（优秀毕业全套设计）丰田COLLORA车盘式制动器设计（整套下载）

制动管路的选择出于取安全上的考虑，汽车制动应至少有两套独立的驱动制动器的管路。

汽车的双回路制动系统有以下常见的五种分路型式轴对轴Ⅱ型，图，前轴制动器与后桥制动器各用个回路交叉型，前轴的侧车轮制动器与后桥的对侧车轮制动器同属个回路轴半对半轴型图，每侧前制动器的半数轮缸和全部后制动器轮缸属于个回路，其余的前轮缸则属于另个回路半轴轮对半轴轮型图，两个回路分别对两侧前轮制动器的半数轮缸和个后轮制动器作用双半轴对双半轴型图，每个回路均只对每个前后制动器的半数轮缸起作用。

其中Ⅱ型的管路布置最为简单，成本较低，目前在各种汽车特别是在货车上用的最广泛。

但这种型式后制动回路失效，则旦前轮抱死即极易丧失转弯能力。

型的结构也很简单。

直行制动时任何回路失效，剩余总制动力都能保持正图.不同的双管路系统布置常值的。

但旦管路损坏则造成制动力不对称，使汽车丧生稳定性。

因此该方案适用于主销偏移距为负值的汽车上，以改善汽车稳定性。

型的结构都较为复杂，本次设计不予考虑。

型的布置方案可适于本次设计。

.本章小结本章主要介绍汽车盘式制动器分类，捷达轿车浮动钳盘式制动器的结构与工作原理。

叙述了制动器设计的般原则以及驱动机构的选择制动管路的选择。

通过查阅资料书籍使我更深的了解了盘式制动器的结构也工作原理，掌握了基本的设计方向。

第章制动器结构设计.丰田的主要技术参数车轮制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。

在制动器设计中需预先给定的整车参数如表.所示表.丰田卡罗拉整车参数已知参数车型.轴距整车整备质量满载质量最小离地间隙最大扭矩•.制动系统的主要参数选择及计算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。

当时线在曲线下方，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线位于曲线上方，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。

附着条件的利用情况可以用附着系数利用率或称附着力利用率来表示，可定.式中汽车总的地面制动力汽车所受重力汽车制动强度。

当时，利用率最高。

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。

我国附录制动力在车轴桥之间的分配及挂车之间制动协调性要求中规定了除外其他类型汽车制动强度的要求。

对于制动强度在之间，若各轴的附着利用曲线位于公式确定的与理想附着系数利用直线平行的两条直线如图.之间，则认为满足条件要求对于制动强度，若后轴附着利用曲线能满足公式，则认为满足.的要求。

参考与同类车型的值，取。

图.外的其他类别车辆的制动强度与附着系数制动强度和附着系数利用率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.式中制动强度前轴最大制动力矩后轴最大制动力矩车轮有效半径汽车满载质量。

取最大附着系数为.制动器最大制动力矩后轴大制动力矩是所以前轮制动器为制动器因数动减速度.其中前后轮总制动扭矩有效半径.满载质量所以轿车的制动减速度是.，所以符合要求制动距离在匀减速制动时，距离为.式中消除制动盘与衬块间隙时间，取.制动力增长过程所需时间，取.故轿车的最大制动距离所以符合要求。

.制动器的结构参数与摩擦系数制动盘结构参数制动盘直径选择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根据.表图，取制动盘直径制动盘厚度选择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。

根据根据.表图，选。

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摩擦衬块的结构参数摩擦衬块内半径与外半径推荐摩擦衬块的外半径错误！未找到引用源。

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，内半径摩擦衬块半径选取符合要求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。

汽车空载质量为，设前轮空载载荷为。

所以，，即取衬块夹角为，则衬块工作面积摩擦衬片的磨损特性计算摩擦衬片的磨损，与摩擦副的材质表面加工情况温度压力以及相对滑磨速度等多种因素有关，因此在理论上要精确计算磨损性能是困难的。

但试验表明，摩擦表面的温度压力摩擦系数和表面状态等是影响磨损的重要因素。

汽车的制动过程是将其机械能动能势能的部分转变为热量而耗散的过程。

在制动强度很大的紧急制动过程中，制动器几乎承担了耗散汽车全部动力的任务。

此时由于在短时间内热量来不及逸散到大气中，致使制动器温度升高。

此即所谓制动器的能量负荷。

能量负荷愈大，则衬片的磨损愈严重。

制动器的能量负荷常以其比能量耗散率作为评价指标。

比能量耗散率又称为单位功负荷或能量负荷，它表示单位摩擦面积在单位时间内耗散的能量，其单位为。

双轴汽车的单个前轮制动器和单个后轮制动器的比能量耗散率分别为.式中汽车回转质量换算系数汽车总质量，汽车制动初速度与终速度，.制动减速度计算时取.制动时间，前制动器衬片的摩擦面积制动力分配系数。

在紧急制动到时，并可近似地认为，则有盘式制动器比能量耗损率以不大于.为宜。

比能量耗散率过高，不仅会加速制动衬片的磨损，而且可能引起制动鼓或盘的龟裂。

.制动器主要零件的结构设计制动底板制动底板是除制动鼓外制动器各零件的安装基体，应保证各安装零件相互间的正确位置。

制动底板承受着制动器工作时的制动反力矩，故应有足够的刚度。

为此，由钢板冲压成形的制动底板都具有凹凸起伏的形状。

刚度不足会导致制动力矩减小，踏板行程加大，衬片磨损也不均匀。

因此，本设计制动底板采用热轧钢板冲压成形，制动底板的厚度取。

制动轮缸液压制动系采用的活塞式制动蹄张开机构，其结构简单，在车轮制动器中布置方便。

轮缸的缸体由灰铸铁制成。

其缸筒为通孔，需搪磨。

活塞由铝合金制造。

活塞外端压有钢制的开槽顶块，以支承插入槽中的制动蹄腹板端部或端部接头。

轮缸的工作腔由装在活塞上的橡胶密封圈或靠在活塞内端面处的橡胶皮碗密封。

多数制动轮缸有两个等直径活塞少数有四个等直径活塞双领蹄式制动器的两蹄则各用个单活塞制动轮缸推动。

由于采用的是领从蹄式的制动器，缸体材料采用的铸铁，两个活塞推动。

制动盘制动盘般由珠光体灰铸铁制成，其结构形状有平板形和礼帽形两种。

后种的圆柱部分长度取决于布置尺寸。

为了改善冷却，有的钳盘式制动器的制动盘铸成中间有径向通风槽的双层盘，可大大增加散热面积，但盘的整体厚度较大。

制动盘的工作表面应光滑平整。

两侧表面不平行度不应大于.，盘面摆差不应大于.。

本设计采用通风式制动盘。

制动钳制动钳由可锻铸铁或球墨铸铁制造，也有用轻合金制造的，可做成整体的，也可做成两个由螺栓连接。

其外缘留有开口，以便不必拆下制动钳便可检查或更换制动块。

制动钳体应有高的强度和刚度。

般多在钳体中加工出制动油缸，也有将单独制造的油缸装嵌入钳体中的。

为了减少传给制动液的热量，多将杯形活塞的开口端顶靠制动块的背板。

活塞由铸铝合金或钢制造。

为了提高耐磨损性能，活塞的工作表面进行镀铬处理。

摩擦材料制动摩擦材料应具有高而稳定的摩擦系数，抗热衰退性能好，不能在温度升到数值后摩擦系数突然急剧下降材料的耐磨性好，吸水率低，有较高的耐挤压和耐冲击性能制动时不产生噪声和不良气味，应尽量采用少污染和对人体无害的材料。

表.汽车制动器摩擦衬片的摩擦性能类别项目试验温度类摩擦系数指定摩擦系数的允许偏差.磨损率，•.类摩擦系数指定摩擦系数的允许偏差磨损率，•类摩擦系数指定摩擦系数的允许偏差.磨损率，•.类摩擦系数