雪铁龙C5盘式制动器制动系统设计【车辆工程毕业设计说明书图纸论文】.zip
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车辆工程毕业设计说明书图纸论文
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盐城工学院本科生毕业设计说明书 2018汽车变速箱箱体三面钻孔组合机床总体及右主轴箱设计摘 要：汽车变速箱是需要大量生产的零件。为了提高加工精度和生产效率，需要设计一台组合机床来改善汽车变速箱的加工情况。本课题设计的是汽车变速箱箱体三面钻孔组合机床。用于加工被加工零件左、右、后三个面上的26个M10的螺纹底孔、一个M14的螺纹底孔、3个8的光孔和一个M30的螺纹底孔。一次装夹同时完成30个孔的加工。关键词：变速箱；钻孔；组合机床；主轴箱Design of General and Right Headstock of Modular Machine Tool for Drilling Holes on Three-Side of Truck Gear BoxAbstract: The truck gear box is a product which needs mass production. In order to prove the disposition and the production efficiency, need to design a high effective modular machine tool to improve the production of the truck gear box. .Key word: Gear box; Drill hole; Modular machine tool; Headstock.（中文题目，三号黑体加粗，居中，单倍行距，段前1行、段后1行）摘要：（四号黑体）（小四号宋体，行距24磅）（小四号宋体，行距24磅）（小四号宋体，行距24磅）关键词：（四号黑体）；（小四号宋体，行距24磅）页面设置说明：纸张A4，21厘米29.7厘米；页边距：上3.3厘米，下2.54厘米，左3.17厘米，右3.17厘米；页眉距边界：2厘米；页脚距边界：1.75厘米；页眉文字“盐城工学院本科生毕业设计说明书 2012”宋体、小五号、居中。XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（英文题目Times New Roman字体，三号加粗居中，单倍行距，段前1行、段后1行）Abstract：(Times New Roman字体，四号加粗) XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（Times New Roman字体，小四号，行距24磅）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（Times New Roman字体，小四号，行距24磅）XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（Times New Roman字体，小四号，行距24磅）Key words：(Times New Roman字体，四号加粗)：XXX；XXX；（Times New Roman字体，小四号，行距24磅）页面设置说明：纸张A4，21厘米29.7厘米；页边距：上3.3厘米，下2.54厘米，左3.17厘米，右3.17厘米；页眉距边界：2厘米；页脚距边界：1.75厘米；页眉文字“盐城工学院本科生毕业设计说明书 2012”宋体、小五号、居中。雪铁龙C5盘式制动器制动系统设计摘 要：汽车行业的飞速发展使得更多家庭的生活提供了方便，同时小轿车也逐步成为人们代步的工具。而越来越多的汽车在道路上行驶必将导致交通的拥堵，同时对于汽车紧急停车减速慢行的要求也越来越高，因此对于汽车行业来说整车的安全性能是一个车型成功与否的关键。而整车的安全性能中，制动系统又是真个安全性能中最重要的一部分，因此对于制动器的设计尤为重要。本设计中主要是对雪铁龙C5的制动系统进行设计，设计中主要对盘式制动器的结构/制动主缸等进行设计。在设计阶段首先通过查阅图书资料及现场生产实习，明白盘式制动器的结构原理及工作原理。同时通过基础车型的基本数据对制动器的制动力、摩擦力，制动主缸等主要参数进行设计计算。利用CAD制图软件对制动器进行绘制，最终完成设计说明书。关键字：制动；盘式制动器；制图； 安全性能；Design of brake system for Citroen C5 disc brakeABSTRACT：The rapid development of the automobile industry has provided more convenience for more family life. Meanwhile, cars have gradually become a tool for people to walk instead. And more and more cars driving on the road will lead to traffic congestion. At the same time, the demand for slow slowing of car emergency stop is becoming higher and higher. Therefore, the safety performance of the car industry is the key to the success of a vehicle. In the vehicle safety performance, the braking system is the most important part of the real safety performance, so it is particularly important for the design of the brake. In this design, the braking system of Citroen C5 is mainly designed. The design of disc brake structure and brake master cylinder is mainly designed. In the design stage, the structure and working principle of the disc brake are first understood through consulting the library materials and field production practice. At the same time, through the basic data of the basic vehicle, the braking force, friction force, brake master cylinder and other main parameters of the brake are designed and calculated. The CAD is used to draw the brake and finish the design instruction. Key words: brake; disc brake; drawing; safety performance;26目 录第1章 绪 论41.1研究的目的与意义41.2制动系统的现状和发展趋势51.3 研究主要内容和设计要求6第2章 总体设计方案的确定62.1 制动系统的分类及功用62.2 主要参数的确定72.2.1 制动力分配82.2.2 同步附着系数82.2.3 最大制动力矩计算82.2.4 制动器因数9第3章 制动力与液压的设计93.1 制动器的操纵形式93.2 液压系统的设计计算103.2.1 制动轮缸的计算103.2.2 制动主缸的计算113.2.3 轿车制动力计算12第4章 制动器的结构分析144.1 盘式制动器144.2 主要参数的确定154.2.1制动盘直径D154.2.2.制动盘厚度h154.2.3.摩擦衬块内半径与外半径154.2.4.摩擦衬块厚度与摩擦面积154.3 制动压力的计算154.3.1磨损特性154.3.2热容量的核算164.3.3 制动力矩的计算174.3.4驻车制动的计算194.4 其他零部件的结构设计204.4.1 制动盘204.4.2 制动钳204.4.3 摩擦材料204.4.4 制动轮缸21结 论21参考文献23致 谢24第1章 绪 论1.1研究的目的与意义制动系统主要是每一辆汽车必备的系统，如今中国经济的飞速发展从而使得中国的公路建设逐渐形成交通运输网。而且国家为了满足人们的需求，为生活带来方便对于高速公路的限速也越来也高，部分路段已经达到120Km/h。而对于车厂来说研发出高性能，速度快的汽车更是目前趋势。但是无论速度多快，可以在紧急情况下紧急停车及减速才是最重要的。因此这关系到人身的安全。在每一辆车上市及量产之前都必须对汽车进行可靠性道路测试及国家法规申报，而这些项目中必不可少的是制动时间及制动距离的测试。这就是制动器的作用。对于任何一辆汽车来说两套独立的制动机构是必不可少的。主要包含行车制动和驻车制动两种。行车制动装置主要是用于行驶中的汽车在遇到各种路况及紧急情况时可以减速或者停车。这个机构主要靠驾驶员的脚踏板来控制。而驻车制动主要是车辆在停止熄火，或者半坡启动时为避免汽车溜车而采取的制动装置。目前的驻车制动装置主要有手动驻车、电子驻车、自动驻车等等几种。这个机构主要靠驾驶员的手动操作或者车辆的电子控制系统自动识别来实现。在一些山区或者坡路上驻车制动是必不可少的1。此外在一些特殊车辆上还有应急制动、辅助制动等等机构或系统，这些都是为了保证车辆及人身的安全，因此对于制动系统及制动器的设计与研究尤为重要。是汽车的必备系统。1.2制动系统的现状和发展趋势1）制动控制系统的历史最原始的制动控制仅仅是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加力。此时，车辆质量相对较低，车速较低。尽管机械制动已经达到了车辆制动的要求，但随着汽车质量的提高，机械制动非常必要。 。此时，真空助力装置开始出现。 1932年，凯迪拉克2860千克V16重2860千克，配备直径为419.1毫米的鼓式制动器和由制动踏板控制的真空辅助装置。 1932年，林肯公司还推出了V12汽车，该汽车使用带四根软电缆的鼓式制动器来控制真空助力器。随着科学技术的发展和汽车工业的发展，特别是军车和军工技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是机械制动后的又一重大创新。 Duesenberg Eight汽车率先使用汽车液压制动器。克莱斯勒的四个液压制动器于1924年问世。通用和福特分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到了20世纪50年代，液压制动器已经成为现实。在20世纪80年代后期，随着电子技术的发展，世界汽车技术领域最重要的成就就是ABS的实用和普及。 ABS集成了微电子技术，精密加工技术和液压控制技术。它是机电一体化的高科技产品。其安装极大地提高了车辆的主动安全性和可操作性。防锁装置一般由三部分组成：传感器，控制器（电子计算机）和压力调节器。传感器接收控制装置的运动参数，如车轮角速度，角加速度，速度等。计算控制装置并与指定值进行比较，以向压力调节器发送指令。2）制动控制系统的现状在考虑基本制动功能时，液压控制仍然是最可靠和经济的方法。即使增加了防抱死制动（ABS）功能，传统的“油压制动系统”仍然占据有利的位置。但就复杂性和经济性而言，增加的牵引力控制，车辆稳定性控制以及正在考虑用于“智能汽车”的一些新技术使得基本刹车看似微不足道。传统的制动控制系统只做同样的事情，即均匀分配油压。当制动踏板降低时，主缸将相同数量的油送到通向每个制动器的管线，并通过比例阀平衡它。 ABS或其他制动干预系统根据每个制动器的需要调整油压。目前，车辆防抱死制动控制系统（ABS）已经发展成为一种成熟的产品，并已被广泛应用于各种车辆。但是，这些产品基本上是基于车轮添加，降低阈值和参考滑动率方法设计的。虽然该方法简单实用，但难以调试。不同的车辆需要不同的匹配技术，并在许多不同的道路上被验证。理论上，整个控制过程的车轮滑移率不能保持在最佳滑移率下，并且不能达到最佳制动效果。滑动率控制的难点在于确定各种路况下的最佳滑移率。另一个难点是测量车辆速度。它应该是一种低成本和可靠的技术，最终可以发展成为使用的产品。对于以滑转率为目标的ABS，控制精度不是一个非常突出的问题，并且很难实现高精度控制。由于道路和车辆运动状态的变化很大，对各种干扰的影响较大，所以重要的问题是控制的稳定性，即系统的鲁棒性，应保持各种不同种。在条件下，它不会失控。防锁系统要求高可靠性，否则会导致人员伤亡和车辆损坏。因此，强大的ABS控制系统的开发成为关键。现在，各种强大的控制系统被应用于ABS的控制逻辑。除传统的逻辑门限方法外，增益调度PID控制，变结构控制和模糊控制是常用的鲁棒控制系统。模糊控制方法是基于经验控制规则，与系统模型无关，具有良好的鲁棒性和控制规则的灵活性，但难以调整控制参数，没有理论，基本上是一种试验方法和错误。但是，对于大多数基于目标价值的控制，存在一定的控制规律。3）制动控制系统的发展如今，车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围，增加控制功能;另一方面采用最优控制理论实现伺服控制和高精度控制。经过100多年的发展，车辆制动系统的形式已基本确定。随着电子技术的发展，特别是大规模和超大规模集成电路，车辆制动系统的形式将发生变化。如果Casey Hayes（K-H）在实验车上安装了电子液压（EH）制动系统，该系统彻底改变了制动器的操作机制。通过使用4个比例阀和电力电子控制装置，K-H的EBM可以考虑基本制动，ABS，牵引力控制，巡航控制和制动干预，而无需增加额外的附加装置。 EBM系统的潜在优势在于它可以比标准制动器更有效地分配基本制动力，从而将制动距离减少5。全无油完整回路制动BBW（Brake-By-Wire）的开发使传统的液压制动装置成为历史4) 结论综上所述，现代汽车的制动控制技术正朝着电子制动控制的方向发展。由于其极大的优越性，所有的电子制动控制将取代传统的液压制动控制系统。同时，随着其他汽车电子技术尤其是VLSI的发展，电子元件的成本和尺寸正在减小。汽车电子制动控制系统将与汽车电子悬架系统，汽车主动方向摇摆稳定系统，电子导航系统，无人驾驶系统等其他汽车电子系统集成，并成为一体化的汽车电子控制系统。未来的汽车中没有独立的制动控制系统。控制单元集中在ECU中，逐渐取代传统的控制系统，实现车辆控制的智能化。但是，汽车制动控制技术的发展受到整个汽车产业发展的制约。汽车的现有市场和潜在市场具有巨大的吸引力。各种先进的电子技术，生物技术，信息技术和各种智能技术已应用于汽车制动控制系统。同时，各种国际，国内的法律法规也需要改进，所以配备新制动技术的车辆将真正应用于汽车的大规模生产。1.3 研究主要内容和设计要求对于不同车型，不同的制动器有着不同的设计要求，针对本设计的汽车盘式制动器而言主要的设计要求如下：（1）所设计的制动器各项性能指标及结构要满足国家技术指标要求及法规认证的要求；（2）制动器要求足够的制动能效，在车辆各种使用工况下可以满足车辆所需的制动力，保证车辆可以减速及紧急制动；（3）制动器的工作要可靠，有足够的耐久性。在车辆三包期及后期的使用过程中可以保证制动性能；（4）制动器的结构要简单且便于维护，以便降低制造成本，提高制动效能及时间；（5）针对制动拉索及操作机构的设计要保证驾驶员操作方便，便于在紧急情况下采取制动措施；此外针对本次毕业设计所设计的主要内容如下：（1）通过查阅图书馆及电子资料了解制动器的工作原理及基本设计思路，为后期的设计奠定基础；（2）通过主机厂及4S店的现场实习了解盘式制动器的结构及主要零部件工作性能；（3）根据基础车型的主要参数对制动器的制动力矩、操纵力矩、摩擦力矩进行计算；（4）利用计算数据结合整车的布置及参数绘制制动器二维总装图及主要零部件图；（5）整理计算及资料、根据设计图纸完成设计说明书论文的编写；第2章 总体设计方案的确定2.1 制动系统的分类及功用根据不同类型的制动系统，制动系统主要包括制动系统，驻车制动系统，紧急制动系统，辅助制动系统等多种类型。 同时，任何车辆必须至少有两个制动系统。同时，根据制动力的方式，制动系统也可以有几种2，如机械结构，液压结构，气动结构和电子控制。根据这种设计的型号和实际情况，制动器的类型是用于车辆制动器制动器的盘式制动器，并且该设计的类型被选为液压机构。 主要车辆制动系统示意图如下：图2.1 总体布置图2.2 主要参数的确定在制动器设计中本设计设计基于雪铁龙C5轿车的基本参数进行设计，主要技术参数如下： 表2.1 制动系统整车参数长*宽*高（mm）4825*1860*1480最高车速（km/h）215轴距（mm）2815前/后轮距（mm）1590/1572整备质量（kg）1580最大扭矩（N.m）245最大功率（kw）123轮胎规格225/55 R17车轮工作半径(mm)370同步附着系数=0.6质心位置（m）1.38质心高度（m）0.85而对汽车制动性能有重要影响的制动系参数有：制动力及其分配系数、同步附着系数、制动器最大制动力矩与制动器因数等，本设计也主要围绕这些参数进行设计。2.2.1 制动力分配 根据公式： （2.1）得：式中：L2为质心位置； hg为质心高度； L为轴距2.2.2 同步附着系数同步附着系数是车辆制动性能的重要参数，由车辆结构参数决定。制动力分配系数的实际前后制动器的制动力分配线与车辆理想的前后制动力分配曲线的交点I线与交点。对于前后制动器制动力比例固定的车辆，只有在粘附系数等于同步附着系数的道路上，车辆前后轮才会同时锁定。当汽车在不同路面上制动时，可能会出现以下3种情况。（1）：刹车前前轮始终锁定。这是一个稳定的工作条件。（2）当时制动器一直锁定时，后桥首先被锁定，容易发生后轴打滑，导致车辆失去方向稳定性。（3）当时：制动时前轮和后轮锁定在一起，这是一个稳定的工作状态，但也失去了转向能力。现代化的道路条件得到了很大的改善，汽车的速度也有了很大的提高。因此，在制动时锁定后轮的后果非常严重。由于车速高，不仅会导致侧滑尾翼抖动，甚至失去控制稳定性，所以后轮的情况非常严重，所以现在各种车型的价格都呈上升趋势。汽车0.6;货运车0.5 3。 （2.2）故取=0.62.2.3 最大制动力矩计算由轮胎与路面附着系数所决定的前后轴最大附着力矩： （2.3）式中：该车所能遇到的最大附着系数；q制动强度；车轮有效半径；最大制动力矩；G汽车满载质量；L汽车轴距；q=0.66 制动力矩为1010N.m2.2.4 制动器因数制动器因数定义为在制动盘的作用半径上所产生的摩擦力与输入力之比，即 （2.4） 式中：制动器的摩擦力矩； 制动盘的作用半径； 输入力，一般取加于两制动蹄的张开力的平均值输入力。对于钳盘式制动器，设两侧制动块对制动盘的压紧力均为P，即制动盘在其两侧的作用半径上所受的摩擦力为2,此处为盘与制动衬块饿摩擦系数，于钳盘式制动器的制动器因数为 （2.5）f取0.5得BF=20.5=1第3章 制动力与液压的设计3.1 制动器的操纵形式简单简单的制动系统是人体制动系统，它是驾驶员将制动踏板或手柄上的力作为制动踏板的力源的方式，并且还具有机械和液压类型。我的驻车制动系统是机械式的，制动系统是液压的。该驻车制动系统的机械制动系统结构简单，成本低，性能稳定。驾驶员拉动手柄并通过钢丝绳将力传递至后驻车制动器以产生驻车效果。制动系统采用液压驱动，滞后时间为0.2S，工作压力为10MPa。工作原理可以通过图3-1所示液压制动系统工作原理的简单示意图来说明。内圆柱面作为工作面的金属制动鼓固定在八轮的轮毂上，与车轮一起转动。在固定制动底板11上有两个支撑销12，支撑两个弧形制动蹄10的下端。制动蹄的外圆筒装配有摩擦板9.制动器底板还设置有液压制动轮缸6，其通过油管5与安装在车辆上的液压制动主缸4连接。主缸活塞3可由驾驶员通过制动踏板机构操作。 制动踏板；推杆；制动活塞；制动主缸；油管；制动轮缸；轮缸活塞；制动鼓；摩擦片；制动蹄；制动底板；支承销；制动蹄回位弹簧图3-1制动装置原理图工作原理为：驾驶员踩下踏板时，作用力由活塞推杆2传给活塞3，活塞就移动，克服主缸内部的作用力，油液由主缸流出经油管5到达制动器的轮缸，使制动轮缸活塞推动制动蹄产生制动。钳盘式制动器原理一样。为防止空气进入制动系油液系统，当放松制动踏板时，制动系的油液系统应保持一定的剩余压力（0.5kg/cm）。3.2 液压系统的设计计算3.2.1 制动轮缸的计算前轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算 （3.1）式中：p考虑到制动力调节装置作用下的轮缸或灌录液压，p=8Mp12Mp.取p=10Mp查Santana3000轿车使用与维护手册得P=19625N得=50mm根据GB7524-87标准规定的尺寸中选取,因此轮缸直径为50mm。一个轮缸的工作容积 （3.2）式中：一个轮缸活塞的直径；n 轮缸活塞的数目；一个轮缸完全制动时的行程： （3.3）取=2mm消除制动蹄与制动鼓间的间隙所需的轮缸活塞行程。由于摩擦衬片变形而引起的轮缸活塞。，分别为鼓式制动器的变形与制动鼓的变形而引起的轮缸活塞行程。得一个轮缸的工作容积=3925mm全部轮缸的工作容积 （3.4）式中：m轮缸的数目；V=2V+2V=22826+23925=13502mm3.2.2 制动主缸的计算制动主缸应有的工作容积 （3.5）式中：V全部轮缸的总的工作容积；制动软管在掖压下变形而引起的容积增量；V=13502mm轿车的制动主缸的工作容积可取为=1.1V=1.113502=14852.2 mm主缸直径和活塞行程S （3.6）一般S=(0.8-1.2)d取S= d得=26.65mm根据GB7524-87标准规定的尺寸中选取,因此主缸直径为28mm。=28mm3.2.3 轿车制动力计算制动踏板力可用下式验算： （3.7）式中：制动主缸活塞直径； 制动管路的液压； 制动踏板机构传动比，=4； h制动踏板机构及制动主缸的机械效率，可取h=0.9。求得：=1710N500N-700N所以需要加装真空助力器。 （3.8）式中：真空助力比，取4。=1710/4=427.5N500N-700N所以符合要求 （3.9）式中：主缸中推杆与活塞的间隙，取2mm ； 主缸活塞空行程，即主缸活塞由不工作的极限位置到使其皮碗完全封堵主缸上的旁通孔的行程，取2mm 。求得：=128mm150mm，符合设计要求。第4章 制动器的结构分析汽车刹车几乎都是机械摩擦式。 通过将固定元件应用于旋转元件，制动扭矩被施加以降低后者的旋转角速度。 同时，车轮的制动力由车轮和路面的附着产生，使车辆减速或停止。汽车制动器根据其在车辆上的位置分为车轮制动器和中央制动器。 前者安装在车轮上，由脚踏制动踏板操作，也称为脚踏制动器; 后者安装在传动系统的轴上并用手操作，因此它再次成为手制动。 车轮制动通常应用于车辆制动以及第二次制动和停车制动。 中央制动器通常仅用于驻车制动和低速制动。4.1 盘式制动器盘式制盘式刹车按摩摩擦副的结构分为卡钳盘和全盘式两大类。（1）钳板根据制动钳的结构类型，钳式制动器可分为固定钳盘式制动器，浮动盘式制动器等。（1）固定卡钳盘式制动器：该制动器中的制动钳未固定，制动盘与车轮连接并在制动钳体开口槽内转动。它具有以下优点：除活塞和制动块外没有其他滑动部件。确保制动钳的刚性很容易;结构和制造过程与一般的鼓式制动器没有多大区别。实现从鼓式制动器到盘式制动器的改革是很容易的，并且可以很好地适应多回路制动系统的要求。2.浮动盘式制动器：制动器具有以下优点：盘内只有液压缸，轴向尺寸小，制动器可进一步靠近轮毂;油路或油管没有跨越制动盘和液压缸的良好冷却条件，所以制动液蒸发的可能性很小;成本低;浮动夹紧制动块低。它也可以用于停车制动。（2）全盘在全盘式制动器中，摩擦副的旋转元件和固定元件都是圆形板。制动时各盘摩擦面全部接触，作用原理与摩擦离合器相同。由于制动器散热条件差，其应用范围并不广泛。通过对盘式和鼓式制动器的分析比较，可以得出盘式制动器和鼓式制动器具有以下突出优点：（1）制动器的稳定性良好。效率因子与摩擦系数之间关系的K-p曲线是平衡的，因此对摩擦系数的要求可以放宽，因此摩擦表面对温度和水的敏感性较低。因此，当车辆高速行驶时，可以保证制动的稳定性和可靠性。（2）当盘式制动器制动时，盘式制动器的减速度与制动管路的压力线性相关，而鼓式制动器是非线性的。（3）鼓式平衡差时输出转矩平衡。（4）制动盘通风冷却效果好，带通风孔的制动盘散热效果好，热稳定性好，刹车踏板力小。（5）车辆的速度对踏板力影响很小。结合上述优点和缺点，设计了浮动盘式制动器。4.2 主要参数的确定4.2.1制动盘直径D制动盘直径D希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，就可以降低制动钳的夹紧力，降低摩擦衬快的单位压力和工作温度。但制动盘直径D受轮辋直径的限制。通常，制动盘的直径D选择为轮辋直径的70%79%。所以求得制动盘直径D=256mm 。4.2.2.制动盘厚度h制动盘厚度直接影响制动盘质量和工作时的温升。为使质量不致太大，制动盘厚度应取小些；为了降低制动时的温升，制动盘厚度不宜过小。通常，实心制动盘厚度可取为10 mm20 mm；只有通风孔道的制动盘的两丁作面之间的尺寸，即制动盘的厚度取为20 mm50 mm，但多采用20 mm30 mm。 取h=20mm 。4.2.3.摩擦衬块内半径与外半径推荐摩擦衬块的外半径与内半径的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作时摩擦衬块外缘与内缘的圆周速度相差较大，则其磨损就会不均匀，接触面积将减小，最终会导致制动力矩变化大。4.2.4.摩擦衬块厚度与摩擦面积摩擦衬块厚度取14mm,推荐根据制动摩擦衬块单位面积占有的汽车质量在1.6kg/3.5 kg/内选取。摩擦面积取76cm。4.3 制动压力的计算4.3.1磨损特性摩擦衬片的磨损与摩擦副的材质，表面加工情况、温度、压力以及相对滑磨速度等多种因素有关，因此在理论上要精确计算磨损性能是困难的。但试验表明，摩擦表面的温度、压力、摩擦系数和表面状态等是影响磨损的重要因素。汽车的制动过程，是将其机械能（动能、势能）的一部分转变为热量而耗散的过程。在制动强度很大的紧急制动过程中，制动器几乎承担了耗散汽车全部动力的任务。此时由于在短时间内制动摩擦产生的热量来不及逸散到大气中，致使制动器温度升高。此即所谓制动器的能量负荷。能量负荷愈大，则摩擦衬片（衬块）的磨损亦愈严重。双轴汽车的单个前轮制动器的比能量耗散率分别为 （4.1）式中：汽车回转质量换算系数，紧急制动时，； ：汽车总质量； ，：汽车制动初速度与终速度，/；计算时轿车取27.8/； ：制动时间，；按下式计算 t=27.8/6=4.6 ：制动减速度， 0.6106； ，：前制动器衬片的摩擦面积；=7600mm,质量在1.52.5/t的轿车摩擦衬片面积在200-300cm,故取=30000mm ：制动力分配系数。则 =5.7轿车盘式制动器的比能量耗散率应不大于6.0，故符合要求。4.3.2热容量的核算制动器热容量和温升是否满足下列条件： （4.2）式中：各制动盘的总质量； 与各制动盘相连的受热金属件（如轮毂、轮辐、轮辋、制动钳体等）的总质量； 制动盘材料的比热容，对铸铁c=482，对铝合金c=880； 与制动盘相连的受热金属件的比热容； 制动盘的温升（一次=30km/h到完全停车的强烈制动，温升不应超过15）； L满载汽车制动时由动能转变的热能，由于制动过程迅速，可以认为制动产生的热能全部为前、后制动器所吸收，并按制动力的分配比率给前、后制动器，即 （4.3）式中：满载汽车总质量； 汽车制动时的初速度，可取=； b汽车制动器制动力分配系数。式中的=5kg, =20kg.将其他已知的参数代入式（4-8）得：前轮钳盘式制动器的热容量和温升都满足。4.3.3 制动力矩的计算盘式制动器的计算用简图4-1若衬块表面与制动盘接触良好，且各处的单位压力分布均匀，则盘式制动器的制动力矩为 图4.1盘式制动器的计算用简图式中：摩擦系数； 单侧制动块对制动盘的压紧力； 作用半径。对于常见的扇形摩擦衬块，其径向尺寸不大了，R为平均半径或有效半径已足够精确。平均半径为 （4.4）式中；扇形摩擦衬块的内半径和外半径。所以盘式制动器的力矩方程为：，是关于活塞给予制动块对制动盘的压紧力的一个直线函数。根据图4.4，在任一单元面积上的摩擦力对盘中心的力矩为，式中q为衬块与制动盘之间的单位面积上的压力，则单侧制动块作用于制动盘上的制动力矩为 （4.5）单侧衬块给予制动盘的总摩擦力为 （4.6）得有效半径为 （4.7）令，则有 （4.8）因，故当。但当m过小即扇形的径向宽度过大时，衬块摩擦表面在不同半径处的滑磨速度相差太大，磨损将不均匀，因而单位压力分布将不均匀，则上述计算方法失效。4.3.4驻车制动的计算汽车在上坡路上停驻时的受力简图如图4-2由该图得出汽车上坡停驻时的后轴附着力为 （4.9）同样求出汽车下颇停驻的后轴车轮的附着力为 （4.10）根据后轴车轮附着力与后轮驻车制动的制动力相等的条件可求得汽车在上坡路和下坡路上停驻的坡度极限倾角，即由 （4.11）求得汽车在上坡时可能停驻的极限上坡路倾角为 （4.12）代入汽车参数，求得23.22汽车在下坡时可能停驻的极限下坡路倾角为 （4.13）代入汽车参数，求得16.83 一般要求各类汽车的最大停驻坡度不应小于16%20%。图4.2 驻车制动计算模型汽车后轴的单个后轮驻车制动器的制动力矩的最大上限为： T= （4.14）代入汽车参数求得T=760.68。4.4 其他零部件的结构设计4.4.1 制动盘制动制动盘通常由珠光体灰铸铁制成。 它的结构和形状有两种板和帽子。 后者的长度取决于布局的大小。制动盘在工作时不仅承受作用在制动块上的法向力和切向力，还承受热负荷。 为了提高冷却效果，夹盘式制动器的制动盘在中间有一个带有径向通风槽的双板，可以大大增加散热面积，减少2030左右的温升， 但光盘的整体厚度很厚。 国产进口车型 - 奥迪，桑塔纳，富康汽车和切诺基吉普都配备了带通风槽的制动盘。 制动盘的厚度在20到22.5之间。 没有通风车的汽车制动盘通常厚度约为1013。4.4.2 制动钳制动制动钳由可锻铸铁KTH370-12或球墨铸铁QT400-18制成，也由轻合金制成，如铝合金铸造。它可以做成一个整体，可以做成由螺栓连接的两半，在外边缘留下一个开口，这样就可以检查或更换制动块，而无需拆除重新定位。制动钳应具有较高的强度和刚度。一般来说，制动缸在夹体内制造，制动盘制动缸的直径比鼓式制动器的直径大得多。为了减少传递给制动液的热量，杯形活塞的开口端大部分靠在制动块的背板上。活塞也由铝合金制成或由钢制成。为了提高其耐磨性，活塞的工作面镀铬。制动钳在汽车上的安装位置可以在车轴的前部或后部。制动钳位于轴的前方，以避免轮胎抛出的泥浆和水进入制动钳。轴定位后，轮毂轴承的合成负荷可以降低。载荷。4.4.3 摩擦材料制动摩擦材料的摩擦系数只应具有一定的角度和稳定的摩擦系数，耐热性能下降较好，摩擦系数在温度上升到一定值后不应急剧下降。材料应具有良好的耐磨性，低吸水性（油，制动液），低压缩率和低导热性（摩擦片块为300摄氏度的加热板：在30分钟的作用后，背板的温度不超过190摄氏度）和低热膨胀率，高压缩性，抗打击性，抗剪切性，抗弯曲性和抗冲击性。制动时不应产生噪音和臭味。目前，模压材料广泛用于制动巾。与石棉纤维主要与树脂粘合剂混合，并调节填充损耗（无机粉末和橡胶，聚合物树脂等）的摩擦性能后，在高温工厂进行成型。模塑材料的柔韧性差，因此应根据衬里或衬里块的规格进行模塑。其优点是可以使用不同种类的聚合物树脂来使衬里或衬里具有不同的摩擦性能和其他性能。该设计用于模塑材料。材料。4.4.4 制动轮缸制动轮缸是液压制动系统采用的活塞制动蹄开启机构。 其结构简单，方便布置在车轮制动器中。 轮缸的缸体由灰铸铁HT250制成。 圆柱体是一个通孔，需要无聊。 活塞由铝合金制成。 活塞的外端用钢槽顶块压制，以将制动蹄的端部或端部接头支撑在插入槽中。 轮缸的工作室由安装在活塞上的橡胶密封圈或靠在活塞内端面上的橡胶杯密封。 大多数制动轮缸具有两个相同直径的活塞; 少数有四个直径相等的活塞; 双环式制动器的两个蹄由一个单活塞制动缸驱动。 本设计中使用的设计是HT250。结 论转眼间，紧张而又充实的大学四年即将画上圆满的句号。这也意味着，有可能我的学生生涯就此结束，虽然自己以后会慢慢的进入工作岗位，逐步成熟，但大学也是人这一生中学生生涯中最重要的时光，也是人生当中一个重要的转折点，初中的自己还有点幼稚，高中的自己只想着考个好大学就好，而大学不仅仅是学习，也是一个小社会，你从这个小社会中逐渐的学会如何待人接物。而现在，毕业设计完成后，意味着自己大学的最后一份试卷的完成。在此时此刻，我最想感谢的是我的亲人，同学。我能取得很好的成绩离不开你们的默默支持。是你们在我的生活中，学习中给予我鼓励，引导我走想正确的道路；是你们在我学习中出现困惑的时候，不辞辛劳仔仔细细的给我讲解题目；是你们在我找工作迷茫的时候，给予我指点，让我这道自己的方向，目标是啥；是你们与我共同度过了人生中四年最美好的春夏秋冬。经过几个月的不断努力，查找资料，最后到整个也涉及的完成，我克服了一个又一个的困难。从一开始的无从下手，到最后的作品呈现，都离不开我的指导老师的帮助。在此，我要特别的感谢我的指导老师，是他对我设计产品的不断指点，才让我的设计作品完整的展现在大家面前。每一次，老师都会利用他的休息时间来给我指点，每次我都能有所收获，一次次的进步，一次次的修改论文。我的论文还有不足之处，但也是尽我所能达到的最优状态，感谢老师的不辞辛苦，在您的指导下，才有我的今天。 最后，感谢各位评阅人员，你们辛苦啦。在此，衷心的感谢我的亲人、同学、老师，在你们的帮助下才有我的今天。希望你们在以后的生活中身体健康、工作顺利。参考文献1 刘惟信.汽车设计.北京：清华大学出版社, 20012 余志生.汽车理论.北京：机械工业出版
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