汽車鼓式制動器開題報(bào)告

1、機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告學(xué)生姓名：學(xué)號：專業(yè)：設(shè)計(jì)（論文）題目：汽車鼓式制動器及操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師：2012年4月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告1、結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰 寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：文獻(xiàn)綜述本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要課題是汽車鼓式制動器及其操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)， 通過對前輪制動器的 認(rèn)識，結(jié)合具體文獻(xiàn)和課題，確定了本次設(shè)計(jì)的任務(wù)，即汽車鼓式制動器及其操縱機(jī)構(gòu)的 設(shè)計(jì)。汽車制動器的作用：制動系統(tǒng)是保證行車安全的極為重要的一個(gè)系統(tǒng)，既可以使行駛中的汽車減速，又可保證停車后的汽車能駐留原地不動。 由此可見，汽車制動系對于汽車行駛的安全性， 停車 的可靠性

2、和運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益起著重要的保證作用。隨著高速公路的迅速發(fā)展和車速的提高以 及車流密度的日益增大，汽車制動系的工作可靠性顯得日益重要。 因此，許多制動法規(guī)對 制動系提出了許多詳細(xì)而具體的要求。汽車鼓式制動器的發(fā)展?fàn)顩r：隨著社會的發(fā)展，汽車已成為日常生活中最重要的交通、運(yùn)輸工具 ，在國民經(jīng)濟(jì)生活 中起著非常重要的作用但汽車的增多，造成的交通事故也增多.除人為因素外，在由車 輛本身質(zhì)量問題造成的交通事故中,制動系統(tǒng)故障引起的車禍達(dá)事故總數(shù)的 45%.因此， 提高制動器的設(shè)計(jì)和制造水平具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。鼓式制動器是汽車中廣泛采用的一種制動器，目前車市中很多發(fā)動機(jī)排量較小的中低 檔車型，其制動系統(tǒng)大

3、多采用 前盤后鼓式”，即前輪采用盤式制動器，后輪采用鼓式制動 器，比如常見的一汽大眾捷達(dá)、長安鈴木奧拓及羚羊、東風(fēng)悅達(dá)起亞千里馬、上海通用賽 歐等等。鼓式制動器還用在一系列貨車上。所以鼓式制動器的設(shè)計(jì)和制造水平很重要。鼓 式制動也叫塊式制動，是靠制動塊在制動輪上壓緊來實(shí)現(xiàn)剎車的。鼓式制動是早期設(shè)計(jì)的 制動系統(tǒng)，當(dāng)盤式制動器還沒有出現(xiàn)前，它已廣泛用于各類汽車上。其剎車鼓的設(shè)計(jì)1902 年就已經(jīng)使用在馬車上了，直到1920年左右才開始在汽車工業(yè)廣泛應(yīng)用。鼓式制動器相對于盤式制動器來說， 它造價(jià)便宜，而且符合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。鼓式制動器除 了成本比較低之外，還有一個(gè)好處，就是便于與駐車（停車）制動組合在一起

4、，凡是后輪 為鼓式制動器的轎車，其駐車制動器也組合在后輪制動器上。 這是一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)，它完全 與車上制動液壓系統(tǒng)是分離的：利用手操縱桿或駐車踏板（美式車）拉緊鋼拉索，操縱鼓 式制動器的杠件擴(kuò)展制動蹄，起到停車制動作用，使得汽車不會溜動；松開鋼拉索，回位 彈簧使制動蹄恢復(fù)原位，制動力消失。工作原理：鼓式制動也叫塊式制動，是靠制動塊在制動輪上壓緊來實(shí)現(xiàn)剎車的。鼓式制動是早期設(shè)計(jì)的制動系統(tǒng)，其剎車鼓的設(shè)計(jì) 1902年就已經(jīng)使用在馬車上了，直到1920年左右才開始在汽車工業(yè)廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在鼓式制動器的主流是內(nèi)張式，它的制動塊 （剎車蹄）位于制動輪內(nèi)側(cè)，在剎車的時(shí)候制動塊向外張開，摩擦制動輪的內(nèi)側(cè)，達(dá) 到

5、剎車的目的。相對于盤式制動器來說， 鼓式制動器的制動效能和散熱性都要差許多，鼓式制動器的制動力穩(wěn)定性差，在不同路面上制動力變化很大，不易于掌控。而由于散熱性能差，在制動過程中會聚集大量的熱量。制動塊和輪鼓在高溫影響下 較易發(fā)生極為復(fù)雜的變形，容易產(chǎn)生制動衰退和振抖現(xiàn)象，引起制動效率下降。另 外，鼓式制動器在使用一段時(shí)間后，要定期調(diào)校剎車蹄的空隙，甚至要把整個(gè)剎車 鼓拆出清理累積在內(nèi)的剎車粉。當(dāng)然，鼓式制動器也并非一無是處，它造價(jià)便宜， 而且符合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。四輪轎車在制動過程中，由于慣性的作用，前輪的負(fù)荷通常占汽車全部負(fù)荷的70%-80%前輪制動力要比后輪大，后輪起輔助制動作用，因此轎 車生產(chǎn)廠家

6、為了節(jié)省成本，就采用前盤后鼓的制動方式。不過對于重型車來說，由 于車速一般不是很高，剎車蹄的耐用程度也比盤式制動器高，因此許多重型車至今 仍使用四輪鼓式的設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：自剎作用：鼓式剎車有良好的自剎作用，由于剎車來令片外張，車輪旋轉(zhuǎn)連帶 著外張的剎車鼓扭曲一個(gè)角度（當(dāng)然不會大到讓你很容易看得出來）剎車來令片外張 力（剎車制動力）越大，則情形就越明顯，因此，一般大型車輛還是使用鼓式剎車， 除了成本較低外，大型車與小型車的鼓剎，差別可能祗有大型采氣動輔助，而小型 車采真空輔助來幫助剎車。成本較低：鼓式剎車制造技術(shù)層次較低，也是最先用于剎車系統(tǒng)，因此制造成本要比碟式剎車低。汽車股式制動器的分類：鼓式制

7、動器的主要種類包括：領(lǐng)從蹄式、雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式、單向增力式、雙向增力式等幾種。領(lǐng)從蹄式制動器的效能和效能穩(wěn)定性， 在各式制動器中居中游；前進(jìn)、倒退行駛的制 動效果不變；結(jié)構(gòu)簡單，成本底；便于附裝駐車制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)；調(diào)整蹄片與制動鼓之間的 間隙工作容易。但領(lǐng)從蹄式制動器也有兩蹄片上的單位壓力不等， 故兩蹄襯片磨損不均勻， 壽命不同的缺點(diǎn)。此外，因只有一個(gè)輪缸，兩蹄必須在同一驅(qū)動回路作用下工作。領(lǐng)從蹄 式制動器得到廣泛應(yīng)用。雙領(lǐng)蹄式制動器在汽車前進(jìn)制動時(shí)，制動效能相當(dāng)高。由于有兩個(gè)輪缸，故可以用兩 個(gè)各自獨(dú)立的回路分別驅(qū)動兩蹄片。 除此之外，這種制動器還有調(diào)整蹄片與制動鼓之間的 間隙

8、工作容易進(jìn)行和兩蹄片上的單位壓力相等， 使之磨損均勻，壽命相同等優(yōu)點(diǎn)。雙領(lǐng)蹄 式制動器的制動效能穩(wěn)定性，僅強(qiáng)于增力式制動器。當(dāng)?shù)管囀牵捎趦商闫詾殡p從蹄， 使制動效能明顯下降。與領(lǐng)從蹄式制動器比較，由于多了一個(gè)缸，使之結(jié)構(gòu)顯復(fù)雜。這種 制動器適用于前進(jìn)制動時(shí)前軸動軸荷及附著力大于后軸，而倒車制動時(shí)則相反的汽車前輪 上。它之所以不用于后輪，還因?yàn)閮蓚€(gè)互相成中心對稱的輪缸， 難以附加駐車制動驅(qū)動機(jī) 構(gòu)。雙向雙領(lǐng)蹄式無論是前進(jìn)或者是倒退制動時(shí)， 這種制動器的兩塊蹄片始終為領(lǐng)蹄， 所 以制動效能相當(dāng)高，而且不變。由于制動器內(nèi)設(shè)有兩個(gè)輪缸，所以適用于雙回路驅(qū)動機(jī)構(gòu)。 當(dāng)一套管路失效后，制動器轉(zhuǎn)變?yōu)轭I(lǐng)從

9、蹄式制動器。 除此之外，雙向雙領(lǐng)蹄式制動器的兩 蹄片上單位壓力相等，因而磨損均勻，壽命相同。雙向雙領(lǐng)蹄式制動器因而有兩個(gè)輪缸， 故結(jié)構(gòu)上復(fù)雜，且調(diào)整蹄片與制動鼓之間的間隙工作困難是它的缺點(diǎn)。雙從蹄式制動器的制動器效能穩(wěn)定性最好，但因制動器效能最低，所以很少采用。單向增力式制動器，汽車在前進(jìn)時(shí)，兩蹄片皆為領(lǐng)蹄，次領(lǐng)蹄上下不存在輪缸張開力， 而且由于領(lǐng)蹄上的摩檫力經(jīng)推桿作用到次領(lǐng)蹄，使制動器效能很高，居各式制動器之首。 與雙向增力式制動器比較，這種制動器的結(jié)構(gòu)比較簡單。結(jié)果制動器效能很低。因兩蹄片 上單位壓力不等，造成蹄片磨損不均勻，壽命不一樣。這種制動器只有一個(gè)輪缸，故不適 合用于雙回路驅(qū)動機(jī)構(gòu)

10、；另外由于兩蹄片下部聯(lián)動，使調(diào)整蹄片間隙工作變得困難。 少數(shù) 輕、中型貨車用來作前制動器。雙向增力式制動器與單向增力式制動器不同的是次領(lǐng)蹄上也作用有來至輪缸活塞推 壓的張開力，盡管這個(gè)張開力的作用效果較小，但因次領(lǐng)蹄下端受有來至主領(lǐng)蹄經(jīng)推桿作 用的張開力很大，所以次領(lǐng)蹄上的制動力矩能大到主領(lǐng)蹄制動力矩的23倍。因此，采用這種制動器以后，即使制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)中不用伺服裝置， 也可以借助很小的踏板力得到很大 的制動力矩。這種制動器前進(jìn)與倒車的制動效果不變。雙向增力式制動器因兩蹄片均為領(lǐng) 蹄，所以制動器效能穩(wěn)定性比較差。除此之外，兩蹄片上單位壓力不等，故磨損不均勻， 壽命不同。調(diào)整間隙工作與單向增力式一

11、樣比較困難。因只有一個(gè)輪缸，故制動器不適合用于有的雙回路驅(qū)動機(jī)構(gòu)。我設(shè)計(jì)時(shí)將會收集到實(shí)際數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，然后根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)按照曾經(jīng)做過的機(jī) 械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。包括尺寸數(shù)據(jù)的計(jì)算以及校核，再確認(rèn)數(shù)據(jù)無誤后利用 AutoCAD應(yīng)用軟件進(jìn)行實(shí)際的繪圖和設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告2、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：主要研究解決的問題：1 熟悉鼓式制動器的原理和構(gòu)造；2 對制動器的機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，確定各項(xiàng)參數(shù)；3 設(shè)計(jì)制動器制動力調(diào)節(jié)裝置；4 設(shè)計(jì)傳動機(jī)構(gòu)與踏板機(jī)構(gòu)；5 畫出零件圖和裝配圖；6份設(shè)計(jì)說明書；7. 閱讀文獻(xiàn)資料，包括中英文，最后翻譯一篇英文資料（不少于五千字）

12、。研究的主要方法：文獻(xiàn)法，實(shí)驗(yàn)法，行動法具體內(nèi)容：對鼓式制動器的結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行選擇； 根據(jù)整車參數(shù)，設(shè)計(jì)鼓式制動器各參數(shù)的具體 數(shù)值，包括制動鼓、制動底板、制動輪缸等主要部件的設(shè)計(jì)；對汽車制動性能有著重要 影響的制動系參數(shù)有：制動力及其分配系數(shù)、同步附著系數(shù)、制動強(qiáng)度、附著系數(shù)利用 率、最大制動力矩、利用附著系數(shù)、制動效率、制動器因數(shù)、制動蹄因數(shù)等。鼓式制動 器的結(jié)構(gòu)參數(shù)有制動鼓直徑 D或半徑R、制動蹄摩擦襯片的包角B、制動蹄摩擦襯片寬 度b、摩擦襯片起始角B 0、張開力P的作用線至制動器中心的距離a、制動蹄支銷中 心的坐標(biāo)位置K與C及摩擦片摩擦系數(shù)。汽車制動性能的可靠與否，直接影響到汽車行使的

13、安全和其他使用性能的發(fā)揮。重 大交通事故往往與制動距離太長、緊急制動時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)，因此，汽車的制動 性很重要。汽車的制動性主要由三方面來評價(jià)：1）制動效能，即制動距離與減速度。指在良好路面上，汽車以一定初速（現(xiàn)在一般是 80m/s）制動到停車的制動距離或制動 時(shí)汽車的減速度。它是制動性能最基本的評價(jià)指標(biāo)；2）制動效能的恒定性，即抗熱衰退性能。制動過程實(shí)際是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，因此，制動器 溫度升高后能否保持在冷狀態(tài)時(shí)的制動效能，是設(shè)計(jì)制動器是要考慮的一個(gè)重要問題。 此外，還有涉水行使后，制動器還存在水衰退問題；3）制動時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性，即 制動時(shí)汽車不發(fā)生跑騙、

14、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動時(shí)的方向穩(wěn)定性常用制動 時(shí)汽車按給定路徑行使能力來評價(jià)。若制動時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力，則汽車 將偏離原來路徑。由于本人能力及條件有限，評價(jià)本次設(shè)計(jì)的制動性能，只用理論計(jì)算 的制動距離，與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行衡量。本次設(shè)計(jì)的工作重點(diǎn)是制動鼓、制動底板、制動輪缸等主要部件的設(shè)計(jì)。工作量為 設(shè)計(jì)說明書不少于1萬字，工程圖紙一張A0號圖紙，若干張零件圖，折算后工作總量 不少于3張A0號圖紙；用CATIA將設(shè)計(jì)的零件虛擬組裝起來，做成動態(tài)效果；將主要 工作做成POWERPOINT。具體實(shí)施方案：1、對鼓式制動器的型式進(jìn)行選擇；2、根據(jù)整車參數(shù)，初步設(shè)計(jì)制動器各參數(shù)的具體數(shù)

15、值，計(jì)算制動距離與國家標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行比較合格與否，若不合格則改變參數(shù)；3、制動器的設(shè)計(jì)計(jì)算；4、制動蹄摩擦面的壓力分布規(guī)律及徑向變形規(guī)律；5、制動蹄片上的制動力矩6制動器因數(shù)的分析計(jì)算；7、摩擦襯片的摩損特性計(jì)算；8、制動器熱容量和溫升的核算；9、制動器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算；10、制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算；11、制動力分配的調(diào)節(jié)裝置；12、輔助制動系設(shè)計(jì)。主要途徑：1 資料收集（相關(guān)內(nèi)容的文章和書籍）；2熟悉原理構(gòu)造，對鼓式制動器有實(shí)質(zhì)性的了解；3 查閱資料，掌握制動器的設(shè)計(jì)方法；4 設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)；5 繪制零件圖和裝配圖；6 完成設(shè)計(jì)說明書；7 完成英文資料翻譯工作參考文獻(xiàn)：

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