鼓式制动器 设计说明书

车辆工程专业课程设计题目：鼓式制动器设计

学院机械与能源工程学院专业车辆工程

年级车辆10级班级车辆1012

姓名李开航学号 **********

成绩指导老师赖祥生

精品文档

目录

第1章绪论.......................................................

1.1制动系统设计的目的 (1)

1.2制动系统设计的要求 (1)

第2章鼓式制动器的设计计算及相关说明 (2)

2.1鼓式制动器有关计算 (2)

2.1.1基本参数 (2)

2.1.2确定前后轴制动力矩分配系数β (2)

2.1.3鼓式制动器制动力矩的确定 (3)

2.2鼓式制动器的结构参数与摩擦系数的选取 (4)

2.2.1制动鼓半径 (4)

2.2.2制动鼓摩擦衬片的包角、宽度、和起始角 (4)

2.2.3张开力作用线至制动器中心的距离 (4)

2.2.4制动蹄支销中心的坐标位置 (5)

2.2.5摩擦片的摩擦系数 (5)

2.3后轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算 (5)

2.4摩擦衬片的磨损特性计算 (6)

2.5驻车计算 (8)

第3章鼓式制动器主要零件的结构设计 (10)

3.1制动鼓 (10)

3.2制动蹄 (11)

3.3制动底板 (12)

3.4支承 (12)

3.5制动轮缸 (13)

3.6摩擦材料 (13)

3.7制动器间隙 (13)

第4章鼓式制动器的三维建模 (14)

第5章结论 (15)

参考文献 (16)

第1章绪论

1.1制动系统设计的目的

汽车是现代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统,它是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接制约汽车运动的一个关键装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大,人们对安全性、可靠性要求越来越高，为保证人身和车辆的安全,必须为汽车配备十分可靠的制动系统。

1.2制动系统设计的要求

本次的课程设计选择了鼓式制动器，制定出制动系统的结构方案，确定计算制动系统的主要设计参数制动器主要参数设计和液压驱动系统的参数计算。利用CATIA绘制装配图，布置图和零件图。最终进行制动力分配编程，对设计出的制动系统的各项指标进行评价分析。

第2章鼓式制动器的设计计算及相关说明

2.1鼓式制动器有关计算

2.1.1基本参数

整车质量：空载：1700kg 满载：2480kg

质心高度：空载：hg=0.8m 满载：hg=0.7m 轴距： L=2.6m 轮距: L 0=1.4m 最高车速： 115km/h 车轮工作半径：381mm 轮胎： 195/70R14C 同步附着系数：

=0.6

2.1.2确定前后轴制动力矩分配系数β

前后轴制动力矩分配系数公式

L

h L g

02ϕβ-=

（2-1）

式中：

-质心到后轴；m -同步附着系数； -满载时质心高度；m L-轴距；m 把

=0.91m ，

=0.6，

=0.7m ，L=2.6m 代入公式（2-1）得

m

51.06

.27

.06.091.0=⨯-≡

β

2.1.3鼓式制动器制动力矩的确定

由轮胎与路面附着系数所决定的前后轴最大附着力矩公式：

e g r qh L L

G

M ϕυ)(1max 2-=

（2-2） 式中：Φ-该车所能遇到的最大附着系数；

q-制动强度；

e r -车轮有效半径；mm

-质心到前轴的距离；m -满载时质心高度；m

m ax 2μM -后轴最大制动力矩；Nmm

G-汽车满载重力；N

L-汽车轴距；m

把G=24800N ，L=2.6m ，

=1.69m ，q=0.66， =0.7m ，

，=381mm

代入公式（2-2）得， 后轴m ax 2μM =

()3817.06.069.16

.224800

⨯⨯-=2.77610⨯Nmm 后轮的制动力矩为2

1077.26

Nmm ⨯=0.785610⨯Nmm

前轴m ax 1μM = T m ax 1f =

max 21f T β

β

-=0.51/(1-0.51)⨯2.77610⨯=2.88610⨯Nmm

前轮的制动力矩为2.88610⨯/2=1.44610⨯Nmm

2.2鼓式制动器的结构参数与摩擦系数的选取 2.2.1制动鼓半径

轮胎规格为195/60R14 85H 轮辋为14in

查表得制动鼓内径D 内=260mm D r =15*25.4=381mm

根据轿车D/r D 在0.70～0.83之间选取 取D/r D =0.75 D=284mm ，

2.2.2制动鼓摩擦衬片的包角、宽度、和起始角

制动蹄摩擦衬片的包角β在β=︒90～ 100范围内选取。 取β= 90

根据单个制动器总的衬片米厂面积∑A 取200～3002cm 取A=2502cm

根据QC/T309-1999取得b=60mm

由起始角公式)2/(900ββ-︒=，计算得起始角35 。

2.2.3张开力作用线至制动器中心的距离

根据e=0.8R

取R=124.5mm ，得：e=0.8×143=113.6mm

2.2.4制动蹄支销中心的坐标位置

制动蹄支撑销中心的坐标位置a 与c 根据a=0.8R