畢業(yè)設計（論文）-汽車制動系統(tǒng)的設計

1、<p><b>　　【摘要】</b></p><p>　　本說明書主要介紹了汽車制動的設計探索，先紹了汽車制動系統(tǒng)的設計意義、研究現(xiàn)狀以及設計目標。然后解釋了制動器的主要類型并對制動系統(tǒng)進行方案論證分析與選擇，主要包括制動器形式方案分析、制動驅動機構的機構形式選擇、液壓分路系統(tǒng)的形式選擇和液壓制動主缸的設計方案，最后確定方案采用簡單人力液壓制動雙回路前后盤式制動器。除此之外，還根據

2、已知的汽車相關參數，通過計算得到了制動器主要參數、前后制動力矩分配系數、制動力矩和制動力以及液壓制動驅動機構相關參數。最后對制動性能進行了詳細分析。 </p><p>　　關鍵詞：制動系統(tǒng) 盤式制動器 液壓</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This manual mainly introduces th

3、e design of the car brake exploration, occupying first automobile brake system design significance, research status and design target. And then explain the main types of brake system and project demonstration analysis an

4、d choice, mainly including brake form, braking scheme analysis drive agencies of choice of optical system, hydraulic form in the form of choice and hydraulic brake main cylinder, the design of the final determination sch

5、eme adopts simple human hydr</p><p>　　Key words: Braking system Disc brakes hydraulic </p><p><b>　　1.緒論5</b></p><p>　　1.1 制動系統(tǒng)設計的意義5</p><p>　　1.2 制動系統(tǒng)研究

6、現(xiàn)狀5</p><p>　　1.3 本次制動系統(tǒng)應達到的目標5</p><p>　　1.4汽車制動規(guī)則和要求6</p><p>　　1.4.1 制動系統(tǒng)——概況6</p><p>　　1.4.2 制動測試6</p><p>　　1.4.3 剎車踏板超程開關6</p><p>　　1.

7、4.4 剎車燈7</p><p>　　2.制動系統(tǒng)概述7</p><p>　　2.1分類與組成7</p><p>　　2.2制動系統(tǒng)的一般工作原理7</p><p><b>　　2.3制動器9</b></p><p>　　2.3.1鼓式制動器9</p><p>

8、　　2.3.2盤式制動器12</p><p>　　2.4 人力制動系統(tǒng)15</p><p>　　2.4.1機械制動系統(tǒng)15</p><p>　　2.4.2人力液壓制動系統(tǒng)15</p><p>　　2.5 伺服制動系16</p><p>　　2.5.1助力式伺服制動系17</p><p&g

9、t;　　2.5.2增壓式伺服制動系18</p><p>　　2.6 動力制動系統(tǒng)18</p><p>　　2.6.1氣壓制動系統(tǒng)19</p><p>　　2.7氣頂液制動系與全液壓動力制動系19</p><p>　　2.7.1 氣頂液制動系19</p><p>　　2.7.2全液壓動力制動系20</p

10、><p>　　3.制動系統(tǒng)設計計算20</p><p>　　3.1 制動系統(tǒng)主要參數數值20</p><p>　　3.1.1 相關主要參數20</p><p>　　3.1.2 同步附著系數的分析1</p><p>　　3.1.3 地面對前、后輪的法向反作用力1</p><p>　　3.2

11、制動器有關計算1</p><p>　　3.2.1 確定前后制動力矩分配系數1</p><p>　　3.2.2 制動器制動力矩的確定1</p><p>　　3.2.3 盤式制動器主要參數確定1</p><p>　　3.2.4 盤式制動器的制動力計算1</p><p>　　3.3 制動器主要零部件的結構設計1&

12、lt;/p><p>　　4.液壓制動驅動機構的設計計算1</p><p>　　4.1 前輪制動輪缸直徑的確定1</p><p>　　4.2 制動主缸直徑的確定1</p><p>　　4.3 制動踏板力和制動踏板工作行程1</p><p>　　5. 制動性能分析1</p><p>　　5.1

13、 制動性能評價指標1</p><p>　　5.2 制動效能1</p><p>　　5.3 制動效能的恒定性1</p><p>　　5.4 制動時汽車方向的穩(wěn)定性1</p><p>　　5.5 制動器制動力分配曲線分析1</p><p>　　5.6 制動減速度和制動距離S1</p><p&

14、gt;　　5.7 摩擦襯塊的磨損特性計算1</p><p><b>　　參考文獻3</b></p><p><b>　　結 束 語6</b></p><p><b>　　謝 辭7</b></p><p><b>　　文 獻8</b></p&

15、gt;<p><b>　　1.緒論</b></p><p>　　1.1 制動系統(tǒng)設計的意義</p><p>　　汽車是現(xiàn)代交通工具中用得最多、最普遍、也是運用得最方便的交通工具。現(xiàn)在由于很多方面的原因人們的安全脅，其中汽車制動系起著很大的作用。直接制約汽車運動的一個關鍵裝置，是汽車上最重要的安全件。汽車的制動性能直接影響汽車的行駛安全性。隨著公路業(yè)的迅速

16、發(fā)展和車流密度的日益增大，人們對安全性、可靠性的要求越來越高，為保證人身和車輛安全，必須為汽車配備十分可靠的制動系統(tǒng)。本次畢業(yè)設計題目為汽車制動系統(tǒng)設計探索。</p><p>　　1.2 制動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀</p><p>　　車輛在形式過程中要頻繁進行制動操作，由于制動性能的好壞直接關系到交通和人身安全，因此制動性能是車輛非常重要的性能之一，改善汽車的制動性能始終是汽車設計制造和使用部門的

17、重要任務。當車輛制動時，由于車輛受到與行駛方向相反的外力，所以才導致汽車的速度逐步減小到0，對這一過程中車輛受力情況的分析有助于制動系統(tǒng)的分析和設計，因此制動過程受力情況分析是車輛試驗和設計的基礎，由于這一過程較為復雜，因此一般在實際中只能建立簡化模型分析，通常人們從三個方面來對制動系統(tǒng)進行分析和評價：</p><p>　　1）制動效能：即制動距離與制動減速度；</p><p>　　2）制

18、動效能的恒定性：即熱衰退性；</p><p>　　3）制動時汽車方向的穩(wěn)定性；</p><p>　　目前，對于整車制動系統(tǒng)的研究主要通過路試或臺架進行，由于在汽車道路試驗中車輪扭矩不易測量，因此，多數有關制動系的試驗均通過間接測量來進行汽車在道路上的行駛，其車輪與地面的作用力是汽車運動變化的根據，在汽車道路試驗中，如果能夠方便地測量出車輪上扭矩的變化，則可為汽車整車制動性能研究提供更全面的

19、試驗數據和性能評價。</p><p>　　1.3 本次制動系統(tǒng)應達到的目標</p><p>　　1）具有良好的制動效能；</p><p>　　2）具有良好的制動效能穩(wěn)定性；</p><p>　　3）制動時汽車操縱穩(wěn)定性好；</p><p>　　4）制動效能的熱穩(wěn)定性好；</p><p>　　1.

20、4汽車制動規(guī)則和要求</p><p>　　1.4.1 制動系統(tǒng)——概況</p><p>　　汽車必須配備有剎車系統(tǒng)。并且作用于所有四個車輪上，而且只被一個控制器控制。</p><p>　　1）它必須有兩套獨立的液壓回路，以防系統(tǒng)泄漏或失效時，至少在兩輪上還保持有有效的制動力。每個液壓回路必須有其專屬的儲油罐（可用獨立儲油罐或用原廠的儲油罐）。</p>

21、<p>　　2）單個剎車作用時，有限的滑移差是可以接受的。</p><p>　　3）剎車系統(tǒng)必須在以下的測試中，能夠抱死所有四個輪。</p><p>　　4）線控制動是禁止的。</p><p>　　5）沒有保護的塑料剎車線是禁止的。</p><p>　　6）剎車系統(tǒng)必須裝有碎片護罩，以防傳動系失效或小碰撞（引起的碎片破壞制動系統(tǒng)）

22、。</p><p>　　7）從側面看，安裝在汽車簧上（簧上質量：指懸架支撐的質量）部分上的剎車系統(tǒng)的任何部分都不可以伸到車架或者承載式車身的下表面以下。（新內容）</p><p>　　1.4.2 制動測試</p><p>　　剎車系統(tǒng)將在動態(tài)中測試。并且必須能四輪抱死，并且不跑偏，同時能夠在由制動性能檢查官員指定的加速賽盡頭停車。</p><p&

23、gt;　　1.4.3 剎車踏板超程開關</p><p>　　1）車上必須裝有一個剎車踏板超程開關。在萬一剎車踏板超程引起剎車系統(tǒng)失效時，這個開關必須能夠被啟動并停止發(fā)動機。該開關必須能夠徹底斷絕點火，同時切斷傳給任何電動燃油泵的電力。</p><p>　　2）重復啟用此開關不能恢復給這些部件的動力。并且它必須被設計成不能被車手重置。</p><p>　　3）開關只有

24、被相似的部件代替才可，而不是通過依靠邏輯程序控制器、發(fā)動機控制單元，或有相似功能的數字控制器來替代。</p><p><b>　　1.4.4 剎車燈</b></p><p>　　1）汽車必須配備有至少15w，或可以從后面看等效的清晰可見的紅色剎車燈。如果使用了LED（發(fā)光二極管）燈源，它必須在非常強的日光下也清晰可見。</p><p>　　2）

25、剎車燈必須安置在兩輪之間的中線并在垂直方向上和車手的肩膀的高度齊高，并且在側面，接近汽車的中線。</p><p>　　2.制動系統(tǒng)概述 </p><p>　　汽車上用以使外界(主要是路面)在汽車某些部分(主要是車輪)施加一定的力，從而對其進行一定程度的強制制動的一系列專門裝置統(tǒng)稱為制動系統(tǒng)。其作用是，使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進行強制減速甚至停車。使已停駛的汽車在各種道路條件下(

26、包括在坡道上)穩(wěn)定駐車，使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定。 </p><p>　　對汽車起制動作用的只能是作用在汽車上且方向與汽車行駛方向相反的外力，而這些外力的大小都是隨機的、不可控制的。因此汽車上必須裝設一系列專門裝置以實現(xiàn)上述功能。</p><p><b>　　2.1分類與組成</b></p><p>　　(1) 按制動系統(tǒng)的作用</

27、p><p>　　制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、應急制動系統(tǒng)及輔助制動系統(tǒng)等。用以使行駛中的汽車降低速度甚至停車的制動系統(tǒng)稱為行車制動系統(tǒng)，用以使已停駛的汽車駐留原地不動的制動系統(tǒng)則稱為駐車制動系統(tǒng)。在行車制動系統(tǒng)失效的情況下，保證汽車仍能實現(xiàn)減速或停車的制動系統(tǒng)稱為應急制動系統(tǒng)。在行車過程中，輔助行車制動系統(tǒng)降低車速或保持車速穩(wěn)定，但不能將車輛緊急制停的制動系統(tǒng)稱為輔助制動系統(tǒng)。上述各制動系統(tǒng)中行車制動

28、系統(tǒng)和駐車制動系統(tǒng)是每一輛汽車都必須具備的。</p><p>　　(2)按制動操縱能源 </p><p>　　制動系統(tǒng)可分為人力制動系統(tǒng)、動力制動系統(tǒng)和伺服制動系統(tǒng)等。以駕駛員的肌體作為唯一制動能源的制動系統(tǒng)稱為人力制動系統(tǒng)。完全靠由發(fā)動機的動力轉化而成的氣壓或液壓形式的勢能進行制動的系統(tǒng)稱為動力制動系統(tǒng)，兼用人力和發(fā)動機動力進行制動的制動系統(tǒng)稱為伺服制動系統(tǒng)或助力制動系統(tǒng)。 <

29、/p><p>　　(3)按制動能量的傳輸方式 </p><p>　　制動系統(tǒng)可分為機械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。同時采用兩種以上傳能方式的制動系稱為組合式制動系統(tǒng)。</p><p>　　2.2制動系統(tǒng)的一般工作原理 </p><p>　　制動系統(tǒng)的一般工作原理是：利用與車身(或車架)相連的非旋轉元件和與車輪(或傳動軸)相連的旋轉元件之間的相

30、互摩擦來阻止車輪的轉動或轉動的趨勢。</p><p>　　可用下圖所示的一種簡單的液壓制動系統(tǒng)示意圖來說明制動系統(tǒng)的工作原理。 </p><p>　　制動系統(tǒng)工作原理示意圖</p><p>　　1.制動踏板 2.推桿 3.主缸活塞 4.制動主缸 5.油管 6.制動輪缸 7.輪缸活塞 </p><p>　　8.制動鼓 9.摩擦片 10.制動蹄

31、11.制動底板 12.支承銷 13.制動蹄回位彈簧 </p><p>　　一個以內圓面為工作表面的金屬制動鼓固定在車輪輪轂上，隨車輪一同旋轉。在固定不動的制動底板上，有兩個支承銷，支承著兩個弧形制動蹄的下端。制動蹄的外圓面上裝有摩擦片。制動底板上還裝有液壓制動輪缸，用油管5與裝在車架上的液壓制動主缸相連通。主缸中的活塞3可由駕駛員通過制動踏板機構來操縱。 </p><p>　　當駕駛員

32、踏下制動踏板，使活塞壓縮制動液時，輪缸活塞在液壓的作用下將制動蹄片壓向制動鼓，使制動鼓減小轉動速度，或保持不動。</p><p>　　下圖給出了一種轎車典型制動系統(tǒng)的組成示意圖，可以看出，制動系統(tǒng)一般由制動操縱機構和制動器兩個主要部分組成。</p><p>　　轎車典型制動系統(tǒng)組成示意圖1.前輪盤式制動器 2.制動總泵 3.真空助力器 4.制動踏板機構 5.后輪鼓式制動器 6.制動組合閥

33、7.制動警示燈 </p><p><b>　　(1) 制動操縱機</b></p><p>　　產生制動動作、控制制動效果并將制動能量傳輸到制動器的各個部件，如圖中的2、3、4、6以及制動輪缸和制動管路。</p><p><b>　　(2) 制動器</b></p><p>　　產生阻礙車輛的運動或運

34、動趨勢的力(制動力)的部件。汽車上常用的制動器都是利用固定元件與旋轉元件工作表面的摩擦而產生制動力矩稱為摩擦制動器。它有鼓式制動器和盤式制動器兩種結構型式。</p><p><b>　　2.3制動器</b></p><p>　　2.3.1鼓式制動器</p><p><b>　　1.制動器概述</b></p>

35、<p>　　一般制動器都是通過其中的固定元件對旋轉元件施加制動力矩，使后者的旋轉角速度降低，同時依靠車輪與地面的附著作用，產生路面對車輪的制動力以使汽車減速。凡利用固定元件與旋轉元件工作表面的摩擦而產生制動力矩的制動器都成為摩擦制動器。目前汽車所用的摩擦制動器可分為鼓式和盤式兩大類。</p><p>　　旋轉元件固裝在車輪或半軸上，即制動力矩直接分別作用于兩側車輪上的制動器稱為車輪制動器。旋轉元件固裝

36、在傳動系的傳動軸上，其制動力矩經過驅動橋再分配到兩側車輪上的制動器稱為中央制動器。</p><p>　　2.領從蹄式制動器 </p><p>　　下圖為領從蹄式制動器示意圖，設汽車前進時制動鼓旋轉方向(這稱為制動鼓正向旋轉)如圖中箭頭所示。 </p><p>　　領從蹄式制動器示意圖</p><p>　　l.領蹄 2.從蹄 3、4.支點 5

37、.制動鼓 6.制動輪缸</p><p>　　沿箭頭方向看去，制動蹄1的支承點3在其前端，制動輪缸6所施加的促動力作用于其后端，因而該制動蹄張開時的旋轉方向與制動鼓的旋轉方向相同。具有這種屬性的制動蹄稱為領蹄。與此相反，制動蹄2的支承點4在后端，促動力加于其前端，其張開時的旋轉方向與制動鼓的旋轉方向相反。具有這種屬性的制動蹄稱為從蹄。</p><p>　　當汽車倒駛，即制動鼓反向旋轉時，蹄1

38、變成從蹄，而蹄2則變成領蹄。這種在制動鼓正向旋轉和反向旋轉時，都有一個領蹄和一個從蹄的制動器即稱為領從蹄式制動器。 </p><p>　　下圖為領從蹄式制動器受力示意圖: </p><p>　　領從蹄式制動器受力示意圖</p><p>　　如圖所示，制動時兩活塞施加的促動力是相等的。制動時，領蹄1和從蹄2在促動力FS的作用下，分別繞各自的支承點3和4旋轉到緊壓在制

39、動鼓5上旋轉著的制動鼓即對兩制動蹄分別作用著法向反力N1和N2以及相應的切向反力T1和T2，兩蹄上的這些力分別為各自的支點3和4的支點反力Sl和S2所平衡。</p><p>　　可見，領蹄上的切向合力Tl所造成的繞支點3的力矩與促動力FS所造成的繞同一支點的力矩是同向的。所以力T1的作用結果是使領蹄1在制動鼓上壓得更緊從而力T1也更大。這表明領蹄具有"增勢"作用。相反，從蹄具有"減

40、勢"作用。故二制動蹄對制動鼓所施加的制動力矩不相等。</p><p>　　倒車制動時，雖然蹄2變成領蹄，蹄1變成從蹄，但整個制動器的制動效能還是同前進制動時一樣。 在領從式制動器中，兩制動蹄對制動鼓作用力N1"和N2"的大小是不相等的，因此在制動過程中對制動鼓產生一個附加的徑向力。</p><p>　　凡制動鼓所受來自二蹄的法向力不能互相平衡的制動器稱為非平衡

41、式制動器。</p><p>　　以上介紹的各種鼓式制動器各有利弊。 </p><p>　　就制動效能而言在基本結構參數和輪缸工作壓力相同的條件下，自增力式制動器由于對摩擦助勢作用利用得最為充分而居首位，以下依次為雙領蹄式、領從蹄式、雙從蹄式。但蹄鼓之間的摩擦系數本身是一個不穩(wěn)定的因素，隨制動鼓和摩擦片的材料、溫度和表面狀況(如是否沾水、沾油是否有燒結現(xiàn)象等)的不同可在很大范圍內變化。自

42、增力式制動器的效能對摩擦系數的依賴性最大，因而其效能的熱穩(wěn)定性最差。</p><p>　　在制動過程中，自增力式制動器制動力矩的增長在某些情況下顯得過于急速。雙向自增力式制動器多用于轎車后輪，原因之一是便于兼充駐車制動器。單向自增力式制動器只用于中、輕型汽車的前輪，因倒車制動時對前輪制動器效能的要求不高。雙從蹄式制動器的制動效能雖然最低，但卻具有最良好的效能穩(wěn)定性，因而還是有少數華貴轎車為保證制動可靠性而采用(例

43、如英國女王牌轎車)。領從蹄制動器發(fā)展較早，其效能及效能穩(wěn)定性均居于中游，且有結構較簡單等優(yōu)點，故目前仍相當廣泛地用于各種汽車。 </p><p>　　2.3.2盤式制動器 </p><p>　　1.盤式制動器概述 </p><p>　　盤式制動器摩擦副中的旋轉元件是以端面工作的金屬圓盤，被稱為制動盤。 </p><p>　　其固定元件則有

44、著多種結構型式，大體上可分為兩類。一類是工作面積不大的摩擦塊與其金屬背板組成的制動塊，每個制動器中有2-4個。這些制動塊及其促動裝置都裝在橫跨制動盤兩側的夾鉗形支架中，總稱為制動鉗。這種由制動盤和制動鉗組成的制動器稱為鉗盤式制動器。另一類固定元件的金屬背板和摩擦片也呈圓盤形制動盤的全部工作面可同時與摩擦片接觸，這種制動器稱為全盤式制動器。</p><p>　　鉗盤式制動器過去只用作中央制動器，但目前則愈來愈多地

45、被各級轎車和貨車用作車輪制動器。全盤式制動器只有少數汽車(主要是重型汽車)采用為車輪制動器。這里只介紹鉗盤式制動器。鉗盤式制動器又可分為定鉗盤式和浮鉗盤式兩類。</p><p>　　盤式制動器結構圖如下圖所示：</p><p><b>　　盤式制動器結構圖 </b></p><p><b>　　定鉗盤式制動器 </b>&l

46、t;/p><p>　　定鉗盤式制動器的結構示意圖見下圖: </p><p>　　定鉗盤式制動器示意圖</p><p>　　1.制動盤 2.活塞 3.摩擦塊 4.進油口 5.制動鉗體 6.車橋部</p><p>　　在制動盤1上的制動鉗體5固定安裝在車橋6上，它不能旋轉也不能沿制動盤軸線方向移動其內的兩個活塞2分別位于制動盤1的兩側。</p

47、><p>　　制動時，制動油液由制動總泵(制動主缸)經進油口4進入鉗體中兩個相通的液壓腔中，將兩側的制動塊3壓向與車輪固定連接的制動盤1，從而產生制動。</p><p>　　這種制動器存在著以下缺點，油缸較多，使制動鉗結構復雜。油缸分置于制動盤兩側，必須用跨越制動盤的鉗內油道或外部油管來連通，這使得制動鉗的尺寸過大。難以安裝在現(xiàn)代化轎車的輪輞內，熱負荷大時，油缸和跨越制動盤的油管或油道中的制動

48、液容易受熱汽化。若要兼用于駐車制動，則必須加裝一個機械促動的駐車制動鉗。</p><p><b>　　浮鉗盤式制動器 </b></p><p>　　下圖所示為浮鉗盤式制動器示意圖。 </p><p>　　浮鉗盤式制動器示意圖</p><p>　　1.制動盤 2.制動鉗體 3.摩擦塊 4.活塞 5.進油口 6.導向銷 7.

49、車橋 </p><p>　　鉗體2通過導向銷6與車橋7相連，可以相對于制動盤1軸向移動。制動鉗</p><p>　　體只在制動盤的內側設置油缸，而外側的制動塊則附裝在鉗體上。</p><p>　　制動時，液壓油通過進油口5進入制動油缸，推動活塞4及其上的摩擦塊向右移動，并壓到制動盤上，并使得油缸連同制動鉗體整體沿銷釘向左移動，直到制動盤右側的摩擦塊也壓到制動盤上夾住

50、制動盤并使其制動。 </p><p>　　與定鉗盤式制動器相反，浮鉗盤式制動器軸向和徑向尺寸較小，而且制動液受熱汽化的機會較少。此外，浮鉗盤式制動器在兼充行車和駐車制動器的情況下，只須在行車制動鉗油缸附近加裝一些用以推動油缸活塞的駐車制動機械傳動零件即可。故自70年代以來浮鉗盤式制動器逐漸取代了定鉗盤式制動器。 </p><p>　　4.盤式制動器的特點 </p>&l

51、t;p>　　盤式制動器與鼓式制動器相比，有以下優(yōu)點:一般無摩擦助勢作用,因而制動器效能受摩擦系數的影響較小.即效能較穩(wěn)定,浸水后效能降低較少,而且只須經一兩次制動即可恢復正常。在輸出制動力矩相同的情況下，尺寸和質量一般較小，制動盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會象制動鼓的熱膨脹那樣使制動器間隙明顯增加而導致制動踏板行程過大，較容易實現(xiàn)間隙自動調整。其他保養(yǎng)修理作業(yè)也較簡便。對于鉗盤式制動器而言，因為制動盤外露，還有散熱良好的優(yōu)點。&

52、lt;/p><p>　　盤式制動器不足之處是效能較低，故用于液壓制動系統(tǒng)時所需制動促動管路</p><p>　　壓力較高，一般要用伺服裝置。 </p><p>　　目前，盤式制動器已廣泛應用于轎車。但除了在一些高性能轎車上用于全部車輪以外，大都只用作前輪制動器。而與后輪的鼓式制動器配合，以期汽車有較高的制動時的方向穩(wěn)定性。在貨車上，盤式制動器也有采用，但離普及還有相當距

53、離。 </p><p>　　2.4 人力制動系統(tǒng) </p><p>　　2.4.1機械制動系統(tǒng) </p><p>　　機械式行車制動已全部被淘汰。機械制動系統(tǒng)僅用于駐車制動。 </p><p>　　駐車制動系統(tǒng)與行車制動系統(tǒng)共用后輪制動器。也可以是專設的中央制動器。 </p><p>　　2.4.2人力液壓制動系統(tǒng)

54、</p><p>　　轎車的行車制動系統(tǒng)都采用了液壓傳動裝置，主要由制動主缸(制動總泵)、液壓管路、后輪鼓式制動器中的制動輪缸(制動分泵)、前輪鉗盤式制動器中的液壓缸等組成， </p><p>　　液壓式雙管路傳動裝置的布置形式 </p><p>　　當其中一套管路損壞時，另一套仍可以正常工作，保證汽車制動系的工作可靠性。 </p><p>

55、　　兩橋制動器獨立制動 </p><p>　　當一套管路失效時，另一套管路仍能保持一定的制動效能。制動效能低于正常時的50％。 </p><p>　　同一制動器兩個輪缸獨立制動 </p><p>　　前后制動器對角獨立制動 </p><p>　　自制動踏板到輪缸活塞的制動系統(tǒng)傳動比，等于踏板機構杠桿比乘以輪缸直徑同主缸直徑之比。 </p

56、><p>　　傳動比越大，踏板力越小，踏板行程卻因此而越大，使得制動操作不便。 </p><p>　　要求液壓制動系傳動比合適，保證制動踏板力較小，同時踏板行程又不太大。 </p><p>　　對于人力液壓制動系，考慮到制動器容許磨損量的踏板全行程不應超過150(轎車)～180mm(貨車)。制動器間隙調整正常時，踩下踏板到完全制動的踏板工作行程不應超過全行程的50％～6

57、0％。最大踏板力一般不應超過350(轎車)～550N(貨車)。 </p><p>　　2.5 伺服制動系 </p><p>　　伺服制動系--在人力液壓制動系的基礎上加設一套動力伺服系統(tǒng)而形成的，即兼用人體和發(fā)動機作為制動能源的制動系。 </p><p>　　伺服制動系可分為助力式(直接操縱式)和增壓式(間接操縱式)兩類。 </p><p>

58、　　助力式(直接操縱式)--伺服系統(tǒng)控制裝置用制動踏板機構直接操縱，其輸出力也作用于液壓主缸，以助踏板力之不足。 </p><p>　　增壓式(間接操縱式)--伺服系統(tǒng)控制裝置用制動踏板機構通過主缸輸出的液壓操縱，且伺服系統(tǒng)的輸出力與主缸液壓共同作用于一個中間傳動液缸(輔助缸)，使該液缸輸出到輪缸的液壓遠高于主缸液壓。 </p><p>　　按伺服能量的形式分： </p>

59、<p>　　真空伺服式，真空能(負氣壓能) </p><p>　　氣壓伺服式，氣壓能 </p><p>　　液壓伺服式，液壓能 </p><p>　　2.5.1助力式伺服制動系 </p><p>　　1．真空助力伺服制動系 </p><p>　　在液壓制動裝置中，裝有真空助力器，它安裝在主缸與踏板之間，利用發(fā)

60、動機運轉時產生的真空度來增大駕駛員在制動踏板上的操縱力。 </p><p><b>　　(1)不制動時 </b></p><p>　　真空助力器不工作，彈簧15將推桿12連同柱塞18推到后極限位置(即真空閥開啟)，閥門9則被彈簧16壓緊在大氣閥座10上(即大氣閥關閉位置)。伺服氣室前、后兩腔經通道A、控制閥腔和通道B互相連通，并與大氣隔絕。在發(fā)動機開始工作，且真空單向

61、閥被吸開后，伺服氣室左右兩腔內都產生一定的真空度。 </p><p><b>　?。?）制動時 </b></p><p>　　將制動踏板踩下時，起初伺服氣室尚未起作用，膜片座8固定不動，故來自踏板機構的控制力可以推動控制閥推桿12和控制閥柱塞18相對于膜片座前移，當柱塞與橡膠反作用盤7之間的間隙消除后，控制力便經反作用盤傳給制動主缸推桿2,使制動主缸液壓上升傳入各輪缸

62、，此力是駕駛員所給。 </p><p>　　隨同控制閥柱塞18前移的同時，推桿12通過彈簧先將真空閥門9壓向閥座8而關閉，使A腔與B腔隔絕。 </p><p>　　進而大氣閥座10與真空閥門9分離而開啟，外界的空氣經空氣閥的開口和氣道進入B腔。隨著空氣的進入，在伺服氣室膜片的兩側出現(xiàn)壓力差而產生推力，此推力通過膜片座8、橡膠反作用盤7推動制動主缸推桿2左移。 </p><

63、;p>　　此時，推桿2上的作用力F應為踏板力和伺服氣室活塞推力的總和，但后者較前者大得多，使制動主缸輸出的液壓成數倍的增高。 </p><p>　　在此過程中，膜片20與閥座8也不斷前移，直到閥門9重新與大空閥座10接觸為止。因此在任何一個平衡狀態(tài)下，伺服氣室后腔中的穩(wěn)定真空度與踏板行程成遞增函數關系--控制閥的隨動作用。 </p><p>　　駕駛員所施加的踏板力不僅要足以促動控制

64、閥，并使制動主缸產生一定液壓，而且還要足以平衡與伺服氣室作用力成正比的，經反作用盤反饋過來的力。這樣，駕駛員便可以通過所加踏板力的大小來感知伺服氣室的作用力大小，即駕駛員有一定的踏板感。 </p><p>　　2.5.2增壓式伺服制動系 </p><p>　　真空增壓伺服制動系 </p><p>　　真空增壓伺服制動系比人力液壓制動系多一套真空伺服系統(tǒng) </p

65、><p>　　真空增壓器-由輔助缸、控制閥和真空伺服氣室等三部分組成。 </p><p>　　在輔助缸活塞4上作用著兩個力，主缸液壓作用力和伺服氣室輸出的推桿力。因此，輔助缸左腔及各輪缸的壓力高于主缸壓力。 </p><p>　　2.6 動力制動系統(tǒng) </p><p>　　動力制動系--以汽車發(fā)動機為唯一的制動初始能源。 </p>

66、<p>　　制動能源是空氣壓縮機或液壓泵。在動力制動系中，駕駛員的肌體僅作為控制能源，而不是制動能源。動力制動系： </p><p><b>　　氣壓制動系 </b></p><p>　　供能裝置和傳動裝置全部是氣壓式的。其控制裝置大多數是由制動踏板機構和制動閥等氣壓控制元件組成，也有的在踏板機構和制動閥之間還串聯(lián)有液壓式操縱傳動裝置。 </p>

67、<p><b>　　氣頂液制動系 </b></p><p>　　供能裝置、控制裝置與氣壓制動系的相同，但其傳動裝置則包括氣壓式和液壓式兩部分。 </p><p><b>　　全液壓動力制動系 </b></p><p>　　除制動踏板機構以外，其供能、控制和傳動裝置全是液壓式。 </p><

68、p>　　2.6.1氣壓制動系統(tǒng) </p><p>　　當踩下制動踏板時，通過拉桿機構操縱制動閥，使制動閥上下兩腔的進氣口分別與本腔的出氣口相通，使儲氣筒8前、后腔的壓縮空氣得以分別通過制動閥的上、下腔進入后制動氣室和前制動氣室，從而促動制動器進入工作。當放松制動踏板時，制動閥使制動氣室通大氣，以解除制動。制動氣室內建立的氣壓越高，則制動器所產生的制動力矩越大。故為了保證行車制動的漸進性，制動閥應具有隨動作用

69、，即保證制動氣室壓力與踏板行程成一定的遞增函數關系。 </p><p>　　在采用動力制動系的情況下，駕駛員所施加的踏板力只用來操縱控制裝置，而不能像采用人力制動系時那樣直接造成制動器促動裝置的工作壓力，故制動閥還應當能使制動氣室壓力與踏板力也成一定的遞增函數關系，以保證駕駛員有足夠強的踏板感。 </p><p>　　氣壓系統(tǒng)各元件之間的連接管路(由鋼管、橡膠軟管和各種管接頭組成)有三種：

70、 </p><p>　　①供能管路--供能裝置各組成件(空壓機、儲氣筒)之間和供能裝置與控制裝置(如制動閥)之間的連接管路； </p><p>　?、诖賱庸苈?-控制裝置與制動器促動裝置(如制動氣室)之間的連接管路； </p><p>　?、鄄倏v管路--一個控制裝置與另一個控制裝置之間的連接管路。 </p><p>　　解放CAl091型汽車

71、制動系中只有一個氣壓控制裝置——制動閥，故無操縱管路。 </p><p>　　2.7氣頂液制動系與全液壓動力制動系 </p><p>　　2.7.1 氣頂液制動系 </p><p>　　氣壓系統(tǒng)的工作壓力比液壓系統(tǒng)低得多，因而其部件的尺寸和質量都比液壓系統(tǒng)的相應部件大得多。 </p><p>　　氣壓制動系只宜用于中型以上，特別是重型的貨車

72、和客車。 </p><p>　　氣壓制動系的工作滯后時間約三倍于液壓制動系。 </p><p>　　為了兼取氣壓系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)二者之長，有些重型汽車采用了氣頂液式動力制動系。供能裝置和控制裝置都是氣壓式的，傳動裝置則是氣壓—液壓組合式的。 </p><p>　　2.7.2全液壓動力制動系 </p><p>　　以儲能器儲存的液壓能或限制液流循

73、環(huán)而產生液壓作用的動力制動裝置。 </p><p>　　其制動系的液壓系統(tǒng)，同動力轉向液壓系統(tǒng)一樣，也有常壓式(閉式)和常流式(開式)兩種，兩者的制動能源都是汽車發(fā)動機驅動的液壓泵。 </p><p>　　目前汽車用的全液壓動力制動系多用常壓式，因為其中設有儲能器，可以積蓄液壓能，以備在發(fā)動機或液壓泵停止運轉，或是泵油管路損壞的情況下，仍能進行若干次完全制動。 </p>&l

74、t;p>　　3.制動系統(tǒng)設計計算</p><p>　　3.1 制動系統(tǒng)主要參數數值</p><p>　　3.1.1 相關主要參數</p><p>　　1.汽車相關主要參數如表3.1所示。</p><p>　　表3.1 汽車相關主要參數</p><p>　　2.2010年FSAE贊助輪胎相關參數如表3.2所示。&l

75、t;/p><p>　　表3.2 2010年FSAE贊助輪胎相關參數</p><p>　　3.1.2 同步附著系數的分析</p><p>　　當時：制動時總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，但喪失了轉向能力；</p><p>　?。?）當時：制動時總是后輪先抱死，這是容易發(fā)生后軸策劃而使汽車喪失方向穩(wěn)定性；</p><p>　

76、?。?）當時：制動時汽車前后輪同時抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也喪失了轉向能力。</p><p>　　分析表明，汽車在同步系數為的路面上制動（前后輪同時抱死）時，其制動減速度為，即q=,q為制動強度。而在其他附著系數的路面上制動時，達到前輪或者后輪即將抱死的制動強度q<,這表明只有在的路面上，地面的附著條件才可以得到充分利用。</p><p>　　根據相關資料查出汽車=0.7，故取=0.

77、7。</p><p>　　3.1.3 地面對前、后輪的法向反作用力</p><p>　　若在不同附著系數的路面上，前、后輪同時抱死（不論是同時抱死或分別先后抱死），此時或。地面作用于前、后輪的法向反作用力為</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　?。?-2）</b>

78、;</p><p>　　前后輪同時抱死制動時地面對前、后輪法向反作用力的變化如表3.3所示</p><p>　　表3.3 前后輪同時抱死地面對前、后輪法向反作用力的變化</p><p>　　3.2 制動器有關計算</p><p>　　3.2.1 確定前后制動力矩分配系數</p><p><b>　　根據公式：

79、</b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p><b>　　得到：</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　3.2.2 制動器制動力矩的確定</p><p>　　應急制動時，假定前

80、后輪同時抱死拖滑，此時所需的前橋制動力矩為 （3-5）</p><p>　　式中，G為汽車重力；L為軸距；a為汽車質心到前軸的距離；為汽車質心的高度；為附著系數；為輪胎有效半徑。&

81、lt;/p><p><b>　　當==0.7時，</b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　因為== (3-6)</p><p><b>　　所以</

82、b></p><p>　　3.2.3 盤式制動器主要參數確定</p><p><b>　　1）制動盤直徑D</b></p><p>　　制動盤直徑D應盡可能取大些，這時制動盤的有效半徑得到增加，可以降低制動鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的限制，制動盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的70％一79％?？傎|量大于2t的汽車應取上

83、限。 這里去制動盤的直徑D為輪輞直徑的百分之70%，即mm</p><p>　　2）制動盤厚度的選擇</p><p>　　制動盤厚度對制動盤質量和工作時的溫升有影響。為使質量小些，制動盤厚度不宜取得大；為了降低溫度，制動盤厚度又不宜取得過小。制動盤可以做成實心的，或者為了散熱通風的需要在制動盤中間鑄出通風孔道。一般實心制動盤厚度可取為10～20mm，通風式制動盤厚度取為20～50mm，采用

84、較多的是20～30mm。在高速運動下緊急制動, 制動盤會形成熱變形, 產生顫抖。為提高制動盤摩擦面的散熱性能, 大多把制動盤做成中間空洞的通風式制動盤, 這樣可使制動盤溫度降低20 %～30 %。這里制動器采用實心制動盤設計，mm厚度 。</p><p>　　3）摩擦襯塊內半徑R1和外半徑R2</p><p>　　摩擦襯塊（如圖3-1所示）是指鉗夾活塞推動擠壓在制動盤上的摩擦材料。摩擦襯塊

85、分為摩擦材料和底板,兩者直接壓嵌在一起。摩擦襯塊外半徑只與內半徑及推薦摩擦襯塊外半徑與內半徑的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作時襯塊的外緣與內側圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終導致制動力矩變化大。因為制動器直徑D等于231mm,則摩擦塊mm取，所以mm。</p><p><b>　　圖3-1 摩擦襯塊</b></p><p>　　4）摩擦襯塊工作面

86、積</p><p>　　對于盤式制動器襯塊工作面積A，推薦根據制動襯塊單位面積占有的汽車質量在范圍內選用。單個前輪摩擦塊,則單個前輪制動器A=48;單個后輪摩擦塊，則單個后輪制動器A=32.能夠滿足β的要求。</p><p>　　5）摩擦襯塊摩擦系數f</p><p>　　選擇摩擦片時不僅希望其摩擦系數要高些，更要求其熱穩(wěn)定性要好，受溫度和壓力的影響要小。不能單純

87、地追求摩擦材料的高摩擦系數，應提高對摩擦系數的穩(wěn)定性和降低制動器對摩擦系數偏離正常值的敏感性的要求，后者對蹄式制動器是非常重要的。各種制動器用擦材料的摩擦系數的穩(wěn)定值約為 0.3～0.5，少數可達0.7。一般說來，摩擦系數愈高的材料，其耐磨性愈</p><p>　　差。所以在制動器設計時并非一定要追求高摩擦系數的材料。當前國產的制動摩擦片材料在溫度低于 250℃時，保持摩擦系數=0.35～0.40 已無大問題。因

88、此，在假設的理想條件下計算制動器的制動力矩。另外，在選擇摩擦材料時應盡量采用減少污染和對人體無害的材料。所選擇摩擦系數=0.35。</p><p>　　總結得到參數如表3.4所示</p><p>　　表3.4 制動器基本參數</p><p>　　3.2.4 盤式制動器的制動力計算</p><p>　　假定襯塊的摩擦表面全部與制動盤接觸，且各處

89、單位壓力分布均勻，則制動器的制動力矩為</p><p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　式中，為摩擦因數；為單側制動塊對制動盤的壓緊力；R為作用半徑。</p><p>　　對于常見的具有扇形摩擦表面的襯塊，若其徑向寬度不很大，則R等于平均半徑或有效半徑，在實際中已經足夠精確。</p><p><

90、b>　　平均半徑為</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　式中，和為摩擦襯塊扇形表面的內半徑和外半徑。</p><p>　　有效半徑是扇形表面的面積中心至制動盤中心的距離，如下式所示（推導見離合器設計）</p><p><b>　?。?-8）</b>

91、</p><p><b>　　式中，.</b></p><p>　　因為,,故，越小，則兩者差值越大。</p><p>　　應當指出，若過小，即扇形的徑向寬度過大，襯塊摩擦面上各不同半徑處得滑磨速度相差太遠，磨損不均勻，因為單位壓力分布均勻這一假設條件不能成立，則上述計算方法也就不適用。值一般不應小于0.65.</p><p

92、>　　假定襯塊的摩擦表面全部與制動盤接觸，且各處單位壓力分布均勻，則制動器的制動力矩</p><p><b>　　為</b></p><p><b>　　（3-9）</b></p><p>　　式中，為摩擦因數；為單側制動塊對制動盤的壓緊力；R為作用半徑。</p><p>　　對于常見的具有扇

93、形摩擦表面的襯塊，若其徑向寬度不很大，則R等于平均半徑或有效半徑，在實際中已經足夠精確。</p><p><b>　　平均半徑為</b></p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　式中，和為摩擦襯塊扇形表面的內半徑和外半徑。</p><p>　　對于前制動器 <

94、;/p><p><b>　　(3-11)</b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　對于后制動器 (3-12)</p><p><b>　　所以</b></p

95、><p>　　3.3 制動器主要零部件的結構設計</p><p><b>　　1）制動盤</b></p><p>　　制動盤一般用珠光體灰鑄鐵制成，或用添加Cr或Ni等合金鑄鐵制成。制動盤在工作時不僅承受著制動塊作用的法向力和切向力，而且承受著熱負荷。為了改善冷卻效果，鉗盤式制動器的制動盤有的鑄成中間有徑向通風槽的雙層盤這樣可大大地增加散熱面積，降

96、低溫升約20-30%，但盤得整體厚度較厚。而一般不帶通風盤的汽車制動盤，其厚度約在10-13mm之間。本次設計采用的材料為HT250。 .</p><p><b>　　2）制動鉗</b></p><p>　　制動鉗由可鍛鑄鐵KTH370-12或球墨鑄鐵QT400-18制造，也有用輕合金制造的，例如用鋁合金壓鑄。</p><p><b>

97、;　　3）制動塊</b></p><p>　　制動塊由背板和摩擦襯快組成，兩者直接牢固地壓嵌或鉚接或粘結在一起。</p><p><b>　　4）摩擦材料</b></p><p>　　制動摩擦材料應具有穩(wěn)定的摩擦系數，抗熱衰退性要好，不應在溫升到某一數值以后摩擦系數突然急劇下降，材料應有好的耐磨性，低的吸水（油、制動液）率，低的壓縮

98、率、低的熱</p><p>　　傳導率和低的熱膨脹率，高的抗壓、抗剪切、抗彎曲性能和耐沖擊性能，制動時應不產生噪聲、不產生不良氣味、應盡量采用污染小對人體無害的摩擦材料。當前，制動器廣泛采用模壓材料。</p><p><b>　　5）制動輪缸</b></p><p>　　制動輪缸采用單活塞式制動輪缸，其在制動器中布置方便。輪缸的缸體由灰鑄鐵HT

99、250制成。其缸簡為通孔，需鏜磨?；钊射X合金制造?；钊舛藟河袖撝频拈_槽頂快，以支承插槽中的制動蹄，極端部或端部接頭。輪缸的工作腔由裝在活塞上的橡膠密封圈或靠在活塞內端面處得橡膠皮碗密封。本次設計采用的是HT250.</p><p>　　4.液壓制動驅動機構的設計計算</p><p>　　4.1 前輪制動輪缸直徑的確定</p><p>　　制動輪缸對制動塊施加的張

100、開力與輪缸直徑和制動管路壓力的關系為 (4-1)</p><p>　　制動管路壓力一般不超過10～12。取。</p><p><b>　　(4-2)</b></p><p>　　輪缸直徑應在標準規(guī)定的尺寸系列中選取（HG2865-1997),具體為19mm、22

101、mm、24mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm、50mm、55mm。因此取前輪制動輪缸直徑為32mm.</p><p>　　同理，后輪制動輪缸直徑。因此取后輪制動輪缸直徑為25mm.</p><p>　　4.2 制動主缸直徑的確定</p><p>　　第個輪缸的工作容積為：</p><p>&l

102、t;b>　　(4-3)</b></p><p>　　式中，為第個輪缸活塞的直徑；為輪缸中活塞的數目；為第個輪缸活塞在完全制動時的行程，初步設計時，對鼓式制動器可取2.0-2.5mm.此處取mm.</p><p>　　所以一個前輪輪缸的工作容積為</p><p>　　一個后輪輪缸的工作容積為</p><p>　　所有輪缸的總工

103、作容積為,式中，為輪缸數目。制動主缸應有的工作容積為,式中為制動軟管的變形容積。在初步設計時，制動主缸的工作容積可為：對于乘用車;對于商用車。此處取。</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　　(4-4)</b></p><p>　　主缸活塞行程和活塞直徑為</p><p&g

104、t;<b>　　(4-5)</b></p><p>　　一般=（0.8～1.2）。此處取=。</p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　(4-6)</b></p><p>　　主缸的直徑應符合QC/T311-1999中規(guī)定的尺寸系列，具體為19

105、mm、22mm、28mm、32mm、35mm、38mm、40mm、45mm。所以取得mm。</p><p>　　4.3 制動踏板力和制動踏板工作行程</p><p><b>　　制動踏板力為：</b></p><p><b>　　(4-7)</b></p><p>　　式中，為制動主缸活塞直徑；p為

106、制動管路的液壓；為探班機構的傳動比；為踏板機構及液壓主缸的機械效率，可取=0.82～0.86.此處取=4，=0.85.</p><p>　　制動踏板力應滿足以下要求；最大踏板力一般為500N（乘用車）或700N（商用車）。設計時，制動踏板力可在200N～350N的范圍內選取。</p><p><b>　　所以</b></p><p><b

107、>　　符合設計要求。</b></p><p><b>　　制動踏板工作行程為</b></p><p><b>　　(4-8)</b></p><p>　　式中，為主缸中推桿與活塞間的間隙，一般取1.5mm～2mm;為主缸活塞空行程，主缸活塞由不工作時的極限位置到使其皮碗完全封堵主缸上的旁通孔所經過的行程。

108、</p><p>　　制動器調整正常時的踏板工作行程,在只應占計及制動襯塊的容許磨損量的踏板行程的40%～60%。</p><p>　　為了避免空氣侵入制動管路，在計算制動主缸活塞回位彈簧時，應保證踏板放開后，制動管路中仍保持0.05～0.14的殘余壓力。</p><p>　　最大踏板行程，對乘用車應不大于100～150mm,對商用車不大于180mm。此外，作用在制

109、動手柄上最大的力，對乘用車不大于400N，對商用車不大于600N。制動手柄最大</p><p>　　行程對乘用車不大于160mm,對商用車不大于220mm.</p><p><b>　　符合設計要求</b></p><p><b>　　5. 制動性能分析</b></p><p>　　任何一套制動裝置

110、都是由制動器和制動驅動機構兩部分組成。</p><p>　　汽車的制動性是指汽車在行駛中能利用外力強制地降低車速至停車或下長坡時能維持一定車速的能力。</p><p>　　5.1 制動性能評價指標</p><p>　　汽車的制動性主要由下列三方面來評價：</p><p>　　1) 制動效能，即制動距離與制動減速度。</p>&l

111、t;p>　　2）制動效能的恒定性，即抗熱衰退性能。</p><p>　　3）制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時汽車不發(fā)生跑偏、側滑以及失去轉向能力的性能。</p><p>　　5.2 制動效能 </p><p>　　制動效能是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度。制動效能是制動性能中最基本的評價指標。制動距離越小，制動減速度

112、越大，汽車的制動效能就越好。</p><p>　　5.3 制動效能的恒定性</p><p>　　制動效能的恒定性主要指的是抗熱衰退性能。汽車在高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度。因為制動過程中實際上是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉換為熱能，所以制動器溫度升高后能保持在冷態(tài)時的制動效能，已成為設計制動器時要考慮的一個重要問題。</p><p>　　5.4

113、制動時汽車方向的穩(wěn)定性</p><p>　　制動時汽車的方向穩(wěn)定性，常用制動時汽車給定路徑行駛的能力來評價。若制動時發(fā)生跑偏、側滑或失去轉向能力。則汽車將偏離原來的路徑。</p><p>　　制動過程中汽車維持直線行駛，或按預定彎道行駛的能力，稱為方向穩(wěn)定性。影響方向穩(wěn)定性包括制動跑偏、后軸側滑或前輪失去轉向能力三種情況。制動時發(fā)生跑偏、側滑或失去轉向能力時，汽車將偏離給定的行駛路徑。因此

114、，常用制動時汽車按給定路</p><p>　　徑行駛的能力來評價汽車制動時的方向穩(wěn)定性，對制動距離和制動減速度兩指標測試時都要求了其實驗通道的寬度。</p><p>　　方向穩(wěn)定性是從制動跑偏、側滑以及失去轉向能力方面來考驗。</p><p>　　制動跑偏的原因有兩個：</p><p>　　1)汽車左右車輪，特別是轉向軸左右車輪制動器制動力不

115、相等。</p><p>　　2)制動時懸架導向桿系與轉向系拉桿在運動學上不協(xié)調（相互干涉）。</p><p>　　前者是由于制動調整誤差造成的，是非系統(tǒng)的。而后者是屬于系統(tǒng)性誤差。側滑是指汽車制動時某一軸的車輪或兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動的現(xiàn)象。最危險的情況時高速制動時后軸發(fā)生側滑。防止后軸發(fā)生側滑應使前后軸同時抱死或前軸先報死后軸始終不抱死。</p><p>　　理論

116、分析如下，真正的評價需要靠實驗。</p><p>　　5.5 制動器制動力分配曲線分析</p><p>　　對于一般汽車而言，根據其前后軸制動力的分配、載荷情況及路面附著系數和坡度等因素，當制動器制動力足夠時，制動過程可能出現(xiàn)如下三種情況：</p><p>　　1)前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑。</p><p>　　2)后輪先抱死拖滑，然

117、后前輪抱死拖滑。</p><p>　　3)前后輪同時抱死拖滑。</p><p>　　所以，前后輪制動力分配將影響汽車制動時的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度，是設計汽車制動時必須妥善處理的問題。</p><p>　　根據給定參數和及制動力分配系數，應用EXCEL編制出制動力分配曲線如下：</p><p>　　當I線與β線相交時，即=0.7時，即前

118、后輪同時抱死。</p><p>　　當I線在β線下方時，前輪先抱死。</p><p>　　當I線在β線上方時，后輪先抱死。</p><p>　　通過圖5-1可以看出相關參數和制動力分配系數的合理性。</p><p>　　5.6 制動減速度和制動距離S</p><p>　　制動系的制動效果，可以用最大制動減速度及最小制動