吉利自由艦轎車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

汽車是現(xiàn)代交通工具中用得最多，最普遍，也是最方便的交通運(yùn)輸工具。為保證人身和車輛的安全,人們對(duì)汽車的安全性、可靠性要求越來越高。本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)吉利自由艦轎車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)對(duì)吉利自由艦2012轎車制動(dòng)系統(tǒng)的要求，采用合理的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先，通過對(duì)整車主要參數(shù)的分析，確定出吉利自由艦2012款轎車的結(jié)構(gòu)方案，即采用前盤后鼓結(jié)構(gòu)方式。其次，設(shè)計(jì)計(jì)算前輪盤式制動(dòng)器、后輪鼓式制動(dòng)器、制動(dòng)主缸的主要尺寸。繪制出前、后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)主缸裝配圖、零件圖、制動(dòng)管路布置圖。最后，編程繪制了該車制動(dòng)系統(tǒng)的曲線和I曲線。另外在設(shè)計(jì)的同時(shí)考慮了其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、環(huán)保等因素。計(jì)算結(jié)果表明設(shè)計(jì)出的制動(dòng)系統(tǒng)是合理的、符合標(biāo)準(zhǔn)的。關(guān)鍵詞：吉利自由艦；制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；鼓式制動(dòng)器；制動(dòng)主缸；盤式制動(dòng)器AbstractCaristhemostwell-usedanduniversalasoneofthemoderntransportationtools,andalsoitisthemostconvenienceonecurveandIcurveKeywords:GEELY-ncap;brakingsystemdesign;drumbrake;;discbrake目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論1制動(dòng)系工作原理1汽車制動(dòng)系統(tǒng)的組成2制動(dòng)系統(tǒng)的類型3制動(dòng)系的功用和設(shè)計(jì)要求3汽車制動(dòng)系的功用3汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求3第2章制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式選擇及方案確定5制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式方案5制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)形式方案7人力制動(dòng)系7動(dòng)力制動(dòng)系8伺服制動(dòng)系8液壓制動(dòng)油路布置方案8制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)方案9第3章制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)的確定11中級(jí)轎車主要技術(shù)參數(shù)：11同步附著系數(shù)的分析11第4章制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算13前、后軸制動(dòng)力矩和制動(dòng)力分配系數(shù)的確定13后輪鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算13前輪盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算14制動(dòng)器制動(dòng)效能因數(shù)計(jì)算15盤式制動(dòng)器摩擦襯塊的設(shè)計(jì)計(jì)算15第5章液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)16盤、鼓式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑的確定16制動(dòng)主缸直徑的計(jì)算16制動(dòng)踏板行程17制動(dòng)踏板力17第6章制動(dòng)系評(píng)價(jià)指標(biāo)簡(jiǎn)介及發(fā)展趨勢(shì)18汽車制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)18制動(dòng)效能18制動(dòng)效能的恒定性18制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性18制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)19第7章結(jié)論21參考文獻(xiàn)22致謝24附錄125附錄227緒論汽車制動(dòng)系是用于使行駛中的汽車減速或停車，使下坡行駛的汽車的車速保持穩(wěn)定以及使已停駛的汽車在原地駐留不動(dòng)的機(jī)構(gòu)。汽車制動(dòng)系是汽車底盤上的一個(gè)重要系統(tǒng),它是制約汽車運(yùn)動(dòng)的裝置。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系中直接作用制約汽車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車上最重要的安全件。汽車的制動(dòng)性能直接影響汽車的行駛安全性，為保證人身和車輛的安全,必須為汽車配備十分可靠的制動(dòng)系統(tǒng)，使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車。汽車制動(dòng)系至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。行車制動(dòng)裝置用于使行駛中的汽車強(qiáng)制減速或停車，并使汽車在下段坡時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。駐車制動(dòng)裝置用于使汽車可靠而無時(shí)間限制地停住在一定位置甚至在斜坡上，它也有助于汽車在坡路上起步。制動(dòng)系工作原理用盤式制動(dòng)系統(tǒng)來說明原理。下面是簡(jiǎn)單的液壓制動(dòng)系示意圖圖1.1液壓制動(dòng)系統(tǒng)示意圖1-制動(dòng)踏板；2-推桿；3-主缸活塞；4-制動(dòng)主缸；5-油管；6-導(dǎo)向銷；7-制動(dòng)鉗體；8-活塞；9-活塞密封圈；10-活動(dòng)制動(dòng)塊；11-固定制動(dòng)塊；12-制動(dòng)盤；13-制動(dòng)鉗支架制動(dòng)鉗支架13固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上，制動(dòng)鉗體7與支架13可沿導(dǎo)向銷6軸向滑動(dòng)。制動(dòng)時(shí)，活塞8在液壓力P1作用下，將活塞制動(dòng)塊10推向制動(dòng)盤12。與此同時(shí)，作用在鉗體7上的反作用力P2推動(dòng)制動(dòng)鉗體沿導(dǎo)向銷6向右移動(dòng)，使固定在制動(dòng)鉗體上的制動(dòng)塊11壓靠在制動(dòng)盤上。于是制動(dòng)盤兩側(cè)的摩擦塊在P1和P2力的作用下夾緊制動(dòng)盤，使之在制動(dòng)盤上產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力矩，促使汽車制動(dòng)。圖1.2活塞密封圈工作情況圖制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整通過圖說明。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)液被壓入油缸中?；钊?在液壓作用下移向制動(dòng)盤，并通過墊圈和壓圈將制動(dòng)塊壓靠到制動(dòng)盤上。在活塞移動(dòng)過程當(dāng)中，橡膠密封圈的刃邊在摩擦作用下隨活塞移動(dòng)，使密封圈產(chǎn)生彈性變形。相應(yīng)于極限摩擦力的密封圈極限變形量△，應(yīng)等于制動(dòng)器間隙為設(shè)定值時(shí)的完全制動(dòng)行程。解除制動(dòng)時(shí)，活塞連同墊圈和壓圈在密封圈的彈力作用下退回，直到密封圈變形完全消失為止。此時(shí)摩擦塊與制動(dòng)盤之間的間隙即為設(shè)定間隙。若制動(dòng)器存在過量間隙，則制動(dòng)時(shí)活塞密封圈變形量達(dá)到極限值△之后，活塞仍可在液壓作用下，克服密封圈的摩擦力而繼續(xù)移動(dòng)，直到實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)為止。但解除制動(dòng)后，制動(dòng)器間隙即恢復(fù)到設(shè)定值，因活塞密封圈將活塞拉回的距離仍然等于△。由此可見，活塞密封圈能兼起活塞復(fù)位彈簧和一次調(diào)準(zhǔn)式間隙自調(diào)裝置的作用。汽車制動(dòng)系統(tǒng)的組成任何制動(dòng)系統(tǒng)都有以下四個(gè)基本組成部分：1）供能裝置：包括供給、調(diào)節(jié)制動(dòng)所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件，其中生產(chǎn)制動(dòng)能量的部分稱為制動(dòng)能源。2）控制裝置：包括產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作和控制動(dòng)作和效果的各種部件，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)即是最簡(jiǎn)單的一種控制裝置。3）傳動(dòng)裝置：包括將制動(dòng)能量傳輸?shù)街苿?dòng)器的各個(gè)部件，如制動(dòng)主缸和制動(dòng)輪缸。4）制動(dòng)器：產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力（制動(dòng)力）的部件，其中也包括輔助制動(dòng)系中的緩速裝置。較為完善的制動(dòng)系統(tǒng)還具有制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置、報(bào)警裝置及壓力保護(hù)裝置等。制動(dòng)系統(tǒng)的類型1）制動(dòng)系統(tǒng)按使用目的分類：行駛制動(dòng)系統(tǒng)——使行駛中的汽車減速甚至停止的一套專門裝置。駐車制動(dòng)系統(tǒng)——使已停駛的汽車駐留在原地不動(dòng)的一套裝置。2）制動(dòng)系統(tǒng)按制動(dòng)能源分類：人力制動(dòng)系——以駕駛員的肌體作為唯一的制動(dòng)能源的制動(dòng)系。動(dòng)力制動(dòng)系——完全以氣壓或液壓形式的勢(shì)能進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系。伺服制動(dòng)系——兼用人力和氣壓或液壓形式的勢(shì)能進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系。3）制動(dòng)系統(tǒng)按能量傳輸方式分類：機(jī)械式、液壓式、氣壓式和電磁式等，同時(shí)采用兩者以上的傳能方式的制動(dòng)系可稱為組合式制動(dòng)系。4）汽車制動(dòng)系按照傳能介質(zhì)的循環(huán)形式，可以為單回路制動(dòng)系和雙回路制動(dòng)系?，F(xiàn)在國(guó)家規(guī)定，所有汽車必須采用雙回路制動(dòng)系。制動(dòng)系的功用和設(shè)計(jì)要求汽車制動(dòng)系的功用汽車制動(dòng)系必須具備如下基本功能：1）在行駛過程當(dāng)中，能以適當(dāng)?shù)臏p速度使汽車降到所需值（包括零值）；2）使汽車在下坡行駛時(shí)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；3）使汽車可靠的停在原地（包括在斜坡上駐車）。因此，制動(dòng)系中至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)裝置，即行車制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置。前者用以保證第一項(xiàng)功能，并在坡道不長(zhǎng)的情況下保證第二項(xiàng)功能；后者則主要保證第三項(xiàng)功能，并有助于汽車在坡道上起步。汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求主要有以下各項(xiàng)：1）具有足夠的制動(dòng)性能。行車制動(dòng)能力是用一定制動(dòng)初速度下的制動(dòng)減速度和制動(dòng)距離兩項(xiàng)指標(biāo)來評(píng)定的；駐坡能力是以汽車在良好路面上能可靠地停駐的最大坡度來評(píng)定的。2）在任何外速度下制動(dòng)時(shí)，汽車都不應(yīng)該喪失操和方向縱穩(wěn)定性。3）工作可靠。行車制動(dòng)裝置至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路，當(dāng)其中的一套管路失效時(shí)，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車制動(dòng)能力不低于沒有失效時(shí)的30%。4）防止水和污泥進(jìn)入制動(dòng)器工作表面。5）制動(dòng)效能的熱穩(wěn)定性良好。6）操縱輕便，并具有良好的隨動(dòng)性。7）制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系產(chǎn)生的噪聲進(jìn)可能小，同時(shí)力要求減少散發(fā)出對(duì)人體有害的石棉纖維等物質(zhì)，以減少公害。8）作用滯后性應(yīng)盡可能好。作用滯后性是指制動(dòng)反映時(shí)間，從制動(dòng)踏板開始動(dòng)作至達(dá)到給定制動(dòng)效能水平所需要的時(shí)間來評(píng)價(jià)。9）摩擦片（快）應(yīng)具有足夠的使用壽命。10）摩擦副磨損后，應(yīng)有能消除因摩擦而產(chǎn)生間隙的機(jī)構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易，最好設(shè)置自動(dòng)調(diào)整間隙機(jī)構(gòu)。11）當(dāng)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的任何元件發(fā)生故障并使其基本功用遭到破壞時(shí)，汽車制動(dòng)系應(yīng)有音響或信號(hào)等報(bào)警提示。制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)整體化，完整化的設(shè)計(jì)。它包括制動(dòng)器的選擇設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，制動(dòng)管路的設(shè)計(jì)和制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)，即要考慮讓各個(gè)機(jī)構(gòu)的性能良好，同時(shí)還應(yīng)該在他們組成一個(gè)整體后，制動(dòng)系統(tǒng)工作正常。因此，在設(shè)計(jì)制動(dòng)系統(tǒng)前，應(yīng)先提出設(shè)計(jì)方案。根據(jù)設(shè)計(jì)題目要求，以及現(xiàn)代汽車制動(dòng)器的應(yīng)用情況和發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合制動(dòng)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。現(xiàn)確定中級(jí)轎車的制動(dòng)系設(shè)計(jì)方案確定如下：制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式方案鼓式制動(dòng)器是最早形式的汽車制動(dòng)器，當(dāng)盤式制動(dòng)器還沒有出現(xiàn)前，它已經(jīng)廣泛用干各類汽車上。但由于結(jié)構(gòu)問題使它在制動(dòng)過程中散熱和排水性能差，容易導(dǎo)致制動(dòng)效率下降。因此，在轎車領(lǐng)域上己經(jīng)逐步退出讓位給盤式制動(dòng)器。但由于成本比較低，仍然在一些經(jīng)濟(jì)型車中使用，主要用于制動(dòng)負(fù)荷比較小的后輪和駐車制動(dòng)。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)表面為工作表面的制動(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。制動(dòng)時(shí)，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。按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)，盤式制動(dòng)器可分為鉗盤式和全盤式兩大類。全盤式制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)件也是以端面工作的金屬圓盤，其固定元件是呈圓盤形的金色背板和摩擦片。工作時(shí)制動(dòng)盤和摩擦片間的摩擦面間的摩擦面全部接觸。鉗盤式制動(dòng)器過去只用做中央制動(dòng)器，但目前則越來越多的被廣泛地被轎車和貨車用做車輪制動(dòng)器，全盤式制動(dòng)器只有少數(shù)汽車采用為車輪制動(dòng)器，個(gè)別情況下還可作為緩速器。按制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)形式，鉗盤式制動(dòng)器又可分為固定鉗式和浮動(dòng)鉗式兩種。1）固定鉗式盤式制動(dòng)器固定鉗式盤式制動(dòng)器如圖a）圖所示，其制動(dòng)鉗體固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上，在制動(dòng)鉗體上有兩個(gè)液壓油缸，其中各裝有一個(gè)活塞。當(dāng)壓力油液進(jìn)入兩個(gè)油缸外腔時(shí)，推動(dòng)兩個(gè)活塞向內(nèi)將位于制動(dòng)鉗兩側(cè)的制動(dòng)塊總成壓緊到制動(dòng)盤上，從而將車輪制動(dòng)。當(dāng)放松制動(dòng)踏板使油液壓力減小時(shí)，回味彈簧則將兩制動(dòng)塊總成及活塞推離制動(dòng)盤。固定鉗盤式制動(dòng)器在汽車上的應(yīng)用較浮動(dòng)鉗式的要早，其制動(dòng)鉗的剛度好，除活塞和制動(dòng)塊外無其他滑動(dòng)件。但由于需采用兩個(gè)油缸并分置于制動(dòng)盤的兩側(cè)，使結(jié)構(gòu)尺寸較大，布置也較困難；需兩組高精度的液壓缸和活塞，成本較高；制動(dòng)產(chǎn)生的熱經(jīng)制動(dòng)鉗體上的油路傳到制動(dòng)油液，易使其由于溫度過高而產(chǎn)生氣泡，影響制動(dòng)效果。圖鉗盤式制動(dòng)器示意圖a)定鉗盤式制動(dòng)器；b)滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器；c）擺動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器2）浮動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗體是浮動(dòng)的。其浮動(dòng)方式有兩種，如圖b)滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器c)擺動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器。它們的制動(dòng)油缸都是單側(cè)的，且與油缸同側(cè)的制動(dòng)塊總成為活動(dòng)的，而另一側(cè)的制動(dòng)塊總成則固定在鉗體上。制動(dòng)時(shí)在油液壓力作用下，活塞推動(dòng)該側(cè)活動(dòng)的制動(dòng)塊總成壓靠到制動(dòng)盤，而反作用力則推動(dòng)制動(dòng)鉗體連同固定于其上的制動(dòng)塊總成壓向制動(dòng)盤的另一側(cè)，直到兩側(cè)的制動(dòng)塊總成的受力均等為止。對(duì)擺動(dòng)鉗式盤式制動(dòng)器來說，鉗體不是滑動(dòng)而是在于與制動(dòng)盤垂直的平面內(nèi)擺動(dòng)。這就要求制動(dòng)摩擦襯片為楔形的，摩擦表面對(duì)其背面的傾斜角為6°左右。在使用過程中，摩擦襯塊逐漸磨損到各處殘存厚度均為1mm后既應(yīng)更換。浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器只在制動(dòng)盤的一側(cè)裝油缸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，易于布置，結(jié)構(gòu)尺寸緊湊，可將制動(dòng)器進(jìn)一步移近輪轂，同一組制動(dòng)塊可兼用于行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)由于浮動(dòng)鉗沒有跨越制動(dòng)盤的油道和油管，減少了油液的受熱機(jī)會(huì)，單側(cè)油缸又位于盤的內(nèi)側(cè)，受車輪遮蔽較少，使冷卻條件較好。另外，單側(cè)油缸的活塞比兩側(cè)油缸的活塞要長(zhǎng)，也增大了油缸的散熱面積，因此制動(dòng)油液溫度比固定鉗式的低30℃～50℃，汽化的可能性較小。通過對(duì)鼓式、盤式制動(dòng)器的分析比較可以得出盤式制動(dòng)器與鼓式制動(dòng)器比較有如下均一些突出優(yōu)點(diǎn):（1）制動(dòng)穩(wěn)定性好.因而對(duì)制動(dòng)時(shí)摩擦面間為溫度、水的影響敏感度就低。所以在汽車高速行駛時(shí)均能保證制動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。（2）盤式制動(dòng)器制動(dòng)時(shí)，汽車減速度與制動(dòng)管路壓力是線性關(guān)系。（3）輸出力矩平衡.而鼓式則平衡性差。（4）制動(dòng)盤的通風(fēng)冷卻較好，故熱穩(wěn)定性好，同時(shí)制動(dòng)時(shí)所需踏板力也較小。（5）車速對(duì)踏板力的影響較小。本次設(shè)計(jì)為中級(jí)轎車，因?yàn)楸P式制動(dòng)效能穩(wěn)定性好，故前制動(dòng)器選用浮鉗盤式制動(dòng)器。考慮到制造成本等原因后輪仍為鼓式制動(dòng)器。因?yàn)轭I(lǐng)從蹄式制動(dòng)器的效能穩(wěn)定性較好，而且前進(jìn)、倒退行使的制動(dòng)效果不變；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。因此后輪制動(dòng)器選用領(lǐng)從蹄式制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)形式方案制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將來自駕駛員或是其它力源的力傳給制動(dòng)器，使之產(chǎn)生需要的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。制動(dòng)系工作的可靠性在很大程度上取決于制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和性能。所以對(duì)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)首先要求工作可靠；其次是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生和撤除都應(yīng)盡可能快，充分發(fā)揮汽車的制動(dòng)性能；再次是操縱輕便省力；最后是加在踏板上的力和踩下踏板的距離應(yīng)該與制動(dòng)器中產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩有一定的比例關(guān)系。根據(jù)制動(dòng)力源的不同，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般可以分為人力制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)和伺服制動(dòng)三大類。人力制動(dòng)系人力制動(dòng)系，是靠駕駛員作用于制動(dòng)踏板上或手柄上的力作為制動(dòng)力源，而力的傳遞方式又有機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式的人力制動(dòng)系，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，工作可靠，但機(jī)械效率低，因此僅用于中小型汽車的駐車制動(dòng)器。由于駐車制動(dòng)系必須可靠的保證汽車在原地停駐并在任何情況下不致自動(dòng)滑行。這一點(diǎn)只有用機(jī)械鎖止方式才能實(shí)現(xiàn)，所以本次設(shè)計(jì)的中級(jí)轎車的駐車制動(dòng)系采用了機(jī)械傳動(dòng)裝置。液壓式的人力制動(dòng)系通常簡(jiǎn)稱為液壓制動(dòng)系，用于行車制動(dòng)裝置。其優(yōu)點(diǎn)是作用滯后時(shí)間短（0.1s～0.3s），工作壓力大（可達(dá)10MPa～12MPa），缸徑尺寸小，可布置在制動(dòng)器內(nèi)部作為制動(dòng)蹄的張開機(jī)構(gòu)或制動(dòng)塊的壓緊機(jī)構(gòu)，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，質(zhì)量小，造價(jià)低。但其有限的力傳動(dòng)比限制了它在汽車上的使用范圍。液壓式簡(jiǎn)單制動(dòng)系曾廣泛用于轎車、輕型及以下的貨車和部分中型貨車上。但由于其操縱架構(gòu)較沉重，不能適應(yīng)現(xiàn)代汽車提高操縱輕便性的要求，故當(dāng)前僅用于微型汽車上，在轎車和輕型汽車上已極少采用。動(dòng)力制動(dòng)系動(dòng)力制動(dòng)系是以發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力形式的氣壓或液壓勢(shì)能作為汽車制動(dòng)的全部力源進(jìn)行制動(dòng)，而司機(jī)作用于制動(dòng)踏板或手柄上的力僅用于對(duì)制動(dòng)回路中控制元件的操縱。在人力制動(dòng)系中的踏板力與其行程間的反比例關(guān)系在動(dòng)力制動(dòng)系中便不復(fù)存在，因此，此處的踏板較小且可有適當(dāng)?shù)奶ぐ逍谐獭Ｋ欧苿?dòng)系伺服制動(dòng)系在人力液壓制動(dòng)系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套由其他能源提供的助力裝置，使人力與動(dòng)力可兼用，即兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力作為制動(dòng)能源的制動(dòng)系。在正常情況下，其輸出工作壓力主要由動(dòng)力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生，而在動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí)，仍可全由人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的制動(dòng)力。因此，在中級(jí)以上的轎車及輕、中型客、貨汽車上得到廣泛的應(yīng)用。在中級(jí)轎車制動(dòng)系驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，通過計(jì)算所需的制動(dòng)力僅靠人力是不夠的。所以我選擇加裝了真空液壓伺服制動(dòng)系來彌補(bǔ)制動(dòng)力不足的問題。液壓制動(dòng)油路布置方案為了提高制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作可靠性，保證行車安全，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)至少應(yīng)有兩套獨(dú)立的系統(tǒng)，即應(yīng)是雙回路系統(tǒng)，也就是說應(yīng)將汽車制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分成兩個(gè)或更多個(gè)相互獨(dú)立的回路，以便當(dāng)一個(gè)回路發(fā)生故障失效時(shí)，其它完好的回路仍能可靠的工作。下圖為雙軸汽車的液壓式制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙回路系統(tǒng)的5種分路方案圖。選擇分路方案時(shí)，主要是考慮其制動(dòng)效能的損失程度、制動(dòng)力的不對(duì)稱情況和回路系統(tǒng)的復(fù)雜程度等。圖（a）為前、后輪制動(dòng)管路各成獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即一軸對(duì)一軸的分路形式。其特點(diǎn)是管路布置最為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸鼓式制動(dòng)器相配合，成本較低。圖（b）為前后制動(dòng)管路曾對(duì)角連接的兩個(gè)獨(dú)立的回路系統(tǒng)，即前軸的一側(cè)車輪制動(dòng)器與后橋的對(duì)測(cè)車輪制動(dòng)器同屬于一個(gè)回路稱交叉型，簡(jiǎn)稱X型。圖（c）的左、右前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸與全部后輪制動(dòng)器輪缸構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的回路，而兩前輪制動(dòng)器的另半數(shù)輪缸構(gòu)成另一回路，可看成是一軸半對(duì)半個(gè)軸的分路形式，簡(jiǎn)稱HI型。圖（d）的兩個(gè)獨(dú)立的回路分別為兩側(cè)前輪制動(dòng)器的半數(shù)輪缸和一個(gè)后輪制動(dòng)器所組成，即半個(gè)軸與一輪對(duì)另半個(gè)軸與另一輪的形式，簡(jiǎn)稱LL型。圖（e）的兩個(gè)獨(dú)立的回路均由每個(gè)前、后制動(dòng)器的半數(shù)缸所組成，即前、后軸對(duì)前、后半個(gè)軸的分路形式，簡(jiǎn)稱HH型。這種形式的雙回路制動(dòng)效能最好。（a）（b）（c）（d）（e）圖雙軸汽車液壓雙回路系統(tǒng)的5種分路方案圖1—雙腔制動(dòng)主缸2—雙回路系統(tǒng)的一個(gè)回路3—雙回路系統(tǒng)的另一分路HI，LL，HH型的結(jié)構(gòu)均較復(fù)雜。LL型與HH型在任一回路失效時(shí)，前、后制動(dòng)力的比值均與正常情況下相同，且剩余的總制動(dòng)力可達(dá)到正常值的50%左右。HI型單用一軸半回路時(shí)剩余制動(dòng)力較大，但此時(shí)與LL型一樣，在緊急制動(dòng)時(shí)后輪急易先抱死。X型的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單，一回路失效時(shí)仍能保持50%的制動(dòng)效能，并且制動(dòng)力的分配系數(shù)和同步附著系數(shù)沒有變化，保證了制動(dòng)時(shí)與整車負(fù)荷的適應(yīng)性。同時(shí)，在主銷偏移距為負(fù)值的汽車上，不平衡的制動(dòng)力使車輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車穩(wěn)定性。因此本次設(shè)計(jì)選用交叉X型分路系統(tǒng)。制動(dòng)主缸的設(shè)計(jì)方案為了提高汽車的行駛安全性，根據(jù)交通法規(guī)的要求，現(xiàn)代汽車的行車制動(dòng)裝置均采用了雙回路制動(dòng)系統(tǒng)。雙回路制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸為串列雙腔制動(dòng)主缸，單腔制動(dòng)主缸已被淘汰。本次設(shè)計(jì)的中級(jí)轎車制動(dòng)主缸采用串列雙腔制動(dòng)主缸。該主缸相當(dāng)于兩個(gè)單腔制動(dòng)主缸串聯(lián)在一起而構(gòu)成。儲(chǔ)蓄罐中的油經(jīng)每一腔的空心螺栓9和各自旁通孔、補(bǔ)償孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔內(nèi)產(chǎn)生的油壓，分別經(jīng)各自得出油閥和各自的管路傳到前、后制動(dòng)器的輪缸。主缸不制動(dòng)時(shí)，前、后兩工作腔內(nèi)的活塞頭部與皮碗正好位于前、后腔內(nèi)各自得旁通孔和補(bǔ)償孔之間。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過推桿3推動(dòng)后腔活塞7前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高。在液壓和后腔彈簧力的作用下，推動(dòng)前腔活塞14前移，前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，前、后腔的液壓繼續(xù)提高，使前、后制動(dòng)器制動(dòng)。圖制動(dòng)主缸裝配圖1—推桿叉銷2—推桿叉3—制動(dòng)推桿4—制動(dòng)推罩5—擋圈6—制動(dòng)活塞皮圈7—后活塞8—缸體9—進(jìn)油空心螺栓10—進(jìn)油管接頭11—活塞皮碗12—后回位彈簧座13—后回位彈簧14—前活塞15—進(jìn)油墊圈16—前回位彈簧座17—前回位彈簧18—后蓋墊圈19—制動(dòng)后蓋撤出踏板力后，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、主缸前、后腔活塞和輪缸活塞在各自的回位彈簧作用下回位，管路中的制動(dòng)液借其壓力推開回油閥留回主缸，于是解除制動(dòng)。若與前腔相連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，只有后腔中能建立液壓，前腔中無壓力。此時(shí)在液壓差作用下，前腔活塞14迅速前移到活塞前端頂?shù)街鞲赘左w上。此后，后缸工作腔中的液壓方能升高到制動(dòng)所需的值。若與后腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，起先只有后缸活塞7前移，而不能推動(dòng)前缸活塞14，因后缸工作腔中不能建立液壓。但在后腔活塞直接頂觸前缸活塞時(shí)，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液壓而制動(dòng)。由此可見，采用這種主缸的雙回路液壓制動(dòng)系，當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)中任一回路失效時(shí)，主缸仍能工作，只是所需踏板行程加大，導(dǎo)致汽車制動(dòng)距離增長(zhǎng)，制動(dòng)力減小。制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)的確定中級(jí)轎車主要技術(shù)參數(shù)：車輛質(zhì)心至前軸距離:1.2m車輛質(zhì)心至后軸距離:整車質(zhì)心高度:0.54m整車質(zhì)量:1100kg最高車速：140km/h輪胎規(guī)格：205/55R16同步附著系數(shù)的分析本次設(shè)計(jì)的中級(jí)轎車制動(dòng)制動(dòng)力分配系數(shù)采用恒定值得設(shè)計(jì)方法。欲使汽車制動(dòng)時(shí)的總制動(dòng)力和減速度達(dá)到最大值，應(yīng)使前、后輪有可能被制動(dòng)同步抱死滑移，這時(shí)各軸理想制動(dòng)力關(guān)系為（3—1）（3—2）式中：：前制動(dòng)器制動(dòng)力：后制動(dòng)器制動(dòng)力G：汽車重力：汽車質(zhì)心至前軸中心線的距離：汽車質(zhì)心至后軸中心線的距離：汽車質(zhì)心高度由上式可知，前后輪同時(shí)抱死時(shí)前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力是的函數(shù)，如果汽車前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力能按I曲線的要求匹配，則能保證汽車在不同的附著系數(shù)的路面制動(dòng)時(shí)，前后輪同時(shí)抱死。然而，目前大多數(shù)汽車的前后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為定值。常用前制動(dòng)器制動(dòng)力與汽車總制動(dòng)力之比來表明分配的比例，稱為制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)，并以符號(hào)來表示，即（3—3）當(dāng)汽車在不同值的路面上制動(dòng)時(shí)，可能有以下3種情況。（1）當(dāng)時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是前輪先抱死，這是一種穩(wěn)定工況，但是喪失了轉(zhuǎn)向能力；（2）當(dāng)時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是后輪先抱死，這時(shí)容易發(fā)生后軸側(cè)滑而使汽車失去方向穩(wěn)定性；（3）當(dāng)時(shí)：制動(dòng)時(shí)總是前、后輪同時(shí)抱死，是一種穩(wěn)定工況，但也喪失了轉(zhuǎn)向能力。分析表明，汽車在同步附著系數(shù)為的路面上制動(dòng)（前、后輪同時(shí)抱死）時(shí)，其制動(dòng)減速度為，即，q為制動(dòng)強(qiáng)度。而在其他附著系數(shù)φ的路面上制動(dòng)時(shí)，達(dá)到前輪或后輪同時(shí)抱死的制動(dòng)強(qiáng)度，這表明只有在的路面上，地面的附著條件才可以得到充分利用。圖制動(dòng)力分配曲線綜上所述，本次設(shè)計(jì)的中級(jí)轎車的同步附著系數(shù)取0.7。制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算前、后軸制動(dòng)力矩和制動(dòng)力分配系數(shù)的確定根據(jù)公式：（4—1）得：（4—2）由輪胎與路面附著系數(shù)所決定的前后軸最大附著力矩：（4—3）式中：φ——該車所能遇到的最大附著系數(shù)；q——制動(dòng)強(qiáng)度；——車輪有效半徑；—后軸最大制動(dòng)力矩；G——汽車滿載質(zhì)量；L——汽車軸距；其中（4—4）故（4—5）前軸（4—6）后輪鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算1）制動(dòng)鼓直徑D根據(jù)～取D=280mm即R=140mm其中——輪輞直徑392mm2）制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角β和寬度b制動(dòng)蹄摩擦襯片的包角β在β=90°～120°范圍內(nèi)選取。取根據(jù)單個(gè)制動(dòng)器總的襯片米廠面積ΣA取200～300cm2取A=300cm根據(jù)（4—7）得：（4—8）3）摩擦襯片初始叫選取根據(jù)（4—9）4）張開力P作用線至制動(dòng)器中心的距離e（4—10）得：e=0.8×140=112mm5）制動(dòng)蹄支撐中心的坐標(biāo)位置a和c（4—11）得：a=0.8×140=112mm；c越小越好。前輪盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算1）制動(dòng)盤直徑D根據(jù)制動(dòng)盤的直徑D為輪輞直徑的70%～79%，而且汽車的總質(zhì)量大于2噸，因此制動(dòng)盤直徑D取輪輞直徑的77%。輪輞直徑為392mm。D=392×77%=302mm2）制動(dòng)盤厚度選取通常，實(shí)心制動(dòng)盤厚度可選取為10mm～20mm；只有通風(fēng)孔道的制動(dòng)盤的兩個(gè)工作面之間的尺寸，即制動(dòng)盤的厚度取為20mm～50mm，但多采用20mm～30mm。由于采用實(shí)心盤，因此盤的厚度h為15mm。3）摩擦襯快內(nèi)半徑與外半徑摩擦襯快的外半徑與內(nèi)半徑的比值不大于。若此比值偏大，工作時(shí)摩擦襯快外緣與內(nèi)緣的圓周速度相差不大，則其磨損就不會(huì)不均勻，接觸面積將減小，最終會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。根據(jù)（4—12）得，4）摩擦襯快工作面積A根據(jù)制動(dòng)摩擦襯快單位面積占有的汽車質(zhì)量在/cm2～/cm2內(nèi)選取。（4—13）表4-1制動(dòng)盤主要參數(shù)制動(dòng)盤外徑工作半徑制動(dòng)盤厚度摩擦面積摩擦襯快厚度302mmmm15mmmm14mm制動(dòng)器制動(dòng)效能因數(shù)計(jì)算1）前輪盤式制動(dòng)器效能因數(shù)：根據(jù)公式BF=2f（4—14）f——取得BF=2×2）后輪鼓式制動(dòng)器效能因數(shù)盤式制動(dòng)器摩擦襯塊的設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)于常見的扇形摩擦襯快，如果其徑向尺寸不大，則取R為平均半徑或有效半徑只已足夠精準(zhǔn)。平均半徑：（4—17），——扇型摩擦襯快的內(nèi)半徑和外半徑；有效半徑：（4—18）m=R1/R2≤取0.67（4—19）（4—20）液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)盤、鼓式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑的確定前輪盤式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑：（5—1）式中：：?jiǎn)蝹€(gè)制動(dòng)器制動(dòng)力；：盤式制動(dòng)器制動(dòng)效能因素；：制動(dòng)盤半徑。（5—2）根據(jù)GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，前輪缸直徑取50后輪鼓式制動(dòng)器制動(dòng)輪缸直徑：（5—3）根據(jù)GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，取后輪輪缸直徑35。制動(dòng)主缸直徑的計(jì)算1）一個(gè)輪缸的工作容積：（5—4）式中：：一個(gè)輪缸活塞的直徑；：輪缸的活塞數(shù)目；：一個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程，初選1。前輪輪缸工作容積后輪輪缸工作容積2）所有輪缸的總工作容積（5—5）3)制動(dòng)主缸直徑（5—6）式中：主缸工作容積；：主缸活塞直徑；：活塞行程；（5—7）取。（5—8）根據(jù)GB7524-87的系列尺寸，取30系列。制動(dòng)踏板行程（5—9）式中：：踏板機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比，取=4；：主缸中推桿與活塞間隙，??；：主缸活塞行程，取。（5—10）故符合要求。制動(dòng)踏板力（5—11）式中：：制動(dòng)主缸活塞直徑；：制動(dòng)管路的液壓；：制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)及制動(dòng)主缸的機(jī)械效率，（5—12）這樣就需要增加伺服制動(dòng)系，選用真空助力機(jī)構(gòu)。（5—13）式中：：真空助力比，取4。（5—14）故符合要求。評(píng)價(jià)分析汽車制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車制動(dòng)性能主要由以下三個(gè)方面來評(píng)價(jià)：1)制動(dòng)效能，即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度。2)制動(dòng)效能的恒定性，即抗熱衰退性能。3)制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性，即制動(dòng)時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動(dòng)效能制動(dòng)效能是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度。制動(dòng)效能是制動(dòng)性能中最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。本次設(shè)計(jì)的《中級(jí)轎車制動(dòng)系設(shè)計(jì)在經(jīng)過前述的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)選擇確定后，經(jīng)過嚴(yán)密的推理，有根據(jù)的推論，保證了其要達(dá)到的性能，計(jì)算結(jié)果符合要求。制動(dòng)效能的恒定性制動(dòng)效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。制動(dòng)器抗熱衰退性能一般用一系列連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的保持程度來衡量。因?yàn)橹苿?dòng)過程實(shí)際上是把汽車行駛的動(dòng)能通過制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動(dòng)器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能，已成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問題。本次設(shè)計(jì)的制動(dòng)器是用珠光體灰鑄鐵制成制動(dòng)盤，無石棉作為摩擦材料，正常制動(dòng)時(shí)，摩擦副的溫度在200℃左右。制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性制動(dòng)過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力而使汽車失去控制離開原來的行駛方向，甚至發(fā)生撞入對(duì)方車輛行駛軌道、下溝、滑下山坡的危險(xiǎn)情況。一般稱汽車在制動(dòng)過程中維持直線行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力為制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性。若制動(dòng)時(shí)發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力，則汽車將偏離原來的路徑。從保證汽車方向穩(wěn)定性的角度出發(fā)，首先不能出現(xiàn)只有后輪抱死或后軸車輪比前軸車輪先抱死的情況，以防止危險(xiǎn)的后軸側(cè)滑；其次，盡量少出現(xiàn)只有前軸車輪抱死或前、后車輪都抱死的情況，以維持汽車的轉(zhuǎn)向能力。最理想的情況就是防止任何車輪抱死，前、后車輪都處于滾動(dòng)狀態(tài)，這樣就可以確保制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。已經(jīng)普遍應(yīng)用的液壓制動(dòng)現(xiàn)在已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)。隨著人們對(duì)制動(dòng)性能要求的提高，防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動(dòng)避撞技術(shù)等功能逐漸融人到制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中，這些需要在制動(dòng)系統(tǒng)上添加很多附加裝置來實(shí)現(xiàn)這些功能。這就使得制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，增加了液壓回路泄漏的可能以及裝配、維修的難度。制動(dòng)系統(tǒng)要求結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔，功能更加全面和可靠，制動(dòng)系統(tǒng)的管理也成為必須要面對(duì)的問題。電子技術(shù)的應(yīng)用是大勢(shì)所趨。

從制動(dòng)系統(tǒng)的供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)器4個(gè)組成部分的發(fā)展歷程來看，都不同程度地實(shí)現(xiàn)了電子化。人作為控制能源，啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)出制動(dòng)企圖。制動(dòng)能源來自儲(chǔ)存在蓄電池或其它供能裝置。采用全新的電子制動(dòng)器和集中控制的電子控制單元(ECU)進(jìn)行制動(dòng)系統(tǒng)的整體控制。每個(gè)制動(dòng)器有各自的控制單元。機(jī)械連接逐漸減少，制動(dòng)踏板和制動(dòng)器之間動(dòng)力傳遞分離開來。取而代之的是電線連接。.電線傳遞能量，數(shù)據(jù)線傳遞信號(hào)，所以這種制動(dòng)又叫做線控制動(dòng)。這是自從ABS在汽車上得到廣泛應(yīng)用以來制動(dòng)系統(tǒng)又一次飛躍式發(fā)展。

電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)是從傳統(tǒng)制動(dòng)向電子制動(dòng)的一種有效的過渡方案。采用液壓制動(dòng)和電制動(dòng)兩種制動(dòng)系統(tǒng)。這種制動(dòng)系統(tǒng)既應(yīng)用了傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)以保證足夠的制動(dòng)效能和安全性，又利用再生制動(dòng)電機(jī)回收制動(dòng)能量和提供制動(dòng)力矩，提高汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)降低排放，減少污染。

電子制動(dòng)首先應(yīng)用到飛機(jī)上。目前處于向汽車領(lǐng)域應(yīng)用的研究和改進(jìn)階段。隨著技術(shù)進(jìn)步，各種問題會(huì)逐步得到解決。電制動(dòng)系統(tǒng)最終會(huì)取代傳統(tǒng)的以液壓為主的制動(dòng)控制系統(tǒng)以及電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)。電制動(dòng)或者線控制動(dòng)(BBW)是未來制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展的方向。電制動(dòng)器和電制動(dòng)控制單元、制動(dòng)力模擬器是其重要組成部分。反饋制動(dòng)力給制動(dòng)踏板產(chǎn)生制動(dòng)感覺。電制動(dòng)具有其它傳統(tǒng)制動(dòng)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)：

1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。系統(tǒng)質(zhì)量較傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)降低很多，從而減少了整車質(zhì)量；

2)制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間短。提高制動(dòng)性能，縮短制動(dòng)距離；

3)系統(tǒng)中不存在制動(dòng)液。維護(hù)容易、簡(jiǎn)單，采用電線連接，系統(tǒng)的耐久性能良好；

4)系統(tǒng)總成的制造、裝配、調(diào)試、標(biāo)定更快，易于采用模塊化結(jié)構(gòu)；

對(duì)于大部分人來說，電制動(dòng)系統(tǒng)是全新的制動(dòng)系統(tǒng)，它為將來的智能化車輛提供了條件。隨著技術(shù)的進(jìn)步，各種問題會(huì)逐步得到解決。戴姆勒-克萊斯勒汽車公司已經(jīng)把一種電制動(dòng)系統(tǒng)——測(cè)控一體化制動(dòng)系統(tǒng)——安裝在奔馳乘用車上。它是一種功能強(qiáng)大的機(jī)電一體化的系統(tǒng)。在汽車運(yùn)行中，系統(tǒng)感知制動(dòng)踏板的動(dòng)作，并把相關(guān)信息傳遞給控制單元?？刂茊卧l(fā)出指令給執(zhí)行器進(jìn)行各車輪的制動(dòng)。它可以根據(jù)制動(dòng)踏板的加速度來識(shí)別駕駛員是否正在進(jìn)行緊急制動(dòng)并做出迅速反應(yīng)，縮短制動(dòng)距離。這種系統(tǒng)會(huì)增加駕駛者的安全感和舒適感，使停車過程平順?？梢灶A(yù)見不久的將來會(huì)有更多的電制動(dòng)系統(tǒng)得到裝車應(yīng)用。結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是吉利自由艦2012款轎車的制動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)中對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的前、后制動(dòng)器、制動(dòng)主缸、制動(dòng)管路布置進(jìn)行了設(shè)計(jì)及計(jì)算，并繪制出了前、后制動(dòng)器裝配圖、制動(dòng)主缸裝配圖、制動(dòng)管路布置圖、制動(dòng)盤和制動(dòng)鼓的零件圖，并應(yīng)用MATLAB軟件編程，繪制出汽車制動(dòng)力分配曲線。設(shè)計(jì)的吉利自由艦2012款轎車采用了前盤后鼓式制動(dòng)器，雙管路制動(dòng)系統(tǒng)、間隙可調(diào)結(jié)構(gòu)的制動(dòng)器滿足了設(shè)計(jì)要求。制動(dòng)器的制動(dòng)力能滿足汽車使用的要求，可以充分利用好地面附著力，保證汽車制動(dòng)過程中具有很好的制動(dòng)能力。本次設(shè)計(jì)的汽車制動(dòng)器達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了如何查閱資料和觀察實(shí)物進(jìn)行分析，整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，綜合運(yùn)用了大學(xué)所學(xué)的機(jī)械制造、汽車設(shè)計(jì)、工藝學(xué)、互換性等知識(shí)。提高了自身的設(shè)計(jì)能力，為以后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)劉惟信.汽車設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2001陳家瑞.汽車構(gòu)造.北京:人民交通出版社,2000余志生.汽車?yán)碚?北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000譚繼錦.汽車有限元法.北京:人民交通出版社,2005L.魯?shù)婪?汽車制動(dòng)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1985于坤炎,馬洪文.現(xiàn)代轎車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)構(gòu)造原理與檢修.北京:北京理工大學(xué)出版社,1999樓順天,李博菡.基于MATLAB的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì).西安:西安電子科技大學(xué)出版社,1999陳懷琛,吳大正.MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用.北京:電子工業(yè)出版社,2004孟嗣宗,崔艷萍.現(xiàn)代汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)力控制系統(tǒng).北京:北京理工大學(xué)出版社,1997汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的理論與實(shí)踐.北京:北京理工大學(xué)出版社,1999魏克新等.MATLAB語言與自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004陳立中.汽車制動(dòng)器對(duì)摩擦材料的質(zhì)量要求.長(zhǎng)春:吉林工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994王錦俞.英漢汽車工程詞典.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000T.P.Newcomb.AutomobileBrakesandbrakingSystem.London:1975崔靖.汽車構(gòu)造.陜西：陜西科學(xué)技術(shù)出版社,1984吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室.汽車設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1981龔微寒.汽車現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造.北京：人民交通出版社,1995林寧.汽車設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1999張國(guó)忠.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社,2002《汽車工程手冊(cè)》編輯委員會(huì)．汽車工程手冊(cè)．設(shè)計(jì)篇．北京：人民交通出版社，2001張洪欣．車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)．上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1996飛思科技研發(fā)中心.輔助優(yōu)化計(jì)算與設(shè)計(jì)，2003.1.電子工業(yè)出版社.北京:1~155蒲俊.數(shù)學(xué)手冊(cè).2002.1.浦東電子出版社.上海:176~201任嘉卉.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).2001.1.北京航空航天大學(xué).北京:116~126致謝在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成之際，我要對(duì)多次幫助和培養(yǎng)我的老師，還有和我一起學(xué)習(xí)和給我解答問題的同學(xué)們表示衷心的感謝。本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個(gè)人智慧的產(chǎn)品，沒有導(dǎo)師的指引和贈(zèng)予，沒有同學(xué)和朋友的幫助和支持，我的成果肯定會(huì)大打折扣。當(dāng)我打完畢業(yè)論文的最后一個(gè)字符，涌上心頭的不是長(zhǎng)途跋涉后抵達(dá)終點(diǎn)的欣喜，而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。在這里我要特別感謝指導(dǎo)老師李剛老師。從選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目到畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，都得到了李老師的悉心指導(dǎo)。李老師不斷對(duì)我得到的結(jié)論進(jìn)行總結(jié)，并提出新的問題，使得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題能夠深入地進(jìn)行下去，也使我接觸到了許多理論和實(shí)際上的新問題，使我做了許多有益的思考。在此表示誠(chéng)摯的感謝和由衷的敬意。同時(shí)李老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，是我將來工作學(xué)習(xí)當(dāng)中的榜樣。最后還要感謝我的同學(xué)和朋友們。感謝他們?cè)谕瑯用β档臅r(shí)間里，抽出時(shí)間為我解答疑難問題，他們對(duì)待學(xué)習(xí)的態(tài)度也深深地感染了我，他們也是我的好榜樣。再一次感謝所有幫助和鼓勵(lì)我的老師和同學(xué)。附錄1MATLAB程序和制動(dòng)力分配曲線x=[0:1:18000];G=14000;L=2.8;L2=1.6;Hg=0.58;y1=G/Hg*(L2^2+4*Hg*L/G*x).^0.5-G*L2/Hg-2*x;y1=y1/2;g=11000;L=2.8;L2=1.6;Hg=0.54;y2=g/Hg*(L2^2+4*Hg*L/g*x).^0.5-g*L2/Hg-2*x;y2=y2/2;B=0.744;y3=(1-B)/B*xplot(x,y1,x,y2,x,y3)title('中級(jí)轎車的β線與I曲線圖')gtext('B')text(17000,6200,'β線')text(13000,4100,'I曲線(滿載)')gtext('I曲線(空載)')xlabel('Fμ1/kN');ylabel('Fμ2/kN')附錄2外文資料以及翻譯DrumBrakeAdrumbrakeisa\o"Brake"brakeinwhichthe\o"Friction"frictioniscausedbyasetofshoesorpadsthatpressagainsttheinnersurfaceofarotatingdrum.Thedrumisconnectedtoarotating\o"Wheel"wheel.HistoryThemodern\o"Automobile"automobiledrumbrakewasinventedin1902by\o"LouisRenault(industrialist)"LouisRenault,thoughaless-sophisticateddrumbrakehadbeenusedby\o"Maybach"Maybachayearearlier.Inthefirstdrumbrakes,theshoesweremechanicallyoperatedwithleversandrodsorcables.Fromthemid-\o"1930s"1930stheshoeswereoperatedwithoilpressureinasmallwheel\o"Cylinder(engine)"cylinderand\o"Piston"pistons,thoughsomevehiclescontinuedwithpurely-mechanicalsystemsfordecades.Somedesignshavetwowheelcylinders.Theshoesindrumbrakesaresubjecttowearandthebrakesneededtobeadjustedregularlyuntilthe\o"1950s"1950sintroductionofselfadjustingdrumbrakes.Inthe\o"1960s"1960sand\o"1970s"1970sbrakedrumsonthefrontwheelsofcarsweregraduallyreplacedwith\o"Discbrake"discbrakesandnowpracticallyallcarsusediscbrakesonthefrontwheels,withmanyofferingdiscbrakesonallwheels.However,drumbrakesarestilloftenusedfor\o"Handbrake"handbrakesasithasprovedverydifficulttodesignadiscbrakesuitableforholdingacarwhenitisnotinuse.Moreover,itisveryeasytofitadrumhandbrakeinsideadiscbrakesothatoneunitservesforbothfootbrakeandhandbrake.Earlytypebrakeshoescontained\o"Asbestos"asbestos.Whenworkingonbrakesystemsofoldercars,caremustbetakennottoinhaleanydustpresentinthebrakeassembly.Now,Amajorityofdaily-drivenoldervehicleshavebeenfittedwithasbestos-freelinings.ServodesignDrumbrakes,dependingonthewaytheshoesarehinged,canhavea"self-servo"characteristic.Thisincreasesstoppingpowerwithoutanyadditionaleffortbythedriverbecausetherotationofthedrumdragstheshoesaroundwithit,increasingtheforceholdingthemtogether.Inrearbrakesonlyoneshoewillhavethischaracteristic.Frontdrumbrakesmayusetwoactuatingcylinderswhichallowbothshoestoutilizetheservocharacteristicandwhichalsoincreasethefrontaxlebrakingforce,requiredtocompensateforforwardweightshiftandalsotoavoidprematurerear-wheellocking.Servoactioncanbeusedtomakeaverypowerfulbrake,butitdoesreducetheabilityofthedrivertomodulatethebrakessensitively.AdvantagesDrumbrakesarestillusedinmoderncars.Therecanbeengineeringandcostadvantages.Drumbrakesallowsimpleincorporationofaparkingbrake.Theyareoftenappliedtotherearwheelssincemostofthestoppinghappensinthefrontofthevehicleandthereforetheheatgeneratedintherearissignificantlyless.Drumbrakesarealsooccasionallyfittedastheparkingbrakeevenwhentherearwheelsusediskbrakesasthemainbrakes.Inthissituation,asmalldrumisusuallyfittedwithinoraspartofthebrakedisk.DisadvantagesDrumbrakeswithinternalshoeshaveaparticulardisadvantage;whenthedrumsareheatedbyhardbrakingthediameterofthedrumincreasesduetotheexpansionofthematerialandthebrakesmustbefurtherdepressedtoobtaineffectivebrakingaction.Thisisknownas\o"Brakefade"brakefadeandcanleadtodriverpanicandbrakefailureinextremecircumstances.Undernormaldrivingconditionsitisseldomnoticed,especiallywhendrumsofappropriatesizearefitted.Before1984,itwascommontore-arcbrakeshoestomatchthearcwithinbrakedrums;themachineryusedhasbeenphasedout.Thispractice,however,wascontroversialasitremovedfrictionmaterialfromthebrakesandcausedareductioninthelifeoftheshoesaswellascreatinghazardousasbestosdust.Itismuchbettertouseshoesfortheproperdiameterdrum,andiftheprocedurewasneeded,thedrumsweresowornthattheyshouldhavebeenreplaced,asthethicknessofthedrumcontributestothestrengthandtheheatabsorptionanddissipationabilityofthedrum.AdjustmentEarlydrumbrakes(beforeabout1955)requiredperiodicadjustmenttocompensatefordrumandshoewear.Ifnotdonesufficientlyoftenthesymptomwouldbelongbrakepedaltravel,whichcouldalsobecausedbylowhydraulicfluidlevel.Lowpedalcanbeaseverehazardwhencombinedwithbrakefadeasthebrakescanbecomeineffectivewhenthepedalbottomsout.Selfadjustingbrakesmayuseamechanismthatengagesonlywhenthevehicleisbeingstoppedfromreversemotion.Thisisatraditionalmethodsuitableforusewhereallwheelsusedrumbrakes(mostvehiclesnowuse\o"Discbrake"discbrakesonthefrontwheels).Byoperatingonlyinreverseitislesslikelythatthebrakeswillbeadjustedwhilehot(whenthedrumsareexpanded),whichcouldcausedraggingbrakesthatwouldacceleratewearandreducemileage.Selfadjustingbrakesmayalsooperatebya\o"Ratchet"ratchetmechanismengagedasthehandbrakeisapplied,ameanssuitableforusewhereonlyreardrumbrakesareused.Ifthetravelofthe\o"Parkingbrake"parkingbrakeactuatorleverexceedsacertainamount,theratchetturnsanadjusterscrewthatmovesthebrakeshoestowardthedrum.HowDrumBrakesWorkDrumbrakesworkonthesameprincipleasdiscbrakes:Shoespressagainstaspinningsurface.Inthissystem,thatsurfaceiscalledadrum.DrumBrakeImageGalleryFigure1.LocationofdrumbrakesFigure2.DrumbrakewithdruminplaceFigure3.DrumbrakewithoutdruminplaceFigure4.PartsofadrumbrakeFigure5.AdjustermechanismFigure6.drumbrakeadiusterinoperationInFigure6youcanseethatasthepadwearsdown,morespacewillformbetweentheshoeandthedrum.Eachtimethecarstopswhileinreverse,theshoeispulledtightagainstthedrum.Whenthegapgetsbigenough,theadjustingleverrocksenoughtoadvancetheadjustergearbyonetooth.Theadjusterhasthreadsonit,likeabolt,sothatitunscrewsalittlebitwhenitturns,lengtheningtofillinthegap.Whenthebrakeshoeswearalittlemore,theadjustercanadvanceagain,soitalwayskeepstheshoesclosetothedrumTheemergencybrakeonacarhastobeactuatedbyadifferentpowersourcethantheprimarybrakingsystem.Thedrumbrakedesignallowsforasimplecableactuationmechanism.Figure7.EmergencybrakeinoperationFigure8.BrakeshoeFigure9.Brakedrum鼓式制動(dòng)器鼓式制動(dòng)器是這樣的制動(dòng)器：它的摩擦件由一套蹄片或組件造成，并按反方向?qū)σ粋€(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓的內(nèi)在表面制動(dòng)。制動(dòng)鼓被連接到一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的車輪上。發(fā)展史：現(xiàn)代汽車的鼓式制動(dòng)器是在1902年被\o"LouisRenault(industrialist)"LouisRenault發(fā)明的，盡管這個(gè)不夠成熟的鼓式制動(dòng)器在早年就被\o"Maybach"Maybach所使用。最早的鼓式制動(dòng)器上，制動(dòng)蹄片