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（终稿）Santana3000轿车制动系统的设计（全套完整有CAD）

较小的制动带，其旋转摩擦元件为制动鼓，并利用制动鼓的外因柱表面与制动带摩擦片的内圆弧面作为对摩擦表面，产生摩擦力矩作用于制动鼓，故又称为带式制动器。在汽车制动系中，带式制动器曾仅用作些汽车的中央制动器，但现代汽车已很少采用。所以内张型鼓式制动器通常简称为鼓式制动器，通常所说的鼓式制动器就是指这种内张型鼓式结构。鼓式制动器按蹄的类型分为领从蹄式制动器汽车倒车时制动鼓的旋转方向变为反向旋转，则相应地使领蹄与从蹄也就相互对调了。这种当制动鼓正反方向旋转时总具有个领蹄和个从蹄的内张型鼓式制动器称为领从蹄式制动器。领蹄所受的摩擦力使蹄压得更紧，即摩擦力矩具有“增势”作用，故又称为增势蹄而从蹄所受的摩擦力使蹄有离开制动鼓的趋势，即摩擦力矩具有“减势”作用，故又称为减势蹄。“增势”作用使领蹄所受的法向反力增大，而“减势”作用使从蹄所受的法向反力减小。领从蹄式制动器的效能及稳定性均处于中等水平，但由于其在汽车前进与倒车时的制动性能不变，且结构简单，造价较低，也便于附装驻车制动机构，故这种结构仍广泛用于中重型载货汽车的前后轮制动器及轿车的后轮制动器。双领蹄式制动器若在汽车前进时两制动蹄均为领蹄的制动器，则称为双领蹄式制动器。显然，当汽车倒车时这种制动器的两制动蹄又都变为从蹄故它又可称为单向双领蹄式制动器。两制动蹄各用个单活塞制动轮缸推动，两套制动蹄制动轮缸等机件在制动底板上是以制动底板中心作对称布置的，因此，两蹄对制动鼓作用的合力恰好相互平衡，故属于平衡式制动器。双领蹄式制动器有高的正向制动效能，但倒车时则变为双从蹄式，使制动效能大降。这种结构常用于中级轿车的前轮制动器，这是因为这类汽车前进制动时，前轴的动轴荷及附着力大于后轴，而倒车时则相反。双向双领蹄式制动器当制动鼓正向和反向旋转时，两制动助均为领蹄的制动器则称为双向双领蹄式制动器。它也属于平衡式制动器。由于双向双领蹄式制动器在汽车前进及倒车时的制动性能不变，因此广泛用于中轻型载货汽车和部分轿车的前后车轮，但用作后轮制动器时，则需另设中央制动器用于驻车制动。单向增力式制动器单向增力式制动器如图所示两蹄下端以顶杆相连接，第二制动蹄支承在其上端制动底板上的支承销上。由于制动时两蹄的法向反力不能相互平衡，因此它居于种非平衡式制动器。单向增力式制动器在汽车前进制动时的制动效能很高，且高于前述的各种制动器，但在倒车制动时，其制动效能却是最低的。因此，它仅用于少数轻中型货车和轿车上作为前轮制动器。双向增力式制动器将单向增力式制动器的单活塞式制动轮缸换用双活塞式制动轮缸合力的点上。这法向力引起作用于制动蹄衬片上的摩擦力为，为摩擦系数。及为结构尺寸。对领题绕支点的力矩平衡方程，即由上式得到领蹄的制动蹄因数为图受力图代入参数得.当制动鼓逆转时，上述制动蹄则又成为从蹄，这时摩擦力的方向相反，用上述分析方法，同样可得出从蹄绕支点的力矩平衡方程，即由上式得从蹄的制动蹄因数为代入参数得本章小结本章先选定了要设计的制动系统的类型。然后确定了本设计的汽车的技术参数，通过这些参数，计算出了要设计的制动系统的制动力制动力分配系数同步附着系数制动器最大制动力矩制动器因数等重要参数。这些参数是保证该制动系统正常工作的前提。第章制动驱动机构的设计.制动驱动机构的结构型式选择简单制动系即人力制动系，是靠司机作用于制动踏板上或手柄上的力作为制动力源而力的传递方式，又有机械式和液压式，般的驻车制动系统为机械式，行车制动系统为液压式。驻车制动系统的机械式为杆系传力，其机构简单，造价低廉，而且性能稳定。由驾驶员拉动手柄，通过钢丝绳传递力到后驻车制动器，产生驻车效果。行车制动系统为液压式，作用滞后时间.，工作压力。工作原理可用如图所示的种简单的液压制动系统工作原理示意图来说明。制动踏板推杆制动活塞制动主缸油管制动轮缸轮缸活塞制动鼓摩擦片制动蹄制动底板支承销制动蹄回位弹簧图制动装置原理图个以内圆柱面为工作表面的金属制动鼓固定在车轮轮毂上，随车轮同旋转。在固定不动的制动底板上有两个支承销，支承着两个弧形制动蹄的下端。制动蹄的外圆柱面上装有摩擦片。制动底板上还还装有液压制动轮缸，用油管与装在车驾上的液压制动主缸相连通。主缸活塞可由驾驶员通过制动踏板机构来操纵。工作原理为驾驶员踩下踏板时，作用力由活塞推杆传给活塞，活塞就移动，克服主缸内部的作用力，油液由主缸流出经油管到达制动器的轮缸，使制动轮缸活塞推动制动蹄产生制动。钳盘式制动器原理样。为防止空气进入制动系油液系统，当放松制动踏板时，制动系的油液系统应保持定的剩余压力.。.液压制动驱动机构的设计计算制动轮缸直径与工作容积前轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算式中考虑到制动力调节装置作用下的轮缸或灌录液压，.取查轿车使用与维护手册得得根据标准规定的尺寸中选取,因此轮缸直径为。个轮缸的工作容积式中个轮缸活塞的直径轮缸活塞的数目个轮缸完全制动时的行程制动系的机件应使用寿命长，制造成本低对摩擦材料的选择也应考虑到环保要求，应力求减小制动时飞散到大气中的有害于人体的石棉纤维。制动时不应产生振动和噪声。与悬架转向装置不产生运动干涉，在车轮跳动或汽车转向时不会引起自行制动。制动系中应有音响或光信号等警报装置，以便能及时发现制动驱动机件的故障和功能失效制动系中应有必要的安全装置，在行驶中挂车旦脱挂，亦应有安全装置驱使驻车制动将其停驻。能全天候使用。气温高时液压制动管路不应有气阻现象气温低时，气制动管路不应出现结冰现象。作用滞后的时间要尽可能短，包括从制动踏板开始动作至达到给定制动效能水平所需的时间和从放开踏板至完全解除制动的时间。第章制动系统总体方案的确定.制动系统的分类及作用制动系统按功用分为行车制动系统驻车制动系统应急制动系统和辅助制动系统。汽车制动系至少应有前两套制动系统，而重型汽车或者经常在山区行驶的汽车要增设应急制动系统及辅助制动系统。行车制动系统用于使行驶中的汽车强制减速或停车，并使汽车在下短坡时保持适当的稳定车速。其驱动机构常采用双回路或多回路结构，以保证其工作可靠。驻车制动系统使已停驶的汽车驻留在原地不动的套装置。应采用机械式驱动机构而不用液压或气压驱动，以免其产生故障。现代汽车对于机械控制电子化的运用已经越来越广泛,从基本电子方向助力到复杂主动转向比例控制这些以往都是采用液压以及机械控制为主的部分,也逐渐向电子化控制靠拢,驾驶者能通过直接机械连接来自主控制的部分已经越来越少了。应急制动系统也叫第二制动系统，是在用于行车制动系统发生意外故障而失效时，保证汽车仍能实现减速或停车的套装置。应急系统也不是每车必备的，因为普通的手力驻车装置也可起到应急制动的作用。辅助制动系统通常安装在常行驶于山区的汽车上，利用发动机排气或者电涡流制动等的辅助制动装置，可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持车速，并减轻或解除行车制动器的负荷。按制动系统的制动能源分类人力制动系统以驾驶员的肌体作为惟制动能源的制动系统。动力制动系统完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的制动系统。伺服制动系统兼用人力和发动机进行制动的制动系统。人力目前仍是国内中低档车最为适合的制动能源，它符合了降低成本同时又有可靠的性能保证。所以我选择人力为我的制动系统的能源。按照能量的传输方式，制动系统又可分为机械式液压式气压式和电磁式。在行车制动系统上我选用液压式，反应迅速，性能好。而在驻车制动系统上我选用机械式，性能稳定，故障少。制动器能更加有效地分配基本制动力，从而使制动距离缩短。种完全无油液完全的电路制动的开发使传统的液压制动装置成为历史。全电路制动是未来制动控制系统的发展方向。全电制动不同于传统的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。全电制动的结构比较简单。其主要包含以下部分电制动器。其结构和液压制动器基本类似，有盘式和鼓式两种，制动力供给装置是电动机电制动控制单元。接收制动踏板发出的信号，控制制动器制动接收驻车制动信号，控制驻车制动接收车轮传感器信号，识别车轮是否抱死打滑等，控制车轮制动力，实现防抱死和驱动防滑。由于各种控制系统如卫星定位导航系统，自动变速系统，无级转向系统，悬架系统等的控制系统与制动控制系统高度集成，所以还得兼顾这些系统的控制轮速传感器。准确可靠及时地获得车轮的速度线束。给系统传递能源和电控制信号电源。为整个电制动系统提供能源。与其他系统共用。可以是各种电源，也包括再生能源。从结构上可以看出这种全电路制动系统具有其他传统制动控制系统无法比拟的优点整个制动系统结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱制动主缸助力装置。液压阀复杂的管路系统等部件，使整车质量降低制动响应时间短，提高制动性能无制动液，维护简单系统总成制造装配测试简单快捷，制动分总成为模块化结构采用电线连接，系统耐久性能良好易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。全电制动控制系统是个全新的系统，给制动控制系统带来了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面推广，还有不少问题需要解决电制动控制系统首先用在混合动力制动系统车辆上，采用液压制动和电制动两种制动系统。这种混合制动系统是全电制动系统的过渡方案。由于两套制动系统共存，使结构复杂，成本偏高。随着技术的进步，上述的各种问题会逐步得到解决，全电制动控制系统会真正代替传统的以液压为主的制动控制系统。结论综上所述现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统汽车主动式方向摆动稳定系统电子导航系统无人驾驶系统等融合在起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在个应急制动装置不必是独立的制动系统，它可利用行车制动装置或驻车制动装置的些制动器件。应急制动装置也不是每车必备的，因为普通的手力驻车制动器也可以起到应计制动的作用。辅助制动装置用在山区行驶的汽车上，利用发动机排气制动或电涡流制动等的辅助制动装置，可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持稳定车速，并减轻或解除行车制动器的负荷。.汽车制动系统的研究现状和发展趋势制动控制系统的历史最原始的制动控制只是驾驶员操纵组简单的机械装置向制动器施加作用力，这时的车辆的质量比较小，速度比较低，机械制动虽已满足车辆制动的需要，但随着汽车自质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时，开始出现真空助力装置。年生产的质量为的凯迪拉克车四轮采用直径.的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于年推出轿车，该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。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重大革新。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年问世。通用和福特分别于年和年采用了液压制动技术。到世纪年代，液压助力制动器才成为现实。世纪年代后期，随着电子技术的发展，世界汽车技术领域最显著的成就就是防抱制动系统的实用和推广。集微电子技术精密加工技术液压控制技术为体，是机电体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。防抱装置般包括三部分传感器控制