李雪娟 鐘堯堯 謝國(guó)文
摘 要:制動(dòng)踏板是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的必要零件,根據(jù)實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié),本文對(duì)制動(dòng)踏板回位彈簧的設(shè)計(jì)過(guò)程做了論述,從彈簧的選材開(kāi)始,對(duì)彈簧的圈數(shù)、安裝角度及剛度等參數(shù)計(jì)算給出設(shè)計(jì)過(guò)程,介紹了制動(dòng)踏板回位
彈簧的設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞:制動(dòng)踏板;彈簧;計(jì)算
1 引言
制動(dòng)踏板是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的必要零件,踏板的回位彈簧為制動(dòng)踏板提供回位力,回位力的大小會(huì)影響駕駛員對(duì)制動(dòng)力的評(píng)價(jià),回位力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致踏板硬,而回位力過(guò)小可能會(huì)導(dǎo)致在行駛過(guò)程中微小的振動(dòng)導(dǎo)致踏板帶動(dòng)助力器運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生制動(dòng),進(jìn)而整車(chē)拖滯的故障。故研究制動(dòng)踏板回位彈簧的設(shè)計(jì)是很有必要的。
2 制動(dòng)踏板回位彈簧簡(jiǎn)介
制動(dòng)踏板回位彈簧常用結(jié)構(gòu)有拉簧和扭簧兩種形式,分別如圖 1、圖 2 所示。以扭簧為例,彈簧一端勾在踏板桿上,另一端固定在踏板支架上,在制動(dòng)踏板及制動(dòng)主缸助力器總成安裝在整車(chē)上時(shí),該彈簧處于壓縮狀態(tài)。制動(dòng)時(shí),駕駛員用腳踩下制動(dòng)踏板腳踏面,踏板繞回轉(zhuǎn)中心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),彈簧進(jìn)一步壓縮,松開(kāi)制動(dòng)踏板時(shí),助力器內(nèi)部彈簧和踏板回位彈簧共同提供回位力矩,使得踏板回到初始位置,消除制動(dòng)力。
3 回位彈簧布置方法
以某 C級(jí)乘用車(chē)為例,制動(dòng)踏板設(shè)計(jì)數(shù)模如下,由于布置方面限制,該踏板為分段式結(jié)構(gòu),踏板桿距離兩邊的踏板支架較遠(yuǎn),無(wú)法直接安裝在側(cè)面踏板支架上,故需要在上方單獨(dú)起支架用于回位彈簧的安裝。如圖 3所示
4 回位彈簧計(jì)算方法介紹
4.1 材料選擇
依據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第五版)第三卷所述,圓柱螺旋彈簧按所受載荷的情況分為三類(lèi),制動(dòng)踏板的回位彈簧屬 I類(lèi),常用材料為 65Mn,本文以扭轉(zhuǎn)彈簧為例說(shuō)明。