中北大学2012级课程设计说明书
的所有储液罐都是分体设计，即两个独立的活塞有两个独立的储液区域。分体设计分别为前轮和后轮，或一个前轮一个后轮的液压系统供液，以防一个液压系统失效影响另一个液压系统。本次设计采用的制动主缸为串列双腔制动主缸。
如图所示，该主缸相当于两个单腔制动主缸串联在一起而构成。储蓄罐中的油经每一腔的进油螺栓和各自旁通孔、补偿孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔内产生的油压，分别经各自得出油阀和各自的管路传到前、后制动器的轮缸。
主缸不制动时，前、后两工作腔内的活塞头部与皮碗正好位于前、后腔内各自得旁通孔和补偿孔之间。
当踩下制动踏板时，踏板传动机构通过制动推杆15推动后腔活塞12前移，到皮碗掩盖住旁通孔后，此腔油压升高。在液压和后腔弹簧力的作用下，推动前腔活塞7前移，前腔压力也随之升高。当继续踩下制动踏板时，前、后腔的液压继续提高，使前、后制动器制动。
撤出踏板力后，制动踏板机构、主缸前、后腔活塞和轮缸活塞在各自的回位弹簧作用下回位，管路中的制动液在压力作用下推开回油阀流回主缸，于是解除制动。
若与前腔连接的制动管路损坏漏油时，则踩下制动踏板时，只有后腔中能建立液压，前腔中无压力。此时在液压差作用下，前腔活塞7迅速前移到活塞前端顶到主缸缸体上。此后，后缸工作腔中的液压方能升高到制动所需的值。若与后腔连接的制动管路损坏漏油时，则踩下制动踏板时，起先只有后缸活塞12前移，而不能推动前缸活塞7，因后缸工作腔中不能建立液压。但在后腔活塞直接顶触前缸活塞时，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液压而制动。
由此可见，采用这种主缸的双回路液压制动系，当制动系统中任一回路失效时，串联双腔制动主缸的另一腔仍能工作，只是所需踏板行程加大，导致汽车制动距离增长，制动力减小。大大提高了工作的可靠性。
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三. 制动系统主要参数的确定
3.1 轻型货车主要技术参数
表3-1设计参数
名 称 整车质量 质心位置 参 数 满载：8930kg，空载：3735kg a=2.016m b=2.184m hg=1.14m(空载) a=2.94 b=1.26 hg=1.42m（满载） 轴距 轮距 轮胎规格 车轮滚动半径 轮辋直径 汽车最高行驶速度 L=4.20m 前轮B=1.81m 后轮B=1.60m 7.50R16 re=20×25.4+232×0.75×2=872mm r=436mm 20×25.4=508mm V=90km/h 3.2 同步附着系数的?0的确定
轿车制动制动力分配系数?采用恒定值得设计方法。
欲使汽车制动时的总制动力和减速度达到最大值，应使前、后轮有可能被制动同步抱死滑移，这时各轴理想制动力关系为
F?1+F?2=?G (3-1) F?1/ F?2=（L2-?G）/(L1-?hg) (3-2) 式中：F?1：前轴车轮的制动器制动力 F?2：后轴车轮的制动器制动力
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G：汽车重力
L1：汽车质心至前轴中心线的距离 L2：汽车质心至后轴中心线的距离 hg：汽车质心高度
由上式可知，前后轮同时抱死时前、后轮制动器制动力是?的函数，如果汽车前后轮制动器制动力能按I曲线的要求匹配，则能保证汽车在不同的附着系数的路面制动时，前后轮同时抱死。
然而，目前大多数汽车的前后制动器制动力之比为定值。常用前制动器制动力与汽车总制动力之比来表明分配的比例，称为制动器制动力分配系数，并以符号? 来表示，即
?= F?1/ F?2 （3-3） 当汽车在不同?值的路面上制动时，可能有以下3种情况。
1.当?＜?0时，?线在I线下方，制动时总是前轮先抱死。这是一种稳定工况，但在制动时汽车有可能丧失转向能力，附着条件没有充分利用。
2.当?＞?0时，?线在I线上方，制动时总是后轮先抱死，因而容易发生后轴侧滑使汽车失去方向稳定性。
3.当?=?0时，前、后轮同时抱死，是一种稳定的工况，但也失去转向能力。 综上所述，如果要确定?值首先要选取同步附着系数?0。由于我国道路条件还较差，车速也不可能设计太高，推荐同步系数的选择轿车?0=0.55~0.8一般货车取?0=0.45-0.7 本次轻型货车设计取取?0=0.7 取?=0.6。
3.3 前、后轮制动力分配系数?的确定
制动力分配系数?
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?=（b+?0?hg）/L （3-4）
得：?=（1260+0.7?1420）/4200=0.54 式中 ?0：同步附着系数 ?0=0.7
b：汽车重心至后轴中心线的距离 L：轴距 hg:汽车质心高
3.4 鼓式制动器主要参数的确定
1.制动鼓直径D 货车D/Dr=0.70~0.83
这里选D/Dr=400/20×25.4=0.78mm R=200mm 由于轻型货车的轮胎规格为7.50R20 前后轮制动鼓直径D=400mm
2.摩擦衬片宽度b和 包角θ b/D=0.16-0.26取0.25，故b=100mm
制动鼓半径R确定后，摩擦衬片的宽度b和包角θ便决定了衬片的摩擦面积Ap，Ap越大则制动时所受单位面积的正压力和能量负荷越小，从而磨损特性越好Ap随汽车总重而增加，给定的轻型总重量Ga=8930×9.8/1000=87.51KN查汽车设计书得Ap=250~400 (cm2)
Ap==Rbθ （3-5）
Ap==Rbθ=200×100×100×π/180=349.06 cm2
选取前轮摩擦衬片包角θ摩擦衬片起始角θ
=θ
1=θ
2=100°
0102=40°
后轮摩擦衬片包角θ=90° 摩擦衬片起始角θ
0=90°—θ/2=90°—90°/2=45°
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3.制动器中心到张开力P作用线的距离e
在保证轮缸或制动凸轮能够布置于制动鼓内的条件下，应使距离e尽可能大，以提高制动效能。e=0.4Dmm=160mm
4.制动蹄支承点位置坐标a和c a取0.8R=160mm c取0.8R=160mm 5.整车制动性能
同步附着系数?0按公式计算
?0=(L?-b)/hg (3-6)
式中： L---轴距
Hg—重心高
?--制动分配系数
变换公式得：
?=（b+?0hg）/L （3-7） ?=（1260+0.7?1420）/4200=0.54
?0=(4200?0.54-1260)/1420=0.709 6.适应性系数?
适应性系数?也称附着系数利用率，它表示整车最大可能利用的制动力矩与附着力之比，既表征在各种道路上附着重量利用的程度。当前轮首先抱死时
?=L2/ L2+(?0-?)hg （3-8）
???0时，当后轮首先抱死时：
?=L1/ L1+(?-?0)hg
???0时， 取?=0.7，
?=L1/ L1+(?-?0)hg=1260/1260+0.03?830=0.99
???0时，取?=0.6，
?=L2/ L2+(?0-?)hg=2700/2700+0.07?830=0.97
可见当???0时?更大一些。
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