日产轩逸轿车盘式制动系统设计.doc

1 绪论 2
制动系统设计的意义 2
制动系统的研究现状 2
本次制动系统应达到的目标 2
2 制动系统方案论证分析与选择 3
制动器形式方案分析与选择 3
鼓式制动器 3
盘式制动器 4
制动驱动机构的型式选择 6
简单制动 6
动力制动 7
伺服制动 7
7
3 制动系统设计计算 9
所选汽车的相关参数 9
制动系主要参数及其选择 10
制动力与制动力分配系数 10
同步附着系数 10
制动强度和附着系数利用率 10
制动器最大制动力矩 11
制动因数 11
盘式制动器结构参数与摩擦系数的确定 12
制动盘直径D 12
制动盘厚度H 12
摩擦衬块外半径R2、内半径R1与厚度b 12
制动衬快工作面积A 12
摩擦衬块摩擦系数f 12
制动衬快设计计算. 12
摩擦衬块磨损特性计算 13
4 液压制动驱动机构的设计计算 14
制动轮缸直径 14
制动主缸直径与工作容积 15
15
5 盘式制动器的效能分析及优化 16
制动系统评价指标 16
制动效能 16
制动效能的稳定性 17
17
17
制动系参数的优化 18
6 结论 21
参考文献 22
日产轩逸轿车盘式制动系统设计
李良
(德州学院汽车工程学院,山东德州,253023)
摘要: 本设计从制动器的功用及设计的要求出发,依据给定的设计参数,进行了方案论证,选择了盘式制动器,制动系有较高的制动效能和较高的效能因素稳定性。对盘式制动器的具体结构的设计过程进行了详尽的阐述。在设计计算部分,选择了几个结构参数,计算了制动系的主要参数,盘式制动器相关零件以及驱动机构的设计计算。
关键词: 制动系统; 安全性; 制动系统设计
1 绪论
制动系统设计的意义。
汽车是现代交通工具中用得最多、最普遍、也是运用得最方便的交通工具。制动系统被设计在车辆底盘上,用来制约车辆行驶,而制动器对于限制车辆行驶起着至关重要的作用。保障其结构和性能的优越性成为保障车辆和人身安全的重要前提。现代社会随着交通的越来越拥挤,人们对汽车安全性的要求越来越高,配备安全可靠地制动系统已成为人们对汽车的基本要求。因此,人们对制动系统的研发设计寄予了更高的期望。
制动系统的研究现状。
目前,汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的,可分为鼓式和盘式两大类。盘式制动器使用最为普遍。不过,时下还有不少经济型轿车采用的还不完全是盘式制动器,而是前盘后鼓式混合制动器,这主要是出于成本上的考虑,同时也是因为轿车在紧急制动时,负荷前移,对前轮制动的要求比较高,一般来说前轮用盘式制动器就够了。当然,前后轮都使用盘式制动器是一种趋势。
本次制动系统应达到的目标
具有足够的制动效能;
制动稳定性好;
工作可靠性高;
操纵稳定好;
制动热稳定性好;
作用滞后性好;
制动公害小;
摩擦衬片应有足够的使用寿命;
摩擦副磨损后,最好设置自动调整间隙机构。
2 制动系统方案论证分析与选择
制动器形式方案分析
我们日常所见的汽车制动器绝大多数为机械摩擦式,即利用旋转元件和固定元件两工作表面间的摩擦产生的制动力矩使汽车减速或停车,根据其摩擦副结构形式的不同,制动器可分为鼓式和盘式两大类。
鼓式制动器
根据结构型式的不同,制动器分为内张型和外束型两大类。在过去,曾经有些汽车的中央制动器使用过外束型鼓式制动器,现在的汽车上已经很少见到这种装置了。因此,现在汽车上通常使用的是内张型鼓式制动器。按蹄的类型它又分为:
图 2-1 鼓式制动器简图
(a)所示,领从蹄式制动器的每块蹄片都有自己的固定支点,并且两固定支点处于两蹄的同一端,可采用凸轮、楔块或液压轮缸作张开装置。领从蹄式制动器的优点:具有良好的效能和效能稳定性;前进、倒退行驶的制动效果不变;结构简单,成本低廉;便于附装驻车制动驱动机构;易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙。领从蹄式制动器的缺点:由于两蹄片上的单位压力不等,领从蹄式制动器存在着两蹄衬片磨损不均匀、寿命不同的缺点。
(b)所示,单向双领蹄式制动器的两块蹄片各有自己的固定支点,而且两固定支点位于两蹄