盘式制动器的设计和优化【8张图纸】【优秀】

盘式制动器的设计和优化

38页 18000字数+说明书+8张CAD图纸【详情如下】

制动剖面-A2dwg

制动盘-A2dwg

制动衬块-A2dwg

制动蹄及摩擦片-A2 dwg

制动钳-A2dwg

回路-A1dwg

支架-A2dwg

盘式制动器的设计和优化论文doc

装配图-A0dwg

摘要

制动器是制动系统的重要组成部分，本论文主要介绍了商务车的制动器设计。盘式制动器制动效能更好，且尺寸和质量都相对较小，散热性能好，且所设计商务车的发动机转矩和功率较大，车速较高，整体性能较好，属于中高档车，故本设计前后轮均选用了浮钳盘式制动器。基本结构选定后本论文对制动器展开了以下设计。第一制动系的参数：包括制动力分配系数、同步附着系数、制动强度、附着系数利用率以及最大制动力矩等参数的选择计算；第二制动器及其零部件：制动盘、制动钳体、摩擦衬块等制动器零部件的尺寸计算与材料选择；第三驻车制动：本设计选用了后轮驻车制动，在后轮盘式制动器上加装了驻车制动的机械结构；第四制动驱动机构：制动轮缸、制动主缸、以及踏板行程的设计计算。上述完毕后对所设计的制动器进行了制动减速度与制动距离的验算，对制动效能的稳定性以及制动时的方向稳定性进行了分析，并用MATLAB绘图功能绘制出了前后轴制动力分配曲线，上述均符合设计要求，验证了该制动器设计的合理性。最后，根据设计与计算用CAD绘制出了该商务车制动器的装配图和制动钳体、制动盘、摩擦衬块等零件图。

关键词：盘式制动器；CAD；MATLAB；设计

Design and optimization of disc brake

Abstract　Brakeisanimportantpartofbrakesystem,thispapermainlyintroducesthedesignofcommercialvehiclebrakebecause the disc-brake braking performanceisbetter,andsizeandqualityarerelativelysmall,thermalperformanceis good, and thecommercial vehicle designed torque and power is larger, high speed, good performance,belongstohigh-gradecar,so this design sense are chosen floating disc brakes

ThispaperstartthefollowingstepsafterselectingthebasicstructureFirst,theparametersofbrakingpowerdistributioncoefficientinclude: adhesion coefficient,synchronousadhesioncoefficient,strength,andbrake,andmaximumbrakingtorqueparameterscalculation,etcThesecondbrakeanditscomponents:thebrakediscandcalliper,frictionliningblocksizeofcomponentsetcbrakecalculation and materialselection,Thethirdinthedesignintherearbrakeselectionin the rear brake disc,installtheparkingbrakeonthemechanicalstructure,Fourth: brake wheel drive mechanismbrakecylinder,thebrakepedal stroke the cylinder, and the designcalculation　Afterthedesignofbrake,thispaperstartthecheckingofbrakingdecelerationandbrakingdistance,analyzedthestabilityofbrakingefficiencyandbrakingdirection,anddrawnoutwithMATLABbrakingforcedistributioncurve,aboveallcomplywiththedesignrequirements,andverifiestherationalityofthedesignofthebrakesFinally,accordingtothedesignandcalculationusingCADdrawingbrakeassemblyandbrakecaliperdiscbrake,piston,liner,frictionparts,atthesametime,thepaperalsocarriedathree-dimensionalmodeling

Keywords：brake；disc；CAD；MATLAB；design

目录

摘要I

AbstractII

绪论1

11制动系统的基本概念1

12制动系统研究现状 1

13课题主要内容1

14课题研究方案2

2制动器的结构形式选择4

21钳盘式制动器结构形式简介4

22钳盘式制动器的优缺点4

23车制动器结构的最终选择4

3制动系的主要参数及选择5

31制动力与制动力矩计算5

32盘式制动器主要参数的确定7

4制动器的设计计算9

41摩擦衬块的磨损特性计算9

42制动器热容量和温升核算11

5制动器主要零部件的结构设计与计算12

51制动盘12

52制动钳12

53制动块13

54摩擦材料13

55制动轮缸14

56制动间隙的调整方法及相应机构14

6制动驱动机构的结构形式选择与计算16

61制动管路的多回路系统16

62液压制动驱动机构的设计计算16

7制动性能分析20

结论22

致谢23

参考文献24

附录A英文翻译25

附录B MATLAB编制制动力分配曲线32

1绪论

11制动系统的基本概念：

　　　使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为制动；汽车上装设的一系列专门装置，以便驾驶员能根据道路和交通等情况，借以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，对汽车进行一定程度的制动，这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力；这样的一系列专门装置即称为制动系。

这种用以使行驶中的汽车减速甚至停车的制动系称为行车制动系；用以使已停驶的汽车驻留原地不动的装置，称为驻车制动系。这两个制动系是每辆汽车必须具备的。

　　　制动系统是评价汽车安全性的一个重要因素，也是汽车的重要组成部分之一。当今汽车行业已经非常发达，人类对汽车的性能要求也越来越高。一款安全、轻便、环保、经济的制动系统可以大大提高汽车的性能。这也是汽车设计人员不断追求的目标。

12制动系统研究现状：

   汽车制动器未来的发展重点是浮钳式盘式制动器。尤其在前轮安装的通风盘式制动器又是发展重点。另外，作为需要在增大制动力的一种制动产品，双盘式制动器在商用车应用的气压式双盘式制动器将是未来发展的方向。在后轮盘式制动器中，带驻车制动器功能的盘中鼓式制动器将是未来发展的一种趋势。随着BBW技术的发展，盘式电动制动器是未来发展的重点方向。

　　　另外，现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能化。但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、生物技术、信息技术以及各种智能技术才不断应用到汽车制动控制系统中来。同时需要各种国际及国内的相关法规的健全，这样装备新的制动技术的汽车就会真正应用到汽车的批量生产中。

13课题主要内容：

　　　整车性能参数：

　　　驱动形式： 4×2前轮；

　　　轴距：2471mm；

　　　轮距前/后：1429/1422 mm

　　　整备质量：1060kg；

　　　最高车速：180km/h；

　　　最大爬坡度：35%；

　　　空载时前轴分配负荷：60%；

　　　制动距离（初速30 km/h）：8m；

　　　最小转弯半径：11m；

　　　最大功率/转速：74/5800kW/rpm；

　　　最大转矩/转速：150/4000Nm/rpm；

　　　轮胎型号：185/60R14T；

　　　手动5挡

14课题研究方案：

　　　(1) 查阅汽车制动的相关资料，根据使用条件，确定钳盘式制动器的结构；

　　　(2) 在φ=07的路面上制动时，计算地面制动力、制动器制动力，制动力矩等；

　　　(3) 设计制动器操纵机构，对制动主缸，制动轮缸进行选型，绘制液压管路图等；

　　　(4) 绘制所有零件图和装配图；

　　　(5) 英文文献翻译，要求英文单词不少于2000个。

　　　参考文献

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