制動(dòng)器畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告輕型載貨汽車(chē)制動(dòng)器設(shè)計(jì)學(xué) 院： 汽車(chē)與交通學(xué)院 班 級(jí)： 汽服1002班17 學(xué)生姓名： 張武壽 指導(dǎo)教師： 黃 瑋 職 稱(chēng)： 副教授 2013 年 12 月 24 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告課題題目輕型載貨汽車(chē)制動(dòng)器設(shè)計(jì)課題性質(zhì)A B C D E 課題來(lái)源A B C D 成果形式A B C D E 同組同學(xué)一、研究目的及意義汽車(chē)的行駛速度是汽車(chē)的一個(gè)重要性能參數(shù)，盡可能提高汽車(chē)的行駛速度，是提高運(yùn)輸生產(chǎn)率的主要技術(shù)措施之一 ，因此在道路寬闊平坦，人流和車(chē)流又較小的情況下，汽車(chē)可以用高速度行駛，而在轉(zhuǎn)向或者行駛在不平路面或兩車(chē)交會(huì)時(shí)，都必須降低車(chē)速，特別是在遇到障礙物，或

2、者碰撞行人或其他車(chē)輛危險(xiǎn)時(shí)，更需要在盡可能短的距離內(nèi)將車(chē)速降低到最低，甚至為零。如果汽車(chē)不具備這一性能，高速行駛就不可能實(shí)現(xiàn)。隨著高速公路的不斷發(fā)展，汽車(chē)的車(chē)速也越來(lái)越高，但高車(chē)速必須以安全為前提。重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)，故汽車(chē)的制動(dòng)性是汽車(chē)安全行駛的重要保障。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系統(tǒng)中直接作用制約汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車(chē)上最重要的安全件。所以，制動(dòng)器的改良與設(shè)計(jì)日益引起人們的廣泛注意。本次設(shè)計(jì)運(yùn)用基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，對(duì)輕型載貨汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，確定制動(dòng)器的形式，并進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)出具有足夠制動(dòng)效能以保證汽車(chē)的安全性的制動(dòng)器

3、?？s短了制動(dòng)距離、保證了制動(dòng)系統(tǒng)具有良好的制動(dòng)效能以及良好的操縱穩(wěn)定性，對(duì)保證制動(dòng)系統(tǒng)工作可靠具有理論與實(shí)際意義。而且通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，可以讓理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象。二、主要研究?jī)?nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題 1、國(guó)內(nèi)外汽車(chē)制動(dòng)器研究的發(fā)展1） 國(guó)外制動(dòng)器的研究現(xiàn)狀  國(guó)外在汽車(chē)工業(yè)高度發(fā)達(dá)的環(huán)境下，對(duì)制動(dòng)器研究相對(duì)較早，實(shí)驗(yàn)技術(shù)也相對(duì)成熟，汽車(chē)研究發(fā)展機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)多年的研究和實(shí)驗(yàn)，氣壓盤(pán)式制動(dòng)器在所有的主要性能方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的鼓式制動(dòng)器，并將其廣泛使用在新型的載重汽車(chē)上?，F(xiàn)在一些歐洲汽車(chē)公司制造的汽車(chē)上都廣泛使用了氣壓盤(pán)式制動(dòng)器總成。氣壓盤(pán)式制動(dòng)器與傳統(tǒng)的鼓式制動(dòng)器相比，在制動(dòng)性能等方

4、面有明顯的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： 制動(dòng)力和安全性：在間斷制動(dòng)狀態(tài)下，鼓式與盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)能力相差不大。但在連續(xù)制動(dòng)過(guò)程中，兩種制動(dòng)器的差別很大。比如汽車(chē)長(zhǎng)距離下坡過(guò)程中，盤(pán)式制動(dòng)器在固定的制動(dòng)壓力下，完全不失去初始性能，汽車(chē)能全程保持一定的速度行駛。相反，裝有鼓式制動(dòng)器的汽車(chē)，為保持速度，須逐漸增加制動(dòng)壓力。持續(xù)制動(dòng)后，在同等制動(dòng)壓力下，盤(pán)式制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力只是略有下降，而鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力下降非常大，這兩種制性動(dòng)器的安全因數(shù)有著很大的差別。 維修保養(yǎng)：盤(pán)式制動(dòng)器的整套操作機(jī)構(gòu)密封在外殼中，經(jīng)潤(rùn)滑以延長(zhǎng)其壽命。所以盤(pán)式制動(dòng)器幾乎是無(wú)需維修的，維修主要是更換磨損零

5、件，即襯墊和盤(pán)。而且，更換襯墊所需的時(shí)間也比更換鼓式制動(dòng)器材套所需的時(shí)間少80%。這意味著不僅可以節(jié)省維修成本，還能大大縮短了維修保養(yǎng)的時(shí)間。 2）國(guó)內(nèi)制動(dòng)器的研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)的汽車(chē)工業(yè)水平要比發(fā)達(dá)國(guó)家汽車(chē)工業(yè)水平落后二十年，那么制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)技術(shù)也就相對(duì)的落后了。但隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,特別是轎車(chē)工業(yè)的發(fā)展,合資企業(yè)的引進(jìn)，國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)入，以及對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的消化吸收和自護(hù)創(chuàng)新，我國(guó)的制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)技術(shù)也去的了巨大的進(jìn)步，特別是在提高整車(chē)性能、保障安全、提高乘車(chē)者的舒適性，滿足人們不斷提高的生活物質(zhì)需求、改善生活環(huán)境等方面都發(fā)揮了很大的作用。  在轎車(chē)、微型車(chē)、輕卡、SUV

6、及皮卡方面：在從經(jīng)濟(jì)與實(shí)用的角度出發(fā)，一般采用了混合的制動(dòng)形式，即前輪盤(pán)式制動(dòng)，后車(chē)輪鼓式制動(dòng)。因汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷通常占汽車(chē)全部負(fù)荷的70%80%，所以前輪制動(dòng)力要比后輪大。生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，就采用了前輪盤(pán)式制動(dòng)，后輪鼓式制動(dòng)的混合匹配方式。采用前盤(pán)后鼓式混合制動(dòng)器，這主要是出于成本上的考慮，同時(shí)也是因?yàn)槠?chē)在緊急制動(dòng)時(shí)，軸荷前移，對(duì)前輪制動(dòng)性能的要求比較高，這類(lèi)前制動(dòng)器主要以液壓盤(pán)式制動(dòng)器為主流，采用液壓油作傳輸介質(zhì)，以液壓總泵為動(dòng)力源，后制動(dòng)器以液壓式雙泵雙作用缸制動(dòng)蹄匹配。但隨著高速公路等級(jí)的提高，前后輪都用盤(pán)式制動(dòng)器是趨勢(shì)。 2、汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型：1）

7、按制動(dòng)系統(tǒng)的作用分類(lèi)制動(dòng)系統(tǒng)可分為行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)、駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)及輔助制動(dòng)系統(tǒng)等。用以使行駛中的汽車(chē)降低速度甚至停車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)；用以使已停駛的汽車(chē)駐留原地不動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)則稱(chēng)為駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)；在行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下，保證汽車(chē)仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)；在行車(chē)過(guò)程中，輔助行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)降低車(chē)速或保持車(chē)速穩(wěn)定，但不能將車(chē)輛緊急制停的制動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為輔助制動(dòng)系統(tǒng)。上述各制動(dòng)系統(tǒng)中，行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)和駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)是每一輛汽車(chē)都必須具備的。2）按制動(dòng)操縱能源分類(lèi)制動(dòng)系統(tǒng)可分為人力制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)和伺服制動(dòng)系統(tǒng)等。以駕駛員的肌體作為唯一制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為人力制動(dòng)

8、系統(tǒng)；完全靠由發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢(shì)能進(jìn)行制動(dòng)的系統(tǒng)稱(chēng)為動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)；兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為伺服制動(dòng)系統(tǒng)或助力制動(dòng)系統(tǒng)。3）按制動(dòng)能量的傳輸方式分類(lèi) 按照制動(dòng)能量的傳輸方式，制動(dòng)系統(tǒng)又可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電磁等。同時(shí)采用兩種以上傳能方式的制動(dòng)系，可稱(chēng)為組合式制動(dòng)系。 3、汽車(chē)制動(dòng)器的類(lèi)型： 制動(dòng)器主要有摩擦式、液力式和電磁式等幾種形式。電磁式制動(dòng)器雖有作用滯后性好、易于連接而且接頭可靠等優(yōu)點(diǎn)，但因成本高，只在一部分總質(zhì)量較大的商用車(chē)上用作車(chē)輪制動(dòng)器或緩速器；液力式制動(dòng)器一般只作緩速器。目前廣泛使用的仍為摩擦式制動(dòng)器。 摩擦式制動(dòng)器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式

9、不同，可分為鼓式，盤(pán)式和帶式三種。帶式制動(dòng)器只用作中央制動(dòng)器；鼓式和盤(pán)式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式有多種。1）鼓式制動(dòng)器分為內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器和外束型鼓式制動(dòng)器兩類(lèi)。內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器的摩擦元件是一對(duì)有圓弧形摩擦蹄片的制動(dòng)蹄，制動(dòng)時(shí)，利用制動(dòng)鼓的內(nèi)圓柱面與制動(dòng)蹄摩擦片的外表面作為一對(duì)摩擦表面在制動(dòng)鼓上產(chǎn)生摩擦力矩。2）盤(pán)式制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)元件是一個(gè)垂向安放且以?xún)蓚?cè)面為工作面的制動(dòng)盤(pán)，其固定摩擦元件一般是位于制動(dòng)盤(pán)兩側(cè)并帶有摩擦片的制動(dòng)塊。當(dāng)制動(dòng)盤(pán)被兩側(cè)的制動(dòng)塊夾緊時(shí)，摩擦面便產(chǎn)生作用于制動(dòng)盤(pán)上的摩擦力矩以阻止車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。3）帶式制動(dòng)器只用作中央制動(dòng)器，在這里不做考慮。 4、設(shè)計(jì)思路其實(shí)車(chē)輛在制動(dòng)過(guò)程中，由于慣性的

10、作用，通常前輪負(fù)荷會(huì)占汽車(chē)全部負(fù)荷的70-80，因此前輪需要更大的制動(dòng)力。盤(pán)式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性都優(yōu)于鼓式制動(dòng)器,而鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力穩(wěn)定性差，而且由于散熱性能差，在制動(dòng)過(guò)程中聚集的大量熱量不易散發(fā)，容易產(chǎn)生制動(dòng)衰退，導(dǎo)致制動(dòng)效率下降，達(dá)到一定程度時(shí)制動(dòng)蹄片和制動(dòng)鼓會(huì)在高溫影響下發(fā)生變形，甚至發(fā)生制動(dòng)抱死的現(xiàn)象影響行車(chē)安全。但是鼓式制動(dòng)器的耐用性好造價(jià)低廉，因此生產(chǎn)廠家在確保車(chē)輛能獲得必要的制動(dòng)性能前提下，為了節(jié)省成本通常為前輪配備制動(dòng)效能穩(wěn)定的盤(pán)式制動(dòng)器，后輪則使用造價(jià)便宜的鼓式制動(dòng)器。那些售價(jià)和定位較低的車(chē)型，使用前盤(pán)后鼓式制動(dòng)結(jié)構(gòu)一樣能達(dá)到制動(dòng)效能，當(dāng)然能配備前后盤(pán)式制動(dòng)或是使用

11、通風(fēng)盤(pán)當(dāng)然更好。本課題根據(jù)輕型載貨汽車(chē)各系統(tǒng)的性能要求而設(shè)計(jì)。首先應(yīng)查找該類(lèi)車(chē)主要參數(shù)，如：空滿載質(zhì)量、質(zhì)心高度，質(zhì)心到前后軸的距離，輪胎尺寸等，接著進(jìn)行制動(dòng)力及制動(dòng)力分配系數(shù)的計(jì)算，從而根據(jù)上述工作的結(jié)果，選擇正確的制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式以及確定其主要參數(shù)。三、進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間安排工作內(nèi)容早進(jìn)入階段收集文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告第1-3周規(guī)劃總體設(shè)計(jì)方案并學(xué)習(xí)相關(guān)工程軟件第4-5周完成所有所需理論分析和計(jì)算工作第6-8周進(jìn)行分析模擬并優(yōu)化設(shè)計(jì)第9-10周英文資料翻譯第11-12周完善畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及圖紙，定稿，準(zhǔn)備答辯四、參考文獻(xiàn)1王霄鋒.汽車(chē)底盤(pán)設(shè)計(jì).北京：清華大學(xué)出版社.2010.42余志生.汽車(chē)?yán)碚摫?/p>

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