汽车制动主缸的设计.doc

PAGE PAGE 3 目 录 TOC \o 1-3 二 制动主缸的设计 2 2.1制动主缸的结构形式 2 2.2制动主缸的主要参数设计 3 2.2.1制动主缸直径的确定 3 2.2.2出油孔型式及出油孔螺纹的规定 4 2.2.3装弹性挡圈孔的规定 5 2.2.4补偿孔尺寸及公差 6 2.2.5制动主缸的行程 6 2.3 主缸缸体毛坯材料的选择 6 2.4 主缸缸体材料的校核 6 2.4.1出油口螺纹联结强度 6 2.4.2缸体法兰盘强度 7 2.4.3缸体壁厚的校核 7 2.4.4缸体底部应力校核 8 2.5 制动主缸活塞弹簧的设计 9 2.6 弹簧抗力的确定 10 2.7 弹簧的设计与校核 10 2.7.1设计计算所用符号的意义： 11 2.7.2弹簧设计所用基本公式 12 2.7.3弹簧的技术要求： 14 2.8制动主缸橡胶皮碗的设计 15 2.8.1橡胶皮碗同缸体的过盈量设计 15 2.8.2橡胶皮碗材料的选取 16 2.8.3皮碗截形的设计 16 2.9制动主缸活塞的设计 17 2.9.1活塞外圆同缸体内孔间隙值设计 17 2.9.2活塞材料及零件的表面处理 17 2.10 制动主缸的尺寸链分析 18 2.11 有两个补偿孔的串联主缸产品技术条件 19 二 制动主缸的设计 2.1制动主缸的结构形式 制动主缸的作用是接受制动踏板的制动力，推动主缸活塞使主缸系统内建立液压，以推动轮缸活塞，使制动器工作，实现汽车制动。制动主缸结构类型较多，按其结构的不同，可分为以下几种类型： １按工作腔区分 按工作腔区分，可分为单腔制动主缸和双腔制动主缸。单腔制动主缸只有一个工作腔，由这一个工作腔输出液压，然后分别送到各个车轮轮缸内，供各车轮制动器使用。这种主缸的特点是结构简单，但当这一工作腔失效时，则整车制动功能全部失效。现已经正在被双腔主缸所替代。 双腔制动主缸最常用的是串列双腔制动主缸。工作腔为双腔，当一腔失效时，另一腔能独立地工作，只是踏板行程加长。 ２按补偿孔型式区分 按补偿孔型式可分为带补偿孔式制动主缸和不带补偿孔式制动主缸。带补偿孔式制动主缸工作时，推杆推动主缸活塞，活塞前的主皮碗经过补偿孔，使主缸工作腔成为封闭腔，再继续推动活塞，则主缸开始建压。 不带补偿孔的制动主缸，现在最常用的是中心阀式制动主缸。中心阀式制动主缸取消了补偿孔。在活塞的前端设计了一个单向阀门，替代了补偿孔的作用。这种主缸目前仅配套于带ABS的制动系统。这种制动主缸工作时，工作频率较高， 若使用带补偿孔式的制动主缸，主缸的主皮碗要经常经过补偿孔，长时间的工作将会对主皮碗造成损伤。使用中心阀式的制动主缸就避免了这种不足。 ３按与贮液罐连接方式区分 制动主缸同贮液罐的连接，一种是通过连接套直按连接，制动主缸同贮液罐成为一体。另一种是制动主缸本身不带贮液罐，而是在制动主缸上带进油管接头，由进油管接头再通过软管同贮液罐连接。 ４按残留阀型式区分 某些制动主缸出油口带有残留阀装置，制动解除后，制动管路中相对大气压保持一定的压力，防止制动管路系统内进入气体。带残留阀式制动主缸一般用于鼓式制动器的制动系统。盘式制动器的制动系统一般使用不带残留阀式制动主缸，因为盘式制动器制动间隙较小，制动解除后，蹄片回位依靠轮缸活塞内橡胶密封圈的弹性变形力来进行。 2.2制动主缸的主要参数设计 制动主缸的主要参数包括: 制动主缸的直径 制动主缸的行程 2.2.1制动主缸直径的确定 制动主缸内孔直径应能在额定的输入力的作用下，产生制动系统所需要的制动液压。 制动主缸缸体内孔直径按其大小已经分等级标准系列化。设计制动主缸时，主缸体的内孔直径应在按标准系列值内选取。具体内容见下表规定： 主缸直径 (mm) 15.87 19.05 20.64 22.20 23.81 25.40 26.99 (in) 5/8 3/4 13/16 7/8 15/16 1 17/16 极限偏差 +0.04 ; +0 主缸直径 (mm) 28.57 31.75 34.93 38.10 41.3 45.45 (in) 9/8 5/4 11/8 3/2 13/8 7/4 极限偏差 +0.053 ; +0 图 1 制动主缸的结构简图 2.2.2出油孔型式及出油孔螺纹的规定 制动主缸内孔加工后, 表面粗糙度应在R0.4以上。 主缸的出油孔应位于主缸工作状态的上端，以利于排气。 主缸出油孔螺纹一般为M10X1，装配拧紧力矩为14.7—17.7N.M。 出油