电磁圆盘式制动器的校核计算
盘式制动器课程设计方案

中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院(系):机电工程学院专业:车辆工程题目:夏利汽车盘式制动器方案设计综合成绩:职称:年月日目录一、夏利汽车主要性能参数---------------------4二、制动器的形式-----------------------------5三、盘式制动器主要参数的确定-----------------7四、盘式制动器制动力矩的设计计算-------------9五、盘式制动器制器的校核计算----------------101.前轮制动器制动力矩的校核计算2.摩擦衬片的磨损特性计算六、经过计算最终确定后轮制动器的参数--------13七、设计小结--------------------------------13八、设计参考资料----------------------------13轿车前轮制动器设计说明书前言汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。
随着高速公路的迅速发展和车速的提高以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。
本次课程设计根据任务要求只对夏利汽车盘式制动器方案设计。
一、汽车主要性能参数主要尺寸和参数:(1)、轴距:L=2405mm(2)、总质量:M=900kg(3)、质心高度:0.65m(4)、车轮半径:165mm(5)、轮辋内径:120mm(6)、附着系数:0.8(7)、制动力分配比:后制动力/总制动力=0.19(8)、前轴负荷率:60%;即质心到前后轴距离分别为L1=L∙(1−60%)=962mmL2=L∙60%=1443mm(9)、轮胎参数:165/70R13;轮胎有效半径r e为:轮胎有效半径=轮辋半径+(名义断面宽度×高宽比)所以轮胎有效半径r e=(2402+165×70%)=235.5mm (10)、制动性能要求:初速度为50KM/h时,制动距离为15m。
基才Maxwell的盘式制动器辅助电磁制动装置的有限元分析

分 布云 图 , 分 析 了磁 感应 强度 和 电涡流 密度分 布 的特点 及 变化规 律 , 并计 算 了制 动 转矩 , 为 实际设 计和 优
化 制 动 装 置 提 供 了一 定 的 依 据 。
关键 词 : 电涡流 ; 盘 式制 动 器 ; 辅助 制动 ; 电磁 感应 ; 有 限元
中图分 类号 : U 4 6 3 . 5 文献标 志码 : A
( Me c h a n i c a l a n d Au t o mo t i v e S c h o o l ,S o u t h Ch i n a Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y,Gu a n g z h o u 5 1 0 6 4 0 , C h i n a ) Ab s t r a c t :Th e p a p e r b r i e f l y d e s c r i b e d t h e s t r u c t u r e a n d p r i n c i p l e o f e l e c t r o ma g n e t i c b r a k i n g d e v i c e u s e d i n d i s c b r a k e .El e c t r i c v e c t o r p o t e n t i a l a n d ma g n e t i c s c a l a r p o t e n t i a l we r e u s e d t o d e s c r i b e d i s t r i b u t e o f t h r e e - d i me n s i o n a l ma g n e t i c f i e l d o f a u x i l i a r y e l e c t r o — ma g n e t i c b r a k i n g d e v i c e o f d i s c b r a k i n g .A c o mp l e t e t h r e e - d i me n s i o n a l f i n i t e e l e me n t mo d e l wa s e s t a b l i s h e d i n c l u d i n g a l g o r i t h mi c
盘式制动器制动计算

制动计算制动系统方面的书籍很多,但如果您由于某事需要找到一个特定的公式,你可能很难找到。
本文面将他们聚在一起并作一些的解释。
他们适用于为任何两轴的车辆,但你的责任就是验证它们。
并带着风险使用.....车辆动力学静态车桥负载分配相对重心高度动态车桥负载(两轴车辆)车辆停止制动力车轮抱死制动力矩制动基本原理制动盘的有效半径夹紧力制动系数制动产生系统压力伺服助力踏板力实际的减速度和停止距离制动热制动耗能动能转动能量势能制动功率干式制动盘温升单一停止式温升逐渐停止式温升斜面驻车车桥负荷牵引力电缆操纵制动的损失液压制动器制动液量要求制动基本要求制动片压缩性胶管膨胀钢管膨胀主缸损失制动液压缩性测功机惯性车辆动力学静态车桥负载分配这里: Mf=静态后车桥负载(kg);M=车辆总质量(kg);Ψ=静态车桥负载分配系数注:对于满载和空载的车辆的变化往往是不同的。
相对重心高度这里: h=重心到地面的垂直距离(m);wb=轴距;X=相对重心高度;动态车桥负载(仅适用于两轴车辆)制动过程中车桥负载的变化与哪个车桥制动无关。
它们只依赖于静态负载条件和减速度大小。
这里:a=减速度(g);M=车辆总质量(kg);Mfdyn=前桥动态负载(kg);注:前桥负荷不能大于车辆总质量。
后桥负荷是车辆质量和前桥负荷之间的差值,并不能为负数。
它可能脱离地面。
(摩托车要注意)!车辆停止制动力总制动力可以简单地用牛顿第二定律计算。
这里:BF=总制动力(N);M=车辆总质量(kg);a=减速度(g);g=重力加速度(s/m2);车轮抱死如果车轮不抱死只能产生制动力,因为轮子滑动摩擦力比滚动摩擦力低得多。
在车轮抱死前特定车轴可能的最大制动力计算公式如下:这里:FA=车桥可能的总制动力(N);Mwdyn=动态车桥质量(kg);g=重力加速度(s/m2);μf=轮胎与地面间摩擦系数;制动力矩决定了哪个车轮需要制动来产生足够的制动力,每个车轮扭矩的要求需要确定。
盘式制动器制动计算

盘式制动器制动计算
1.制动力矩计算
制动力矩是盘式制动器产生制动力的重要指标,是制动器设计的基础
参数。
制动力矩的计算可以通过以下公式进行:
T=Fr*r
其中,T为制动力矩,Fr为制动力,r为制动器半径。
制动力的计算
涉及到车辆的质量、速度和制动时间等因素,常用的计算公式为:Fr=m*a/n
其中,m为车辆的质量,a为减速度,n为制动数(通常取2)。
2.摩擦力计算
Ff=μ*N
其中,Ff为摩擦力,μ为摩擦系数,N为垂直于制动盘方向的力。
摩擦系数是制动材料的重要参数,需要通过试验或参考相关文献进行确定。
3.温升计算
ΔT=Q/(m*Cp)
其中,ΔT为温升,Q为制动器吸收的热量,m为制动器的质量,Cp
为制动器的比热容。
制动器吸收的热量可以通过以下公式计算:Q=Ff*v*t
其中,v为车辆的速度,t为制动时间。
4.设计参数计算
A=T/(μ*p)
其中,A为制动器的有效面积,p为盘式制动器的接触压力。
以上为盘式制动器制动计算的主要内容,通过这些计算,可以得到盘
式制动器的设计参数和性能参数,实现对盘式制动器进行合理设计和选型。
同时,根据实际情况和需求,还需要考虑制动器的热稳定性、耐磨性、抗
褪色性等因素,在设计和选用制动器时综合考虑,以确保制动器的安全可
靠性和使用寿命。
球盘式IPB卡钳驻车效率的计算方法

球盘式IPB卡钳驻车效率的计算方法作者:易刚裴纯辉来源:《工业设计》2016年第06期摘要:为校核球盘式IPB卡钳驻车制动能力,叙述了球盘式IPB卡钳的工作原理,提出卡钳驻车效率(力的放大比及拉臂行程)的计算方法,通过与台架驻车效率性能结果对比,验证了计算方法的正确性,该方法适用于开发前期球盘式IPB卡钳驻车制动效率的校核计算。
关键词:球盘式;IPB卡钳;驻车效率;放大比;行程;计算方法;试验验证目前乘用车后轮制动器广泛应用盘式制动器,而球盘式IPB行驻一体式卡钳由于驻车效率高而获得了更为广阔的运用,该球盘式IPB行驻一体式卡钳通过集成在卡钳内的特殊驻车机构将驻车输入杆的旋转运动转化为活塞(或球盘)的直线运动,从而推动摩擦片夹紧制动盘实现驻车。
但是国内卡钳厂家由于技术能力限制,对驻车效率(放大比和拉索行程)的校核还无成熟经验或公开文献参考,本文提供一种球盘式IPB卡钳驻车效率的计算方法,并通过与台架试验验证进行对比,论述了该计算方法的准确性。
1 工作原理如上图1所示,手刹带动拉臂旋转,拉臂旋转时带动驻车输入杆旋转,挤压钢球,钢球开始爬坡,并挤压球盘实现直线运动,带动活塞挤压摩擦片夹紧制动盘而从实现驻车。
2 驻车效率计算如下图2所示:O为拉臂旋转中心,A为拉臂初始位置,B为拉臂转动△X角度后的位置,Df为球窝底部圆弧直径,Rb为球窝分度圆半径(一般为9mm),r为钢球半径,α为爬升角(各制动器厂家根据自身能力设计会稍有不同,一般为13°至16°之间),R为拉臂长度,Re为拉臂的旋转力臂,Re’为拉臂旋转△X角度后的旋转力臂,初始角度为β,A为旋转中心与拉索固定点之间的距离,B为拉臂初始位置与拉索固定点之间的距离,B’为拉臂转动△X角度后的位置与拉索固定点之间的距离,初始A点时施加在拉臂上的输入力为F1,此时活塞夹紧摩擦片的输出力为F2,此时对应的放大比为I,拉臂转动△X角度后(即B点)施加在拉臂上的输入力为F1’,此时活塞夹紧摩擦片的输出力为F2’,此时对应的放大比为I’,对应的拉索行程为△L。
综合驻车式卡钳的驻车制动系统校核计算

综合驻车式卡钳的驻车制动系统校核计算应卓凡【摘要】为提升使用后盘式制动器汽车的驻车制动性能,叙述了球盘式综合驻车制动钳的工作原理,分析了汽车驻车性能的影响因素.利用驻车操纵手柄每齿提供的拉丝行程计算制动钳驻车力,再由此反推驻车手柄操纵力,得到汽车驻车手柄的转动齿数、操纵力与制动钳驻车力的对应关系.通过与实车驻车性能试验结果对比,验证了计算方法的正确性.该方法适用于开发前期驻车制动系统的校核计算与调整优化.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P31-33,36)【关键词】IPB卡钳;球盘式;驻车;校核计算【作者】应卓凡【作者单位】江淮汽车股份有限公司技术中心【正文语种】中文因盘式制动器相对于鼓式制动器有众多优点,目前乘用车后轮制动器广泛采用盘式制动器[1]。
但由于驻车功能的需要,须加装驻车制动机构,主要有盘中鼓和综合驻车式卡钳(Integral Parking Brake,简称IPB 卡钳)2 种方案,前者原理与鼓式制动器相同,后者通过集成在制动钳内的特殊驻车机构,将输入轴驻车驱动杆的旋转运动转变为活塞的直线运动,从而夹紧制动盘实现驻车。
IPB 卡钳不需要独立的驻车制动器,因此更为紧凑和经济[2-3]。
文章针对IPB 卡钳的特点,在整车开发前期计算校核汽车驻车制动性能,并进行了实车验证。
1 法规要求制动性能是汽车的重要使用性能之一,包括行车制动性能和驻车制动性能。
汽车驻车制动系统可使已停驶的汽车长时间可靠地停驻在原地或一定坡道上,并具备帮助汽车在坡路上起步和必要时辅助制动的功能[4]。
GB 7258—2012,GB 21670—2008,GB 12676—1999 等标准均对车辆驻坡度和驻车手柄操纵力提出明确要求[5-7],如表 1所示。
表1 乘用车驻车性能的国标要求性能评价项目标准操纵力(手刹)/N GB 21670≤400 GB 12676≤400操纵行程(有足够储备行程)images/BZ_33_1576_2642_1939_2759.png驻坡度(上/下坡)/%images/BZ_33_1576_2804_1939_2922.pngGB 7258≤400≤2/3 操纵装置全行程(一般要求)20(空载)20(满载)20(满载)2 驻车原理2.1 IPB卡钳驻车工作原理IPB 卡钳兼具行车制动和驻车制动双重功能,前者通过液压传动机构实现制动,而后者则采用机械杠杆机构实现制动。
盘式制动器制动计算

盘式制动器制动计算盘式制动器是一种常见的机械制动装置,广泛应用于各种车辆和机器中。
它的基本原理是通过摩擦产生的力矩将转动的机械设备停下来。
在进行盘式制动器的制动计算时,需要考虑一些关键参数,包括制动力,制动压力,摩擦片的摩擦系数以及制动盘的参数等。
首先,需要计算出所需的制动力。
制动力是指制动器通过摩擦力对制动盘产生的制动力矩。
制动力的大小取决于需要制动的负载以及要求的制动时间。
一般而言,制动力的大小可以根据公式F=M*a来计算,其中F是制动力,M是转动质量,a是制动加速度。
制动压力是制动器产生摩擦力所需的压力。
一般而言,制动器的设计压力可以根据制动力和摩擦片的面积来计算。
制动压力的大小可以使用公式P=F/A来计算,其中P是制动压力,F是制动力,A是摩擦片的效用面积。
摩擦片的摩擦系数是制动器的核心参数之一、不同材料的摩擦片具有不同的摩擦系数,摩擦系数大小决定了制动效果的好坏。
在制动计算时,需要根据具体材料的摩擦系数来进行计算。
此外,还需要考虑制动盘的参数。
制动盘的尺寸、材料和表面状态等都会对制动效果产生影响。
制动盘的尺寸可以根据所需的制动力和制动盘的材料来计算。
制动盘的材料一般选择具有良好热传导性和抗磨损性能的金属材料。
制动盘表面的状态可以通过摩擦片和制动盘之间的接触面积以及表面的光滑度来表征。
在实际应用中,还需要考虑一些额外的因素,例如制动盘和摩擦片的磨损情况、制动器的热能散失等。
这些因素会影响制动器的实际制动效果,需要根据具体情况进行相应的修正。
总之,盘式制动器的制动计算是一个复杂的过程,需要考虑多个参数和因素。
正确的制动计算可以有效保障机械设备的安全运行和制动效果的稳定性。
盘式制动器主要参数的确定方法

盘式制动器主要参数的确定方法一、概述盘式制动器是一种常见的制动装置,它通过夹紧制动盘来实现对旋转机械的制动,广泛应用于汽车、机械设备等领域。
盘式制动器的性能关键在于其设计参数的确定,包括制动盘直径、制动力矩、制动片厚度等。
本文将从盘式制动器的主要参数确定方法展开阐述,以帮助读者更好地理解盘式制动器设计的关键技术。
二、制动盘直径的确定方法1. 确定制动盘所需制动力矩。
盘式制动器的制动盘直径需要根据所需的制动力矩来确定。
制动力矩的大小与需要制动的机械设备的转动惯量、制动速度等因素有关。
一般来说,制动力矩越大,制动盘直径也需要越大。
2. 考虑制动盘的散热能力。
制动盘直径的确定还应考虑到盘式制动器在制动过程中产生的热量,较大的制动盘直径有利于散热,可以避免制动时因温度过高而导致制动性能下降。
3. 综合考虑其他因素。
在确定制动盘直径时,还需要综合考虑制动器的整体设计,包括安装空间、制动片的规格等因素,使得制动盘直径达到最佳的设计效果。
三、制动力矩的确定方法1. 确定所需的制动力矩。
盘式制动器需要根据所需的制动力矩来确定制动器的设计参数。
制动力矩与所需制动的转动惯量、转速等因素相关。
2. 考虑制动盘与制动片的摩擦系数。
制动力矩的确定还要考虑盘式制动器的摩擦片与制动盘之间的摩擦系数,摩擦系数的大小直接影响到制动力矩的大小。
3. 考虑盘式制动器的工作环境。
在确定制动力矩时,还需要考虑盘式制动器的工作环境,包括温度、湿度等因素,使得制动力矩能够适应不同的工作条件。
四、制动片厚度的确定方法1. 考虑制动盘与制动片的摩擦热量。
制动片的厚度需要考虑制动过程中产生的摩擦热量,较厚的制动片可以更好地耗散热量,避免过高的温度影响制动性能。
2. 综合考虑盘式制动器的整体设计。
在确定制动片厚度时,还需要综合考虑制动器的其他参数,使得制动片的厚度能够满足制动盘的要求,并且保证制动器具有较好的稳定性和耐久性。
五、结论盘式制动器的主要参数的确定是盘式制动器设计中的关键技朧,需要综合考虑制动盘直径、制动力矩、制动片厚度等因素,使得制动器具有良好的制动性能和稳定性。
盘式制动器制动计算

制动计算制动系统方面的书籍很多,但如果您由于某事需要找到一个特定的公式,你可能很难找到。
本文面将他们聚在一起并作一些的解释。
他们适用于为任何两轴的车辆,但你的责任就是验证它们。
并带着风险使用.....车辆动力学静态车桥负载分配相对重心高度动态车桥负载(两轴车辆)车辆停止制动力车轮抱死制动力矩制动基本原理制动盘的有效半径夹紧力制动系数制动产生系统压力伺服助力踏板力实际的减速度和停止距离制动热制动耗能动能转动能量势能制动功率干式制动盘温升单一停止式温升逐渐停止式温升斜面驻车车桥负荷牵引力电缆操纵制动的损失液压制动器制动液量要求制动基本要求制动片压缩性胶管膨胀钢管膨胀主缸损失制动液压缩性测功机惯性车辆动力学静态车桥负载分配这里: Mf=静态后车桥负载(kg);M=车辆总质量(kg);Ψ=静态车桥负载分配系数注:对于满载和空载的车辆的变化往往是不同的。
相对重心高度这里: h=重心到地面的垂直距离(m);wb=轴距;X=相对重心高度;动态车桥负载(仅适用于两轴车辆)制动过程中车桥负载的变化与哪个车桥制动无关。
它们只依赖于静态负载条件和减速度大小。
这里:a=减速度(g);M=车辆总质量(kg);Mfdyn=前桥动态负载(kg);注:前桥负荷不能大于车辆总质量。
后桥负荷是车辆质量和前桥负荷之间的差值,并不能为负数。
它可能脱离地面。
(摩托车要注意)!车辆停止制动力总制动力可以简单地用牛顿第二定律计算。
这里:BF=总制动力(N);M=车辆总质量(kg);a=减速度(g);g=重力加速度(s/m2);车轮抱死如果车轮不抱死只能产生制动力,因为轮子滑动摩擦力比滚动摩擦力低得多。
在车轮抱死前特定车轴可能的最大制动力计算公式如下:这里:FA=车桥可能的总制动力(N);Mwdyn=动态车桥质量(kg);g=重力加速度(s/m2);μf=轮胎与地面间摩擦系数;制动力矩决定了哪个车轮需要制动来产生足够的制动力,每个车轮扭矩的要求需要确定。
(完整版)盘式制动器制动计算

re
这里:卩1=在制动器抱死时制动片内衬材料与对面材料的摩擦系数;S=球坡道倾角;rBT=
球轨道半径(m);re=有效半径(m);
制动灵敏度
高因素的制动对于制造公差和内衬摩擦的变化非常敏感。
衡量敏感性是随着内衬摩擦的变
化,制动系数变化量。它可以计算:
=
(1-
这里:Sb=$U动灵敏度;3=球坡道倾角;卩f=制动片内衬材料与对面材料的摩擦系数;
踏板力
踏板的比例计算到脚垫的中心。踏板回位弹簧对于整体的踏板力显著的作用。
特别是在整
个行程中。
实际的减速度和停止距离
在计算中使用的减速度是一个被称为MFDD(指完全展开的减速)的稳定状态。假设车辆 处于不是制动就是不制动的状态。 在实践中,系统压力的上升与摩擦的产生需要一定的时间。 这并不是司机的反应时间,而是系统的反应时间。凡计算需要停止的距离或平均停止减速度, 那么这个延时必须考虑。对于建立超过0.6秒线性计算,就有0.3秒的延迟。
注:所不同的是,由于全盘式制动器是全表面接触的,但制动片通常不并是一个扇形体, 而两侧是方形的(由于摩擦力的变化,实际上此不同并不是很重要)。
夹紧力
C
.Uf n
这里:C=制动夹紧力(N);T=制动力矩(Nm;re=有效半径(m);卩f=制动片内衬材料与 制动盘材料的摩擦系数;n=摩擦面数目;
夹紧负荷被假设等效地作用在所有的摩擦表面。对于干盘式制动器,是否是滑动式或对置
制动盘的有效半径
夹紧力
制动系数
制动产生
系统压力
伺服助力
踏板力
实际的减速度和停止距离
制动热]
制动耗能
动能
转动能量
势能
制动功率
盘式制动力矩的计算公式

盘式制动力矩的计算公式在汽车制动系统中,制动力矩是一个非常重要的参数,它直接影响着汽车的制动性能。
盘式制动力矩的计算公式是制动系统设计和性能分析的重要依据。
本文将介绍盘式制动力矩的计算公式及其相关知识。
盘式制动力矩的计算公式如下:\[ M = F \times r \]其中,M表示制动力矩,单位为牛·米(Nm);F表示制动力,单位为牛顿(N);r表示制动器半径,单位为米(m)。
制动力矩是制动器产生的力矩,它是制动器在制动过程中对车轮产生的制动力的力矩。
制动力矩的大小取决于制动器的制动力和制动器半径。
制动力是制动器对车轮施加的制动力,它是制动器在制动过程中产生的制动力。
制动力的大小取决于制动器的制动压力和摩擦系数。
制动器半径是制动器摩擦面的半径,它是制动器在制动过程中对车轮产生制动力的作用半径。
盘式制动器是一种常见的汽车制动器,它由制动盘、制动钳和制动片组成。
制动盘固定在车轮上,制动钳固定在车轮悬挂系统上,制动片安装在制动钳内。
当司机踩下制动踏板时,制动器卡钳会夹住制动盘,产生制动力,从而使车轮减速或停止。
盘式制动力矩的计算公式可以帮助工程师和设计师在设计和分析制动系统时进行制动力矩的计算。
在实际应用中,制动力矩的大小需要满足车辆制动的要求,包括制动距离、制动稳定性、制动温升等方面的要求。
制动力矩的大小与制动器的设计参数密切相关。
在设计制动器时,需要考虑制动器的制动力和制动器半径。
制动力的大小取决于制动器的制动压力和摩擦系数。
制动器半径的大小取决于车辆的制动要求和制动器的安装空间。
在实际应用中,制动力矩的计算需要考虑制动器的摩擦系数、制动压力、制动盘直径等因素。
制动力矩的大小直接影响着车辆的制动性能,因此在设计和分析制动系统时,需要对制动力矩进行合理的计算和分析。
在制动系统的设计和分析中,制动力矩的计算是一个重要的工作。
盘式制动力矩的计算公式可以帮助工程师和设计师在设计和分析制动系统时进行制动力矩的计算。
盘式制动器说明书

第1章制动系统基础1.1 引言汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下坡时能稳定一定车速的能力,称为汽车的制动性制动系统是汽车的最重要系统之一,是为使高速行驶的汽车减速或停车而设计的。
汽车的制动性是汽车的主要性能之一。
制动性直接关系到交通安全,重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关,故汽车的制动性是汽车安全行驶的重要保障。
1.2 制动系统对汽车起到制动作用的是作用在汽车上,其方向与汽车行驶方向相反的外力。
作用在行驶汽车上的滚动阻力、上坡阻力、空气阻力都能对汽车起到阻力作用,但这些外力的大小都是随机的、不可控制的。
因此,汽车上必须装设一系列专门装置,以便驾驶员能根据道路和交通等情况,使外界对汽车某些部分施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动。
这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力,相应的一系列专门装置即称为制动系统。
1.2.1制动系统的组成制动系统是由制动器和制动驱动机构组成的。
制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力(制动力)的部件,其中也包括辅助制动系统中的缓速装置。
制动驱动机构包括供能装置、控制装置、传动装置、制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等附加装置。
1.2.2制动系统(1)一个基本的制动系统包括一个主缸,通过液压管路到盘式/鼓式制动器,以停止车轮转动。
为减轻驾驶员所需的制动力,绝大部分车辆都有液压助力器或真空助力器。
(2)制动系统中用到两种摩擦力:动摩擦力和静摩擦力。
在制动系统中,摩擦力的大小取决于作用在摩擦表面上的压力和摩擦接触面积。
不同的摩擦材料有不同的摩擦性能或摩擦系数。
摩擦产生的热量必须散失。
摩擦材料由石棉或非石棉材料制成。
(3)制动系统利用液压装置进行制动。
因为液压是不可压缩的,制动液能用来传递运动和力。
第2章制动器2.1 引言制动器是制动系统中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。
制动器主要有摩擦式、液力式和电磁式等几种形式。
汽车设计课程设计—盘式制动器

汽车设计计算说明书汽车设计课程设计前轮制动器部分设计说明书学号:姓名:指导老师:成绩:教师寄语:________________________________________目录一、轿车主要性能参数---------------- 4二、制动器形式的-------------------- 5三、盘式制动器主要参数的确定------------- 7四、盘式制动器制动力矩的设计计算---------- 9五、盘式制动器制器的校核计算------------ 101. 前轮制动器制动力矩的校核计算2. 摩擦衬片的磨损特性计算六、经过计算最终确定后轮制动器的参数------- 13七、设计小结--------------------- 13八、设计参考资料-------------------- 13轿车前轮制动器设计说明书前言汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。
随着高速公路的迅速发展和车速的提高以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。
本次课程设计根据任务要求只进行轿车前轮制动器的设计,后轮部分由同组同学钟恩伟完成。
轿车主要性能参数主要尺寸和参数:(1) 、轴距:L=3.05m(2) 、总质量:M=2200kg(3) 、质心高度:1.0m(4) 、前轴负荷率:35%即质心到前后轴距离分别为L i = L ?(1 - 35% = 1.9825mL 2 = L ?35%= 1.0675m(5) 、轮胎参数:225/60R16;即轮胎的名义断面宽度为225mm 高宽比为60%轮辋直径为16英寸(406.4mm 则轮胎有效半径r轮胎有效半径二轮辋半径+ (名义断面宽度X 高宽比)所以轮胎有效半径r e = (40614+ 225 X 60% = 338mm(6) 、制动性能要求:初速度为50KM/h 时,制动距离为15m1 ( T足制动性能要求的制动减速度由:S =36( T 2 + ¥) a o +冥92 3-6 2 25.92 a bmax 计算最大减速度 a bmax,其中口 0 = U 0 = 50Kmh = 13.89n/s ; S =15m T 2 = 0.02s ; T 2 = 0.02s 。
盘式制动器的检查与调整

1)工具、量具使用方法不正确,一次扣10分
2)损坏工具、量具,不得分
5
安全保护
劳保穿戴齐全
5
劳保穿戴不全,扣5分
文明操作、工具摆放有序
5
乱摆乱放工具、量具,扣5分
合计
100
考评员:记分员:年月日
4)检查摩擦片摩损情况(用卡尺检查):极限厚度7mm
40
1)检查方法:10分
2)不合格部件未进行更换,
一项扣5分
3)技术标准:5分
4)检测点:10分
5)检测数据:10分
6)不知如何检修,此项不得分
3
组装与调试
1)安装制动盘
2)安装制动钳总成及制动摩擦片(制动钳壳体固定螺栓拧紧力矩为70N。m,制动钳固定螺栓拧紧力矩为40N.m)
3)安装定位弹簧片
4)安装前轮
5)调整:连续踩几次制动踏板自动调整间隙,使制动块正确到位。
20
1)组装顺序错乱,扣10分
2)组装时人为损坏机件,
则此项不得分
3)技术标准不清,一项扣5分
4)调整方法不正确,扣5分
5)组装调试后仍不符合技术要求,此项不得分
4
工具和量具的使用
1)正确使用各种工具和量具
2)不得损坏工具和量具
汽车底盘实训考核评分表
项目:盘式制动器的检查与调整操作时间:4 0分钟
试题名称
盘式制动器的检查与调整
序号
考核项目
考核内容及要求
(评分要点)
配分
评分标准
扣分
得分
备注
1
拆卸
1)用举升机将车辆可靠支起
2)拆卸前轮
3)拆卸制动钳并取下制2个摩擦衬片,制动盘定位螺钉
(完整版)盘式制动器课程设计

中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院(系):机电工程学院专业:车辆工程题目:夏利汽车盘式制动器方案设计综合成绩:职称:年月日目录一、夏利汽车主要性能参数---------------------4二、制动器的形式-----------------------------5三、盘式制动器主要参数的确定-----------------7四、盘式制动器制动力矩的设计计算-------------9五、盘式制动器制器的校核计算----------------101.前轮制动器制动力矩的校核计算2.摩擦衬片的磨损特性计算六、经过计算最终确定后轮制动器的参数--------13七、设计小结--------------------------------13八、设计参考资料----------------------------13轿车前轮制动器设计说明书前言汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。
随着高速公路的迅速发展和车速的提高以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。
本次课程设计根据任务要求只对夏利汽车盘式制动器方案设计。
一、汽车主要性能参数主要尺寸和参数:(1)、轴距:L=2405mm(2)、总质量:M=900kg(3)、质心高度:0.65m(4)、车轮半径:165mm(5)、轮辋内径:120mm(6)、附着系数:0.8(7)、制动力分配比:后制动力/总制动力=0.19(8)、前轴负荷率:60%;即质心到前后轴距离分别为L1=L∙(1−60%)=962mmL2=L∙60%=1443mm(9)、轮胎参数:165/70R13;轮胎有效半径r e为:轮胎有效半径=轮辋半径+(名义断面宽度×高宽比)所以轮胎有效半径r e=(2402+165×70%)=235.5mm (10)、制动性能要求:初速度为50KM/h时,制动距离为15m。
盘式制动器制动力矩计算

盘式制动器制动力矩计算盘式制动器是一种常见的制动装置,广泛应用于汽车、机械设备等领域。
在制动系统中,盘式制动器通过制动盘和制动夹钳来实现制动力矩的传递和转换。
制动力矩的计算是盘式制动器设计和性能评估的重要内容之一、本文将介绍盘式制动器的结构、工作原理,以及制动力矩的计算方法。
一、盘式制动器结构和工作原理1.制动盘:制动盘是盘式制动器的核心部件,一般由铸铁或复合材料制成。
它通过轮毂连接到车轮上,并固定在车轮轴上。
制动盘的外侧是制动摩擦面,用于与制动器产生摩擦力,从而实现制动效果。
2.制动夹钳:制动夹钳是盘式制动器的执行部件,一般由活塞、活塞密封圈、制动摩擦垫等组成。
当制动系统施加制动力时,制动器操纵系统通过液压或机械传递力量,使制动夹钳中的活塞向制动盘中心运动,将制动摩擦垫压紧在制动盘上,从而产生制动力矩。
3.制动器操纵系统:制动器操纵系统负责传递外界输入的制动信号,并将其转化为制动力矩。
制动器操纵系统一般由制动踏板、制动管路、主缸、助力器等组成。
当驾驶员踩下制动踏板时,制动器操纵系统通过压力转换装置将制动信号传递给制动夹钳,使其产生制动力矩。
盘式制动器的工作原理如下:当驾驶员踩下制动踏板时,制动器操纵系统通过制动管路向制动夹钳供压力。
活塞受到压力作用向制动盘中心方向运动,带动制动摩擦垫与制动盘接触,产生摩擦力。
制动力矩的大小取决于制动夹钳的结构设计、制动摩擦垫的材料特性以及外界因素等。
二、制动力矩计算方法制动力矩是指制动盘上受到的摩擦力矩,通常用转矩单位表示(例如牛顿·米)。
制动力矩的计算方法主要有两种:基于能量平衡法和基于摩擦力计算法。
1.基于能量平衡法:根据能量平衡原理,制动力矩可以通过车辆的动能变化来计算。
制动力矩等于车辆的动能损失。
具体计算公式如下:T=F×R其中,T为制动力矩,F为制动力(由制动夹钳产生的摩擦力),R为制动盘半径。
2.基于摩擦力计算法:制动力矩也可以通过计算制动夹钳产生的摩擦力矩来确定。
盘式制动器设计计算

盘式制动器的设计计算4.1相关主要技术参数整备质量 1570 kg载客人数 5 人最大总质量 2470 kg轴距 2737 mm载荷分配:空载:前 800 Kg 后 770 Kg满载:前 990 Kg 后 1310 Kg重心位置: Hg(满)=725Hg(空)=776轮胎型号 245/45 R184.2盘式制动器主要参数的确定4.2.1制动前盘直径D制动盘直径D应尽可能取大些,这使制动盘的有效半径得到增加,可以降低制动钳的夹紧力,减少衬块的单位压力和工作温度。
受轮辋直径的限制,制动盘的直径通常选择为轮辋直径的70%~79%。
根据在给出的汽车轮胎半径为18in,即轮辋直径为18×25.4=457.2≈457mm,同时参照一些车型的制动盘直径后选定该轻型较车盘式制动器的制动盘直径为356mm(制动盘的直径取轮辋直径的77.9%)。
4.2.2制动前盘厚度h制动盘在工作时不仅承受着制动块作用的法向力和切向力,而且承受着热负荷。
为了改善冷却效果,钳盘式制动器的制动盘有的铸成中间有径向通风槽的双层盘这样可大大地增加散热面积,降低温升约20%一30%,但盘的整体厚度较厚。
而一般不带通风槽的客车制动盘,其厚度约在l0mm—13mm之间。
为了使质量小些,制动盘厚度不宜取得很大。
这里取厚度为12mm。
4.2.3前盘摩擦衬块外半径2R与内半径1R摩擦衬块的外半径R2与内半径R1的比值不大于1.5。
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。
根据前面制动盘直径的确定:R初取168mm。
由于制动盘的半径为178mm,而摩擦衬块的外半径要比制动盘的半径小,2R为124mm。
则1R,对于常见的具有扇行摩擦表面的衬块,若其径向宽度不很大,取R等于平均半径m同时也等于有效半径e R ,而平均半径mm R R R m 146221=+= 而式中1R 、2R 也就是摩擦衬块的内外半径,即mm R R 29221=+ 擦衬块的有效半径文献[3]R e =()()mm R R R R 14712848*32835008*2*3*221223132==-- (4—1)与平均半径R m =146mm 的值相差不大,且满足m=738.016812421==R R <1,()()4124.0738.1738.0122<==+m m 的要求, 所以取R=146mm 。
盘式制动器设计计算

盘式制动器设计计算盘式制动器是一种常见的制动装置,广泛应用于汽车、摩托车和一些机械设备中。
它通过将制动力转化为摩擦力来实现制动效果,具有制动力大、制动平稳、制动距离短等优点。
在设计盘式制动器时,需要考虑多个因素,包括制动力的计算、制动器的尺寸选择和材料选用等。
首先,制动力的计算是盘式制动器设计的重要一步。
计算制动力需要考虑车辆质量、速度和刹车时加速度等因素。
根据物理学原理,制动力的大小与车辆的动能和刹车时加速度成正比。
通常,制动力的计算可以使用以下公式:制动力=车辆质量×刹车时加速度其次,盘式制动器的尺寸选择是另一个关键因素。
制动器的尺寸主要包括盘径、盘厚和刹车片面积等。
盘径的选择需要考虑车辆的重量和速度,较大的盘径可以提供更大的制动力。
盘厚的选择通常是根据制动器的散热性能来决定,较薄的盘厚有助于散热,但也容易导致盘片的变形。
刹车片面积的大小影响着制动器的摩擦力,一般情况下,较大的刹车片面积可以提供更大的制动力。
此外,盘式制动器的材料选用也需要仔细考虑。
盘片和刹车片是制动器的核心部件,其材料的选择直接影响着制动器的性能。
常见的盘片材料包括铸铁、钢和复合材料等,而刹车片材料通常是由摩擦材料制成。
铸铁盘片具有较好的散热性能,但容易产生裂纹;钢盘片的散热性能较差,但较为耐用;复合材料盘片则具有较好的散热性能和耐用性。
刹车片材料的选择主要考虑其摩擦性能和耐磨性,常见的刹车片材料有有机材料、半金属材料和陶瓷材料等。
最后,盘式制动器的设计还需要考虑安装的方式和制动系统的调节等。
盘式制动器通常有两种安装方式,一种是固定式,即制动器直接固定在车轮上;另一种是浮动式,即制动器和轮轴连接的部分可以浮动,以减小由于温度变化而引起的失真。
制动系统的调节主要包括两个方面,一是制动压力的调节,通过调节制动液压缸的工作压力来达到合适的制动力;二是制动器的磨损调节,通过调节制动踏板的行程来保证刹车片的磨损均匀。
综上所述,盘式制动器的设计计算需要考虑多个因素,包括制动力的计算、制动器的尺寸选择和材料选用等。
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e x a mpl e s . As dy n a mi c br ak i ng t o r q ue i s a c o r e pa r a me t e r o f t h e br a ke,t h e d y na mi c t o r qu e t e s t b e d o f br a k e mo t o r i s us e d
电磁 圆盘 式 制 动 器 的 校 核 计 算
梁有 明 陈 峰 2 1 4 1 7 4 江 苏省特种 设 备安 全监 督检 验研 究院无锡 分 院 无锡
摘
要 :介绍 了一种 电磁 圆盘式制动器 的组 成 、工作 原理 ,结 合实例 给 出了电磁 圆盘式制 动器 制动力 矩和
制动弹簧 的校核计算方 法。考虑到动态制动力矩是 制动器 的核 心参数 ,利 用制 动电机 动态力矩 试验 台对 电磁 圆
3 . 1 制动 力矩 计算
制动 盘有 效摩擦 直 径
D: =— - 额 定制 动力
图 1 电 磁 圆 盘式 制 动 器 实 物 图
2
( 1 ) ( 2 )
F:
2 电磁 圆盘 式 制 动 器 的 工 作 原 理
电磁 圆盘 式 制 动器 依 靠 电磁 铁 产 生 的 电 磁 吸 力 与制 动 弹 簧 的 弹力 相 互 作 用 而 实 现 制 动 器 的 开 闭功能 。当 机 构 需 要 运 行 时 ,电磁 圆 盘 式 制 动 器 的线 圈通 电产 生磁 场 和 电磁 吸 力 ,当 电磁 吸力 大 于 制动 弹 簧 的弹 力 ( 即 制 动 弹 簧 施 加 在 制 动 盘 上 的压力 ) 时 ,电 磁 铁 与磁 轭 吸 合 ,制 动 盘 与 端 盖 脱 离 ,制 动 解 除 使 电动 机 正 常 运 行 。 当机 构 需 要
1 电磁 圆盘 式 制 动器 组成
图1 所示 的电磁 圆盘式 制 动器 主要 由磁轭 、制 动 弹簧 、电磁 铁 、电磁 线 圈 、制 动盘 等 组 成 。在 使
停 止时 ,制 动 器 线 圈 断 电 ,电磁 吸 力 消 失 ,制 动 弹簧 复 位 压 紧制 动 盘 ,制 动 器 处 于 闭 合 ( 制动)
t o v a l i d a t e t h e d y n a mi c b r a k i n g t o r q u e f oe l e c t r o ma g n e t i c d i s c b r a k e s .
Key wor d s: e l e c t r o ma g ne t i c di s c b r a ke;d y na mi c br a k i n g t o r qu e;t e s t
《 起重运输机械》 2 0 1 7( 4 )
额 状态 ,电动 机和 机构停 止 运行 。
用过 程 中 ,首先 通 过 调 整 制 动 器 的 气 隙 调 整 螺 栓 , 达 到制动器 所需 的气 隙规 定 值 ,然 后 将轴 套 安装 在 电动机轴上 ,轴 向用 轴 用挡 圈 固定 ,径 向用 紧 固螺 栓压 紧 ,制 动器通 过 连 接板 、安装 螺栓 安 装在 电动 机端 盖上 ,轴 套 与传 动轴 相 连 ,从 而将 电磁 圆盘 式 制 动器与 电动机组合 为电磁制动 电动机 。
s e s a c h e c k i n g c a l c u l a t i o n me t h o d f o r d y n a mi c b r a k i n g t o r q u e a n d b r a k e s p r i n g o f e l e c t r o ma g n e t i c d i s c b r a k e wi t h p r a c t i c a l
盘式 制 动 器 的动 态 制 动 力 矩 进 行 验 证 测 试 ,实 测 结 果 证 明 了方 法 的 有 效 性 。
关键词 :电磁 圆盘式制 动器 ;动态制动力矩 ;测试
中图 分 类 号 :U 4 6 3 , 5 1 . 2 文 献 标 识 码 :A 文章 编 号 :1 0 0 1— 0 7 8 5( 2 0 1 7 )0 4— 0 0 8 7— 0 2
3 电磁 圆 盘 式 制 动 器 的 校 核 计 算
制 动器 的减 速 和 停 车 功 能 取 决 于 制 动 力 矩 的 大小 ,设 计 阶段 的制 动力 矩 校 核 计 算 及 出 厂 前 的 验证 测 试 是 非 常 必 要 的 。对 于 常 闭 式 制 动 器 ,制 动力 矩 的大小 主要 决定 于 制动 弹簧 的参数 。 电磁 圆盘 式制 动器 型 号 为 M D1 0— 4 0 ,其 主 要 参 数 为 :额 定 制动 力矩 M = 4 0 N・ I n ,制 动盘 内外 直径 分别 为 D =8 6 i f l m、D ::1 1 8 m m,制 动 盘静 摩 擦 因数 / a= 0 . 4 2 ,制 动 器额定 退距 为 0 . 5 mI n。