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（图纸+论文）路宝汽车制动系统的设计（全套完整）

前景。现在汽车盘式制动器的研究和开发应注重的问题主要是提高制动器的制动效能防摩擦衬片的包角通常在范围内选取，试验表明，摩擦衬片包角时磨损最小，制动鼓的温度也最低，而制动效能则最高。再减小虽有利于散热，但由于单位压力过高将加速磨损。包角也不宜大于，因为过大不仅不利于散热，而且易使制动作用不平顺，甚至可能发生自锁。综上所述选取领蹄，从蹄单个制动器摩擦面积.式中单个制动器摩擦面积，制动鼓内径，制动蹄摩擦片宽度，分别为两蹄的摩擦衬片包角，。表.制动器衬片摩擦面积汽车类别汽车总质量单个制动器摩擦面积轿车客车与货车多为多为由表.数据可知设计符合要求。图.鼓式制动器的主要几何参数摩擦衬片起始角摩擦衬片起始角如图.所示。通常是将摩擦衬片布置在制动蹄外缘的中央，并令。领蹄包角从蹄包角张开力的作用线至制动器中心的距离在满足制动轮缸布置在制动鼓内的条件下，应使距离见图.尽可能地大，以提高其制动效能。初步设计时可暂取，根据设计时的实际情况取制动蹄支销中心的坐标位置与如图.所示，制动蹄支销中心的坐标尺寸尽可能地小设计时常取，以使尽可能地大，初步设计可暂取，根据设计的实际情况取。摩擦片摩擦系数选择摩擦片时，不仅希望起摩擦系数要高些，而且还要求其热稳定性好，受温度和压力的影响小。不宜单纯的追求摩擦材料的高摩擦系数，应提高对摩擦系数的稳定性和降低制动器对摩擦系数偏离正常值的敏感性的要求。后者对蹄式制动器是非常重要的各种制动器用摩擦材料的摩擦系数的稳定值约为，少数可达.。般说来，摩擦系数越高的材料，其耐磨性能越差。所以在制动器设计时，并非定要追求最高摩擦系数的材料。当前国产的制动摩擦片材料在温度低于时，保持摩擦系数已不成问题。因此，在假设的理想条件下计算制动器的制动力矩，取.可使计算结果接近实际值。另外，在选择摩擦材料时，应尽量采用减少污染和对人体无害的材料。盘式制动器的结构参数制动盘直径制动盘直径希望尽量大些，这时制动盘的有效半径得以增大，就可以降低制动钳的夹紧力，降低摩擦衬块的单位压力和工作温度。但制动盘的直径受轮辋直径的限制，通常，制动盘的直径选择轮辋直径的，而总质量大于的汽车应取上限取制动盘直径制动盘厚度制动盘厚度直接影响着制动盘质量和工作时的温升。为使质量不致太大，制动盘厚度应取得适当小些为了降低制动工作时的温升，制动盘厚度又不宜过小。实心盘的厚度选择，选择制动盘厚度为。摩擦衬块工作面积推荐根据制动器摩擦衬块单位面积占有的汽车质量在范围内选取且工作表面的面积仅为制动盘面积的，同类车型比较选取面积为。摩擦衬块内半径与外半径推荐摩擦衬块的外半径与内半径的比值不大于.。若此比值偏大，工作时摩擦衬块外缘与内缘的圆周速度相差较大，则其磨损就会不均匀，接触面积将减小，最终会导致制动力矩变化大。取摩擦衬块外半径，内半径则摩擦衬块半径选取符合要求。.制动器的设计计算鼓式制动器摩擦片上的制动力矩在计算鼓式制动器时，必须建立制动蹄对制动鼓的压紧力与所产生的制动力矩之间的关系。为计算有个自由度的制动蹄片上的力矩，在摩擦衬片表面上取横向单元面积，并使其位于与轴的交角为处，单元面积为。动器是行车制动系的重要部件。按的规定，行车制动必须作用在车辆的所有的车轮上。.路宝汽车的主要技术参数在制动器设计中需预先给定的整车参数如表.所示表.路宝整车参数已知参数路宝轴距整车整备质量满载质量满载时质心距前轴中心线的距离满载时质心距后轴中心线的距离空载时质心高度满载时质心高度车轮工作半径.轮胎.制动系统的主要参数及其选择同步附着系数对于前后制动器制动力为固定比值的汽车，只有在附着系数等于同步附着系数的路面上，前后车轮制动器才会同时抱死，当汽车在不同值的路面上制动时，可能有以下三种情况。当时制动时总是前轮先抱死，这是种稳定工况，但丧失了转向能力当时制动时总是后轮先抱死，这时容易发生后轴侧滑而使汽车失去方向稳定性当时制动时汽车前后轮同时抱死，这时也是种稳定工况，但也丧失了转向能力。为了防止汽车制动时前轮失去转向能力和后轮产生侧滑，希望在制动过程中，在即将出现车轮抱死但尚无任何车轮抱死时的制动减速度为该车可能产生的最高减速度。分析表明，汽车在同步附着系数的路面上制动前后车轮同时抱死时，其制动减速度为，即，为制动强度。在其他附着系数的路面上制动时，达到前轮或后轮即将抱死的制动强度。这表明只有在的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。现代的道路条件大为改善，汽车行驶速度也大为提高，因而汽车因制动时后轮先抱死的后果十分严重。由于车速高，它不仅会引起侧滑甚至甩尾会发生掉头而丧失操纵稳定性，因此后轮先抱死的情况是最不希望发生的，所以各类轿车和般载货汽车的值均有增大趋势。国外有关文献推荐满载时的同步附着系数轿车取货车取为宜。参考与同类车型的值，取。制动力矩分配系数及制动强度根据选定的同步附着系数，已知.式中汽车轴距，制动力分配系数满载时汽车质心距前轴中心的距离满载时汽车质心距后轴中心的距离满载时汽车质心高度。求得进而求得.制动器最大的制动力矩为保证汽车有良好的制动效能和稳定性，应合理地确定前后轮制动器的制动力矩。最大制动力是在汽车附着质量被完全利用的条件下获得的，这时制动力与地面作用于车轮的法向力成正比。所以，双轴汽车前后车轮附着力同时被充分利用或前后轮同时抱死的制动力之比为.式中汽车质心离前后轴的距离同步附着系数汽车质心高度。制动器所能产生的制动力矩，受车轮的计算力矩所制约，即.式中前轴制动器的制动力，后轴制动器的制动力，作用于前轴车轮上的地面法向反力作用于后轴车轮上的地面法向反力车轮的有效半径。对于选取较大值的各类汽车，应从保证汽车制动时的稳定性出发，来确定各轴的最大制动力矩。当时，相应的极限制动强度，故所需的后轴和前轴制动力矩为式中该车所能遇到的最大附着系数制动强度车轮有效半径。••单个车轮制动器应有的最大制动力矩为的半，为.•和.•。.制动器的结构参数鼓式制动器的结构参数制动鼓直径轮胎规格为轮辋为表.制动鼓内径轮辋直径英寸制动鼓内径轿车货车查表.得制动鼓内径根据轿车在之间选取取，制动蹄摩擦片宽度制动蹄摩擦片的包角和单个制动器摩擦面积由制动鼓工作直径及制动蹄片宽度尺寸系列的规定，选取制动蹄摩擦片宽度摩擦片厚度。但因其结构简单，成本低，工作可靠故障少，还广泛地应用于中小型汽车的驻车制动装置中。液压式简单制动通常简称为液压制动用于行车制动装置。液压制动的优点是作用滞后时间较短工作压力高可达，因而轮缸尺寸小，可以安装在制动器内部，直接作为制动蹄的张开机构或制动块的压紧机构，而不需要制动臂等传动件，使之结构简单，质量小机械效率较高液压系统有自润滑作用。液压制动的主要缺点是过度受热后，部分制动液汽化，在管路中形成气泡，严重影响液压传输，使制动系效能降低，甚至完全失效。液压制动曾广泛应用在轿车轻型货车及部分中型货车上。动力制动即利用发动机的动力转化而成，并表现为气压或液压形式的势能作为汽车制动的全部力源。驾驶员施加于踏板或手柄上的力，仅用于回路中控制元件的操纵。因此，简单制动中的踏板力和踏板行程之间的反比例关系，在动力制动中便不复存在，从而可使踏板力较小，同时又有适当的踏板行程。气压制动是应用最多的动力制动之。其主要优点为操纵轻便工作可靠不易出故障维修保养方便此外，其气源除供制动用外，还可以供其它装置使用。其主要缺点是必须有空气压缩机贮气筒制动阀等装置，使结构复杂笨重成本高管路中压力的建立和撤除都较慢，即作用滞后时间较长，因而增加了空驶距离和停车距离，为此在制动阀到制动气室和贮气筒的距离过远的情况下，有必要加设气动的第二级元件继动阀亦称加速阀以及快放阀管路工作压力低，般为，因而制动气室的直径必须设计得大些，且只能置于制动器外部，再通过杆件和凸轮或楔块驱动制动蹄，这就增加了簧下质量制动气室排气有很大噪声。气压制动在总质量以上的货车和客车上得到广泛应用。由于主挂车的摘和挂都很方便，所以汽车列车也多用气压制动。用气压系统作为普通的液压制动系统主缸的驱动力源而构成的气顶液制动，也是动力制动。它兼有液压制动和气压制动的主要优点，因气压系统管路短，作用滞后时间也较短。但因结构复杂质量大成本高，所以主要用在重型汽车上。全液压动力制动，用发动机驱动液压泵产生的液压作为制动力源，有闭式常压式与开式常流式两种。开式常流式系统在不制动时，制动液在无负荷情况下由液压泵经制动阀到贮液罐不断循环流动而在制动时，则借阀的节流而产生所需的液压并传入轮缸。闭式回路因平时总保持着高液压，对密封的要求较高，但对制动操纵的反应比开式的快。在液压泵出故障时，开式的即不起制动作用，而闭式的还有可能利用蓄能器的压力继续进行若干次制动。全液压动力制动除了有般液压制动系的优点以外，还有制动能力强易于采用制动力调节装置和防滑移装置，即使产生汽化现象也没有什么影响等好处。但结构相当复杂，精密件多，对系统的密封性要求也较高，目前应用并不广泛。各种形式的动力制动在动力系统失效时，制动作用即全部丧失。伺服制动的制动能源是人力和发动机并用。正常情况下其输出工作压力主要由动力伺服系统产生，在伺服系统失效时，还可以全靠人力驱动液压系统以产生定程度的制动力，因而从中级以上的轿车到重型货车，都广泛采用伺服制动。按伺服力源不同，伺服制动有真空伺服制动空气伺服制动和液压伺服制动三类。真空伺服制动与空气伺服制动的工作原理基本致，但伺服动力源的相对压力不同。真空伺服制动的伺服用真空度负压般可达空气伺服制动的伺服气压般能达到，故在输出力汽车,制动,系统,设计,毕业设计,全套,图纸目录摘要ⅠⅡ第章绪论.制动系统设计的意义.制动系统研究现状.制动系统设计内容第章制动系统总体方案设计.制动器的结构型式的选择.制动驱动机构的结构型式的方案比较选择.制动管路的多回路系统.本章小结第章制动器设计计算.路宝汽车的主要技术参数.制动系统的主要参数及其选择同步附着系数制动强度和附着系数利用率制动器最大的制动力矩.制动器的结构参数鼓式制动器的结构参数盘式制动器的结构参数.制动器的设计计算鼓式制动器摩擦片上的制动力矩盘式制动器制动块上的制动力矩制动器的效能因数.摩擦衬片的磨损特性计算.制动器的热容量和温升的核算.驻车制动计算.制动器主要零件的结构设计制动鼓制动蹄制动底板制动蹄的支承制动轮缸制动盘制动钳制动块摩擦材料制动摩擦衬片制动器间隙.制动蹄支承销剪切应力计算.本章小结第章制动驱动机构的设计计算.轮缸直径与工作容积盘式制动器直径与工作容积鼓式制动器直径与工作容积.制动主缸直径与工作容积.制动轮缸活塞宽度与缸筒的壁厚盘式制动轮缸活塞宽度与缸筒壁厚盘式制动器活塞宽度与缸筒壁厚.制动主缸行程的计算.制动主缸活塞宽度与缸筒的壁厚制动主缸活塞宽度制动主缸筒的壁厚.制动踏板力与踏板行程.真空助力器