向力?1,?2成正比双轴汽车前、后车轮附着力同时被充分利用或前、后轮同时抱死时的制动力之比为：
L??0hgFf1??1?2?0.80 ????????????（2-8） Ff2?2L1??0hg式中：L1，L2——汽车质心离前后轴的距离
?0——同步附着系数 hg——汽车质心高度
通常上式的比值：轿车约为：1.3-1.6，货车约为：0.5-0.8 制动器所能产生的制动力矩受车轮的计算力矩所制约，即
Tf1?Ff1re?73405.8?0.52?38171.1N?m ???????????
（2-9）
Tf2?Ff2re?91233.6?0.52?47441.5N?m ??????????
（2-10）
式中：Ff1——前轴制动器的制动力 Ff2——后轴制动器的制动力
?1——作用于前轴车轮上的地面法向反力 ?2——作用于后轴车轮上的地面法向反力 re——车轮的有效半径
对于常遇的道路条件较差、车速较低因而选取了较小的同步附着系数?0值的汽车，为了保证在???0的良好的路面上（例如??0.7）能够制动到后轴和前轴先后抱死滑移（此时制动强度q??），前、后轴的车轮制动器所能产生的最大制动力矩为：
Tf1max??1?re?G(L2??hg)?re ????????????（2-11） L =
28000?9.8(2.6?0.6?1.8)?0.6?0.52
7.85 =40134.4N?m Tf2max? =
1???Tf1max ???????????（2-12）
1?0.468?40134.4
0.46810
=45622.8N?m
对选取较大?0值的各类汽车，则应从保证汽车制动时的稳定性出发，来确定各轴的最大制动力矩。当???0时，相应的极限制动强度q??，故所需的后轴和前轴的最大制动力矩为
Tf2max?G(L1?qhg)?re ????????????（2-13） L =
28000?9.87.85(5.25?0.6?1.8)?0.6?0.52
=45478.4N?m
T?f1max?1??Tf2max ????????????（2-14）
=
0.4681?0.468?45478.4
=40007.3N?m 式中：?——该车所能遇到的最大附着系数 q——制动强度 r——车轮有效半径
一个车轮制动器应有的最大制动力矩为上列公式计算结果的值一半。
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3制动器的设计与计算
制动器是制动系统中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件，后一提法适用于驻车制动器。一般制动器都是通过其中的固定元件对旋转元件施加制动力矩，使后者的旋转角速度降低．同时依靠车轮与路面的附着作用，产生路面对车轮的制动力，以使汽车减速。
制动器主要有摩擦式、液力式和电磁式等几种形式。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，但因成本高，只在一部分总质量较大的商用车商上用作车轮制动器或缓速器；液力式制动器一般只用作缓速器。目前广泛使用的仍为摩擦式制动器。凡利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦作用产生制动力矩的制动器动器，都称为摩擦制动器。行车制动、驻车制动及第二（或应急）制动系统所用的制动器．几乎都属于摩擦制动器。
摩擦制动器可分为鼓式和盘式两大类。前者摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其工作表面为圆柱面；后者的旋转元件则为圆盘状的制动盘，以端面为工作表面。
旋转元件同装在车轮或半轴上，即制动力矩分别直接作用于两侧车轮上的制动器，称为车轮制动器。旋转元件固装在传动系统的传动轴上．其制动力矩须经过驱动桥再分配到两侧车轮上的制动器，则称为中央制动器。车轮制动器一般用于行车制动，也有兼用于第二制动(或应急制动)和驻车制动的。中央制动器一股只用于驻车制动和缓速制动。
鼓式制动器又分为多种形式：领从蹄式、单向双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式和双向增力式等结构形式的制动器。领从蹄式制动器主要由制动鼓、制动蹄、和驱动装置组成，蹄片装在制动鼓内，结构紧凑，密封容易。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、倒退行使的制动效果不变；结构简单成本低；便于附装驻车制动驱动机构；易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙。从而广泛应用于中、重型货车前后轮及轿车后轮制动器。
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盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属盘，此圆盘称为制动盘。其固定元件则有多种结构形式，大体上可分为两类。一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块，每个制动器中有2~4个。这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳。这种制动盘和制动钳组成的制动器，称为钳盘式制动器。另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，因其制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，故该类制动器称为全盘式制动器。
3.1 鼓式制动器的主要参数
汽车类别选用乘用车，汽车的总质量ma为28t、汽车质心高度hg=1.8m、轴距L=7.85m、汽车质心离前轴距离l1=5.25m、汽车质心离后轴距离l2=2.6m其它几何参数如图3-1
图3-1 鼓式制动器主要几何参数
Fig3-1 The main geometric parameters of drum brakes
3.1.1制动鼓内径
输入力F0一定时，制动鼓内径越大，制动力矩越大，且散热能力也越强，但D的增大受轮辋内径限制。而且D的增大也使制动鼓的质量增大，使汽车的非悬挂质量增加，不利于汽车的行驶平顺性。制动鼓与轮辋之间应保持足够的间隙，通常要求该间隙不小于20mm，
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否则不仅制动鼓散热条件差，而且轮辋受热后可能粘住内胎或烤坏气门嘴。制动鼓应有足够的壁厚，用来保证有较大的刚度和热容量，以减少制动时的温升。制动鼓的直径小，刚度就大，并有利于保证制动鼓的加工精度。由此间隙要求及轮辋的尺寸即可求得制动鼓直径D的尺寸，另外制动鼓直径D与轮辋直径Dr之比的一般范围为：
轿车：D/ Dr=0.64-0.74 货车：D/ Dr=0.70-0.83
轿车制动鼓内径一般比轮辋外径小125mm-150mm，载货汽车和客车的制动鼓内径一般比轮辋外径小80mm-100mm。对于深槽轮辋由于其中间深陷部分的尺寸比轮辋名义直径小得多，所以其制动鼓与轮辋之间的间隙有所减小应予注意。设计时亦可按轮辋直径初步确定制动鼓内径如表3-1[13]
表3-1 制动鼓最大内径
Tablet .3-1 The largest diameter brake drum
轮辋直径/in
制动鼓最大内径/mm
轿车 货车、客车
12 180 220
13 200 240
14 240 260
15 260 300
16 - 320
20，22.5
- 420
制动鼓内径尺寸应符合QC/T 309-1999《制动鼓工作直径及制动蹄片宽度尺寸系列》的规定。
由上述表格和轮胎标准初选制动鼓内径420mm
3.1.2摩擦衬片宽度b及包角?
制动鼓半径R既定后。摩擦衬片宽b和包角?便决定了衬片的摩擦面积AP，而AP=Rb?，制动蹄各蹄总的摩擦面积?Ap越大则单位压力愈小从而磨损特性愈好。根据
国外统计资料分析，单个车轮蹄式制动器总的衬片摩擦面积随汽车总重而增加具体数如表3-2[2]
表3-2 摩擦衬片面积
Tablet .3-2 Friction lining area
汽车类别 轿车 货车
汽车总重力G0/KN
9-15 15-25 10-15 15-25
单个制动器的衬片摩擦面积AP/cm
100-200 200-300 100-200 150-250
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