摘要 ........................................................................................................................................ 1 Abstract .................................................................................................................................. 2 1 绪论 .................................................................................................................................... 6
1.1 制动系的功能 ........................................................................................................ 6 1.2 车轮制动器 ............................................................................................................ 7
1.2.1车轮制动器的分类 ..................................................................................... 7
2 制动器方案的选择 .......................................................................................................... 11
2.1方案选择的依据 ................................................................................................... 11 2.2方案的选定 ........................................................................................................... 11
2.2.1制动器选择 ............................................................................................... 11 2.2.2 盘式制动器的分类 .................................................................................. 12 2.3行车制动器的标准和法规 ................................................................................... 13 3制动器的设计计算 ........................................................................................................... 14
3.1 设计参数 .............................................................................................................. 14 3.2 盘式制动器的主要元件 ...................................................................................... 14
3.2.1制动盘 ....................................................................................................... 14 3.2.2 制动钳 ...................................................................................................... 15 3.2.3制动块 ....................................................................................................... 15 3.2.4摩擦材料 ................................................................................................... 15 3.2.5制动器间隙 ............................................................................................... 16
4 制动器的分析 .................................................................................................................. 16
4.1 制动效能 .............................................................................................................. 16
4.1.1 同步附着系数的选取 .............................................................................. 16 4.1.2确定前后轴制动力矩分配系数β ........................................................... 18 4.1.3制动器效能因数 ....................................................................................... 19 4.2 制动效能的恒定性 .............................................................................................. 19
4.2.1制动器制动力矩的计算 ........................................................................... 19 4.3 制动时的方向稳定性 .......................................................................................... 20
4.3.1应急制动和驻车制动所需的制动力矩 ................................................... 20 4.3.2制动时汽车的方向稳定性的要求 ........................................................... 20 4.3.3制动减速度的要求 ................................................................................... 21 4.3.4制动距离的要求 ....................................................................................... 21 4.3.5对汽车性能的要求 ................................................................................... 21 4.3.6行车制动至少有两套独立的驱动器的管路 ........................................... 22 4.3.7防止水和污泥进入制动器工作表面 ....................................................... 22 4.3.8制动系统性能要求 ................................................................................... 22
5 校核 .................................................................................................................................. 23
5.1 比能量耗散率 ...................................................................................................... 23 5.2 比滑磨功 .............................................................................................................. 24 5.3 制动器的热容量和温升的核算 .......................................................................... 24 5.4 制动器的调试 ...................................................................................................... 25
5.4.1 制动盘的技术要求 .................................................................................. 25
6制动器主要零件的结构设计 ........................................................................................... 25
6.1制动钳 ................................................................................................................... 25
6.2制动块 ................................................................................................................... 26 6.4制动衬快 ............................................................................................................... 27 6.5盘式制动器工作间隙的调整 ............................................................................... 27 致 谢 .................................................................................................................................. 27 参考文献 .............................................................................................................................. 27
1 绪论
1.1 制动系的功能
汽车制动系统是指为了保证汽车能够在道路上安全行驶，从而提高汽车的平均速度的系统，而在汽车上安装制动装置专门的制动机构汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，通过一系列的制动手段
确保在一定程度上达到了汽车的制动性统称为专门装置的制动系统。汽车的制动系统包括两大独立装置，汽车的制动装置和手动停车制动装置就是这两大系统。驾驶员通过脚操纵的行车制动装置称为脚制动装置。驾驶员通过手操纵的停车制动装置称为手制动装置。
驻车制动器被安全地停放在水平地面上并且没有时间限制的使汽车在斜坡上，它可以帮助驾驶者在道路坡度上更好启动。使用驻车制动器装置一般是一个机械驱动机构，以避免使用液压或气动驱动器故障。
以上功能是汽车制动系统应具备的。这些功能是通过设置在汽车上的一套专门的装置来实现的。制动控制机构和执行机构是他们的两部分组成的。通过由供能装置、操纵机构、传动机构、制动器、调节制动力装置、制动防抱装置、报警装置和压力保护装置等组成。
1.2 车轮制动器
1.2.1车轮制动器的分类
制动来驱动车辆停止运动或运动往往迫使机构产生的制动系统。车轮的制动器是行车制动的重要组成部分。目前，各种车辆用车轮制动器可分为滚筒和盘的两个主要类别。在旋转元件前者摩擦制动鼓，其工作表面是圆柱形的;旋转，这是在拼接件的前侧圆柱形制动盘。您的旋转部件固定地安装在车轮或车轴上的车轮的制动转矩的两侧作用在制动上直接每个。
1.2.2优点：盘式制动器
（1）较高的可靠性，制动器多组并联进行工作； （2）可调性较好的制动力矩； （3）制动时具有较高的灵敏度； （4）体积小、质量轻； （5）维护安装更方便；
（6）具有较强的通用性，更加便于快速实现自动化。
示意图
图1-1 鼓式制动器
图1-2 盘式制动器示意图
1.3 国内外发展现状
盘式制动器和鼓式制动器是汽车制动器的不同的形式。而盘式制动器相对于鼓式制动器来说更被广泛使用。为了提高轿车的制动效能而增加了制动增力系统，使用成本相对提高，因此一些廉价低端车还在使用前盘后鼓式的模式。汽车进行制动时实际上是一个热能转换，它将汽车行驶过程中产生的动能变换为热能。高速行驶的汽车如果经常使用制动系统的制动器的话，将会因摩擦产生大量的热能，使制动器温度快速上升，如果不较快的为制动器散热降温，它的效率将大打折扣，进而影响制动器的制动性能，出现制动热衰退。在国外的早期强调摩擦特性的研究中，试图增加作为使用寿命的用户和制动性能要求的盘式制动器，在基础理论和应用研究也是加深，作为摩擦机构的分析，制动噪声的研究，本理
论来改善和优化盘式制动器的结构提供了基础，应侧重于研究和开发，除了现代汽车四轮驱动，提高了制动器的制动作用，防止灰尘和腐蚀，减轻重量，简化结构为了降低成本，电子报警与智能系统，发展的实用性与轿车使用寿命。 摩擦机理的研究：
摩擦的本质是机械运动转化成分子运动和机械能转换成相对应热能的过程中实质是热量和机械能的守恒定律。对象的实际表面，例如粗糙表面，两个粗糙表面在彼此以摩擦状态千接触考虑接触的实际区域的接触面的一小部分。该法是从表面凹凸的磨损的接触表面部加载。产生摩擦时的两个固定的相对运动，只在接触点直接通过摩擦加热。马保吉其他研究表明，摩擦的机构直接确定了摩擦热的产生机理。在制动过程中的摩擦制动盘制动垫握开始进入制动系统管路压力，从而使该板界面之间的摩擦产生。如果忽略材料易被磨损，它可以作为一个制动器制动能量被吸收所有被转化成热量。到当分析副场制动，能够提出摩擦热通量边界条件界面，一个合理的假设的表面温度的目标本研究的摩擦机构。制动过程中，主要由两部分组成，产生摩擦热：
断裂和热粘结和接触面的塑性变形是产生摩擦表面凹凸接触界面周围的物质的一部分，另一种是摩擦材料的降解在一定温度下的热所产生的热量。摩擦的第一部分，界面粘合性和摩擦断裂，塑性变形和界面的形成影响到界面第三体接触面大的塑性变形。研究表明，在地下材料的消耗比能量的接触表面消耗时，大部分的摩擦热的能量大得多，并且大多数被转换成热能。在温度树脂基复合摩擦材料的化学反应下发生分解，降解产物包括固体，液体和气体。在大气中，热分解过程是放热过程，因此成为发热摩擦制动器的一部分。因此，该摩擦制动摩擦热产生的主要边界层而不是在接触表面上，所述温度场分析应该是摩擦热作为热源的量，而不是作为具有一定厚度从在接触表面上的接触，而某些传热阻力接触界面的存在是热的界面的表面热输入表面的摩擦材料基质的热性能特性。
1.4如何获得更好的汽车制动系统：
（1）汽车通过制动系统使汽车速度能够下降到一定数值或者迫使汽车停车； （2）汽车能够在正常行驶时保持平稳的速度; （3）汽车能够停驻原地; 制动系应满足的要求:
（4）能够达到国家规定的或国际上规定的标准; （5）良好的行车制动效能;