动力求出后，考虑摩擦片寿命和由轮胎尺寸等所限制的空间，选定制动器的型式构造和参数，绘制布置图，进行制动力制动力矩计算摩擦磨损计算。制动器零件设计零件设计材料强度耐久性及装配性等的研究确定，进行工作图设计。制动操纵系统设计制动系操纵部件阀类加力器制动气室等的研究选定或设计，操纵机构设计管路设计管路布置设计。制动系统设计要求制定出制动系统的结构方案，确定计算制动系统的主要设计参数制动器主要参数设计和液压驱动系统的参数计算。利用计算机辅助设计绘制装配图，布置图和零件图，并对制动器进行三维建模。第章制动系统总体方案设计汽车制动系统总体方案设计，主要涉及制动器的结构型式选择，制动驱动机构的结构型式选择，制动管路布置结构型式的选择等三个方面。本章将就这三个方面的问题进行分析论证。制动器的结构型式的选择车轮制动器主要用于行车制动系统，有时也兼作驻车制动之用。制动器主要有摩擦式液力式和电磁式等三种形式。电磁式制动器虽有作用滞后性好易于连接而且接头可靠等优点，但因成本太高，只在部分总质量较大的商用车上用作车轮制动器或缓速器液力式制动器般只用缓速器。目前广泛使用的仍为摩擦式制动器。摩擦式制动器按摩擦副结构不同，可以分为鼓式盘式和带式三种。带式只用于中央制动器鼓式和盘式应用最为广泛。鼓式制动器广泛应用于商用车，同时鼓式制动器结构简单制造成本低。鼓式制动器又分为内张型鼓式制动器和外束型鼓式制动器。内张型鼓式制动器的固定摩擦元件是对带有摩擦蹄片的制动蹄，后者又安装在制动底板上，而制动底板则又紧固于前梁或后桥壳的凸缘上对车轮制动器或变速器壳或与其相固定的支架上对中央制动器其旋转摩擦元件为固定在轮毂上或变速器第二轴后端的制动鼓，并利用制动鼓的圆柱内表面与制动蹄摩擦片的外表面作为对摩擦表面在制动鼓上产生摩擦力矩，故又称为蹄式制动器。外束型鼓式制动器的固定摩擦元件是带有摩擦片且刚度较小的制动带其旋转摩擦元件为制动鼓，并利用制动鼓的外圆柱表面和制动带摩擦片的内圆弧面作为对摩擦表面，产生摩擦力矩作用于制动鼓，故又称为带式制动器。现外束型鼓式制动器主要用于中央制动器的设计。相对于鼓式制动器盘式制动器具有以下优点热稳定性好水稳定性好制动稳定性好制动力矩与汽车前进和后退等行驶状态无关在输出同样大小的制动力矩的条件下，盘式制动器的结构尺寸和质量比鼓式制动器的要小盘式制动器的摩擦衬块比鼓式制动器的摩擦衬片在磨损后更易更换，结构也比较简单，维修保养容易制动盘与摩擦衬块间的间隙小，次缩短了油缸活塞的操作时间，并使驱动机构的力传动比有增大的可能制动盘的热膨胀量不会像制动鼓热膨胀那样引起制动踏板行程损失，这也使得间隙自动调整机构的设计可以简化易于构成多回路制动驱动系统，使系统有较好的可靠性与安全性，以保证汽车在任何车速下各车轮都能均匀致地平稳制动能方便地实现制动器磨损报警，能及时地更换摩擦衬片。作为款轻型载货商用车，出于制造维修成本以及制动效能等方面考虑，采用前盘后鼓式制动器。鼓式制动器可按其制动蹄的受力情况分类见图，它们的制动效能制动鼓的受力平衡状况以及车轮旋转方向对制动效能的影响均不同。领从蹄式凸轮张开领从蹄式制动轮缸张开双领蹄式非双向，平衡式双向双领蹄式单向增力式双向增力式图鼓式制动器简图制动蹄按其张开时的转动方向和制动鼓的旋转方向是否致，有领蹄和从蹄之分。制动蹄张开的转动方向与制动鼓的旋转方向致的制动蹄，称为领蹄反之，则称为从蹄。领从蹄式制动器的效能和效能稳定性，在各式制动器中居中游前进倒退行驶的制动效果不变结构简单，成本低便于附装驻车制动驱动机构易于调整蹄片之间的间隙。因此得到广泛的应用，特别是用于乘用车和总质量较小的商用车的后轮制动器。轻型商用车总质量较小，因此采用结构简单，成本低的领从蹄式鼓式制动器。按摩擦副中的固定摩擦元件的结构来分，盘式制动器分为钳盘制动器和全盘制动器两大类。全盘制动器的固定摩擦元件和旋转元件均为圆盘形，制动时各盘摩擦便面全部接触。这种制动器的散热性差，为此，多采用油冷式，结构复杂。前盘式制动器按制动钳的结构形式可分为固定钳盘和浮动钳盘两种。其中浮动前盘式制动器只在制动盘的侧装油缸，其结构简单，造价低廉，易于布置，结构尺寸紧凑，可将制动器进步移近轮毂，同组制动块客兼用于行车制动和驻车制动。因此作为轻型商用车前制动器采用浮动前盘式制动器。制动驱动机构的结构型式的方案比较选择根据制动力源的不同，制动驱动机构可分为简单制动动力制动以及伺服制动三大类型。而力的传递方式又有机械式液压式气压式和气压液与限位摩擦环外端面接触为止，因为回位弹簧的拉力远远不足以克服摩擦限位环与缸壁间的摩擦力。此时如图所示，间隙存在于活塞与限位摩擦环内端面之间限位摩擦环活塞制动轮缸图制动鼓与蹄间隙的工作问凉的自动调整装置制动时，轮缸活塞外移。若制动器间隙正好等于设定值，则当活塞移动到与限位摩擦环内端面接触即间隙消失时，制动器间隙应以消失，并且蹄鼓已压紧到足以产生最大制动力矩的程度。若制动器间隙有与种种原因增大到超过设定值时，则活塞外移到时仍不能实现完全制动。但只要轮缸液压达到，即能将活塞连同限位摩擦环继续推出，直到实现完全制动。这样，在解除制动时，活塞随制动蹄向后移动到与处于新位置的限位摩擦环与缸壁之间这不可逆转的轴向相对位移，补偿了制动器的过量间隙。制动蹄支承销剪切应力计算在计算得制动蹄片上的法向力制动力矩,及张开力,见节后，可根据图求得支承销的支承力,及支承销的剪切应力,如下式中支承销的截面积。也可以用下述的简化方法求得如图所示，假设制动蹄与制动鼓之间的作用力的合力作用点位于制动蹄摩擦衬片的工作表面上，其法向合力,与支承销的反力,分别平行，如图所示。对两蹄分别绕中心点取矩，得图制动蹄支承销剪切应力计算图般来说，的值总要大于的值，故仅计算领蹄的支承销的剪切应力即可式中见图支承销的截面积摩擦系数许用剪切应力。由式知因此由式知支承销采用号钢制成，其许用剪切应力，因此符合剪切应力要求。本章小结本章是全文的重点内容，首先根据汽车的些数据参数对制动器的制动力分配系数，同步附着系数进行了设计计算。在知道汽车的最大附着系数以后对车辆的制动强度，制动器最大制动力矩进行了分析，对制动器因数与制动蹄因数进行了介绍分析。在有关的整车总布置参数和制动器的结构型式确定后，即可参考已有的同类等级汽车的同类制动器，对制动器的结构参数进行初选。经过设计初步选取了制动鼓半径制动蹄摩擦衬片包角及宽度摩擦衬片起始角张开力的作用线至制动器中心的距离制动蹄支销中心的坐标位置与制动盘的半径衬块的面积等制动器的基本参数。经过对制动蹄摩擦面的压力分布规律及径向变形规律的分析，结合中对汽车制动性能的要求，在求出制动力矩后，计算出了张开力。而后对制动器的制动器因数进行了计算，对摩擦衬片的磨损特性进行了校核。对制动器的热容量和升温进行了核算。在对驻车制动计算后对制动器主要的零部件的结构进行了设计。最后对制动器的主要零件的强度进行了校核计算。第章制动驱动机构的设计计算为了确定制动主缸和轮缸直径制动踏板上的力踏板行程踏板机构传动比以及采用增压或助力装置的必要性，必须进行如下的设计计算。轮缸直径与工作容积为了确定制动主缸及制动轮缸的直径制动踏板力与踏板行程踏板机构的传动比，以及说明采用增压助力装置的必要性，必须进行如下的设计计算。制动轮缸对制动体的作用力与轮缸直径及制动轮缸中的液压压力之间有如下关系式式中考虑制动力调节装置作用下的轮缸或管路液压，。制动管路液压在制动时般不超过，对盘式制动器可再高些。压力越高则轮缸直径就越小，但对管路尤其是制动软管厦管接头则提出了更高的要求，对软管的耐压性强度以及接头的密封性的要求就更加严格。轮缸直径应在标准规定的尺寸系列中选取，轮缸直径的尺寸系列为。盘式制动器直径与工作容积根据前面算得的结果，选取，求由此，选取制动轮缸的直径个轮缸的工作容积式中个轮缸活塞的直径轮缸的活塞数目个轮缸活塞在完全制动时的行程在初步设计时，对鼓式制动器可取消除制动蹄与制动鼓问的间隙所需的轮缸活塞行程，对鼓式制动器等于相应制动蹄中部与制动鼓之间的间隙的倍由于摩擦衬片变形而引起的轮缸活塞行程，可根据衬片的厚度材料的弹性模量及单位压力值来计算,分别为鼓式制动器的蹄的变形与鼓的变形而引起的轮缸活塞行程，其值由试验确定。选取求个轮缸的工作容积。鼓式制动器直径与工作容积，选取，由式，求选取制动轮缸的直径选取，，求个轮缸的工作容积。全部轮缸的总工作容积为式中轮缸的数目。制动主缸直径与工作容积制动主缸的直径应符合的系列尺寸，主缸直径的系列尺寸为。制动主缸应有的工作容积式中全部轮缸的总工作容积制动软管在液压下变形而引起的容积增量。在初步设计时，考虑到软管变形，轿车制动主缸的工作容积可取为，货车取，式中为全部轮缸的总工作容积。主缸活塞直径和活塞行程可由下式确定取因此求知根据的系列尺寸取。制动轮缸活塞宽度与缸筒的壁厚盘式制动轮缸活塞宽度与缸筒壁厚根据已有的公式计算活塞的宽度于是求知。般情况下，液压缸缸筒壁厚由结构确定，必要时进行强度校核。校核时分薄壁和厚壁两种情况进行。现取壁厚，由于，因此按厚壁进行校核。式中轮缸壁厚试验压力当缸的额定压力时，取缸筒材料许用应力，为材料抗拉强度，为安全系数，般取。由于所以壁厚强度满足要求。盘式制动器活塞宽度与缸筒壁厚根据已有的公式计算活塞的宽度于是求知。现取壁厚，由于，因此按厚壁进行校核。式中轮缸壁厚试验