最新制动器设计

制动器设计

目录

第1章设计任务 (1)

1.1设计依据 (1)

第2章制动器的方案分析及选择 (4)

2.1汽车制动器结构方案分析 (4)

2.2制动器设计的一般原则 (6)

2.2.1制动驱动机构的选择 (6)

2.2.2制动管路的选择 (6)

第3章制动器设计与校核 (9)

3.1盘式制动器主要元件 (9)

3.1.1制动盘 (9)

3.1.3制动块 (9)

3.1.4摩擦材料 (10)

3.1.5制动器间隙 (10)

3.2同步附着系数的选取 (10)

3.3制动器效能因数 (12)

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第1章设计任务

1.1设计依据

制动器的功用:

使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车;

在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速;

使汽车可靠地停在原地或坡道上。

制动系首先应满足如下要求：

1）足够的制动能力；

2）工作可靠；

3）不应当丧失操纵性和方向稳定性；

4）防止水和污泥进入制动器工作表面；

5）热稳定性良好；

6）操纵轻便，并具有良好的随动性；

7）噪声尽可能小；

8）作用滞后性应尽可能短；

9）摩擦衬片（块）应有足够的使用寿命；

10）调整间隙工作容易；

11）报警装置;

12）减少公害

盘式制动器按摩擦副中定位原件的结构不同可分为钳盘式和全盘式两类。1）钳盘式

钳盘式制动器按制动钳的结构形式不同可分为定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。

①定钳盘式制动器：这种制动器中的制动钳固定不动，制动盘与车轮相连并在制动钳体开口槽中旋转。具有以下优点：除活塞和制动块外无其他滑动件，易于保证制动钳的刚度；结构及制造工艺与一般鼓式制动器相差不多，容易实现鼓式制动器到盘式制动器的改革，能很好地适应多回路制动系的要求。

②浮钳盘式制动器：这种制动器具有以下优点：仅在盘得内侧具有液压缸，故轴向尺寸小，制动器能进一步靠近轮毂；没有跨越制动盘的油道或油管，液压缸冷却条件好，所以制动液汽化的可能性小；成本低；浮动盘的制动块可兼用驻车制动。

2）全盘式

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在全盘制动器中，摩擦副的旋转元件及固定元件均为圆盘形，制动时各盘摩擦表面全部接触，其作用原理与摩擦式离合器相同。由于这种制动器散热条件较差，其应用远远没有钳盘式制动器广泛。

盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：

1）制动效能稳定性好；

2）制动力矩与汽车运动方向无关；

3）易于构成双回路，有较高的可靠性和安全性；

4）尺寸小、质量小、散热好；

5）制动衬块上压力均匀，衬块磨损均匀；

6）更换衬块工作简单容易。

7）衬块与制动盘间的间隙小，缩短了制动协调时间。

8）易于实现间隙自动调整。

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1.2设计条件

轿车设计参数：

空车质量：1030kg

满载质量：1470kg

轴距：2475mm

质心距前轴距离：1114mm

质心距后轴距离：1361mm

质心高度：495mm

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第2章制动器的方案分析及选择

2.1 汽车制动器结构方案分析

汽车的设计与生产涉及到许多领域，其独有的安全性、经济性、舒适性等众多指标，也对设计提出了更高的要求。汽车制动系统是汽车行驶的一个重要主动安全系统，其性能的好坏对汽车的行驶安全有着重要影响。随着汽车的形式速度和路面情况复杂程度的提高，更加需要高性能.长寿命的制动系统。其性能的好坏对汽车的行驶安全有着重要影响，如果此系统不能正常工作，车上的驾驶员和乘客将会受到车祸的伤害。

汽车制动系统是汽车各个系统中最为重要的。如果制动系统失灵，那么结果将会是毁灭性的。制动器实际上是一个能量转化装置，这种转化实际上是把汽车的动能转换为汽车的热能挥发出去，当制动器制动时，驱动程序来命令十倍于以往的力来使汽车停止下来。制动系统可以发挥上千磅的压力来分配给四个制动器。

汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车，使下坡形式的汽车的车速保持稳定以及使已停使的汽车在原地（包括在斜坡上）驻留不动的机构。随着高速公路的发展和车速的提高及车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要，也只有制动性能良好，制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。

盘式制动器又称为碟式制动器，这种制动器散热快、重量轻、构造简单、调整方便，特别是高负载时耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，在冬季和恶劣路况下行车，盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔，加速通风散热，提高制动效率。由制动器设计的一般原则，综合考虑制动效能、制动效能稳定性、制动间隙调整简便性、制动器的尺寸和质量及噪声等诸多因素设计本产品。在设计中涉及到同步系数的选取、制动器效能因素的选取、制动力矩的计算，以及制动器主要元件选取，最后对设计的制动器进行校核计算。

1 制动器效能，指在良好路面上，汽车以一定初速度制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。制动效能因数：在制动鼓和制动盘的作用半径上所得到的摩擦利于输入力之比。

2 制动器效能恒定性，即汽车高速行使或下长坡连续制动时汽车制动效能保持的程度。影响摩擦因数的因素包括摩擦副材料、摩擦副表面温度和水湿程度。因为制动过程是及时把汽车行驶的动能通过制动器吸收

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