升汽車盤式制動器的零件設(shè)計(jì)方案

1、目錄引言 11. 國內(nèi)汽車盤式制動器應(yīng)用情況 21.1. 微型車、輕卡、 SUV及皮卡方面 21.2 客車方面 21.3 重型汽車方面 32. 國外汽車盤式制動器發(fā)展?fàn)顩r 42.1 國外盤式制動器研發(fā)情況介紹 42.2 國外盤式制動器在卡車方面使用情況 53. 汽車用盤式制動器發(fā)展的趨勢 74. 未來汽車盤式制動器的研究應(yīng)注重以下幾個(gè)方面的問題： 7 4.1 提高制動效能、防止塵污和銹蝕； 74.2 減輕重量、簡化結(jié)構(gòu)、降低成本； 74.3 電子報(bào)警和智能化系統(tǒng)的發(fā)展； 74.4 實(shí)用性更強(qiáng)與壽命更長。 75. 畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義及其必要性 86. 摩擦材料的發(fā)展 96.1 摩擦材料的一般性能要求

2、 96.2 摩擦材料的種類97. 制動系設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求 128. 在本次設(shè)計(jì)中以 1.6 升輕型汽車為標(biāo)準(zhǔn)，來設(shè)計(jì)前輪的制動器 15 8.1 鼓式和盤式制動器的結(jié)構(gòu)形式有多種： 15不同的鼓式制動器的主要區(qū)別有： 15按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)不同，盤式制動器的種類有以下幾種159. 盤式制動器的工作原理 1610. 盤式制動器的分類及比較1711. 盤式制動器主要參數(shù)的初步確定2011.1. 設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)2011.2. 確定制動襯塊的工作面積A20I/1711.3. 確定摩擦襯塊外半徑與內(nèi)半徑2011.4. 確定制動盤直徑D2011.5. 確定制動盤厚度h2112. 制動器的設(shè)計(jì)和計(jì)算 2

3、112.1 制動力與制動力分配系數(shù) 2112.2同步附著系數(shù) 2612.3制動強(qiáng)度和附著系數(shù)利用率2812.4制動器最大制動力矩 2912.5制動力矩的計(jì)算 3112.6駐車制動計(jì)算 3212.7摩擦襯塊的磨損特性計(jì)算3312.7.1比能量耗散率 3312.7.2.比滑磨功 3513. 制動器的熱容量和溫升校核 35 總結(jié) 38參考文獻(xiàn) 39致謝 40引言在現(xiàn)代社會，汽車在我們的生活中扮演著越來越重要的角色，無論是作為居家旅行的坐騎，還是作為物資流動的運(yùn)載手段，都時(shí)刻影響著我們的生活，同時(shí)，每年都又有數(shù)以百萬記的人因?yàn)榻煌ㄊ鹿识プ约旱纳?，于是，汽車的安全性能就不可避免的為我們所重視，而?/p>

4、所有保證汽車安全性能的車載系統(tǒng)中，汽車制動器無疑是最重要和最直接有效的，是汽車安全行駛中所必須的部件。隨著制動器的不斷發(fā)展，汽車制動器逐漸由鼓式制動器向盤式制動器過渡，而我們的主要社務(wù)，就是要仔細(xì)分析和了解盤式制動器的主要優(yōu)點(diǎn)和不足之處，各個(gè)組成零件的作用，工作情況，盤式制動器的工作原理，以及設(shè)計(jì)制動器的必要計(jì)算步驟，并且進(jìn)行必要的校核以保證整個(gè)器件的強(qiáng)度要求。II/17隨著我國公路交通條件的改善，高等級公路的發(fā)展，新法則的要求的實(shí)施，車輛性能的不斷提高，車速不斷提高，人們出行也更加追求快捷與舒適乘車方式。而盤式制動器作為新型的能提高汽主動安全性，并且較好的解快了制動噪音污染、制動過程中粉塵污

5、染、維修頻繁等鼓式制動器無法解快的問題，在汽車上應(yīng)用必將更廣泛，意義更深遠(yuǎn)。1. 國內(nèi)汽車盤式制動器應(yīng)用情況隨著我國汽車工業(yè)技術(shù)的發(fā)展 , 特別是轎車工業(yè)的發(fā)展 , 合資企業(yè)的引進(jìn)，國外先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)入，汽車上采應(yīng)用盤式制動器配置才逐步在我國形成規(guī)模。特別是在提高整車性能、保障安全、提高乘車者的舒適性，滿足人們不斷提高的生活物質(zhì)需求、改善生活環(huán)境等方面都發(fā)揮了很大的作用。1.1. 微型車等小型車方面在從經(jīng)濟(jì)與實(shí)用的角度出發(fā)，一般采用了混合的制動形式，即前車輪盤式制動，后車輪鼓式制動。因轎車在制動過程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷通常占汽車全部負(fù)荷的70%80%，所以前輪制動力要比后輪大。III

6、/ 17生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用了前輪盤式制動，后輪鼓式制動的混合匹配方式。采用前盤后鼓式混合制動器，這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)槠囋诰o急制動時(shí)，軸荷前移，對前輪制動性能的要求比較高，這類前制動器主要以液壓盤式制動器為主流，采用液壓油作傳輸介質(zhì)，以液壓總泵為動力源，后制動器以液壓式雙泵雙作用缸制動蹄匹配。目前大部分轎車 ( 中檔類如夏利、吉利、神龍富康、上海華普、捷達(dá) >、微型車 <長安之星、昌河、豐田海獅、天津華利、江鈴全順）、高端輕卡 <東風(fēng)小霸王、江鈴、瑞風(fēng)、南京依維柯）、 SUV及皮卡 <湖南長豐、江鈴皮卡）等采用前盤后鼓式混合制動器。 2004

7、 年我國共產(chǎn)此類車計(jì) 110 萬輛以上。但隨著高速公路等級的提高，乘車檔次的上升，特別上國家安全法規(guī)的強(qiáng)制實(shí)施，前后輪都用盤式制動器是趨勢。1.2 客車方面氣壓盤式制動器產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)性明顯，可靠性總體良好，具有創(chuàng)新性和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的集成性。歐美國家自上世紀(jì) 90 年代初開始將盤式制動器用于大型公交車。至 2000 年，盤式制動器 <前后制動均為盤式）已經(jīng)成為歐美國家城市公交車的標(biāo)準(zhǔn)配置。我國從 1997 年開始在大客車和載重車上推廣盤式制動器及 A BS 防抱死系統(tǒng)，因進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格太高，主要用于高端產(chǎn)品。 2004 年 7 月 1 日交通部強(qiáng)制在 7-12M高型客車上 “必須”配備后，國產(chǎn)盤

8、式制動器得以大行其道。北京公交電車公司、上海公交、武漢公交、長沙公交、深圳公交、廣州公交等公司，都在使用為大客車匹配的氣壓盤式制動器。生產(chǎn)廠家主要有：宇通公司2004 年產(chǎn) 20000 多輛客車，其中使用盤式制動器的客車已占一半多；宇通公司自制底盤部份是由二汽在 EQ153前后橋基礎(chǔ)升級更改的，每年有 10000 多套。二汽東風(fēng)車橋用EQ153前后橋改型匹配氣壓盤式制動器的前后橋總成約占 6000 套以上，是宇通公司最大的氣壓盤式制動器橋供應(yīng)商。宇通公司每年需在一汽采客車底盤 3000 多臺，一汽客底 2004 年供了 2000 多臺，其中帶盤式制動器占一半以上。如一汽客底采用 4E 前轉(zhuǎn)向系

9、統(tǒng)配置氣壓盤式制動器前橋、 11 噸 420 后橋裝在 6100<10M）豪華客車上； 7 噸盤式前橋與 13 噸 435 后橋配IV/17裝在 6120<12M）豪華客車上等，都是宇通公司市場前景較好，利潤附加值很高的車型。江蘇金龍客車的 7-9M 高型客車客車采用湖橋供帶盤式制動器的車橋 2004 年在 5500 臺左右。廈門金龍客車 10-12M 高型客車以上客車、丹東黃?？蛙?10-12M 高型客車、安徽凱斯鮑爾等等國內(nèi)知名的大型廠家均已在批量生產(chǎn)帶盤式制動器的高檔客車。1.3 重型汽車方面作為重型汽車行業(yè)應(yīng)用型新技術(shù)，氣壓盤式制動器的已經(jīng)屬成熟產(chǎn)品，目前具有廣泛應(yīng)用的前景

10、。2004 年 3 月紅巖公司率先在國內(nèi)重卡行業(yè)中完成了對氣壓盤式制動器總成的開發(fā)。2005 年元月份中國重汽卡車事業(yè)部在提升和改進(jìn)卡車底盤的過程中，在橋箱事業(yè)部配合下，將22.5 英寸氣壓盤式制動器成功“嫁接”到了重汽斯太爾重卡車前橋上。氣壓盤式制動器在重汽斯太爾卡車前橋上的成功“嫁接”，解決了令整車廠及用戶困擾已久的傳統(tǒng)鼓式制動器制動嘯叫、頻繁制動時(shí)制動蹄片易磨損、雨天制動效能降低等一系列問題。氣壓盤式制動器首次在斯太爾卡車前橋上的應(yīng)用，也為今后開發(fā)重汽高速卡車提供了經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲備。與此同時(shí)陜西重汽、北汽福田、一汽解放、東風(fēng)公司、江淮汽車等國內(nèi)大型汽車廠均完成了盤式制動器在重型汽車方面的前

11、期型試實(shí)驗(yàn)及技術(shù)貯備工作，盤式制動器在某些方面可以說成為未來重卡制動系統(tǒng)匹配發(fā)展的新趨勢。2. 國外汽車盤式制動器發(fā)展?fàn)顩r2.1 國外盤式制動器研發(fā)情況介紹國外汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)經(jīng)過多年的研究和實(shí)驗(yàn)，氣壓盤式制動器在所有的主要性能方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的鼓式制動器，并將其廣泛使用在新型的載重汽車上?，F(xiàn)在一些歐洲汽車公司制造的汽車上，均已開始大量使用氣壓盤式制動器總成 <這種氣壓盤式車輪制動器裝配組裝在汽車的前后車橋總成V/17上）。氣壓盤式制動器與傳統(tǒng)的鼓式制動器相比在制動性能等方面的有明顯的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。制動力和安全性在間斷制動狀態(tài)下，鼓式與盤式制動器的制動能力相差不大。但盤式制動器

12、在制動響應(yīng)和制動控制方面的表現(xiàn)更好一些。但在連續(xù)制動過程中，兩種制動器的差別很大。在長距離的坡路上駛下 <如下山），盤式制動器在固定的制動壓力下，完全不失去初始性能，汽車能全程保持一定的速度行駛。相反，裝有鼓式制動器的汽車，為保持速度，須逐漸增加制動壓力。持續(xù)制動后，在同等制動壓力下，盤式制動器產(chǎn)生的制動力只是略有下降，而鼓式制動器的制動力下降非常大，這兩種制性動器的安全因數(shù)有著很大的差別。結(jié)構(gòu)和成本盤式制動器系統(tǒng)包括盤、襯墊、缸和卡鉗，其零件數(shù)少于鼓式制動器系統(tǒng)，同類車型相比其總成的總質(zhì)量比鼓式制動器低 18%。盤式制動器總成可以作為一個(gè)完整的部件送到車橋裝配線，此部件即包括了盤式制動

13、器的所有零件。這樣就有一個(gè)特別的優(yōu)越性，就是可以把所有機(jī)械功能預(yù)調(diào)好的、經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的裝置提供給用戶，因而產(chǎn)品的責(zé)任有了明確規(guī)定。維修保養(yǎng)盤式制動器的整套操作機(jī)構(gòu)密封在外殼中，經(jīng)潤滑以延長其壽命。所以盤式制動器幾乎是無需維修的，維修主要是更換磨損零件，即襯墊和盤。而且，更換襯墊所需的時(shí)間也比更換鼓式制動器材套所需的時(shí)間少80%。這意味著不僅可以節(jié)省維修成本，還能大大縮短非運(yùn)營時(shí)間。電子制動控制系統(tǒng) <EBS）盤式制動器由于采用簡單且相當(dāng)成熟的操作機(jī)構(gòu)，因而具有特別高的VI/17效率。其提供的制動靈敏性使 EBS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一些強(qiáng)而有效的控制作用，用以縮短制動距離，提高車輛的穩(wěn)定性和磨損率。盤

14、式制動器在響應(yīng)方面的特性，表現(xiàn)在每個(gè)車輪制動相差很小，每個(gè)車軸的左右車輪之間的磨損分配均勻。2.2 國外盤式制動器在卡車方面使用情況國外的生產(chǎn)廠家長期以來獨(dú)霸重卡汽車制動器領(lǐng)域的鼓式制動器，自從 1996 年戴克裝有 Schmitz 公司制造的盤式制動器的奔馳重卡 <Actros ）貨車問世以來，受到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，已面臨被淘汰的危險(xiǎn)。盤式制動器以重量輕、磨損小、便于維修的特點(diǎn)聞名于世。為了降低自重和經(jīng)營成本，盤式制動器不僅用于主車的前、后橋上，而且也裝配于掛車車橋。 2000 年，國外裝配盤式制功器的車橋已占到了所有車橋總成的一半以上。盤式制動器經(jīng)過這幾年的不斷開發(fā)，不斷改進(jìn)，發(fā)展非常迅

15、猛。各大公司除在原有轎車用液壓盤式制動器有較大的發(fā)展外，更注重在中、重汽車領(lǐng)域開發(fā)氣壓盤式制動器。 博世 (Bosch>公司制造出了 16、 17.5 、 19.5 、 22.5 盤式制動器系列產(chǎn)品。 世界著名的 <Wabco）制動器制造公司開發(fā)出了19.5 盤式制動器 PAN19-1 。 瑞典著名哈蒂克斯 <Haldex）公司現(xiàn)已開發(fā)出了17.5 、 19.5 和22.5 三種規(guī)格的盤式制動器，奔馳公司的車橋也安裝了Haldex 公司的制動鉗。柯樂爾 <Knorr ）公司研制出了 19.5 、 22.5 盤式制動器。還開發(fā)出了種有齒的盤式制動器，它是通過另個(gè)有齒的裝置

16、與輪轂連接，這種帶齒的制動盤 2 001 年初已批量生產(chǎn)，提供給 DAF，裝在新開發(fā)的 CF 系列汽車上VII / 17德國 BPW還與 Knorr 公司合作，研制出新的 19.5 、 22.5 盤式制動器，它的固定制動鉗是從側(cè)面用螺栓連接，改變了一貫軸向用螺栓連接的方式。固定制動鉗螺栓采用全長螺紋。該盤式制動器重量減輕810kg。 阿文美馳公司制造出了16、 17.5 、 19.5 、 22.5 盤式制動器。盧卡斯 <Lucoss）制動器有限公司制造出了 15.5 、 16、 17.5 盤式制動器 <該公司現(xiàn)已被 Wabco制動器制造公司購買）。電子技術(shù)電子技術(shù)也進(jìn)入了車橋總成。

17、在裝有盤式制動器的車橋上，為了防止貨車因盤式制動器磨損引發(fā)制動失靈，德國BPW公司還開發(fā)了稱為“ EBase軸 ( 橋>”的一種電子報(bào)警系統(tǒng)。該小盒子它收集如輪胎氣壓，摩擦片磨損、制動溫度等一些參數(shù)，然后傳送給駕駛員或運(yùn)輸公司，可監(jiān)視制動摩擦片的磨損情況。一旦發(fā)現(xiàn)制動摩擦片需要送維修站處理時(shí)，它可立即告知。以黃、紅報(bào)警燈顯示制動摩擦片損壞程度。3. 汽車用盤式制動器發(fā)展的趨勢在國外，經(jīng)過幾十年來的發(fā)展，生產(chǎn)氣<液）壓盤式制動器的技術(shù)目前已經(jīng)比較成熟，形成了系列產(chǎn)品。例如：博世(Bosch>公司、 Wabco制動器制造公司、阿文美馳公司等每年的產(chǎn)量都在2050 萬臺以上；在歐、

18、美、日等發(fā)達(dá)國家，已把盤式制動器作為標(biāo)準(zhǔn)件裝備在多級別的轎車、客車、中型、重型汽車上。我國在此工程上起步較晚，大部分是隨著歐系、日系轎車的引進(jìn)而上馬的轎車、微型車用液壓盤式制動器，各廠家產(chǎn)品單一，配套市場狹窄。氣壓盤式制動器則大部分是在1999 2002 年間汽車熱中上馬的生產(chǎn)廠家，國內(nèi)目前真正形成規(guī)?；a(chǎn)企業(yè)寥寥無幾，如武漢元豐、淅江萬向、一汽四環(huán)等。但開發(fā)氣壓盤式制動器的熱火朝天的局面大有愈演愈烈的趨勢。VIII / 17盤式制動器與鼓式制動器相比，不僅重量輕，構(gòu)造簡單，調(diào)整方便，更適應(yīng)汽車在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、高溫、高負(fù)載的情況下對制動性能要求，而且降低了材料、能量的消耗，提高了汽車的操作性和舒

19、適性，氣壓盤式制動器作為一種高科技、高附加值的產(chǎn)品已得到行業(yè)的公認(rèn)，預(yù)計(jì)，未來幾年盤式制動器在國內(nèi)將會得到快速的推廣和應(yīng)用，有著廣闊市場前景。4. 未來汽車盤式制動器的研究應(yīng)注重以下幾個(gè)方面的問題：4.1 提高制動效能、防止塵污和銹蝕；4.2 減輕重量、簡化結(jié)構(gòu)、降低成本；4.3 電子報(bào)警和智能化系統(tǒng)的發(fā)展；4.4 實(shí)用性更強(qiáng)與壽命更長。5. 課題的意義及其必要性盤式制動器散熱快、重量輕、構(gòu)造簡單、調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動效果穩(wěn)定，能顯著減少制動距離，為車輛提供可靠的安全保障。同時(shí)，能顯著減少制動噪聲，有效解決制動引起噪聲污染。從市場前景上分析，盤式制動器作為鼓式制動器的替代

20、產(chǎn)品，市場需求量大。隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，基于人性化設(shè)計(jì)的低底盤車輛:基于乘坐舒適性的空氣彈簧懸架系統(tǒng)?；谑蛊囍苿訒r(shí)更加可控的ABS, ESP 等電子系統(tǒng)都將逐步應(yīng)用到各種車輛上，盤式制動器能更好的與這些先進(jìn)的技IX/17術(shù)匹配，因此，無論是液壓還是氣壓盤式制動器，前景都很廣闊。從技術(shù)上看，發(fā)達(dá)國家盤式制動器制造和研發(fā)水平已相當(dāng)成熟，而我國盤式制動器生產(chǎn)企業(yè)由于可以引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，制造工藝相對成熟，但研發(fā)目前都還處于模仿階段，對盤式制動器及其與整車的匹配進(jìn)行深入研究有利于提高我國汽車零配件企業(yè)盤式制動器的研發(fā)水平，縮小與發(fā)達(dá)國家的差距。6. 摩擦材料的發(fā)展6.1 摩擦材料的一般性能要求摩

21、擦材料的摩擦系數(shù)要穩(wěn)定可靠，在制動速度、壓力、溫度以及環(huán)境介質(zhì)變化大的情況下仍具有足夠高的摩擦系數(shù)和良好的制動穩(wěn)定性。動、靜摩擦系數(shù)相差不應(yīng)太大，保證制動過程平穩(wěn)、沖擊力小、噪聲低。摩擦材料要有高的耐磨性，摩擦材料需要有一定的壽命。摩擦材料要具有良好的物理、機(jī)械性能，熱容量要大，材料在高溫下還需有一定的強(qiáng)度，能承受一定的拉壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度，能承受制動時(shí)的壓力和橫向摩擦剪切力，具有高的制動功率和能量吸收能力。摩擦材料要有較好的幾何尺寸穩(wěn)定性，避免摩擦不均勻，造成局部過度磨損，影響使用壽命。摩擦材料要有較小的熱衰退和較快的摩擦系數(shù)恢復(fù)速度。摩擦材料在制造和使用過程中不能對環(huán)境造成污染和對人體造成危

22、害。摩擦材料要制造工藝簡單，原料來源充足，經(jīng)濟(jì)性好，價(jià)格便宜，具有良好的性價(jià)比6.2 摩擦材料的種類隨著材料科學(xué)的發(fā)展，目前已應(yīng)用的摩擦材料有許多種。按其在組分中的主要成分可分為 : 石棉有機(jī)摩擦材料、半金屬摩擦材料、非石棉有機(jī)摩擦材料和粉末冶金金屬陶瓷摩擦材料等X/17石棉有機(jī)摩擦材料石棉有機(jī)摩擦材料，由于它具有較穩(wěn)定的摩擦磨損性能，同時(shí)有良好的工藝性，生產(chǎn)價(jià)格低，比重小、不易損傷對偶材料等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，所以在80 年代以前被廣泛應(yīng)用。它的缺點(diǎn)是導(dǎo)熱性和耐熱性差，摩擦熱不易散發(fā)，容易導(dǎo)致其工作表面溫度較高，而石棉在400左右開始失去結(jié)晶水，S50時(shí)完全喪失結(jié)晶水，脫水后的石棉摩擦特性變壞，造成摩

23、擦性能不穩(wěn)定，出現(xiàn)明顯的“熱衰退，現(xiàn)象。后來又由于人們發(fā)現(xiàn)石棉摩擦材料的粉塵是影響人體健康的致癌物質(zhì)，所以現(xiàn)在有許多國家禁止使用，同時(shí)人們也正在努力尋找一種能夠完全替代石棉的增強(qiáng)纖維材料。7. 制動系設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求7.2 具有足夠的制動效能行車制動能力是用一定制動初速度下的動減速度和制動距離兩項(xiàng)指標(biāo)來評定的；駐坡能力是以汽車在良好路面上能可靠的停駐的最大坡度來評定的。7.3 工作可靠行車制動裝置至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動制動器的管路，當(dāng)一套管路失效時(shí)，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車的制動能力不低于沒有失效時(shí)規(guī)定值的30%。行車和駐車制動裝置可以有共同的制動器，而驅(qū)動機(jī)構(gòu)應(yīng)各自獨(dú)立。行車制動裝置都用腳操

24、縱，其他的制動裝置多為手操縱。7.3 在任何速度下制動時(shí)，汽車都不應(yīng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性為此，汽車前后輪的制動力矩應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋壤詈媚茈S各軸間載荷轉(zhuǎn)移情況而變化；同一軸上左、右輪制動器的制動力矩應(yīng)相同。否則當(dāng)前XI/17輪抱死而側(cè)滑時(shí)，將失去操縱性；后輪抱死而側(cè)滑甩尾，會失去方向穩(wěn)定性；當(dāng)左、右輪的制動力矩差值超過 15%時(shí)，會發(fā)生制動時(shí)汽車跑偏。7.4 防止水和污泥進(jìn)入制動器工作表面，保證制動效能的水穩(wěn)定性好制動器摩擦表面浸水后，會因水的潤滑作用使摩擦系數(shù)急劇減小而發(fā)生所謂的“水衰退”現(xiàn)象。一般規(guī)定出水后反復(fù)制動5 15 次，即應(yīng)恢復(fù)其制動效能。良好的摩擦材料吸水率低，其摩擦性能恢復(fù)迅速

25、。也應(yīng)防止泥沙、污物等進(jìn)入制動器工作面，否則會使制動效能降低并加速磨損。7.5 制動能力的熱穩(wěn)定性良好汽車高速制動、短時(shí)間內(nèi)頻繁重復(fù)制動，尤其是在下坡時(shí)連續(xù)制動，都會引起制動器溫升過快，溫度過高。特別是下長坡時(shí)的頻繁制動，可使制動器摩擦副的溫度達(dá)到，有時(shí)甚至高達(dá)。此時(shí)，制動摩擦副的摩擦系數(shù)會急劇減小，使制動效能迅速下降而發(fā)生熱衰退現(xiàn)象。制動器發(fā)生熱衰退后，經(jīng)過散熱、降溫和一定次數(shù)的的和緩使用使摩擦表面得到磨合，其制動效能可重新恢復(fù)，這稱為熱恢復(fù)。提高摩擦材料的高溫摩擦穩(wěn)定性，增大制動鼓、盤的熱容量，改善其散熱性或采用強(qiáng)制冷卻裝置，都是提高抗熱衰退的措施。8. 在本次設(shè)計(jì)中以 1.6 升輕型汽車

26、為標(biāo)準(zhǔn)，來設(shè)計(jì)前輪的制動器制動器主要有摩擦式、液力式、電磁式等幾種形式。電磁式制動器隨有作用滯后性好、易于連接而且接頭可靠等優(yōu)點(diǎn)，單因成本高，只在一部分總質(zhì)量較大的商用車上用做車輪制動器或緩沖器；液力制動器一般只用作緩沖器。目前廣泛應(yīng)用的仍為摩擦式制動器。摩擦式制動器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同。可分為鼓式式、盤式和帶式三種。帶式制動器只用作中央制動器。XII / 17目前各類汽車所用的制動器多為摩擦式，可分為鼓式和盤式兩大類。前者的摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件為制動鼓，其工作表面為圓柱面；后者的旋轉(zhuǎn)元件為圓盤狀的制動盤，以端面為工作面。旋轉(zhuǎn)元件固定在車輪或半軸上，即制動力矩直接作用于兩側(cè)車輪上的制動器稱為輪式

27、制動器。旋轉(zhuǎn)元件固裝在傳動系統(tǒng)的傳動軸上，其制動力矩須經(jīng)過驅(qū)動橋再分配到兩側(cè)車輪上的制動器則稱為中央制動器。車輪制動器一般用于行車制動，也有兼用于第二制動 <或應(yīng)急制動）和駐車制動的。中央制動器一般只用于駐車制動和緩速制動。12.3 制動強(qiáng)度和附著系數(shù)利用率上面已給出了制動強(qiáng)度q 和附著系數(shù)利用率的定義式，如式<6）和式<12）所示。下面再討論一下當(dāng)=、和時(shí)的 q 和。根據(jù)所選定的同步附著系數(shù)，可由式 <8）及式 <10）求得<13）<14）進(jìn)而求得<15）<16）當(dāng)時(shí)：可能得到的最大總制動力取決于前輪剛剛首先抱死的條件，即= 。由式 &l

28、t;6）、式 <7）、式 <12）和式 <15）得(17>XIII / 17(18>(19>當(dāng)時(shí)：可能得到的最大總制動力取決于后輪剛剛首先抱死的條件，即。由式 <6）、式 <7）、式 <12）和式 <16）得<20）<21）<22）對于值恒定的汽車，為使其在常遇附著系數(shù)范圍內(nèi)不致過低，其值總是選的小于可能遇到的最大附著系數(shù)。所以在的良好路面上緊急制動時(shí)，總是后輪先抱死。13. 制動器的熱容量和溫升校核應(yīng)核算制動器的熱容量和溫升是否滿足如下條件：式中各制動盤的總質(zhì)量； 與各制動盤相連的受熱金屬件 <如輪轂、輪輻、輪輞、制動鉗體等）的總質(zhì)量； 制 動 盤 材 料 的 比 熱 容 ， 對 鑄 鐵 c=482J/(kg/K>, 對 鋁 合 金c=880J/(kg/K>。XIV / 17與制動盤相連的受熱金屬的比熱容；制動盤的溫升 <一次由=30km/h 到完全停車的強(qiáng)烈制動，溫升不應(yīng)超過）；L滿載汽車制動時(shí)由動能轉(zhuǎn)變?yōu)榈臒崮?，因制動過程迅速，可以認(rèn)為制動產(chǎn)生的熱能全部為前、后制動器所吸收，并按前