制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)指南2

1、五、制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.前言1.1適用范圍1.2引用標(biāo)準(zhǔn)1.3轎車制動(dòng)規(guī)范對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)性的總體要求1.4制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法1.5整車參數(shù)1.6設(shè)計(jì)期望值2 行車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1制動(dòng)器總成的設(shè)計(jì)2.2人力制動(dòng)系和伺服制動(dòng)系2.3踏板總成的設(shè)計(jì)2.4傳感器設(shè)計(jì)2.5 ABS的設(shè)計(jì)3 應(yīng)急制動(dòng)及駐車制動(dòng)的設(shè)計(jì)五、制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.前言1.1適用范圍：本設(shè)計(jì)指南適用于在道路上行駛的汽車的制動(dòng)系統(tǒng)1.2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 72581997 *項(xiàng)目CAC標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)路面載重制動(dòng)初速度制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性制動(dòng)距離或制動(dòng)減速度踏板力1.3 轎車制動(dòng)規(guī)范對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)性的總體要求汽車應(yīng)設(shè)置足以使其減速、停車和駐車的制動(dòng)系

2、統(tǒng)。設(shè)置對(duì)前、后輪分別操縱的行車制動(dòng)裝置。應(yīng)具有行車制動(dòng)系。汽車應(yīng)具有應(yīng)急制動(dòng)功能和應(yīng)具有駐車制動(dòng)功能。 汽車行車制動(dòng)、應(yīng)急制動(dòng)和駐車制動(dòng)的各系統(tǒng)以某種方式相聯(lián)，它們應(yīng)保證當(dāng)其中一個(gè)或兩個(gè)系統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)的任何部件失效時(shí)(行車制動(dòng)的操縱踏板、操縱連接桿件或制動(dòng)閥的失效除外)仍具有應(yīng)急制動(dòng)功能。制動(dòng)系應(yīng)經(jīng)久耐用，不能因振動(dòng)或沖擊而損壞。1.4 制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法1.4.1制動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程制動(dòng)系統(tǒng)規(guī)格研究圖面做成試驗(yàn)車輛各部位的決定優(yōu)化試驗(yàn)確認(rèn)試驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃書裝配規(guī)格書設(shè)計(jì)構(gòu)想書車輛重量目標(biāo)值設(shè)定評(píng)價(jià)方法系統(tǒng)優(yōu)化效果的確認(rèn)系統(tǒng)優(yōu)化方案具體化開(kāi)發(fā)流程制動(dòng)系統(tǒng)位置研究基本尺寸圖 1.4.2制動(dòng)系統(tǒng)方案的確

3、定 1.設(shè)計(jì)構(gòu)想書2.車輛重量3.目標(biāo)性能(制動(dòng)力減速度制動(dòng)距離)INPUT項(xiàng)目OUTPUT項(xiàng)目1.制動(dòng)系統(tǒng)規(guī)格設(shè)定 性能預(yù)測(cè) 法規(guī)適合性2.系統(tǒng)的可行性 構(gòu)造方案的確定 裝配工藝性、維修性研究1.4.3制動(dòng)系統(tǒng)方案確定的順序目標(biāo)設(shè)定剎車尺寸的確定手制動(dòng)操縱系統(tǒng)尺寸的確定真空助力器的確定車輛重量、行駛性能制動(dòng)力分配駐車制動(dòng)能力車輪抱死時(shí)踏板力匹配摩擦片面積的確定確保一定的壽命1.5整車參數(shù) 1.5.1整車制動(dòng)系統(tǒng)布置方案制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)空氣伺服制動(dòng)系統(tǒng)管路布置形式ABS控制器比例閥前 輪制動(dòng)器后 輪制動(dòng)器后 輪制動(dòng)器前 輪制動(dòng)器 1.5.1整車目標(biāo)參數(shù)參數(shù)項(xiàng)目空載滿載前軸負(fù)荷(kg)后軸負(fù)荷(kg

4、)總質(zhì)量G(kg)重心高度hg(mm)軸距L(mm)車輪滾動(dòng)半徑(mm)最大車速(km/h)重心距前軸距離a(mm)重心距后軸距離b(mm)1.6設(shè)計(jì)期望值1.6.1制動(dòng)能力 汽車制動(dòng)時(shí)，地面作用于車輪的切線力稱為地面制動(dòng)力Fxb，它是使汽車制動(dòng)而減速行駛的外力。在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩Mu所需的力稱為制動(dòng)器制動(dòng)力Fu。 地面制動(dòng)力是滑動(dòng)摩擦約束反力，其最大值受附著力的限制。附著力F與Fxbmax的關(guān)系為FxbmaxFFz·。Fz為地面垂直反作用力，為輪胎道路附著系數(shù)，其值受各種因素影響。若不考慮制動(dòng)過(guò)程中值的變化，即設(shè)為一常值，則當(dāng)制動(dòng)踏板力或制動(dòng)系壓力上升到某一值，而地面制動(dòng)

5、力達(dá)最大值即等于附著力時(shí)，車輪將抱死不動(dòng)而拖滑。踏板力或制動(dòng)系壓力再增加，制動(dòng)器制動(dòng)力Fu由于制動(dòng)器摩擦力矩的增長(zhǎng)，仍按直線關(guān)系繼續(xù)上升，但是地面制動(dòng)力達(dá)到附著力的值后就不再增加了。制動(dòng)過(guò)程中，這三種力的關(guān)系，如圖1所示。 汽車的地面制動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力，但同時(shí)又受輪胎。道路附著條件的限制。所以只有當(dāng)汽車具有足夠的制動(dòng)器摩擦力矩，同時(shí)輪胎與道路又能提供高的附著力時(shí)，汽車才有足夠的地面制動(dòng)力而獲得良好的制動(dòng)性。圖2是汽車在水平路面上制動(dòng)時(shí)的受力情形 (忽略了汽車的滾動(dòng)阻力偶矩、空氣阻力以及旋轉(zhuǎn)質(zhì)量減速時(shí)產(chǎn)生的慣性力偶矩) 。此外，下面的分析中還忽略制動(dòng)時(shí)車輪邊滾邊滑的過(guò)程，附著系數(shù)只取一

6、個(gè)定值，慣性阻力為： 圖1： 制動(dòng)過(guò)程中，地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力及附著力的關(guān)系 圖2 制動(dòng)時(shí)的汽車受力圖a.地面對(duì)汽車的法向反作用力：b.制動(dòng)距離 圖3.汽車的制動(dòng)能力常用制動(dòng)效能反映。制動(dòng)效能是指汽車以一定初速迅速制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)過(guò)程中的制動(dòng)減速度。制動(dòng)過(guò)程中典型的減速度與時(shí)間關(guān)系曲線如圖3所示。其中，ta為制動(dòng)系反應(yīng)時(shí)間，指制動(dòng)時(shí)踏下制動(dòng)踏板克服自由行程、制動(dòng)器中蹄與鼓的間隙等所需時(shí)間。一般液壓制動(dòng)系的反應(yīng)時(shí)間為0.0150.03s，氣壓制動(dòng)系為0.050.06；tb為減速度增長(zhǎng)時(shí)間，液壓制動(dòng)系為0.150.3s，氣壓制動(dòng)系為0.30.8s。制動(dòng)距離與汽車的行駛安全有直接的關(guān)系

7、。制動(dòng)距離是指在一定制動(dòng)初速度下，汽車從駕駛員踩著制動(dòng)踏板開(kāi)始到停住為止所駛過(guò)的距離。根據(jù)圖1所示的典型制動(dòng)過(guò)程，可求得制動(dòng)距離S：Sv(ta+tb)+ ？ Mc.理想的制動(dòng)力分配曲線在任何輪胎地面附著系數(shù)之下，汽車在水平路面制動(dòng)時(shí)均能使雙軸汽車前、后輪同時(shí)接近抱死狀態(tài)的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線稱之為理想制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線，通常稱為I曲線。此時(shí)，前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力分別等于各自的附著力。Fu1Fu2hgFZ1FZ2圖4圖5 理想制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線與實(shí)際線性制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線（單位汽車重力） 1.6.2 制動(dòng)踏板力與制動(dòng)力的關(guān)系在制動(dòng)踏板上加力F，在車輪剎車上就會(huì)產(chǎn)生如下的制動(dòng)力制動(dòng)盤活塞

8、制動(dòng)器主缸制動(dòng)主缸真空助力器 制動(dòng)踏板圖6 PB：活塞壓強(qiáng) SB：活塞端面面積 SM：制動(dòng)主缸活塞端面面積 i ：真空助力器增益系數(shù) ：制動(dòng)踏板杠桿比（R/r） F：踏板輸入力1.6.3駐車制動(dòng)能力式中，F(xiàn)x：為手制動(dòng)器制動(dòng)力kg； r：為輪胎滾動(dòng)半徑mm； R：制動(dòng)盤/鼓有效半徑 mm FH：為駕駛員施加的手力kg F0：無(wú)效操作力kg BF2：后鼓式制動(dòng)器效能因數(shù) ：傳遞效率70%左右 K0：動(dòng)力系數(shù)I：手制動(dòng)增益系數(shù)表示汽車在坡道角為的上坡路上停駐時(shí)的受力情況，由此可得出上坡停駐時(shí)的后軸附著力為：圖7 汽車在上坡路上停駐時(shí)的受力情況汽車在下坡路上停駐時(shí)的后軸附著力為：汽車可能停駐的極限上

9、坡路坡道角l可根據(jù)后軸上的附著力與制動(dòng)力相等的條件求得，即由 得到 同理可推導(dǎo)出汽車可能停駐的極限下坡路坡道角1.6.4可停駐最大坡度（附著系數(shù)為0.7時(shí)）空載滿載上坡時(shí)下坡時(shí)2.行車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1制動(dòng)器總成的設(shè)計(jì)2.1.1前轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成 前轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成主要有以下零部件組成：如圖8所示。圖8在下面一張圖片當(dāng)中可以看到，前轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成既和轉(zhuǎn)向機(jī)的橫拉桿連接又和控制臂、前滑柱還有傳動(dòng)軸等連接。在總成當(dāng)中轉(zhuǎn)向節(jié)就相當(dāng)于一個(gè)平臺(tái)，平臺(tái)上搭載了制動(dòng)鉗，輪轂、軸承、制動(dòng)盤零部件，軸承安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)的方式根據(jù)軸承不同而采取壓裝或是通過(guò)螺栓連接到轉(zhuǎn)向節(jié)上，傳動(dòng)軸與輪轂通過(guò)花鍵

10、聯(lián)接,轉(zhuǎn)向節(jié)上圖9端與滑柱通過(guò)螺栓連接，下端與控制臂的橫拉桿通過(guò)球頭銷連接，控制臂與副車架連接，總成圍繞控制臂與副車架的連接點(diǎn)為圓心上下移動(dòng)，前端安裝制動(dòng)鉗，后端與轉(zhuǎn)向機(jī)橫拉桿連接，轉(zhuǎn)向時(shí)圍繞球頭銷旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向節(jié)一般多為鑄造件，也有的轉(zhuǎn)向節(jié)是鍛造件，其中以鍛造件為佳，但是鍛造件的模具比較復(fù)雜，不易加工。我公司現(xiàn)有的產(chǎn)品當(dāng)中B11和S11的轉(zhuǎn)向節(jié)都是鑄造件，A11、A15的轉(zhuǎn)向節(jié)是鍛件。鑄造的轉(zhuǎn)向節(jié)材料是球墨鑄鐵（QT450-10 GB1348），因?yàn)殍T鐵的韌性不是很好，所以要求鑄件必須100進(jìn)行球化率檢測(cè)，應(yīng)達(dá)到85以上，并且要求對(duì)鑄件百分之百探傷，不得有氣孔，縮松夾渣和硬點(diǎn)，不得有裂紋。同時(shí)因

11、為轉(zhuǎn)向節(jié)經(jīng)常在比較復(fù)雜的變載荷情況下工作所以對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞試驗(yàn)要做特別要求，這是B11前轉(zhuǎn)向節(jié)的技術(shù)要求，具體如下：鍛造件A11A15的材料是45鋼或者是免調(diào)質(zhì)鋼，因?yàn)殇摼哂休^好的剛度和強(qiáng)度，鍛造轉(zhuǎn)向節(jié)的性能大大優(yōu)于鑄造轉(zhuǎn)向節(jié)。下面簡(jiǎn)單的介紹一下軸承的發(fā)展圖10 2.1.1.1b)a）我們的產(chǎn)品當(dāng)中，A11A15前輪軸承、S11前后輪軸承均為一代軸承，一代軸承在前轉(zhuǎn)向節(jié)中需要采用壓裝，對(duì)軸承與轉(zhuǎn)向節(jié)的過(guò)盈配合、壓裝力以及傳動(dòng)軸鎖止螺母的預(yù)緊力均要求很嚴(yán)格，所以將來(lái)的趨勢(shì)是逐漸淘汰一代軸承。圖11c)二代軸承軸承外圈與輪轂集成，一般多用于非驅(qū)動(dòng)輪。圖12d)三代軸承軸承內(nèi)圈、外圈、輪轂集成為一體

12、，ABS傳感器也可以根據(jù)需要集成，使裝配模塊化，簡(jiǎn)單化 。圖13e)f）2）e）2）d）2）c）2）b）2）a）2）2.1.1.2a)2.1.1.3b)圖142.1.1.4圖14圖15圖14圖15a)2.1.1.5圖16b)圖17 b)a)2.1.1.6圖18現(xiàn)在軸承一般都很少重新開(kāi)發(fā)，供應(yīng)商根據(jù)主機(jī)廠所提供的以上參數(shù)從現(xiàn)有的產(chǎn)品當(dāng)中挑出一款或是幾款軸承來(lái)布置。圖19這是軸承偏置距（軸承中心線和輪胎中心線的距離）與軸承壽命曲線圖，由此圖可見(jiàn)，軸承偏置距對(duì)軸承的影響是很大的。在簡(jiǎn)單介紹完軸承以后，在下面再簡(jiǎn)單的介紹一下制動(dòng)鉗。圖20圖21圖22制動(dòng)器的原理就是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦

13、而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，固定元件就是制動(dòng)鉗、摩擦塊，旋轉(zhuǎn)件就是制動(dòng)盤，制動(dòng)時(shí)駕駛員踩踏板產(chǎn)生制動(dòng)油壓，制動(dòng)鉗對(duì)摩擦片和制動(dòng)盤施加正壓力，制動(dòng)的整個(gè)過(guò)程就是把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程。圖23a.b.圖25圖24c.圖26d.圖27e.綜合起來(lái)就是：b.c.a.上面介紹的是制動(dòng)時(shí)的原理，下面我們來(lái)看一下制動(dòng)完以后的惠位原理：圖28圖29圖30圖312.1.2后轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成圖32與前轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成不同，后轉(zhuǎn)向節(jié)帶盤式制動(dòng)器總成除了要行車制動(dòng)以外，還要兼作駐車制動(dòng)圖33后鉗的駐車原理如下：圖34但是，在駐車完以后還要考慮會(huì)位和間隙補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題圖352.1.32.1.3.1圖37圖37(圖36c)(

14、圖36b)；圖36(圖36a)(圖41)(圖40)(圖39)(圖39)圖39圖382.1.3.2圖40圖41圖42表一(表一)圖422.1.3.3圖45圖45圖40,圖44圖43圖44圖432.1.3.4表二表二2.1.4.12.1.4表三表三2.1.4.2表四表四2.1.4.32.1.5鼓式制動(dòng)器2.1.5.1鼓式制動(dòng)器:鼓式制動(dòng)器是摩擦制動(dòng)器中的一種,它的摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件為制動(dòng)鼓,工作表面為圓柱面2.1.5.2鼓式制動(dòng)器有內(nèi)張型(Internal expanding drum brake)和外束型(external contracting drum brake), 內(nèi)張型的制動(dòng)鼓以內(nèi)圓柱

15、面為工作表面,在汽車上應(yīng)用廣泛,目前奇瑞現(xiàn)有車型A11,A15,S11的后制動(dòng)器采用的都是這種鼓式制動(dòng)器,外束型制動(dòng)鼓的工作表面則是外圓柱面,目前只有極小數(shù)汽車用作駐車制動(dòng)器.因此在下面的篇幅中我們主要介紹內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器.2.1.5.3內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器都采用帶摩擦片的制動(dòng)蹄作為固定元件,位于制動(dòng)鼓內(nèi)部的制動(dòng)蹄在一端承受促動(dòng)力時(shí),可繞其另一端的支點(diǎn)向外旋轉(zhuǎn),壓靠到制動(dòng)鼓內(nèi)圓面上,產(chǎn)生摩擦力矩(制動(dòng)力矩).目前奇瑞車型上所采用的都是這種輪缸式制動(dòng)器,此處還有用凸輪促動(dòng)裝置的凸輪式制動(dòng)器(cam brake) 和用楔促動(dòng)裝置的楔式制動(dòng)器(wedge brake)2.1.5.4鼓式制動(dòng)器的工作原理:

16、圖46鼓式制動(dòng)器工作原理圖1、2-制動(dòng)蹄；3、5-支承銷；4-制動(dòng)鼓圖46顯示了鼓式制動(dòng)器的工作原理.帶有摩擦片的制動(dòng)蹄1、2通過(guò)支承銷5、3鉸裝在制動(dòng)底板上。制動(dòng)時(shí)輪缸活塞對(duì)制動(dòng)蹄施加國(guó)P，使其繞支承銷轉(zhuǎn)動(dòng)，并抵靠在制動(dòng)鼓4表面上。這時(shí)制動(dòng)蹄1、2分別受到制動(dòng)鼓4表面上。這時(shí)制動(dòng)蹄1、2分別受到制動(dòng)鼓作用的法向力Y1、Y2（此處假定合力作用在中心線上）和切向力X1,X2,而制動(dòng)蹄的切向反力對(duì)制動(dòng)鼓產(chǎn)生一個(gè)與其旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)力矩(X1+X2)Rb(Rb為制動(dòng)鼓工作半徑)。由圖可見(jiàn)，制動(dòng)蹄1張開(kāi)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與汽車前進(jìn)時(shí)制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)方向（即正向旋轉(zhuǎn)，如箭頭所示）相同，由于力X1與力P繞支承銷5的

17、力矩方向相同，使蹄對(duì)鼓的壓緊力和相應(yīng)的摩擦力增大，即產(chǎn)生了使效能增高的“助勢(shì)”作用，因而被稱作領(lǐng)蹄L。反之，制動(dòng)蹄2張開(kāi)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)方向相反，力X2與力P繞支承銷3的力矩方向也相反，使蹄對(duì)鼓的壓緊力和摩擦力減小，即產(chǎn)生的“減勢(shì)”作用，因而被稱作從蹄T。當(dāng)汽車倒駛時(shí)制動(dòng)鼓反向旋轉(zhuǎn)，蹄1由領(lǐng)蹄變?yōu)閺奶?蹄2則由從蹄變?yōu)轭I(lǐng)蹄。五鼓式制動(dòng)器的分類圖47 鼓式制動(dòng)器的分類a）領(lǐng)從蹄式；b）雙領(lǐng)蹄式；c）雙向雙領(lǐng)蹄式；d）單向伺服式；f）雙向伺服式1） 按制動(dòng)器效能分類 領(lǐng)從蹄式（LT式），如圖47a）所示，當(dāng)制動(dòng)鼓正向或反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，總是有一個(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄。 雙領(lǐng)蹄式（2L式），如圖47b）

18、所示，當(dāng)制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩蹄均為領(lǐng)蹄，而當(dāng)制動(dòng)鼓反向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩蹄均為從蹄。 雙向雙領(lǐng)蹄式（D2L式），如圖47c）所示，當(dāng)制動(dòng)鼓正向或反向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩蹄均為領(lǐng)蹄。 雙從蹄式，如圖47d）所示，當(dāng)制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩蹄均為從蹄，而當(dāng)制動(dòng)鼓反向旋轉(zhuǎn)時(shí)兩蹄均為領(lǐng)蹄。 單向伺服式（US式），如圖47e）所示，僅在制動(dòng)鼓的某一旋轉(zhuǎn)方向上，才能借助摩擦力的作用使施加的力效能增高。 雙向伺服式（DS式），如圖47f）所示，在制動(dòng)鼓的正、反旋轉(zhuǎn)方向上，均能借助摩擦力的作用使施加力的效能增高。一般來(lái)說(shuō)，領(lǐng)蹄的效能因數(shù)約為從蹄的3倍，伺服制動(dòng)器中次領(lǐng)蹄（由主領(lǐng)蹄通過(guò)連接桿張開(kāi)的制動(dòng)蹄）的效能因數(shù)也約為主領(lǐng)蹄（由輪缸活塞張

19、開(kāi)的制動(dòng)蹄）的3倍。圖48顯示的鼓式制動(dòng)器的效能因數(shù)與摩擦系數(shù)的關(guān)系。在制動(dòng)器基本尺寸比例和摩擦系數(shù)相同的情況下，效能因數(shù)的大小依次是：雙向伺服式、雙領(lǐng)蹄式、領(lǐng)從蹄式、雙從蹄式。下表列出各種制動(dòng)器效能因數(shù)的典型值。制動(dòng)器效能因數(shù)的典型值制動(dòng)器型式效能因數(shù)典型值領(lǐng)從蹄式：輪缸式及楔式2.2凸輪張開(kāi)式2.0雙領(lǐng)蹄、雙向雙領(lǐng)蹄：輪缸式及楔式3.4單向伺服式、雙向伺服式5.5盤式0.8注:摩擦系數(shù)為0.4。 制動(dòng)鼓正向旋轉(zhuǎn)時(shí).圖48鼓式制動(dòng)器效能因數(shù)與摩擦系數(shù)的關(guān)系1-雙向伺服式；2-雙領(lǐng)蹄式；3-領(lǐng)從蹄式；4-雙從蹄式2)按制動(dòng)蹄促動(dòng)器結(jié)構(gòu)分類 促動(dòng)器是直接作用于制動(dòng)蹄并使其動(dòng)作的機(jī)構(gòu).按促動(dòng)器結(jié)構(gòu)

20、不同,制動(dòng)器分為下列三類: 輪缸式制動(dòng)器:利用輪缸活塞推動(dòng)制動(dòng)蹄張開(kāi), 目前奇瑞車型上所采用的都是這種輪缸式制動(dòng)器. 凸輪張開(kāi)式制動(dòng)器:利用凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使制動(dòng)蹄張開(kāi).這種結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重缺點(diǎn)很少采用. 楔式制動(dòng)器,利用楔桿的楔入使制動(dòng)蹄張開(kāi).我國(guó)轎車和微、輕型汽車都采用液壓制動(dòng)系，需配用輪缸式制動(dòng)器，中、重型汽車習(xí)慣上都采用氣壓制動(dòng)系,需配用凸輪張開(kāi)式制動(dòng)器,有個(gè)別汽車采用楔式制動(dòng)器.國(guó)外中、重型汽車采用輪缸式制動(dòng)器配以氣壓液壓制動(dòng)系的相當(dāng)普便.3）按制動(dòng)蹄支承方式分類 按制動(dòng)蹄支承方式分為固定式和浮動(dòng)式兩種.根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)將制動(dòng)器相應(yīng)地區(qū)分為具有轉(zhuǎn)動(dòng)蹄與具有浮動(dòng)蹄的制動(dòng)器圖49 制動(dòng)蹄的支承方式a）

21、 固定支承式的 b)浮動(dòng)支承式 固定支承式如圖所示,制動(dòng)蹄下端的圓孔(或半圓孔)套在(或頂在)支承銷上,可自由地繞其轉(zhuǎn)動(dòng),即僅有一個(gè)自由度,因此蹄與鼓之間的相對(duì)位置是確定的,制動(dòng)蹄運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),結(jié)構(gòu)牢固.但加工精度要求高,如摩擦表面磨損后配合狀況也會(huì)遭到破壞.該支承方式多用于中、重型汽車。 浮動(dòng)支承式如圖所示，制動(dòng)蹄下端為曲面，可靠在支承面上轉(zhuǎn)動(dòng)和上下滑動(dòng)，即具有兩個(gè)自由度。由于這一特點(diǎn)，制動(dòng)蹄具有自動(dòng)定心作用，可落到制動(dòng)鼓內(nèi)的最佳接觸位置。這樣不但對(duì)加工精度的要求低一些，而且磨損后仍能自動(dòng)調(diào)整蹄與鼓的配合狀況。但由于制動(dòng)蹄的位置不確定，為了使其不發(fā)動(dòng)滑移和平穩(wěn)地復(fù)位，必須考慮復(fù)位彈簧力的平衡,同

22、時(shí)還要求調(diào)整好制動(dòng)間隙,以避免摩擦片拉磨.該支承方式多用于轎車和微、輕型汽車。 具有浮動(dòng)蹄的制動(dòng)器其效能因數(shù)略高于具有轉(zhuǎn)動(dòng)蹄的制動(dòng)器，而且對(duì)摩擦系數(shù)和接觸區(qū)變化的敏感性較小，制動(dòng)襯片磨損也較均勻。 4）按制動(dòng)鼓受力狀況分類 根據(jù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)鼓受到的來(lái)自兩蹄的法向力是否平衡,可將制動(dòng)器分為平衡式與非平衡式兩類. 雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式和雙從蹄式制動(dòng)器由于結(jié)構(gòu)是中心對(duì)稱的，兩蹄對(duì)制動(dòng)鼓單位壓力的分布呈中心對(duì)稱，因此制動(dòng)鼓所受到的法向力互相平衡，屬于平衡式制動(dòng)器。除此這外，其他制動(dòng)器均為非平衡式，制動(dòng)鼓易發(fā)生損壞和變形，輪轂軸承會(huì)受到附加徑向載荷，摩擦片的磨損也不均勻。平衡式制動(dòng)器則無(wú)這些缺點(diǎn)。2.1

23、.5.6制動(dòng)間隙調(diào)整裝置為了防止制動(dòng)拖滯，在放松制動(dòng)時(shí)摩擦片與制動(dòng)鼓之間應(yīng)保持一定的間隙,稱為制動(dòng)間隙。經(jīng)過(guò)多次使用后摩擦片逐漸磨損,制動(dòng)間隙隨這增大.這時(shí)應(yīng)及時(shí)加以調(diào)整,使間隙恢復(fù)到規(guī)定值,以免因制動(dòng)踏板或制動(dòng)氣室推桿行程過(guò)大而影響制動(dòng)性能.為了提高制動(dòng)安全性和減少維修工作量,現(xiàn)代汽車多采用自動(dòng)調(diào)整. 間隙自調(diào)裝置分為一次調(diào)準(zhǔn)式和階躍式兩種.前一種裝置在進(jìn)行每次制動(dòng)后,制動(dòng)器中的間隙都會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到預(yù)先設(shè)定值,后一種裝置需經(jīng)過(guò)多次制動(dòng)后,才在使用制動(dòng)或解除制動(dòng)時(shí)一舉消除積累的過(guò)量間隙.制動(dòng)器的過(guò)量間隙不完全是由摩擦副的磨損引起的,還包括制動(dòng)鼓受熱膨脹,以及蹄與鼓的彈性變形產(chǎn)生的間隙.然而一次調(diào)

24、準(zhǔn)式間隙自調(diào)裝置總是按制動(dòng)器當(dāng)時(shí)的實(shí)際狀況來(lái)消除過(guò)量間隙,如果這時(shí)恰好出現(xiàn)過(guò)大的熱變形和機(jī)械變形,由此產(chǎn)生的間隙超過(guò)了設(shè)定間隙,那么在這些變形消除后制動(dòng)器就會(huì)發(fā)生拖滯甚至抱死.為了避免出現(xiàn)這種調(diào)整過(guò)頭的現(xiàn)象,應(yīng)采用階躍式自調(diào)裝置.2.1.5.7主要零部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)1) 制動(dòng)鼓制動(dòng)鼓是制動(dòng)器的摩擦對(duì)偶件,除應(yīng)具有作為構(gòu)件所需要的強(qiáng)度和剛度外,還應(yīng)有盡可能高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù),以及適當(dāng)?shù)哪湍バ?、耐熱性、散熱性和熱容量等。制?dòng)鼓的結(jié)構(gòu)有下列三種。圖50制動(dòng)鼓結(jié)構(gòu)型式a）整體鑄造式；b)鋼板與鑄鐵組合式；c）輕合金與鑄鐵組合式 整體鑄造式如圖50a）所示,制動(dòng)鼓由高強(qiáng)度灰鑄鐵或含Cr的合金鑄體鑄成,這

25、種制動(dòng)鼓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工方便,熱容量大,但質(zhì)量較大,多用于中、重型汽車。 鋼板與鑄鐵組合式如圖50b）所示，制動(dòng)鼓由鋼板沖壓的鼓盤與鑄鐵鼓圈兩部分鑄成一體，質(zhì)量較小，多用于轎車和輕型汽車。 輕合金與鑄鐵組合式如圖50c）所示，制動(dòng)鼓主體為鋁合金，內(nèi)鑄入鑄鐵襯圈。這種制動(dòng)鼓不僅質(zhì)量小，散熱性也很好，多用于轎車。制動(dòng)鼓設(shè)計(jì)不當(dāng)，受熱時(shí)易變形，制動(dòng)鼓受力不平衡,也會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形,使蹄與鼓接觸不良,導(dǎo)致踏板力和行程增大,制動(dòng)鼓工作面的不圓度過(guò)大時(shí),還會(huì)引起自銷和產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲。因此制動(dòng)鼓應(yīng)有足夠的壁厚，并在外表面靠近開(kāi)口部位鑄出周向或軸向的加強(qiáng)肋，以提高強(qiáng)度。這些加強(qiáng)肋又起散熱肋的作用，可降低摩擦面溫度

26、和縮短制動(dòng)器冷卻時(shí)間，使能量容量提高35%40%制動(dòng)鼓工作面一般在與輪轂裝配后，以軸承孔定位進(jìn)行精加工。微型轎車要求工作面的圓度和同軸度公差0.03mm,徑向跳動(dòng)量0.05mm,靜不平衡量1.5N.Cm2) 制動(dòng)蹄制動(dòng)蹄承受促動(dòng)器的施加力、制動(dòng)鼓的法向和切向力，以及支承反力，應(yīng)有適當(dāng)?shù)膭偠?。中型以下汽車常用鋼板沖焊成T型截面的制動(dòng)蹄,中型以上汽車則用可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼或鋁合金等材料鑄成各種截面形狀的制動(dòng)蹄。制動(dòng)蹄粘接或鉚接摩擦片后，加工摩擦片外表面至規(guī)定尺寸和粗糙度。粘接摩擦片可使用至僅剩下11.5mm的極限厚度,但磨損后更換新摩擦片困難,一般都是同制動(dòng)蹄一起更換.鉚接摩擦片更換方便,制

27、動(dòng)噪聲小,但可用厚度受到鉚釘露頭的限制,多用于厚度超過(guò)6.5mm的摩擦片.3) 制動(dòng)底板制動(dòng)底板是安裝促動(dòng)器、制動(dòng)蹄的基礎(chǔ)件，承受這些裝置件的全部反作用力和力矩，要求其配合面有必要的位置精度，并具有足夠的強(qiáng)度和剛度。中型以下汽車的制動(dòng)底板常用沖壓性能良好的鋼板沖壓制動(dòng)，一些加強(qiáng)件和不受力零件可焊到本體上，中型以上汽車的制動(dòng)底板常用可鍛鑄鐵。為了提高剛度，沖壓的制動(dòng)底板上沖出翻邊和凸臺(tái),使其外形呈凹凸起伏狀,鑄造的制動(dòng)底板在受力部位采用封閉截面結(jié)構(gòu)并鑄出加強(qiáng)肋.4）制動(dòng)凸輪 制動(dòng)凸輪軸頸一般用涂有潤(rùn)滑脂的青銅襯套支承在支架上.制動(dòng)凸輪在工作時(shí)承受很大的不平衡力,除了會(huì)使制動(dòng)器零部件發(fā)生嚴(yán)重變形外

28、,還會(huì)使襯套很快磨損,而且傳動(dòng)效率也很低。據(jù)計(jì)算，當(dāng)潤(rùn)滑良好時(shí)（摩擦系數(shù)f=0.1）,制動(dòng)凸輪支承的傳動(dòng)效率c為0.870.92;潤(rùn)滑不良時(shí)(f=0.15)為0.820.88。為了提高傳動(dòng)效率和延長(zhǎng)襯套使用壽命，可采用不需潤(rùn)滑的含氟塑料襯套。這種襯套在大負(fù)荷、低滑動(dòng)速度的條件下，摩擦系數(shù)很?。╢=0.050.1）,可使傳動(dòng)效率提高到0.950.97。 制動(dòng)凸輪的工作輪廓與制動(dòng)蹄施力端的平面或滾輪相接觸,構(gòu)成一對(duì)運(yùn)動(dòng)副.采用凸輪滾輪運(yùn)動(dòng)副可減小接觸處的摩擦損失和提高傳動(dòng)效率。制動(dòng)凸輪的工作輪廓通常采用漸開(kāi)線、阿基米德螺線和圓弧線。漸開(kāi)線凸輪工作輪廓的長(zhǎng)度一般都比較短,所以制動(dòng)蹄施力端的總位移較小

29、,僅適用于摩擦片較厚的場(chǎng)合. 圖51 制動(dòng)凸輪受力圖 制動(dòng)凸輪的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)比ic為制動(dòng)氣室推桿(制動(dòng)臂,下同)行程與制動(dòng)蹄施加力端位移的比值,力傳動(dòng)比ic則為兩蹄張開(kāi)力的法向分力之和與推桿作用力的比值.如圖所示,在接觸點(diǎn)處制動(dòng)凸輪對(duì)兩蹄的張開(kāi)力分別為P和P”,而蹄對(duì)制動(dòng)凸輪的法向和切向反力分別為N和T,可得出: 在漸開(kāi)線凸輪平面運(yùn)動(dòng)副中,法向力N的力臂h 等于漸開(kāi)線基圓的半徑,在阿基米德螺線凸輪滾輪中心的位移等于阿基米德螺線的升程.所以這兩種運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)比均為定值,與制動(dòng)凸輪的轉(zhuǎn)角無(wú)關(guān).除了這兩種情況以外,制動(dòng)凸輪的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)比及傳動(dòng)效率都隨轉(zhuǎn)角而變,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過(guò)圖解法或分析法求出這些關(guān)系,并

30、力求使制動(dòng)凸輪的力傳動(dòng)比接近定值. 2.1.5.8鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式和尺寸應(yīng)根據(jù)制動(dòng)器能產(chǎn)生足夠的地面制動(dòng)力,以及具有足夠的能量容量?jī)蓚€(gè)基本條件確定。一般情況下，制動(dòng)器的設(shè)計(jì)步驟如下。1） 初定制動(dòng)器型式和制動(dòng)鼓內(nèi)徑、輪缸直徑等參數(shù)輪缸式和凸輪張開(kāi)式制動(dòng)器的基本參數(shù),可由制動(dòng)器需要產(chǎn)生的制動(dòng)力分別按多變量方程式初步確定. 制動(dòng)器效能因數(shù)可由選取的制動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式和摩擦系數(shù)(取f=0.350.40),近似的求出. 制動(dòng)鼓內(nèi)徑為了保證制動(dòng)器能產(chǎn)生足夠的地面制動(dòng)力和具有足夠的能量容量,可試選較大的值(雙向伺服式制支器酌減),但要保證制動(dòng)鼓外表面與輪輞內(nèi)表面之間有適當(dāng)?shù)拈g隙,否則

31、會(huì)影響制動(dòng)器的散熱.轎車制動(dòng)鼓內(nèi)徑一般比輪輞外徑小125150mm,貨車和客車一般比輪輞外徑小80100mm或更大.對(duì)于深槽輪輞,由于中間的深陷部尺寸比軸輞名義直徑小得多,間隙有所減小,須加以注意.設(shè)計(jì)時(shí)可按輪輞直徑初步確定制動(dòng)鼓內(nèi)徑制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑輪輞直徑121314151620、225制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑轎車180200240260-貨車、客車220240260300320420 輪缸直徑和管壓輪缸直徑受制動(dòng)器布置限制，設(shè)計(jì)時(shí)可參考同類結(jié)構(gòu)或通過(guò)作圖確定。制動(dòng)主缸的輸出壓力受制動(dòng)管路可靠性限制，在最大制動(dòng)強(qiáng)度下應(yīng)不超過(guò)1015Mpa.有制動(dòng)力調(diào)節(jié)閥時(shí)，后輪缸的輸入壓力應(yīng)根據(jù)其特性曲線確定。 制動(dòng)氣

32、室直徑和管壓制動(dòng)氣室直徑一般不會(huì)受到布置的限制，氣制動(dòng)閥的輸出壓力應(yīng)不超過(guò)0.65Mpa.2) 初定制動(dòng)襯片寬度和包角 這兩外參數(shù)加上已初定的制動(dòng)鼓內(nèi)徑?jīng)Q定了每個(gè)制動(dòng)器的摩擦面積A: A=·D·B（1+2）/360 （mm2） 式中：D-制動(dòng)鼓內(nèi)徑，mm； B-制動(dòng)襯片寬度，按QC/T3091999選取，mm 1, 2-分別為兩蹄的制動(dòng)襯片包角，（°）按上式可求出前、后制動(dòng)器摩擦面積確定這兩個(gè)參數(shù)時(shí)應(yīng)注意下列問(wèn)題，一是加大制動(dòng)襯片寬度和包角雖可減小磨損，但制動(dòng)襯片過(guò)寬不易保證與制動(dòng)鼓全面接觸，二是包角過(guò)大時(shí)不利于散熱，一般包角以90°105°為

33、宜，最大應(yīng)不超過(guò)120°。2） 制動(dòng)器幾何參數(shù)，下圖顯示了具有轉(zhuǎn)動(dòng)蹄和浮動(dòng)蹄的制動(dòng)器的主要幾何參數(shù)。圖52 制動(dòng)器主要幾何參數(shù)（制動(dòng)蹄為固定支架）圖53 制動(dòng)器主要幾何參數(shù)（1）制動(dòng)襯片起始角一般使制動(dòng)襯片相對(duì)于水平軸線O對(duì)稱分布，或使制動(dòng)襯片大體上相對(duì)于最大壓力點(diǎn)對(duì)稱分布。（2）制動(dòng)蹄支承端和施力端坐標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)在布置允許的條件下，應(yīng)盡可能增大a,e(或OB、OC)和減小c，以提高制動(dòng)器效能因數(shù)。4）驗(yàn)算制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力驗(yàn)算制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力制動(dòng)器參數(shù)初步確定之后，應(yīng)利用計(jì)算制動(dòng)器效能因數(shù)或制動(dòng)力矩的公式驗(yàn)算制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力是否足夠。通過(guò)驗(yàn)算如果制動(dòng)力不足或太大，應(yīng)對(duì)初步的參數(shù)進(jìn)行

34、必要的修改。下面列出奇瑞汽車制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)A11后鼓式制動(dòng)器參數(shù)型式：領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器襯片起始角 0=39° 襯片包角 =118°制動(dòng)鼓內(nèi)徑 D=200mm摩擦系數(shù) = 0.35輪缸作用點(diǎn)至支點(diǎn)距離 h=151mm支點(diǎn)距中心距離 a=76mm制動(dòng)鼓厚度 7mm摩擦襯片的寬度 42mm 摩擦襯片厚度 5mm輪缸直徑 17.46mm管路油壓 7 MPa圖54D-制動(dòng)鼓內(nèi)徑，0-襯片起始角，-襯片包角，h-輪缸作用點(diǎn)至支點(diǎn)距離，a-支點(diǎn)距中心距離， -摩擦系數(shù)， S11后鼓式制動(dòng)器參數(shù)型式：領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器襯片起始角 領(lǐng)蹄 0L=45° 從蹄 0T=36°

35、;襯片包角 =109°制動(dòng)鼓內(nèi)徑 D=180mm摩擦系數(shù) = 0.35輪缸作用點(diǎn)至支點(diǎn)距離 h=136mm支點(diǎn)距中心距離 a=67mm制動(dòng)鼓厚度 7mm摩擦襯片的寬度 30mm 摩擦襯片厚度 4.5mm輪缸直徑 17.46mm管路油壓 7 Mpa2.1.6盤帶鼓制動(dòng)器目前我們的T11車四輪驅(qū)動(dòng)的后輪為盤帶鼓式制動(dòng)器其中盤式用于行車制動(dòng),鼓式用于駐車制動(dòng)2.2人為制動(dòng)系和伺服制動(dòng)系行車制動(dòng)系按所用的制動(dòng)能源分為人力制動(dòng)系、伺服制動(dòng)系(助力制動(dòng)系)和動(dòng)力制動(dòng)系；按傳能式分為液壓制動(dòng)系、氣壓制動(dòng)系和氣壓一液壓組合制動(dòng)系2.2.1 人力制動(dòng)系的系統(tǒng)配置人力制動(dòng)系中產(chǎn)生制動(dòng)力的能僅由駕駛員體力

36、作用而供給，無(wú)需另外設(shè)置供能裝置。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作習(xí)靠、成本低，過(guò)去很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期曾廣泛應(yīng)用于中級(jí)以下的轎車和最大總質(zhì)量不超過(guò)5t的貨車上。由于其操縱較沉重，不能夠適應(yīng)現(xiàn)代汽車提高操縱輕便性的要求，目前僅用于部分微型汽車上，且有被淘汰的趨勢(shì)。2-2-1圖221為人力液壓制動(dòng)系的示意圖。駕駛員作用于制動(dòng)踏板上的力，在制動(dòng)主缸中被轉(zhuǎn)化為液體（制動(dòng)液）壓力，經(jīng)密閉系統(tǒng)傳輸?shù)捷喐?，再次轉(zhuǎn)化為前、后制動(dòng)器的張開(kāi)力。這種傳能方式與氣壓傳能方式相比有如下優(yōu)點(diǎn)。液體的傳輸壓力和速度高于氣體，所以傳能裝置尺寸小，容易布置，同時(shí)滯后時(shí)間短(一般僅為氣壓傳能裝置的12) 具有較高的傳動(dòng)比和傳動(dòng)效率； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

37、，不需要潤(rùn)滑和對(duì)介質(zhì)進(jìn)行處理。 其缺點(diǎn)是制動(dòng)液漏泄、空氣侵入和受熱汽化均可能引起制動(dòng)失效。使用中要經(jīng)常檢查、補(bǔ)充制動(dòng)液，放出滲入的空氣和注意防止發(fā)生氣阻。 上面為便于敘述起見(jiàn)，以單回路制動(dòng)系(圖2-1-1)為例說(shuō)明液壓傳能方式的工作原理，實(shí)際上這種制動(dòng)系已不用于汽車上。為了保證安全要求汽車必須采用雙回路或多回路行車制動(dòng)系。GBl26761999中規(guī)定，在行車制動(dòng)系傳能裝置部分失效的情況下，應(yīng)仍能使足夠數(shù)量的車輪制動(dòng)。這些車輪的選擇必須使行車制動(dòng)剩余制動(dòng)效能不低于規(guī)定的要求。 雙回路液壓制動(dòng)系有下列五種不同的布置型式： II型，即回路1、2分別由前、后軸制動(dòng)器組成，見(jiàn)圖2-2-2a； X型，即回

38、路12各由一側(cè)的前輪制動(dòng)器與對(duì)角的后輪制動(dòng)器組成，見(jiàn)圖2-2-2b； HI型，即回路1由前軸制動(dòng)器的一半油缸(或輪缸，下同)加兩個(gè)后輪制動(dòng)器組成；回路2由前軸制動(dòng)器的另一半油缸組成，見(jiàn)圖2-2-2c； LL型，即回路l、2各由前軸制動(dòng)器的一半油缸加一個(gè)后輪制動(dòng)器組成，見(jiàn)圖2-2-2d)；2-2-2 HH型，即回路1、2各由前、后軸制動(dòng)器的一半油缸組成，見(jiàn)圖2-2-2e)。 在以上各種布置型式中，以II型和x型制動(dòng)系應(yīng)用最廣泛。它們既可與單油缸制動(dòng)器配用，也可與雙油缸制動(dòng)器配用，而且管路布置較為簡(jiǎn)單。其他幾種型式結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜，其中HI型和LL型只適用于前輪制動(dòng)器為雙油缸結(jié)構(gòu)的汽車，HH型只適用于

39、前、后輪制動(dòng)器均為雙油缸結(jié)構(gòu)的汽車。奇瑞公司目前所有車型都采用X型制動(dòng)系；貨車都采用H型制動(dòng)系。下面對(duì)正常情況下多為定值的雙回路制動(dòng)系當(dāng)一條回路失效時(shí)，制動(dòng)性能的變化作分析對(duì)比(表2-2-1)。從下表中可見(jiàn)，當(dāng)任一條回路失效時(shí)X型布置型式前、后軸的兩個(gè)車輪均不會(huì)同時(shí)抱死，因此可保持一定的轉(zhuǎn)向能力和抗側(cè)滑能力。至于前軸兩側(cè)車輪制動(dòng)力不均衡對(duì)汽車的方向穩(wěn)定性雖有不良影響，但如果采用主銷負(fù)偏置距的結(jié)構(gòu)就可以緩解。應(yīng)當(dāng)指出，如果前輪制動(dòng)器過(guò)熱引起制動(dòng)液氣化時(shí)，只有II型制動(dòng)系尚可由回路2提供部分制動(dòng)力；反之，如果后輪制動(dòng)器過(guò)熱引起制動(dòng)液氣化時(shí)，2-2-1只有II型和HI型制動(dòng)系可以分別由回路1和回路2

40、提供部分制動(dòng)力，其他制動(dòng)系都將完全失效。另外，在雙回路液壓制動(dòng)系中，當(dāng)一個(gè)回路失效時(shí)，為了使末失效回路產(chǎn)生更大的制動(dòng)力，須相應(yīng)地增大制動(dòng)踏板力。這樣在緊急制動(dòng)情況下可能出現(xiàn)某些車輪抱死。2.2.2伺服制動(dòng)系的系統(tǒng)配置伺服制動(dòng)系是在人力制動(dòng)系的基礎(chǔ)上，增設(shè)一套供能裝置和伺服機(jī)構(gòu)，以減輕駕駛員的操縱力。伺服制動(dòng)系按所用伺服能源分為真空伺服制動(dòng)系、氣壓伺服制動(dòng)系和液壓伺服制動(dòng)系；按伺服機(jī)構(gòu)位置和操縱方式分為助力式(直接操縱 式)和增壓式(間接操縱式)。 真空伺服制動(dòng)系利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的真空度，或由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的真空泵產(chǎn)生的真空度作為伺服能源。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，供能介質(zhì)(真空)不受外界環(huán)境的影響。但

41、真空度的負(fù)壓低(僅為0.060.09MPa)，使伺服機(jī)構(gòu)尺寸較大。這種制動(dòng)系有助力式與增壓式之分。一般來(lái)說(shuō)，前者用于絕大多數(shù)的轎車和裝載質(zhì)量3.5t(或最大總質(zhì)量6t)以下的輕型汽車；后者在我國(guó)極少采用。真空助力伺服制動(dòng)系2.2.3人力制動(dòng)系和伺服制動(dòng)系的計(jì)算2.2.3.1初定制動(dòng)主缸的直徑和行程制動(dòng)主缸直徑和行程按要求的輸液量選取。對(duì)于II型雙回路液壓制動(dòng)系，前、后兩條回路所需的輸液量各為：2-1 對(duì)于X型雙回路液壓制動(dòng)系，對(duì)角兩條回路所需的輸液量相同：2-2 輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程應(yīng)考慮為消除制動(dòng)間隙；摩擦片（塊）的壓縮變形；制動(dòng)蹄、制動(dòng)鼓等零件的變形；摩擦副的磨損所需要的活塞行程。對(duì)

42、裝有間隙自動(dòng)調(diào)整裝置的制動(dòng)器可取較小值。制動(dòng)軟管膨脹量可按GB168971997制動(dòng)軟管26中規(guī)定的軟管自由長(zhǎng)度的最大膨脹量確定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)有汽車中與制動(dòng)主缸最大輸液量相對(duì)應(yīng)的每個(gè)活塞行程（計(jì)及制動(dòng)軟管膨脹量的影響），對(duì)鼓式制動(dòng)器約為0.350.55cm，對(duì)鉗盤式制動(dòng)器約為0.070.08cm。至此，可由式2-1和2-2算出的輸液量，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品規(guī)格選取制動(dòng)主缸直徑和有效行程。為了使制動(dòng)主缸具有一定的儲(chǔ)備行程，應(yīng)滿足下列條件：在采用前盤式、后鼓式制動(dòng)器的II型雙回路制動(dòng)系統(tǒng)中，前制動(dòng)回路的輸液量遠(yuǎn)大于后制動(dòng)回路，應(yīng)選用兩腔活塞行程不同的主缸（最大有效行程之比約為3：2），使主缸的總行程得

43、到更合理的利用。2.2.3.2 制動(dòng)踏板力和行程的驗(yàn)算1） 制動(dòng)踏板力對(duì)于人力制動(dòng)系，制動(dòng)踏板力按下式計(jì)算：對(duì)于助力式伺服制動(dòng)系，在助力器特性曲線上最大助力點(diǎn)前制動(dòng)踏板力為：在最大助力點(diǎn)后制動(dòng)踏板力為：制動(dòng)踏板必須具有一定的儲(chǔ)備行程。按GB7258-1997的規(guī)定，液壓行車制動(dòng)在達(dá)到規(guī)定的制動(dòng)效能時(shí)，踏板工作行程不得超過(guò)踏板全行程的34（制動(dòng)器裝有自動(dòng)調(diào)整間隙裝置時(shí)為45），且座位數(shù)9的載客汽車不得超過(guò)120mm，其他汽車不得超過(guò)150mm。2.2.3.3 國(guó)產(chǎn)汽車液壓傳能裝置的主要參數(shù)廠牌車型踏 板杠 桿比制動(dòng)主缸真空助力器輪缸直徑直 徑 mm行 程 mm有 效直 徑助力比前輪mm后輪mm奇

44、瑞A11B11S11T11云雀GHK70604.819.0513.5/13127248.114.29奧拓SC708020.513.5/15152.43.151.515.87夏利TJ71004.4219.0518/12152.43.148.115.87TJ7100U4.4219.0518/12152.43.148.117.46富康RG、AL、AG20.616.5/13.1203.24820.6捷達(dá)CL、GL、C20.6416/18228.63.94814.29CT、GT22.2228.63.95414.29桑塔納LX4.6420.64228.634815.8720004.6422.2228.63

45、5417.461004.222.217/19228.63.45417.462.2.4液壓制動(dòng)管路2.2.4.1 剛性管剛性管以前采用無(wú)縫鋼管、單層焊接鋼管和銅管，現(xiàn)已為雙層卷焊鋼管所取代。這種鋼管由兩面鍍銅的冷軋鋼帶橫向卷軋兩圈成管形后，通過(guò)釬焊爐在還原體中沿管壁結(jié)合面進(jìn)行釬焊，使結(jié)合面結(jié)合為CuFe合金(圖2-2-4-1)。雙層卷焊鋼管的主要優(yōu)點(diǎn)是耐振動(dòng)和疲勞，具有很高的防滲漏和爆破性能，尺寸精確，內(nèi)表面清潔、光滑，易于成形加工等。2-2-4-1 雙層卷焊鋼管圖2-2-4-2圖2-2-4-3按照GB11611-1989汽車液壓制動(dòng)系金屬管、內(nèi)外螺紋管接頭和軟管端部接頭的規(guī)定，汽車液壓制動(dòng)系所

46、用的雙層卷焊鋼管的規(guī)格列于下表：外徑D1（mm）（未經(jīng)表面處理）管外徑D1(mm) (最大)（經(jīng)表面處理）爆破壓力（Mpa）（最小）質(zhì) 量（kg/m）基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差4.75±0.070.7±0.074.87 110 0.076.00 6.12 85 0.098.00 8.12 67.5 0.1210.00 10.12 55 0.16由于制動(dòng)管大部分位于底盤下方，使用環(huán)境惡劣，對(duì)其表面防腐和保護(hù)要非常嚴(yán)格。目前普遍采用鍍鋅25um、鉻酸鹽鈍化、涂覆聚氟乙烯(PVF)15um的表面防腐層，同時(shí)在關(guān)鍵部位套裝雙層熱收縮管，以防石擊或摩擦損壞。 擴(kuò)口管及其配用的管

47、接頭外形見(jiàn)圖2-3-2，擴(kuò)口管的型式見(jiàn)圖2在布置制動(dòng)管路的時(shí)候要注意：1、 盡量與車身附貼2、 不能與其它部件發(fā)生干涉，制動(dòng)管路之間也不能相互干涉。在容易發(fā)生變形的地方加上管夾。一般在200-300mm就應(yīng)該有一個(gè)管夾及管夾支架。2.2.4.2液壓制動(dòng)軟管的結(jié)構(gòu)和性能要求按GB168971997的規(guī)定。 液壓制動(dòng)軟管總成由制動(dòng)軟管和制動(dòng)軟管接頭組成，制動(dòng)軟管與軟管接頭之間是永久性聯(lián)接，該連接是靠接頭部分相對(duì)于軟管壓皺或冷擠變形來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)制動(dòng)軟管的長(zhǎng)度時(shí)要綜合考慮車輪跳動(dòng)的上下兩個(gè)極限位置，轉(zhuǎn)向輪還應(yīng)該考慮轉(zhuǎn)向的極限位置。長(zhǎng)度要適中，不能太短，否則在車輪跳動(dòng)或車輪轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)造成軟管脫落；也不

48、能太長(zhǎng)，如果太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)制軟管的膨脹過(guò)大，影響制動(dòng)性能。因?yàn)樵谄囆旭偟倪^(guò)程中，制動(dòng)軟管的位置隨著車輪位置的變化而變化，所以在容易與其它部件干涉或容易刮傷的軟管處加上檔圈或護(hù)簧等保護(hù)裝置，如A21前制動(dòng)軟管就加上了護(hù)簧。2.2.5 人力制動(dòng)和伺服制動(dòng)元件2.2.5.1制動(dòng)踏板裝置制動(dòng)踏板(臂)一般為沖焊件或鑄件，其結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。制動(dòng)踏板的布置有下列兩種方式。(1)豎立式如圖2-2-5-1所示，制動(dòng)踏板以銷軸裝在地板下方與車架連接的支架上。這種布置方式由于真空助力器和制動(dòng)主缸的維修比較困難，且需在地板上開(kāi)孔，影響了車廂的密封性，僅用于輕型以上汽車。(2)吊掛式如圖2-2-5-2所示的制動(dòng)

49、踏板裝置，踏板下垂懸置于前圍板上，直接推動(dòng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的助力器和主缸。這種布置方式克服了前一種方式的缺點(diǎn)，但踏板行程較小，而且對(duì)于平頭車布置較為困難。適用于轎車和微、輕型汽車。詳細(xì)內(nèi)容將在2.3中介紹。圖2-2-5-2圖2-2-5-12.2.5.2 制動(dòng)主缸制動(dòng)主缸是將控制力或其他的力轉(zhuǎn)換為液體壓力的部件。按工作腔數(shù)目分為單腔式制動(dòng)主缸和串列雙腔式制動(dòng)主缸兩種。前者主要與單回路制動(dòng)系 配用，基本上已被淘汰；后者可與雙回路制動(dòng)系配用，是目前應(yīng)用最廣的制動(dòng)主缸。按產(chǎn)生液壓的方式分為有補(bǔ)償孔式制動(dòng)主缸和無(wú)補(bǔ)償孔式制動(dòng)主缸兩種。前者主皮碗移過(guò)補(bǔ)償孔(主缸缸體上制動(dòng)腔與儲(chǔ)液室連通的小孔)以后才產(chǎn)生液壓

50、， 也稱普通型制動(dòng)主缸；后者由進(jìn)油閥切斷與儲(chǔ)液室的通路而產(chǎn)生液壓。1)有補(bǔ)償孔式串列雙腔制動(dòng)主缸主缸中設(shè)有兩個(gè)活塞，即由推桿推動(dòng)的第一活塞(視安裝情況不同可位于汽車的前方或后方)和由液壓推動(dòng)的第二活塞(相應(yīng)地位于汽車的后方或前方)。圖2-2-5-5正常情況下(圖2-2-5-3a)，制動(dòng)時(shí)在推桿的作用下，活塞P和S向左移動(dòng)關(guān)閉補(bǔ)償孔，在回路1、2建立起壓力；當(dāng)回路2失效時(shí)(圖2-2-5-3b)，回路2不能形成液壓阻力，活塞S被液壓椎到缸體底部，活塞P繼續(xù)向左移動(dòng)，在回路1建立起壓力；當(dāng)回路1失效時(shí)(圖2-2-5-3c)，回路1不能形成液壓阻力，活塞P被推到與活塞S接觸后頂著它向左移動(dòng)，在回路2建立起壓力。出現(xiàn)后兩種情況時(shí)，制動(dòng)踏板行程都會(huì)比正常情況明顯加大。圖2-2-5-4為一有補(bǔ)償孔式串列雙腔制動(dòng)主缸。在圖2-2-5-5所示的制動(dòng)主缸中，供液腔F的直徑比制動(dòng)腔C大，儲(chǔ)液室與F腔之間有快速填充閥，在制動(dòng)初期(制動(dòng)