盘式基本参数5.2凸轮张开力的确定及蹄自锁性校核5.2.1张开力P1与P2的确定在计算鼓式制动器时，必须建立制动蹄对制动鼓的压紧力与所产生的制动力矩之间的关系。为计算有一个自由度的制动蹄片上的力矩TTf1，在摩擦衬片表面上取一横向单元面积，并使其位于与y1轴的交角为α处，单元面积为bRdα。，其中b为摩擦衬片宽度，R为制动鼓半径，dα为单元面积的包角，如图4-1所示。由制动鼓作用在摩擦衬片单元面积的法向力为：dN=qbRdα=qmaxbRsinαdα(5-1)而摩擦力fdN产生的制动力矩为dTTf=dNfR=qmaxbR2fsinαdα在由α'至α''区段上积分上式，得TTf=qmaxbR2f(cos{α'−cos{α¿'')¿(5-2)当法向压力均匀分布时，dN=qpbRdαTTf=qpbR2f(α''−α')(5-3)由式(46)和式(47)可求出不均匀系数Δ=(α''−α')/(cos{α'−cos{α¿'')¿式（46）和式（47）给出的由压力计算制动力矩的方法，但在实际计算中采用由张开力P计算制动力矩TTf1的方法则更为方便。增势蹄产生的制动力矩TTf1可表达如下：TTf1=fN1ρ1（5-4）式中N1——单元法向力的合力；ρ1——摩擦力fN1的作用半径(见图5-3)。如果已知制动蹄的几何参数和法向压力的大小，便可用式(17—46)算出蹄的制动力矩。为了求得力N1与张开力P1的关系式，写出制动蹄上力的平衡方程式：P1cosα0+S1x−N1(cosδ1+fsinδ1)=0P1a−S1xC'+fρ1N1=0(5-5)式中δ1——x1轴与力N1的作用线之间的夹角；S1x——支承反力在x1轴上的投影。解式(49)，得N1=hP1/[c'(cosδ1+fsinδ1)−fρ1]（5-6）对于增势蹄可用下式表示为TTf1=P1fhρ1/[c'(cosδ1+fsinδ1)−fρ1]=P1B1（5-7）对于减势蹄可类似地表示为TTf2=P2fhρ2/[c'(cosδ2−fsinδ2)+fρ2]=P2B2（5-8）为了确定ρ1，ρ2及δ1，δ2，必须求出法向力N及其分量。如果将dN(见图38)看作是它投影在x1轴和y1轴上分量dNx和dNx的合力，则根据式（5-5）有：Nx=∫α'α''dNsinα=qmaxbR∫α'α''sin2αdα=qmaxbR(2β−sin2α''+sin2α')/4（5-9）Ny=∫α'α''dNcosα=qmaxbR∫α'α''sin2αcosαdα=qmaxbR(2α''−cos2α'')/4（5-10）因此δ=arctan(NyNx)=arctan[(cos2α'−cos2α'')/(2β−sin2α''+sin2α')]式中β=α''−α'。根据式(5-2)和式(5-4)，并考虑到N1=√Nx2+Ny2则有ρ=[4R(cos{α'−cos{α¿'')]/√(cos2α'−cos2α'')2+(2β−sin2α''+sin2α')2¿如果顺着制动鼓旋转的制动蹄和逆着制动鼓旋转的制动蹄的α'和α''同，显然两种蹄的δ和ρ值也不同。对具有两蹄的制动器来说，其制动鼓上的制动力矩等于两蹄摩擦力矩之和，即Tf=TTf1+TTf2=P1B1+P2B2对于凸轮张开机构，其张开力可由前述作用在蹄上的力矩平衡条件得到的方程式求出：P1=0.5Tf/B1P2=0.5Tf/B2其中Tf前单=0.5Tf1max;Tf后单=Tf2max；且前、后制动器B1，B2均相等。代入上式计算得到前、后轮p1、p2分别是：p1前=？N，p2=N，p1=N，p2=N5.2.2检查制动自锁计算蹄式制动器时，必须检查蹄有无自锁的可能，由式(5-2)得出自锁条件。当该式的分母等于零时，蹄自锁：c'(cosδ1+fsinδ1)−fρ1=0（5-11）如果式f
