拖拉机盘式制动器制动平顺性的研究-农业工程学报.PDF

第 15 卷 第 3 期 农 业 工 程 学 报 V o l. 15　N o. 3 142 1999 年 9 月 T ransactions of the CSA E Sep t. 　1999 拖拉机盘式制动器制动平顺性的研究 ① 王志中 　周淑辉　张玉春 杨　春 ( 吉林工业大学) 　 ( 富锦拖拉机制造厂) 摘　要: 研究了盘式制动器制动过程平顺性, 分析了影响制动过程平顺性的主要因素, 指出碰撞是 造成制动不平顺的根本原因。碰撞引起制动力矩相对增长率的突增, 造成制动的不平顺。减小压盘 凸耳和制动器壳体凸台间的周向间隙可减小制动时的冲击, 有效地改善制动平顺性。 关键词: 拖拉机; 盘式制动器; 制动平顺性 目前, 拖拉机上使用的盘式制动器具有增力作用。增力作用可显著减小操纵力, 但将会造 成制动的不平顺。 盘式制动器增力作用一般是在碰撞的情况下开始产 生的。碰撞造成了制动力矩的突然急剧增长, 从而造成所 谓的制动“粗暴”——即制动的不平顺。 以往对盘式制动器制动平顺性的研究只考虑制动器 壳体凸台对压盘凸耳的限位作用, 没有考虑二者之间的冲 ( ) 击效应 碰撞作用 。 由于圆周间隙的存在, 制动开始时, 压盘在制动力矩 的作用下发生转动, 其上的凸耳对称线必然发生偏转, 偏 1 压盘　2、3 挡块　4 传感器 转引起内拉杆的受力不等。由于偏转的速度较大, 在消除 图 1　盘式制动器简图 圆周间隙时凸耳与凸台之间的碰撞对制动过程的影响是 F ig. 1　Pattern of the disc brake ( ) 不容忽视的 图 1 。 1　制动器的工作过程 盘式制动器的完整制动过程曲线见 图2。 曲线表明, 制动过程可分为 4 个阶 ( ) 段: 第一阶段 0～ t1 , 消除空行程阶段; ( ) 第二阶段 ～ , 摩擦片被压紧直到周 t1 t2 向间隙被完全消除; 第三阶段 ( ～ ) , t2 t3 图2　盘式制动器的完整制动过程曲线 制动器发生碰撞直到制动力矩增至最 F ig. 2　Curve of comp lete brak ing p rocess of the disc brake ( ) 大; 第四阶段 ～ , 从最大制动力矩到制动结束。 t3 t4 其中, 制动的第三阶段制动力矩的增长最快。 收稿日期:修订日期: ①王志中, 工程师, 长春市人民大街 142 号　吉林工业大学汽车工程学院, 130025 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 　第 3 期 王志中等: 拖拉机盘式制动器制动平顺性的研究 143 2　制动器工作过程中碰撞机理的研究 2 1　制动器工作过程的理论分析 碰撞时压盘受力情况如图 3。制动的第三阶段开始时, 制动器发生的碰撞是一个完全非弹 性碰撞。压盘的转动微分方程 图3　碰撞时压盘受力图 . 3　 F ig A nalysis of the fo rces acting on the p laten during co llision