【摘 要】隨著交通運輸?shù)陌l(fā)展，運輸車輛的安全性問題也日益的突出了起來，本設(shè)計是根據(jù)德龍F(tuán)3000重型卡車的具體參數(shù)對其進(jìn)行制動方案設(shè)計，并針對制動氣壓不足的情況，采用低壓報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動。針對氣壓過大的情況，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 制動系統(tǒng) 安全保障 氣壓制動

一、引言

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

二、制動性能分析

（一）制動時車輪的受力分析

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

（二）制動力分配

理想狀態(tài)下，在任何路面上汽車前后輪同時抱死，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力的比值是一個常數(shù)，此常數(shù)汽車制動器的制動力分配系數(shù)：

三、安全保障系統(tǒng)設(shè)計

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，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）。針對氣壓高于1.2MPa時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)由安裝在制動缸內(nèi)的氣壓傳感器控制。汽車未啟動，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)動機(jī)開動后，若剎車系統(tǒng)氣壓不足，傳感器發(fā)出信號使電磁鐵斷電，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。

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，其制動系統(tǒng)在其安全方面就起著決定性作用。重卡的制動性能是衡量重卡安全性的一個重要指標(biāo)。本設(shè)計針對德龍F(tuán)3000重型卡車制動系統(tǒng)做結(jié)構(gòu)設(shè)計，并針對制動系統(tǒng)易出現(xiàn)的問題， 設(shè)計通過數(shù)字傳感器和單片機(jī)進(jìn)行自動控制的安全保障裝置，最后通過驗證得到所設(shè)計的選用參數(shù)均符合制動力學(xué)要求，所設(shè)計專制合理有效。

參考文獻(xiàn)：

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