盤式制動(dòng)器設(shè)計(jì)

1、.目錄緒論 1 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書3二、盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式簡介42.1、盤式制動(dòng)器的分類42.2、盤式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)42.3、該車制動(dòng)器結(jié)構(gòu)的最終選擇5三、制動(dòng)器的參數(shù)和設(shè)計(jì)63.1、制動(dòng)盤直徑73.2、制動(dòng)盤厚度73.3、摩擦襯塊的內(nèi)半徑和外半徑73.4、摩擦襯塊面積73.5、制動(dòng)輪缸壓強(qiáng)83.6、摩擦力的計(jì)算和摩擦系數(shù)的驗(yàn)算83.7、制動(dòng)力矩的計(jì)算和驗(yàn)算93.8、駐車制動(dòng)計(jì)算10四、制動(dòng)器的主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)114.1、制動(dòng)盤124.2、制動(dòng)鉗124.3、制動(dòng)塊124.4、摩擦材料13精品.4.5、制動(dòng)輪缸144.6、制動(dòng)器間隙的調(diào)整方法及相應(yīng)機(jī)構(gòu)14五、設(shè)計(jì)總結(jié)16六、致謝17參考文獻(xiàn)18

2、精品.緒 論1.1 制動(dòng)系統(tǒng)的基本概念：使行駛中的汽車減速甚至停車，使下坡行駛的汽車的速度保持穩(wěn)定，以及使已停駛的汽車保持不動(dòng)，這些作用統(tǒng)稱為制動(dòng)；汽車上裝設(shè)的一系列專門裝置，以便駕駛員能根據(jù)道路和交通等情況，借以使外界（主要是路面）在汽車某些部分（主要是車輪）施加一定的力，對(duì)汽車進(jìn)行一定程度的制動(dòng)，這種可控制的對(duì)汽車進(jìn)行制動(dòng)的外力稱為制動(dòng)力；這樣的一系列專門裝置即稱為制動(dòng)系。這種用以使行駛中的汽車減速甚至停車的制動(dòng)系稱為行車制動(dòng)系；用以使已停駛的汽車駐留原地不動(dòng)的裝置，稱為駐車制動(dòng)系。這兩個(gè)制動(dòng)系是每輛汽車必須具備的。圖1 汽車制動(dòng)系組成1-制動(dòng)助力器； 2-制動(dòng)燈開關(guān)； 3-駐車制動(dòng)與行車

3、制動(dòng)警示燈； 4-駐車制動(dòng)接觸裝置；5-后輪制動(dòng)器； 6-制動(dòng)燈； 7-駐車制動(dòng)踏板； 8-制動(dòng)踏板；9制動(dòng)主缸；10-制動(dòng)鉗；11-發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管； 12-低壓管； 13-制動(dòng)盤精品.任何制動(dòng)系都具有以下四個(gè)基本組成部分（如圖1.1所示）：供能裝置：包括供給、調(diào)節(jié)制動(dòng)所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件。控制裝置：包括產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作和控制制動(dòng)效果的各種部件。傳動(dòng)裝置：包括將制動(dòng)能量傳輸?shù)街苿?dòng)器的各個(gè)部件制動(dòng)器：產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢的力（制動(dòng)力）的部件，其中包括輔助制動(dòng)系中的緩速裝置。按制動(dòng)能源來分類，行車制動(dòng)系可分為，以駕駛員的肌體作為唯一制動(dòng)能源的制動(dòng)系稱為人力制動(dòng)系；完全靠由發(fā)動(dòng)機(jī)

4、的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢能進(jìn)行制動(dòng)的則是動(dòng)力制動(dòng)系，其制動(dòng)源可以是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)或油泵；兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系稱為伺服制動(dòng)系。駐車制動(dòng)系可以是人力式或動(dòng)力式。專門用于掛車的還有慣性制動(dòng)系和重力制動(dòng)系。按照制動(dòng)能量的傳輸方式，制動(dòng)系可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電磁式等。同時(shí)采用兩種以上傳能方式的制動(dòng)系可稱為組合式制動(dòng)系。制動(dòng)系統(tǒng)是評(píng)價(jià)汽車安全性的一個(gè)重要因素，也是汽車的重要組成部分之一。當(dāng)今汽車行業(yè)已經(jīng)非常發(fā)達(dá)，人類對(duì)汽車的性能要求也越來越高。一款安全、輕便、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)可以大大提高汽車的性能。這也是汽車設(shè)計(jì)人員不斷追求的目標(biāo)。精品.1、 設(shè)計(jì)任務(wù)書車輛

5、工程方向課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)者姓名：王海蛟學(xué)號(hào)：201210115105設(shè)計(jì)題目某型汽車制動(dòng)器的設(shè)計(jì)工作條件及設(shè)計(jì)原始參數(shù) 奧迪a3 2015整車空載質(zhì)量：1320 kg（空載時(shí)軸荷分配：前軸60%，后軸40%）；整車滿載質(zhì)量：1695kg（滿載時(shí)軸荷分配：前軸55%，后軸45%）；質(zhì)心高度; 0.7m(空) 0.8m（滿）；軸距： 2.63m; 輪胎規(guī)格： 205/55 r16; 同步附著系數(shù)選擇：0.65;設(shè)計(jì)內(nèi)容及完成要求要求：滿載下，30km/h初速，制動(dòng)距離：自己查國標(biāo)。1、 根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇設(shè)計(jì)方案，計(jì)算并確定零部件各參數(shù)，繪出裝配圖及典型零件圖。2、 裝配圖a0圖紙。3、

6、零件圖大小不限。4、 按規(guī)定要求撰寫設(shè)計(jì)說明書。設(shè)計(jì)期限 自 2015 年 6 月 29 日 至 2015 年 7 月 10 日答辯日期 2015 年 7 月 10 日指導(dǎo)教師祁傳琦學(xué)生簽名 王海蛟機(jī)械工程學(xué)院車輛工程系2015年06月精品.2、 盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式簡介2.1 盤式制動(dòng)器的分類盤式制動(dòng)器按摩擦副中定位原件的結(jié)構(gòu)不同可分為鉗盤式和全盤式兩大類。（1）鉗盤式鉗盤式制動(dòng)器按制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)型式又可分為定鉗盤式制動(dòng)器、浮鉗盤式制動(dòng)器等。定鉗盤式制動(dòng)器：這種制動(dòng)器中的制動(dòng)鉗固定不動(dòng)，制動(dòng)盤與車輪相聯(lián)并在制動(dòng)鉗體開口槽中旋轉(zhuǎn)。具有下列優(yōu)點(diǎn)：除活塞和制動(dòng)塊外無其他滑動(dòng)件，易于保證制動(dòng)鉗的剛度；結(jié)

7、構(gòu)及制造工藝與一般鼓式制動(dòng)器相差不多，容易實(shí)現(xiàn)從鼓式制動(dòng)器到盤式制動(dòng)器的改革；能很好地適應(yīng)多回路制動(dòng)系的要求。浮動(dòng)盤式制動(dòng)器：浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗體是浮動(dòng)的。其浮動(dòng)方式有兩種，一種是制動(dòng)鉗體可作平行滑動(dòng)；另一種是制動(dòng)鉗體可繞一支承銷擺動(dòng)。故有滑動(dòng)和擺動(dòng)之分，其中滑動(dòng)應(yīng)用的較多。它們的制動(dòng)油缸均為單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動(dòng)塊總成是活動(dòng)的，而另一側(cè)的制動(dòng)塊總成則固定在鉗體上。制動(dòng)時(shí)在油液壓力作用下，活塞推動(dòng)活動(dòng)制動(dòng)塊總成壓靠到制動(dòng)盤，而反作用力則推動(dòng)制動(dòng)鉗體連同固定制動(dòng)塊總成壓向制動(dòng)盤的另一側(cè)，直到兩制動(dòng)塊總成受力均等為止。對(duì)擺動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器來說，鉗體不是滑動(dòng)而是在與制動(dòng)盤垂直的平面內(nèi)擺動(dòng)

8、。這樣就要求制動(dòng)摩擦襯塊應(yīng)預(yù)先做成楔形的(摩擦表面對(duì)背面的傾斜角為6左右)。在使用過程中，摩擦襯塊逐漸磨損到各處殘存厚度均勻(一般約為l mm)后即應(yīng)更換。這種制動(dòng)器具有以下優(yōu)點(diǎn)：僅在盤的內(nèi)側(cè)有液壓缸，故軸向尺寸小，制動(dòng)器能進(jìn)一步靠近輪轂；沒有跨越制動(dòng)盤的油道或油管加之液壓缸冷卻條件好，所以制動(dòng)液汽化的可能性小。（2）全盤式在全盤式制動(dòng)器中，摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件及固定元件均為圓形盤，制動(dòng)時(shí)各盤摩擦表面全部接觸，其作用原理與摩擦式離合器相同。由于這種制動(dòng)器散熱條件較差，其應(yīng)用遠(yuǎn)沒有浮鉗盤式制動(dòng)器廣泛。2.2 盤式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)盤式制動(dòng)器比鼓式制動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)：精品.（1） 熱穩(wěn)定好，原因是一般無自行増力

9、作用，襯塊摩擦表現(xiàn)壓力分布較鼓式中的襯片更為均勻，此外，制動(dòng)鼓在受熱膨脹后，工作半徑增大，使其只能與蹄的中部接觸，從而降低了制動(dòng)效能，這稱為機(jī)械衰退，制動(dòng)盤的軸向膨脹極小，徑向膨脹根本與性能無關(guān)，故無機(jī)械衰退問題，因此，前輪采用盤式制動(dòng)器。汽車制動(dòng)時(shí)不易跑偏。（2） 水穩(wěn)定性好，制動(dòng)塊對(duì)盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而浸水后效能降低不多，又由于離心力作用及襯塊對(duì)盤的擦拭作用，出水后只需經(jīng)一，二次制動(dòng)即能恢復(fù)正常。鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)十余次制動(dòng)方能恢復(fù)。（3） 制動(dòng)力矩與汽車運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。（4） 易于構(gòu)成雙回路制動(dòng)系，使系統(tǒng)有較高的可靠性和安全性。（5） 尺寸小，質(zhì)量小，散熱良好。（6） 壓力在制

10、動(dòng)襯塊上的分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻。（7） 更換襯塊簡單容易。（8） 襯塊與制動(dòng)盤之間的間隙?。?.05-0.15mm），從而縮短了制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間。（9） 易于實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整。（10） 能方便地實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器磨損報(bào)警，以便及時(shí)更換摩擦襯塊。盤式制動(dòng)器的主要缺點(diǎn)：（1） 難以完全防止塵污和銹蝕（封閉的多片全盤式制動(dòng)器除外）。（2） 兼作駐車制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜。（3） 在制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須裝有助力器。（4） 因?yàn)橐r塊工作表面小，所以磨損快，使用壽命低，需用高材質(zhì)的襯塊。2.3該車制動(dòng)器結(jié)構(gòu)的最終選擇汽車制動(dòng)簡單來講，就是利用摩擦將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能，使汽車失去動(dòng)能而停止下來。因此

11、，散熱對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)是十分重要的。如果制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)常處于高溫狀態(tài)，就會(huì)阻礙能量的轉(zhuǎn)換過程，造成制動(dòng)性能下降。越是跑得快的汽車，制動(dòng)起來所產(chǎn)生的熱量越大，對(duì)制動(dòng)性能的影響也越大。解決好散熱問題，對(duì)提高汽車的制動(dòng)性能也就起了事倍功半的作用。所以，現(xiàn)代轎車的車輪除了使用鋁合金車圈來降低運(yùn)行溫度外，還傾向于采用散熱性能較好的盤式制動(dòng)器。當(dāng)然，盤式制動(dòng)器也有自己的缺陷。例如對(duì)制動(dòng)器和制動(dòng)管路的制造要求較高，摩擦片的耗損量較大，成本貴精品.，而且由于摩擦片的面積小，相對(duì)摩擦的工作面也較小，需要的制動(dòng)液壓高，必須要有助力裝置的車輛才能使用。而鼓式制動(dòng)器成本相對(duì)低廉，比較經(jīng)濟(jì)。四輪轎車在制動(dòng)過程中，由于慣性的作用，

12、前輪的負(fù)荷通常占汽車全部負(fù)荷的70%80%，因此前輪制動(dòng)力要比后輪大。轎車生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用前輪盤式制動(dòng)，后輪鼓式制動(dòng)的方式。但隨著轎車車速的不斷提高，近年來采用盤式制動(dòng)器的轎車日益增多，尤其是中高級(jí)轎車，一般都采用了盤式制動(dòng)器?？v觀現(xiàn)代商務(wù)車市場，隨著人類對(duì)汽車安全性能重視的加劇，為了保持制動(dòng)力系數(shù)的穩(wěn)定性以及考慮到盤式制動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)，在商務(wù)車領(lǐng)域盤式制動(dòng)器已基本取代鼓式制動(dòng)器，特別是浮動(dòng)鉗盤式。根據(jù)制動(dòng)盤的不同，盤式制動(dòng)器還可分為普通盤式和通風(fēng)盤式。普通盤式我們比較容易理解，就是實(shí)心的。通風(fēng)盤式就是空心的，顧名思義具有通風(fēng)功效，指的是汽車在行使當(dāng)中產(chǎn)生的離心力能使空氣對(duì)流，達(dá)到散熱

13、的目的，這是由盤式碟片的特殊構(gòu)造決定的。從外表看，它在圓周上有許多通向圓心的洞空，這些洞空是經(jīng)一種特殊工藝（slotteded drilled）制造而成，因此比普通盤式散熱效果要好許多。由于制造工藝與成本的關(guān)系，一般中高級(jí)轎車中普遍采用前通風(fēng)盤、后普通盤的制動(dòng)片。如passat,vento golf2.0,corrado等車，部分高級(jí)轎車采用前后通風(fēng)盤。值得一提的是，在前輪使用通風(fēng)盤正在逐步取代使用實(shí)心盤。abs把大部分的制動(dòng)力分配到前輪，防止甩尾，對(duì)前剎的散熱要求很高，所以一般前輪都會(huì)采用通風(fēng)盤。綜上所述，本次車設(shè)計(jì)，前后輪均采用浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器。其中前輪制動(dòng)盤選擇通風(fēng)盤，后輪選擇普通盤。三

14、、制動(dòng)器的參數(shù)和設(shè)計(jì)盤式制動(dòng)器設(shè)計(jì)的一般流程為：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所給數(shù)據(jù)，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)確定出整車總布置參數(shù)。在有關(guān)的整車總布置參數(shù)及制動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式確定之后，根據(jù)已給參數(shù)并參考已有的同等級(jí)汽車的同類型制動(dòng)器，初選制動(dòng)器的主要參數(shù)，并據(jù)以進(jìn)行制動(dòng)器結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)；然后進(jìn)行制動(dòng)力矩和磨損性能的驗(yàn)算，并與所要求的數(shù)據(jù)比較，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。之后再根據(jù)各項(xiàng)演算和比較的結(jié)果，對(duì)初選的參數(shù)進(jìn)行必要的修改，直到基本性能參數(shù)能滿足使用要求為止；最后進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析。在這里先給出該車的整車參數(shù)：精品.整車空載質(zhì)量：1320 kg（空載時(shí)軸荷分配：前軸60%，后軸40%）；整車滿載質(zhì)量：1695kg（滿載時(shí)軸

15、荷分配：前軸55%，后軸45%）；質(zhì)心高度; 0.7m(空) 0.8m（滿）；軸距： 2.63m; 輪胎規(guī)格： 205/55 r16; 同步附著系數(shù)選擇：0.65;3.1制動(dòng)盤直徑d制動(dòng)盤直徑d應(yīng)盡可能取大些，這是制動(dòng)盤的有效半徑得到增大，可以減小制動(dòng)鉗的夾緊力，降低襯塊的單位壓力和工作溫度，受輪輞直徑的限制，制動(dòng)盤的直徑通常選擇為7079。本設(shè)計(jì)中：輪輞直徑為： 1625.4406mm。制動(dòng)盤直徑為： d=40674%300mm，r=150mm。3.2制動(dòng)盤厚度h制動(dòng)盤厚度h直接影響著制動(dòng)盤質(zhì)量和工作時(shí)的溫升。為使質(zhì)量不致太大，制動(dòng)盤厚度又不宜過小。制動(dòng)盤可以制成實(shí)心的，而為了通風(fēng)散熱，又可

16、在制動(dòng)盤的兩工作面之間鑄出通風(fēng)孔道。通常，實(shí)心制動(dòng)盤厚度可取10mm-20mm；具有通風(fēng)孔道的制動(dòng)盤的兩工作面之間的尺寸，即制動(dòng)盤的厚度取為20mm-50mm,但多采用20mm-30mm。在本設(shè)計(jì)中：前制動(dòng)器采用通風(fēng)盤，取厚度h=25mm；后制動(dòng)盤采用實(shí)心盤，取厚度h=12mm3.3摩擦襯塊內(nèi)半徑與外半徑推薦摩擦襯塊外半徑與內(nèi)半徑的比值不大于1.5.若此比值偏大，工作時(shí)襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減小，最終將導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。在本設(shè)計(jì)中：取=115mm, =148mm，則外內(nèi)半徑比：，符合要求。平均半徑： 。精品.有效半徑： （有效半徑即襯塊作用力點(diǎn)到制動(dòng)盤中心的距

17、離）且滿足 的要求。3.4摩擦襯塊面積根據(jù)制動(dòng)襯塊單位面積占有汽車質(zhì)量，推薦在1.63.5kg/cm2范圍內(nèi)選取。本題取由此可以得到摩擦襯塊的圓心角。由，解得：表 3.1 一些國產(chǎn)汽車前盤式的制動(dòng)器的主要參數(shù)車牌車型制動(dòng)盤外徑/mm工作半徑/mm制動(dòng)盤厚度/mm摩擦襯塊厚度/mm摩擦面積/cm云雀ghk70602128610965.4奧拓sc7080215911015.560桑塔納2000256106201476奧迪1002561042214963.5制動(dòng)輪缸壓強(qiáng)p：制動(dòng)輪缸壓強(qiáng)p選取，制動(dòng)管路壓力越高，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)越緊湊，但對(duì)密封要求也更嚴(yán)格。一般不超過1012mpa，盤式可更高。本題選p=11

18、mpa。3.6摩擦力的計(jì)算和摩擦系數(shù)的驗(yàn)算：1）計(jì)算單個(gè)前車輪受到地面的摩擦力大小車速為v=30km/h=8.3m/s汽車前輪在剎車過程做功，f為單個(gè)前車輪受到的摩擦力，s為剎車距離前輪動(dòng)能消耗,m為車重，v為初速度精品.由于能量守恒，所以解得單個(gè)前輪受到的摩擦力2）計(jì)算單個(gè)制動(dòng)襯塊對(duì)制動(dòng)盤的正壓力大小 對(duì)車輪進(jìn)行受力分析，受到地面對(duì)車輪的摩擦力矩和襯塊對(duì)制動(dòng)盤的摩擦力矩。兩個(gè)力矩相平衡。 地面對(duì)車輪的摩擦力矩等于單個(gè)前輪受到的摩擦力與車輪的滾動(dòng)半徑的乘積。滾動(dòng)半徑大小查下表得。本題滾動(dòng)半徑。單個(gè)前輪的受力為：因?yàn)椋?48-115）/2=16.5mm. 所以取液壓缸的半徑：r3=17mm。其壓

19、強(qiáng)取p=11mpa得：n=3.14r32p=9982.1n由fe=2fn符合0.25f0.55的要求。3.7制動(dòng)力矩的計(jì)算和驗(yàn)算：假設(shè)襯塊的摩擦表面與制動(dòng)盤接觸良好，且各處的單位壓力分布均勻，則盤式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為摩擦系數(shù)取f； 活塞端面積n單側(cè)制動(dòng)塊對(duì)制動(dòng)盤的壓緊力 活塞直徑r有效半徑 則 精品.制動(dòng)力矩的驗(yàn)算：按照設(shè)計(jì)要求，制動(dòng)器需要的制動(dòng)力矩為式中：g車重（n） g重力加速度（） j制動(dòng)減速度 ,制動(dòng)初速度（km/h） 車輪滾動(dòng)半徑（m）因?yàn)橹苿?dòng)器所能提供的制動(dòng)力矩車輛制動(dòng)所需要的制動(dòng)力矩m，所以上述設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)要求。3.8駐車制動(dòng)計(jì)算汽車在上坡路上停駐時(shí)的受力簡圖如圖4.3所示。由該

20、圖可得出汽車上坡停駐的后周車輪的附著力為：同樣可求出汽車下坡停駐時(shí)的后軸車輪的附著力為：精品.圖 2 汽車在上坡路上停駐時(shí)的受力簡圖根據(jù)后軸車輪附著力與制動(dòng)力相等的條件可求得汽車在上坡路和下坡路上停駐時(shí)的坡度極限傾角，即由求得汽車在上坡時(shí)可能停駐的極限上坡路傾角為： 在本設(shè)計(jì)中： 汽車在下坡時(shí)可能停駐的極限下坡路傾角為： 在本設(shè)計(jì)中： 一般要求各類汽車的最大駐坡度不小于（），滿足要求。精品.四、制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1制動(dòng)盤制動(dòng)盤一般用珠光體鑄鐵制成，或用添加等的合金鑄鐵制成。其結(jié)構(gòu)形狀有平板形和禮貌形。制動(dòng)盤在工作時(shí)不僅承受著制動(dòng)塊作用的法向力和切向力，而且承受著熱負(fù)荷。為了改善冷卻

21、效果，鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤有的鑄成中間有徑向通風(fēng)槽的雙層盤，這樣可大大地增加散熱面積，降低溫升約20%-30%，但盤的整體厚度較厚。制動(dòng)盤的工作表面應(yīng)光潔平整，制造時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制表面的跳動(dòng)量，兩側(cè)表面的平行度（厚度差）及制動(dòng)盤的不平衡量。參考表4.1表4.1 一些轎車制動(dòng)盤的表面跳動(dòng)量、兩側(cè)表面的平行度及不平衡量車型表面跳動(dòng)量/mm兩側(cè)表面的不平行度/mm靜不平衡量/n.cm奧迪、紅旗0.030.010.5云雀0.050.031.5奧拓0.060.031.0根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)規(guī)定：制動(dòng)盤兩側(cè)表面不平行度不應(yīng)大于0.008mm,盤的表面擺差不應(yīng)大于0.1mm；制動(dòng)盤表面粗糙度不應(yīng)大于0.06mm。本次設(shè)

22、計(jì)采用的材料為合金鑄鐵，結(jié)構(gòu)形狀為禮帽形，前通風(fēng)盤，后實(shí)心盤。精品.圖3 禮帽形制動(dòng)盤4.2制動(dòng)鉗制動(dòng)鉗由可鍛鑄鐵kth370-12或球墨鑄鐵qt400-18制造，也有用輕合金制造的。例如用鋁合金壓鑄?？勺龀烧w的，也可做成兩半并由螺栓連接。其外緣留有開口，以便不必拆下制動(dòng)鉗便可檢查或更換制動(dòng)塊。制動(dòng)鉗體應(yīng)有高的強(qiáng)度和剛度。在鉗體中加工出制動(dòng)油缸。為了減少傳給制動(dòng)液的熱量，將活塞的開口端頂靠制動(dòng)塊的背板?；钊设T鋁合金制造，為了提高耐磨損性能，活塞的工作表面進(jìn)行鍍鉻處理。為了解決因制動(dòng)鉗體由鋁合金制造而減少傳給制動(dòng)液的熱量的問題，減小了活塞與制動(dòng)塊背板的接觸面積。制動(dòng)鉗在汽車上的安裝位置可在車

23、軸的前方或后方。制動(dòng)鉗位于車軸前可避免輪胎甩出來的泥，水進(jìn)入制動(dòng)鉗，位于車軸后則可減小制動(dòng)時(shí)輪轂軸承的合成載荷。因此本次設(shè)計(jì)采用可鍛鑄鐵，整體式、鍍鉻處理，前制動(dòng)鉗位于車軸后，后制動(dòng)鉗位于車軸前。4.3制動(dòng)塊制動(dòng)塊由背板和摩擦襯塊構(gòu)成，兩者直接牢固地壓嵌或鉚接或粘接在一起。襯塊多為扇形，也有矩形，正方形或圓形的?；钊麘?yīng)能壓住盡量多的制動(dòng)塊面積，以免襯塊發(fā)生卷角而引起尖叫聲。制動(dòng)塊背板由鋼板制成。為了避免制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量傳給制動(dòng)鉗而引起制動(dòng)液汽化和減小制動(dòng)噪聲，可在摩擦襯塊與背板之間或在背板后粘（或噴涂）一層隔熱減震墊（膠）。由于單位壓力大和工作溫度高等原因，摩擦襯塊的磨損較快，因此其厚度較大。

24、許多盤式制動(dòng)器裝有襯塊磨損達(dá)極限時(shí)的警報(bào)裝置，以便及時(shí)更換摩擦襯片。本次設(shè)計(jì)取襯塊厚度14mm，有隔熱減震墊，有報(bào)警裝置。4.4摩擦材料制動(dòng)摩擦材料應(yīng)具有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，抗熱衰退性能好，不能在溫度升到某一數(shù)值后摩擦系數(shù)突然急劇下降；材料的耐磨性好，吸水率低，有較高的耐擠壓和耐沖擊性能；制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生噪聲和不良?xì)馕?，?yīng)盡量采用少污染和對(duì)人體無害的摩擦材料。以往車輪制動(dòng)器采用廣泛應(yīng)用的模壓材料，它是以石棉纖維為主并與樹脂粘結(jié)劑、調(diào)整摩擦性能的填充劑(由無機(jī)粉粒及橡膠、聚合樹脂等配成)與噪聲消除劑(主要成分為石墨)等混合后，在高溫下模壓成型的。模壓材料的撓性較差，故應(yīng)按襯片或襯塊規(guī)格模壓，其優(yōu)點(diǎn)是

25、可以選用各種不同的聚合樹脂配料，使襯片或襯塊具有不同的摩擦性能和其他性能。精品.表4.2 摩擦材料性能對(duì)比材料性能有 機(jī) 類無 機(jī) 類制法編制物石棉模壓半金屬模壓金屬燒結(jié)金屬陶瓷燒結(jié)硬度軟硬硬極硬極硬密度小小中大大承受負(fù)荷輕中中-重中-重重摩擦系數(shù)中-高低-高低-高低-中低-高摩擦系數(shù)穩(wěn)定性差良良良-優(yōu)優(yōu)常溫下的耐磨性良良良中中高溫下的耐磨性差良良良-優(yōu)優(yōu)機(jī)械強(qiáng)度中-高低-中低-中高高熱傳導(dǎo)率低-中低中高高抗振鳴優(yōu)良中-良差差抗顫振-中-良中-對(duì)偶性優(yōu)良中-良差差價(jià)格中-高低-中中-良高高帶式中央制動(dòng)器采用編織材料，它是先用長纖維石棉與銅絲或鋅絲的合絲編織成布，再浸以樹脂粘合劑經(jīng)干燥后輥壓制成

26、。其撓性好，剪切后可以直接鉚到任何半徑的制動(dòng)蹄或制動(dòng)帶上。在100120溫度下，它具有較高的摩擦系數(shù)(=0.4以上)，沖擊強(qiáng)度比模壓材料高45倍。但耐熱性差，在200250以上即不能承受較高的單位壓力，磨損加快。表5-2為不同摩擦材料性能對(duì)比。此次設(shè)計(jì)綜合考慮各種材料，采用性能更好、環(huán)保效果更好的半金屬材料。摩擦系數(shù)為f=0.44.5制動(dòng)輪缸制動(dòng)輪缸的缸體由灰鑄鐵ht250制成。其缸筒為通孔，需鏜磨。4.6制動(dòng)器間隙的調(diào)整方法及相應(yīng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)盤與摩擦襯塊之間在未制動(dòng)的狀態(tài)下應(yīng)有工作間隙，以保證制動(dòng)盤能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。一般來說盤式制動(dòng)器的制動(dòng)間隙為0.1mm-0.3mm（單側(cè)0.05mm-0.15mm）

27、。此間隙的存在會(huì)導(dǎo)致踏板或手柄的行程損失，因而間隙應(yīng)盡量的小?？紤]到制動(dòng)過程中摩擦副可能產(chǎn)生熱變形和機(jī)械變形，因此制動(dòng)器在冷態(tài)下的間隙應(yīng)有試驗(yàn)確定。本設(shè)計(jì)制動(dòng)間隙取為0.精品.1mm。圖4 制動(dòng)間隙的自調(diào)裝置1-制動(dòng)鉗體；2-活塞；3-活塞密封圈另外，制動(dòng)器在工作過程中會(huì)由于摩擦襯塊的磨損而使間隙加大，因此制動(dòng)器必須設(shè)有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。當(dāng)前，盤式制動(dòng)器的調(diào)整機(jī)構(gòu)已自動(dòng)化。一般都采用一次調(diào)準(zhǔn)式間隙自調(diào)裝置。最簡單且常用的結(jié)構(gòu)是在缸體和活塞之間裝一個(gè)兼起復(fù)位和間隙自調(diào)作用的帶有斜角的橡膠密封圈，制動(dòng)時(shí)密封圈的刃邊是在活塞給予的摩擦力的作用下產(chǎn)生彈性變形，與極限摩擦力對(duì)應(yīng)的密封圈變形量即等于設(shè)定的制動(dòng)

28、間隙。當(dāng)襯塊磨損而導(dǎo)致所需的活塞行程增大時(shí)，在密封圈達(dá)到極限變形之后，活塞可在液壓作用下克服密封圈的摩擦力，繼續(xù)前移到實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)為止?；钊c密封圈之間的相對(duì)位移便補(bǔ)償了這一過量間隙。解除制動(dòng)后活塞在彈力作用下退回，直到密封圈的變形完全消失為止，這時(shí)摩擦塊與制動(dòng)盤之間回復(fù)到設(shè)定間隙。精品.結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是以轎車奧迪a3的制動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和形式進(jìn)行分析后，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的前、后制動(dòng)器，制動(dòng)管路布置，制動(dòng)主缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)及計(jì)算，并繪制出了前制動(dòng)器裝配圖、三維圖、及一些零件圖。為了提高汽車的安全性、穩(wěn)定性以及舒適性，該款轎車車制動(dòng)器設(shè)計(jì)經(jīng)過理論和實(shí)際分析，前后車輪均采用了浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器；主缸選用了串聯(lián)雙腔的液壓主缸；制動(dòng)管路采用x型雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。由計(jì)算可知人力無法滿足制動(dòng)力的要求，所以加裝了真空助力器。采用的駐車制動(dòng)滿足國家對(duì)汽車駐車坡度的要求，其他相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)也完全符合?？傮w來看，該商務(wù)車制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)理論驗(yàn)證基本達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。此次課程設(shè)計(jì)可以說在某種程度上是一種嘗試，通過查閱大量的有關(guān)汽車制動(dòng)系統(tǒng)資料后，使我學(xué)到了很多有關(guān)制動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，了解了時(shí)下一些汽車的制動(dòng)器類型及原理，在現(xiàn)代各種中高檔轎車、商務(wù)車領(lǐng)域，盤式制動(dòng)器有逐漸取代鼓式制動(dòng)器的趨勢，尤其是浮動(dòng)鉗盤式，比如：廣本奧德賽、別克陸尊、