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1、 本科毕业论文（设计）题 目 宝来轿车前轮制动器设计学 院 工 程 技 术 学 院 专 业 车 辆 工 程 年 级 2006级 学 号 222006322062007 姓 名 徐 超 指 导 教 师 彭 和 成 绩 _2010年5月30日西南大学本科毕业论文（设计）目 录摘要1Abstract:20文献综述30.1汽车制动器行业发展历程30.2汽车制动器行业发展面临的问题30.3汽车制动器行业技术发展现状41引言51.1汽车制动系概述51.2汽车制动器的工作原理71.3毕业设计的目的和意义82 制动器结构型式及选择82.1鼓式制动器的结构型式及选择92.2盘式制动器的结构型式及选择102.2.
2、1定钳盘式制动器112.2.2浮钳盘式制动器122.2.3全盘式制动器122.3盘式和鼓式制动器比较133 制动系的主要参数及其选择143.1制动力与制动力分配143.1.1制动时前、后轮的地面法向反作用力143.1.2前、后制动器制动力的理想分配曲线153.2具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数173.3制动器的制动力矩183.4利用附着系数与制动效率204 制动器的设计计算214.1原始数据和技术参数214.2参数选择以及数据计算224.2.1盘式制动器主要参数的确定224.2.2摩擦块磨损均匀性验证224.2.3紧急制动时前后轮法向反力及附着力距234.2.4同步附着系数的确定
3、244.2.5制动器的效率244.2.6制动力矩以及盘的压力254.2.7同步附着系数的验算254.2.8摩擦衬块的磨损特性的验算255 制动驱动机构的结构型式选择与设计计算265.1制动驱动机构型式265.1.1简单制动系265.1.2 动力制动系265.1.3伺服制动系265.2分路系统265.3液压制动驱动机构的设计计算285.3.1制动轮缸直径d的确定285.3.2制动主缸直径do的确定285.3.3制动踏板力Fp295.3.4制动踏板工作行程Sp296总结29参考文献30致 谢32 西南大学本科毕业论文（设计）宝来轿车前轮制动器设计徐 超西南大学工程技术学院，重庆 400716摘 要
4、: 国内汽车市场迅速发展，而轿车是汽车发展的方向。然而随着汽车保有量的增加，带来的安全问题也越来越引起人们的注意，而制动系统则是汽车主动安全的重要系统之一。因此主要介绍了宝来轿车前制动器的设计。首先介绍了汽车制动系统的发展、结构、分类，并通过对鼓式制动器和盘式制动器的结构及优缺点进行分析。最终确定方案采用液压双回路前盘后鼓式制动器。除此之外，它还介绍了前后制动器、制动主缸的设计计算，主要部件的参数选择及制动管路布置形式等的设计过程。通过设计可以达到一个提高设计生产效率，降低成本，为我们的安全行驶提供保障。关键词： 制动系; 制动盘; 摩擦块; 制动效能 I 西南大学本科毕业论文（设计）Bora
5、 sedan front wheel brake designXu ChaoCollege of Engineering and Technology, Southwest University, Chongqing 400716, ChinaAbstract: The rapid development of the domestic vehicle market, saloon car is an important tendency of vehicle. However, with increasing of vehicle, security issues are arising f
6、rom increasingly attracting attention, the braking system is one of important system of active safety. Therefore, This paper mainly introduces the design of braking system of the baolai type of car. Fist of all, braking systems development, structure and category are shown, and according to the stru
7、ctures, virtues and weakness of drum brake and disc brake, analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear drum. Besides, this paper also introduces the designing process of front brake and rear brake, braking cylinder, parameters choice of main compon
8、ents braking and channel settings.By the design to improve design efficiency and to lower costs. Also provide protection for our safe driving.Keywords： Braking system Brake disc Drag block Braking quality文献综述0.1汽车制动器行业发展历程 现代汽车制动器的发展起源于原始的机械控制装置，最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，那时的汽车重量比较小，速度比较低，机械制
9、动已经能够满足汽车制动的需要，但随着汽车自身重量的增加，助力装置对机械制动器来说越来越显得非常重要。从而开始出现了真空助力装置。1932 年生产重量为2860kg 的凯迪拉克V16 车四轮采用直径419.1mm 的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于1932 年推出V12 轿车，该车采用通过四根软索控制真空助力器的鼓式制动器。随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。DuesenbergEight 车率先使用了轿车液压制动器，克莱斯勒的四轮液压制动器于1924 年问世，美国通用汽车公司和福
10、特汽车公司分别于1934 年和1939 年采用了液压制动技术。到20 世纪50 年代，液压助力制动器才成为现实。经过80 多年的发展，液压制动技术是如今最成熟、最经济的制动技术，并应用在当前绝大多数乘用车上。汽车液压制动系统可以分为行车制动、辅助制动、伺服制动等，主要制动部件包括制动踏板机构、真空助力器、制动主缸、制动软管、比例阀、制动器和制动警示灯等。在制动系统，真空助力器、制动主缸和刹车制动器是最为重要的部分，另外，汽车防抱死制动系统（ABS）也已经成为电子制动的标准配置。0.2汽车制动器行业发展面临的问题 从整个制动器行业来讲，国际上已在轿车和客车上广泛应用ABS，国内还有一些商用车没有
11、装配ABS。国内还有很多汽车装配鼓式制动器，国外汽车早已开始装配前盘后鼓式制动器。国内制动器的竞争优势主要体现在价格上，企业对投入及研发的重视程度不如国外。目前，国内有四五家名牌制动器企业，制动器零件与国外相比差距不大，但就整个制动系统而言，在技术上还存在一些差距。如在制动力的分配上，国外ABS 产品分配给各个车轮的制动力比较准确。在国内制动器行业，亚太机电、万安、瑞立等企业处于领先地位。目前，瑞立领跑国内气制动器市场，亚太机电控制国内液压ABS 市场。在制动器行业发展过程中，业内人士的关注点有：一是控制系统，即电子控制单元的研究开发，主要涉及芯片的逻辑控制。二是通讯协议。国内企业可以完成通讯
12、协议，但离无线通讯还有一定距离。这就是国内制动器行业与国外同类产品的主要差距。0.3汽车制动器行业技术发展现状 国外汽车研发机构经过多年的研究和试验，气压盘式制动器在所有的主要性能方面都优于传统的鼓式制动器，并将其广泛使用在新型的载重汽车上。现在一些欧洲汽车公司制造的汽车上，均已开始大量使用气压盘式制动器总成（这种气压盘式车轮制动器装配组装在汽车的前后车桥总成上）。气压盘式制动器与传统的鼓式制动器相比在制动性能等方面的有明显的优势，主要表现在以下几个方面。1）制动力和安全性：在间断制动状态下，鼓式与盘式制动器的制动能力相差不大。但盘式制动器在制动响应和制动控制方面的表现更好一些。但在连续制动过
13、程中，两种制动器的差别很大。在长距离的坡路上驶下（如下山），盘式制动器在固定的制动压力下，完全不失去初始性能，汽车能全程保持一定的速度行驶。相反，装有鼓式制动器的汽车，为保持速度，须逐渐增加制动压力。持续制动后，在同等制动压力下，盘式制动器产生的制动力只是略有下降，而鼓式制动器的制动力下降非常大，这两种制性动器的安全因数有着很大的差别。2）结构和成本：盘式制动器系统包括盘、衬垫、缸和卡钳，其零件数少于鼓式制动器系统，同类车型相比其总成的总质量比鼓式制动器低18%。盘式制动器总成可以作为一个完整的部件送到车桥装配线，此部件即包括了盘式制动器的所有零件。这样就有一个特别的优越性，就是可以把所有机械
14、功能预调好的、经过试验的装置提供给用户，因而产品的责任有了明确规定。3）维修保养：盘式制动器的整套操作机构密封在外壳中，经润滑以延长其寿命。所以盘式制动器几乎是无需维修的，维修主要是更换磨损零件，即衬垫和盘。而且，更换衬垫所需的时间也比更换鼓式制动器材套所需的时间少80%。这意味着不仅可以节省维修成本，还能大大缩短非运营时间。4）电子制动控制系统（EBS）：盘式制动器由于采用简单且相当成熟的操作机构，因而具有特别高的效率。其提供的制动灵敏性使EBS 系统能够实现一些强而有效的控制作用，用以缩短制动距离，提高车辆的稳定性和磨损率。盘式制动器在响应方面的特性，表现在每个车轮制动相差很小，每个车轴的左右车轮之间的磨损分配均匀【18】。1引言1.1汽车制动系概述尽可能提高车速是提高运输生产率的主要技术措施之一。但这一切必须以保证行驶安全行为前提。因此，在宽阔人少的路面上汽车可以高速行驶。但在不平路面上，遇到障碍物或其它紧急情况时，应降低车速甚至停车。如果汽车不具备这一性能，提高汽车行驶速度便不可能实现。制动系是汽车的一个重要组成部分，它直接影响汽车的行驶安全性。随着高速公路的迅速发展和汽车密度的日益增大，交通事故时有发生。
