原始数据原始数据: :
整车质量：空载：整车质量：空载：1550kg 1550kg 1550kg；满载：；满载：；满载：2000kg 2000kg
质心位置：质心位置：a=L a=L 1=1.35m =1.35m；；b=L 2=1.25m
质心高度：空载：质心高度：空载：hg=0.95m hg=0.95m hg=0.95m；满载：；满载：；满载：hg=0.85m hg=0.85m
轴    距：距：L=2.6m L=2.6m
轮    距: L 0
=1.8m 最高车速：最高车速：160km/h 160km/h
车轮工作半径：车轮工作半径：370mm 370mm
轮毂直径：轮毂直径：140mm 140mm
轮缸直径：轮缸直径：54mm 54mm
轮    胎：胎：195/60R14 85H 195/60R14 85H
1.1.同步附着系数的分析同步附着系数的分析同步附着系数的分析
(1)当0f f <；时：制动时总是前轮先抱死，这是一种稳定工况，但丧失了转向
能力；能力；
(2)(2)当当0f f >时：制动时总是后轮先抱死，这时容易发生后轴侧滑而使汽车失去
方向稳定性；方向稳定性；
(3)(3)当当0f f =时：制动时汽车前、后轮同时抱死，是一种稳定工况，但也丧失了
转向能力。转向能力。
分析表明，汽车在同步附着系数为0f 的路面上制动的路面上制动((前、后车轮同时抱死前、后车轮同时抱死))时，
其制动减速度为g qg dt du 0f ==，即0f =q ，q 为制动强度。而在其他附着系数
f 的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死的制动强度f <q ，这表明只有在
0f f =的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。
根据相关资料查出轿车³0f 0.60.6，故取，故取600=f .
同步附着系数：=0f 0.6
2.2.确定前后轴制动力矩分配系数确定前后轴制动力矩分配系数b
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，用b 表示，即：u F F
u 1
=b ，21u u u F F F +=
式中，1u F ：前制动器制动力；2u F ：后制动器制动力；u F ：制动器总制动力。：制动器总制动力。
由于已经确定同步附着系数，则分配系数可由下式得到：由于已经确定同步附着系数，则分配系数可由下式得到：
根据公式：L h
L g 02f b +=
得：68.06
.285.06.025.1=´+=b  3.3.制动器制动力矩的确定制动器制动力矩的确定制动器制动力矩的确定
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。
根据汽车满载在沥青，混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑，计算出后轮制
动器的最大制动力矩2M m
由轮胎与路面附着系数所决定的前后轴最大附着力矩：由轮胎与路面附着系数所决定的前后轴最大附着力矩：
e g r qh L L
G M j u )(1max 2-= 式中：j ：该车所能遇到的最大附着系数；：该车所能遇到的最大附着系数；
q ：制动强度；：制动强度；
e r ：车轮有效半径；：车轮有效半径；
max 2m M ：后轴最大制动力矩；：后轴最大制动力矩；
G ：汽车满载质量；：汽车满载质量；
L ：汽车轴距；：汽车轴距；
其中q=g
h a a ´-+)(0
j j j
=850)6070(3517
.035.1´-+´=0.66                  故后轴max 2m M =3707.0)85.066.035.1(6.220000´´´-=1.576
10´Nmm 后轮的制动力矩为2/105716´=0.7856
10´Nmm
前轴max 1m M = T max 1f =max 21f T b
b -=0.67/(1-0.67)´1.57610´=3.2610´Nmm 前轮的制动力矩为3.2610´/2=1.66
10´Nmm
2.2.浮钳盘式制动器主要结构参数的确定浮钳盘式制动器主要结构参数的确定浮钳盘式制动器主要结构参数的确定
2.1制动盘直径D
制动盘直径D 希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，就可以降低制动钳的夹紧力，降低摩擦衬块的单位压力和工作温度。但制动盘直径D 受轮毅直径的限制通常，制动盘的直径D 选择为轮毅直径的70%~90%70%~90%，总质量大于，总质量大于2t 的车辆应取其上限。通常，制造商在保持有效的制动性能的情况下，尽可能将零件做的小些，轻些。轮辋直径为14英寸英寸(1(1英寸英寸=2.54cm)=2.54cm)=2.54cm)，又因为，又因为M=2000kg M=2000kg，，取其上限。取其上限。
在本设计中：032.2564.2514%72%72=´´==Dr D ，取D=256mm D=256mm。。
2.2制动盘厚度h
制动盘厚度h 直接影响着制动盘质量和工作时的温升。为使质量不致太大，制动盘厚度应取得适当小些动盘厚度应取得适当小些;；为了降低制动工作时的温升，制动盘厚度又不宜过小。制动盘可以制成实心的，而为了通风散热，可以在制动盘的两工作面之间铸出通风孔道。通风的制动盘在两个制动表面之间铸有冷却叶片。这种结构使制动盘铸件显著的增加了冷却面积。车轮转动时，盘内扇形叶片的选择了空气循环，
有效的冷却制动。通常，实心制动盘厚度为l0mm~20mm l0mm~20mm，具有通风孔道的制动，具有通风孔道的制动盘厚度取为20mm~ 50mm ，但多采用，但多采用20mm~30mm 20mm~30mm。。
在本设计中选用通风式制动盘，在本设计中选用通风式制动盘，h h 取20mm 20mm。。
2.3摩擦衬块外半径R 2与内半径R 1
推荐摩擦衬块外半径R 2与内半径R 1的比值不大于1.51.5。若比值偏大，工作时衬。若比值偏大，工作时衬
块的外缘与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减少，最终将导致制动力矩变化大。制动力矩变化大。
在本设计中取外半径R 2=104mm =104mm，，3.11
2=R R ，则内半径R 1=80mm =80mm。。 2.4摩擦衬块工作面积A
摩擦衬块单位面积占有的车辆质量在1.6kg/2cm ～3.5kg/2
cm 范围内选取。汽车空载质量为1550kg 1550kg，前轮空载时地载荷为，前轮空载时地载荷为852.5kg 852.5kg，所以，所以852.5/(3.5*4)2
cm <A<852.5/(1.6*4)2cm ，即60.892cm <A<110.72cm 。
在本设计中取衬块的夹角q 为5050°。摩擦衬块的工作面积°。摩擦衬块的工作面积A ：
2212
25.7603236050
2)(mm R R A =´´´-=p A 取76㎝²。㎝²。
经过计算最终确定前轮制动器的参数如下：
制动盘直径D=256mm D=256mm；取制动盘厚度；取制动盘厚度h=20mm h=20mm；摩擦衬片外半径；摩擦衬片外半径R2=104mm R2=104mm，内半，内半
径=80mm =80mm；制动衬块工作面积；制动衬块工作面积A=76cm 2；
活塞直径活塞直径==轮缸直径轮缸直径=54mm =54mm
3.3.制动效能分析制动效能分析制动效能分析
3.1制动减速度j
制动系的作用效果，可以用最大制动减速度及最小制动距离来评价。制动系的作用效果，可以用最大制动减速度及最小制动距离来评价。
假设汽车是在水平的，坚硬的道路上行驶，并且不考虑路面附着条件，因此制动力是由制动器产生。此时m r M j ´=e /总
式中式中  总M ——汽车前、后轮制动力矩的总合。——汽车前、后轮制动力矩的总合。
总M =21u u M M +=785+1600=2385Nm
e r =370mm=0.37m
汽车制动器m ——汽车总重——汽车总重  m=2000kg  m=2000kg
代入数据得j =(785+1600)/0.37=(785+1600)/0.37××2000=6.16m/s 2
轿车制动减速度应在5.8~7m/s 2，所以符合要求。所以符合要求。
3.2制动距离S
在匀减速度制动时，制动距离S 为
S=1/3.6S=1/3.6（（t 1+ t 2/2/2））V+ V
2/254j
式中，式中，t t 1——消除制动盘与衬块间隙时间，取0.1s
t 2——制动力增长过程所需时间——制动力增长过程所需时间,
，取0.2s      V=30km/h
故S=1/3.6S=1/3.6（（0.1+ 0.2/2）30+ 302
/254/254××0.7=7.2m
轿车的最大制动距离为：轿车的最大制动距离为：S S T =0.1V+V 2/150
S T =0.1´30+302/150=9m
S<S T
所以符合要求。所以符合要求。