经济型轿车制动系计算及浮钳盘式制动器总成设计毕业论文

 2022-06-21 11:06

论文总字数:18194字

摘 要

汽车是现代交通工具中用得最多、最普遍、也是运用得最方便的交通工具。汽车制动系统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键装置,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、可靠性的要求越来越高,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。

关键词: 盘式制动器 结构参数 校核计算 设计参数

Abstract

The car is the most modern means of transport used, the most common is the use of the most convenient means of transport. Automotive braking systems are an important vehicle's chassis system, it is restricting the movement of the car unit and the brake is a key device in the braking system directly restrict car movement, is the car's most important safety item. Car's braking performance directly affects driving safety of the vehicle. With the rapid development and increasing traffic density highway industry, people on the safety, reliability requirements increasingly high, in order to ensure traffic safety, vehicle braking system reliability work is becoming increasingly important. Only good braking performance and reliable car braking system, in order to give full play to its dynamic performance.

Keywords: Disc brakes; Structural parameters; Checking calculation; Design Parameters

目 录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 论文的研究意义 1

1.2 制动系的功能 2

1.3 车轮制动器 3

1.3.1 车轮制动器的分类 3

1.3.2 车轮制动器的工作原理 3

1.4 制动系的要求 5

1.5 盘式制动器 5

1.5.1 盘式制动器的特点 5

1.5.2 盘式制动器的优点 5

1.5.3 国内外汽车盘式制动器发展状况 6

第二章 方案论证 9

2.1 制动器的主要类型 9

2.2 制动器的工作原理 9

2.3 制动器的方案比较 9

2.3.1 固定钳式盘式制动器 9

2.3.2 浮动钳式盘式制动器 10

2.3.3 全盘式制动器 11

第三章 浮钳盘式制动器设计计算 13

3.1 汽车前后车轮制动力理想分配设计计算原理 13

3.2 汽车最大减速度下制动力矩设计计算原理 16

3.3 行车制动器参数设计原理 19

3.4 盘式制动器校核计算 23

第四章 总结 27

致谢 28

参考文献 29

第一章 绪论

1.1 论文的研究意义

汽车的设计与生产涉及到许多领域,其独有的安全性、经济性、舒适性等众多指标,也对设计提出了更高的要求。汽车制动系统是汽车行驶的一个重要主动安全系统,其性能的好坏对汽车的行驶安全有着重要影响。随着汽车的形式速度和路面情况复杂程度的提高,更加需要高性能、长寿命的制动系统。其性能的好坏对汽车的行驶安全有着重要影响,如果此系统不能正常工作,车上的驾驶员和乘客将会受到车祸的伤害。

车辆在形式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。

现代汽车普遍采用的摩擦式制动器的实际工作性能是整个制动系中最复杂、最不稳定的因素,因此改进制动器机构、解决制约其性能的突出问题具有非常重要的意义。

目前在经济型轿车上基本已经普及盘式制动器,这是因为盘式制动器一般无摩擦助势作用,因而制动器效能受摩擦系数的影响较小,即效能较稳定;浸水后效能降低较少,而且只须经一两次制动即可恢复正常;在输出制动力矩相同的情况下,尺寸和质量一般较小;制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,不会象制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大;较容易实现间隙自动调整,其他保养修理作业也较简便。

1、热稳定性较好。因为制动摩擦衬块的尺寸不长,其工作表面的面积仅为制动盘面积的12%~6%,故散热性较好。

2、水稳定性较好。因为制动衬块对盘的单位压力高,易将水挤出,同时在离心力的作用下沾水后也易于甩掉,再加上衬块对盘的擦拭作用,因而,出水后只需经一、二次制动即能恢复正常;而鼓式制动器则需经过十余次制动方能恢复正常制动效能。

3、制动力矩与汽车前进和后退行驶无关。

4、在输出同样大小的制动力矩的条件下,盘式制动器的质量和尺寸比鼓式要小。

5、盘式的摩擦衬块比鼓式的摩擦衬片在磨损后更易更换,结构也较简单,维修保养容易。

6、制动盘与摩擦衬块的间隙小(0.05~0.15mm),这就缩短了油缸活塞的操作时间,并使制动驱动机构的力传动比有增大的可能。

7、制动盘的热膨胀不会像制动鼓热膨胀那样引起制动踏板行程损失,这也使间隙自动调整装置的设计可以简化。

本课题的设计任务是设计出适应于课题要求的经济型轿车制动器内外制动钳 体,通过其设计的合理性来保证汽车的制动性能,从而近一步减少汽车交通事故的发生,保证乘员的生命和财产安全。运用三维建模将盘式制动器内外钳体模拟仿真运动,建立盘式制动器主要零部件内外制动钳体有限元模型并进行相关的强度、刚度等计算以及对结果进行评价,为制动钳体的设计提供理论基础和依据。

1.2 制动系的功能

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