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1、. . . . 摘 要重型车辆长距制动过程中经常会出现车速失控而导致的重、特大交通事故,而车辆制动时间过长,导致刹车片的温度迅速升高,是导致车辆制动失效以致重载车辆失控的主要原因。在国汽车市场快速发展，而重型卡车是卡车的发展方向。然而，随着汽车数量的增加，安全问题吸引了越来越多的人的关注。汽车的制动系统是一个最重要的主动安全系统。因此，如何设计一个高性能的制动系统，为安全驾驶提供保障，是我们必须解决的一个重要问题。此外，随着重型汽车的市场竞争中，如何缩短产品开发周期，提高了设计效率，降低成本，提高产品在市场上的竞争力，成为一个成功的商业关系。重载车辆在长下坡过程中经常发生的速度失控。原因是重力
2、势能转化为车辆的动能。传统的制动系统由于温度过热或磨损，不能有效地、与时地消除超速产生的动能，从而影响汽车的稳定性和安全性。这个课题的目标是对传统汽车长下坡制动原理的研究和分析，解决长下坡制动问题，与相应的机械系统设计。 本文首先介绍重载汽车的刹车系统，之后对刹车系统进行改进，加装减速器，阻尼器作为辅助刹车系统，并选用合理的减速器、离合器、阻尼器。通过这篇论文中，辅助制动系统设计的新思路，为下一步的研究工作奠定了基础。但论文还是比较粗糙的，因为时间，条件和能力的限制，有一个很大的空间需要改进。关键词：制动系统；减速器；离合器；阻尼器Abstract The rapid development
3、of the domestic car market, while heavy-duty trucks is the development direction of the truck. However, with the increasing number of cars, security issues attract more and more peoples attention. Cars braking system is one of the most important active safety systems. Therefore, how to design a high
4、-performance brake system, to provide protection for the safe driving, we must address an important issue. In addition, with heavy-duty vehicle market competition, how to shorten the product development cycle, improve design efficiency, reduce costs, improve product competitiveness in the market and
5、 become a successful business relationship.Heavy vehicles often occurs during long downhill speed control. The reason is gravitational potential energy into kinetic energy of the vehicle. Conventional braking system due to overheat or wear, can not effectively and timely manner to eliminate the kine
6、tic energy generated overdrive, thereby affecting the stability and security of the car. The goal of this project is the traditional long downhill braking principle automotive research and analysis, problem solving long downhill braking, and the corresponding mechanical system design.This paper firs
7、t introduces heavy vehicle brake system, the brake system to improve after the installation of the gear unit, the damper as an auxiliary brake system, and a reasonable choice of reducer, clutch damper.Through this paper, the auxiliary brake system design of the new ideas for future research work lai
8、d the foundation. But the paper is quite rough, because of the time, conditions and capacity constraints, there is a lot of room for improvement.Keywords:Braking Systems; Reducer;Clutch;Damper / 目 录摘要IAbstractII第 1 章绪论31.1 课题背景31.2 研究的目的与意义31.3 国外研究状况41.4 本文主要工作4第 2 章制动系统的结构分析42.1 制动系统的组成与分类52.1.1 制
9、动系统的组成52.1.2 制动系统的分类62.2 鼓式制动器72.2.1 轮缸式制动器72.2.2 凸轮式领从蹄式制动器10第 3 章汽车的制动性123.1制动性的评价指标123.2 汽车的制动效能与其恒定性123.2.1 制动距离与制动减速度123.2.2 制动效能的恒定性133.3 制动时的稳定性143.4 制动防抱死装置15第 4 章制动系统的改进方案164.1 盘式制动器的应用164.2 盘式制动器的优点164.3 缓速器的应用174.4 电控制系统184.4.1 ABS防抱死系统184.4.2 线控制技术184.5 制动系统的创新设计18第 5 章齿轮减速器的选用与设计205.1 齿
10、轮传动的特点205.2 齿轮传动的两大类型205.3 行星机构的类型选择215.3.1 行星机构的类型特点215.3.2 确定行星齿轮传动类型245.4 配尺的确定255.4.1 确定各齿轮的齿数255.4.2 初算中心距和模数265.4.3 几何尺寸计算285.5 装配条件验算305.5.1 邻接条件305.5.2 同心条件305.5.3 安装条件305.6 轴的确定325.6.1 行星轴的计算325.6.2 转轴的计算345.7 行星架和箱体的选用365.7.1 行星架的结构方案365.7.2 箱体的设计38第 6 章离合器的选用406.1 应用和分类406.2 离合器的选用42第 7 章
11、阻尼器457.1 回转式磁流变阻尼器457.2阻尼器的工作原理467.3 阻尼器的结构47总结48致49参考文献50（全套图纸加 877754506）第1章 绪 论1.1 课题背景随着国民经济的快速发展，特别是在基础设施的投资逐年增加，近年来重型车辆的生产呈现爆炸式的发展。由于重型车辆运输成本低，效率高，已成为公路运输的宠儿。在最近几年，重载车辆的比例逐渐增加。据统计，中国的汽车拥有量在世界上是只有2.1，而交通事故死亡人数占交通事故死亡率的14。在事故中，大约有一半是由于制动器失灵。目前，大多数国重载汽车采用鼓式制动器，在长下坡过程中，连续的制动过程中，使制动鼓的温度升高，导致制动距离长，制
12、动跑偏等。所有这些都是鼓式制动器带来的结构特点，是不能克服的本身固有的结构缺陷。用户投诉，促使制造商不断设法增加制动鼓和冷却空间，但普通的轮毂与制动鼓已经做了它们的极限大小。同时随着汽车的吨位增加制动时后轴向前转移的负荷也增加了，这是很难使重载车辆保持良好的制动性能的。于是人们想到使用的盘式制动器来保持制动安全性，稳定性和耐久性。随着汽车数量的增加，汽车带来的安全性问题越来越多的关注。汽车技术的改善和人民生活水平的进步，重载车辆的用户对车辆性能水平提出了越来越高的要求，而且随着新产品更新的不断加快，增加竞争力的压力驱动器制造商已采取缩短了产品的开发周期，满足客户的需求。如何使汽车的安全性提高已
13、成为汽车研发部门的一个重要课题。1.2 研究的目的与意义本设计课题是面向载重汽车长下坡制动系统制的设计。其功用是使行使中的汽车减速或停车，提高汽车制动器的可靠性。近年来，随着车速的增加，汽车在行驶时的能量变大，制动产生的热量增加。鼓式制动器通常是受限制车辆的整体安排其透气性差，长时间工作热量无法散失，导致摩擦热衰退，摩擦系数低，制动力量减弱，不能保证安全运行制动效率，严重影响行车安全。与此同时卡车的“大吨小标”是一种普遍现象，制动产品质量参差不齐，留下安全隐患。重大事故的频繁发生，多于制动距离长，紧急制动跑偏等情况有关。因此，必须具有良好的耐用性和可靠性的汽车制动器，才得以降低事故的发生。1.
14、3 国外研究状况随着科技的发展，汽车行业追求更高的标准，以满足社会发展的需求。汽车发展的主题是：经济性，可靠性，安全性，满足环保要求。速度和安全性，是一对矛盾，要解决这个问题，我们必须从多方面考虑，其中之一是汽车制动器必须有良好的性能。目前重载汽车多是气动鼓式制动系统，由于其自身的缺点，如制动性能和散热性差等，在高速行使的汽车上出现了刹车盘，刹车盘的散热性好，稳定性好，耐热性好。目前，盘式制动器被广泛用于汽车，但多数只用于前轮制动器和后轮鼓形制动器在制配合。因此，重载汽车也将向该方面开发。 随着电子技术的飞速发展，大部分汽车的ABS作为标准装备。 “ABS”的中国文翻译是“防抱死制动系统”。它
15、是一种汽车安全控制系统，具有防滑防锁死的功能。目前重载汽车长下坡事故频发，急待解决这一关系到国家和人民群众生命财产安全的问题。1.4 本文主要工作本设计课题是面向载重汽车长下坡制动系统的设计。本文主要研究的主要容为重载汽车的刹车系统，与作为辅助刹车系统的减速器，阻尼器，离合器。1. 首先对汽车的鼓式刹车系统结构进行分析。2. 设计合理的减速器。3. 设计合理的阻尼器。4. 设计离合器。第2章 制动系统的结构分析使行驶中的汽车减速或停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，与使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为汽车的制动。汽车具有良好的制动性能对保证其安全行车与提高运输生产率起着重要的作用。一般汽车的制动系统是由行驶中的汽车降低车速直到停车的制动装置和车辆停止后能保持原位，尤其是在坡道上原地停住的驻车制动装置两套独立系统组成。重载汽车由于吨位大，行驶时车辆的惯性大，需要制动力也就随之变大。同时由于其特殊使用条件，对汽车制动性能的要求与一般汽车有
