(dòng)；