混合动力hev实验台制动系统的研制和制动性能的实验分析

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1、重庆大学硕士学位论文1绪论宜用于快速、频繁的制动场合。液压式构造复杂，需有液压源，动作慢，无噪音，工作寿命长，但不适宜快速、频繁制动的场合。电动液压式兼有前两者的优点，已有系列化产品供选择，但构造较复杂，成本高，维修不方便。气液增力式以气压为驱动源，通过气液增压缸产生高压油液，驱动执行机构实现制动，其构造简单，制[1][2]动迅速，工作寿命长，特别适用于有气源而无液压源的场合。目前汽车上广泛使用的制动器是摩擦制动器，即鼓式制动器和盘式制动器。鼓式制动器固定在制动鼓内部，带摩擦衬片的制动蹄在促动装置作用下压向制动鼓产生摩擦力而产生制动作用；盘式制动器是由横跨

2、制动盘两侧的制动蹄块在促动装置[3][4]作用下压向制动盘产生摩擦力而产生制动作用。1.2.1盘式制动器按照摩擦副中固定元件的结构，盘式制动器可分为钳盘式制动器和全盘式制动[1]器两大类。如果按钳体内活塞数目不同，则盘式制动器又可分为单缸式和多缸式。1.钳盘式制动器在钳盘式制动器中，固定摩擦元件是制动块，它装在不能绕车轴轴线旋转的制动钳中，制动块与制动盘接触作用面小。钳盘式制动器按制动钳的结构型式又可分[12][17]为定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。图1.1奥拓7080轿车前制动器结构图Fig1.1StructureofAUTO7080frontbra

3、ke1、动钳销螺栓2、制动钳销3、防尘罩4、摩擦片5、6、排气塞7、制动钳8、9、10、制动分泵总成11、制动盘12、制动盘防尘罩13、支架14、弹簧片2重庆大学硕士学位论文1绪论a.定钳盘式制动器定钳盘式制动器的制动钳固定不动，制动盘与车轮相联并在制动钳开口槽中旋转。其优点有：除活塞和制动块外无其它滑动件，易于保证制动钳的刚度；结构及制造工艺与一般鼓式制动器相差不多，容易实现从鼓式制动器到盘式制动器的改[12][17]革；能很好地适应多回路制动系的要求。b.浮钳盘式制动器在浮钳盘式制动器中，制动钳是浮动的，即制动钳与支架等固定件浮动联接，制动盘与旋转件固

4、定联接（如图1.1的奥拓7080轿车前制动器）。它的基本工作原理是作用在活塞底部的压力使内侧蹄块压靠在制动盘内侧表面，作用于缸筒底部的压力得外蹄块总成靠在制动盘的外表面上；在液压力的进一步作用下，制动衬块的[2][3[13]摩擦作用使制动盘降低转速直至停止。[17]2.全盘式制动器摩擦副的旋转元件及固定元件均为圆形盘，制动时各盘摩擦表面全部接触，其作用与摩擦式离合器相同，由于散热条件较差，在应用上远没浮钳盘式制动器广泛。[1]1.2.2鼓式制动器鼓式制动器有多种形式，较典型的有领从蹄式、自增力式等。图1.2为领从8蹄式制动器。主要由摩擦衬片、制动蹄、定位销

5、、制动鼓、轮缸(制动分泵)、回位弹簧、底板等零部件组成。鼓式制动器底板安装在车轴的固定位置上，上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销。每一个鼓有一对制动蹄，制动蹄上有摩图1.2领从蹄式制动器结构图擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上，是Fig1.2Structureofleadingandtrailingbrake随车轮一起旋转的部件，制动时，轮缸1-摩擦衬片；2-制动蹄；3、4-定位销；活塞推动制动蹄压迫制动鼓，制动鼓受5-制动鼓；6-轮缸；7-回位弹簧；8-底板到摩擦阻力作用，迫使车轮停止转动。轿车制动鼓上，一般只有一个轮缸，在制动时轮缸受到来自总泵液压力后

6、，轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端，作用力相等。但由于车轮是旋转的，制动鼓作用于制动蹄的压力左右不对称，造成自行增力或自行减力的作用。因此，将自行增力的一侧制动蹄称为领蹄，自行减力的一侧制动蹄称为从蹄，领蹄的摩擦力矩是从蹄的2～2.5倍，两制动蹄、摩擦衬片的磨损程度也就不一样。为了保持良好的制动效率，制动蹄与制动鼓之间要有一个最佳间隙值。随着摩擦衬片磨损，制动蹄与制动鼓之间的间隙增大，需要有一个调整间隙的机构。现在3重庆大学硕士学位论文1绪论轿车鼓式制动器都采用了间隙自动调整装置，当摩擦衬片磨损后自动调整制动蹄与制动鼓之间的间隙。当间隙增大时，制动蹄

7、推出量超过一定范围时，调整间隙机构会将调整杆（棘爪）拉到与调整齿下一个齿接合的位置，从而增加连杆的长度，使制动蹄位置移动，从而恢复正常的间隙。1.3制动系统研究现状与发展趋势1.3.1制动系统研究现状目前，制动系统的研究主要包括制动器制动盘(鼓)新型材料、摩擦材料及其摩擦特性、新型制动器、制动系统的动态特性等方面。在制动盘(鼓)新型材料方面，铸铁和低合金铸铁具有一定的强度和良好的耐磨性，材料和成本都较低，因此铸铁和低合金铸铁是长期以来主要的研究对象；而球墨铸铁具有良好的热疲劳抗力，国内外在80年代后期对其在制动器上的应用进行了研究；为了提高铸铁的热传导特性

8、，进行了关于高导热铸铁的研究；为了适应汽车在减轻车重和提高制动材料