汽车设计讲稿-第八章++制动系.doc

第八章 制动系§8-1概述制动系是汽车的一个重要组成部分。他直接影响汽车的安全性一、分类:1、行车(制动装置)降速直至停车,下短坡时稳定车速2、驻车(制动装置)原地停驻(斜坡),应急制动出现故障时驻车制动也起应急3、应急(制动装置)用强力弹簧,人力控制下作用(驻车也可作)4、辅助(制动装置),下长坡要连续用制动,如用行车制动,下长坡发热会出危险小型车只有1,2大型车有1,2,3,4二、组成任一套制动装置都由 制动器     两部分组成制动驱动机构三、主要要求1)足够的制动力A、行车制动能力:JB3939-85两项评价指标:一定制动初速度下的制动减速度和制动距离。B、驻坡能力:JB4019-85指汽车在良好路面上能可靠地停驻的最大坡度2)工作可靠A、双管路制动,一套管路失效时,另一套应保证制动能力不低于失效前规定值的30%B、行车和驻车制动装置的驱动机构各自独立3)不应丧失操纵性和方向稳定性JB3939—854)防止水和污泥进入制动器表面。5)制动能力的热稳定性良好,JB3935—85,JB4200—866)操纵轻便7)低噪少污8)作用滞后时间短9)摩擦衬片寿命足够10)摩擦片磨损后,能容易地调整间隙。最好自动调整。11)出现故障应有声、光报警趋势:制动防抱死系统(ABS)得到很快发展和作用石棉摩擦材料逐步淘汰§8-2制动器的结构方案分析1、制动器型式电磁式:成本高,仅用于重货作车轮制动器或缓速器。液力式:只做缓速器。摩擦式  鼓式:盘式:  广泛使用 带式:只做中央制动器2、制动器效能制动器在单位输入压力或力作用下所输出的力或力矩。3、制动器效能因数K:用以评比不同形式制动器的效能。在制动鼓或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力(Mu/R)与输入力F0之比,即K=Mu/F0R式中Mu为制动器输出的制动力矩。4、制动器效能稳定性:指K对摩擦系数的敏感性(dk/df)一、鼓式制动器: 领从蹄双领蹄双向双领蹄单向增力双向赠力制动器效能第3位第2位最高前进,倒车是的制动效果不变不同,倒车时效能降低很多不变不同,倒车时效能大为降低不变效能稳定性好,仅次于从蹄中最差见图8--3两蹄片上的单位压力不等相等不等轮毂轴承受力△F=F3-F4△F=0不受力受力结构简单复杂,双缸造价高,易泄露简单复杂间隙调整(蹄与毂)容易难选用双管路不适用(仅一缸)适用(双缸)不适用实例BJ212后轮红旗CA770BJ212前轮布切奇113N货丰田—皇冠轿车应用广泛用于中、重货前、后轮及轿车后轮许多中级、轿车前轮,∵前轮动负载荷及附着力大于后桥倒车时相反,另外后轮难以附加驻车制动广泛用于中、轻货及部分轿车,但用于后轮时需另设中央制动器少数轻、中货和轿车用作前轮,少数重、轻货和轿车用作前轮美、澳大型高速轿车      二、盘式制动器(一)类型钳(点)盘式:制动块装在制动钳中。块与盘间接触面积很小。(固定钳式、浮动钳式)1、固定钳式:图8-4a)钳固定,制动时两侧液压缸制动块推向盘2、浮动钳式:(1)滑动钳式图8-46a)钳可移动,制动时仅有的内侧液缸制动块推向盘(2)摆动钳式:图8-4c钳可摆动,制动时仅有的内侧液缸制动块推向盘3、固定钳与浮动钳式的比较: 固定钳浮动钳钳的刚度好差适应不同回路系统很好较差轴向尺寸大小制动液汽化易不易制动块兼作驻车制动可行须附加辅助制动钳油路复杂简单成本高低   三、盘式制动器特点;与鼓式制动器比较,盘式优点为1)热稳定性好:原因是一般无自行增势作用衬块摩擦表面压力分布更均匀无机械衰退(制动鼓受热膨胀,只能与蹄中部接触,降低制动效能)前轮采用盘式制动器,制动不易跑偏。2)水稳定性好3)制动力矩与汽车运动方向无关4)易构成双回路5)尺寸小、质量好,散热好6)压力分布均匀,衬块磨损也均匀7)调整、维修(更换衬片)简单容易8)间隙小缩短制动协调时间缺点:(1)难防尘污(2)兼作驻车制动时,手驱动复杂(3)不能增加,∴制动驱动机构须装助力器(4)衬片材料要求高用途:小、轻车用得多,如轿车前轮§8-3制动器主要参数的确定一、鼓式制动器主要参数1、制动鼓内径D(图8-7)1)当输入力F。一定时,D↑→M=FfR↑,散热能力↑2)但D受轮辋内径Dr限制,△=Dr-D太小,鼓散热条件差,且轮辋受热可能粘住内胎,一般△/2=20fmmD/Dr 轿 - -、摩擦衬片宽度b,包角θ单片摩擦面积Ap=Rbθ,b小磨损快,衬片寿命短b大,质量大,不易加工,成本高,磨损慢。总摩擦面积Ap越大,制动时单位压力和能量负荷小,磨损特性越好。θ=90-100°时磨损最小,温度最低,效能最高,θ↑易自锁,θ不超过120o3、摩擦衬片起始角BO(图8-7)BO=90-θ/24、制动器中心到张开力Fo作用线的距