西南科技大学城市学院本科生毕业论文
I
汽车盘式制动器设计
摘要：本文主要是介绍盘式制动器的分类以及各种盘式制动器的优缺点，对所选车型制动器的选用方案进行了选择，针对盘式制动器做了主要的设计计算，同时分析了汽车在各种附着系数道路上的制动过程，对前后制动力分配系数和同步附着系数、利用附着系数、制动效率等做了计算。在满足制动法规要求及设计原则要求的前提下，提高了汽车的制动性能。
关键词：盘式制动器； 制动力分配系数； 同步附着系数； 利用附着系数； 制动效率
西南科技大学城市学院本科生毕业论文
II
Automobile disc brake design
Abstract：This paper is mainly the disc brake of the classification and various kinds of disc brake of the advantages and disadvantages are introduced, the selection scheme of the chosen vehicle brake was selected and for disc brake do the main design calculation and analysis of the car in a variety of attachment coefficient road on the braking process of, of braking force distribution coefficient and the synchronous adhesion coefficient, utilization coefficient of adhesion, braking efficiency calculated. Under the premise of meeting the requirements of the braking regulation requirement and design principle and improve the braking performance of automobile.
Key words: Disc brake,Braking force distribution,coefficient,Synchronization coefficient,Synchronous adhesion coefficient,The use of adhesion coefficient,Braking efficiency
西南科技大学城市学院本科生毕业论文
III
目录
第1章 绪论 ............................................................................................................ 5
1.1 制动器的作用 ........................................................................................... 5 1.2 制动器的种类 ........................................................................................... 5 1.3 制动器的组成 ........................................................................................... 6 1.4 制动器的新发展 ....................................................................................... 7 1.5 对制动器的要求 ....................................................................................... 7 1.6 工作任务及要求 ....................................................................................... 9 1.7 制动器研究方案 ..................................................................................... 10 第2章 制动器机构形式的选择 ...........................................................................11
2.1 方案选择的依据 ......................................................................................11 2.2 制动器的种类 ..........................................................................................11 2.3 盘式制动器的结构型式及选择 ............................................................. 12 2.4 盘式制动器与鼓式制动器优缺点比较 ................................................. 15 2.5 雅阁六代车型制动器结构的最终方案 ................................................. 16 第3章 制动器主要参数及其选择 ...................................................................... 17
3.1 雅阁六代基本参数确定 ......................................................................... 17
3.1.1 轮滚动半径 re ............................................................................. 17 3.2.2 空、满载时的轴荷分配 .............................................................. 17 3.2.3 空、满载时的质心高度 .............................................................. 18 3.2 制动力与制动力分配系数 ..................................................................... 18 3.2 同步附着系数计算 ................................................................................. 22 3.3 制动器最大制动力矩 ............................................................................. 25 3.4 利用附着系数和制动效率 ..................................................................... 26
3.4.1 利用附着系数 .............................................................................. 27 3.4.2 制动效率Ef、Er ....................................................................... 28 3.5 制动器制动性能核算 ............................................................................. 29 第4章 制动器主要零件的设计计算与校核 ...................................................... 30
4.1 制动盘主要参数确定 ............................................................................. 30
西南科技大学城市学院本科生毕业论文
IV
4.1.1 制动盘直径D ............................................................................... 30 4.1.2 制动盘厚度h ............................................................................... 30 4.2 摩擦衬块主要参数的确定 ..................................................................... 30
4.2.1 摩擦衬块内半径和外半径 .......................................................... 30 4.2.2 摩擦衬块有效半径 ...................................................................... 31 4.2.3 摩擦衬块的面积和磨损特性计算 .............................................. 32 4.2.4 摩擦衬块参数设计校核 .............................................................. 34 4.3 驻车制动计算与校核 ............................................................................. 35 4.4 液压制动驱动机构的设计计算 ............................................................. 37
4.4.1 制动轮缸直径d与工作容积V ................................................... 37 4.4.2 制动主缸直径与工作容积 .......................................................... 38 4.4.3 制动踏板力 .................................................................................. 39 4.4.4 踏板工作行程SP ......................................................................... 39
第5章 制动器主要零件的结构设计 .................................................................. 40
5.1 制动盘 ..................................................................................................... 40
5.1.1 制动盘材料及要求 ...................................................................... 40 5.1.2 制动盘分类及比较 ...................................................................... 40 5.2 制动钳 ..................................................................................................... 41 5.3 制动块 ..................................................................................................... 42 5.4 摩擦材料 ................................................................................................. 42 5.5 盘式制动器工作间隙的调整 ................................................................. 44 总 结 ...................................................................................................................... 45 致 谢 ...................................................................................................................... 46 参考文献 ................................................................................................................ 47
西南科技大学城市学院本科生毕业论文
5
第1章 绪论
1.1 制动器的作用
汽车制动系是用于使行驶中的汽车减速或停车，使下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。汽车制动系直接影响着汽车行驶的安全性和停车的可靠性。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全、停车可靠，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。
1.2 制动器的种类
汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置，牵引汽车还应有自动制动装置。
行车制动装置用于使行驶中的汽车强制减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。
驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至在斜坡上．它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液压或气压驱动，以免其产生故障。
应急制动装置用于当行车制动装置意外发生故障而失效时，则可利用其机械力源(如强力压缩弹簧)实现汽车制动。应急制动装置不必是独立的制动系统，它可利用行车制动装置或驻车制动装置的某些制动器件。应急制动装置也不是每车必备的。因为普通的手力驻车制动器也可以起到应急制动的作用。
辅动装置用在山区行驶的汽车上，利用发动机排气制动或电涡流制动等的辅助制动装置，可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持稳定车速，并减轻或解除行车制动器的负荷。通常，在总质量大于5t的客车上和总质量大于12t的载货汽车上装备这种辅助制动-减速装置。
自动制动装置用于当挂车与牵引汽车连接的制动管路渗漏或断开时，能使挂车自动制动。