（大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业）重型汽车制动器设计（有exb图）.docx

《（大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业）重型汽车制动器设计（有exb图）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业）重型汽车制动器设计（有exb图）.docx（52页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、重型自卸汽车设计（制动系设计）摘要本次我们设计的课题是64T重型自卸汽车。我的义务是担任汽车的制动系的设计。该制动系统的次要用途是使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡的汽车速度保持颠簸，以及使已停驶的汽车保持不动。本次设计的制动系次要设计方案包含行车制动系统与驻车制动系统两套系统。结构方式方面选用凸轮驱动领从蹄式制动器。采用双回路气力驱动制动系统。前制动气室采用膜片式制动气室，后制动气室采用复合式制动气室。行车制动系统作用在前、后轮上。驻车制动系统为放气制动式，作用于中、后轮上，用手制动阀操纵。当行车制动失效时，驻车制动可做紧急制动用。本次制动系的设计在工作过程中安全可靠,在初速为30kmh时制

2、动距离小于IOm,驻车坡度大于35除制动笨重等都满足了设计要求；而且在任何速度下制动时，汽车都不丧失操纵性和方向波动性。当制动驱动安装的任何元件发生缺点并使其基本功能遭到毁坏时，汽车制动系都经过传感器传递信号对驾驶员给于音响或光信号等报警提示。从而进步行车安全性。关键词:制动系，制动蹄，气力驱动，凸轮DESIGNOFHEAVY-DUTYDUMPTRUCK(DENSIGNOFBRAKINGSYSTEM)ABSTRACTThedesignofour64Tisthesubjectofheavydumptruck.Mytaskisresponsib1eforvehic1ebrakingsystemde

3、sign.Thebrakesystem,smainpurposeistomaketeave11inginthecars1owdownorevenstopping,thedownhi11speedofthecarremainedstab1e,andtoStopthecarhastokeepmoving.Thedesignofthebrakingsystemdesignoptionsinc1uderoadvehic1brakingsystemsandbrakesysteminthetwosystems.Structureintheformofoptiona1camdrive1eadingtrai1

4、ing.Dua1-circuiteffortstodrivebrakingsystem.Brakechamberbeforeapatch-brakechamber,afterthebrakechamberusedcompositebrakechamber.Roadbrakesysremoftheformer,ontherear.Brakingsystemfortraffic-gas-brake,ineffect,therearwhee1s,manipu1atedbyhandZhidongFa.Whenthe1anebrakefai1ure,thecarbrakeswithemergencybr

5、aketodo.Thebrakingsystemdesigninthecourseoftheirworksecureinthemuzz1eve1ocityof30kmhwhenthebrakingdistanceof1essthan1Om,thes1opeisgreaterthan35%ofcar,brake1ightandsomeetthedesignrequirementsandinanyspeedunderthebrake,donot1osecontro1ofthevehic1eanddirectionofstabi1ity.Whenthebrakedriveanycomponentfa

6、i1ureandthedestructionofitsbasicfunctions,throughthevehic1ebrakingsystemsensorssendsigna1stothedriverstosoundor1ightsigna1sinthepo1iceandothertips.Soastoenhancetrafficsafety.Keywords:Brakingsystem,Brakeshoes,Pneumatic-driven,Cam第一章绪论-1-1.1 本课题的目的和意义-1-1.2 汽车制动系在国内外的研讨状况及发展趋向-1-13鼓式制动器技术研讨进展和现状-2-1.4

7、 研讨重点-3-第二章汽车总体参数的选择及计算-4-2.1 汽车方式的确定-4-2.1.1 轴数-4-2.1.2 驱动方式-4-2.1.3 布置方式-4-2.2汽车质量参数的确定-5-2.2.1质量系数-5-222汽车总质量-5-2.2.3载荷分配-5-2 .3汽车次要数据的确定-6-2.1.1 质心高度-6-2.1.2 轴距-6-第三章制动器的结构型式及要求-7-3 .1鼓式制动器的结构方式-8-3.1.1 领从蹄式制动器-8-3.1.2 单向双领蹄式制动器-10-3.1.3 双向双领蹄式制动器-11-3.1.4 双从蹄式制动器-11-3.1.5 单向增力式制动器-11-3.1.6 双向增力

8、式制动器-12-3 .2鼓式制动器方案的确定13-第四章理想制动力及其分配-13-4 .1制动力与制动力分配系数-13-5 .2同步附着系数-18-6 .3制动器最大制动力矩-18-第五章制动器的设计计算-20-7 .1鼓式制动器的结构参数-20-5.1.1 制动鼓内径D-20-5.1.2 摩擦衬片宽度b和包角-21-5.1.3 摩擦衬片起始角-22-5.1.4 制动器中心到张开力作用线的距离e-22-5.1.5 制动蹄支承点地位坐标a和C-22-5.1.6 摩擦片摩擦系数-22-5.2制动蹄片上的制动力矩-23-5.3行车制动效能计算-25-5.4驻车制动计算-25-5.5摩擦衬片的磨损特性

9、计算-27-第六章制动器的结构及次要零部件设计-29-6.1制动蹄-29-6.2制动鼓-29-6.3摩擦衬片-30-6.4摩擦材料-31-6.5蹄与鼓之间的间隙自动调整安装-32-6.6制动支承安装-33-6.7张开机构-33-6.8制动蹄回位弹簧-33-第七章制动驱动机构的结构方式选择与设计计算-34-7.1制动驱动机构的结构方式选择-34-7.2气压驱动机构的设计计算-35-第八章结论-37-参考文献-38-致谢-39-外文材料-40-外文材料译文-46-第一章绪论1.1 本课题的目的和意义车辆的制动功能是车辆自动安全功能中最重要的功能之一。汽车的制动功能是由汽车的制动系统决定的，它次要是

10、给安全行驶提供保证，其中其制动器功能的优劣将直接影响汽车整车功能的优劣，直接关系到驾乘人员的生命财产安全，严重交通事故往往与制动距离过长、紧急制动时发生侧滑和得到转向才能等状况有关，因此汽车的制动功能是汽车安全行驶的重要保障。汽车的制动过程是很复杂的，它与汽车总布置和制动系各参数选择有关。汽车制动系统次要由供能安装、传能安装、控制安装和制动器组成，制动器的实践功能是整个制动系中最复杂和最不波动的要素，因此制动器的设计在整车设计中显得非常重。1.2 汽车制动系在国内外的研讨状况及发展趋向随着汽车安全性的日益进步，汽车制动系统也历经了数次变迁和改进。从最后的皮革摩擦制动，到后来的鼓式、盘式制动器，

11、再到机械式ABS制动系统，紧接着伴随电子技术的发展又出现了模拟电子ABS制动系统、数字式电控ABS制动系统，等等。近10年来，东方发达国家又兴起了对汽车线控系统的研讨，线控制动系统应运而生，并开展了对电控机械制动系统的研讨。简单来说，电控机械制动系统就是把原来液压或者紧缩空气驱动的部分改为电动机驱动，借以进步呼应速度，添加制动效能，同时大大简化了却构，降低了拆卸和维护的难度。由于人们对制动功能要求的不断进步，传统的液压或者空气制动系统在加入大量电子控制系统（如ABS、TCS、ESP）后，结构和管路布置越来越复杂，加大了液压（空气）回路走漏的隐患，同时拆卸和维修的难度也随之进步；因此，结构绝对简

12、单、功能集成可靠的电控机械制动系统越来越遭到喜爱。可以预见，EMB将最终取代1传统的液压（空气）制动器，成为将来汽车制动系统的发展方向。长期以来，为了充分发挥蹄一鼓式制动器的重要优势，旨在克服其次要缺陷的研讨工作和技术改进不断在进行中，尤其是对蹄一鼓式制动器工作过程和功能计算分析方法的研讨遭到高度注重。这些研讨工作的重点在于制动器结构和实践运用要素等对制动器的效能及其波动性等的影响，获得了一些重要的研讨成果，得到了一些比较可行、有效的改进措施，制动器的功能也有了一定程度的进步。1997年，提出了一种“电控自增力鼓式制动器”设计方案，该制动器是经过机械的方法来完成鼓式制动器的自增力，制动效能因数

13、的变化范围为26。运用一套电控机械安装调整领蹄的支承点来进步制动器的制动效能数，以补偿由于摩擦材料的热衰退而惹起的摩擦系数降低。该制动器达到相反的制动力矩所要求的输入力是盘式制动器170该系统的控制安装允许每个制动器单独工作，从而进步了行车的安全性，另外对驾驶和操纵温馨性也有所进步，但依然存在一些成绩,诸如系统复杂、高能耗、高成本、维护困难等。1999年提出一种四蹄八片（块）式制动器，经过对结构参数合理婚配设计，制动效能因数有一定地进步，同时制动效能一因数对摩擦系数的敏感性也可以有适当地改善，这就在一定程度上改善了制动效能的波动性。2000年，提出一种具有多自在度联动蹄的新型蹄一鼓式制动器，该

14、型式的制动器使得制动效能因数及其波动性得到分明进步；摩擦副间压力分布趋于均匀，可保证摩擦副间接触形态的波动，并延伸摩擦片运用寿命；功能参数可设计性强，可根据对制动效能的需求,较灵敏地进行制动器设计。另外，近年来则出现了一些全新的制动器结构方式，如磁粉制动器、湿式多盘制动器、电力液压制动臂型盘式制动器、湿式盘式弹簧制动器等。对于关键磁性介质一一磁粉，选用了抗氧化性强、耐磨、耐高温、活动性好的军工磁粉；磁毂组件选用了超级电工纯铁DT4,保证了空转力矩小、反复控制精度高的功能要求；在热容量和散热等方面，采用了双侧带散热风扇，设计了散热风道等，使得该技术有着极好的运用前景。虽然对蹄一鼓式制动器的设计研

15、讨获得了一定的成绩,但是对传统蹄一鼓式制动器的设计依然有着不可替代的基础性和研发性作用，也可为后续设计提供理论参考。1.4研讨重点根据设计车型的特点，进行参数选择；确定制动器的结构方案；完成制动器的总体和次要零部件的设计。第二章汽车总体参数的选择及计算2.1 汽车方式的确定汽车的分类按照GB/T3730.12001将汽车分为乘用车和商用车。不同方式的汽车，次要体如今轴数、驱动方式、以及布置方式上有区别。2.1.1 轴数汽车可以有两轴、三轴、四轴甚至更多的轴数。影响选取轴数的要素次要有汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎负荷才能以及汽车的结构等。包括乘用车以及汽车总质量小于19t的公路运输车辆和轴荷不受道路、桥梁限制的不在公路下行驶的车辆，均采用结构简单、制形成本低廉的两轴方案。总质量在19t以上的公路运输车采用三轴方式，总质量更大的汽车宜采用四轴或四轴以上的方式。由于本设计的汽车是重型，所以采用三轴布置方案。2.1.2 驱动方式由于本设计的汽车总质量大于19t,所以采用6X4的驱动方式。2.1.3 布置方式货车可以按照驾驶室与发动机绝对地位不同，分为平头式、短头式、长头式和偏置式四种。货车又可按发动机地位不同，分