德龍F(tuán)3000安全保障制動(dòng)系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

【摘 要】隨著交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，運(yùn)輸車輛的安全性問題也日益的突出了起來，本設(shè)計(jì)是根據(jù)德龍F(tuán)3000重型卡車的具體參數(shù)對(duì)其進(jìn)行制動(dòng)方案設(shè)計(jì)，并針對(duì)制動(dòng)氣壓不足的情況，采用低壓報(bào)警和電磁鐵阻滯系統(tǒng)，來提醒司機(jī)安全隱患的存在并阻滯離合器腳踏板運(yùn)動(dòng)。針對(duì)氣壓過大的情況，在氣管中安裝限壓閥，進(jìn)行過載保護(hù)，使系統(tǒng)氣壓最高值恒定以保證制動(dòng)系統(tǒng)的正常作用，減少安全事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】重型卡車 制動(dòng)系統(tǒng) 安全保障 氣壓制動(dòng)

一、引言

結(jié)合德龍F(tuán)3000重型卡車的參數(shù)并對(duì)比各類制動(dòng)器的制動(dòng)性和穩(wěn)定性，本文選擇領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器采用氣壓驅(qū)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)德龍F(tuán)3000重型卡車。制動(dòng)系統(tǒng)工作原理如圖1-1：系統(tǒng)沒有制動(dòng)時(shí)，在回位彈簧的作用下制動(dòng)鼓與制動(dòng)蹄之間是有間隙的。制動(dòng)蹄固定不動(dòng)，而制動(dòng)鼓可以隨著車輪自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)生制動(dòng)時(shí)，推桿推動(dòng)主缸活塞移動(dòng)，使油液通過油管流向制動(dòng)輪缸，油液流動(dòng)產(chǎn)生的壓力推動(dòng)輪缸活塞，從而使左右兩個(gè)制動(dòng)蹄繞著支承銷向外轉(zhuǎn)動(dòng)。向外轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)蹄上的附有摩擦片，使摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓上，通過摩擦力迫使車輪減速。這時(shí)，整個(gè)制動(dòng)過程完成。

二、制動(dòng)性能分析

（一）制動(dòng)時(shí)車輪的受力分析

制動(dòng)時(shí)，車輪所受的力從不同角度理解可分為地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力和附著力三種[3]。地面制動(dòng)力是作用于車輪上的與行車方向相反的力，用表示；制動(dòng)器制動(dòng)力由制動(dòng)器產(chǎn)生，用表示；附著力是由地面對(duì)車輪的法向反力Z與路面附著系數(shù)的乘積。制動(dòng)時(shí)，只考慮滾動(dòng)和抱死拖滑兩種情況。當(dāng)增大踏板力增大，和會(huì)隨著增大。當(dāng)=時(shí)，車輪將被抱死并且會(huì)在地面上滑移，將不會(huì)再增大，持續(xù)增加。

（二）制動(dòng)力分配

理想狀態(tài)下，在任何路面上汽車前后輪同時(shí)抱死，但是目前大多數(shù)的兩軸汽車尤其是重型卡車的前后制動(dòng)力的比值是一個(gè)常數(shù)，此常數(shù)汽車制動(dòng)器的制動(dòng)力分配系數(shù)：

三、安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)

壓力傳感器MS5535與連接在氣壓管道上的三沖連接，接受系統(tǒng)氣壓值并發(fā)出數(shù)字信號(hào)，當(dāng)系統(tǒng)氣壓低于1MPa，數(shù)字壓力傳感器發(fā)出數(shù)字信號(hào)給單片機(jī)AT89S51，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832，將指令傳遞給接通電源的接觸器，接觸器的開關(guān)作用控制安全保障裝置（圖4-2）。針對(duì)氣壓高于1.2MPa時(shí)則采用在氣管中裝限壓閥，進(jìn)行過載保護(hù)，使系統(tǒng)氣壓最高值恒定保證制動(dòng)系統(tǒng)的正常作用，減少安全事故的發(fā)生。安全保障裝置是由一對(duì)盤形電磁鐵和盤形鐵塊組成，兩者用彈簧相連套在變速器軸外軸套上，電磁鐵的電源開關(guān)由安裝在制動(dòng)缸內(nèi)的氣壓傳感器控制。汽車未啟動(dòng)，電磁鐵是由內(nèi)部電源接通的，電磁鐵克服彈簧力，將鐵片吸附。發(fā)動(dòng)機(jī)開動(dòng)后，若剎車系統(tǒng)氣壓不足，傳感器發(fā)出信號(hào)使電磁鐵斷電，彈簧力將鐵盤彈回以阻止離合器腳踏板返回，汽車將無法開動(dòng)。

四、結(jié)論

近年來，重型卡車在大噸位、中短距離物流輸送中具有無可替代的地位。由于其質(zhì)量大，速度高，其制動(dòng)系統(tǒng)在其安全方面就起著決定性作用。重卡的制動(dòng)性能是衡量重卡安全性的一個(gè)重要指標(biāo)。本設(shè)計(jì)針對(duì)德龍F(tuán)3000重型卡車制動(dòng)系統(tǒng)做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并針對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)易出現(xiàn)的問題， 設(shè)計(jì)通過數(shù)字傳感器和單片機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制的安全保障裝置，最后通過驗(yàn)證得到所設(shè)計(jì)的選用參數(shù)均符合制動(dòng)力學(xué)要求，所設(shè)計(jì)專制合理有效。

參考文獻(xiàn)：

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