人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 桑塔纳2000乘用车制动系统设计【6张CAD图纸】【前盘后鼓式制动器】

过程管理封皮.doc

桑塔纳2000乘用车制动系统设计【6张CAD图纸】【前盘后鼓式制动器】

资源目录

桑塔纳2000乘用车制动系统设计【全套CAD图纸+毕业论文】【汽车车辆专业】.rar

平板式制动检验台机械部分设计

汽车制动系统设计（任务书）.doc---(点击预览)

毕业设计签字时间规定.DOC---(点击预览)

毕业设计答辩前后指导教师完成事项.DOC---(点击预览)

提交毕业设计规范.DOC---(点击预览)

开题报告.doc---(点击预览)

制动鼓零件图A2.dwg---(点击预览)

2011届毕业设计（论文）答辩相关材料.doc---(点击预览)

压缩包内文档预览：

编号：402756 类型：共享资源大小：995.43KB 格式：RAR 上传时间：2015-02-06 上传人：好资料QQ****51605 IP属地：江苏

45
积分

版权申诉 word格式文档无特别注明外均可编辑修改；预览文档经过压缩，下载后原文更清晰！ 立即下载

关键词：: 桑塔纳乘用车制动系统设计全套 cad 图纸毕业论文汽车车辆专业

资源描述：

【温馨提示】购买原稿文件请充值后自助下载。

[全部文件] 那张截图中的文件为本资料所有内容，下载后即可获得。

预览截图请勿抄袭，原稿文件完整清晰，无水印，可编辑。

有疑问可以咨询QQ：414951605或1304139763

摘要

现代汽车事业的发展日益壮大，使得人们对于汽车的要求越来越大，相对应的人们对于汽车的各个部分的要求也越来越大。然而随着，带来的安全问题也越来越引起人们的注意，而制动系统则是汽车主动安全的重要系统之一。从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来，随着汽车保有量的增加，车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。因此，如何开发出高性能的制动系统，为安全行驶提供更高的保障。
本文在绪论中阐述了乘用车制动系统设计的目的和意义、发展状况以及应用前景。接着分析论证了制动系统设计的总体方案，对其鼓式制动器及盘式制动器的选取进行了详细说明论述。还包括制动主缸分路系统的选取方案分析和选择进行了分析。对制动系统及驱动机构进行了分析和计算，最后并对制动性能进行了计算表明制动性能满足要求。

关键词：制动；鼓式制动器；盘式制动器；制动主缸；管路布置

ABSTRACT

The development of modern automobile business growing, make people more and more the requirement for a car, corresponding people for the car parts of the requirements are increasingly large. However, with security problems, bring more and more is also arouse people's attention, and brake system is the important system car one of active safety. Born from cars, braking system plays in the vehicle's safety aspects will play a crucial role. In recent years, with the increase of auto possession, vehicle technology progress and vehicle speed increase, this importance played more and more apparent. Therefore, how to develop high-performance braking system for safe driving provide higher security.
This paper expounded in the introduction of passenger car brake system design of purpose and meaning, development situation and application prospect. Then the paper analysis the braking system design, the overall scheme of the drum brake disc brake and the selection of discussed a detailed illustration. Also includes braking monitor system, the selection of main cylinder scheme analysis and choice are analyzed. For brake system and driving mechanism is analyzed and calculated, the last of brake performance and the calculation shows that the braking performance meet the requirements.

Keywords: brake; Drum brake; Disc brakes; Braking main cyli；Pipeline layout

摘要 I
Abstract II
第1章绪论 1
1.1 制动系统介绍 1
1.2 制动系统发展现状 2
1.3 制动系统设计的目的及意义 3
1.4 设计主要内容 4
第2章设计方案的确定 5
2.1 制动器简介 5
2.1.1鼓式制动器介绍 5
2.1.2盘式制动器介绍 7
2.1.3制动器的选择 8
2.2 制动驱动机构 9
2.2.1简单制动系 9
2.2.2动力制动系 9
2.2.3伺服制动系 10
2.3 分路系统的形式选择 10
2.4 制动主缸的选取 12
2.5 本章小结 12
第3章制动系统设计 14
3.1 设计主要参数 14
3.2 同步附着系数的选择 14
3.3 制动器有关计算 14
3.3.1确定前后轴制动力矩分配系数β 14
3.3.2 制动器制动力矩确定 15
3.3.3 后轮制动器的结构参数及摩擦系数的选取 15
3.3.4 前轮盘式制动器主要参数选定 16
3.4 制动器有关计算 17
3.5 制动器主要零部件的选定 18
3.5.1 制动盘选定 18
3.5.2 制动钳选定 18
3.5.3 制动块选定 18
3.5.4 摩擦材料选定 18
3.5.5 制动鼓选定 18
3.5.6 制动蹄选定 19
3.5.7 制动底板选定 19
3.5.8 制动蹄支承选定 19
3.5.9 制动轮缸选定 19
3.6 本章小结 20
第4章制动驱动机构的设计计算 21
4.1 后轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算 21
4.2 前轮盘式制动器驱动机构计算 21
4.3 制动主缸与工作容积设计计算 22
4.4 制动踏板力与踏板行程 23
4.4.1 制动踏板力 23
4.4.2 制动踏板行程 23
4.5 本章小结 24
第5章制动性能分析及校核 25
5.1 概述 25
5.2 制动效能及制动性能评价指标 25
5.3 摩擦衬片的磨损计算 25
5.4 制动距离计算 27
5.5 制动减速度计算 27
5.6 驻车制动计算 28
结论 29
参考文献 30
致谢 31
附录 32

第1章绪论

1.1 制动系统介绍
汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统。汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力，而这些外力的大小都是随机的、不可控制的，因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置；牵引汽车应有自动制动装置。行车制动装置用作强制行驶中的汽车减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液压或气压式的，以免其产生故障。应急制动装置用于当行车制动装置意外发生故障而失效时，则可利用

全部文件.gif

A0浮钳盘.gif

A0领从.gif

A2盘零件改.gif

管路布置A2.gif

制动鼓零件图A2.gif

制动主缸A1.gif

字数统计.gif

内容简介：: 毕业论文指导教师评分表学生姓名宛亮院系汽车与交通工程学院专业、班级车辆07-6班指导教师姓名安永东职称副教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称乘用车制动系统设计序号评价项目满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度102题目工作量；选题的理论意义或实际价值103查阅文献资料能力；综合运用知识能力154研究方案的设计能力；研究方法和手段的运用能力；外文应用能力255文题相符程度；写作水平156写作规范性；篇幅；成果的理论或实际价值；创新性157科学素养、学习态度、纪律表现；毕业论文进度10得分 X= 评语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）工作态度：好较好一般较差很差研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少规范性：好较好一般较差很差成果质量（研究方案、研究方法、正确性）：好较好一般较差很差其他：指导教师签字：年月日毕业设计指导教师评分表学生姓名宛亮院系汽车与交通工程学院专业、班级车辆07-6班指导教师姓名安永东职称副教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称乘用车制动系统设计序号评价项目满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度102题目工作量；题目与工程实践、社会实际、科研与实验室建设等的结合程度103综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力154设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力205计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力）106插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性；创新性207设计规范化程度（设计栏目齐全合理、SI制的使用等）58科学素养、学习态度、纪律表现；毕业论文进度10得分 X= 评语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）工作态度：好较好一般较差很差研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少说明书规范性：好较好一般较差很差图纸规范性：好较好一般较差很差成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好较好一般较差很差其他：指导教师签字：年月日毕业论文评阅人评分表学生姓名宛亮专业班级车辆工程07-6指导教师姓名安永东职称副教授题目乘用车制动系统设计评阅组或预答辩组成员姓名出席人数序号评价项目满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度152题目工作量；选题的理论意义或实际价值103查阅文献资料能力；综合运用知识能力204研究方案的设计能力；研究方法和手段的运用能力；外文应用能力255文题相符程度；写作水平156写作规范性；篇幅；成果的理论或实际价值；创新性15得分 Y= 评语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）回答问题：正确基本正确基本不正确不能回答所提问题研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少规范性：好较好一般较差很差成果质量（研究方案、研究方法、正确性）：好较好一般较差很差其他：评阅人或预答辩组长签字：年月日注：毕业设计（论文）评阅可以采用2名评阅教师评阅或集体评阅或预答辩等形式。毕业设计评阅人评分表学生姓名宛亮专业班级车辆工程07-6指导教师姓名安永东职称副教授题目乘用车制动系统设计评阅组或预答辩组成员姓名出席人数序号评价项目满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度102题目工作量；题目与工程实践、社会实际、科研与实验室建设等的结合程度103综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力154设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力255计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力）156插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性；创新性207设计规范化程度（设计栏目齐全合理、SI制的使用等）5得分 Y= 评语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）回答问题：正确基本正确基本不正确不能回答所提问题研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少说明书规范性：好较好一般较差很差图纸规范性：好较好一般较差很差成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好较好一般较差很差其他：评阅人或预答辩组长签字：年月日注：毕业设计（论文）评阅可以采用2名评阅教师评阅或集体评阅或预答辩等形式。毕业论文答辩评分表学生姓名宛亮专业班级车辆工程07-6指导教师安永东职称副教授题目乘用车制动系统设计答辩时间月日时答辩组成员姓名出席人数序号评审指标满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况，题目难易度、工作量、理论意义或价值102研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力、综合运用知识的能力、应用文献资料和外文的能力203论文撰写水平、文题相符程度、写作规范化程度、篇幅、成果的理论或实际价值、创新性154毕业论文答辩准备情况55毕业论文自述情况206毕业论文答辩回答问题情况30总分 Z= 答辩过程记录、评语：自述思路与表达能力：好较好一般较差很差回答问题：正确基本正确基本不正确不能回答所提问题研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少规范性：好较好一般较差很差成果质量（研究方案、研究方法、正确性）：好较好一般较差很差其他：答辩组长签字：年月日毕业设计答辩评分表学生姓名宛亮专业班级车辆工程07-6指导教师安永东职称副教授题目乘用车制动系统设计答辩时间月日时答辩组成员姓名出席人数序号评审指标满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况，题目难易度、工作量、与实际的结合程度102设计（实验）能力、对实验结果的分析能力、计算能力、综合运用知识能力103应用文献资料、计算机、外文的能力104设计说明书撰写水平、图纸质量，设计的规范化程度（设计栏目齐全合理、SI制的使用等）、实用性、科学性和创新性155毕业设计答辩准备情况56毕业设计自述情况207毕业设计答辩回答问题情况30总分 Z= 答辩过程记录、评语：自述思路与表达能力：好较好一般较差很差回答问题：正确基本正确基本不正确不能回答所提问题研究能力或设计能力：强较强一般较弱很弱工作量：大较大适中较少很少说明书规范性：好较好一般较差很差图纸规范性：好较好一般较差很差成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好较好一般较差很差其他：答辩组长签字：年月日毕业设计（论文）成绩评定表学生姓名宛亮性别男院系汽车与交通工程学院专业车辆工程班级07-6设计（论文）题目乘用车制动系统设计平时成绩评分（开题、中检、出勤）指导教师姓名职称指导教师评分（X）评阅教师姓名职称评阅教师评分（Y）答辩组组长职称答辩组评分（Z）毕业设计（论文）成绩百分制五级分制答辩委员会评语：答辩委员会主任签字（盖章）：院系公章：年月日注：1、平时成绩（开题、中检、出勤）评分按十分制填写，指导教师、评阅教师、答辩组评分按百分制填写，毕业设计（论文）成绩百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z 2、评语中应当包括学生毕业设计（论文）选题质量、能力水平、设计（论文）水平、设计（论文）撰写质量、学生在毕业设计（论文）实施或写作过程中的学习态度及学生答辩情况等内容的评价。优秀毕业设计（论文）推荐表题目乘用车制动系统设计类别毕业设计学生姓名宛亮院（系）、专业、班级汽车与交通工程学院车辆工程07-6班指导教师安永东职称副教授设计成果明细：答辩委员会评语：答辩委员会主任签字（盖章）：院、系公章：年月日备注：注：“类别”栏填写毕业论文、毕业设计、其它毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目: 乘用车制动系统设计院系名称: 汽车工程学院专业班级: 车辆工程07-6班学生姓名: 宛亮导师姓名: 安永东开题时间: 2011年2月28日指导委员会审查意见：签字：年月日毕业设计（论文）开题报告学生姓名宛亮系部汽车工程学院专业、班级车辆工程系07-6班指导教师姓名安永东职称副教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称乘用车制动系统设计一、课题研究现状、选题目的和意义1、研究现状现代汽车事业的发展日益壮大，使得人们对于汽车的要求越来越大，相对应的人们对于汽车的各个部分的要求也越来越大。从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及采用新的技术。汽车制动系统种类很多，形式多样。传统的制动系统结构型式主要有机械式、气动式、液压式、气液混合式。它们的工作原理基本都一样，都是利用制动装置，用工作时产生的摩擦热来逐渐消耗车辆所具有的动能，以达到车辆制动减速，或直至停车的目的。伴随着节能和清洁能源汽车的研究开发，汽车动力系统发生了很大的改变，出现了很多新的结构型式和功能形式。新型动力系统的出现也要求制动系统结构型式和功能形式发生相应的改变。例如电动汽车没有内燃机，无法为真空助力器提供真空源，一种解决方案是利用电动真空泵为真空助力器提供真空。最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，这时的车辆的质量比较小，速度比较低，机械制动虽已满足车辆制动的需要，但随着汽车自质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时，开始出现真空助力装置。1932年生产的质量为2860kg的凯迪拉克V16车四轮采用直径419.1mm的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于1932年推出V12轿车，该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。Duesenberg Eight车率先使用了轿车液压制动器。克莱斯勒的四轮液压制动器于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20世纪50年代，液压助力制动器才成为现实。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显著的成就就是防抱制动系统(ABS)的实用和推广。ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体，是机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。防抱装置一般包括三部分：传感器、控制器(电子计算机)与压力调节器。传感器接受运动参数，如车轮角速度、角加速度、车速等传送给控制装置，控制装置进行计算并与规定的数值进行比较后，给压力调节器发出指令。1936年，博世公司申请一项电液控制的ABS装置专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。1969年的福特使用了真空助力的ABS制动器；1971年，克莱斯勒车采用了四轮电子控制的ABS装置。这些早期的ABS装置性能有限，可靠性不够理想，且成本高。1979年，默本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的ABS制动装置。1985年美国开发出带有数字显示微处理器、复合主缸、液压制动助力器、电磁阀及执行器“一体化”的ABS防抱装置。随着大规模集成电路和超大规模集成电路技术的出现，以及电子信息处理技术的高速发展，ABS以成为性能可靠、成本日趋下降的具有广泛应用前景的成熟产品。1992年ABS的世界年产量已超过1000万辆份，世界汽车ABS的装用率已超过20%。一些国家和地区(如欧洲、日本、美国等)已制定法规，使ABS成为汽车的标准设备。当考虑基本的制动功能量，液压操纵仍然是最可靠、最经济的方法。即使增加了防抱制动(ABS)功能后，传统的“油液制动系统”仍然占有优势地位。但是就复杂性和经济性而言，增加的牵引力控制、车辆稳定性控制和一些正在考虑用于“智能汽车”的新技术使基本的制动器显得微不足道。传统的制动控制系统只做一样事情，即均匀分配油液压力。当制动踏板踏下时，主缸就将等量的油液送到通往每个制动器的管路，并通过一个比例阀使前后平衡。而ABS或其他一种制动干预系统则按照每个制动器的需要时对油液压力进行调节。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；另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。在第一方面，ABS功能的扩充除ASR外，同时把悬架和转向控制扩展进来，使ABS不仅仅是防抱死系统，而成为更综合的车辆控制系统。制动器开发厂商还提出了未来将ABS/TCS和VDC与智能化运输系统一体化运用的构想。随着电子控制传动、悬架系统及转向装置的发展，将产生电子控制系统之间的联系网络，从而产生一些新的功能，如：采用电子控制的离合器可大大提高汽车静止启动的效率；在制动过程中，通过输入一个驱动命令给电子悬架系统，能防止车辆的俯仰。在第二个方面，一些智能控制技术如神经网络控制技术是现在比较新的控制技术，已经有人将其应用在汽车的制动控制系统中。ABS/ASR并不能解决汽车制动中的所有问题。因此由ABS/ASR进一步发展演变成电子控制制动系统(EBS)，这将是控制系统发展的一个重要的方向。但是EBS要想在实际中应用开来，并不是一个简单的问题。除技术外，系统的成本和相关的法规是其投入应用的关键。经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式已经基本固定下来。随着电子，特别是大规模、超大规模集成电路的发展，汽车制动系统的形式也将发生变化。如凯西-海斯(K-H)公司在一辆实验车上安装了一种电-液(EH)制动系统，该系统彻底改变了制动器的操作机理。通过采用4个比例阀和电力电子控制装置，K-H公司的EBM就能考虑到基本制动、ABS、牵引力控制、巡航控制制动干预等情况，而不需另外增加任何一种附加装置。EBM系统潜在的优点是比标准制动器能更加有效地分配基本制动力，从而使制动距离缩短5%。一种完全无油液、完全的电路制动BBW(Brake-By-Wire)的开发使传统的液压制动装置成为历史。2、目的、依据和意义当今社会已经普遍应用的液压制动现在已经是非常成熟的技术，随着人们对制动性能要求的提高，防抱死制动系统、驱动防滑控制系统、电子稳定性控制程序、主动避撞技术等功能逐渐融人到制动系统当中，需要在制动系统上添加很多附加装置来实现这些功能，这就使得制动系统结构复杂化，增加了液压回路泄漏的可能以及装配、维修的难度，制动系统要求结构更加简洁，功能更加全面和可靠，制动系统的管理也成为必须要面对的问题，电子技术的应用是大势所趋。从制动系统的供能装置、控制装置、传动装置、制动器4个组成部分的发展历程来看，都不同程度地实现了电子化。人作为控制能源，启动制动系统，发出制动企图；制动能源来自储存在蓄电池或其它供能装置；采用全新的电子制动器和集中控制的电子控制单元(ECU)进行制动系统的整体控制，每个制动器有各自的控制单元。机械连接逐渐减少，制动踏板和制动器之间动力传递分离开来，取而代之的是电线连接，电线传递能量，数据线传递信号，所以这种制动又叫做线控制动。这是自从ABS在汽车上得到广泛应用以来制动系统又一次飞跃式发展。电液复合制动系统是从传统制动向电子制动的一种有效的过渡方案，采用液压制动和电制动两种制动系统。这种制动系统既应用了传统的液压制动系统以保证足够的制动效能和安全性，又利用再生制动电机回收制动能量和提供制动力矩，提高汽车的燃料经济性，同时降低排放，减少污染。但是由于两套制动系统同时存在，结构复杂、成本偏高。结构的复杂性也增加了系统失效和出现故障的可能性，维护和保养难度增加。在车辆模块化、集成化、电子化、车供能源的高压化的趋势驱动下，车辆制动系统也朝着电子化方向发展，很多汽车和零部件厂商都进行了电制动系统的研究和推广，博世、西门子、特维斯等公司已经研制出一些试验成果，电制动系统必将取代传统制动系统，汽车底盘进一步一体化、集成化，制动系统性能也会发生质的飞跃。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题1研究的基本内容1) 制动系统方案的选择2) 制动系统设计计算3) 制动系统驱动机构的设计计算4) 制动性能的分析2、拟解决的主要问题1) 如何获得更好的制动效能2) 如何提高汽车操纵的稳定性 3) 如何具有良好的制动效能稳定性三、技术路线（研究方法）了解制动系统对制动系统方案进行论证和选择数据采集、分析、处理制动系统的设计计算制动驱动机构的设计计算制动性能的分析四、设计（论文）进度安排1、进行文献检索查，查看相关资料，对课题的基本内容有一定的认识和了解。完成开题报告。第1-2周（2月28日3月11日）2、初步确定设计的总体方案，讨论确定方案；对汽车制动系统的各组成部分进行初步设计。第3-6周（3月14日4月8日）3、提交设计草稿，进行讨论，修定。第7周（4月11日4月15日）4、详细设计制动系统，绘制制动器装配图及零件图。第8-12周（4月18日5月20日）5、提交正式设计，教师审核。第13-14周（5月23日6月3日）6、按照审核意见进行修改。第15周（6月6日6月10日）7、整理所有材料，装订成册，准备答辩。第16周（6月13日6月17日）五、参考文献1杨明忠.摩擦学设计基础.北京：机械工业出版社.19902王军祥，葛世荣.制动摩擦系统的研究与设计。矿山机械1999(8)：64653陈家瑞等.汽车构造.北京：人民交通出版社，第三版1996年重印4宁晓斌，张文明等.用虚拟样机技术分析鼓式制动器的振动。有色金属2003(5)：1051075王铎，赵经文等.理论力学。北京：高等教育出版社，19976Matysiak S J，Y evtushenkoAA，Ivanyk E 13Contact temperature and wear of composite friction elements during brakingInternational Journal of Heat and MassTransfer,2002，45：1 93-1 997Lolkema,Juke SFriction analysis of kinetic schemes：the friction coefficientBiochimica et Biophysica Acta(BBA)Protein Structure and Molecular EnzymologyVolume：1 252，Issue：2，October 25，1995，PP2842948刘锦阳，洪嘉振。计算碰撞力的方法。上海交通大学学报，1999(6)：7277309孙红芬，陈庆涛。电制动系统的控制和发展。世界汽车，1999（11）：222410丁磊。汽车电磁制动器系统建模与仿真。汽车电器。2006（3）：6911于明敏。汽车电涡流缓速实验。重型汽车，2004（1）：181912沈向明。汽车电磁制动器。中国专利。94106023.3.1995-11-2213林鹰。现代汽车电制动新技术。交通运输。2005（2）：4514何仁。汽车辅助制动装置。第一版。北京：化学工业出版社，200515王维。汽车制动性检测。北京：人民交通出版社，200516周明恒，离合器，制动器选择手册。北京：化学工业出版社，200317吉林工业大学汽车校验室编.汽车设计.北京：机械工业出版社，198118张洪欣主编.汽车设计.北京：机械工业出版社。198919王望予主编.汽车设计第3版.北京：机械工业出版社，200020陈家瑞主编.汽车构造，北京：机械工业出版社，200021余志生主编.汽车理论第3版. 北京：机械工业出版社，2000六、备注指导教师意见：签字：年月日提交毕业设计（论文）电子板规范1、提交毕业设计的学生需要提交：1.设计说明书；2.图纸；3. 过程材料；4.其他材料。2、提交毕业论文电子板的学生学要提交：1.论文；2.过程材料；3.其他材料。3、将所有需上缴材料统一放进一个文件夹，文件名为：车辆工程B0610000张三S 专业年级班级后四位学号学生姓名毕业设计（论文）类型（设计S或论文L）4、文件夹内的每一个文件或文件夹名为：张三设计说明书学生姓名文件或文件夹名汽车与交通工程学院2010-06-21汽车与交通工程学院毕业设计（论文）答辩前后指导教师需完成的工作及注意事项 1、正式答辩时间定于第17周周一周三进行（6月20日6月22日）。具体时间根据各专业系的安排，要求所有教师务必参加，不允许请假。答辩学生自述5分钟，答辩时间120分钟左右。 2、学生参加正式答辩前指导教师务必详细、认真审查过程管理材料，填写指导教师评分表。注意以下事项：（1）过程管理材料包括封皮、任务书、指导教师评分表、评阅人评分表、答辩评分表、成绩评定表、优秀毕业设计（论文）推荐表；（2）注意设计说明书、论文、过程管理材料封皮“系部”更改为“院系”；（3）过程管理材料（除任务书）要求学生将表头打字敲入相关信息再打印，任务书由指导教师提供，一定保证所填写内容的一致性。3、学生参加答辩前，指导教师要在预答辩意见反馈表上签写指导教师意见，确认学生是否按预答辩意见修改。4、学生在参加正式答辩前，指导教师要在学生图纸等材料上签字。5、指导教师对过程管理材料、预答辩意见反馈表，图纸等未签字的，答辩组不予学生进行答辩。6、学生答辩时，必须携带预答辩意见反馈表、预答辩设计说明书或论文及图纸，否则答辩组不予学生进行答辩。7、指导教师要严格要求学生，认真检查学生的英文封皮、英文摘要与外文翻译资料的中英文翻译的正误。8、指导教师于16周周五下午4：30分钟之前将自己所指导且同意答辩学生的所有材料上交各答辩组指定地点（预答辩所有材料及答辩反馈表由学生在答辩时携带）。9、要求学生答辩后，如答辩组要求修改的，按照答辩组意见进行认真修改，指导教师检查学生是否修改合格。认为修改合格后在毕业设计（论文）材料确认单上签字确认。没有指导教师签字，答辩组不予进行修改复审签字。10、指导教师在看到毕业设计（论文）材料确认单上答辩组组长或秘书对修改复审的签字确认后，方可收取学生的电子文档，而后再将毕业设计封皮发给学生进行装订。11、要求由指导教师将自己所有学生的设计（论文）的电子文档交院办公室。12、要求指导教师检查学生装订好的设计（论文），确认无误后，在毕业设计（论文）材料确认单上签字认可。再由学生将装订好的设计（论文）、图纸、过程材料一并上交答辩组。汽车与交通工程学院 2011年6月10日汽车与交通工程学院毕业设计（论文）过程管理材料各项签字时间规定1、封皮起止时间2011年2月28日2011年6月24日2、任务书指导教师签字：2010年2月27、28日教研室主任签字：2010年2月28日或3月1日3、指导教师评分表指导教师签字：2010年6月13日2010年6月17日间任一天4、评阅人评分表评阅人签字：2010年6月8日2010年6月10日间任一天5、答辩评分表答辩组长签字：2010年6月20日2010年6月23日间任一天6、成绩评定表2010年6月23日2010年6月24日间任一天汽车与交通工程学院 2011年6月10日SY-025-BY-2毕业设计（论文）任务书学生姓名系部专业、班级指导教师姓名安永东职称副教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称乘用车制动系统设计一、设计（论文）目的、意义汽车是现代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统,它是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关健装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大,人们对安全性、可靠性要求越来越高，为保证人身和车辆的安全,必须为汽车配备十分可靠的制动系统。二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）（一）主要设计内容针对桑塔纳2000车型设计一种乘用车制动系统。确定乘用车制动系统的设计方案，进行部件的设计计算和结构设计。使其达到以下要求：具有足够的制动效能以保证汽车的安全性。具体完成：方案设计；制动器的选择；制动器系统设计计算；制动驱动机构的设计计算；制动性能的分析。（二）主要技术指标、要求整车质量：空载：1550kg满载：2000kg 质心位置：a=1.35m b=1.25m质心高度：空载：hg=0.95m满载：hg=0.85m 轴距：L=2.6m 轮距: L=1.8m最高车速：160km/h 车轮工作半径：370mm 轮胎：195/60R14 85H同步附着系数：=0.6三、设计（论文）完成后应提交的成果1、设计说明书一份，1.5万字以上；2、制动主缸装配图、制动器装配图、管路布置图、制动鼓、制动盘等零件图若干张，折合三张A0图纸。四、设计（论文）进度安排1、进行文献检索查，查看相关资料，对课题的基本内容有一定的认识和了解。完成开题报告。第1-2周（2月28日3月11日）2、初步确定设计的总体方案，讨论确定方案；对乘用车制动系统的各组成部分进行初步设计。第3-6周（3月14日4月8日）3、提交设计草稿，进行讨论，修定。第7周（4月11日4月15日）4、详细设计制动系统，绘制制动器装配图及零件图。第8-12周（4月18日5月20日）5、提交正式设计，教师审核。第13-14周（5月23日6月3日）6、按照审核意见进行修改。第15周（6月6日6月10日）7、整理所有材料，装订成册，准备答辩。第16周（6月13日6月17日）五、主要参考资料1杨明忠.摩擦学设计基础.北京：机械工业出版社.19902王军祥，葛世荣。制动摩擦系统的研究与设计。矿山机械1999(8)：64653陈家瑞等。汽车构造。北京：人民交通出版社，第三版1996年重印4宁晓斌，张文明等。用虚拟样机技术分析鼓式制动器的振动。有色金属2003(5)：1051075王铎，赵经文等。理论力学。北京：高等教育出版社，19976Matysiak S J，Y evtushenkoAA，Ivanyk E 13Contact temperature and wear of composite friction elements during brakingInternational Journal of Heat and MassTransfer,2002，45：1 93-1 997Lolkema,Juke SFriction analysis of kinetic schemes：the friction coefficientBiochimica et Biophysica Acta(BBA)Protein Structure and Molecular EnzymologyVolume：1 252，Issue：2，October 25，1995，PP2842948刘锦阳，洪嘉振。计算碰撞力的方法。上海交通大学学报，1999(6)：727730六、备注指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日本科学生毕业设计乘用车制动系统设计系部名称：汽车工程系专业班级：车辆07-6班学生姓名：宛亮指导教师：安永东职称：副教授黑龙江工程学院二一一年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeAutomobile Braking System DesignCandidate：WanLiangSpecialty：Vehicle engineeringClass：B07-6Supervisor：Associate Prof.An YongdongHeilongjiang Institute of Technology2011-06Harbin黑龙江工程学院本科生毕业设计摘要现代汽车事业的发展日益壮大，使得人们对于汽车的要求越来越大，相对应的人们对于汽车的各个部分的要求也越来越大。然而随着，带来的安全问题也越来越引起人们的注意，而制动系统则是汽车主动安全的重要系统之一。从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来，随着汽车保有量的增加，车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。因此，如何开发出高性能的制动系统，为安全行驶提供更高的保障。本文在绪论中阐述了乘用车制动系统设计的目的和意义、发展状况以及应用前景。接着分析论证了制动系统设计的总体方案，对其鼓式制动器及盘式制动器的选取进行了详细说明论述。还包括制动主缸分路系统的选取方案分析和选择进行了分析。对制动系统及驱动机构进行了分析和计算，最后并对制动性能进行了计算表明制动性能满足要求。关键词：制动；鼓式制动器；盘式制动器；制动主缸；管路布置33ABSTRACTThe development of modern automobile business growing, make people more and more the requirement for a car, corresponding people for the car parts of the requirements are increasingly large. However, with security problems, bring more and more is also arouse peoples attention, and brake system is the important system car one of active safety. Born from cars, braking system plays in the vehicles safety aspects will play a crucial role. In recent years, with the increase of auto possession, vehicle technology progress and vehicle speed increase, this importance played more and more apparent. Therefore, how to develop high-performance braking system for safe driving provide higher security. This paper expounded in the introduction of passenger car brake system design of purpose and meaning, development situation and application prospect. Then the paper analysis the braking system design, the overall scheme of the drum brake disc brake and the selection of discussed a detailed illustration. Also includes braking monitor system, the selection of main cylinder scheme analysis and choice are analyzed. For brake system and driving mechanism is analyzed and calculated, the last of brake performance and the calculation shows that the braking performance meet the requirements. Keywords: brake; Drum brake; Disc brakes; Braking main cyli；Pipeline layout目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1 制动系统介绍11.2 制动系统发展现状21.3 制动系统设计的目的及意义31.4 设计主要内容4第2章设计方案的确定52.1 制动器简介52.1.1鼓式制动器介绍52.1.2盘式制动器介绍72.1.3制动器的选择82.2 制动驱动机构92.2.1简单制动系92.2.2动力制动系92.2.3伺服制动系102.3 分路系统的形式选择102.4 制动主缸的选取122.5 本章小结12第3章制动系统设计143.1 设计主要参数143.2 同步附着系数的选择143.3 制动器有关计算143.3.1确定前后轴制动力矩分配系数143.3.2 制动器制动力矩确定153.3.3 后轮制动器的结构参数及摩擦系数的选取153.3.4 前轮盘式制动器主要参数选定163.4 制动器有关计算173.5 制动器主要零部件的选定183.5.1 制动盘选定183.5.2 制动钳选定183.5.3 制动块选定183.5.4 摩擦材料选定183.5.5 制动鼓选定183.5.6 制动蹄选定193.5.7 制动底板选定193.5.8 制动蹄支承选定193.5.9 制动轮缸选定193.6 本章小结20第4章制动驱动机构的设计计算214.1 后轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算214.2 前轮盘式制动器驱动机构计算214.3 制动主缸与工作容积设计计算224.4 制动踏板力与踏板行程234.4.1 制动踏板力234.4.2 制动踏板行程234.5 本章小结24第5章制动性能分析及校核255.1 概述255.2 制动效能及制动性能评价指标255.3 摩擦衬片的磨损计算255.4 制动距离计算275.5 制动减速度计算275.6 驻车制动计算28结论29参考文献30致谢31附录32第1章绪论1.1 制动系统介绍汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统。汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力，而这些外力的大小都是随机的、不可控制的，因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置；牵引汽车应有自动制动装置。行车制动装置用作强制行驶中的汽车减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液压或气压式的，以免其产生故障。应急制动装置用于当行车制动装置意外发生故障而失效时，则可利用应急制动装置的机械力源(如强力压缩弹簧)实现汽车制动。应急制动装置不必是独立的制动系统，它可利用行车制动装置或驻车制动装置的某些制动器件。应急制动装置也不是每车必备，因为普通的手力驻车制动器也可以起应急制动的作用。辅助制动装置用于山区行驶的汽车上，利用发动机排气制动、电涡流或液力缓速器等辅助制动装置，则可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持稳定车速并减轻或解除行车制动器的负荷。通常，在总质量为5t以上的客车上和12t以上的载货汽车上装备这种辅助制动减速装置。自动制动装置用于当挂车与牵引汽车连接的制动管路渗漏或断开时，能使挂车自动制动。任何一套制动装置均由制动器和制动驱动机构两部分组成。制动器有鼓式与盘式之分。行车制动是用脚踩下制动踏板操纵车轮制动器来制动全部车轮，而驻车制动则多采用手制动杆操纵，且具有专门的中央制动器或利用车轮制动器进行制动。中央制动器位于变速器之后的传动系中，用于制动变速器第二轴或传动轴。行车制动和驻车制动这两套制动装置必须具有独立的制动驱动机构。行车制动装置的驱动机构，分液压和气压两种型式。用液压传递操纵力时还应有制动主缸和制动轮缸以及管路；用气压操纵时还应有空气压缩机、气路管道、贮气筒、控制阀和制动气室等。过去，大多数汽车的驻车制动和应急制动都使用中央制动器，其优点是制动位于主减速器之前的变速器第二轴或传动轴的制动力矩较小，容易满足操纵手力小的要求。但在用作应急制动时，往往使传动轴超载。现代汽车由于车速提高，对应急制动的可靠性要求更严，因此，在中、高级轿车和部分总质量在1.5t以下的载货汽车上，多在后轮制动器上附加手操纵的机械式驱动机构，使之兼起驻车制动和应急制动的作用，从而取消了中央制动器。重型载货汽车由于采用气压制动，故多对后轮制动器另设独立的由气压控制而以强力弹簧作为制动力源的应急兼驻车制动驱动机构，不再设置中央制动器。但也有一些重型汽车除了采用了上述措施外，还保留了由气压驱动的中央制动器，以便提高制动系的可靠性。汽车是现代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统,它是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关健装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。1.2 制动系统发展现状从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。汽车制动系统种类很多，形式多样。传统的制动系统结构型式主要有机械式、气动式、液压式、气液混合式。它们的工作原理基本都一样，都是利用制动装置，用工作时产生的摩擦热来逐渐消耗车辆所具有的动能，以达到车辆制动减速，或直至停车的目的。伴随着节能和清洁能源汽车的研究开发，汽车动力系统发生了很大的改变，出现了很多新的结构型式和功能形式。新型动力系统的出现也要求制动系统结构型式和功能形式发生相应的改变。已经普遍应用的液压制动现在已经是非常成熟的技术，随着人们对制动性能要求的提高，防抱死制动系统、驱动防滑控制系统、电子稳定性控制程序、主动避撞技术等功能逐渐融人到制动系统当中，需要在制动系统上添加很多附加装置来实现这些功能，这就使得制动系统结构复杂化，增加了液压回路泄漏的可能以及装配、维修的难度，制动系统要求结构更加简洁，功能更加全面和可靠，制动系统的管理也成为必须要面对的问题，电子技术的应用是大势所趋。车辆在行驶过程中要频繁进行制动操作,由于制动性能的好坏直接关系到交通和人身安全,因此制动性能是车辆非常重要的性能之一,改善汽车的制动性能始终是汽车设计制造和使用部门的重要任务。当车辆制动时,由于车辆受到与行驶方向相反的外力,所以才导致汽车的速度逐渐减小至零。对这一过程中车辆受力情况的分析有助于制动系统的分析和设计,因此制动过程受力情况分析是车辆试验和设计的基础。目前,对于整车制动系统的研究主要通过路试或台架进行。制动系的试验均通过间接测量来进行汽车在道路上行驶,其车轮与地面的作用力是汽车运动变化的根据,在汽车道路试验中,如果能够方便地测量出车轮上扭矩的变化,则可为汽车整车制动系统性能研究提供更全面的试验数据和性能评价。1.3 制动系统设计的目的及意义当今社会已经普遍应用的液压制动现在已经是非常成熟的技术，随着人们对制动性能要求的提高，防抱死制动系统、驱动防滑控制系统、电子稳定性控制程序、主动避撞技术等功能逐渐融人到制动系统当中，需要在制动系统上添加很多附加装置来实现这些功能，这就使得制动系统结构复杂化，增加了液压回路泄漏的可能以及装配、维修的难度，制动系统要求结构更加简洁，功能更加全面和可靠。因此设计的制动系统必须要具有良好的制动效能以及良好的制动效能的稳定性和制动时汽车操纵稳定性好和制动效能的热稳定性好。这些都是需要考虑的问题。（1）具有足够的制动效能，包括行车制动效能和驻坡制动效能。行车制动效能是用在一定的制动初速度下或最大踏板力下的制动减速度和制动距离两项指标来评定，它是制动性能最基本的评价指标。（2）工作可靠。汽车至少应有行车制动和驻车制动两套制动装置，且它们的制动驱动机构应是各自独立的。行车制动装置的制动驱动机构至少应有两套独立的管路，当其中一套失效时，另一套应保证汽车制动效能不低于正常值的30%；驻车制动装置应采用工作可靠的机械式制动驱动机构。（3）制动效能的热稳定性好。汽车的高速制动、短时间内的频繁重复制动，尤其是下长坡时的连续制动，都会引起制动器的温升过快，温度过高。特别是下长坡时的频繁制动，可使制动器摩擦副的温度达300400，有时甚至高达700。此时，制动摩擦副的摩擦系数会急剧减小，使制动效能迅速下降而发生热衰退现象。制动器发生热衰退后，经过散热、降温和一定次数的和缓使用使摩擦表面得到磨合，其制动效能可重新恢复，这称为热恢复。提高摩擦材料的高温摩擦稳定性，增大制动鼓、盘的热容量，改善其散热性或采用强制冷却装置，都是提高抗热衰退的措施。（4）制动效能的水稳定性好。制动器摩擦表面浸水后，会因水的润滑作用使摩擦系数急剧减小而发生所谓的“水衰退”现象。一般规定在出水后反复制动515次，即应恢复其制动效能。良好的摩擦材料吸水率低，其摩擦性能恢复迅速。也应防止泥沙、污物等进入制动器工作表面，否则会使制动效能降低并加速磨损。（5）制动时的操纵稳定性好。即以任何速度制动，汽车都不应当失去操纵性和方向稳定性。一般要求在进行制动效能试验时，车辆的任何部位不得偏出3.7m的试验道。为此，汽车前、后轮制动器的制动力矩应有适当的比例，最好能随各轴间载荷转移情况而变化；同一轴上左、右车轮制动器的制动力矩应相同。否则当前轮抱死而侧滑时，将失去操纵性；后轮抱死而侧滑甩尾，会失去方向稳定性；当左、右轮的制动力矩差值超过15%时，会发生制动时汽车跑偏。1.4 设计主要内容（1）制动系统方案的选择（2）制动系统设计计算（3）制动系统驱动机构的设计计算（4）制动性能的分析第2章设计方案的确定2.1 制动器简介制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置。是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。制动器主要由制架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。为了减小制动力矩和结构寸制动器通常装在设备的高速轴上，但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。汽车制动器几乎均为机械摩擦式，即利用旋转元件与固定元件两工作表面间的摩擦产生的制动力矩使汽车减速或停车。一般摩擦式制动器按其旋转元件的形状分为鼓式和盘式两大类。2.1.1鼓式制动器介绍鼓式制动器是最早形式的汽车制动器，当盘式制动器还没有出现前，它已经广泛用干各类汽车上。典型的鼓式制动器主要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸（制动分泵）、回位弹簧、定位销等零部件组成。底板安装在车轴的固定位置上，它是固定不动的，上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销，承受制动时的旋转扭力。每一个鼓有一对制动蹄，制动蹄上有摩擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上，是随车轮一起旋转的部件，它是由一定份量的铸铁做成，形状似园鼓状。当制动时，轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓，制动鼓受到摩擦减速，迫使车轮停止转动。在汽车制动鼓上，一般只有一个轮缸，在制动时轮缸受到来自总泵液力后，轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端，作用力相等。但由于车轮是旋转的，制动鼓作用于制动蹄的压力左右不对称，造成自行增力或自行减力的作用。因此，业内将自行增力的一侧制动蹄称为领蹄，自行减力的一侧制动蹄称为从蹄，领蹄的摩擦力矩是从蹄的22.5倍，两制动蹄摩擦衬片的磨损程度也就不一样。为了保持良好的制动效率，制动蹄与制动鼓之间要有一个最佳间隙值。随着摩擦衬片磨损，制动蹄与制动鼓之间的间隙增大，需要有一个调整间隙的机构。过去的鼓式制动器间隙需要人工调整，用塞尺调整间隙。现在轿车鼓式制动器都是采用自动调整方式，摩擦衬片磨损后会自动调整与制动鼓间隙。当间隙增大时，制动蹄推出量超过一定范围时，调整间隙机构会将调整杆拉到与调整齿下一个齿接合的位置，从而增加连杆的长度，使制动蹄位置位移，恢复正常间隙。鼓式制动器分为内张型鼓式制动器和外束型鼓式制动器两种结构型式。内张型鼓式制动器的摩擦元件是一对带有圆弧形摩擦蹄片的制动蹄，后者则安装在制动底板上，而制动底板则紧固在前桥的前梁或后桥桥壳半袖套管的凸缘上，其旋转的摩擦元件为制动鼓。车轮制动器的制动鼓均固定在轮鼓上。制动时，利用制动鼓的圆柱内表面与制动蹄摩擦路片的外表面作为一对摩擦表面在制动鼓上产生摩擦力矩，故又称为蹄式制动器。外束型鼓式制动器的固定摩擦元件是带有摩擦片且刚度较小的制动带，其旋转摩擦元件为制动鼓，并利用制动鼓的外因柱表面与制动带摩擦片的内圆弧面作为一对摩擦表面，产生摩擦力矩作用于制动鼓，故又称为带式制动器。在汽车制动系中，带式制动器曾仅用作一些汽车的中央制动器，但现代汽车已很少采用。所以内张型鼓式制动器通常简称为鼓式制动器，通常所说的鼓式制动器就是指这种内张型鼓式结构。鼓式制动器按蹄的类型分为：1.领从蹄式制动器领从蹄式制动器的每块蹄片都有自己的固定支点，而却两固定支点位于两蹄的同一端。汽车倒车时制动鼓的旋转方向变为反向旋转，则相应地使领蹄与从蹄也就相互对调了。这种当制动鼓正、反方向旋转时总具有一个领蹄和一个从蹄的内张型鼓式制动器称为领从蹄式制动器。领蹄所受的摩擦力使蹄压得更紧，即摩擦力矩具有“增势”作用，故又称为增势蹄；而从蹄所受的摩擦力使蹄有离开制动鼓的趋势，即摩擦力矩具有“减势”作用，故又称为减势蹄。“增势”作用使领蹄所受的法向反力增大，而“减势”作用使从蹄所受的法向反力减小。领从蹄式制动器的效能及稳定性均处于中等水平，但由于其在汽车前进与倒车时的制动性能不变，且结构简单，造价较低，也便于附装驻车制动机构，故这种结构仍广泛用于中、重型载货汽车的前、后轮制动器及轿车的后轮制动器。2.单向双领蹄式制动器单向双领蹄式制动器的两块蹄片各有自己的固定支点，而却两固定支点位于两蹄的不同端。领蹄的固定端在上方，每块蹄片有各自独立的张开装置，且位于与固定支点相对应的一方。汽车前进制动时，这种制动器的制动效能相当高。由于有两个轮缸，故可以用两个各自独立的回路分别驱动两蹄片。除此之外，这种制动器还有易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙，两蹄片上的单位压力相等，使之磨损程度相近，寿命相同等优点。单向双领蹄式制动器的制动效能稳定性，仅强于増力式制动器。当倒车制动时，由于两蹄片皆为双从蹄，使制动效能明显下降。与领从蹄式制动器比较，由于多了一个轮缸，使结构略闲复杂。这种制动器适用于前进制动时前轴动轴荷及附着力大于后轴，而倒车时则相反的汽车前轮上。它之所以不用于后轮，还因为两个互相成中心对称的轮缸，难于附加驻车制动驱动机构3.双向双领蹄式制动器当制动鼓正向和反向旋转时，两制动助均为领蹄的制动器则称为双向双领蹄式制动器。它也属于平衡式制动器。由于双向双领蹄式制动器在汽车前进及倒车时的制动性能不变，因此广泛用于中、轻型载货汽车和部分轿车的前、后车轮，但用作后轮制动器时，则需另设中央制动器用于驻车制动。4.双从蹄式制动器双从蹄式制动器的两蹄片各有一个固定支点，而却两固定支点位于两蹄片的不同端，并用各有一个活塞的两轮缸张开蹄片。双从蹄式制动器的制动器效能稳定性最好，但因制动器效能最低，所以很少采用。5.单向增力式制动器单向增力式制动器如图所示两蹄下端以顶杆相连接，第二制动蹄支承在其上端制动底板上的支承销上。由于制动时两蹄的法向反力不能相互平衡，因此它居于一种非平衡式制动器。单向增力式制动器在汽车前进制动时的制动效能很高，且高于前述的各种制动器，但在倒车制动时，其制动效能却是最低的。因此，它仅用于少数轻、中型货车和轿车上作为前轮制动器。6.双向增力式制动器将单向增力式制动器的单活塞式制动轮缸换用双活塞式制动轮缸，其上端的支承销也作为两蹄共用的，则成为双向增力式制动器。对双向增力式制动器来说，不论汽车前进制动或倒退制动，该制动器均为增力式制动器。双向增力式制动器在大型高速轿车上用的较多，而且常常将其作为行车制动与驻车制动共用的制动器，但行车制动是由电磁经制动轮缸产生制动蹄的张开力进行制动，而驻车制动则是用制动操纵手柄通过钢索拉绳及杠杆等机械操纵系统进行操纵。双向增力式制动器也广泛用作汽车的中央制动器，因为驻车制动要求制动器正向、反向的制动效能都很高，而且驻车制动若不用于应急制动时也不会产生高温，故其热衰退问题并不突出。但由于结构问题使它在制动过程中散热和排水性能差，容易导致制动效率下降。因此，在轿车领域上己经逐步退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低，仍然在一些经济型车中使用，主要用于制2.1.2盘式制动器介绍盘式制动器按摩擦副中定位原件的结构不同可分为钳盘式和全盘式两大类。钳盘式制动器的固定摩擦元件是制动块，装在与车轴连接且不能绕车轴轴线旋转的制动钳中。制动衬块与制动盘接触面很小，在盘上所占的中心角一般仅3050，故这种盘式制动器又为点盘式制动器。全盘式制动器中摩擦副的旋转元件及固定元件均为盘形，制动时各盘摩擦表面全部接触，作用原理如同离合器，故又称离合器式制动器。全盘式中用的较多的是多片全盘式制动器。多片全盘式制动器既可用于车轮制动器，也可用作缓行器。钳盘式制动器按制动钳的结构不同，分为以下几种：（1）钳盘式制动器按制动钳的结构型式又可分为定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。定钳盘式制动器：这种制动器中的制动钳固定不动，制动盘与车轮相联并在制动钳体开口槽中旋转。具有下列优点：除活塞和制动块外无其他滑动件，易于保证制动钳的刚度；结构及制造工艺与一般鼓式制动器相差不多，容易实现从鼓式制动器到盘式制动器的改革；能很好地适应多回路制动系的要求。浮动盘式制动器：这种制动器具有以下优点：仅在盘的内侧有液压缸，故轴向尺寸小，制动器能进一步靠近轮毂；没有跨越制动盘的油道或油管加之液压缸冷却条件好，所以制动液汽化的可能性小；成本低；浮动钳的制动块可兼用于驻车制动。（2）全盘式在全盘式制动器中，摩擦副的旋转元件及固定元件均为圆形盘，制动时各盘摩擦表面全部接触，其作用原理与摩擦式离合器相同。由于这种制动器散热条件较差，其应用远没有浮钳盘式制动器广泛。2.1.3制动器的选择与鼓式制动器比较，盘式制动器有如下优点:（1）热稳定性好.原因是一般无自行増力作用，衬块摩擦表面压力分布较鼓式中的衬片。此外，制动鼓在受热膨胀后，工作半径增大，使其只能与蹄的中部接触，从而降低了制动效能，这称为机械衰退。制动盘的轴向膨胀极小，径向膨胀根本与性能无关，故无机械衰退问题。因此，前轮采用盘式制动器，汽车制动时不易跑偏。（2）水稳定性好。制动块对盘的单位压力高，易于将水挤出，因而浸水后效能降低不多，又由于离心力作用及衬块对盘的擦拭作用，出水后只需经一到两次制动既能恢复正常。鼓式制动器则需经十余次制动方能恢复。（3）制动力矩与汽车运动方向无关。（4）易于构成双回路制动系，使系统有较高的可靠性和安全性。（5）尺寸小，质量小，散热良好。（6）压力在制动衬块上的分布比较均匀，故衬块磨损也可以。（7）更换衬块简单容易。（8）衬块与制动盘之间的间隙小，从而缩短了制动协调时间。（9）易于时间间隙自动调整。综合以上优缺点最终确定本次设计采用前盘后鼓式。前盘选用浮动盘式制动器，后鼓采用领从蹄式制动器。72.2 制动驱动机构根据制动力原的不同，制动驱动机构可分为简单制动、动力制动以及伺服制动三大类型。而力的传递方式又有机械式、液压式、气压式和气压-液压式的区别。2.2.1简单制动系简单制动系即人力制动系，是靠司机作用于制动塌板上或手柄上的力作为制动力原。而传力方式有、又有机械式和液压式两种。机械式的靠杆系或钢丝绳传力，其结构简单，造价低廉，工作可靠，但机械效率低，因此仅用于中、小型汽车的驻车制动装置中。液压式的简单制动系通常简称为液压制动系，用于行车制动装置。其优点是作用滞后时间短(o1so3s)，工作压力大(可达10 MPa12MPa)，缸径尺寸小，可布置在制动器内部作为制动蹄的张开机构或制动块的压紧机构，使之结构简单、紧凑，质量小、造价低。但其有限的力传动比限制了它在汽车上的使用范围。另外，液压管路在过度受热时会形成气泡而影响传输，即产生所谓“汽阻”，使制动效能降低甚至失效；而当气温过低时(-25和更低时)，由于制动液的粘度增大，使工作的可靠性降低，以及当有局部损坏时，使整个系统都不能继续工作。液压式简单制动系曾广泛用于乘用车、轻型及以下的货车和部分中型货车上。但由于其操纵较沉重，不能适应现代汽车提高操纵轻便性的要求，故当前仅多用于微型汽车上，在乘用车和轻型汽车亡已极少采用。2.2.2动力制动系动力制动系是以发动机动力形成的气压或液压势能作为汽车制动的全部力源进行制动，而司机作用于制动踏板或手柄上的力仅用于对制动回路中控制元件的操纵。在简单制动系中的踏板力与其行程间的反比例关系在动力制动系中便不复存在，因此，此处的踏板力较小且可有适当的踏板行程。动力制动系有气压制动系、气顶液式制动系和全液压动力制动系3种。1）气压制动系气压制动系是动力制动系最常见的型式，由于可获得较大的制动驱动力，且主车与被拖的挂车以及汽车列车之间制动驱动系统的连接装置结构简单、连接和断开均很方便，因此被广泛用于总质量为8t以上尤其是15t以上的载货汽车、越野汽车和客车上。但气压制动系必须采用空气压缩机、储气筒、制动阀等装置，使其结构复杂、笨重、轮廓尺寸大、造价高；管路中气压的产生和撤除均较慢，作用滞后时间较长(o3so9s)，因此，当制动阀到制动气室和储气筒的距离较远时，有必要加设气动的第二级控制元件继动阀(即加速阀)以及快放阀；管路工作压力较低(一般为o5MPao7MPa)，因而制动气室的直径大，只能置于制动器之外，再通过杆件及凸轮或楔块驱动制动蹄，使非簧载质量增大；另外，制动气室排气时也有较大噪声。2）气顶液式制动系气顶液式制动系是动力制动系的另一种型式，即利用气压系统作为普通的液压制动系统主缸的驱动力源的一种制动驱动机构。它兼有液压制动和气压制动的主要优点。由于其气压系统的管路短，故作用滞后时间也较短。显然，其结构复杂、质量大、造价高，故主要用于重型汽车上，一部分总质量为9t11t的中型汽车上也有所采用。3）全液压动力制动系全液压动力制动系除具有一般液压制动系统的优点外，还具有操纵轻便、制动反应快、制动能力强、受气阻影响较小、易于采用制动力调节装置和防滑移装置，及可与动力转向、液压悬架、举升机构及其他辅助设备共用液压泵和储油罐等优点。但其结构复杂、精密件多，对系统的密封性要求也较高，故并未得到广泛应用，目前仅用于某些高级轿车、大型客车以及极少数的重型矿用自卸汽车上。2.2.3伺服制动系伺服制动系是在人力液压制动系的基础上加设一套出其他能源提供的助力装置使人力与动力可兼用，即兼用人力和发动机动力作为制功能源的制动系。在正常情况下，其输出工作压力主要出动力伺服系统产生，而在动力伺服系统失效时，仍可全由人力驱动液压系统产生一定程度的制动力。因此，在中级以上的轿车及轻、中型客、货汽车上得到了广泛的应用。按伺服系统能源的不同，又有真空伺服制动系、气压伺服制动系和液压伺服制动系之分。其伺服能源分别为真空能(负气压能)、气压能和液压能。72.3 分路系统的形式选择为了提高制动驱动机构的工作可靠性，保证行车安全，制动驱动机构至少应有两套独立的系统，即应是双回路系统，也就是说应将汽车的全部行车制动器的液压或气压管路分成两个或更多个相互独立的回路，以便当一个回路发生故障失效时，其他完好的回路仍能可靠地工作。图2.1 分路系统1.II型回路介绍前、后轮制动管路各成独立的回路系统，即一轴对一轴的分路型式，简称II型。其特点是管路布置最为简单，可与传统的单轮缸(或单制动气室)鼓式制动器相配合，成本较低。这种分路布置方案在各类汽车上均有采用，但在货车上用得最广泛。这一分路方案总后轮制动管路失效，则一旦前轮制动抱死就会失去转弯制动能力。对于前轮驱动的轿车，当前轮管路失效而仅由后轮制动时，制动效能将明显降低并小于正常情况下的一半，另外，由于后桥负荷小于前轴，则过大的踏板力会使后轮抱死而导致汽车甩尾。2.X型回路介绍后轮制功管路呈对角连接的两个独立的回路系统，即前轴的一侧车轮制动器与后桥的对侧车轮制动器同属于一个回路，称交叉型，简称X型。其特点是结构也很简单，一回路失效时仍能保持50的制动效能，并且制动力的分配系数和同步附着系数没有变化，保证了制动时与整车负荷的适应性。此时前、后各有一侧车轮有制动作用，使制动力不对称，导致前轮将朝制动起作用车轮的一侧绕主销转动，使汽车失去方向稳定性。因此，采用这种分路力案的汽车，其主销偏移距应取负值(至20 mm)，这样，不平衡的制动力使车轮反向转动，改善了汽车的方向稳定性。3.其他型回路介绍左、右前轮制动器的半数轮缸与全部后轮制动器轮缸构成一个独立的回路，而两前轮制动器的另半数轮缸构成另一回路，可看成是一轴半对半个轴的分路型式，简称KI型。两个独立的问路分别为两侧前轮制动器的半数轮缸和一个后轮制动器所组成，即半个轴与一轮对另半个轴与另一轮的瑚式，简称LL型。两个独立的回路均由每个前、后制动器的半数缸所组成，即前、后半个轴对前、后半个轴的分路型式，简称HH型。这种型式的双回路系统的制功效能最好。HI、LL、HH型的织构均较复杂。LL型与HH型在任一回路失效时，前、后制动力的比值均与正常情况下相同，且剩余的总制动力可达到正常值的50左占。HL型单用回路，即一轴半时剩余制动力较大，但此时与LL型一样，在紧急制动时后轮极易先抱死。7综合以上各个管路的优缺点最终选择X型管路。2.4 制动主缸的选取为了提高汽车的行驶安全性，根据交通法规的要求，一些乘用车的行车制动装置均采用了双回路制动系统。双回路制动系统的制动主缸为串列双腔制动主缸，单腔制动主缸已被淘汰。制动主缸采用串列双腔制动主缸。该主缸相当于两个单腔制动主缸串联在一起而构成。储蓄罐中的油经每一腔的进油螺栓和各自旁通孔、补偿孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔内产生的油压，分别经各自得出油阀和各自的管路传到前、后制动器的轮缸。主缸不制动时，前、后两工作腔内的活塞头部与皮碗正好位于前、后腔内各自得旁通孔和补偿孔之间。当踩下制动踏板时，踏板传动机构通过制动推杆推动后腔活塞前移，到皮碗掩盖住旁通孔后，此腔油压升高。在液压和后腔弹簧力的作用下，推动前腔活塞前移，前腔压力也随之升高。当继续踩下制动踏板时，前、后腔的液压继续提高，使前、后制动器制动。撤出踏板力后，制动踏板机构、主缸前、后腔活塞和轮缸活塞在各自的回位弹簧作用下回位，管路中的制动液在压力作用下推开回油阀流回主缸，于是解除制动。若与前腔连接的制动管路损坏漏油时，则踩下制动踏板时，只有后腔中能建立液压，前腔中无压力。此时在液压差作用下，前腔活塞迅速前移到活塞前端顶到主缸缸体上。此后，后缸工作腔中的液压方能升高到制动所需的值。若与后腔连接的制动管路损坏漏油时，则踩下制动踏板时，起先只有后缸活塞前移，而不能推动前缸活塞，因后缸工作腔中不能建立液压。但在后腔活塞直接顶触前缸活塞时，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液压而制动。由此可见，采用这种主缸的双回路液压制动系，当制动系统中任一回路失效时，串联双腔制动主缸的另一腔仍能工作，只是所需踏板行程加大，导致汽车制动距离增长，制动力减小。大大提高了工作的可靠性。62.5 本章小结本章首先对制动器的形式进行了系统的介绍与对比分析，最终选择了前轮采用浮动盘式制动器，后轮采用领从蹄式鼓式制动器的方案。之后又介绍了制动驱动机构的形式分类及分路系统的形式分类及选择。并对制动主缸的工作原理进行了简单的介绍，使此次设计的整体思路已大体呈现。第3章制动系统设计3.1 设计主要参数整车质量：空载：1550kg 满载：2000kg质心位置： a=1.35m b=1.25m质心高度：空载：hg=0.95m 满载：hg=0.85m轴距： L=2.6m轮距: L=1.8m最高车速： 160km/h车轮工作半径：370mm轮胎： 195/60R14 85H同步附着系数：=0.63.2 同步附着系数的选择(1)当时：制动时总是前轮先抱死，这是一种稳定工况，但丧失了转向能力；(2)当时：制动时总是后轮先抱死，这时容易发生后轴侧滑而使汽车失去方向稳定性；(3)当时：制动时汽车前、后轮同时抱死，是一种稳定工况，但也丧失了转向能力。分析表明，汽车在同步附着系数为的路面上制动(前、后车轮同时抱死)时，其制动减速度为，即，为制动强度。而在其他附着系数的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死的制动强度这表明只有在的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。根据相关资料查出轿车0.6，故取=0.63.3 制动器有关计算3.3.1确定前后轴制动力矩分配系数根据公式：（3-1）得：3.3.2 制动器制动力矩确定由轮胎与路面附着系数所决定的前后轴最大附着力矩：（3-2）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；后轴最大制动力矩； G汽车满载质量；L汽车轴距；其中q=0.66 （3-3）故后轴=1.57Nmm 后轮的制动力矩为=0.785Nmm前轴= T=0.67/(1-0.67)1.57=3.2Nmm 前轮的制动力矩为3.2/2=1.6Nmm3.3.3 后轮制动器的结构参数及摩擦系数的选取1、制动鼓直径D轮胎规格为195/60R14 85H 轮辋为14in 表3.1轮辋直径与制动鼓内径参照表轮辋直径/in1213141516制动鼓内径/mm轿车180200240260-货车220240260300320 查表得制动鼓内径D=240mm D=14根据轿车D/在0.640.74之间选取取D/=0.7D=249mm，2、制动蹄摩擦衬片的包角和宽度b制动蹄摩擦衬片的包角在=范围内选取。取=根据单个制动器总的衬片米厂面积取200300取A=300b/D=0.18b=0.18mm3、摩擦衬片初始角的选取根据=-（/2）=4、张开力P作用线至制动器中心的距离a根据a=0.8R得：a=0.8124.5=99.6mm制动蹄支撑销中心的坐标位置k与c根据c=0.8R得：c=0.8124.5=99.6mm5、摩擦片摩擦系数选择摩擦片时，不仅希望其摩擦系数要高些，而且还要求其热稳定行好，受温度和压力的影响小。不宜单纯地追求摩擦材料的高摩擦系数，应提高对摩擦系数的稳定性和降低制动器对摩擦系数偏离正常值的敏感性的要求。在假设的理想条件下计算制动器的制动力矩，取f=0.3可使计算结果接近实际值。另外，在选择摩擦材料时，应尽量采用减少污染和对人体无害的材料。所以选择摩擦系数f=0.33.3.4 前轮盘式制动器主要参数选定1、制动盘直径D制动盘的直径D希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，但制动盘受轮辋直径的限制。通常为轮辋直径的70%79%。2、制动盘厚度选择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。3、摩擦衬块内半径R1与外半径R2摩擦衬块的外半径R2与内半径R1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、摩擦衬块工作面积A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。根据桑塔纳2000盘式制动器的参数为表3.2 制动盘外径选取参考表制动盘外径工作半径制动盘厚度摩擦衬块厚度摩擦面积256mm106mm20mm14mm76cm3.4 制动器有关计算1. 前轮盘式制动效能因数根据公式BF=2ff取0.5得BF=20.5=12. 后轮鼓式制动效能因数1）领蹄制动蹄因数：根据公式（3-5） h/b=2;c/b=0.8得=0.792）从蹄制动蹄因数：根据公式（3-6）得=0.483.5 制动器主要零部件的选定3.5.1 制动盘选定制动盘一般用珠光体灰铸铁制成，或用添加cr，Ni等的合金铸铁制成。制动盘在工作时不仅承受着制动块作用的法向力和切向力，而且承受着热负荷。为了改善冷却效果，钳盘式制动器的制动盘有的铸成中间有径向通风槽的双层盘这样可大大地增加散热面积，降低温升约20一30，但盘的整体厚度较厚。而一般不带通风槽的轿车制动盘，其厚度约在l0mm13mm之间。本次设计采用的材料为HT250。3.5.2 制动钳选定制动钳由可锻铸铁KTH370一12或球墨铸铁QT400一18制造，也有用轻合金制造的，例如用铝合金压铸。3.5.3 制动块选定制动块由背板和摩擦衬块构成，两者直接牢固地压嵌或铆接或粘接在一起。3.5.4 摩擦材料选定制动摩擦材料应只有角而稳定的摩擦系数，抗热衰退性能要好，不应在温升到某一数值后摩擦系数突然急剧下降，材料应有好的耐磨性，低的吸水(油、制动液)率，低的压缩率、低的热传导率(要求摩擦衬块么300的加热板上：作用30min后，背板的温度不越过190)和低的热膨胀率，高的抗压、抗打、抗剪切、抗弯购性能和耐冲击性能；制动时应不产生噪声、不产生不良气味，应尽量采用污染小印对人体人害的库擦材料。当前，在制动器巾广泛采用着模压材料，它是以石棉纤维为主并均树脂粘站剂、调整摩擦性能的填充刑(出无机粉粒及橡胶、聚合树脂等配成)勺噪声消除别(主要成分为石墨)等混合后，在高温厂模压成型的。模压材料的挠性较差故应佐按衬片或衬块规格模压。其优点是可以选用各种不同的聚合树脂配料，使衬片或衬块具有不同的摩擦性能及其他性能。本次设计采用的是模压材料。3.5.5 制动鼓选定制动鼓应具有非常好的刚性和大的热容量，制动时温升不应超过极限值。制动鼓材料应与摩擦衬片相匹配，以保证具有高的摩擦系数并使工作表面磨损均匀。制动鼓相对于轮毂的对中是圆柱表面的配合来定位，并在两者装配紧固后精加工制动鼓内工作表面，以保证两者的轴线重合。两者装配后还需进行动平衡。其许用不平衡度对轿车为15Ncm20 Ncm；对货车为30 Ncm40 Ncm。微型轿车要求其制动鼓工作表面的圆度和同轴度公差0.03mm，径向跳动量0O 5mm，静不平衡度15N.cm。制动鼓壁厚的选取主要是从其刚度和强度方面考虑。壁厚取大些也有利于增大其热容量，但试验表明，壁厚由ll mm增至20 mm时，摩擦表面的平均最高温度变化并不大。一般铸造制动鼓的壁厚：轿车为7mm12mm；中、重型载货汽车为13mm18mm。制动鼓在闭口一侧外缘可开小孔，用于检查制动器间隙。本次设计采用的材料是HT20-40。3.5.6 制动蹄选定制动蹄腹板和翼缘的厚度，轿车的约为3mm5mm；货车的约为5mm8mm。摩擦衬片的厚度，轿车多为45mm5mm；货车多为8mm以上。衬片可铆接或粘贴在制动蹄上，粘贴的允许其磨损厚度较大，使用寿命增长，但不易更换衬片；铆接的噪声较小。本次制动蹄采用的材料为HT200。3.5.7 制动底板选定制动底板是除制动鼓外制动器各零件的安装基体，应保证各安装零件相互间的正确位置。制功底板承受着制动器工作时的制动反力矩，因此它应有足够的刚度。为此，由钢板冲压成形的制动底板均只有凹凸起伏的形状。重型汽车则采用可联铸铁KTH37012的制动底板。刚度不足会使制动力矩减小，踏板行程加大，衬片磨损也不均匀。本次设计采用45号钢。3.5.8 制动蹄支承选定二自由度制动筛的支承，结构简单，并能使制动蹄相对制动鼓自行定位。为了使具有支承销的一个自由度的制动蹄的工作表面与制动鼓的工作表面同轴心，应使支承位置可调。例如采用偏心支承销或偏心轮。支承销由45号钢制造并高频淬火。其支座为可锻铸铁(KTH37012)或球墨铸铁(QT40018)件。青铜偏心轮可保持制动蹄腹板上的支承孔的完好性并防止这些零件的腐蚀磨损。具有长支承销的支承能可靠地保持制动蹄的正确安装位置，避免侧向偏摆。有时在制动底板上附加一压紧装置，使制动蹄中部靠向制动底板，而在轮缸活塞顶块上或在张开机构调整推杆端部开槽供制动蹄腹板张开端插入，以保持制动蹄的正确位置。3.5.9 制动轮缸选定制功轮缸为液压制动系采用的活塞式制动蹄张开机构，其结构简单，在车轮制动器中布置方便。轮缸的缸体由灰铸铁HT250制成。其缸简为通孔，需镗磨。活塞由铝合金制造。活塞外端压有钢制的开槽顶块，以支承插人槽中的制动蹄腹板端部或端部接头。轮缸的工作腔由装在活塞上的橡胶密封圈或靠在活塞内端面处的橡胶皮碗密封。多数制动轮缸有两个等直径活塞；少数有四个等直径活塞；双领路式制动器的两蹄则各用一个单活塞制动轮缸推动。本次设计采用的是HT250。3.6 本章小结本章根据所给参数确定了制动器的相关的主要参数，并对制动器的主要相关零件进行了选取确定。第4章制动驱动机构的设计计算4.1 后轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算根据公式（4-1）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查桑塔纳2000使用与维护手册得P=7065N=30mm根据GB7524-87标准规定的尺寸中选取,因此轮缸直径为30mm。一个轮缸的工作容积根据公式（4-2）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：初步设计时可取2mm-2.5mm=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=2826mm4.2 前轮盘式制动器驱动机构计算1、前轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算根据公式（4-4）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查桑塔纳2000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根据公式（4-5）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：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根据公式（4-6）式中：m轮缸的数目；V=2V+2V=22826+23925=13502mm4.3 制动主缸与工作容积设计计算制动主缸应有的工作容积式中：V全部轮缸的总的工作容积；制动软管在液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根据公式：（4-7）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。=28mm4.4 制动踏板力与踏板行程4.4.1 制动踏板力根据公式：（4-8）式中：制动主缸活塞直径； P制动管路的液压；制动踏板机构传动比；取=4 制动踏板机构及制动主缸的机械效率，可取=0.850.95。取=0.9根据上式得：=1710N500N-700N所以需要加装真空助力器。式中：：真空助力比，取4。=1710/4=427.5N500N-700N所以符合要求4.4.2 制动踏板行程（4-9）式中：主缸推杆与活塞的间隙，一般取1.52mm；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所经过的行程；根据上式得：=128mm150mm符合设计要求。4.5 本章小结本章完成了对后轮和前轮制动驱动机构的主要计算，并对制动主缸的工作容积进行了计算。且对制动踏板力与踏板行程进行了计算和校核，使其符合要求。第5章制动性能分析及校核5.1 概述任何一套制动装置都是由制动器和制动驱动机构两部分组成。汽车的制动性是指汽车在行驶中能利用外力强制地降低车速至停车或下长坡时能维持一定车速的能力。5.2 制动效能及制动性能评价指标制动效能是指在良好路面上，汽车以一定初速度制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。制动效能是制动性能中最基本的评价指标。制动距离越小，制动减速度越大，汽车的制动效能就越好。汽车制动性能主要由以下三个方面来评价：1）制动效能，即制动距离和制动减速度；2）制动效能的稳定性，即抗衰退性能；3）制动时汽车的方向稳定性，即制动时汽车不发生跑偏、侧滑、以及失去转向能力的性能。5.3 摩擦衬片的磨损计算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。1）比能量耗散率双轴汽车的单个前轮制动器和单个后轮制动器的比能量耗散率分别为式中：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、后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。=0.7轿车鼓式制动器的比能量耗散率应不大于1.8，故符合要求。2）比滑磨功磨损和热的性能指标可用衬片在制动过程中由最高制动初速度至停车所完成的单位衬片面积的滑磨功，即比滑磨功来衡量：式中：汽车总质量：车轮制动器各制动衬片的总摩擦面积，=752cm； : ：许用比滑磨功，轿车取1000J/1500J/。 L =1497J/1000J/1500J/故符合要求。5.4 制动距离计算在匀减速度制动时，制动距离S为S=1/3.6（t+ t/2）Va+ Va/254式中，t:消除蹄与制动鼓间隙时间，取0.1s t：制动力增长过程所需时间取0.2s故S=1/3.6（0.1+ 0.2/2）30+ 30/2540.7=7.2m轿车的最大制动距离为：S=0.1V+V/150V取30km/小时。S=0.1+30/150=9mS S=所以符合要求5.5 制动减速度计算制动系的作用效果，可以用最大制动减速度及最小制动距离来评价。假设汽车是在水平的，坚硬的道路上行驶，并且不考虑路面附着条件，因此制动力是由制动器产生。此时=式中：汽车前、后轮制动力矩的总合。= M+ M=785+1600=2385Nmr-滚动半径 r=370mmGa汽车总重 Ga=2000kg代入数据得=(785+1600)/0.3772000=6.16m/s轿车制动减速度应在5.87m/s,所以符合要求。5.6 驻车制动计算1)汽车可能停驻的极限上坡路倾斜角 = =25式中：车轮与轮面摩擦系数，取0.7；：汽车质心至前轴间距离；：轴距; ：汽车质心高度。最大停驻坡高度应不小于16%20%，故符合要求。2）汽车可能停驻的极限下坡路倾斜角 = =16最大停驻坡高度应不小于16%20%，故符合要求。结论本次毕业设计是以乘用车的制动系统为研究对象，通过对桑塔纳2000制动系统的结构和形式进行分析后，对制动系统的前、后制动器，制动管路布置，制动主缸进行了设计及计算，并绘制出了前、后制动器装配图、制动主缸装配图、制动管路布置图、两张零件图。为了提高汽车的安全性和舒适性，设计的制动系统经过理论和实际分析采用了前盘、后鼓式制动器；串联双腔的液压主缸；采用X型双管路制动系统。由计算可知人力无法满足制动力的要求，加装了真空助力器。采用的驻车制动满足国家对汽车驻车坡度的要求，其他相关评价指标也完全符合。最后设计的汽车制动系统基本达到了预期的目标。此次毕业设计可以说在某种程度上是一种尝试，通过查阅大量的有关汽车制动系统资料后，使我学到了很多先进的制动系统的相关知识，这对我设计的课题起到了十分重要的作用，当然，此次设计并不能称得上是最完美的作品，但至少能在某种程度上缓解或克服汽车制动时出现的一些问题。同时，毕业设计也是对我大学四年学习情况的一次检验，使我受益匪浅。参考文献1臧杰汽车构造M北京：机械工业出版社，2005.3王望予汽车设计M第3版北京:机械工业出版社，20004汽车工程手册编辑委员会汽车工程手册设计篇北京:人民交通出版社，20015汽车工程手册编辑委员会汽车工程手册制造篇北京:人民交通出版社，20016余志生汽车理论M第3 版北京:机械工业出版社，20007张洪欣汽车底盘设计M北京:机械工业出版社，19988陈宏钧实用机械加工工艺手册M北京:机械工业出版社，20039龚溎义机械设计课程设计图册M北京:高等教育出版社，198910韩晓娟机械设计课程设计M北京:机械工业出版社，200011梁德本，叶玉驹机械制图手册M第3版北京:机械工业出版社，200212成大先机械设计手册M北京:化学工业出版社，2004，113吴涛AutoCAD机械制图M北京：中国铁道出版社，200614王维。汽车制动性检测M。北京：人民交通出版社，2005.15Shichi Sano，Yoshimi furukawa，etc.Four Wheel Steering System with RearWheel Steer Angle:SAE Technical Paper Series，No.860625，1986.16A.Higuchi，Y.Saitoh.Optimal Control of Four Wheel Steering Vteering Vehicle:Vehicle System Dynamic，22（1993），pp.397-410.17殷沈绵主编.汽车底盘构造与检修M.北京：机械工业出版社，2006.18彭文生等.机械设计与机械原理指南M.华中理工大学出版社.1998.19汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册M.北京：人民交通出版社.2001.致谢在本文即将完成之际，首先感谢我的指导老师安永东老师，从选题到设计的展开到设计的完成，一直得到安老师的支持和鼓励，他渊博的学识、严谨的治学态度都给我留下了深刻的印象。通过这次的设计，我更深刻地了解了制动系统设计、制动器制造的各方面知识

温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。