汽车盘式制动器设计

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紧凑型轿车盘式制动器的结构设计与优化分析

紧凑型轿车盘式制动器的结构设计与优化分析

紧凑型轿车盘式制动器的结构设计与优化分析紧凑型轿车盘式制动器是现代汽车中常见的制动系统之一。

它通过将制动力转化为摩擦力,实现车辆的减速和停车。

本文将对紧凑型轿车盘式制动器的结构设计和优化分析进行讨论。

首先,紧凑型轿车盘式制动器的结构包括刹车片、刹车盘、刹车卡钳和刹车总泵等主要部件组成。

刹车片是制动器的重要组成部分,它通过与刹车盘的接触产生摩擦力,实现制动效果。

刹车片通常由摩擦材料、支撑片和背板组成。

摩擦材料应具有良好的热稳定性和摩擦性能,能够提供足够的制动力并且不易产生噪音。

支撑片和背板起到固定和支撑刹车片的作用,使其能够与刹车盘紧密接触。

刹车盘是另一个关键部件,常用的材料包括铸铁和碳陶瓷。

铸铁刹车盘具有成本低、制动效果稳定的优点,但容易产生热褪色和噪音。

碳陶瓷刹车盘则具有重量轻、散热性能好的特点,但成本较高。

因此,在设计时需要根据车辆的使用需求和制动性能要求来选择合适的刹车盘材料。

刹车卡钳是用来夹持刹车盘的部件,通过施加压力使刹车盘停止转动。

常见的刹车卡钳有固定卡钳和浮动卡钳两种类型。

固定卡钳通过固定在车轮悬挂系统上来实现制动,而浮动卡钳可以在一定范围内自由移动,有利于提高刹车片与刹车盘的接触性能。

刹车总泵是刹车系统的核心部件,用来提供刹车液压力。

刹车总泵通常由主缸和辅助缸组成。

主缸通过踏板的力量产生压力,将刹车液体送到刹车卡钳,实现制动效果。

而辅助缸则是为了补充刹车液体的压力变化而设计的。

在紧凑型轿车盘式制动器的优化设计中,需要考虑以下几个方面。

首先,制动器的冷却性能是重要的设计指标之一。

持续制动会使刹车盘和刹车片产生大量热能,如果不能及时散热,会导致刹车性能下降甚至失效。

因此,在设计时需要合理设置散热孔和散热片,提高制动器的散热效率,保证刹车系统的稳定性能。

其次,制动器的噪音和振动问题也需要考虑。

刹车片与刹车盘之间的接触会产生噪音,尤其是在高速制动时更为明显。

为了减少噪音和振动,可以优化刹车片和刹车盘的接触面积和形状,采用噪音防止衬片等方法。

盘式制动器_毕业设计说明书参考

盘式制动器_毕业设计说明书参考

盘式制动器_毕业设计说明书参考(以下是机械设计专业的毕业设计说明书范例,供参考)毕业设计题目:盘式制动器设计一、题目来源及背景盘式制动器是用于汽车、摩托车等机动车辆的制动装置之一,具有制动力矩大、耐磨损、散热快等优点。

本毕业设计项目充分利用机械设计、材料学等方面知识,对盘式制动器的制动器件进行设计。

二、设计要求1. 主要技术指标:(1)制动力矩:大于100 N·m(2)使用寿命:大于2×10⁴次(3)材料:盘式制动器盘采用GCr15;制动蹄采用40Cr;制动片采用半金属材料。

2. 设计思路(1)整体结构设计:盘式制动器的整体结构以制动盘、制动蹄、制动片、制动器液压缸等组成。

其中,制动盘为主动件,制动蹄和制动片为被动件,液压缸提供制动力。

(2)制动盘设计:制动盘是盘式制动器的核心部件,由于需要承受制动力矩,因此采用GCr15高强度材料。

制动盘的直径和厚度由制动力矩、车辆重量等因素决定。

(3)制动片设计:制动片采用半金属材料,能够在制动过程中承受高温、高压。

制动片的表面采用刻花纹路,以增加摩擦面积和摩擦系数。

(4)制动蹄设计:制动蹄采用40Cr合金钢,具有足够的强度和硬度。

制动蹄的设计应考虑制动片与制动盘之间的间隙,以确保能够实现完整制动。

(5)液压缸设计:液压缸的设计应考虑到制动盘的直径和轮轴间隙,能够提供足够的制动力矩。

液压缸的设计也应考虑到防泄漏、稳定等因素。

三、设计过程1. 制动盘设计(1)根据制动力矩、车辆重量等因素确定制动盘的直径和厚度。

(2)采用CAD软件进行3D建模,并进行有限元分析,得出制动盘在制动力矩作用下的应力分布情况和变形情况。

(3)结合分析结果,调整制动盘的厚度和结构。

(4)根据制动盘的设计尺寸和结构参数,进行加工和表面处理,确保制动片和制动盘之间具有充分的接触面积和摩擦力。

2. 制动片设计(1)选择半金属材料作为制动片材料。

根据制动盘的直径和表面处理情况,设计制动片的形状和尺寸。

本科毕业设计_盘式制动器设计说明

本科毕业设计_盘式制动器设计说明

本科毕业设计SQR6468轻型客车前制动器设计某某某燕山大学2015年 6 月22日本科毕业设计SQR6468轻型客车前制动器设计学院:专业:车辆工程学生:某某某学号: 3指导教师:某某某答辩日期: 2015.6.22燕山大学毕业设计任务书摘要本文首先对汽车制动器原理和对各种各样的制动器进行分析,详细地阐述了各类制动器的结构,工作原理和优缺点.再根据轻型客车的车型和结构选择了适合的方案.根据市场上同系列车型的车大多数是滑钳盘式制动器,而且滑动钳式盘式制动器结构简单,性能居中,设计规,所以我选择滑动钳式盘式制动器.本文探讨的是一种结构简单的滑动钳式盘式制动器,对这种制动器的制动力,制动力分配系数,制动器因数等进行计算.对制动器的主要零件如制动盘、制动钳、支架、摩擦衬片、活塞等进行结构设计和设计计算,从而比较设计出一种比较精确的制动器.本文所采用的设计计算公式均来自参考资料。

本设计主要针对轻型客车前制动器设计,首先计算数据,完成二维装配图和二维零件图绘制,然后利用CATIA软件进行三维建模。

以更清楚的表达盘式制动器结构。

关键词盘式制动器;制动力;制动力分配系数;制动器因数;CATIA软件AbstractThis paper first principle of the car brake and brake on a wide range of analysis,a detailed exposition of the structure of various types of brake, and the advantages and disadvantages of working principle. Accordance with Minibus models and structure chosen for the program Under series models on the market with most of the cars leading trailing, and leading trailing simple structure, performance, middling, design specifications, so I chose to receive from the Sliding Disc brake. This paper is a simple structure recipients from the Disc brake, the brake system of this power, braking force distribution coefficient, such as brake factor calculation. brake on the main parts such as brake pan, brake caliper, bracket, friction linings, piston for structural design and design, design and comparison A more precise brake used in the design of this formula are calculated from the reference.This design mainly in view of the light bus front brake design, calculation data first, finish 2 d assembly drawing and 2 d part drawing, And then using CATIA software for 3 d modeling, to more clearly express the structure of disc brake.Key words Disc brakes;Power system;Power distribution coefficient systemBrake factor CATIA software目录摘要 (II)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究目的及意义 (1)1.3 盘式制动器结构形式及其选择 (3)1.3.1 盘式制动器的结构形式 (3)1.3.2 盘式制动器的优缺点 (4)1.3.3 本设计盘式制动器的选择 (5)1.4 浮钳盘式制动器 (5)1.4.1 浮钳盘式制动器的结构 (5)1.4.2 浮钳盘式制动器的工作原理 (6)1.4.3 制动间隙调整原理 (7)1.5 本文研究容 (8)第2章制动系的主要参数及其选择 (9)2.1 任务书给定设计基本参数 (9)2.2 受力分析 (9)2.3 同步附着系数的确定及计算 (13)2.4 制动力、制动强度、附着系数利用率的计算 (15)2.4.1 满载时的情况 (15)2.4.2 空载的情况 (17)2.5 制动器最大制动力矩的计算 (19)2.6 本章小结 (19)第3章盘式制动器的结构设计 (20)3.1 盘式制动器结构设计的任务和步骤 (20)3.2 盘式制动器的主要零部件设计和三维造型 (20)3.2.1 制动盘 (21)3.2.2 制动衬块 (22)3.2.3 制动钳 (23)3.2.4 制动钳支架 (24)3.2.5 盘式制动器总成装配图 (26)3.3 本章小结 (26)第4章盘式制动器的校核计算 (27)4.1 摩擦衬块的磨损特性计算 (27)4.2制动器的热容量和温升的核算 (28)4.3 盘式制动器制动力矩的校核 (29)4.4 本章小结 (32)结论 (33)参考文献 (34)致 (36)附录1 (38)附录2 (364)附录3 (48)第1章绪论1.1 课题背景对制动器的早期研究侧重于试验研究其摩擦特性,随着用户对其制动性能和使用寿命要求的不断提高,有关其基础理论与应用方面的研究也在深入进行。

盘式制动器教学方案设计

盘式制动器教学方案设计

盘式制动器教学方案设计引言盘式制动器是一种常见的汽车制动系统,用于控制车辆的速度和停车。

了解盘式制动器的工作原理和维修方法对于汽车维修技术人员至关重要。

本文将介绍一个关于盘式制动器教学方案的设计,旨在帮助汽车维修技术人员提高对盘式制动器的理解和维修技能。

一、教学目标1.了解盘式制动器的基本原理和工作原理。

2.学习盘式制动器常见故障的排查和维修方法。

3.培养学员的实践操作能力,能够正确使用工具和设备进行盘式制动器维修。

4.提高学员的安全意识和操作规范,培养他们的团队合作精神。

二、教学内容1.盘式制动器概述1.1 盘式制动器的作用和重要性1.2 盘式制动器的组成部分1.3 盘式制动器的工作原理1.4 盘式制动器的分类和应用领域2.盘式制动器的结构和工作原理2.1 刹车片和刹车盘的结构和材料2.2 刹车片与刹车盘的接触方式2.3 刹车盘的热膨胀和退火2.4 刹车液和刹车缸的作用3.盘式制动器的故障排查和维修3.1 盘式制动器的常见故障3.2 盘式制动器故障的原因和预防措施3.3 盘式制动器的维修工具和设备3.4 盘式制动器维修的步骤和注意事项4.实践操作4.1 学员轮流进行盘式制动器的拆卸和装配操作4.2 制定实践操作计划,确保学员能够熟练掌握盘式制动器的维修过程4.3 督导学员的实践操作,提供必要的指导和帮助5.安全意识和操作规范5.1 盘式制动器维修中的常见安全隐患5.2 培养学员安全意识的方法和技巧5.3 制定安全操作规范和管理制度,确保学员的安全和项目的顺利进行三、教学方法1.理论授课:通过讲授课件、教材和案例分析等方式,向学员介绍盘式制动器的基本知识和理论框架。

2.实践操作:提供实验室和实际车辆,让学员进行盘式制动器的拆卸和装配操作,培养其实践操作能力。

3.讨论和互动:组织学员进行小组讨论和课堂互动,共同解决问题和加深对盘式制动器的理解。

4.案例分析:通过分析真实的盘式制动器故障案例,让学员掌握故障排查和维修的方法和技巧。

紧凑型轿车盘式制动器设计原理与优化探究

紧凑型轿车盘式制动器设计原理与优化探究

紧凑型轿车盘式制动器设计原理与优化探究紧凑型轿车盘式制动器是现代汽车制动系统中常用的一种制动装置,其设计原理和优化对于车辆制动性能和安全性至关重要。

本文将探究紧凑型轿车盘式制动器的设计原理,并着重分析如何优化其性能。

一、紧凑型轿车盘式制动器的设计原理紧凑型轿车盘式制动器由刹车盘、刹车片和刹车钳组成。

当驾驶者踩下刹车踏板时,通过刹车液压系统,液压力将刹车片推向刹车盘,从而实现制动。

以下为紧凑型轿车盘式制动器的设计原理:1. 刹车盘:刹车盘是一个金属圆盘,固定在车轮中心,通过车轮运动带动刹车盘旋转。

车辆制动时,刹车钳的刹车片将会与刹车盘接触摩擦,产生制动力。

2. 刹车片:刹车片是由摩擦材料制成的,固定在刹车钳上。

当刹车踏板被踩下时,刹车液压系统会推动刹车片与刹车盘接触,产生摩擦力使车辆减速。

3. 刹车钳:刹车钳是盖在刹车片上的一种装置。

刹车钳的设计使得刹车片可以与刹车盘完全接触,从而实现更高的制动效果。

二、紧凑型轿车盘式制动器的优化1. 刹车盘材料优化:原来的刹车盘材料普遍使用铸铁,但是随着车辆重量和速度的增加,铸铁刹车盘可能会出现热裂纹等问题。

现在一些高性能车辆采用了碳陶瓷刹车盘,其具有更好的耐高温性能和制动性能。

2. 刹车片材料优化:刹车片的材料可以选择有机材料或金属材料,如钢铁或陶瓷。

有机材料刹车片具有良好的制动性能和低噪声,但磨损较快;而金属材料刹车片则具有更好的耐磨性能,但噪声较高。

优化选择适合车辆特征和使用环境的刹车片材料,可以提高制动性能和耐久性。

3. 刹车钳结构优化:刹车钳结构的优化可以提高刹车系统的刚性和散热性能。

例如,采用多活塞刹车钳可以提供更均匀的刹车力分布,降低制动不平衡问题。

此外,增加刹车钳的散热设备,如散热片或风道,可以提高刹车系统的散热效果,避免制动衰减或制动失效。

4. 制动液压系统优化:制动液压系统的优化可以提高刹车踏板的感觉和操作性。

例如,采用更灵敏的刹车总泵和辅助助力器可以提高刹车踏板的响应速度和制动力度的调节。

汽车盘式制动系统结构设计

汽车盘式制动系统结构设计

汽车盘式制动系统结构设计引言汽车盘式制动系统是汽车制动系统的一种常见形式,其作用是通过摩擦力产生的阻力来减速或停止车辆。

本文将介绍汽车盘式制动系统的结构设计,并以此为根底讨论其工作原理和常见故障排除方法。

结构设计汽车盘式制动系统主要由以下几个组成局部构成:1.制动盘:制动盘是安装在车轮上的一个圆盘状金属零件,通常由高温耐磨的铁合金制成。

制动盘上有一侧的外表是用来与制动片接触的,通过摩擦产生阻力。

2.制动片:制动片是与制动盘接触的摩擦材料,通常由复合材料制成,其中包含耐磨材料和散热材料。

制动片通过制动系统的控制装置对制动盘施加一定的压力,产生摩擦力以实现制动效果。

3.制动卡钳:制动卡钳是用来夹住制动片的装置,通常安装在制动盘的两侧。

当制动系统被激活时,制动卡钳会施加压力将制动片夹紧到制动盘上,产生足够的摩擦力。

4.制动液:制动液是传递力量的介质,通常由特殊的液体构成。

当制动系统被激活时,制动液被推动到制动卡钳中,使其施加压力到制动盘上,从而产生摩擦力。

工作原理当驾驶员踩下制动踏板时,制动系统的控制装置将力量传递到制动卡钳上。

制动卡钳通过施加压力将制动片夹住制动盘,从而产生摩擦力。

摩擦力将制动盘减速或停止旋转,进而实现车辆的减速或停止。

制动片与制动盘之间的摩擦力会产生热能,在制动过程中,热量需要通过制动盘和制动卡钳散发出去,以防止制动系统过热。

因此,制动盘和制动卡钳通常都会设计有良好的散热结构。

常见故障排除方法在使用过程中,汽车盘式制动系统可能会遇到一些故障,常见的故障及排除方法如下:1.制动片磨损:当制动片磨损到一定程度时,需要及时更换制动片。

定期检查制动片的磨损情况,并根据需要进行更换。

2.制动卡钳故障:制动卡钳可能出现卡钳卡死、卡钳失效等故障,此时需要更换或修复制动卡钳。

定期检查制动卡钳的工作状态,并进行维护和维修。

3.制动液泄漏:制动液泄漏可能导致制动系统失效,需要及时检查泄漏源并修复。

定期检查制动液的液位,以及检查制动管道和接头是否有泄漏。

基于性能要求的紧凑型轿车盘式制动器优化设计

基于性能要求的紧凑型轿车盘式制动器优化设计紧凑型轿车盘式制动器是现代汽车制动系统中的关键组件之一,它不仅直接影响着车辆制动性能,还对车辆的安全性能至关重要。

在基于性能要求的优化设计中,我们需要考虑制动器的性能指标、材料选择和设计参数等因素。

首先,制动器的性能指标包括制动力、制动稳定性、磨损和散热等。

制动力是制动器的首要性能指标,它决定着车辆制动的效果。

为了满足性能要求,我们需要通过合理设计制动器的刹车片和刹车盘,提高刹车片与刹车盘之间的摩擦系数,增加制动力。

同时,为了优化制动器的制动稳定性,可以采用轻量化、刚性化的设计方案,提高制动器的刚性和稳定性,减少制动时的震动和摇摆。

其次,材料选择是制动器设计中的关键环节。

在紧凑型轿车盘式制动器的设计中,通常选择的刹车片材料是复合材料,它具有较高的摩擦系数和耐磨性,能够满足高速制动的要求。

对于刹车盘的材料选择,一般采用铸铁材料,因其具有良好的热导性和耐磨性,能够有效散热,提高刹车系统的耐久性和可靠性。

在实际设计中,还需要考虑材料的成本和可加工性等因素,综合选取最合适的材料。

最后,设计参数的选择是优化设计的重要步骤。

设计参数包括刹车盘的尺寸、刹车片的厚度、刹车片和刹车盘的接触面积等。

在紧凑型轿车盘式制动器的设计中,为了实现紧凑的外形尺寸,需要考虑刹车盘的直径和宽度,合理选取尺寸,以满足制动力和散热的要求。

此外,刹车片的厚度和接触面积也是影响制动性能的关键参数,需要通过设计和优化来平衡刹车片的磨损和摩擦性能,确保制动器的性能能够持久稳定。

在基于性能要求的紧凑型轿车盘式制动器优化设计中,我们需要综合考虑制动力、制动稳定性、磨损和散热等性能指标,合理选择材料,优化设计参数,以达到提高制动性能、降低能耗和延长制动器寿命的目标。

同时,为了保证设计方案的可行性和稳定性,我们还可以借助仿真模拟和实验验证等手段,对设计方案进行评估和优化,确保最终设计满足性能要求,提高紧凑型轿车的制动系统性能和安全性能。

紧凑型轿车盘式制动器设计原理与优化

紧凑型轿车盘式制动器设计原理与优化紧凑型轿车盘式制动器是一种重要的汽车制动装置,用于实现车辆的安全停车和减速。

它由制动盘、刹车片、刹车钳、制动油管等组成。

在制动过程中,制动器通过摩擦力将车轮减速或停止,确保车辆能够安全驾驶。

在紧凑型轿车盘式制动器的设计中,需要考虑以下几个关键方面:刹车片材料选择、刹车盘的设计、刹车钳的结构和制动油路。

首先,刹车片材料的选择对制动器的性能起着重要作用。

常见的刹车片材料有有机材料、半金属材料和陶瓷材料。

有机材料制动片具有制动效果好、噪音低的特点,但抗磨削性不高;半金属材料制动片抗磨削性能较强,但制动效果和噪音控制较差;陶瓷材料制动片具有良好的制动性能和噪音控制,但成本较高。

设计师需要根据车辆的使用情况、制动性能要求和成本等因素选择合适的刹车片材料。

其次,刹车盘的设计对制动器的性能也具有重要影响。

刹车盘的材料通常选择铸铁或复合材料。

铸铁刹车盘价格低廉,具有良好的散热性能,但易生锈和产生裂纹;复合材料刹车盘重量轻,使用寿命长,但成本较高。

在设计中,需要权衡这些因素,选择切合实际的刹车盘材料和结构。

第三,刹车钳的结构设计也是紧凑型轿车盘式制动器的重要组成部分。

刹车钳通常采用螺栓式或活塞式结构。

螺栓式刹车钳结构简单、重量轻,但制动力分配不均匀;活塞式刹车钳结构复杂,但能够更好地实现制动力的均衡分配。

设计师需要根据实际情况选择合适的刹车钳结构,并进行细致的参数优化。

最后,制动油路的设计为紧凑型轿车盘式制动器的正常运行提供了保障。

制动油路需要确保刹车片与刹车盘之间的摩擦力能够得到准确地传递,并且刹车油在高温高压环境下不易泄漏。

合适的油管材料和密封件是实现这一目标的重要因素,设计师需要选择耐高温高压的材料,并保证油路的紧密性。

在以上各个方面的设计中,还可以通过模拟仿真和实验验证来进行综合优化。

模拟仿真可以通过建立切实可行的数学模型,对各个参数进行优化,以获得最佳的设计方案。

实验验证可以通过在真实道路环境下进行刹车性能测试,评估设计方案的可靠性和可行性。

盘式制动器设计计算

盘式制动器的设计计算4.1相关主要技术参数整备质量 1570 kg载客人数 5 人最大总质量 2470 kg轴距 2737 mm载荷分配:空载:前 800 Kg 后 770 Kg满载:前 990 Kg 后 1310 Kg重心位置: Hg(满)=725Hg(空)=776轮胎型号 245/45 R184.2盘式制动器主要参数的确定4.2.1制动前盘直径D制动盘直径D应尽可能取大些,这使制动盘的有效半径得到增加,可以降低制动钳的夹紧力,减少衬块的单位压力和工作温度。

受轮辋直径的限制,制动盘的直径通常选择为轮辋直径的70%~79%。

根据在给出的汽车轮胎半径为18in,即轮辋直径为18×25.4=457.2≈457mm,同时参照一些车型的制动盘直径后选定该轻型较车盘式制动器的制动盘直径为356mm(制动盘的直径取轮辋直径的77.9%)。

4.2.2制动前盘厚度h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客车制动盘,其厚度约在l0mm—13mm之间。

为了使质量小些,制动盘厚度不宜取得很大。

这里取厚度为12mm。

4.2.3前盘摩擦衬块外半径2R与内半径1R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。

根据前面制动盘直径的确定:R初取168mm。

由于制动盘的半径为178mm,而摩擦衬块的外半径要比制动盘的半径小,2R为124mm。

则1R,对于常见的具有扇行摩擦表面的衬块,若其径向宽度不很大,取R等于平均半径m同时也等于有效半径e R ,而平均半径mm R R R m 146221=+= 而式中1R 、2R 也就是摩擦衬块的内外半径,即mm R R 29221=+ 擦衬块的有效半径文献[3]R e =()()mm R R R R 14712848*32835008*2*3*221223132==-- (4—1)与平均半径R m =146mm 的值相差不大,且满足m=738.016812421==R R <1,()()4124.0738.1738.0122<==+m m 的要求, 所以取R=146mm 。

盘式制动器制动系统设计

XXX大学本科生毕业设计(论文)HX7200制动系设计学生姓名:______________学号:______________班级: ______________专业:______________指导教师:______________4月目录目录 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

摘要 .......................................................................................................................... 错误!未定义书签。

Abstract ......................................................................................................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论......................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1本课题研究背景............................................................................................. 错误!未定义书签。

1.2制动系统旳研究现实状况............................................................................. 错误!未定义书签。

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机械工程学院毕业设计题目:汽车盘式制动器设计专业:车辆工程班级::学号:指导教师:日期: 2016.5.26目录摘要 (3)前言 (3)1绪论 (4)1.1 制动系统设计的意义 (4)1.2 本次制动系统应达到的目标 (4)2制动系统方案论证分析与选择 (4)2.1 盘式制动器 (5)2.2 简单制动系 (5)2.3 动力制动系 (5)2.4 伺服制动系 (6)2.5 液压分路系统的形式的选择 (6)2.6 液压制动主缸的设计方案 (6)3盘式制动器概述 (8)3.1制动盘 (8)3.2制动摩擦衬块 (9)3.3 盘式制动器操纵机构 (9)4制动系统设计计算 (10)4.1 相关主要参数 (10)4.2 同步附着系数的分析 (11)4.3 分析计算法向作用力 (11)4.4 制动力矩分配系数的选取和计算 (12)4.5 制动器制动力矩的确定 (12)4.6 盘式制动器主要参数确定 (13)4.7 盘式制动器的制动力计算 (15)4.8 制动器主要零部件的结构设计 (16)5液压制动驱动机构的设计计算 (17)5.1 前轮制动轮缸直径d的确定 (17)5.2 制动主缸直径0d的确定 (17)5.3 制动踏板力p F和制动踏板工作行程p S (18)第6章制动性能分析 (19)6.1 制动性能评价指标 (20)6.2 制动效能 (20)6.3 制动效能的恒定性 (20)6.4 制动时汽车方向的稳定性 (20)6.5 制动器制动力分配曲线分析 (21)6 .6制动减速度j和制动距离。

(22)6.7 摩擦衬块的磨损特性计算 (22)7总结 (24)参考文献 (25)致 (25)Abstract.................................................................. (26)附录 (26)汽车盘式制动器设计摘要此片设计主要讲述了盘式制动器的整体设计,有对于整体机构的设计分析,还有数据的比对和选取。

盘式制动器主要的工作原理和结构原理等等,这样我自己会更好的更熟练的掌握设计这一方面,除此外本文还讲述了盘式制动器中的摩擦衬块特性。

关键词:盘式;设计;分析。

前言汽车设计中我们都知道应该注意安全可靠,并且车辆在适应路面道路时候,车辆本身不会出问题。

并且自身可以有很强的能力应付不同的道路状况。

这就要提及汽车的制动系统,一个汽车的制动系统比较优秀,他会给驾驶员一个很舒适的操作感觉,而且完全会提高汽车整体的安全性,保证车人员的安全。

本文讲述的盘式制动器是近代发展比较迅速的制动器形式,相较于鼓式制动器有着不错的性能。

盘式制动器主要依靠制动盘制动钳还有摩擦衬块,在驾驶员施加力的作用下相互产生摩擦,以此来产生制动力阻止汽车高速运动。

在盘式制动器的选则中,也会有全盘式和钳盘式这两类。

本次设计共七章容,在进导师的指导下,结合有关的书籍和手册而完成;老师在我的设计中做了全程辅导,严谨细致的审阅了此次设计,提供了诸多珍贵的建议,对敬爱老师表示真挚的意。

1绪论1.1 制动系统设计的意义交通工具中汽车是大家普遍使用的。

汽车制动系统是汽车整体结构中比较重要的一部分,同时也是保证安全性系统里最重要的一个部位。

它有着限制车辆高速行驶得能力,并且在驻车制动中也经常使用。

制动性的好坏与安全性的联系是非常明显的。

由此在汽车产业飞速的发展中,我们需要对于安全可靠这类要求更加严格。

制动系统的可靠,车人的安全性也自然提高了。

1.2 本次制动系统应达到的目标1)具有良好的制动效能;2)制动效能稳定性好3)制动过程中具有良好的操作稳定性;4)制动效能的热稳定性好;2制动系统方案论证分析与选择机械摩擦式的原理就是固定原件和旋转原件摩擦产生制动力。

鼓式和盘式是依靠在轮毂上安装的旋转元件的不同来进行区分。

2.1 盘式制动器盘式制动器在现在的实际应用规划中主要有带有单独制动钳的钳盘式和全盘式两种。

1)钳盘式钳盘式制动器有定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。

a定钳盘式制动器:整体部件都是在制动钳体开槽口中同步运动,除了钳体处于静止。

优点:移动的活塞和制动块保证了钳体的刚度,具有多回路制动系的特点。

b浮钳盘式制动器:这种制动器具有以下优点:管路不易受到高温,汽化现象不产生。

由于轴向尺寸小,制动器与轮毂距离小;成本低;制动块可以用于驻车制动。

2)全盘式全盘式与离合器的原理相差无几。

主要是工作环境不好导致散热较差。

盘式制动器优于鼓式制动器的优点如下:1)制动效能稳定性好;2)制动力矩不会随运动方向的改变而改变;3具有双回路,安全性和可靠性高;4)尺寸小、质量小、散热好;5)制动衬块所作用在制动盘上的压力合理分布,在摩擦面上都会是光滑的磨损;6)更换衬块工作简单容易。

7)衬块和制动盘的距离不会有太大的间隙,缩短协调过程。

8)整体间隙可以实现轻便的自动调整。

因此我们选择浮钳盘式制动器。

2.2简单制动系人力制动就是人为的施加力产生制动。

这里有机械式和液压式两类。

液压式是现代设计的代表。

主要的优点是:短时间的滞后作用(0.1-0.3s),工作压力高(可达10MPa-12MPa),不需要较大的轮缸尺寸,一般都是安装在制动器部,在实际应用中可以直接作用为制动蹄开机构。

设计简单价格低机械效率高。

自身的力传动比限制了适用围。

另外,液压制动主要缺点是在整个管路受热的时候,会出现运输不畅通,整体的效率降低,操作不灵巧,不能满足现代汽车操作轻盈的条件,目前只使用在微型汽车上。

2.3动力制动系动力制动系是主要由汽车本身动力发动装置提供统,人为地进行控制。

此处介绍主要三类。

1)气压制动系气压制动产生较高制动驱动力,他们之间制动驱动系统的整体连接构成简单,黏合和分开都很容易,大多数用在货车总质量为8t以上甚至更高、特殊车型也有使用。

但气压制动系必须采用那些比较笨重复杂的原件;管路中压力产生和消散的过程都比较长,提高了滞后时间(0.3s-0.9s),因此增加了驻车距离。

为了弥补气压不足的情况必须加有一个加速阀和快放阀。

因为整个管路工作压力低(一般为0.5-0.7MPa)。

制动器室的直径都应该大些,并且设计在制动器的外部,再通过其他部件驱动制动蹄,减震簧下的质量就会增加,整个装置的噪声很大。

2)气顶液式制动系气顶液制动是一种气压制动和液压制动的结合体。

主要是设计的气压管路比较短,较短的滞后时间。

显然,其结构不够简单、质量重、成本高,所以主要用于重型汽车上,中型货车一般采用。

3)全液压动力制动系全液压动力制动不受气化现象影响,并且提供较高制动力,具有普通制动的优点。

结构不够简单,复杂的精密件,严格的密封性,目前应用并不广泛。

2.4 伺服制动系动力失效的时候伺服制动辅助人力提供制动力。

主要有真空;气压;液压三种。

2.5 液压分路系统的形式的选择具有多回路是为了拥有较高的可靠性,即使有管路失效,也会有其他管路替代,不会干扰汽车整体运行的顺畅。

有如下五种分路(如图2-6所示):1)II型,前轴制动器与后桥制动器使用不同回路。

2)交叉型(X),两轴不同侧的制动器是属一个回路。

3)一周半对半轴(HI)型,有一侧前轮缸与所有后轮缸同一回路,其他则是一个回路。

4)LL型,两个回路对前轮制动器和后轮制动器起作用。

5)HH型,每一条回路都不会对所有轮缸起作用,只会对其中一半的有作用。

图2-6 液压分路系统形式II型管路易于布置,使用广泛,但容易使车丧失转向能力,并且还有制动力不足的可能,如果出现载重失衡的状况还会发生侧滑。

X型的结构也很简单。

可以很好地改善汽车的稳定性保持制动力的充足,不会低于正常值的一半。

比较适合注销偏移距是负值的汽车。

HI、HH、LL型设计都比较复杂。

LL型和HH型有较强的能力维持汽车正常运行。

LL 型和HH型只能存于一半的制动力。

HI和LL出现后轮抱死剩余制动力也可以提供制动力。

综合以上各个管路的优缺点,最终选择X型管路。

2.6液压制动主缸的设计方案选用双回路制动系统,这样提高行驶安全性。

并且制动主缸的形式是串联双缸。

储存罐中的油会进入主缸中,然后缸腔中的油压输入轮缸。

主缸停止时,前后腔的活塞头部位于各自的旁通孔和补偿孔出。

制动踏板下压时,整体机构产生运动,液压升高。

活塞会被后腔中的液压和弹簧力向前推进,前腔压力自然就会上升。

当持续给踏板压力时,所有腔中的液压压力都会继续攀升,这样制动就会产生。

不填加踏板力的时候所有机构都会回归原位。

当踏板回归原位的过程时,由于油液迟滞,导致液压差油液会流回原来的腔中。

储液室中的油液流回进油腔。

活塞回归原位,此时旁通孔已开放,会由制动管路流回主缸如果油液过多会通过前后缸流回储液室。

,出现泄露和制动液膨胀或收缩这种现象都会得到补偿。

在与前腔连接的制动管路失效时,在制动踏板给与压力,只会造成液压存在于后腔,而前腔将不会有任何压力输出。

由于有液压差的存在,活塞会立刻顶到主缸体。

这样后腔的工作压就能满足要求所需的值。

如果后缸不能够输出足够的液压压力,即使踏下制动踏板,只能够驱使后缸活塞而不能够驱动前缸活塞,这是在后腔连接的制动管路无法工作的条件下。

后缸活塞顶触前缸活塞,制动力由前缸的液压产生。

由此可见,双回路液压制动系可以补救失效回路。

必须延长踏板行程,会导致汽车需要的制动距离增长,不能够有足够的制动力,高层次的提高可靠性和安全性。

3盘式制动器概述3.1制动盘a.制动盘直径D制动盘直径取大些对于其他部件的设计都会有好处但只能是轮辋直径的70%-79%.b.制动盘厚度h在高速情况下制动的制动盘受到温度和自身质量的影响,因此选择具有通风性。

为了保持安全性和实用性,采用通风式可以降低制动盘温度。

所选制动盘也应有一定厚度这是不可少的在保证刚性和韧性条件下c.制动盘的安装制动盘是为了和车轮在运动过程中一起旋转才安装在轮毂上的。

并且需要维持有效半径的的长度,有效半径是制动盘中心和摩擦衬块中心的直线距离。

这样其他条件都相同的状况下随着半径的长度增加制动力才会越来越大。

3.2制动摩擦衬块摩擦衬块包括摩擦材料和底板。

设计值半径与外半径和推荐值比值小于1.5。

如果偏大会导致制动力矩变化大。

衬块工作面积为汽车质量1.6-3.5kg/cm2之间。

为了避免摩擦衬块的损坏,在使用过程不知道,而造成汽车出现安全问题。

在后来的设计中使用了电子式磨损指示器。

3.3 盘式制动器操纵机构制动踏板通过一些杆件与制动元件相连。

松开制动,回位弹簧使踏板自动回位,左右制动器的踏板可用连接板连接,以便同时制动两驱动轮。

当不处在制动状况下,在回位弹簧作用下制动踏板都应该灵敏的回到初始位置。

还必须有停车锁定装置。

直线行驶注意先分离制动器再经行制动。

4制动系统设计计算4.1 制动系统主要参数数值a.汽车参数如表4.1所示。

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