制动部分设计指南Word格式文档下载.docx

1、决定制动系统参数的整车调查表Laden Weight kg : 满载质量Laden Weight % :满载前轴轴荷比重Laden Height of . mm :满载重心高度（hg）Unladen weight kg : （kerb Weight）空载质量Unladen Weight perc. Front % :空载前轴轴荷比重Unladen height of . mm :空载重心高度Wheelbasemm :轴距Split F/R, X, L, HI, or HH）:管路布置型式Maximum axle load front kg :前轴最大轴载Maximum axle load re

2、ar kg :后轴最大轴载Maximum speed km/h :最高车型Engine Power kW :发动机功率Engine stroke volume ccm:发动机排量Laden acceleration 0 to 100 km/h s :满载车速从0到100的加速时间Half laden acceleration 80km/h to 90% vmax s :半载车速从80到最大车速的90%的加速时间Power Transmission （Front, Rear or 4 wheels） :驱动型式Tire rolling radius front mm : 前轮滚动半径Tire r

3、olling radius rear mm :后轮滚动半径Rim Size in :轮辋规格Tire size front : 前轮胎规格Tire size rear :后轮胎规格计算过程 汽车制动时，地面作用于车轮的切线力称为地面制动力Fxb，它是使汽车制动而减速行驶的外力。在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩Mu所需的力称为制动器制动力Fu。 地面制动力是滑动摩擦约束反力，其最大值受附着力的限制。附着力F与Fxbmax的关系为FxbmaxFFz。Fz为地面垂直反作用力，为轮胎道路附着系数，其值受各种因素影响。若不考虑制动过程中值的变化，即设为一常值，则当制动踏板力或制动系压力上升到某一值，而地面制

4、动力达最大值即等于附着力时，车轮将抱死不动而拖滑。踏板力或制动系压力再增加，制动器制动力Fu由于制动器摩擦力矩的增长，仍按直线关系继续上升，但是地面制动力达到附着力的值后就不再增加了。制动过程中，这三种力的关系，如图1所示。汽车的地面制动力首先取决于制动器制动力，但同时又受轮胎。道路附着条件的限制。所以只有当汽车具有足够的制动器摩擦力矩，同时轮胎与道路又能提供高的附着力时，汽车才有足够的地面制动力而获得良好的制动性。图2是汽车在水平路面上制动时的受力情形 （忽略了汽车的滚动阻力偶矩、空气阻力以及旋转质量减速时产生的惯性力偶矩） 。此外，下面的分析中还忽略制动时车轮边滚边滑的过程，附着系数只取一

5、个定值，惯性阻力为： 图1： 制动过程中，地面制动力、制动器制动力及附着力的关系 图2 制动时的汽车受力图a.地面对汽车的法向反作用力：b.制动距离 图3 典型制动过程汽车的制动能力常用制动效能反映。制动效能是指汽车以一定初速迅速制动到停车的制动距离或制动过程中的制动减速度。制动过程中典型的减速度与时间关系曲线如图3所示。其中，ta为制动系反应时间，指制动时踏下制动踏板克服自由行程、制动器中蹄与鼓的间隙等所需时间。一般液压制动系的反应时间为，气压制动系为；tb为减速度增长时间，液压制动系为，气压制动系为。制动距离与汽车的行驶安全有直接的关系。制动距离是指在一定制动初速度下，汽车从驾驶员踩着制动

6、踏板开始到停住为止所驶过的距离。根据图3所示的典型制动过程，可求得制动距离S：Sv（ta+tb）+理想的制动力分配曲线在任何轮胎地面附着系数之下，汽车在水平路面制动时均能使双轴汽车前、后轮同时接近抱死状态的前、后制动器制动力分配曲线称之为理想制动器制动力分配曲线，通常称为I曲线。此时，前后轮制动器制动力分别等于各自的附着力。 理想制动器制动力分配曲线与实际线性制动器制动力分配曲线（单位汽车重力） 制动踏板力与制动力的关系在制动踏板上加力F，在车轮刹车上就会产生如下的制动力PB：活塞压强 SB：活塞端面面积 SM：制动主缸活塞端面面积 i ：真空助力器增益系数 ：制动踏板杠杆比（R/r） F：踏

7、板输入力输出制动系统参数见下表PEDAL（踏板）1Pedal Ratio （nominal） :踏板杠杆比（）2Available Pedal Travel mm :有效的踏板行程3Pedal return spring preload N :踏板回位弹簧预紧力4Pedal return spring prate N/mm :踏板回位弹簧刚度5Bulkhead deflection mm/N :回位弹簧单位力下的变形量PARKING BRAKE（驻车制动）Parking brake operating on （Front or Rear）:驻车（前或后）Parking brake operat

8、ing by （Hand, foot or motor） :驻车操纵（手，脚，电子）Cabin lever ratio :驻车操纵杠杆比Cable ratio :拉索传动比Cable Efficiency % :拉索传递效率HOSENumber of hoses front :前软管的数量Number of hoses rear :后软管的数量Length of one hose front mm :一个前软管的长度Length of one hose rear mm :一个后软管的长度Brake Components Summary制动部件的概况Brake Front Axle :前制动器规

9、格Disk / Drum Front Axle :盘/鼓式制动器Brake Rear Axle :后制动器规格Disk / Drum Rear Axle :盘或鼓式制动器Master Cylinder :主缸规格6Servo :真空助力器规格7Brake Approtioning Rear Axle :比例阀规格8ABS :If Disc Brake如果是盘式制动器Cylinder Diameter 1 mm :轮缸直径1Cylinder Diameter 2, if dual piston mm :轮缸直径2，如果是双轮缸的Effctive radius mm :有效半径Lining nom

10、inal :摩擦系数Threshold pressure Bar :起跳点压力Lining area per brake cm2 :每个制动块的摩擦面积Radius to centre lining height mm :车轮中心到摩擦片中心的距离Clearance total per brake mm :每次制动时的间隙9Fluid disp. at 50 Bar without clearance ml :在50Bar时的彭胀量10Fluid disp. at 100 Bar without clearance ml : 在100Bar时的彭胀量11Maximum braking torq

11、ue :最大制动力矩If Drum Brake如果是鼓式制动器Wheel Cylinder diameter mm :轮缸直径Brake factor C* :制动效能因素Leading shoe factor / mean shoe factor :领蹄效能因素每个制动片的摩擦面积Lining arc 1 Degree :摩擦片包角1Lining arc 2 Degree :摩擦片包角2在100Bar时的彭胀量11. Brake Rear Axle后制动器If Disc Brake 如果是盘式轮缸2的直径,如果是双缸的起跳压力每个摩擦片的面积车轮中心到摩擦片中心的高度每次制动时的间隙总合最大

12、制动扭矩If Drum Brake如果是鼓式衬片包角1衬片包角2最大制动扭矩12. Parking Brake Rear Axle驻车制动If Disc Brake如果是盘式Fitted Load inner spring N :内弹簧的预紧力Lining static :Brake lever ratio :制动杠杆比Brake lever ratio effeciency% :杠杆传递效率Threshold load at brake lever N:Maximum Clamp load N :最大回位力If Drum Brake如果是鼓式Brake factor C* （mech, fo

13、rward sticking ） :Brake factor C* （mech, backward sticking ） : 制动效能因素Brake factor C* （mech, forward normal ） :Brake factor C* （mech, backward normal ） :杠杆比 杠杆传递效率13. Master Cylinder主缸Diameter primary piston mm :第一主缸直径Diameter secondary piston mm :第二主缸直径Nominal stroke mm :名义上行程Stroke Primary piston m

14、m :第一主缸行程Stroke Secondary piston mm :第二活塞行程Cut off primary piston mm :第一活塞的空行程Cut off secondary piston mm :第二活塞的空行程Fitted load primary piston spring N :第一活塞的预载荷Fitted load secondary piston spring N :第二活塞的预载荷Type （ AS/AS, CV/CV, AS/CV） :类型（补偿孔式,中心阀式,补偿孔/中心阀式）14. Servo助力Nominal Boost ratio :助力比Operati

15、ng cut off mm :空行程Threshold load N :Output force at knee point N :在拐点的输出力Input force at knee point N :在拐点的输入力15. Brake force control device制动力控制装置Unladen cut in pressure Bar :空载拐点的压力Valve ratio :阀的杠杆比Cut in Deceleration （for G valve） :减压系数Laden cut in pressure （ for LCRV） : 满载拐点的压力16. ABSVolume disp

16、. Modulator at 50 Bar ml :在50Bar时调节器所需液量Volume disp. Modulator at 100 Bar ml :在100bar时调节器所需液量LPA volume primary cicuit ml :第一回路的容积LPA volume secondary cicuit ml :第二回路的容积Efficiency front axle % :前轮的效能Efficiency rear axle % :后轮的效能 / Drum Front Axle盘式/鼓式If Disc,如果是盘式Type （solid or ventilated, iron or a

17、luminium）类型（实心，通风或铝制）Outer Disc diameter mm:外盘直径Inner Disc diameter mm :内盘直径Disc thickness mm : 制动盘厚度Disc pot diameter mm :Disc pot width mm :Drum Diameter mm :鼓径Drum width mm :鼓的宽度Drum thickness mm :鼓的厚度 环境条件制动系统的工作温度范围取决于系统内各具体零部件的工作温度范围。制动盘的工作温度500摩擦片的工作温度400制动钳的工作温度100轴承的工作温度120真空管的工作温度范围：-40+12

18、0；制动系统的工作压力10MPa对于没有报警装置,罐体透明的制动储液罐用户应该经常检查制动储液罐液面高度,当液面高度低于罐上的MIN线时,应加注制动液.对于有报警装置的制动储液罐当报警装置报警时用户应该马上检查制动储液罐液面高度.用户从生产日期来算应该每隔一年或者一年半更换一次制动液,以保证制动系统的良好工作 测试的基本参数及方法侧向力试验： 1）按实车状态连接，转向节和球销用成品，其余允许用替代品进行连接;2）侧向力作用在车轮替代杆的接地点上，连续双向施力，力的大小由奇瑞公司确定;3）试验频率23Hz1）按实车状态连接，转向节和球销用成品，其余允许用替代品进行连接;2）纵向力作用在车轮替代杆

19、的接地点上，连续双向施力，力的大小由奇瑞公司确定;3）试验频率10Hz制动力试验： 1）按实车状态连接,转向节、制动钳、球销用成品，其余允许用替代品进行连接;2）制动力作用在车轮替代杆的接地点上，连续双向施力，力的大小由奇瑞公司确定;（15mmHg）;2.密封性能：真空软管总成中单向阀的密封性，在（500 mmHg）真空度时，常温下15s内真空度下降值应不大于（10mmHg）低温开启性能：在-25oC低温下，单向阀开启真空度不大于（70mmHg）空载下，试验循环20万次后仍能满足求；1000N作用下，试验循环10万次后仍能满足使用要求。车辆要求整车整备带一个驾驶员和30kg的行李试验的路面要求

20、是干燥的水平路面使摩擦片的工作温度达到100C车速是148km/h时以最大减速度制动两次（要求ABS工作）,测量制动距离车速是108 km/h时以最大减速度制动两次（要求ABS工作）,测量制动距离车速以最大车速的80%制动一次（要求ABS工作）, 测量制动距离要求车辆满载车速是108 km/h时以最大的减速度连续制动十次（要求ABS工作）,测量每次的制动距离检查摩擦片是否起火检查制动距离是否小于40m真空助力器及主缸最普遍的导制AMS测试失败的原因就是制动主缸的容积不够。随着制动衬块可压缩性增加后鼓随温度的升高膨胀, 由于摩擦材料的衰退，就需要更高的压力，通常情况下制动主缸的液面在随后的制动中

21、就会降到最低点。传统的计算制动主缸行程需要考虑修定热制动衬块压缩和后鼓膨胀。踏板行程充分合理的利用就应该使用空行程为0的主缸和助力器。踏板 踏板必须有足够的强度抵抗变形，还应该具有足够的刚度以避免紧急制动时驾驶员施加的高强度载荷时踏板底部不致于脱落。在AMS测试中，踏板受力达到2000N都是很正常的情况。在2000N力作用下，踏板偏转不得大于20mm，并且永久的偏转不得大于10 mm。摩擦材料 摩擦材料是取得良好，持久的AMS性能的关键。为了满足40 m的制动距离，前后制动都必须满足高强度减速度时他们应该达到的性能要求。 稳定的摩擦材料衰退不超过30%； 在3秒中内快速的建立起摩擦力来满足达到

22、最大减速度的要求，这对于确保制动效能是非常重要的； 稳定的压缩性能 合适的强度 承受热量的能力在试验的最后10秒钟内制动鼓或盘的材料必须满足： 稳定的摩擦性能在高温时不能减少30% 在高温高压下要有足够的强度 制动盘 大的通风盘对于抗热衰退和摩损是非常有好处的。制动盘的尺寸必须满足10次连续制动后温度不得大于390度。保时捷推荐了在AMS测试中的最大温度-500度，基本上可以和390度对等制动鼓 热容量和硬度是关键因素。通过增加鼓的厚度可以使AMS性能得到提升。这对于增加鼓的热容量及刚度都非常有用。一些竞争厂家（如VW）指定更硬的鼓材料也取得同样的效果。冷却热容量由于AMS测试周期持续时间比较短就显得非常重要。良好的冷却条件可以使温度保持在控制温度以下，并且可以明显的改善制动盘，摩察衬块的损耗以及制动液的温度。考虑到以下原因：与钢制轮辋相比， 合金轮辋有更好的通风性，可以减小制动盘的温度。较大的通风孔，在车轮里分布，塑料轮罩空气由前缓冲器导向车轮圈弧去掉前盘式制动器挡尘板卡钳 高强度的卡钳支架以及良好性能的密封圈对AM