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1、大众捷达轿车制动器学 院：专 业：姓 名：指导老师：工业自动化车辆工程汪建宇学 号：职 称：160403106001吴德旺、文长海讲师、高级技师中国珠海二二年六月北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业设计诚信承诺书本人郑重承诺：本人承诺呈交的毕业设计大众捷达轿车制动器设计是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。本人签名： 日期： 年 月 日大众捷达制动器设计摘 要在轿车的生产和制造过程中涉及到很多关于安全性、动力性和经济性的问题。这些问题的出现对轿车的设计要求提出了很高的要求。轿车的制动系统是保证轿车安全性
2、的重要系统。性能更好的制动器不仅能保证轿车的安全性，还能发挥轿车的动力性。由于制动系统的重要性，本次设计的主要目的是轿车制动器的结构类型设计。本文从制动系统的作用和设计的要求出发，对各种样式制动器的优缺点进行了比较，并依据已给的设计参数，进行方案分析验证及校核。选定，轿车的前后轮均采用浮钳盘式制动器。在此基础上，选择了真空助力式伺服制动系统和X型管路。依据设计和计算出的数据，分别用AUTO CAD和CATIA软件绘制出了该制动器的二维图和三维建模。关键词：制动器 设计 设计参数Design of The Wheel Brake of Volkswagen Jetta CarAbstractIn
3、 the process of car production and manufacture, there are many problems about safety, power and economy. The emergence of these problems put forward high requirements for the design of cars. The brake system of car is an important system to ensure the safety of car. The brake with better performance
4、 can not only ensure the safety of the car, but also play the power of the car.Because of the importance of brake system, the main purpose of this design is to design the structure type of car brake. Starting from the function of the brake system and the requirements of the design, this paper compar
5、es the advantages and disadvantages of various types of brakes, and according to the given design parameters, analyzes, verifies and verifies the scheme. The floating caliper disc brake is selected for the front and rear wheels of the car. On this basis, the vacuum assisted servo brake system and X-
6、type pipeline are selected. According to the data of design and calculation, the two-dimensional drawing and three-dimensional modeling of the brake are drawn with Auto CAD and CATIA software respectively.Keywords:Brake,Design,Design parameters1目录1.前言31.1设计的目的及意义31.2国内外研究现况31.2.1国内研究现况31.2.2国外研究现况41
7、.3设计的主要内容42.制动器设计总体方案62.1不同类型制动器的介绍62.1.1鼓式制动器简介62.1.2盘式制动器简介72.2设计车型的主要参数82.3盘式与鼓式对比分析92.4制动器种类的选择及原因分析103.制动器主要参数及其选择123.1制动盘参数确定123.2制动衬块设计123.2.1制动衬块内外半径的计算123.2.2制动衬块工作面积计算133.2.3制动衬块摩擦系数选择133.4制动轮缸液压和活塞直径的确定133.5制动力矩的计算133.6同步附着系数分析与选择153.7法向反力及制动分配系数的计算153.7.1法向反力的计算153.7.2制动分配系数的计算173.8衬块磨损特
8、性计算173.9制动器制动力矩校核184.制动驱动机构结构简介和分路系统的选择204.1制动驱动机构简介204.1.1简单制动204.1.2动力制动204.1.3伺服制动214.1.4制动驱动机构选择及原因214.2分路系统的选择225.液压制动驱动机构的设计计算245.1制动轮缸直径的确定245.2制动主缸工作容积的计算245.2制动踏板力及工作行程的计算256.制动器材料选择276.1制动盘276.2制动衬块276.3摩擦材料286.4制动钳297.结论30参考文献31谢 辞32附录33英文翻译361.前言1.1设计的目的及意义汽车是现在交通工具中使用最普及的，当今社会基本上家家户户都有一
9、辆汽车。随着我国经济形式不断向好的方向发展，高速公路和城市公路也在不断的发展进步完善，越来越多的人们选择客运以及自驾作为主要的出行方式。为保证驾驶人和乘坐人员的生命财产安全，必须为汽车配备性能优良的制动器。汽车制动系统是汽车底盘上的一个重要系统，它能控制汽车的车速，保护驾驶者及乘客的安全，而制动器则是汽车的制动系统中直接用于控制汽车车速的重要装置，汽车制动器的制动性能越好，汽车的安全性也就越高，制动器的性能直接关系到每一个交通参与者的生命财产安全1。行驶中的车辆需要不断的进行制动减速操作，所以制动器性能的稳定与每一个交通参与者的生命财产安全直接挂钩，因此对汽车安全性的考量最为关键的一环就是汽车
10、制动器的制动能力和稳定性。本次设计可以很好的运用已经学习到的基础知识和专业知识，来对大众捷达汽车的制动器进行分析设计，设计出更加安全有效的制动器。同时此次设计可以让书本上的知识与实际生活相结合，可以更好的理解在大学学习到的基础知识和专业知识。1.2国内外研究现况1.2.1国内研究现况由于我国的汽车行业比汽车制造业发达的国家起步晚了几十年，所以汽车零部件行业的面积也不是很大。同时我国国内对汽车制动器的认识还存在不足，再加上一些国家对技术的垄断，所以我国的汽车行业一直在摸索中发展，正是这些原因让我国汽车行业在生产制造方面一直沿用以往的设备和标准，所以我国汽车行业的技术更新很慢并且与国际先进水平之前
11、的差距很大，同时产品质量都不能完全满足不同国家所规定的进口的要求。这也就造成了曾经一段时间我国汽车出口量特别少的情况。现在我国工业的发展与进步以及改革开放带来的贸易进出口，特别是近几年的经济全球化，更加扩展了我国在海外的市场，使我国的一些汽车制造业的研究人员与国外的先进企业交流更加频繁便捷。随着欧美国家顶尖的汽车制造商、原材料供应商等企业通过合资、独资等方式进入中国，使汽车行业和制动器行业的得到了飞速的发展，不仅让汽车行业的国内市场越来越好，还开拓出大量的海外市场2。近几年来，随着我国对创新的重视和对汽车方面的科研投入加大，我国在制动器方面的研究也有了很多创新性的研究。如刘峻瑜等人发明了一种“
12、基于热管散热的鼓式制动器及具有该制动器的交通工具”，；陈振丰发明的“具有间隙自动调节装置的定钳盘式制动器”等新方法和新成果3这些研究人员研究出来的新技术、新思想给世界在制动器研究的方面提供了中国办法和中国思想，为世界在制动器的研究做出了杰出的贡献。1.2.2国外研究现况现在国外的一些先进的汽车公司在生产装配汽车的时候都大面积的选用十分先进的气压盘式制动器，其与普通的鼓式制动器相比拥有比鼓式制动器更加优良的制动性能和安全性。在制动力方面，两种制动器在经过连续不断的刹车后，盘式制动器的各项性能与初始性能差距不是很大，而鼓式制动器的制动力和初始性能相比下降非常大，所以盘式制动器制动性能的稳定性更优于
13、鼓式制动器。盘式制动器在维修保养方面要简单方便许多，因为其使用寿命较长的同时制动操作机构有一个密封的外壳作为保护，需要维修时也只是简单的更换一些已经摩擦的零件，操作起来要比鼓式制动器简单许多，也不需要花费很多的时间。在节约维修成本的同时也节约了时间成本4。随着社会基础设施和汽车行业的不断发展，设计者在设计制动器时为了提高制动器的安全性，在制动系统中增加了许多的电子控制系统，比如制动防抱死系统（Antilock Brake System，简称ABS）、电子稳定程序系统（Electronic Stability Program、简称ESP）、驱动防滑系统（Anti-Slip Regulation，
14、简称ASR）等电子控制系统。电子控制系统的加入涉及到很多传感器及传感元件的加入，传感器的加入使制动系统的结构比以往更加复杂多变，大大增加了不同车型的制动系统的装配、检测故障和维修的困难程度。这也是制动系统面临的一个很大的问题，制动系统应该更加的简洁高效，因此这些系统的安排管理是现在必须要面对的问题，就目前来看电子控制技术的应用前景十分广泛，现阶段的制动系统在某些地方都实现了不同程度的电子化5。这些新系统的出现能有效的缩短制动距离，为每一个交通参与者的安全提供了更加有效的保障。这也是即防抱死制动系统出现后，汽车制动器电子化的一次重大飞跃。1.3设计的主要内容本次毕业设计是以大众捷达汽车的参数为基
15、本参数，设计该车型的前后轮制动器。通过对相关资料的查阅和对设计车型的各项参数进行收集整理与研究，分析不同制动器的性能及相关系数，确定制动器的种类和相关参数。通过理论计算、校核分析后运用CAD绘制出制动器的各零部件三视图和制动器二维装配图，并用CATIA软件绘制出制动器整体三维装配图。主要内容：1）调查研究大众捷达的车型及参数的相关文献。2）通过查阅先关文献，分析不同种类制动器的优缺点。3）对制动器的主要形式进行选择确定。4）对不同形式的驱动方式进行分析确定制动驱动方式和结构。5）以大众捷达汽车作为设计对象，对其制动器的主要参数进行计算。6）制动器零部件的设计并确定制动器的相关参数。7）用CAD绘制制动器的各零件三视图和制动器二维装配图，用CATIA绘制制动器整体三维图。2.制动器设计总体方案2.1不同类型制动器的介绍利用两个元件相互摩擦产生的摩擦力来让轿车减速和停
