某微型電動車制動系統(tǒng)的總體設(shè)計計算過程案例某微型電動車制動系統(tǒng)的總體設(shè)計計算過程案例 1 11.2制動系統(tǒng)主要參數(shù)的計算以及元件選擇 2 21.2.2制動力分配系數(shù) 3 31.2.4制動器的最大制動力矩 4 41.2.6制動減速度 51.2.7制動距離的分析 5 5 7 8 9參數(shù)如表1所示：表1汽車主要參數(shù)車型參數(shù)長×寬×高(mm)軸距(mm)前輪距(mm)后輪距(mm)整備質(zhì)量(kg)滿載質(zhì)量(kg)最高車速(km/h)最大里程(km)汽車的β線與I曲線如圖5所示(1)當φ<40時，踩制動踏板時時前輪先抱死，后輪后抱死拖滑。這個是(2)當φ>40時，剎車時后輪先抱死，前輪然后抱死拖滑。而且后軸可能(3)當φ<4。時，踩剎車時前、后輪同時抱死。在這種情況下，可以避免速度q8=中08,即q=40,q是制動強度。換句話說，當汽車在其余路面上制動時，車輪被抱死拖滑的時候汽車的制動強度一定是小于路面的附著系數(shù)的。因此，只有在路面的附著系數(shù)大致等于車輛同步附著系數(shù)的時候，附著條件才有機會得到更好的綜合利用。查閱資料得6=0.651.2.2制動力分配系數(shù)根據(jù)公式：式中：L—一汽車的軸距；β—一制動力分配系數(shù)；h?—一滿載時汽車的質(zhì)心高度；L?—一滿載時汽車質(zhì)心到前軸中心的距離；L?—一滿載時汽車質(zhì)心到后軸中心的距離。計算可知為1.2.3附著系數(shù)和制動強度的利用率從而得到式中：q?—一制動強度；G—一汽車滿載質(zhì)量；re—一車輪有效半徑；MB一一前軸最大制動力矩；MB?一后軸最大制動力矩。取集中的附著系數(shù)是0.85計算得制動強度利用率為：式中：q—一制動強度；φ—一汽車在運行時所出現(xiàn)的最大附著系數(shù)。計算得1.2.4制動器的最大制動力矩式中：L——汽車軸距；φ——汽車在運行時所出現(xiàn)的最大附著系數(shù)；re—一車輪有效半徑；q—一制動強度；G——汽車滿載質(zhì)量。后軸制動力矩為961Nom因此計算前輪的制動器制動力大小為721N1.2.5制動器的制動因數(shù)制動因數(shù)公式定義為：全盤式制動器為式中：T—一制動器的摩擦力矩；P—一制動塊對制動盤的壓緊力；f—一摩擦系數(shù)；計算得BF=2nf=2×4×0.5=41.2.6制動減速度M——滿載質(zhì)量。式中：T?——消除制動盤與襯塊間隙時間；如果車速高于車量最高車速時，假設(shè)實際車速達到52km/h時根據(jù)GB12676和GB/T13594規(guī)定制動距離不超過21m,因此符合要求。了可以擴展制動盤的有效長度，從而也可以降低制動鉗的夾緊力度，另一低了制動時產(chǎn)生的溫度。但是由于制動盤的直徑和厚度往往會受到車輪直徑和長度的限制，所以超過2t的汽車，制動盤長度的比例應(yīng)該取決于輪的長度和直徑79%。制動前盤如圖6所示：D=531.7×0.79=420mm圖6制動前盤(2)制動盤厚度h制動盤在工作過程中的溫度往往會因制動盤的厚度而受到不同程度的影響。因此為了盡可能地降低二者對此產(chǎn)生的影響，制動盤在選擇中厚度應(yīng)盡量少一些，但是要因為滿足剛度的需要，所以設(shè)計尺寸不宜過小。此外，還可以在制動盤中間開挖一個孔來進行更好的通風和散熱，提高制動效能。根據(jù)有關(guān)資料，選擇了制動盤的厚度為25mm。(3)摩擦襯塊外半徑R?與內(nèi)半徑R?規(guī)定外內(nèi)半徑之間的比率不大于1.5。如果由于比例過高或偏大，在正常工作進行過程中由于襯塊的外部和內(nèi)部圓周速度之間相差非常大，進而造成制動盤的制動盤半徑10mm外直徑R?取208mm,R?≥R?/1.5=139mm,綜合考慮R?取140mm(4)制動襯塊工作面積A制動器襯片摩擦面積取值范圍如表2所示。根據(jù)制動襯塊的面積標準1.6kg/cm2~3.5kg/cm2。計算工作面積為汽車類別單個制動器總的襯片摩擦面積cm2貨車和客車1.5~2.52.5~1.51.5~7.01.4制動器的熱容量和溫升的核算制動器的熱容量和溫升理論上的標準m?—一和制動盤相連的受熱金屬件的質(zhì)量；△t—一制動盤的溫升(從Va=30km/h到完全停車，溫升不大于15℃);L——滿載時汽車在制動時由動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，由于制動過程很快，所以制動產(chǎn)生的熱量全部被前、后制動器吸收，按前、后軸制動力的比式中：ma—一滿載汽車質(zhì)量；(maCa+mch)△t=(8.5×482+15×4因135294>124800,制動器的熱容量和溫升滿足規(guī)定1.5制動器的磨損特性計算車輛的單個前輪制動器和單個后輪制動器的比能量耗散率分別為在緊急制動到v?=0時，可近似認為δ=1,則有根據(jù)汽車數(shù)據(jù)v?=50km/h(13.89m/s),j=0.6g此時