EQ1041汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[前盤后鼓式制動(dòng)器]【6張CAD圖紙+PDF圖】

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現(xiàn)代汽車制動(dòng)器的發(fā)展起源于原始的機(jī)械控制裝置，最原始的制動(dòng)控制只是駕駛員操縱一組簡單的機(jī)械裝置向制動(dòng)器施加作用力，那時(shí)的汽車重量比較小，速度比較低，機(jī)械制動(dòng)已經(jīng)能夠滿足汽車制動(dòng)的需要，但隨著汽車自身重量的增加，助力裝置對機(jī)械制動(dòng)器來說越來越顯得非常重要。從而開始出現(xiàn)了真空助力裝置。1932年生產(chǎn)重量為2860kg的凱迪拉克V16車四輪采用直徑419.1mm的鼓式制動(dòng)器，并有制動(dòng)踏板控制的真空助力裝置。林肯公司也于1932年推出V12轎車，該車采用通過四根軟索控制真空助力器的鼓式制動(dòng)器。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及汽車工業(yè)的發(fā)展，尤其是軍用車輛及軍用技術(shù)的發(fā)展，車輛制動(dòng)有了新的突破，液壓制動(dòng)是繼機(jī)械制動(dòng)后的又一重大革新。 　　DuesenbergEight車率先使用了轎車液壓制動(dòng)器，克萊斯勒的四輪液壓制動(dòng)器于1924年問世，美國通用汽車公司和福特汽車公司分別于1934年和1939年采用了液壓制動(dòng)技術(shù)。到20世紀(jì)50年代，液壓助力制動(dòng)器才成為現(xiàn)實(shí)。經(jīng)過80多年的發(fā)展，液壓制動(dòng)技術(shù)是如今最成熟、最經(jīng)濟(jì)的制動(dòng)技術(shù)，并應(yīng)用在當(dāng)前絕大多數(shù)乘用車上。汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)可以分為行車制動(dòng)、輔助制動(dòng)、伺服制動(dòng)等，主要制動(dòng)部件包括制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、真空助力器、制動(dòng)主缸、制動(dòng)軟管、比例閥、制動(dòng)器和制動(dòng)警示燈等。在制動(dòng)系統(tǒng)，真空助力器、制動(dòng)主缸和剎車制動(dòng)器是最為重要的部分，另外，汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）也已經(jīng)成為電子制動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)配置。 現(xiàn)在汽車配套出于安全可靠方面的考慮，真空助力器往往和制動(dòng)主缸一起形成真空助力器總成給車型配套。從中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)每年統(tǒng)計(jì)的20多家國內(nèi)主要真空助力器總成生產(chǎn)企業(yè)來看，伴隨著2000年以來我國汽車產(chǎn)量的發(fā)展，我國汽車真空助力器總成也獲得了較快的發(fā)展，產(chǎn)量從2000年的193.89萬套發(fā)展到2007年的650萬套。根據(jù)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看，2004年我國平均每套真空助力器總成的價(jià)格是270元，2004年我國乘用車產(chǎn)量315萬輛，粗略計(jì)算我國真空助力器總成2004年的市場需求規(guī)模在8.6億元。2007年我國乘用車產(chǎn)量638萬輛，但真空助力器總成的配套價(jià)格有所降低，約在250元左右，因此，2007年真空助力器的市場需求規(guī)模在16億元左右。 汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS） 　　汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）是我國近年來發(fā)展比較迅速的電子制動(dòng)系統(tǒng)之一，ABS分氣動(dòng)ABS和液壓ABS兩種，氣動(dòng)ABS主要適用于氣制動(dòng)的商用車，液壓ABS主要適用于液壓制動(dòng)的乘用車。目前我國從事ABS研發(fā)和生產(chǎn)的中外企業(yè)有20多家。氣動(dòng)ABS目前國內(nèi)有WABCO、廣州科密、東風(fēng)制動(dòng)、重慶聚能、浙江萬安等企業(yè)在生產(chǎn)。由于人們對ABS認(rèn)識不高和多數(shù)廠商對推動(dòng)安裝ABS不是非常積極，目前我國氣動(dòng)ABS的安裝率不足20%，應(yīng)該有比較大的發(fā)展前景，而且氣動(dòng)ABS是國內(nèi)國產(chǎn)化程度相對較高的電子制動(dòng)產(chǎn)品。而我國液壓ABS的配套主要在乘用車市場，而且配套率相當(dāng)高，但是我國乘用車配套的液壓ABS市場基本上都被外資企業(yè)所壟斷 制動(dòng)系統(tǒng)分類： 制動(dòng)系統(tǒng)按照功能可分為行車制動(dòng)系統(tǒng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)、第二制動(dòng)系統(tǒng)和輔助制動(dòng)系統(tǒng)等。行車制動(dòng)系統(tǒng)的功能是使行駛中的車輛減速，直至停車，是行車途中最頻繁使用的制動(dòng)功能之一；駐車制動(dòng)系統(tǒng)是使已停駛的汽車駐留原地不動(dòng)的裝置；第二制動(dòng)系統(tǒng)是在行車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速和停車的裝置，在許多國家該系統(tǒng)已列為基本裝置之一；輔助制動(dòng)系統(tǒng)用于減緩或穩(wěn)定車速的額外制動(dòng)裝置。 制動(dòng)系統(tǒng)的組成：傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)主要由供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置和制動(dòng)器四個(gè)基本部分組成。 汽車制動(dòng)系統(tǒng)常見的部件包括：制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄片、制動(dòng)盤、制動(dòng)鉗、摩擦襯塊、鋼索、液壓泵、真空助力器、電子控制單元等等 制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式及選擇： 汽車制動(dòng)器按其在汽車上的位置分為車輪制動(dòng)器和中央制動(dòng)器，前者是安裝在車輪處，后者則安裝在傳動(dòng)系的某軸上，例如變速器第二軸的后端或傳動(dòng)軸的前端。摩擦式制動(dòng)器按其旋轉(zhuǎn)元件的形狀又可分為鼓式和盤式兩大類。 鼓式制動(dòng)器又分為內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器和外束型鼓式制動(dòng)器。內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器的固定摩擦元件是一對帶有摩擦蹄片的制動(dòng)蹄，后者又安裝在制動(dòng)底板上，而制動(dòng)底板則又緊固于前梁或后橋殼的突緣上(對車輪制動(dòng)器)或變速器殼或與其相固定的支架上(對中央制動(dòng)器)；其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為固定在輪轂上或變速器第二軸后端的制動(dòng)鼓，并利用制動(dòng)鼓的圓柱內(nèi)表面與制動(dòng)蹄摩擦片的外表面作為一對摩擦表面在制動(dòng)鼓上產(chǎn)生摩擦力矩，故又稱為蹄式制動(dòng)器。外束型鼓式制動(dòng)器的固定摩擦元件是帶有摩擦片且剛度較小的制動(dòng)帶；其旋轉(zhuǎn)摩擦元件為制動(dòng)鼓，并利用制動(dòng)鼓的外圓柱表面和制動(dòng)帶摩擦片的內(nèi)圓弧面作為一對摩擦表面，產(chǎn)生摩擦力矩作用于制動(dòng)鼓，故又稱為帶式制動(dòng)器。在汽車制動(dòng)系中，帶式制動(dòng)器曾僅用作某些汽車的中央制動(dòng)器，現(xiàn)代汽車已很少采用。由于外束型鼓式制動(dòng)器通常簡稱為帶式制動(dòng)器，而且在汽車上已很少采用，所以內(nèi)張型鼓式制動(dòng)器通常簡稱為鼓式制動(dòng)器，而通常所說的鼓式制動(dòng)器即是指這種內(nèi)張型鼓式結(jié)構(gòu)。 盤式制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)元件是一個(gè)垂向安放且以兩側(cè)面為工作面的制動(dòng)盤，其固定摩擦元件一般是位于制動(dòng)盤兩側(cè)并帶有摩擦片的制動(dòng)塊。當(dāng)制動(dòng)盤被兩側(cè)的制動(dòng)塊夾緊時(shí)，摩擦表面便產(chǎn)生作用于制動(dòng)盤上的摩擦力矩。盤式制動(dòng)器常用作轎車的車輪制動(dòng)器，也可用作各種汽車的中央制動(dòng)器。 車輪制動(dòng)器主要用作行車制動(dòng)裝置，有的也兼作駐車制動(dòng)之用；而中央制動(dòng)器則僅用于駐車制動(dòng)，當(dāng)然也可起應(yīng)急制動(dòng)的作用。 2、目的、依據(jù)和意義 現(xiàn)在制動(dòng)系統(tǒng)早已經(jīng)是汽車必備的重要裝置之一，制動(dòng)性能的好壞直接影響到駕駛員的生命安全，因此制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和工作可靠性十分重要。制動(dòng)性能的評價(jià)包括制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性和制動(dòng)時(shí)汽車方向的穩(wěn)定性，ABS出現(xiàn)后提高了汽車在制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短了制動(dòng)距離的，防止車輪完全抱死，減少了事故的發(fā)生率。 本設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)一套適用于輕型汽車的制動(dòng)系統(tǒng)，目的是從結(jié)構(gòu)上通過設(shè)計(jì)的合理性來保證制動(dòng)的性能，為更好的減少汽車在制動(dòng)時(shí)發(fā)生事故，保護(hù)乘員的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。并通過設(shè)計(jì)，鍛煉了理論聯(lián)系實(shí)際的能力和工程應(yīng)用的能力，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生開拓創(chuàng)新的能力和與人交往的能力。 二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 （一）主要研究內(nèi)容 一套完整的汽車制動(dòng)系統(tǒng)，包括制動(dòng)系統(tǒng)的類型、總體布置形式、制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式、各部件的結(jié)構(gòu)、制動(dòng)管路的設(shè)計(jì)、真空助力器的設(shè)計(jì)以及ABS的選擇。 （二）解決的主要問題 1．制動(dòng)系統(tǒng)確保具有足夠的制動(dòng)效能，工作可靠，保證汽車在制動(dòng)的時(shí)候不喪失操縱性和方向性，并且操縱輕便，具有良好的隨動(dòng)性。 2．通過搜集資料，了解國內(nèi)外（以前、現(xiàn)在）制動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)原理、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和應(yīng)用狀況，確保設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)符合國內(nèi)市場的應(yīng)用以及未來發(fā)展的趨勢。 3．ABS與制動(dòng)系統(tǒng)的匹配和連接。 4．設(shè)計(jì)要具有一定的創(chuàng)新性。 5．成果的實(shí)用性驗(yàn)證。 三、技術(shù)路線（研究方法） 撰寫設(shè)計(jì)說明書 制動(dòng)器 設(shè)計(jì) 制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 確定設(shè)計(jì)參數(shù) 確定設(shè)計(jì)方案 繪總體圖及零部件圖 ABS 的選配 操控系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 制動(dòng)管路的設(shè)計(jì) 四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排 （1）調(diào)研、收集資料、編寫開題報(bào)告書 第1~2周（2月28日~3月11日） （2）確定設(shè)計(jì)依據(jù)的技術(shù)參數(shù)，選擇設(shè)計(jì)方案 第 3-4周（3月14日~3月25日） （3）確定設(shè)計(jì)方案，確定總布置形式和各部分零件結(jié)構(gòu)5~6周（3月28日~4月8日） （4）確定動(dòng)力傳遞路線及傳遞數(shù)據(jù) 第7周（4月11日~4月15日） （5）完成總成及各零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第8~10周（4月18日~5月6日） （6）完成繪制產(chǎn)品圖紙 第11~13周（5月9日~5月27日） （7）撰寫設(shè)計(jì)說明書 第14周（5月30日~6月3日） （8）畢業(yè)設(shè)計(jì)審核、修改 第15~16周（6月6日~6月17日） （9）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月20日~6月24日） 五、主要參考資料 [1] 劉惟信 .汽車設(shè)計(jì)[M] . 北京：清華大學(xué)出版社，2001 [2] 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