轿车盘式制动器结构设计【字数:10211】
目录
1.绪论 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.2轿车制动器在国内外的现状及发展趋势 1
2.制动器的结构形式 3
2.1制动系统的基本概念 3
2.2鼓式制动器结构分类 3
2.3盘式制动器结构分类 5
2.4盘式制动器的优缺点 6
2.5该轿车制动器结构的最终选择 6
3. 制动器主要参数及其选择 7
3.1设计参数 7
3.2制动力与制动力分配系数 7
3.3制动强度和附着系数利用率 10
3.4制动器最大制动力矩 11
3.5盘式制动器主要参数的确定 12
4. 制动器主要零部件的结构设计 13
4.1制动盘 13
4.2卡钳 13
4.3制动衬块 13
4.4摩擦材料 14
4.5制动器间隙 14
5. 盘式制动器的校核 16
5.1前轮制动器制动力矩的校核计算 16
5.2制动衬块的磨损特性计算 16
6. CATIA建模 18
6.1CATIA软件 18
6.2绘制主要的CATIA零件图 18
6.3制动器装配图 20
7. 总结 21
参考文献 22
致谢 23
绪论
1.1课题研究的目的及意义
随着经济的快速发展,交通运输的 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@
压力日益明显。交通事故在我们身边很常见,因为事故的发生给我们带来了不可估量的损失。据调查发现,造成事故发生的占很大比例的原因是制动器制动性能的削弱或者消失造成的。因此制动器的作用不可轻视,需要引起重视。
汽车的行驶安全直接影响到人民财产的安全,而制动性能的降低会直接造成行驶安全系数的降低。配备优良的制动系是汽车能够安全行驶的重要保障。目前全世界应用最广泛的交通工具便是轿车。众所周知,制动系统在轿车的底盘上扮演着举重若轻的角色,与驾驶人员的安全息息相关,需要我们投入更多的精力去研发与创新。
使用较多的是盘式和鼓式这两种类型。不过鼓式制动器主要的用途是在大型的货车上,与鼓式相比,盘式的优点就是结构简单,易于去尘,可以自动调整制动衬块和制动盘之间的间隙,更重要的是,盘式的尺寸和质量相对于鼓式而言要小得多。因为早期的工艺要求与当时的生产水平不符合,导致生产成本大大提高,所以早期的生产厂家没有投入太多的精力在盘式制动器上。随着世界的生产技术的日益进步,不再有早期的困扰。因为人们对驾驶的安全性能越来越重视,盘式制动器逐渐被用作汽车和货车上。在汽车制动过程当中,很多时候,由于制动部件的质量问题会直接影响到安全性能,因此制动系统对汽车来说非常重要。所以设计和制造出优良的制动器对提高汽车制动效率是一项非常重要的任务。
1.2轿车制动器在国内外的现状及发展趋势
随着生活水平能力的进步,人们对制动安全性能的要求越来越高。浮盘式制动器被越来越多的厂家广泛地运用到汽车的制动系。作为与汽车制动安全性能密切相关的部件,国内外都加快了对它的制动性能的改良与研究。
Zhu Yu Su[1]研究了有关车辆制动领域的基本理论,根据结构设计,结合制动器的建模,指出在汽车的制动过程中,在制动过程中摩擦作用会带来温度迅速变化,而这对制动衬块的摩擦系数与制动力大小都会带来显著影响,而且对制动力矩也带来较大的变化。学者Richard A,Swift[2]在研究报告中表达了自己的观点,他认为制动盘端面的振动是由制动压力和制动力矩的变化而造成的,导致车辆停车时抖动的缘由绝大部分是来自他们。引起他们出现变化的原因主要是因为制动盘的厚度磨损的速度和一些其他的因素(路面情况、液压系统等)造成的。
当今,大多数车辆采用盘、鼓式制动器组合。尽管盘式的制动器其经济性能方面不错,但他们在造价成本上仍然是昂贵的。发展到一定的程度,此时的摩擦材料全部转型成为有机材料,它的诞生必将能对未来盘式制动器的发展方向带来了福音,一般地,若外界温度较高,气动盘式制动器是能够正常工作的,但是鼓式制动器则不行,因为它的材质类型并不耐高温,因此鼓式制动器在发展方面遭遇了瓶颈,已达到了极限。所以,浮钳盘式的制动器成为将来汽车制动系发展的空间,盘式制动器是未来发展的重点。
改革开放以来,国内工业迅速发展,汽车工业同样也经历着快速发展,其中产品的技术含量,技术参数受到很大的约束,原因在于生产能力、员工素质、企业管理、生产效率等,不过相对于其他国家却有很大的优势,比如人力资源丰富、市场前景广阔等,同样我国近年来也取得了良好的成绩,随着国民经济的发展,我国的汽车行业正处于高速发展时期,将不断生产出更多有含量的技术以及高标准的产品!
国外的汽车工业发展历史悠久,产品也更成熟。随着生活节奏的加快,高转速、大功率的发动机越来越多,汽车的载重空间越来越大型化,因此,制动系统的研究方向是能设计出适应汽车的这种技术更新的产品,同时对制动系的寿命、可靠性、操纵等技术参数的要求也越来越多。
据预计,在未来的几年中,新产品将会得到快速发展和优化,他们有广阔的市场前景。慢慢地随着我国的交通设施的发展,新型的法律法规的发布,随着汽车性能的逐步提高,盘式制动器将迎来更好的发展。现代汽车盘式制动器的研发主要是为了减少粉尘,减少腐蚀,减轻重量,优化内容,降低成本,提高刹车性能,并开发电子输出和智能系统。
制动器的结构形式
2.1制动系统的基本概念
在汽车行驶的过程当中,减速直到停下车来,车子在下坡的时候,维持相对稳定的运行速度,并且保持车辆处于静止状态的这种功能被称作制
动
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。在轿车上的进行一系列特殊装置的安装,只有拥有驾驶证的人员才能根据不同的交通情况以及不同的道路规则而对汽车的某一部分施加力,尤其是车轮这部分,并且驾驶员也能在某种程度上制动汽车,一般地,这一种可控制的制动汽车外力,被称之为制动力,而且这一些特殊的设备被称之为制动系统。
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