EQ1041汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - I - 摘 要 從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就起著決定性作用。汽車的制動(dòng)系統(tǒng)種類很多，傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣液混合式。液壓制動(dòng)技術(shù)是如今最成熟、最經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)技術(shù)，并應(yīng)用在當(dāng)前絕大多數(shù)乘用車上。 目前，汽車所用制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。盤式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是在高速剎車時(shí)能迅速制動(dòng)，散熱效果優(yōu)于鼓式剎車 ,制動(dòng)效能的恒定性好 ,便于安裝像 式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是剎車蹄片磨損較少 ,成本較低 ,便于維修、由于鼓式制動(dòng)器的絕對(duì)制動(dòng) 力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于盤式制動(dòng)器 ,所以普遍用于后輪驅(qū)動(dòng)的卡車上，但由于為了提高其制動(dòng)效能而必須加制動(dòng)增力系統(tǒng)，使其造價(jià)較高，故輕型車一般還是使用前盤后鼓式。 本 設(shè)計(jì)為前軸制動(dòng)器采用浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器，后軸制動(dòng)器為領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器。制動(dòng)驅(qū)動(dòng)形式為液壓驅(qū)動(dòng)形式，前后式（式）雙回路制動(dòng)控制系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 ： 汽車 ； 制動(dòng)系統(tǒng) ； 制動(dòng)器 ； 設(shè)計(jì) ；真空 液壓 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - on s a of is to in is of is at is to as of of is so n to be to it so or to in of 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 1 - 目 錄 摘要 . . 第 1 章 緒論 . 1 題背景及目的 . 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀 . 1 題研究方法 . 2 設(shè)計(jì)應(yīng)解決的難點(diǎn) . 2 第 2 章 總體設(shè)計(jì)方案 . 3 動(dòng)能源的選擇 . 4 車制動(dòng)系 . 5 車制動(dòng)系 . 5 動(dòng)管路的布置及原理 . 5 動(dòng)管路的布置示意圖 . 5 動(dòng)原理和工作過(guò)程 . 6 動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案分析 . 7 章小結(jié) . 3 章 制動(dòng)系主要參數(shù)確定 . 9 本參數(shù) . 9 步附著系數(shù)的確定 . 9 動(dòng)器最大制動(dòng)力矩確定 . 11 式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇 . 12 動(dòng)鼓直徑 D . 12 擦襯片寬度 b 和包角 . 12 動(dòng)器中心到張開力 P 作用線和距離 e . 13 蹄支銷中心的坐標(biāo)位置是 k 與 c . 13 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 2 - 擦片摩擦系數(shù) . 14 式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇 . 14 動(dòng)盤直徑 D . 14 動(dòng)盤厚度 h . 14 擦襯塊外半徑 1 . 14 擦塊工作面積 A . 15 章小結(jié) . 4 章 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 16 動(dòng)器摩擦面的壓力分布規(guī)律 . 16 個(gè)制動(dòng)器制 動(dòng)力矩計(jì)算 . 16 式制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算 . 16 式制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算 . 19 車制動(dòng)的制動(dòng)力矩計(jì)算 . 19 動(dòng)襯片的耐磨性計(jì)算 . 20 動(dòng)距離的計(jì)算 . 22 章小結(jié) . 5 章 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 25 動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式 . 25 路系統(tǒng) . 25 壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 26 動(dòng)輪缸直徑 d 的確定 . 26 動(dòng)主缸直徑 . 27 動(dòng)踏板力 . 27 動(dòng)踏板工作行程 . 28 動(dòng)主缸 . 29 動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置的選取 . 29 空助力器的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 30 動(dòng)器的主要結(jié)構(gòu)元件 . 31 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 3 - 動(dòng)鼓 . 31 動(dòng)蹄 . 31 擦襯（片）塊 . 32 動(dòng)底板 . 32 承 . 32 動(dòng)輪缸 . 32 動(dòng)盤 . 33 動(dòng)鉗 . 33 動(dòng)塊 . 33 動(dòng)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu) . 33 章小結(jié) .論 . 35 參考文獻(xiàn) . 36 致謝 . 37 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 4 - 第 1 章 緒 論 題背景及目的 汽車制動(dòng)系的功用是使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車；在下坡行駛時(shí)，使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠地停在原地或坡道上。因此，必須充分考慮制動(dòng)系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)和制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各種性能，然后進(jìn)行汽車的制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以滿足汽車安全行駛的要求。據(jù)有關(guān)資料的介紹，在由于車輛本身的問(wèn)題而造成的交通事故中，制動(dòng)系統(tǒng)故障引起的事故為總數(shù)的 45%?？?見，制動(dòng)系統(tǒng)是保證行車安全的極為重要的一個(gè)系統(tǒng)。此外，制動(dòng)系統(tǒng)的好壞直接影響車輛的平均車速和車輛的運(yùn)輸效率，也就是保證運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。因此制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀 從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就起著決定性作用。汽車的制動(dòng)系統(tǒng)種類很多，傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣液混合式。液壓制動(dòng)技術(shù)是如今最成熟、最經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)技術(shù)，并應(yīng)用在當(dāng)前絕大多數(shù)乘用車上。汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)可以分為行車制動(dòng)、輔助制動(dòng)、伺服制動(dòng)等，主要制動(dòng)部件包括制動(dòng) 踏板機(jī)構(gòu)、真空助力器、制動(dòng)主缸、制動(dòng)軟管、比例閥、制動(dòng)器和制動(dòng)警示燈等。在制動(dòng)系統(tǒng)，真空助力器、制動(dòng)主缸和剎車制動(dòng)器是最為重要的部分。目前，汽車所用都制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。盤式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是在高速剎車時(shí)能迅速制動(dòng)，散熱效果優(yōu)于鼓式剎車 ,制動(dòng)效能的恒定性好 ,便于安裝像 式制動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)是剎車蹄片磨損較少 ,成本較低 ,便于維修、由于鼓式制動(dòng)器的絕對(duì)制動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于盤式制動(dòng)器 ,所以普遍用于后輪驅(qū)動(dòng)的卡車上 。 鼓式制動(dòng)器根據(jù)其結(jié)構(gòu)都不同，又分為：雙向自增力蹄式制 動(dòng)器、雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器、領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器、雙從蹄式制動(dòng)器。其制動(dòng)效能依次降低，最低是盤式制動(dòng)器；但制動(dòng)效能穩(wěn)定性卻是依次增高，盤式制動(dòng)器最高。也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，盤式制動(dòng)器被普遍使用。但由于為了提高其制動(dòng)效能而必須加制動(dòng)增力系統(tǒng)，使其造價(jià)較高，故輕型車一般還是使用前盤后鼓式。汽車制動(dòng)系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。行車制動(dòng)裝置用于使行駛中的汽車強(qiáng)制減速或停車，并使汽車在下短坡時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)常采用雙回路結(jié)構(gòu)，以買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 5 - 保證其工作可靠。駐車制動(dòng)裝置用于使汽車可靠而無(wú)時(shí)間限制地停 駐在一定位置甚至在斜坡上，它也有助于汽車在坡路上起步。駐車制動(dòng)裝置應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓驅(qū)動(dòng)，以免其產(chǎn)生故障。 任何一套制動(dòng)裝置均由制動(dòng)器和制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分組成。行車制動(dòng)是用腳踩下制動(dòng)踏板操縱車輪制動(dòng)器來(lái)制動(dòng)全部車輪；而駐車制動(dòng)則多采用手制動(dòng)桿操縱利用車輪制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)。利用車輪制動(dòng)器時(shí)，絕大部分駐車制動(dòng)器用來(lái)制動(dòng)倆個(gè)后輪，行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)這兩套制動(dòng)裝置，必須具有獨(dú)立的制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而且每車必備。行車制動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分液壓和氣壓兩種型式。用液壓傳遞操縱力時(shí)還應(yīng)有制動(dòng)主缸、制動(dòng)輪缸以及管路 ；用氣壓操縱時(shí)還應(yīng)有空氣壓縮機(jī)、氣路管道、儲(chǔ)氣筒、控制閥和制動(dòng)氣室等。 現(xiàn)代汽車由于車速的提高，對(duì)應(yīng)急制動(dòng)的可靠性要求更嚴(yán)格，因此在中、高級(jí)轎車和部分輕型商用車上，多在后輪制動(dòng)器上附加手操縱的機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使之兼起駐車制動(dòng)和應(yīng)急制動(dòng)的作用，從而取消了中央制動(dòng)器。 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)在技術(shù)上已經(jīng)成熟，開始在汽車上普及。它是基于汽車輪胎與路面兼得附著特性而開發(fā)的高技術(shù)制動(dòng)系統(tǒng)。它能有效的防止汽車在應(yīng)急制動(dòng)時(shí)由于車輪抱死使汽車失去方向穩(wěn)定性而出現(xiàn)側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力的危險(xiǎn)，并縮短制動(dòng)距離， 從而提高了汽車高速行駛的安全性。 題研究方法 根據(jù)課題內(nèi)容，任務(wù)要求深入了解汽車制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造及工作原理；并收集相關(guān)緊湊型轎車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)資料；參考現(xiàn)有研究成果，并進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和分析，借鑒經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)學(xué)習(xí)有關(guān)汽車零部件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；充分學(xué)習(xí)和利用畫圖軟件，并再次學(xué)習(xí)機(jī)械制圖，畫出符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)圖紙，通過(guò)自己的研究分析；發(fā)揮自己的設(shè)計(jì)能力并通過(guò)試驗(yàn)最終確定制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。 設(shè)計(jì) 的內(nèi)容 （ 1）確定制動(dòng)系各參數(shù)，分析其制動(dòng)性能 。 （ 2）制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 。 （ 3）液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 。 （ 4）制動(dòng)系統(tǒng)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 6 - 第 2 章 總體設(shè)計(jì)方案 汽車的制動(dòng)性是汽車的主要性能之一。制動(dòng)性直接關(guān)系到行使安全性，是汽車行使的重要保障。隨著高速公路迅速的發(fā)展和車流密度的日益增大，出現(xiàn)了頻繁的交通事故。因此，改善汽車的制動(dòng)性始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的主要任務(wù)。 制動(dòng)系的功用是使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行使直至停車；在下坡行使時(shí)，使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠地停在原地或坡道上。 制動(dòng)系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。前者用來(lái)保證前兩項(xiàng)功能，后者用來(lái)保證第三項(xiàng)功能。 設(shè)計(jì)汽車制動(dòng)系 應(yīng)滿足如下主要要求： （ 1）應(yīng)能適應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的規(guī)定； （ 2）具有足夠的制動(dòng)效能，包括行車制動(dòng)效能和駐車制動(dòng)效能。行車制動(dòng)能力是用一定制動(dòng)初速度下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離兩項(xiàng)指標(biāo)來(lái)評(píng)定的；駐坡能力是以汽車在良好路面上能可靠地停駐的最大坡度來(lái)評(píng)定的。詳見 239 （ 3）工作可靠。行車制動(dòng)裝置至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路，當(dāng)其中一套管路失效時(shí)，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車制動(dòng)能力不低于沒(méi)有失效時(shí)規(guī)定值的 30%。行車和駐車制動(dòng)裝置可以有共同的制動(dòng)器，而驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)各自獨(dú)立。行車制動(dòng)裝置都用腳操 縱，其他制動(dòng)裝置多為手操縱； （ 4）制動(dòng)效能的熱穩(wěn)定性好。具體要求詳見 582 （ 5）制動(dòng)效能的水穩(wěn)定性好； （ 6）在任何速度下制動(dòng)時(shí)，汽車都不應(yīng)喪失操縱穩(wěn)定性和方向穩(wěn)定性。有關(guān)方向穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，詳見 239 （ 7）制動(dòng)踏板和手柄的位置和行程符合人 操作方便性好，操縱輕便、舒適、能減少疲勞； （ 8）作用滯后的時(shí)間要盡可能短，包括從制動(dòng)踏板開始動(dòng)作至達(dá)到給定制動(dòng)效能水平所需的時(shí)間和從放開踏板至完全解除制動(dòng)的時(shí)間； （ 9）制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲； （ 10） 轉(zhuǎn)向裝置不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，在車輪跳動(dòng)或轉(zhuǎn)向時(shí)不會(huì)引起自行制動(dòng)； （ 11）應(yīng)有音響或光信號(hào)等警報(bào)裝置，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)件的故障和功能失效； （ 12）用壽命長(zhǎng)，制造成本低；對(duì)摩擦材料的選擇也應(yīng)考慮到環(huán)保要求，應(yīng)力求買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 7 - 減少制動(dòng)時(shí)飛散到大氣中的有害人體的石棉纖維； （ 13）磨損后，應(yīng)有能消除因磨損而產(chǎn)生間隙的機(jī)構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易，最好設(shè)置自動(dòng)調(diào)整間隙機(jī)構(gòu)。 本次設(shè)計(jì)采用前盤后鼓 ,液壓制動(dòng) , 前后式 )雙回路制動(dòng)控制系統(tǒng)。采用真空助力器 為一個(gè)自由度 動(dòng)鼓內(nèi)徑尺寸參照專業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 309動(dòng)鼓工作直徑及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列選取。摩擦襯片寬度尺寸系列參照 309式制動(dòng)器采用浮動(dòng)鉗盤式 0%。通風(fēng)式制動(dòng)盤厚度取 20體的制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程依據(jù)汽車設(shè)計(jì)教材進(jìn)行。 動(dòng)能源的選擇 經(jīng)過(guò)同多種類型的車輛比較，如下 表： 表 動(dòng)能源比較 供能裝置 傳能裝置 型式 制動(dòng)能源 工作介質(zhì) 型式 工作介質(zhì) 氣壓伺服制動(dòng)系 駕駛員體力 與發(fā)動(dòng)機(jī) 動(dòng) 力 空氣 液壓制動(dòng)系 制動(dòng)液 真空伺服制動(dòng)系 是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣作為動(dòng)力源，伺服氣壓一般可達(dá) 真空伺服制動(dòng)系多用于總質(zhì)量在 型載貨汽車上；氣壓伺服制動(dòng)系則廣泛用于裝載質(zhì)量為 612型貨車以及極少數(shù)高級(jí)轎車上。 液 壓制動(dòng)用于行車制動(dòng)裝置。液壓制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：作用滯后時(shí)間短，（ ;工作壓力高（可達(dá) 10 20因而輪缸尺寸小，可以安裝在制動(dòng)器內(nèi)部，直接作為制動(dòng)蹄的張開機(jī)構(gòu)（或制動(dòng)塊的壓 緊機(jī)構(gòu)），而不需要制動(dòng)臂等傳動(dòng)件，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量小；機(jī)械效率較高（液壓系統(tǒng)有自潤(rùn)滑作用）。液壓制動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：過(guò)度受熱后，部分制動(dòng)液汽化，在管路中形成氣泡，嚴(yán)重影響液壓傳輸，使制動(dòng)系統(tǒng)的效能降低，甚至完全失效。液壓制動(dòng)廣泛應(yīng)用在乘用車和總質(zhì)量不大的商用車上。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 8 - 車制動(dòng)系 制動(dòng)系統(tǒng)用于使汽車可靠而無(wú)時(shí)間限制地停駐在一定位置甚至斜坡上，也有助于汽車在斜坡上起步。駐車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)采用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而不用液壓或氣壓式，以免其產(chǎn)生故障。 通過(guò)類比采用：手動(dòng)駐車制動(dòng)操縱桿、駐車制動(dòng)杠桿作用于后輪。用后輪制動(dòng) 兼用駐車制動(dòng)器。 后輪駐車制動(dòng)：輪缸或輪制動(dòng)器，（對(duì)領(lǐng)叢蹄制動(dòng)器，只需附加一個(gè)駐車制動(dòng)推桿和一個(gè)駐車杠桿即可）使用駐車制動(dòng)時(shí)，由人搬動(dòng)駐車制動(dòng)操縱桿，通過(guò)操縱纜繩。平衡臂和拉桿（拉繩）拉動(dòng)駐車制動(dòng)杠桿使兩蹄張開。 車制動(dòng)系 制動(dòng)系統(tǒng)用作強(qiáng)制行使中的汽車減速或停車，并使汽車在下 短坡時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)多采用雙回路或多回路結(jié)構(gòu)， 保證其工作可靠。 目前，盤式制動(dòng)器已廣泛應(yīng)用于轎車，但除了在一些高性能轎車上用于全部車輪以外，大都只用作前輪制動(dòng)器，而與后輪的鼓式制動(dòng)器配合，以期汽車有較高的制動(dòng)時(shí) 的方向穩(wěn)定性。在貨車上，盤式制動(dòng)器也有采用。四輪轎車在制動(dòng)過(guò)程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷通常占汽車全部負(fù)荷的 70%前輪制動(dòng)力要比后輪大，后輪起輔助制動(dòng)作用，因此為了節(jié)省成本，就采用前盤后鼓的制動(dòng)方式。 動(dòng)管路的布置及原 理 (前后式 ): 前、后輪制動(dòng)管路各成獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即一軸對(duì)一軸的分路型式，一條回路連接前橋 (軸 )車輪制動(dòng)器 ,另一條回路連接后橋 (軸 )車輪制動(dòng)器 ,如圖 1a)所示。前橋車輪制動(dòng)器與后橋車輪制動(dòng)器各用一個(gè)回路。其特點(diǎn)是管路布置最為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸 (或單制動(dòng)氣室 )鼓式制動(dòng)器相配合，成本較低。在各類汽車上都有采用。通過(guò)分析， (前后式 )制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，因此采用的就是 (前后式 )雙回路制動(dòng)系。 動(dòng)管路的布置示意圖（ ） 如下圖所示 ，為制動(dòng)管路的布置示意圖。 駕駛員通過(guò)踩制動(dòng)踏板，給予制動(dòng)主缸一個(gè)壓力，使得制動(dòng)主缸內(nèi)液體通過(guò)個(gè)管路到達(dá) 制動(dòng)輪缸 。 制動(dòng)輪缸 通過(guò)液壓給予 車輪 制動(dòng)力 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 9 - 圖 壓制動(dòng) 裝置示意圖 動(dòng)原理和工作過(guò)程 圖 動(dòng)系統(tǒng)工作原理 要使行使中的汽車減速，駕駛員應(yīng)踩下制動(dòng)踏板，通過(guò)推桿和主缸活塞，使主缸內(nèi)的油液在一定壓力下流入輪缸，并通過(guò)兩個(gè)輪缸活塞推動(dòng)兩制動(dòng)蹄繞支撐銷轉(zhuǎn)動(dòng)，上端向兩邊分開而其摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面上。這樣，不旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄就對(duì)旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓作用一個(gè)摩擦力矩，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反。制動(dòng)鼓將該力矩傳到車輪后，由于車輪與路面間有附著作用，車輪對(duì)路面作用一個(gè)向前的周緣力，同時(shí)路面也對(duì)車輪作用一個(gè)向后的反作用力，即制動(dòng)力。制動(dòng)力由車輪經(jīng)車橋和 懸架傳給車架和車身，迫使整個(gè)汽車產(chǎn)生一定的 減速度。制動(dòng)力越大，制動(dòng)減速度越大。當(dāng)放開制動(dòng)踏板時(shí)，復(fù)位彈簧 將制動(dòng)蹄拉回復(fù)位，摩擦力矩和制動(dòng)力消失，制動(dòng)作用即行終止。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 10 - 動(dòng)器的結(jié)構(gòu)方案分析 制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式和電磁式等幾種形式。目前廣泛使用的是摩擦式制動(dòng)器。 摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同，可分為鼓式，盤式和帶式三種。 鼓式制動(dòng)器形式的選用： 領(lǐng)叢蹄式制動(dòng)器的效能和效能穩(wěn)定性，在各式制動(dòng)器中居中游；前進(jìn)、倒退行使的制動(dòng)效果不變；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；便于附裝駐車制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；易于調(diào)整蹄片與制動(dòng)鼓之 間的間隙。但領(lǐng)叢制動(dòng)器也有兩蹄片的壓力不等（在兩蹄上的摩擦襯片面積相等的條件下），因而兩蹄片磨損不均勻、壽命不同的缺點(diǎn)。此外，因只有一個(gè)輪缸，兩蹄必須在同一驅(qū)動(dòng)回路下工作。 鑒于以上的優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用液壓驅(qū)動(dòng)的，由定位銷定位的一個(gè)自由度的非平衡式的領(lǐng)叢蹄式制動(dòng)器。 盤式制動(dòng)器的選用： 按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)不同，盤式制動(dòng)器可分為鉗盤式和全盤式兩類。鉗盤式根據(jù)制動(dòng)鉗結(jié)構(gòu)的不同，分固定鉗式和浮動(dòng)鉗式。對(duì)兩中類型進(jìn)行比較，浮動(dòng)鉗盤式具有如下優(yōu)點(diǎn)： 在盤的內(nèi)側(cè)有液壓缸，故軸向尺寸小，制動(dòng)器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒(méi)有跨 越制動(dòng)盤的油道或油管，家之液壓缸；冷卻條件好，所以制動(dòng)液汽化的可能性小；成本低。所以，本設(shè)計(jì)采用浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器。 與鼓式制動(dòng)器比較，盤式制動(dòng)器有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）熱穩(wěn)定性好，因無(wú)自行增力作用，襯塊摩擦表面壓力分布較鼓式制動(dòng)器更為均勻。此外，制動(dòng)鼓在受熱膨脹后，工作半徑增大，使其只能與蹄的中部接觸，從而降低了制動(dòng)效能。因此，前輪采用盤式制動(dòng)器，汽車制動(dòng)時(shí)不易跑偏； （ 2）水穩(wěn)定性好。制動(dòng)襯塊對(duì)盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而進(jìn)水后效能降低不多；又由于離心力及襯塊對(duì)盤的擦拭作用，出水后只需經(jīng)一、二次制動(dòng)即 能恢復(fù)正常。鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)十余次制動(dòng)方能恢復(fù)； （ 3）制動(dòng)力矩與汽車運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)； （ 4）易于構(gòu)成雙回路制動(dòng)系，使系統(tǒng)具有較高的可靠性和安全性； （ 5）尺寸小、質(zhì)量小、散熱良好； （ 6）壓力在制動(dòng)襯塊的分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻； （ 7）更換襯塊簡(jiǎn)單容易； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 11 - （ 8）襯塊與制動(dòng)盤之間的間隙小（ 從而縮短了制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間； （ 9）易于實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整。 盤式制動(dòng)器的主要缺點(diǎn)： （ 1）難以完全防止污塵和銹蝕； （ 2）兼作駐車制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜； （ 3） 在制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中 必須裝用助力器； （ 4）因?yàn)橐r塊工作面積小，所以磨損快，使用壽命低，敘需用高材質(zhì)的襯塊。 經(jīng)過(guò)對(duì)不同制動(dòng)器優(yōu)、缺點(diǎn)的比較，參考同類型車，本設(shè)計(jì)采用前盤（浮動(dòng)鉗式）后鼓（支承銷領(lǐng)叢蹄式）的制動(dòng)系統(tǒng)。 章小結(jié) 本 章確定了制動(dòng)系統(tǒng)方案為行車制動(dòng)系統(tǒng)采用液壓制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，前軸制動(dòng)器為滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器，后軸采用領(lǐng)從蹄式鼓式制動(dòng)器。回路系統(tǒng)采用一軸對(duì)一軸式雙回路控制系統(tǒng)。駐車制動(dòng)系統(tǒng)控制機(jī)構(gòu)為機(jī)械式，由鼓式制動(dòng)器兼做駐車制動(dòng)器。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 12 - 第 3 章 制動(dòng)系主要參數(shù)確定 本參數(shù) 表 動(dòng)系主 要參數(shù) 空載 滿載 汽車質(zhì)量 2230110荷分配 前軸 233軸 877心高度 5050距 3100 m 前制動(dòng)器 浮動(dòng)鉗盤式 后制動(dòng)器 鼓式 領(lǐng)叢蹄式 步附著系數(shù)的確定 汽車制動(dòng)時(shí)，若忽略路面對(duì)車輪的滾動(dòng)阻力矩和汽車回轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩，則對(duì)任意角速度 0 的車輪，其力矩平衡方程為 0 式中： 制動(dòng)器對(duì)車輪作用的制動(dòng)力矩，即制動(dòng)器的摩擦力矩，其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反， Nm； 面作用于車輪上的制動(dòng)力，即地面與輪胎之間的摩擦力，又稱為地面制動(dòng)力，其方向與汽車行駛方向相反， N； 輪有效半徑， m。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 13 - 令 稱之為制動(dòng)器制動(dòng)力，它是在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的力。 一般汽車根據(jù)前、后輪制動(dòng)力的分配、載荷情況及道路附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)制動(dòng)力足夠時(shí)，制動(dòng)過(guò)程出現(xiàn)前后輪同時(shí)抱死拖滑時(shí)附著條件利用最好。 任何附著系數(shù) 路面上前后同時(shí)抱死的條件為（ = 21 hL 1221式中： 1前制動(dòng)器制動(dòng)力， N； 2后制動(dòng)器制動(dòng)力， N； 1L 質(zhì)心到前軸的距離， 2L 質(zhì)心到后軸的距離， 得： 1275N 2825N 一般常用制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù) 來(lái)表示分配比例 前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配的比例影響到汽車制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。要確定 值首先就要選取同步附著系數(shù)0。一般來(lái)說(shuō)，我們總是希望前輪先抱死（0）。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)推薦以及我國(guó)道路條件，車速不高，所以本車型0右為宜。 由 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 14 - 得 0 9 304 11 0 00 為 保證汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和有足夠的附著系數(shù)利用率， 制動(dòng)法規(guī)規(guī)定，在各種載荷條件下，轎車在 q 他汽車在 q 范圍內(nèi)，前輪應(yīng)先抱死；在車輪尚未抱死的情況下，在 范圍內(nèi)，必須滿足q ) 。 動(dòng)器最大制動(dòng)力矩確定 應(yīng)合理地確定前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，以保證汽車有良好的制動(dòng)效能和穩(wěn)定性。 雙軸汽車前后車輪附著力同時(shí)被充分利用或前后 車輪同時(shí)抱死的制動(dòng)力之比為 通常上式的比值為轎車 車為 此可知前后制動(dòng)器比值符合要求 最大制動(dòng)力矩是在汽車附著質(zhì)量被完全利用的條件下獲得的，這時(shí)制動(dòng)力與地面作用于車輪的法向力成正比。計(jì)算公式如下 )( 2m a m a xm a 1 T 式中： 該車所能遇到的最大附著系數(shù) 車輪有效半徑為 360 1004110)( 21 a nf 9 3 4 0 5 9 16 9 3 5 9 2 94 1 1 1 1 m a fm T 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 15 - 式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇 在有關(guān)的整車總布置參數(shù)和制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式確定以后，就可以參考已有的同類型、同等級(jí)汽車的同類制動(dòng)器，對(duì)制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行初選。 動(dòng)鼓直徑 D 當(dāng)輸出力一定時(shí)，制動(dòng)鼓的直徑越大，制動(dòng)力矩也越大，散熱性能也越好。但止境的尺寸受到輪輞內(nèi)徑的限制，而且直徑的增大也使制動(dòng)鼓的質(zhì)量增大，使汽車的非懸掛質(zhì)量增大，而不利于汽車的行駛平順性。制動(dòng)鼓與輪輞之間應(yīng)有相當(dāng)?shù)拈g隙，此間隙一般不小于 20 30利于散熱通風(fēng)，也可避免由于輪輞過(guò)熱而損壞輪胎。由此間隙要求及輪輞的尺寸及渴求得制動(dòng)鼓直徑的尺寸。另外， 制動(dòng)鼓直徑與輪輞直徑之比 為 0 . 7 0 0 . 8 3根據(jù) 309動(dòng)鼓工作及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列 取 D=320R=160 擦襯片寬度 b 和包角 摩擦襯片的包角可在 900 1200 范圍內(nèi)選取，試驗(yàn)表明，摩擦襯片包角在 9001200 時(shí)，磨損最小，制動(dòng)鼓溫度也最低，且制動(dòng)效能最高。再減小包角雖有利于散熱，但由于單位壓力過(guò)高將加速磨損。包角一般不宜大于 1200，因過(guò) 大不僅不利于散熱，而且易使制動(dòng)作永不平順，甚至可能發(fā)生自鎖。 摩擦襯片寬度較大可以降低單位壓力、減小磨損，但過(guò)大則不易保證與制動(dòng)鼓全面接觸。通常是根據(jù)在緊急制動(dòng)時(shí)使單位壓力不超過(guò) 計(jì)時(shí)應(yīng)盡量按摩擦片的產(chǎn)品規(guī)格選擇寬度值。另外，根據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)資料可知，單個(gè)鼓式制動(dòng)器總的摩擦襯片面積隨汽車總質(zhì)量的增大而增大。而單個(gè)摩擦襯片的面積又決定與制動(dòng)鼓的半徑，襯片寬度及包角。即 式中，包角以弧度為單位，當(dāng)面積、包角、半徑確定后，由上式可以初選襯片寬度的尺寸。 制動(dòng)器各蹄摩擦襯片總面積越大，制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的單位面積正壓力越小，從而磨損也越小。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 16 - a、參考同類汽車選取， 一般 b/D= b=65mm b、取 領(lǐng)蹄 包角 1101 從蹄 包角 1002 360/)(21 += p=320 65（ 100+110） /360= 36302c、摩擦襯片起始角0，一般將襯片布置在制動(dòng)蹄的中央，即令： 40290 00 有時(shí)為了適應(yīng)單位壓力的分布情況，將襯片相對(duì)于最大壓力點(diǎn)對(duì)稱布置，以改善制動(dòng)效能和磨損的均勻性。 動(dòng)器中心到張開力 P 作用線和距離 e 在保證輪缸能夠布置于制動(dòng)鼓內(nèi)的條件，應(yīng)使距離 e 盡可能大，以提高制動(dòng)效能。初步設(shè)計(jì)可取 e= e=128 蹄支銷中心的坐標(biāo)位置是 k 與 c 制動(dòng)蹄支銷中心的坐標(biāo)尺寸 k 是應(yīng)盡可能地小 , 以不使兩制動(dòng)蹄端毛面相碰擦為準(zhǔn)，使尺寸 c 盡可能地大，設(shè) 計(jì)可定 c=128 K 盡可能的小，以使 c 盡可能的大，初步設(shè)計(jì)取 k=22 擦片摩擦系數(shù) 選擇摩擦片時(shí)不僅希望其摩擦系數(shù)要高些，更要求其熱穩(wěn)定性要好，受溫度和壓力的影響要小。不能單獨(dú)地追求摩擦材料的高摩擦系數(shù)，應(yīng)提高對(duì)摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性和降低制動(dòng)器對(duì)摩擦系數(shù)偏離正常值的敏感性要求，后者對(duì)蹄式制動(dòng)器是非常重要的。各種制動(dòng)器用摩擦材料的摩擦系數(shù)的穩(wěn)定值約為 數(shù)可達(dá) 般說(shuō)來(lái)，摩擦系數(shù)越高的材料，其耐磨性越差。所以在制動(dòng)器設(shè)計(jì)時(shí)并非一定要追求高摩擦系數(shù) 的材料。當(dāng)前國(guó)產(chǎn)的摩擦片材料溫度低于 250度時(shí)，保持摩擦系數(shù)在 0 此，在假設(shè)的理想條件下計(jì)算制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，取 外，在選擇摩擦材料時(shí)應(yīng)盡量采用減少污染和對(duì)人體無(wú)害的材料。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 17 - 式制動(dòng)器的主要參數(shù)選擇 動(dòng)盤直徑 D 制動(dòng)盤直徑 樣，制動(dòng)盤的有效半徑增大，可以減小制動(dòng)鉗的夾緊力，降低襯塊的單位壓力和工作溫度。通常 D=車總質(zhì)量 不 大于 2噸，取上限，即 = 因此 D =320動(dòng)盤厚度 h 制動(dòng)盤厚度對(duì)制動(dòng)盤的質(zhì)量和溫升有影響。為使質(zhì)量小些，厚度不宜太大，為了減少溫升，厚度又不宜過(guò)小。因此，參考同類型車，取為 20風(fēng)式，增大散熱。 擦襯塊外半徑 內(nèi)半徑 考同類車型，選取摩擦襯 塊 的內(nèi)外半徑分別為： 001 = ， 502 平均半徑為 2 21 = 有效半徑為 )(3)(22 21223132 = )2()(134 2121212+=)2 1 0 01 5 0()1 0 01 5 0( 1 0 01 5 0134 2 += = 21則有 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 18 - )1(1342選取半徑滿足式eR 足要求即 m 值小于 擦襯塊工作面積 A 在確定盤式制動(dòng)器制動(dòng)襯塊的工作面積時(shí)， 根據(jù)制動(dòng)襯快單位面積占有的汽車質(zhì)量， 推薦在 2 A =120 章小結(jié) 本章確定了制動(dòng)器的基本參數(shù)，首先計(jì)算出制動(dòng)力分配系數(shù)及同步附著系數(shù)，然后進(jìn)一步確定制動(dòng)器的最大制動(dòng)力矩，確定了鼓式制動(dòng)器的主要參數(shù)，包括制動(dòng)鼓直徑、摩擦襯片寬度及包角、制動(dòng)器中心到張開力作用線的距離、制動(dòng)蹄支撐銷中心的位置、摩擦片的摩擦系數(shù)，盤式制 動(dòng)器主要參數(shù)包括制動(dòng)盤直徑、制動(dòng)盤厚度、摩擦襯塊內(nèi)外半徑 和 工作面積。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 19 - 第 4 章 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 動(dòng)器摩擦面的壓力分布規(guī)律 從前面的分析可知，制動(dòng)器摩擦材料的摩擦系數(shù)及所產(chǎn)生的摩擦力對(duì)制動(dòng)器因數(shù)有很大的影響。掌握制動(dòng)蹄表面的壓力分布規(guī)律，有助于正確分析制動(dòng)器因數(shù)。在理論上對(duì)制動(dòng)蹄摩擦面的壓力分布規(guī)律作研究時(shí)，通常作如下一些假定： （ 1）制動(dòng)蹄、鼓為絕對(duì)剛性； （ 2）在外力作用下，便行僅發(fā)生在摩擦襯片上； （ 3）壓力與變形符合胡克定律。 對(duì)于繞支承銷轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)蹄，制動(dòng)蹄片上的壓力符合正弦分布。 個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算 式制動(dòng)器制動(dòng)力矩計(jì)算 動(dòng)蹄的效能因數(shù) 制動(dòng)器效能因數(shù)，表示制動(dòng)器的效能，其實(shí)質(zhì)是制動(dòng)器在單位輸入壓力或力的作用下所能輸出的力或力矩，用于評(píng)比不同結(jié)構(gòu)形式的制動(dòng)器的效能 領(lǐng)蹄： 1 )1(=蹄： 2 )1(= 1 2文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 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