= Fb2max×r r /2(R1+R2) =6816.23×295÷483.52 =4158.64N
(三) 检查蹄有无自锁
计算鼓式制动器,必须检查蹄有无自锁的可能。 由式(8—10)得出自锁条件。(汽车设计267页 f取0.3)(汽车设计266页cˊ≈R)(汽车设计268页
δ1=δ=arctan(Fy/Fx)
=arctan[(cos2α'-cos2α'')/(2β-sin2α''
+sin2α')]
=arctan[(0.995+0.899)/ (3.49+0.438+0.105)] = arctan[1.894/ 4.033] = arctan0.47 =25.20
( 汽车设计269页) 当式(8—10)中的分母等于零时,蹄自锁,即
cˊ(COSδ1+fsinδ1)—fRl=0
0. 110×(0.905+0.3×0.426)-0.3×0.12088
=0. 110×1.033-0.036264=0.077≠0
如果f cˊ×COSδ1/(R1-cˊsinδ1) = 110×0.905÷(120.88-110×0.426) =99.55÷74.02 =1.34>f=0.3 制动器不会自锁 ㈣领蹄表面的最大压力为 (汽车设计269页)由方程式(8—5)和式(8—10)可计算出领蹄表面的最大压力为(h=e+a =176mm) ①前轮 Pmaxl=Fo1 h R1/bR2(cosαˊ-cosαˊˊ)[cˊ (cosδ1+fsinδ1)-fR1] =10795×0.176×0.12088/{0.090×0.112×1.224 × 0.77364} =2.23×105N ②后轮 Pmax2=Fo ˊh R1/bR2(cosαˊ-cosαˊˊ)[cˊ(cosδ1+fsinδ1)-fR1] =4158.64×0.176×0.12088/{0.090×0.112×1.224 ×0.77364} =8.58×104N (五) 前,后制动器制动力矩的计算 为了保证汽车有良好的制动效能,要求合理地确定前、后轮制动器的制动力矩。为此,首先选定同步附着系数?0,并用下式计算前、后轮制动力矩的比值 M?1M?2?L2??0hgL1??0hg (8—17) 式中,Mμ1,Mμ2征为前、后轮制动器的制动力矩;Ll、L2为汽车质心至前轴和后桥的距离;hg为汽车质心高度。 然后,根据汽车满载在柏油、混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑,计算出前轮制动器的最大制动力矩Mμ 1max;再根据前面已确定的前、后轮 制动力矩的比值计算出后轮制动器的最大制动力矩Mμ2 M?1M?2?L2??0hgL1??0hg =(0.535+0.61×0.745)÷(0.835-0.61×0.745) = 0.989÷0.381=2.596 ① 前轮制动器的最大制动力矩 Mμ 1max= Fb1max×r r =17693.57×0.295=5219.60315 =5219.60N.m ② 后轮制动器的最大制动力矩 Mμ 2max= Mμ1max÷2.596 =5219.60÷2.596=2010.63 N.m 一个车轮制动器应有的最大制动力矩为按上列公式计算所得结果的一半值 (六)、衬片磨损特性的计算(汽车设计270页) 摩擦衬片(衬块)的磨损受温度、摩擦力、滑磨速度、制动鼓(制动盘)的材质及加工情况,以及衬片(衬块)本身材质等许多因素的影响,因此在理论上计算磨损性能极为困难。但试验表明,影响磨损的最重要的因素还是摩擦表面的温度和摩擦力。从能量的观点来说,汽车制动过程即是将汽车的机械能(动能和势能)的一部分转变为热量而耗散的过程。在制动强度很大的紧急制动过程中,制动器几乎承担了汽车全部动能耗散的任务。此时,由于制动时间很短,实际上热量还来不及逸散到大气中,而被制动器所吸收,致使制动器温度升高。这就是所谓制动器的能量负荷。能量负荷越大,则衬片(衬块)磨损将越严重。对于盘式制动器的衬块,其单位面积上的能量负荷比鼓式制动器的衬片大许多倍,所以制动盘的表面温度比制动鼓的高。 各种汽车的总质量及其制动衬片(衬块)的摩擦面积各不相同,因而有必要用一种相对的量作为评价能量负荷的指标。目前,各国常用的指标是比能量耗散率,即每单位衬片(衬块)摩擦面积的每单位时间耗散的能量。通常所用的计量单位为W/mm2。比能量耗散率有时也称为单位功负荷,或简称能量负荷。 双轴汽车的单个前轮及后轮制动器的比能量耗散率分别为 e1=δma(v12-v22)/4tA1β e1=δma(v12-v22)/4tA2(1-β) t=(v1-v2)/j 式中,ma为汽车总质量(t);δ为汽车回转质量换算系数;v1,v2为制动初速度和终速度(m/s);j为制动减速度(m/s2);t 为制动时间(s);Al、A2为前、后制动器衬片(衬块)的摩擦面积(mm2);卢为制动力分配系数。 扫路车最大转移时速为V1=65Km/h ma=4.1t A=17278.76mm2 β=0.72 j=0.6g=0.6×9.8=5.88m/s2 t= V1/j=18÷5.88=3.06s ① 在紧急制动到停车的情况下,v2=0,并可认为δ=1,故 (8—14) mav12e2?(1??) (8—15) 4tA2=(4100×182×0.72)÷(4×3.06×17278.76)= 0.45W/mm2<1.8W/mm2 mav122 e2?(1??)=(4100×18×0.28)÷(4×3.06× 4tA217278.76)=1.761.8W/mm2 据有关文献推荐,鼓式制动器的比能量耗散率以不大于1.8W/mm2为宜,计算时取减速度j=0.6g。制动初速度v1: