大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)
大学生方程式赛车制动系统优化设计资料

毕业论文作者:辛万涛学号: ******学院:机械工程学院系(专业):车辆工程专业题目:大学生方程式赛车制动系统优化设计指导者:张小俊副教授(姓名) (专业技术职务)评阅者:(姓名) (专业技术职务)2014 年 6月 8日目录1 绪论 (4)1.1摘要 (4)1.2引言 (4)1.2 FSAE大学生方程式汽车大赛简介 (6)1.3赛事意义 (8)1.4比赛规则简介 (9)1.5赛车设计意义和宗旨 (10)1.6参赛者资格 (11)1.7赛车合格性 (12)2. 制动系统设计前期准备 (13)2.1软件介绍 (13)2.1.1 UG NX的技术 (13)2.1.2 ANSYS (14)2.2制动系介绍 (15)2.2.1布置形式的选择 (15)3 结构设计 (177)3.1踏板设计 (188)3.1.1设计过程......................................................................................... 错误!未定义书签。
93.2盘式制动器分析 (24)3.3盘式制动器制动力矩介绍 ........................................................................ 错误!未定义书签。
53.4离合器踏板的设计分析 (338)3.5 制动踏板的有限元分析 (30)3.6 刹车片的有限元分析 (33)3.5 参考文献 (35)1 绪论1.1引言赛车制动系统是用于行驶中的赛车减速或停车,是下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使行驶的汽车保持在原地(包括斜坡上)驻留不动的机构。
赛车制动系统直接影响赛车的安全性和停车的可靠性[3]。
在多方面查询制动设计手册时,对比赛场实际情况,本着节约成本的原则,我发现我所要设计的制动不需要满足其全部要求,如最大爬坡度(赛场坡度及其有限,几乎以平面为主,故在此方面的关注点可以适当降低),防水(因为我们的比赛很可能在雨天进行,如13年的比赛。
方程式赛车动力系统设计(本科毕业设计)

一、设计步骤设计背景:本文基于扬州大学力行车队的方程式赛车进行研究,阐述 FSAE赛车动力系统匹配现状与发展的相关问题。
通过对方程式赛车的电机参数、传动比、电池组容量进行匹配设计,借以寻找一种有效的动力系统优化思路。
在保证赛车动力系统运行水平的基础上,持续改进系统功能及其运行策略,最终进一步提高FSAE 赛车动力系统的运行能力,使得所设计以及制造的方程式赛车能够满足FSAE赛事比赛的要求。
主要内容如下:(1)参考对比国内高校方程式赛车电动汽车的整车布置方式,设计本文所要求设计的扬州大学电动方程式赛车的布置方式;(2)以本校电动赛车基本参数和设计目标为基础进行动力系统参数设计,对电机、传动装置及能源系统进行结构设计和总体性能计算;(3)使用CATIA软件进行系统建模,对电机、电池、控制器以及驱动桥的位置进行合理布置,做好动力系统的总布置图;(4)按照设计任务书中对赛车的动力性和经济性的要求,对赛车的动力系统进行参数匹配,最终确定整车动力系统组成部分的选型。
在Optimum Lap软件中建立赛道模型,通过软件分析方程式赛车的比赛工况;(5)基于CRUISE软件进行赛车的性能仿真,对影响赛车的经济性与动力性的几个因素进行分析,验证所设计的动力系统各部分参数的准确性;二、设计思路图1-3 整体设计技术路线三、设计内容赛车的设计是从赛车的总布置开始,涉及车架、车身、底盘、传动、转动、可靠性和稳定性测试等多方面内容[13]。
纯电动赛车与传统的燃油赛车相比,由于动力源的差异,所以纯电动赛车没有发动机和油箱,代之以动力电池系统以及电机驱动系统。
FSEC纯电动方程式赛车是本着对传统车辆的加速、制动和操纵性能进行创新设计,赛车的总布置是一个穿插赛车设计始末的过程,总布置的确定对赛车的性能有着重要的影响。
三、系统布置整个赛车的组成结构如图2-2所示,主要有驱动系统、能源系统、车架车身、底盘系统等基本结构要素。
图 2-2 整车部分系统布置四、控制系统由于FSAE赛车实质上就是一辆纯电动汽车,因此赛车的动力系统也与纯电动汽车相似,都是由电机和电机控制器组成。
节能赛车制动系统设计任务书

3、外文翻译一份。
四、毕业设计课题工作进度计划:
起迄日期
工作内容
2017年
2月13日~3月6日
定方案,撰写开题报告
制作中国大学生方程式赛车、撰写毕业设计说明书
准备和进行毕业设计论文答辩
学生所在学院审查意见:
任务书
一、毕业设计课题的任务和要求:
根据中国大学生方程式汽车大赛赛事规则和赛车制造标准要求,对赛车制动系统进行设计并与团队一起合作制作中国大学生方程式赛车,使赛车必须在加速、制动及操作性方面具有非常优异的表现,同时又必须具有足够的耐久性以能够顺利完成规则中提及的和比赛现场进行的所有项目。
二、毕业设计课题的具体工作内容(包括原始数据、技术要求、工作要求等):
负责人:
年月日
1、了解课题相关背景,熟悉、掌握汽车制动系统工作原理和评价指标及参数选择的原则;
2、查阅相关技术文献15篇以上,其中至少有2篇外文相关文献,并将其中1篇不少于2000词的外文资料翻译成汉语;
3、选择制动器的类型;
4、根据FSC赛车要求对制动系统进行匹配计算分析,计算制动器及总成各部件的设计参数,完成制动器总成的设计;
5、设计两套独立的制动液压回路;
6、绘制液压系统的工程图;
7、用Matlab软件绘制理想前后制动器制动力分配曲线和f线组、r线组;
8、制作制动系统及FSC赛车;
9、撰写毕业设计说明书1篇;
10、论文答辩。
任务书
三、对毕业设计课题成果的要求〔包括毕业设计、图纸、实物样品等):
1、中北大学“梦想4.0号”赛车;
车辆工程专业精品毕业设计大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)开题报告

第4~5周绘制装配图;
第6~9周绘制零件图;
第10周撰写设计说明书;
经综合分析,本次设计采用浮钳盘式制动器,液压双回路驱动机构驱动。制动器方面,制动盘采用灰铸铁铸造,制动钳采用轻型铝合金制造,此时减少传给制动液的热量成为必须解决的问题。为此,应减小活塞与制动块背板的接触面积,此处采用非金属活塞。摩擦衬块采用半金属摩阻材料;制动驱动机构方面,采用II型双回路。行走系统的主销采用铝合金制造。
论文要求20000字左右,绘制工程图一张(A0);中文摘要300-500字。附英文摘要,计算机打印;外文翻译10000字符以上;查询资料20篇以上,附资料名称。
4.设计(或研究)方法
首先,收集各大高校FSAE方程式赛车资料,分析比较各车制动及行走系统性能,参照赛事要求及汽车设计手册初定设计方案。然后,根据初定方案进行分析及计算。具体步骤如下:
(1)制动器的结构型式及选择;
(2)查阅相关资料及文献,参照赛事要求,选取制动及行走系主要参数;
(3)制动器的设计计算;
(4)制动器主要零件的设计;
(5)制动驱动机构的结构型式选择及设计计算;
(6)制动力分配的调节装置设计;
(7)主销的设计计算;
(8)轮毂、螺栓、花键等的强度校核。
5.实施计划
第1周查阅文献、收集资料、初定设计方案;
从汽车诞生时起,车辆制动系统在车辆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,这种重要性表现的越来越明显。它不仅是衡量汽车好坏的指标,重要的是它还关系到乘车人员的生命安全问题。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。大学生方程式赛车要求双回路液压制动,其工作原理是利用制动装置,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。本设计作为赛车,要求制动系统制动平顺,制动距离更短,制动过程中避免因制动效能过高而导致车轮抱死的情况,满足汽车的安全性,因此制动系统的良好设计有利于提高汽车的整体性能。
FSAE方程式赛车制动系统设计

FSAE方程式赛车制动系统设计FSAE是一种由学生组成的赛车设计团队,致力于设计、制造和竞争一辆性能卓越且符合国际赛车设计规范的方程式赛车。
在设计一辆完整的方程式赛车时,制动系统是其中一个非常重要的组成部分。
本文将探讨FSAE方程式赛车制动系统设计的一些关键方面。
首先,制动系统的主要目标是确保车辆能够安全、稳定地减速和停止。
为了达到这个目标,设计团队需要考虑以下几个因素:1.制动系统的选择:FSAE赛车通常采用盘式制动系统。
这种制动系统由刹车盘、刹车卡钳和刹车片组成。
团队需要选择适合方程式赛车的轻量化、高性能的刹车组件。
2.制动盘和刹车卡钳的选材:制动盘和刹车卡钳的选材是关键。
由于方程式赛车需要具有优异的强度和耐热性能,通常会选择轻量化的铝合金材料。
同时,刹车卡钳的结构设计也需要考虑到刹车片的更换和调整。
3.刹车液的选择:刹车液的选择对制动系统的性能有着重要影响。
团队需要选择具有较高沸点和低压缩性的刹车液,以提高系统的热稳定性和刹车响应。
4.刹车片的选材和设计:刹车片的选材和设计也非常重要。
团队可以选择高性能的碳陶瓷复合材料刹车片,从而提高刹车性能和耐磨性能。
5.动力分配:制动系统不仅仅是减速和停车的工具,还可以用来调整赛车的动力分配。
通过设计不同直径的刹车盘和刹车卡钳,可以实现更好的动力分配和转向性能。
除了上述因素外1.刹车平衡:为了确保车辆能够稳定地减速,制动系统需要具有适当的刹车平衡。
团队需要通过改变刹车盘和刹车卡钳的尺寸和比例来实现最佳的刹车平衡。
2.刹车系统调校:团队需要对制动系统进行细致的调校,以确保能够在各种条件下提供稳定、可控的刹车性能。
这包括调整刹车盘和刹车卡钳的位置、刹车卡钳的垫片和刹车片的厚度等。
3.刹车冷却:在高强度的赛车比赛中,刹车系统往往会发热。
为了保持制动系统的稳定性,团队需要设计适当的冷却系统,如通风道和散热片,以有效散去热量。
总结起来,FSAE方程式赛车制动系统设计需要考虑多种因素,包括制动系统的选择、刹车盘和刹车卡钳的选材、刹车液的选择、刹车片的选材和设计、动力分配等。
车辆工程专业精品毕业设计大学生方程式纯电动赛车(总体设计)(有cad图+exb图+中英文翻译)

大学生方程式纯电动赛车(总体设计)摘要本文详细介绍了本次设计的方法及指导思想,本次设计的内容是大学生方程式纯电动赛车的设计。
纯电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。
随着计算机和电子产品继续开放级骑,电动车技术已经成熟和完善,使驾驶变得更安全,方便,灵活,舒适。
现在,从普通消费者从很远的电动车,只有在少数人匆忙它时髦。
电力汽车可以真正传统燃料汽车在未来竞争的汽车市场,最终会和智能汽车的电动汽车代替。
这只是时间问题。
在设计过程中,我是从电动机和电池的选择入手,为了使汽车获的最高行驶速度,经过计算选择了电机和电池。
在选好电机和电池后,和设计燃油汽车的底盘一样,并同时综合电动汽车的结构特点,对汽车的传动系统,行驶系统,转向系统,制动系统进行一一分析和布置。
在这为纯电动赛车车设计底盘的过程中,要特别注意电动汽车与燃油汽车不同的地方。
在我所设计的这辆纯电动赛车上,它的传动系很简单,是电机直接和主减速器用链传动直接连接,这样整个底盘的总布置也可以变的很自由。
关键词:纯电动赛车,电机,电池,底盘总布置ABSTRACTThis paper introduces in detail the design methods and the guiding ideology, the content of this design is a college student equation of pure electric car design. Pure electric car is powered by car power, with the motor driven wheel driving, conform to the requirements of road traffic and safety regulations of the vehicle. Because of less environmental impact compared with the traditional cars, its prospect is widely, but the current technology is not mature. With the computer and electronic products continue to open-class ride, electric car technology has matured and improved, making driving safer, convenient, flexible and comfortable. Now, the electric car from the ordinary consumer from very far, only a few people in a hurry fashionable it. Electric cars can really traditional fuel vehicles to compete in the future automotive market will eventually be electric cars and smart cars are replaced. This is only a matter of time that day will come for.In the design process, first is to the selection of motor and battery, in order to make the car won the highest speeds, I chose the motor and battery after calculation. After chooses the electrical machinery and the battery, is same with the design fuel oil automobile chassis, and simultaneously synthesizes the electric automobile the unique feature, to the automobile transmission system, the travel system, the steering system, the braking system carries on analyses and the design. In the car chassis design process for electric vehicles, it is important to pay special attention to the different parts of the electric vehicles and fuel cars. The electric car’s drive train I designed is very simple. motor and reducer connected directly with chain transmission, so the layout of the whole chassis is free.KEY WORDS: electric car, electromotor, the battery, the chassis layout目录第一章大学生方程式赛车介绍 (1)§1.1 FSAE 赛车起源 (1)§1.2 FSAE 赛车现状 (2)§1.2.1 赛车现状 (2)§1.2.2 我校赛车现状 (2)第二章纯电动汽车 (3)§2.1 纯电动汽车的发展 (3)§2.1.1 电动汽车电池发展 (3)§2.1.2 电动汽车行业发展 (4)§2.1.3 中国汽车驶入“无油”时代 (4)§2.2 汽车优点 (5)§2.3 发展现状 (6)§2.3.1 发达国家现状 (6)§2.3.2 中国现状 (8)§2.4 电动车的未来发展方向 (8)§2.5 大学生方程式纯电动赛车发展状况 (10)第三章赛车总体设计 (11)§3.1 赛车总体设计概述 (11)§3.1.1 总体设计要求 (11)§3.1.2 总体设计目标 (11)§3.1.3 整车结构 (12)§3.1.4 总体设计进度概述 (13)§3.1.5 课题的意义 (14)§3.2 赛车总体设计的一般顺序 (15)§3.3 赛车各系统设计 (17)§3.3.1 悬架系统设计 (17)§3.3.2 转向系统设计 (18)§3.3.3 制动系统设计 (18)§3.3.4 车架设计 (19)第四章赛车主要参数的初步确定 (21)§4.1 主要参数 (21)§4.1.1 主要技术参数 (21)§4.1.2 电动机的选择 (21)§4.1.3电动车电池面临的主要问题 (24)§4.1.4电动车电池的选择 (25)§4.1.5 轮胎的选择 (26)§4.2 赛车主要设计参数的确定 (27)§4.2.1 性能参数的计算 (27)§4.2.2 整车尺寸参数 (28)§4.3.3 主要技术参数 (29)第五章赛车动力性分析 (30)§5.1 行驶稳定性计算 (30)§5.2 动力性计算 (31)第六章赛车的底盘总布置 (33)§6.1 整车布置的基准的确定 (33)§6.2 赛车布置 (33)总结 (36)参考文献 (37)致谢 (38)。
毕业设计FASE大学生方程式制动系统说明书

1、它必须有两套独立的液压回路,以防系统泄漏或失效时,至少在两轮上还保持有有效的制动力。每个液压回路必须有其专属的储液罐(可用独立储液罐或用原厂的储液罐)。
2、单个刹车作用时,有限的滑移差是可以接受的。
3、刹车系统必须在以下的测试中,能够抱死所有四个轮。
4、禁止使用线控制动。
5、禁止使用没有保护的塑料制动管路。
1.
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统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部件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着经济的迅速发展和车流密度的日益增大,人们对汽车的安全性、可靠性的要求越来越高,而制动系系统优劣很大程度上决定了车辆行驶的安全性,因此为汽车配备一套十分可靠的制动系统保证人们的安全是每个车辆设计者宗旨。本次毕业设计题目为大学生方程式赛车制动系统设计,以设计出满足组委会要求并且利于提升赛车性能为目的。
1.3
赛车制动时,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步减小到0,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,由于这一过程较为复杂,因此一般在实际中只能建立简化模型分析通过ansys等有限元软件来模拟实际受力情况。
通常对车辆制动系统进行分析和评价的指标为:1)制动效能:即制动距离与制动减速度;2)制动效能的恒定性:即热衰退性;3)制动时汽车方向的稳定性。由于,制动的实际情况收很多因素的影响,虽然国内车队在设计时都进行了大量的理论就算和模型分析,但由于国内FSAE起步晚,而国外专业生产启动部件技术相对成熟,虽然是学生赛车,但其速度也具有一定的危险性,因此出于安全及性能考虑,国内车队大多向国外购买制动部件,主要向Wilwood,APracing两家制动车厂商购买,这两家厂商的制动器,在各方面性能都很不错,其热衰退性更是表现突出。
中国大学生方程式赛车设计

中国大学生方程式赛车设计在汽车工业飞速发展的今天,赛车运动尤其是方程式赛车运动在全球范围内都拥有着广泛的影响力。
在这场技术的盛宴中,中国大学生方程式赛车设计正在崭露头角,他们以独特的视角,充满热情地参与到这个充满挑战与创新的项目中。
中国大学生方程式赛车设计赛事起始于2010年,以“培养大学生团队精神、设计和动手能力”为主旨,是一项由在校学生自行设计、制造、调试方程式赛车的比赛。
这种赛事不仅需要学生掌握扎实的理论知识,还需要他们具备极强的实践能力和团队合作精神。
在今年的比赛中,来自全国各地的车队都展现出了极高的竞技水平。
例如,华南理工大学车队以7项核心指标全部合格的优秀成绩夺得了总冠军。
这不仅体现了他们在赛车设计上的高超技能,更彰显了他们在团队合作和创新上的实力。
方程式赛车的设计与制造是一个复杂且繁琐的过程。
从最初的草图设计,到最后的赛车制造完成,每一步都需要精细的计算和设计。
而且,由于比赛规则的限制,每辆赛车都需要在保证性能的同时,尽可能地降低成本和重量。
这无疑是对参赛者们的一次巨大的挑战。
然而,这些年轻的大学生并没有被困难所吓倒。
他们以积极的态度和极高的热情投入到这个项目中,用他们的智慧和努力,一次次突破难关,一次次刷新记录。
他们的努力不仅仅体现在赛车的性能上,更体现在他们的团队合作和创新能力上。
中国大学生方程式赛车设计比赛不仅提供了一个展示大学生们创新能力的平台,更是他们实践理论知识的最佳场所。
在这个平台上,他们可以自由发挥,大胆创新,从而提升自我价值。
同时,通过这样的比赛,他们也提前接触到了社会的挑战与压力,为未来的职业生涯打下了坚实的基础。
中国大学生方程式赛车设计比赛对于推动中国汽车工业的发展也起到了积极的推动作用。
通过参与这样的比赛,学生们可以更加深入地了解到汽车工业的最新技术和趋势,从而提升自己的专业素养。
他们也通过这个平台结识了许多志同道合的朋友,为未来的合作与发展打下了良好的基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)摘要Formula SAE赛事1980年在美国举办第一次比赛,现在已经是为汽车工程学会的学生成员举办的一项国际赛事,其目的是设计、制造一辆小型的高性能方程式赛车,并使用这辆自行设计和制造的赛车参加比赛。
中国大学生方程式赛车比赛的组织与开展始于2010年,至今已成功举办了三届。
本文主要阐述了在中国大学生方程式汽车大赛组委会制定的规则下,如何设计一辆Formula SAE 赛车的制动系统。
设计采用的是前盘后盘的液压双回路制动系方案。
它的工作原理是利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动趋势,亦即由制动踏板的踏板力通过推杆和主缸活塞,使主缸油液在一定压力下流入轮缸,并通过轮缸活塞推使制动衬片夹紧制动盘产生摩擦力矩,从而产生制动力,使车轮减速直至停车。
由于赛车本身质量较小,很多地方不能按常规的设计方法进行设计,我主要采用了市场调研的方法,先选取一些类似的车型,依据它们的制动系统结合赛车的实际情况反复验证,通过极限算法计算出完全制动时制动盘的最小尺寸。
同时在极限工况下对几个危险截面的零件的强度进行了校核,使其满足要求。
同时利用UG软件进行了建模,以辅助后续工作的顺利进行。
关键词:Formula SAE,赛车,制动,校核FORMULA RACING BRAKE AND WALKINGSYSTEM DESIGNABSTRACTFormula-SAE launched in the USA in 1980, Formula-SAE is now an international competition for Society of Automotive Engineers student members to form teams for the purpose of designing, building and competing in a small high-performance race car.The article discusses how to design a Formula SAE car's braking system。
My design uses a dual hydraulic disc front after-hours circuit brake system program.How does it work is using the friction between the non-rotating components which are connected to the body (or frame) and the rotation components which are connected to the wheels (or drive shaft) to prevent wheel spin or turn the trend.That is, from the brake pedal for pedal force by Rod and master cylinder piston, the master cylinder oil flows into the wheel cylinders under some pressure, And through the wheel cylinder piston that brake lining clamping brake friction torque, so as to produce the braking force to the wheels to speed up to park.As the quality of the car itself is small, many places are not design by the conventional method ,I mainly uses the market research methods, firstly I selected some similar models ,combinating their braking systems and the actual car,I repeatedly verified. by the limit of complete braking algorithm the minimum size of the brake disc.At the same time in extreme conditions,I verified the strength on several dangerous section of parts ,to meets the requirements. At the same time I made use of UG software modeling.KEY WORD: Formula SAE, racing, brake,design常用符号表L汽车轴距, mm a 汽车满载时总质量,kgG1 满载前轴负荷,Nh g 质心高度,mmL1 质心距前轴距,mmL2 质心距后轴距,mmR e 车轮有效半径,mmR r 车轮滚动半径,mmZ1 地面对前轴的法向反力,NZ2 地面对后轴的法向反力,NF f1 前轴车轮的制动器制动力,NF f2 后轴车轮的制动器制动力,NF B1 前轴车轮的地面附着力,NF B2 后轴车轮的地面附着力,Na 制动减速度g 重力加速度F轮胎与地面的附着力ϕF B 汽车承受的总的地面制动力T f 制动器对车轮的制动力矩V 汽车行驶速度β制动力分配系数ϕ地面附着系数δ制动轮缸的活塞行程,mmd w轮缸直径,mmV m主缸工作容积,目录第一章概述 (1)§1.1制动系统设计的意义 (1)§1.2制动系统研究现状 (2)§1.3大学生方程式赛车制动规则和要求 (2)§1.3.1 制动系统概况 (2)§1.3.2 制动测试 (3)第二章制动系统方案论证分析与选择 (4)§2.1 制动器形式方案分析 (4)§2.1.1 鼓式制动器 (4)§2.1.2 盘式制动器 (5)§2.2 制动驱动机构的机构形式选择 (6)§2.2.1 简单制动系 (7)§2.2.2 动力制动系 (7)§2.2.3 伺服制动系 (9)§2.3 液压分路系统的形式的选择 (9)§2.4 液压制动主缸的设计方案 (11)第3章制动系统设计计算 (13)§3.1 制动器主要零部件的结构设计 (13)§3.2 制动系统主要参数数值 (14)§3.2.1 同步附着系数的分析 (14)§3.2.2 地面对前、后轮的法向反作用力 (15)§3.2.3 盘式制动器主要参数确定 (17)第四章盘式制动器的设计计算 (20)§4.1 盘式制动器制动力矩的计算 (20)§4.2制动力与制动力分配系数 (21)§4.3 制动器热容量和温升的核算 (24)§4.4摩擦衬片磨损特性的计算 (25)第五章液压制动驱动机构的设计计算 (28)§5.1 制动轮缸直径与工作容积 (28)§5.2 制动主缸直径与工作容积 (29)§5.3 制动踏板力与踏板行程 (30)§5.4 制动性能计算 (32)第六章行走系统的设计 (33)§6.1 汽车行驶系统概述 (33)§6.1.1 轮毂的设计 (34)§6.1.2 立柱的设计 (34)§6.2制动盘座体的设计 (36)§6.2.2 销的校核 (38)§6.2.3 花键的校核 (39)第七章结论 (41)参考文献 (42)致谢 (44)附录 (45)第一章概述§1.1 制动系统设计的意义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,为保证人身和车辆安全,必须为汽车配备十分可靠的制动系统。
本次毕业设计题目为大学生方程式赛车制动系与行走系统设计。
§1.1.1 制动系统的重要性汽车作为陆地上的现代重要交通工具,有许多保证其使用性能的大部件,即所谓“总成”组成,制动系就是其中一个重要的总成。
它既可以使行驶中的汽车减速,又可以保证停车后的汽车驻留原地不动。
由此可见汽车制动系对于汽车行驶的安全性和停车的可靠性起着重要的保证作用。
当今,随着高速公路网的不断扩展、汽车车速的提高以及车流密度的增大,对汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要。
因为只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车才能充分发挥出其高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性。
由此可见,制动系是汽车非常重要的组成部分,从而对汽车制动系的结构分析与设计计算也就显得非常重要了。
§1.1.2 行走系统的功用汽车行走系统的功用是:1、将发动机传到驱动轮上的驱动转矩变为推动汽车行驶的驱动力,并使驱动轮的转动变成汽车在地面上的移动。
2、传递并承受路面作用于车轮上的各向反力及其所形成的力矩。
3、尽可能缓和不平路面对车身造成的冲击和振动,保证汽车行驶平顺性,且与汽车转向系很好地配合工作,实现汽车行驶方向的正确控制,以保证汽车操纵稳定性。
4、支承汽车的全部重量。
§1.2制动系统研究现状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。
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步减小到0,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,由于这一过程较为复杂,因此一般在实际中只能建立简化模型分析,通常人们从三个方面来对制动系统进行分析和评价:1、制动效能:即制动距离与制动减速度;2、制动效能的恒定性:即热衰退性;3、制动时汽车方向的稳定性;目前,对于整车制动系统的研究主要通过路试或台架进行,由于在汽车道路试验中车轮扭矩不易测量,因此,多数有关制动系的试验均通过间接测量来进行汽车在道路上的行驶,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性能研究提供更全面的试验数据和性能评价。