汽车盘式制动器设计

机械工程学院毕业设计

题目：汽车盘式制动器设计

专业：车辆工程

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姓名：

学号：

指导教师：

日期：2016.5.26

目录

摘要 (3)

前言 (3)

1绪论 (4)

1.1 制动系统设计的意义 (4)

1.2 本次制动系统应达到的目标 (4)

2制动系统方案论证分析与选择 (4)

2.1 盘式制动器 (5)

2.2 简单制动系 (5)

2.3 动力制动系 (5)

2.4 伺服制动系 (6)

2.5 液压分路系统的形式的选择 (6)

2.6 液压制动主缸的设计方案 (6)

3盘式制动器概述 (8)

3.1制动盘 (8)

3.2制动摩擦衬块 (9)

3.3 盘式制动器操纵机构 (9)

4制动系统设计计算 (10)

4.1 相关主要参数 (10)

4.2 同步附着系数的分析 (11)

4.3 分析计算法向作用力 (11)

4.4 制动力矩分配系数的选取和计算 (12)

4.5 制动器制动力矩的确定 (12)

4.6 盘式制动器主要参数确定 (13)

4.7 盘式制动器的制动力计算 (15)

4.8 制动器主要零部件的结构设计 (16)

5液压制动驱动机构的设计计算 (17)

5.1 前轮制动轮缸直径d的确定 (17)

5.2 制动主缸直径0d的确定 (17)

5.3 制动踏板力p F和制动踏板工作行程p S (18)

第6章制动性能分析 (19)

6.1 制动性能评价指标 (20)

6.2 制动效能 (20)

6.3 制动效能的恒定性 (20)

6.4 制动时汽车方向的稳定性 (20)

6.5 制动器制动力分配曲线分析 (21)

6 .6制动减速度j和制动距离。 (22)

6.7 摩擦衬块的磨损特性计算 (22)

7总结 (24)

参考文献 (25)

致谢 (25)

Abstract (26)

附录 (26)

汽车盘式制动器设计

摘要

此片设计主要讲述了盘式制动器的整体设计，有对于整体机构的设计分析，还有数据的比对和选取。盘式制动器主要的工作原理和结构原理等等，这样我自己会更好的更熟练的掌握设计这一方面，除此外本文还讲述了盘式制动器中的摩擦衬块特性。

关键词：盘式；设计；分析。

前言

汽车设计中我们都知道应该注意安全可靠，并且车辆在适应路面道路时候，车辆本身不会出问题。并且自身可以有很强的能力应付不同的道路状况。这就要提及汽车的制动系统，一个汽车的制动系统比较优秀，他会给驾驶员一个很舒适的操作感觉，而且完全会提高汽车整体的安全性，保证车内人员的安全。

本文讲述的盘式制动器是近代发展比较迅速的制动器形式，相较于鼓式制动器有着不错的性能。盘式制动器主要依靠制动盘制动钳还有摩擦衬块，在驾驶员施加力的作用下相互产生摩擦，以此来产生制动力阻止汽车高速运动。在盘式制动器的选则中，也会有全盘式和钳盘式这两类。

本次设计共七章内容，在李进导师的指导下，结合有关的书籍和手册而完成；李老师在我的设计中做了全程辅导，严谨细致的审阅了此次设计，提供了诸多珍贵的建议，对敬爱李老师表示真挚的谢意。

1绪论

1.1 制动系统设计的意义

交通工具中汽车是大家普遍使用的。汽车制动系统是汽车整体结构中比较重要的一部分，同时也是保证安全性系统里最重要的一个部位。它有着限制车辆高速行驶得能力，并且在驻车制动中也经常使用。制动性的好坏与安全性的联系是非常明显的。由此在汽车产业飞速的发展中，我们需要对于安全可靠这类要求更加严格。制动系统的可靠，车内人的安全性也自然提高了。

1.2 本次制动系统应达到的目标

1）具有良好的制动效能；

2）制动效能稳定性好

3）制动过程中具有良好的操作稳定性；

4）制动效能的热稳定性好；

2制动系统方案论证分析与选择

机械摩擦式的原理就是固定原件和旋转原件摩擦产生制动力。鼓式和盘式是依靠在轮毂上安装的旋转元件的不同来进行区分。

2.1 盘式制动器

盘式制动器在现在的实际应用规划中主要有带有单独制动钳的钳盘式和全盘式两种。

1）钳盘式

钳盘式制动器有定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。

a定钳盘式制动器：整体部件都是在制动钳体开槽口中同步运动，除了钳体处于静止。优点：移动的活塞和制动块保证了钳体的刚度，具有多回路制动系的特点。

b浮钳盘式制动器：这种制动器具有以下优点：管路不易受到高温，汽化现象不产生。由于轴向尺寸小，制动器与轮毂距离小；成本低；制动块可以用于驻车制动。

2）全盘式

全盘式与离合器的原理相差无几。主要是工作环境不好导致散热较差。盘式制动器优于鼓式制动器的优点如下：

1）制动效能稳定性好；

2）制动力矩不会随运动方向的改变而改变；

3具有双回路，安全性和可靠性高；

4）尺寸小、质量小、散热好；

5）制动衬块所作用在制动盘上的压力合理分布，在摩擦面上都会是光滑的磨损；

6）更换衬块工作简单容易。

7）衬块和制动盘的距离不会有太大的间隙，缩短协调过程。

8）整体间隙可以实现轻便的自动调整。

因此我们选择浮钳盘式制动器。

2.2简单制动系

人力制动就是人为的施加力产生制动。这里有机械式和液压式两类。

液压式是现代设计的代表。主要的优点是：短时间的滞后作用（0.1-0.3s),工作压力高（可达10MPa-12MPa),不需要较大的轮缸尺寸，一般都是安装在制动器内部，在实际应用中可以直接作用为制动蹄张开机构。设计简单价格低机械效率高。自身的力传动比限制了适用范围。另外，液压制动主要缺点是在整个管路受热的时候，会出现运输不畅通，整体的效率降低，操作不灵巧，不能满足现代汽车操作轻盈的条件，目前只使用在微型汽车上。

2.3动力制动系

动力制动系是主要由汽车本身动力发动装置提供统，人为地进行控制。此处介绍主要三类。

1)气压制动系

气压制动产生较高制动驱动力，他们之间制动驱动系统的整体连接构成简单，黏合和分开都很容易，大多数用在货车总质量为8t以上甚至更高、特殊车型也有使用。但气压制动系必须采用那些比较笨重复杂的原件；管路中压力产生和消散的过程都比较长，提高了滞后时间（0.3s-0.9s),因此增加了驻车距离。为了弥补气压不足的情况必须加有一个加速阀和快放阀。因为整个管路工作压力低（一般为0.5-0.7MPa)。制动器室的直径都应该大些，并且设计在制动器的外部，再通过其他部件驱动制动蹄，减震簧下的质量就会增加，整个装置的噪声很大。

2)气顶液式制动系