-汽車剎車系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本科論文目錄TOC\o"1-2"\h\u26901摘要 I4931Abstract II11691引言 1281671設(shè)計(jì)目標(biāo) 2120061.1研究的目的與意義 252181.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 386631.3主要研究?jī)?nèi)容 5238532設(shè)計(jì)要求 6265522.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)客觀條件 670092.2實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的客觀要求 6111992.3內(nèi)容要求 6186952.4成果要求 7216833設(shè)計(jì)方案 8233163.1制動(dòng)系統(tǒng)的分類 840883.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 832413.3制動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)設(shè)計(jì) 12107953.4制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及選擇 1796803.5制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 18188333.6制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2083704三維建模 242114.1制動(dòng)器主要零部件建模 24270894.2前后裝配圖 2994515有限元分析 3068665.1有限元分析模型的建立 30264135.2邊界條件施加方式的確定 31196735.3加載過程 31319465.4計(jì)算結(jié)果及制動(dòng)蹄的改進(jìn) 31180576整體渲染 33100537實(shí)物制作 3411034結(jié)論 3519885參考文獻(xiàn) 3615153致謝 37摘要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為汽車剎車系統(tǒng)，其可靠性與駕駛?cè)说纳⑾⑾嚓P(guān)，是汽車所有組成部分中最重要的一環(huán)。剎車系統(tǒng)是在車輛行駛過程中出現(xiàn)緊急情況時(shí)首先保護(hù)車輛與駕駛?cè)藛T安全的反應(yīng)系統(tǒng)，工作原理是依靠制動(dòng)裝置工作時(shí)產(chǎn)生的大量摩擦力來抵消車輛行駛時(shí)的動(dòng)能，以達(dá)使車輛剎車減速，甚至停車靜止的目的?，F(xiàn)如今隨著汽車技術(shù)和汽車動(dòng)力的不斷提高，對(duì)剎車系統(tǒng)的安全性和操縱性也提出了更高的要求。本次設(shè)計(jì)主要圍繞汽車剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)剎車系統(tǒng)的主要組成零部件進(jìn)行方案優(yōu)化分析。對(duì)剎車系統(tǒng)每一個(gè)組成部分都單獨(dú)進(jìn)行了計(jì)算，最后匯總主要參數(shù)信息，如汽車的制動(dòng)力矩、制動(dòng)主缸的直徑、鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)參數(shù)、制動(dòng)器的相關(guān)參數(shù)、制動(dòng)輪缸的工作容積以及制動(dòng)踏板力與踏板工作路程的關(guān)聯(lián)性計(jì)算等來進(jìn)行汽車整體設(shè)計(jì)分析，設(shè)計(jì)出一款造價(jià)費(fèi)用較低，性能穩(wěn)定的剎車系統(tǒng)。合理運(yùn)用輔助設(shè)計(jì)軟件CATIA建立三維模型，對(duì)以設(shè)計(jì)好的的三維模型進(jìn)行檢驗(yàn)，避免零部件干涉等問題，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，將設(shè)計(jì)合理的模型圖輸出成二維工程圖。參照本次設(shè)計(jì)的裝配和零部件圖紙，可以更容易地理解此次設(shè)計(jì)的汽車剎車系統(tǒng)的布置以及思想。最終，根據(jù)設(shè)計(jì)的模型圖來制作實(shí)物原理模型。關(guān)鍵詞：剎車系統(tǒng)；制動(dòng)器；制動(dòng)力矩；三維建模AbstractThis

design

topic

is

the

automobile

brake

system,

its

reliability

is

related

to

the

driver's

life

safety,

is

an

indispensable

part

of

the

automobile.

Major

traffic

accidents

are

usually

caused

by

reasons

such

as

too

long

braking

distance

and

sideslip

during

emergency

braking,

so

the

braking

performance

on

the

car

is

a

most

important

guarantee

for

the

safety

of

a

car.

The

braking

system

is

the

reaction

system

that

first

protects

the

safety

of

the

vehicle

and

the

driver

when

there

is

a

problem

in

the

process

of

vehicle

running.

Nowadays,

with

the

continuous

improveof

ment

automobile

technology

and

powerautomobile

,

higher

requirements

have

been

put

forward

on

the

handlingand

safety

on

the

braking

system.This

design

mainly

around

the

structure

of

the

automobile

brake

system

to

design,

the

composition

of

the

brake

system,

the

main

components

on

the

brake

system

of

the

program

demonstration.Throughthecalculationonbraketorque,thedesignofdrumstructurebrakeparameters,thecheckofrelatedbrakeparts,thecalculationonbrakemaincylinderbutbrakewheelcylinderdiameter,theoveralldesignofanalysisbrakeforcepedalandpedalstrokebescarriedout,

the

design

of

a

low-cost,

stable

performance

of

the

brake

system.

The

3d

model

was

built

through

CATIA,

and

the

3d

model

diagram

was

tested

to

avoid

interference

of

parts

and

components.

Finally,

according

to

the

design

of

the

model

diagramtomaketheactualprinciple

model.Keywords:The

brake

system;

brake

;Braking

torque;3Dmodeling引言由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，汽車已經(jīng)成為百姓日常生活中最流行的代步工具，也是生產(chǎn)過程中最實(shí)用的運(yùn)輸工具，在長(zhǎng)時(shí)間駕駛汽車的過程中需要頻繁地使用剎車系統(tǒng)，導(dǎo)致制動(dòng)器所需的保養(yǎng)維護(hù)費(fèi)用以及汽車動(dòng)能消耗都較為巨大。汽車對(duì)剎車系統(tǒng)有著極高的依賴性，在復(fù)雜的道路環(huán)境中，制動(dòng)器以及相關(guān)的零件磨損率較高，導(dǎo)致汽車的使用周期大幅度縮減。因此急需一種高效、節(jié)能、可靠、合理的剎車系統(tǒng)來提高汽車的使用壽命。行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)裝置已經(jīng)成為所有車型的標(biāo)配設(shè)備，對(duì)于汽車剎車系統(tǒng)起著重要作用，但是當(dāng)處于特殊的駕駛環(huán)境中時(shí)，比如總是在道路較陡山區(qū)或復(fù)雜道路行駛的汽車，還應(yīng)該配備更為復(fù)雜的剎車系統(tǒng)。駕駛員從自身安全的角度出發(fā)，會(huì)裝配應(yīng)急制動(dòng)裝置及輔助制動(dòng)裝置，特殊的道路清障以及救援車輛還會(huì)安裝自動(dòng)制動(dòng)裝置。現(xiàn)如今，隨著輔助設(shè)計(jì)軟件的不斷發(fā)張，諸如CAD等軟件在汽車設(shè)計(jì)中扮演著越來越重要的角色，無論是對(duì)汽車剎車系統(tǒng)的總布置設(shè)計(jì)或車身外觀設(shè)計(jì)，還是內(nèi)部重要零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)以及整車的動(dòng)態(tài)性能分析都離不開CAD的輔助。隨著社會(huì)對(duì)汽車的依賴，以及百姓居高不下的購車熱情，為了縮短工廠測(cè)試汽車的損耗和實(shí)測(cè)時(shí)間，各大汽車企業(yè)在生產(chǎn)加工新車型的時(shí)候，紛紛加大了對(duì)CAD技術(shù)的投入開發(fā)，使得汽車的生產(chǎn)成本減少，有大量的資金用于優(yōu)化汽車性能參數(shù)，極大地提高了產(chǎn)品質(zhì)量和安全性，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)加工的流程，同時(shí)也增強(qiáng)了國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本次設(shè)計(jì)以實(shí)際工作效果為目的出發(fā)，設(shè)計(jì)出具有足夠的制動(dòng)效能，能全天候使用的方案。在保證工作能力的前提下，剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量高效、穩(wěn)定、安全并且生產(chǎn)加工流程要盡量簡(jiǎn)單，利于安裝與維修。同時(shí)順應(yīng)現(xiàn)在我國(guó)汽車的發(fā)展趨勢(shì)，做出一套成本經(jīng)濟(jì)且性能可靠的剎車系統(tǒng)。1設(shè)計(jì)目標(biāo)1.1研究的目的與意義現(xiàn)如今，汽車已經(jīng)是大眾日常生活中最方便的代步工具，也是生產(chǎn)過程中最實(shí)用的運(yùn)輸工具，但是若長(zhǎng)時(shí)間駕駛汽車且中途頻繁地使用剎車系統(tǒng)，導(dǎo)致制動(dòng)器所需的保養(yǎng)維護(hù)費(fèi)用以及汽車動(dòng)能消耗都較為巨大。汽車對(duì)剎車系統(tǒng)有著極高的依賴性，在復(fù)雜的道路環(huán)境中，制動(dòng)器以及相關(guān)的零件磨損率較高，導(dǎo)致汽車的使用周期大幅度縮減。因此急需一種高效、節(jié)能、可靠、合理的剎車系統(tǒng)來提高汽車的使用壽命REF_Ref4614\r\h[1]。由于汽車經(jīng)常在惡劣的工況環(huán)境下工作，以及其零部件設(shè)備的使用周期較短等原因，駕駛汽車往往需要大量的費(fèi)用以及大量的能量REF_Ref4751\r\h[2]。根據(jù)相關(guān)調(diào)查，相關(guān)研究人員指出，全世界范圍內(nèi)用于汽車所消耗的能源，占人類總能源的30%左右，數(shù)量極其龐大，而且汽車剎車系統(tǒng)零部件的磨損程度最高，往往將會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，設(shè)備的使用壽命也將大大縮減，為此研究一款設(shè)備磨損程度低、高效節(jié)能的剎車系統(tǒng)是業(yè)界急需REF_Ref4810\r\h[3]。盡管汽車制造行業(yè)已經(jīng)具備比較完善的設(shè)計(jì)理論，但是在國(guó)內(nèi)高速發(fā)展的狀態(tài)下，汽車零部件的需求也更加廣泛，對(duì)其性能要求也更新穎，老式設(shè)備難以滿足市場(chǎng)需求。為此國(guó)內(nèi)相關(guān)具有獨(dú)立自主、堅(jiān)持創(chuàng)新發(fā)展的龍頭企業(yè)一直加大研究，涌現(xiàn)出大批量的具有自主產(chǎn)權(quán)的新型汽車剎車系統(tǒng)設(shè)備，這些設(shè)備技術(shù)先進(jìn)，廣泛活躍于我國(guó)運(yùn)輸、礦產(chǎn)、建筑、冶金等相關(guān)領(lǐng)域，為我國(guó)制造行業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)REF_Ref4911\r\h[4]。圖1.1汽車剎車系統(tǒng)圖汽車及其相關(guān)零部件的發(fā)展與我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活大大相關(guān)，我國(guó)基建行業(yè)的高度領(lǐng)先，也大量依靠國(guó)內(nèi)的汽車制造行業(yè)來提供技術(shù)支持，在我們的建設(shè)過程中起著重要的作用，為此我們應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新，改良相關(guān)設(shè)備，設(shè)計(jì)生產(chǎn)出更適合人們需求的汽車以及相關(guān)設(shè)備。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀汽車剎車系統(tǒng)種類繁多，在如今越來越復(fù)雜的行駛條件下，汽車極其依賴持續(xù)有效的制動(dòng)力和操縱靈活性，因此氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，在汽車和中小型客車中廣泛安裝。目前，歐洲國(guó)家廣泛使用氣壓盤式制動(dòng)器作為汽車制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在客車上的客車安裝率已達(dá)50%以上。此外根據(jù)國(guó)外汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)判斷，由于人們對(duì)保護(hù)環(huán)境的意識(shí)日益提高，氣壓制動(dòng)方式的應(yīng)用將越來越廣泛。目前國(guó)外生產(chǎn)的汽車零部件性能較為優(yōu)異，尤其在汽車剎車系統(tǒng)設(shè)備上。根據(jù)不同用途，相應(yīng)的會(huì)有各種型號(hào)的制動(dòng)設(shè)備，而且各種設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)也不盡相同。1.2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀由于我國(guó)的工業(yè)化進(jìn)程起步較晚，汽車行業(yè)相較于國(guó)外有不小的差距，低成本加工曾經(jīng)是我國(guó)汽車行業(yè)的主要發(fā)展領(lǐng)域，所以在汽車設(shè)備的研制和生產(chǎn)上也有所落后，相應(yīng)的基礎(chǔ)以及技術(shù)積累較為匱乏。我國(guó)對(duì)汽車剎車設(shè)備的早期研發(fā)主要基于國(guó)外上個(gè)世紀(jì)的設(shè)備，受限于研發(fā)水平與創(chuàng)新能力的不足，汽車行業(yè)處于被外國(guó)車企壟端斷的局面，導(dǎo)致在與制動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)方面的設(shè)備也相對(duì)落后REF_Ref5058\r\h[5]。但是經(jīng)過多年的研究，以及相應(yīng)的工作人員和技術(shù)儲(chǔ)備的積累，國(guó)內(nèi)的汽車剎車設(shè)備也取得了出色的成績(jī)。在一些領(lǐng)域中，部分剎車設(shè)備在性能上已經(jīng)能夠媲美國(guó)外的同類設(shè)備。近幾年，國(guó)內(nèi)的汽車剎車設(shè)備不僅追趕上國(guó)外同類型設(shè)備的水平，并在一些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了反超，取得了令國(guó)人驕傲的成績(jī)，主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）國(guó)內(nèi)相應(yīng)的汽車剎車系統(tǒng)制造商越來越多，隨著技術(shù)的積累，也相應(yīng)地推出各種新型產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量及數(shù)量都有了很大的提升。相關(guān)的技術(shù)研究已經(jīng)脫離了仿制階段。（2）國(guó)內(nèi)的剎車系統(tǒng)設(shè)備規(guī)格也逐漸向高端化發(fā)展，處理能力得到了很大的提升，相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)能力得到有效的提高，汽車工業(yè)整體得到巨大的提高，達(dá)到先進(jìn)水平REF_Ref5365\r\h[6]。（3）一般的剎車系統(tǒng)零部件磨損上較大，使用壽命短，經(jīng)過國(guó)內(nèi)設(shè)備公司的研制改進(jìn)，國(guó)內(nèi)的制動(dòng)設(shè)備品質(zhì)穩(wěn)定，能夠有效控制汽車剎車時(shí)的震動(dòng)，并且降低長(zhǎng)時(shí)間制動(dòng)時(shí)機(jī)器的噪音，使之前易損零部件的使用壽命得到了極大提高。（4）設(shè)備型號(hào)品類增多，開始對(duì)客戶需求進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)。經(jīng)過眾多本土汽車廠商的不斷科研攻關(guān)以及國(guó)家政策的大力扶持，我國(guó)本土汽車品牌與國(guó)外知名廠商相比差距在明顯縮小，僅在一些領(lǐng)域存在技術(shù)壁壘。我國(guó)汽車剎車系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)面臨的問題如下：（1）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的部分型號(hào)的剎車設(shè)備，雖能滿足汽車制動(dòng)時(shí)的工作強(qiáng)度，但在結(jié)構(gòu)上依然存在設(shè)計(jì)不合理的問題，在材質(zhì)配比使用以及生產(chǎn)精度等方面還有巨大的改進(jìn)空間REF_Ref5437\r\h[7]。（2）國(guó)內(nèi)相應(yīng)的制動(dòng)器設(shè)備產(chǎn)品序列少，對(duì)于止制動(dòng)器設(shè)備的精細(xì)劃分設(shè)計(jì)不夠，沒有相應(yīng)的針對(duì)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。（3）國(guó)內(nèi)在高端的輔助制動(dòng)設(shè)備上差距較大，沒有配套的制動(dòng)技術(shù)設(shè)備。1.2.3汽車剎車系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)經(jīng)過多年的發(fā)展，汽車剎車系統(tǒng)的技術(shù)得到了迅速的提高，綜觀國(guó)內(nèi)外汽車工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，汽車剎車系統(tǒng)的發(fā)展前景及趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下兩方面：（1）電子信息化隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，集成電路產(chǎn)業(yè)與半導(dǎo)體行業(yè)也隨之發(fā)展到了一個(gè)新的高度。汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)被大多數(shù)汽所安裝，在技術(shù)和生產(chǎn)流程上已經(jīng)十分完善，已經(jīng)有成為汽車標(biāo)配零部件的趨勢(shì)。它是基于行駛路面與輪胎之間的摩擦附著特性而研發(fā)的高水平汽車剎車系統(tǒng)，不僅能在汽車發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)進(jìn)行有效的剎車縮短制動(dòng)距離，而且還能及時(shí)地防止在緊急剎車時(shí)，汽車失去方向穩(wěn)定性而出現(xiàn)翻車的危險(xiǎn)，從而在保障了駕駛?cè)税踩那疤嵯?，可以完全發(fā)揮出汽車出色的行駛性能。隨著電子信息化的不斷發(fā)展，全電制動(dòng)控制系統(tǒng)代替以液壓為主的制動(dòng)控制系統(tǒng)是不可避免的趨勢(shì)REF_Ref8020\r\h[8]。（2）全自動(dòng)控制目前，隨著中國(guó)制造2025工業(yè)計(jì)劃的提出，汽車工業(yè)生產(chǎn)逐漸邁向自動(dòng)化生產(chǎn)與智能化生產(chǎn)，高端的技術(shù)不僅能夠有效提高制造效率，還能減少企業(yè)用人成本，并且在一些生產(chǎn)危險(xiǎn)系數(shù)較高的設(shè)備加工過程中，有效地保障了一線生產(chǎn)工人的生命安全。對(duì)于汽車剎車系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)，也相應(yīng)的走向了自動(dòng)化生產(chǎn)模式，可以擁有多種控制系統(tǒng)，可以進(jìn)行常規(guī)控制，也可以采用計(jì)算機(jī)控制，有效檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行過程中機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)REF_Ref8092\r\h[9]。1.3主要研究?jī)?nèi)容（1）汽車剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)剎車系統(tǒng)的各個(gè)零部分進(jìn)行合理的布置，主要對(duì)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到結(jié)構(gòu)布局緊湊，操作合理方便，各部分工作互不干涉，節(jié)約制造成本的目的。（2）工作可靠性為了保障駕駛?cè)嗽隈{駛汽車時(shí)的人身安全，現(xiàn)在的汽車剎車系統(tǒng)裝配了行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)兩套互不干擾的制動(dòng)裝置，行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)裝置已經(jīng)成為所有車型的標(biāo)配設(shè)備，對(duì)于汽車剎車系統(tǒng)起著重要作用。且它們的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在工作時(shí)是不會(huì)相互干擾的，而且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中還會(huì)有兩個(gè)互不干擾的管路，如果其中一個(gè)因?yàn)樘厥庠虿荒苷＿\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這時(shí)另一套管路就會(huì)派上用場(chǎng)，至少不會(huì)使汽車完全失控REF_Ref8170\r\h[10]。2設(shè)計(jì)要求2.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)客觀條件本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)與圖紙繪制過程中，旨在利用最少的經(jīng)費(fèi)和最少的時(shí)間，設(shè)計(jì)出一種高效、耐用、可靠的汽車剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。查閱相關(guān)書籍，參考同類車型的設(shè)備配置及參數(shù)、系統(tǒng)布置及裝，同時(shí)根據(jù)剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，合理選擇制動(dòng)系統(tǒng)的型式、制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及參數(shù)并進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證所選參數(shù)是否滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書及汽車行業(yè)的生產(chǎn)要求，當(dāng)符合基本要求后才初步確定參數(shù)，最終對(duì)汽車制動(dòng)功效進(jìn)行詳細(xì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2.2實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的客觀要求本次設(shè)計(jì)的成果主要基于汽車本身實(shí)際產(chǎn)品為主，在實(shí)習(xí)期間通過參與汽車剎車系統(tǒng)的生產(chǎn)過程，積累關(guān)于本次設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。零部件的加工主要通過機(jī)床加工以及后期的人力裝配，部分零件是在其他廠統(tǒng)一定制，大部分零件為型材焊接而成，要求焊接整體牢固，減少因焊接引起的變形。2.3內(nèi)容要求2.3.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求根據(jù)設(shè)備的具體實(shí)際情況對(duì)汽車剎車系統(tǒng)做以下要求：（1）制動(dòng)距離要短，針對(duì)高速時(shí)應(yīng)急剎車進(jìn)行合理計(jì)算；（2）制動(dòng)效能熱穩(wěn)定性好；（3）保持汽車剎車時(shí)的方向穩(wěn)定，即不論以任何速度剎車，都不會(huì) 失去對(duì)汽車操控能力。2.3.2整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求參考零部件的實(shí)際工作使用場(chǎng)景，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)做以下要求：（1）緊湊合理，方便維修；（2）對(duì)于易受損件進(jìn)行分離式設(shè)計(jì)，可以在維修過程中方便更換；（3）因?yàn)楦邚?qiáng)度的工作環(huán)境，產(chǎn)品要有足夠牢固的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；（4）保證結(jié)構(gòu)的情況下，要盡量保證機(jī)器的外觀，機(jī)器的設(shè)計(jì)盡量保證工業(yè)美感。2.4成果要求（1）畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書；不少于40頁；（2）汽車剎車系統(tǒng)的零件三維造型及裝配，電子文件，一套；（3）所有非標(biāo)零件圖（標(biāo)準(zhǔn)CAD圖電子文件）電子文件：一套；（4）汽車剎車系統(tǒng)的裝配圖（標(biāo)準(zhǔn)CAD圖電子文件）：1張；（5）相對(duì)最復(fù)雜的非標(biāo)零件打印圖紙：3張，A3圖幅；（6）汽車剎車系統(tǒng)的裝配圖，打印圖紙1張，A1或A0圖幅；（7）產(chǎn)品實(shí)物模型：一份。3設(shè)計(jì)方案3.1制動(dòng)系統(tǒng)的分類按照工作時(shí)功用可分為：（1）行車制動(dòng)系統(tǒng)；（2）駐車制動(dòng)系統(tǒng)；（3）應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)；（4）輔助制動(dòng)系統(tǒng)。按照制動(dòng)能源可分為：（1）人力制動(dòng)系統(tǒng)—完全依賴司機(jī)的自我動(dòng)能；（2）動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)—將發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱能和動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰繉?duì)汽車進(jìn)行安全制動(dòng)；（3）伺服制動(dòng)系統(tǒng)—兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)能進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)。按照能量的傳輸方式可分為：（1）機(jī)械式；（2）液壓式；（3）氣壓式；（4）電磁式。本次設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是讓汽車能更好地在一般道路下行駛，而不是在山區(qū)等特殊路況下行駛，因此對(duì)輔助制動(dòng)系統(tǒng)不進(jìn)行深入研究。另外，考慮到本次設(shè)計(jì)所需費(fèi)用的問題，故用所設(shè)計(jì)的駐車系統(tǒng)來取代應(yīng)急系統(tǒng)，所以本次設(shè)計(jì)主要對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)和駐車制動(dòng)系統(tǒng)來進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。3.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)汽車剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要有10個(gè)部分組成，它們分別是制動(dòng)踏板和手柄、制動(dòng)鼓、制動(dòng)盤、汽車制動(dòng)底板、制動(dòng)摩擦襯片、制動(dòng)蹄、制動(dòng)鉗，制動(dòng)輪缸等。如圖3.1所示。圖3.1制動(dòng)系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)（1）制動(dòng)踏板和手柄?根據(jù)人體工程力學(xué)的要求對(duì)汽車剎車踏板的行程和手動(dòng)制動(dòng)桿的位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求既要方便駕駛?cè)瞬倏v，還要盡可能提高駕駛舒適性。踏板行程：對(duì)輕型汽車來說應(yīng)小于165mm，其中考慮了摩擦襯片的容許磨損量。手動(dòng)制動(dòng)桿的工作行程不應(yīng)超過175mm～220mm。參照汽車行業(yè)規(guī)定，汽車制動(dòng)踏板作用力一般為400N（轎車）600N（貨車）。（2）制動(dòng)鼓高剛性和高的熱容量可以說是汽車制動(dòng)鼓必須具備的條件，這將確保制動(dòng)鼓在汽車制動(dòng)器經(jīng)常工作時(shí)也不超過溫度極限，并且制動(dòng)鼓也具有高的摩擦系數(shù)。輕型，中型和中型卡車，公共汽車經(jīng)常使用HT200灰鑄鐵或合金鑄鐵制動(dòng)鼓（圖3.2的（a））;市場(chǎng)上大多數(shù)的汽車使用鋼板沖壓滾筒的圓筒部腹板灰口鑄鐵的組合制動(dòng)鼓整體鑄造（圖3.2（b））。內(nèi)鼓筒是灰鑄鐵加工而成的鑄鋁合金制動(dòng)鼓(圖3.2(c))在汽車市場(chǎng)中也占有很大一部分比例REF_Ref8324\r\h[11]。圖3.2制動(dòng)鼓根據(jù)剛性和強(qiáng)度的制動(dòng)鼓的壁厚選擇，當(dāng)初認(rèn)為有助于提高采取更大的壁厚的熱容量似乎是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，但實(shí)驗(yàn)表明，即使在厚度13毫米增加到22毫米，最高摩擦表面溫度不會(huì)有太大的變化。因此，在一般的制動(dòng)鼓的鑄件的壁厚被選擇為：轎廂8?13毫米，中型，大型客車是14?19毫米。（3）制動(dòng)蹄現(xiàn)在市場(chǎng)上大多數(shù)汽車以及輕型，微型貨車制動(dòng)蹄片的使用，大都選取T型鋼軋制鋼板沖壓-焊接制成REF_Ref8464\r\h[12]。制動(dòng)蹄截面形狀和尺寸應(yīng)保證良好的剛度，但汽車制動(dòng)蹄腹板或有時(shí)具有徑向槽或兩個(gè)，更小的彎曲剛度導(dǎo)致摩擦襯片與鼓之間的均勻接觸壓力增大，從而使更多的均勻的襯片磨損，并且在制動(dòng)過程中減少吱吱聲。本設(shè)計(jì)使用熱沖壓-焊接制成的，凸緣的厚度取6毫米。（4）汽車制動(dòng)底板?除了制動(dòng)鼓，汽車制動(dòng)器的每個(gè)零件都以制動(dòng)板為安裝基座，在安裝過程中，各部分之間的位置，要保證裝配到彼此是正確的。制動(dòng)板必須具有足夠的剛性以承受制動(dòng)制動(dòng)時(shí)間反力矩而不會(huì)損壞，制動(dòng)底板必須有足夠的剛度，才能時(shí)刻承受著制動(dòng)器的制動(dòng)反力矩而不損壞，常見的問題如汽車制動(dòng)力矩減少和襯片磨損不均，皆因?yàn)橹苿?dòng)底板剛度不夠。本次制動(dòng)板設(shè)計(jì)選擇的熱壓模制，底部取出制動(dòng)器為6mm的厚度。（5）制動(dòng)輪缸?制動(dòng)缸結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，被裝配在車輪制動(dòng)器中，比其它部件更方便安裝?；铱阼T鐵是材料的輪缸主體，該缸是一個(gè)通孔，且需要最常見的加工方法-鏜磨?；钊耐舛藟河袖X合金鋼開槽頂塊，用于支撐制動(dòng)蹄腹板或與端部裝配件插入槽的端部REF_Ref8562\r\h[13]。安裝抵靠橡膠密封件或橡膠杯活塞的內(nèi)端表面，以密封所述輪缸的工作腔，車輪制動(dòng)缸大多有兩個(gè)活塞，雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器的兩蹄則各用一個(gè)單活塞制動(dòng)輪缸推動(dòng)。本次設(shè)計(jì)采用的是領(lǐng)從蹄式的制動(dòng)器，采用兩個(gè)活塞推動(dòng)。（6）制動(dòng)盤當(dāng)汽車制動(dòng)器的法向力和切向力的制動(dòng)作用都施加給了制動(dòng)盤，制動(dòng)盤上還要承受的熱負(fù)荷。制動(dòng)盤之后改進(jìn)的盤式制動(dòng)器被用于離開所述中間層盤徑向通風(fēng)槽，以提高冷卻效果，從而使制動(dòng)盤大大增加散熱面積，冷卻冷卻效果明顯。但是整體結(jié)構(gòu)厚度較厚就是雙層盤的劣勢(shì)了，比如國(guó)產(chǎn)引進(jìn)車型——寶馬、豐田轎車和基吉普車也都選取過改進(jìn)過后的制動(dòng)盤，但其厚度在21～24.5之間，而一般不帶通風(fēng)槽的轎車制動(dòng)盤，其厚度約在11～14之間。（7）制動(dòng)鉗?球墨鑄鐵KTH380-12，可鍛鑄鐵QT400-18卡鉗主體材料，并且使用輕合金制卡鉗幾。該設(shè)計(jì)使用連接到所述制動(dòng)鉗的螺栓和在離開所述外邊緣的開口，當(dāng)它是一個(gè)問題，可以維護(hù)修理或更換的制動(dòng)墊，而不必移除所述制動(dòng)鉗。（8）摩擦材料?汽車剎車時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)溫度會(huì)猛升到一較高數(shù)值，而此時(shí)還要求摩擦系數(shù)保持不變，因此抗熱衰退性能好是選取摩擦材料時(shí)的主要依據(jù)，高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)也是必不可少的條件REF_Ref8739\r\h[14]。市場(chǎng)上相對(duì)便宜的摩擦材料的摩擦系數(shù)大都在0.4～0.6，只有少數(shù)較貴的材料其穩(wěn)定值可達(dá)0.8。本次設(shè)計(jì)計(jì)算制動(dòng)器時(shí)選取0.4～0.45。同時(shí)摩擦系數(shù)愈高的材料其耐磨性愈差這個(gè)問題，選用摩擦材料時(shí)已經(jīng)考慮REF_Ref25010\r\h[15]。（9）制動(dòng)摩擦襯片在GB5763-1998《汽車制動(dòng)器襯片》中，將制動(dòng)摩擦襯片按目的分成4類。其中，第1類為駐車制動(dòng)器用；第2類為微型、輕型汽車鼓式制動(dòng)器用；第3類為中重型汽車的鼓式制動(dòng)器用；第4類為盤式制動(dòng)器用。其摩擦性能見表（3.1）。表3.1汽車制動(dòng)器摩擦襯片的摩擦性能類別項(xiàng)目試驗(yàn)溫度100℃150℃200℃250℃300℃350℃1類摩擦系數(shù)2）0.30～0.700.25～0.700.20～0.70——————指定摩擦系數(shù)3）的允許偏差±0.10±0.12±0.12——————磨損率（V），10－7cm3/（N?m）≤1.00≤2.00≤3.00——————2類摩擦系數(shù)2）0.25～0.650.25～0.700.20～0.700.15～0.70————指定摩擦系數(shù)3）的允許偏差±0.08±0.10±0.12±0.12————磨損率（V），10－7cm3/（N?m）≤0.50≤0.70≤1.00≤2.00————3類摩擦系數(shù)2）0.25～0.650.25～0.700.25～0.700.20～0.700.15～0.70——指定摩擦系數(shù)3）的允許偏差±0.08±0.10±0.12±0.12±0.14——磨損率（V），10－7cm3/（N?m）≤0.50≤0.70≤1.00≤1.50≤3.00——續(xù)表4類摩擦系數(shù)2）0.25～0.650.25～0.700.25～0.700.25～0.700.25～0.700.20～0.70指定摩擦系數(shù)3）的允許偏差±0.08±0.10±0.12±0.12±0.14±0.14磨損率（V），10－7cm3/（N?m）≤0.50≤0.70≤1.00≤1.50≤2.50≤3.50注：1）試驗(yàn)溫度指試驗(yàn)機(jī)圓盤摩擦面溫度；

2）摩擦系數(shù)范圍包括允許偏差在內(nèi)；

3）指定摩擦系數(shù)由供需雙方商定。3.3制動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)設(shè)計(jì)本次參考設(shè)計(jì)的中小型汽車的主要技術(shù)參數(shù)如下：汽車軸距L=3100mm；汽車空載及滿載時(shí)的總質(zhì)量kg，kg；空載、滿載時(shí)的軸荷分配kg，kg；空載、滿載時(shí)的軸荷分配kg，kg；質(zhì)心相關(guān)參數(shù)；滿載空載時(shí)所在位置，包括高度mm，mm；與前軸距離mm，mm；≤F=Z質(zhì)心距離mm，mm；車輪滾動(dòng)半徑mm；輪胎型號(hào)：6.50-16,7.00-163.3.1制動(dòng)強(qiáng)度和附著系數(shù)利用率按照確定采取的同步附著系數(shù)，可求得：（3-1）式中：——汽車軸距，；——制動(dòng)力分配系數(shù)；——汽車質(zhì)心高度。進(jìn)而求得 （3-2）（3-3）式中：——制動(dòng)強(qiáng)度；——汽車總的地面制動(dòng)力；——前軸車輪的地面制動(dòng)力；——后軸車輪的地面制動(dòng)力。當(dāng)時(shí)，，故，；。當(dāng)時(shí)，前輪發(fā)生抱死時(shí)的參數(shù)影響最大總制動(dòng)力的取值，即此時(shí)求得：（3-4）（3-5）（3-6）當(dāng)時(shí)，前輪發(fā)生抱死時(shí)的參數(shù)影響最大總制動(dòng)力的取值，即表3.2取不同值時(shí)對(duì)比GB12676-1999的結(jié)果0.73050.45238.08344.611862.315878.622716.337000.80.0620.13150.20950.29780.39870.51490.55740.66930.70320.74070.78240.82910.88180.9416GB2676—1999符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3.3.2制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩當(dāng)汽車在緊急情況下剎車時(shí)，若還想讓汽車保持著方向穩(wěn)定性和制動(dòng)及時(shí)性，就必須了解并認(rèn)真計(jì)算前、后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力矩。在完全開發(fā)汽車附帶質(zhì)量的條件下得到最大制動(dòng)力，則作用在車輪上的制動(dòng)力和作用在地表上的力正比于法向力。因此，雙軸汽車前、后車輪附著力同時(shí)被充分利用或前、后輪同時(shí)抱死的制動(dòng)力之比為：（3-7）式中：——汽車質(zhì)心離前后軸的距離；——同步附著系數(shù)；——汽車質(zhì)心高度。根據(jù)參考數(shù)據(jù)，取上式的比值：小汽車約為1.4——1.7；貨車約為0.6—0.8；車輪的計(jì)算力矩決定制動(dòng)器所能具有的制動(dòng)力矩，即（3-8）（3-9）式中：——前軸制動(dòng)器的制動(dòng)力，； ——后軸制動(dòng)器的制動(dòng)力，； ——前軸車輪上的地面法向反力；——后軸車輪上的地面法向反力；——車輪的有效半徑采用相對(duì)小的同步附著系數(shù)值，是考慮到駕駛?cè)嗽诼窙r不好的情況下行車、且汽車不能高速行駛的情況。若在路況較好的情況下行車，需要保證在汽車剎車時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)能夠及時(shí)產(chǎn)生制動(dòng)力約束到后驅(qū)車輪，防止抱死發(fā)生危險(xiǎn)，此時(shí)前、后軸的車輪制動(dòng)器所能具備的最大制動(dòng)力矩可參考下式： 采用較大值的各類汽車，則是考慮汽車制動(dòng)時(shí)的安全性，以此為依據(jù)來制定汽車前后軸的最大制動(dòng)力矩。當(dāng)時(shí)，相應(yīng)的制動(dòng)強(qiáng)度，故所需的后軸和前軸制動(dòng)力矩為（3-10）（3-11）（3-12）式中：——該車所能遇到的最大附著系數(shù)；——制動(dòng)強(qiáng)度；——車輪有效半徑。N?m車輪上每個(gè)獨(dú)立的制動(dòng)器應(yīng)有的制動(dòng)力矩為的一半，為1721N?m。3.3.3鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與摩擦系數(shù)為了使制動(dòng)器的降溫性能較好，需要對(duì)制動(dòng)鼓進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先選取制動(dòng)鼓直徑D或半徑R，當(dāng)代入公式中的力不發(fā)生改變時(shí)，如果制動(dòng)鼓的直徑越大，則說明制動(dòng)力矩越大，而輪輞內(nèi)徑一般會(huì)約束直徑的大小，但是制動(dòng)鼓的質(zhì)量隨著的增大而增加，就會(huì)危害汽車行駛的安全性，原因是汽車的非懸掛質(zhì)量增加太快。制動(dòng)鼓與輪輞之間一般會(huì)存在大于23mm——38mm的空隙，有利于制動(dòng)器冷卻降溫，可避免由于輪輞過熱而損壞輪胎。根據(jù)輪輞的尺寸以及此空隙的要求即可求得制動(dòng)鼓直徑的尺寸REF_Ref8324\r\h[11]。另外制動(dòng)鼓直徑D與輪輞直徑Dr之比的一般范圍為轎車D/Dr=0.66——0.73mm貨車D/Dr=0.72——0.83mm輕型汽車采用18的輪輞所以取D/Dr=0.78mm=406.4mmD=406.4×0.78=320mm輪輞外徑一般比轎車制動(dòng)鼓內(nèi)徑大125mm——150mm，輪輞外徑一般比載貨汽車和客車的制動(dòng)鼓內(nèi)徑大80mm——100mm。對(duì)于深槽輪輞，其中間深陷部分的尺寸比輪輞名義直徑小得多。見表（3.3）。表3.3制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑輪輞直徑/in121314151620，22.5制動(dòng)鼓最大內(nèi)徑/mm轎車180200240260——貨車客車220240260300320420確定制動(dòng)蹄摩擦村片的包角及寬度b，摩擦襯片的包角通常在=90——120度范圍內(nèi)選取，試驗(yàn)表明，摩擦襯片包角=90——100度時(shí)磨損最小，制動(dòng)鼓的溫度也最低，而制動(dòng)效能則最高。在減小雖有利于散熱，但由于單位壓力過高將加速磨損。包角也不宜大于120度，因?yàn)檫^大不僅不利于散熱，而且易使制動(dòng)作用不平順，甚至可能發(fā)生自鎖。綜合上述所述本次設(shè)計(jì)汽車選為99度。由表3.4的規(guī)定，選取制動(dòng)蹄摩擦片寬度b=85mm。表3.4《制動(dòng)鼓工作直徑及制動(dòng)蹄片寬度尺寸系列》制動(dòng)鼓工作直徑D制動(dòng)蹄片寬度B160303540455060180303540455060752003035404550607522030354045506075902404050607590110260405060759011028040606075901203005060657095110120140320556065709511012012034050657075851101201403506580100120140160180上述兩個(gè)參數(shù)：，b加上已初定的制動(dòng)鼓內(nèi)徑?jīng)Q定了每個(gè)制動(dòng)器的摩擦面積，即式中：D——制動(dòng)鼓內(nèi)經(jīng)mmb——制動(dòng)蹄摩擦襯片寬度mm——分別為蹄的摩擦襯片包角（）?！獑蝹€(gè)制動(dòng)器摩擦面積，=3.14×3202×99×3.14/180×85=427.04cm2（3-13）最后再計(jì)算圖（3.4）中所有未知參數(shù)。摩擦襯片起始角如圖（3.4）所示。制動(dòng)蹄外緣的中部位置通常是摩擦襯片的布置位置，并令有時(shí)嘗試使用單位面積壓力的分布情況，通常將襯片在最大壓力點(diǎn)位置對(duì)稱布置，可以提高制動(dòng)效能并且保證磨損均勻。另外，在制動(dòng)缸被布置為滿足在制動(dòng)鼓內(nèi)的情況下，該距離可以由（見圖3.4）略有增加，這是用來提高制動(dòng)效率。圖3.4鼓式制動(dòng)器的主要幾何參數(shù)初步設(shè)計(jì)時(shí)可暫取a=0.8×160=128mm。如圖（3.4）所示，制動(dòng)蹄支銷中心的坐標(biāo)尺寸盡可能地小設(shè)計(jì)時(shí)常取mm，以使盡可能地大。初步設(shè)計(jì)可暫取c=0.8×160=128mm。3.4制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及選擇3.4.1制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式摩擦式制動(dòng)器可以依據(jù)其轉(zhuǎn)動(dòng)器件的形狀進(jìn)行劃分，可分為鼓式和盤式兩大類，其主要結(jié)構(gòu)型式如圖（3.5）所示。圖3.5制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式3.4.2制動(dòng)器的選擇領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器的性能和穩(wěn)定性都處于中等水平，由于其性能在制動(dòng)汽車時(shí)正向和反向恒定，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于安裝駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此這種結(jié)構(gòu)仍然被廣泛用于中等和重型卡車的前后輪制動(dòng)器和小汽車后輪的制動(dòng)器。依據(jù)生產(chǎn)成本不宜太高，因此選擇氣壓凸輪驅(qū)動(dòng)領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。3.5制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算3.5.1制動(dòng)蹄摩擦片的壓力分布規(guī)律及徑向變形規(guī)律通過上述分析，摩擦系數(shù)和摩擦制動(dòng)材料對(duì)制動(dòng)因子BF的產(chǎn)生有很大的影響。壓力分布規(guī)律被精確地計(jì)算出并來解析長(zhǎng)度方向是困難的，因?yàn)槌四Σ烈r片很容易地發(fā)生彈性變形，制動(dòng)鼓，制動(dòng)蹄片和支撐架都發(fā)生彈性變形，但與摩擦襯片量的變形相比算相對(duì)小的。因此，在一般的近似計(jì)算僅考慮襯片的徑向變形，剩余零部件的變形量較小，可以忽略不計(jì)，即，通常一些假設(shè)如下。（1）制動(dòng)鼓制動(dòng)蹄為絕對(duì)剛性體；（2）在外力作用下，變形僅發(fā)生在摩擦襯片上；（3）壓力與變形符合虎克定律。3.5.2制動(dòng)器因數(shù)的分析計(jì)算一般都要先對(duì)制動(dòng)器的最大摩擦力矩進(jìn)行計(jì)算分析，再根據(jù)其計(jì)算公式，由定義得出制動(dòng)器因數(shù)BF的表達(dá)式。單個(gè)領(lǐng)蹄的制動(dòng)蹄因數(shù)如下：(3-14)單個(gè)從蹄的制動(dòng)蹄因數(shù)如下：(3-15)以上兩式中 （3-16） （3-17）式中：——角對(duì)應(yīng)的圓弧，單位為弧度。由本車型數(shù)據(jù)計(jì)算得A≈0.8758，B≈0.8527，BFT1≈1.3023，BFT1≈0.5452。以上各式中的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)見圖3.7。圖3.7支承銷式制動(dòng)蹄整個(gè)制動(dòng)器因數(shù)BF為3.5.3固定凸輪式氣制動(dòng)器的制動(dòng)器因數(shù)凸輪靜止的氣動(dòng)制動(dòng)器大概只有凸輪能繞固定軸線的旋轉(zhuǎn)，使得其作用于領(lǐng)蹄和在張力P不相同，導(dǎo)致降低了汽車制動(dòng)性能，但是增加了蹄的制動(dòng)性能。因此，平均固定凸輪制動(dòng)空氣制動(dòng)因子可以被計(jì)算如下：（3-18）式中：BFT1——按式（3.6）計(jì)算；BFT2——按式（3.7）計(jì)算。代入數(shù)據(jù)，計(jì)算得BF≈1.54。3.5.4制動(dòng)距離分析從汽車剎車的全過程來分析，一個(gè)涵蓋四個(gè)階段，第一階段駕駛員遇見緊急情況后做出應(yīng)急反應(yīng)，第二階段就是駕駛員反應(yīng)后給制動(dòng)系統(tǒng)的力，第三階段和第四階段制動(dòng)開始工作，之后隨著前傾的退去放松剎車。當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)駕駛員操作開始，到汽車完全停止行駛代表車輛的制動(dòng)距離的結(jié)束。它包括一個(gè)制動(dòng)功能和連續(xù)制動(dòng)距離s2和s3過往車輛在兩個(gè)階段。車輛的制動(dòng)距離的計(jì)算公式為：（3-19）式中：τ2′——消除蹄片與制動(dòng)鼓間存在的間隙所需的時(shí)間；τ2″——制動(dòng)器制動(dòng)力增長(zhǎng)過程所需的時(shí)間；ua0——起始制動(dòng)車速；abmax——最大制動(dòng)減速度；s——制動(dòng)距離。當(dāng)駕駛員急速踩下制動(dòng)踏板時(shí)，真空助力制動(dòng)系和氣壓制動(dòng)系制動(dòng)器起作用時(shí)間為0.3~0.9s。按照相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，以及GB7258-2012《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》，當(dāng)=30km/h時(shí)，空載檢驗(yàn)制動(dòng)距離要求不大于9米，滿載時(shí)不大于10米；應(yīng)急制動(dòng)要求初速度為30km/h時(shí)，制動(dòng)距離不大于20米。對(duì)氣壓制動(dòng)系，制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間不大于0.6s。代入上式計(jì)算得制動(dòng)距離約為9.96米，滿足法規(guī)要求。當(dāng)駕駛員快速下壓制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)助力器真空系統(tǒng)和氣壓制動(dòng)系統(tǒng)中的剎車時(shí)間為0.3?0.9S。在按照相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)，和GB7258-2012“安全操作機(jī)動(dòng)車輛條件”，當(dāng)=30公里每小時(shí)，制動(dòng)距離所需負(fù)荷試驗(yàn)小于9米，滿載不超過10米;30公里每小時(shí)的緊急制動(dòng)請(qǐng)求第一速度時(shí)，制動(dòng)距離小于18米。氣壓制動(dòng)的制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間系統(tǒng)應(yīng)不超過0.6秒。到計(jì)算出來的制動(dòng)距離約9.96米，滿足相關(guān)法規(guī)要求。3.6制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于發(fā)送司機(jī)的制動(dòng)或其它動(dòng)力源制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，以便產(chǎn)生一個(gè)制動(dòng)力矩。根據(jù)不同的電源系統(tǒng)，制動(dòng)致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以分為簡(jiǎn)單制動(dòng)系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)制動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)伺服系統(tǒng)三種類型。而根據(jù)力的傳遞方式又可分為機(jī)械式、液壓式、氣動(dòng)式和氣動(dòng)-液壓式等，如表3-5所示。本次設(shè)計(jì)駐車制動(dòng)系統(tǒng)采取的機(jī)械式為桿系傳力，其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單且造價(jià)低廉，而且性能穩(wěn)定。由駕駛員拉動(dòng)手柄，通過鋼絲繩傳遞力到后駐車制動(dòng)器，產(chǎn)生駐車效果。本次設(shè)計(jì)行車制動(dòng)系統(tǒng)為液壓式?？梢詫?shí)現(xiàn)無間隙傳動(dòng)，因此使汽車在制動(dòng)時(shí)更平穩(wěn)，并且操作省力反應(yīng)快。表3.5制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式制動(dòng)力源力的傳遞方式用途型式制動(dòng)力源工作介質(zhì)型式工作介質(zhì)簡(jiǎn)單制動(dòng)系統(tǒng)（人力制動(dòng)統(tǒng)）司機(jī)體力機(jī)械式桿系或鋼絲繩僅用于駐車制動(dòng)液壓式制動(dòng)液部分微型汽車的行車制動(dòng)動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)氣壓制動(dòng)系發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力空氣氣壓式空氣中、重型汽車的行車制動(dòng)氣壓-液壓式空氣、制動(dòng)液液壓動(dòng)力制動(dòng)系制動(dòng)液液壓式制動(dòng)液伺服制動(dòng)系統(tǒng)真空伺服制動(dòng)系司機(jī)體力與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力空氣液壓式制動(dòng)液轎車，微、輕、中型汽車的行車制動(dòng)氣壓伺服制動(dòng)系空氣液壓伺服制動(dòng)系制動(dòng)液3.6.1液壓制動(dòng)輪缸的直徑與工作容積制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)蹄或制動(dòng)塊的作用力P與輪缸直徑d及制洞輪缸中的液壓p之間有如下關(guān)系式：（3-20）式中：p—考慮制動(dòng)動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置作用下的輪缸或管路液壓，p=10MPa。液壓制動(dòng)線路應(yīng)在制動(dòng)8MPA?13MPa的范圍內(nèi)，輪缸壓力是較高的直徑小，但制動(dòng)軟管和管道，特別是管接頭是一個(gè)更高的要求，耐壓軟管，強(qiáng)度和密封性聯(lián)合要求更加嚴(yán)格。輪缸的直徑在GB7524-87標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列中選擇，輪缸直徑的尺寸選為17.5mm。盤式的為30mm。一個(gè)輪缸的工作容積：（3-21）式中：—一個(gè)輪缸活塞的直徑；n—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，=2mm；代入?yún)?shù)求得：=3787.63mm。全部輪缸的總工作容積為（3-22）式中：m—輪缸的數(shù)目；求得：=15150.5mm。3.6.2制動(dòng)踏板力與踏板的行程制動(dòng)踏板力可用下式驗(yàn)算：（3-23）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)傳動(dòng)比，=8； —制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)及制動(dòng)主缸的機(jī)械效率，可取=0.9。求得：=528.69N汽車液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)輪缸徑與制動(dòng)主缸缸徑之比為0.8，當(dāng)較小時(shí)，其活塞行程及相應(yīng)的踏板行程為（3-24）其中：—主缸活塞推桿間隙，取為1mm;；—主缸活塞，即，由主缸活塞不工作極限位置到杯這樣的空行程， 它完全阻斷了主缸的旁路孔行程，取3毫米。求得：=144mm。3.6.3真空助力器每個(gè)車輛配備有一個(gè)真空助力器，其增加施加到制動(dòng)踏板的駕駛員的負(fù)壓力。它位于制動(dòng)踏板和主制動(dòng)缸，前制動(dòng)主缸成一體之間;連接通過由伺服真空增壓室在車體的前圍板的前兩個(gè)螺栓制動(dòng)踏板閥挺桿之后，所述控制裝置調(diào)節(jié)所述叉的后面。真空助力器的設(shè)計(jì)采取輸出力的比率來輸入力=6.7。真空助力器B室設(shè)置，即真空室擺動(dòng)零的程度，而不管助力器的機(jī)械效率，并且復(fù)位被忽略，而主缸推桿的橫截面面積的彈簧反力的影響，可列出下列平衡方程：（3-25）解上式，得（3-26）式中：—伺服膜片有效直徑，m；—橡膠反作用盤直徑，m；—滑柱直徑，m；—A腔即常壓腔的真空度，67KPa；—輸入力與輸出力，N。再代入踏板力528.69N，得D=240mm。4三維建模本次三維建模均采取CATIA軟件進(jìn)行繪制，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)件則直接在CATIA軟件的重用庫里進(jìn)行調(diào)取，最后對(duì)零件的三維建模進(jìn)行了裝配。4.1制動(dòng)器主要零部件建模4.1.1后遮污板以xy基準(zhǔn)面為草圖平面，先在xy基準(zhǔn)面繪制一個(gè)直徑為120.5mm的大圓，在繪制一個(gè)直徑100mm的小圓，保存草圖。圖4.1草圖平面退出后使用拉伸命令，拉伸距離為5mm。圖4.2拉伸后實(shí)體接下來，在剛剛建立好的三維模型上面點(diǎn)擊建立草圖，以模型上表面為草圖基準(zhǔn)面，以直徑100mm的圓作下圓底部直徑，建立一個(gè)凸臺(tái)，上圓直徑為80mm，如圖所示圖4.3凸臺(tái)再以凸臺(tái)上表面為基準(zhǔn)面，繪制草圖。繪制一個(gè)直徑為80mm的圓，保存草圖后退出。選擇剛才所繪制的草圖，點(diǎn)擊拉伸切除命令圖4.4切除后實(shí)體選擇剛才所繪制的草圖，點(diǎn)擊拉伸切除命令貫穿凸臺(tái)，如下圖所示。圖4.5拉伸切除凸臺(tái)實(shí)體點(diǎn)擊最上面的平面再繪制一個(gè)新草圖，繪制一個(gè)直徑為10mm的小圓，保存草圖后退出。點(diǎn)擊拉伸切除命令。在凸臺(tái)上方打了一個(gè)小孔后，點(diǎn)擊陣列（圓周）命令，方向隨便選擇一個(gè)外部大圓即可，角度為，實(shí)列數(shù)輸入6，在要陣列特征里面選擇剛剛打好的小孔，最后單擊確定即可。圖4.6后遮污板實(shí)體4.1.2后輪轂連接盤以xy基準(zhǔn)面為草圖平面，先在上視基準(zhǔn)面繪制一個(gè)直徑為200mm的大圓，在繪制一個(gè)直徑140mm的小圓，保存草圖。圖4.7上基準(zhǔn)面草圖退出后，點(diǎn)擊拉伸命令，選擇剛繪制的草圖進(jìn)行拉伸，距離為220mm圖4.8拉伸后實(shí)體然后在兩端面中間創(chuàng)建一個(gè)新的基準(zhǔn)平面，在此平面上繪制新的草圖，建立一個(gè)直徑為152mm的圓。保存草圖后退出。圖4.9新繪制草圖然后點(diǎn)擊拉伸命令，選在剛繪制的草圖，拉伸距離為30mm。圖4.10拉伸后實(shí)體點(diǎn)擊剛拉伸的平面再繪制一個(gè)新草圖，繪制一個(gè)直徑為10mm的小圓，保存草圖后退出。點(diǎn)擊拉伸切除命令。在實(shí)體上打了一個(gè)小孔后，點(diǎn)擊陣列（圓周）命令，方向隨便選擇一個(gè)外部大圓即可，角度為，實(shí)列數(shù)輸入8，在要陣列特征里面選擇剛剛打好的小孔，最后單擊確定即可。圖4.11后輪轂連接盤實(shí)體4.1.3其它重要零部件 圖4.12摩擦襯片 圖4.13支撐銷 圖4.14制動(dòng)鼓 圖4.15制動(dòng)氣室支撐（前） 圖4.16制動(dòng)蹄 圖4.17制動(dòng)底板（前）4.2前后裝配圖圖4.18前軸裝配圖圖4.19后橋裝配圖5有限元分析5.1有限元分析模型的建立利用CAD軟件建立制動(dòng)器的幾何模型。根據(jù)現(xiàn)有的軟硬件條件，結(jié)合分析目的，對(duì)零件模型進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，暫時(shí)去掉了大多數(shù)的圓角，刪掉了制動(dòng)蹄上的小凹槽；去除制動(dòng)蹄上用于與摩擦襯片鉸接用的螺孔和襯片上的小孔。該制動(dòng)器由制動(dòng)鼓，制動(dòng)蹄和摩擦襯片三部分組成，幾何模型如圖所示。圖5.1三維幾何建模由于接觸壓強(qiáng)在制動(dòng)蹄和鼓上的應(yīng)力分布是設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn)，所以在自動(dòng)網(wǎng)格劃分的基礎(chǔ)上又仔細(xì)地對(duì)重點(diǎn)研究部位進(jìn)行更細(xì)化的劃分。制動(dòng)器的有限元網(wǎng)格劃分模型如圖所示，共有單元33772個(gè)，節(jié)點(diǎn)65936個(gè)。圖5.2網(wǎng)格劃分5.2邊界條件施加方式的確定制動(dòng)鼓與車輪通過螺栓連接，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)制動(dòng)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。在螺栓孔上施加孔繞制動(dòng)鼓中心的軸向和徑向移動(dòng)的約束。制動(dòng)蹄一端用銷固定，只能在促動(dòng)力作用下繞銷孔轉(zhuǎn)動(dòng)，故限制銷孔的軸向和徑向移動(dòng)，促動(dòng)力施加在滾輪空內(nèi)壁上。本車型汽車制動(dòng)器，襯片的摩擦系數(shù)f為0.35，領(lǐng)蹄促動(dòng)力P1約為35.8kN,P2約為85.5kN,施加在制動(dòng)器上的邊界條件如圖所示。圖5-3邊界條件5.3加載過程制動(dòng)過程可用3個(gè)載荷步進(jìn)行模擬：第一載荷步：制動(dòng)鼓不動(dòng)，在領(lǐng)蹄和從蹄上施加已確定的促動(dòng)力，模擬制動(dòng)蹄壓緊制動(dòng)鼓的工作過程。第二載荷步：促動(dòng)力不變，對(duì)制動(dòng)鼓施加轉(zhuǎn)動(dòng)位移，模擬制動(dòng)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)。第三載荷步：對(duì)制動(dòng)鼓進(jìn)一步施加轉(zhuǎn)動(dòng)位移，提取摩擦襯片上的力矩，并給出其隨時(shí)間變化的曲線，判斷力矩是否達(dá)到穩(wěn)定。分析3個(gè)載荷步的求解結(jié)果，確定力矩達(dá)到平穩(wěn)時(shí)制動(dòng)鼓之間的壓強(qiáng)和制動(dòng)鼓與制動(dòng)蹄上的應(yīng)力和應(yīng)變。5.4計(jì)算結(jié)果及制動(dòng)蹄的改進(jìn)給出制動(dòng)蹄在所加載荷情況下，得到的最大應(yīng)力為114MPa，最大應(yīng)變?yōu)閺奶愣瞬?.3421mm，由于應(yīng)力、應(yīng)變滿足工作強(qiáng)度剛度的要求，因此，本設(shè)計(jì)是滿足設(shè)計(jì)要求的。圖5-4最大變形圖5-5應(yīng)力分布圖5-6制動(dòng)蹄減少材料前后6整體渲染之前已經(jīng)對(duì)汽車剎車系統(tǒng)零部件建立了三維模型，但是三維模型圖整體顏色較為統(tǒng)一，不能有效展示整體外觀，為了更好地展示汽車零部件外觀，需要對(duì)剎車系統(tǒng)零件的三維模型圖進(jìn)行渲染，盡可能的接近實(shí)際生產(chǎn)情況。汽車剎車系統(tǒng)零部件的三維模型是采用CATIA軟件繪制的，由于CATIA軟件的渲染效果較差，為了更好地美化三維模型，本次采用Keyshot軟件對(duì)產(chǎn)品整體進(jìn)行渲染。首先，先在CATIA軟件中將整體模型導(dǎo)出至Parasolid文本文件，導(dǎo)出的文件格式后綴為x-t。打開Keyshot軟件，導(dǎo)入之前導(dǎo)出的X-T文件，然后對(duì)模型進(jìn)行渲染，導(dǎo)入的模型軟件將默認(rèn)為統(tǒng)一材質(zhì)和顏色，我們?cè)阡秩緯r(shí)，要首先對(duì)渲染的部件進(jìn)行解除材料鏈接，再對(duì)部件進(jìn)行材料賦予，然后改變部件顏色，調(diào)整渲染文件的各種場(chǎng)景、燈光等要素，達(dá)到較好的顯示效果，再渲染成圖片。最終得到的效果圖如圖所示。圖6.1三維裝配渲染圖7實(shí)物制作鑒于材料、成本等因素，汽車剎車系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案完成后，產(chǎn)品實(shí)物則需要用3D打印設(shè)備進(jìn)行制作。3D打印設(shè)備的原理就是把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中，機(jī)器會(huì)按照程序把產(chǎn)品一層層制造出來。3D打印技術(shù)已經(jīng)較為成熟，能夠較為清晰的展示最終的整體模型效果，但是由于汽車剎車系統(tǒng)的整體模型尺寸較大，綜合考慮展示效果以及成本問題，在打印時(shí)要進(jìn)行整體模型進(jìn)行縮放，在打印時(shí)可以適當(dāng)?shù)貙?duì)縮放模型進(jìn)行修改，最好修改部位在整體內(nèi)部進(jìn)行，不得改變整體外形尺寸，具體實(shí)施方案如：適當(dāng)加厚某個(gè)部位板材的厚度，也可以在內(nèi)部打印支撐柱的形式進(jìn)行。圖7.1實(shí)物模型結(jié)論本文設(shè)計(jì)的汽車剎車系統(tǒng)，確定了符合標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)方案，同時(shí)結(jié)構(gòu)合理，可保證汽車在剎車時(shí)能夠受力平衡，而且使駕駛?cè)说陌踩玫奖Ｕ希瑩碛辛己玫墓に囆阅芎凸ぷ餍?。本次設(shè)計(jì)首先介紹了制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的作用，工作原理及分類進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析說明，并結(jié)合我國(guó)現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，應(yīng)用汽車制動(dòng)理論，對(duì)汽車剎車系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和有限元分析。設(shè)計(jì)過程中，參照國(guó)家法律法規(guī)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所設(shè)計(jì)的各零部件進(jìn)行校核分析，滿足市場(chǎng)相關(guān)要求。尤其是對(duì)汽車剎車系統(tǒng)的組成以及各部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了嚴(yán)密的理論證明，對(duì)工程設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行了摸索與實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)任務(wù)的要求。通過這些設(shè)計(jì)和計(jì)算，運(yùn)用軟件合理繪制汽車剎車系統(tǒng)的三維模型和二維圖紙，最后產(chǎn)品的實(shí)際效果與設(shè)計(jì)思路完全一致，完成了汽車剎車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)聞邦椿.振動(dòng)機(jī)械的理論及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1980鄒慧君.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理[M].

北京：科學(xué)出版社,

2003[3]周云山,于秀敏.汽車電控系統(tǒng)理論與設(shè)計(jì)[M].

北京：北京理工大學(xué)出版社

,

1999[4]王霄鋒.汽車底盤設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.4[5]劉杰.機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)[M].

北京：冶金工業(yè)出版社

,

2003[6]齊志鵬.汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理[M].

北京人民郵電出版社,2002[7]余志生.汽車?yán)碚揫M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,

2000[8]張建民.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].

北京：高等教育出版社

,

2001[9]程軍.汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的理論與實(shí)踐[M].

北京：北京理工大學(xué)出版社

,

1999[10]劉濤.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2008[11]肖永清，楊忠敏.汽車制動(dòng)系統(tǒng)的使用與維護(hù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2004[12]陳朝暉.汽車制動(dòng)對(duì)安全行駛的影響[J].熱帶農(nóng)業(yè)工程.

2003(02),31-32[13]黃安華.汽車行車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展[J].

汽車維修.

2010(07),46-48[14]鮑文良.汽車車輪制動(dòng)器的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程師.

2004(04),55-56[15]劉紅強(qiáng).關(guān)于汽車剎車系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)[J].

科技與企業(yè).

2013(06),292致謝值此成文之際，首先我要衷心地感謝我的指導(dǎo)老師對(duì)我的耐心細(xì)致的指導(dǎo)。從論文的選題、開展、定稿到最后的結(jié)果，指導(dǎo)老師在每個(gè)環(huán)節(jié)都耐心細(xì)致的幫我指導(dǎo)分析，給予了很大的支持和幫助。老師能夠在百忙之中抽出時(shí)間指導(dǎo)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)，為我的設(shè)計(jì)提出了許多建設(shè)性的意見，這是我能完成這篇畢業(yè)論文的關(guān)鍵。另外，還要感謝本校智能工程學(xué)院的眾多老師，是他們這四年默默的付出，才有我現(xiàn)在的知識(shí)水平，沒有他們的悉心教誨，我也不能這么順利地完成論文寫作工作。通過這次撰寫論文的經(jīng)歷，我知道了寫論文不僅僅是撰寫，前期需要做許多課前準(zhǔn)備，例如要編寫開題報(bào)告、任務(wù)書等，這些過程的目的在于使我們能對(duì)自己的論文體系以及研究成果有大致的方向和主體輪廓，為之后正式撰寫論文提供清晰的思路。在寫論文的過程中首先要了解課題的背景諸如國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)等等。這為課題設(shè)計(jì)的整體思路提供了方向，更快的完成課題工作。在此還要感謝在設(shè)計(jì)過程中幫助過我的同學(xué)們，每次提交論文前我們都會(huì)相互檢查，挑出自己遺漏的小細(xì)節(jié)，省去了多次修改打印的麻煩。從中我深刻的體會(huì)到了團(tuán)結(jié)力量大。最后我要向全體老師們表示感謝，謝謝他們?cè)谒哪曛薪虝?huì)我專業(yè)技能和專業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我作為學(xué)生應(yīng)該具有的認(rèn)真與嚴(yán)謹(jǐn)，也教會(huì)我做人應(yīng)該具有的優(yōu)秀品質(zhì)。感謝相識(shí)，感謝沈陽城市學(xué)院！

論文的研究方法和手段有哪些

（1）調(diào)查法

調(diào)查法是科學(xué)研究中最常用的方法之一。它是有目的、有計(jì)劃、有系統(tǒng)地搜集有關(guān)研究對(duì)象現(xiàn)實(shí)狀況或歷史狀況的材料的方法。一般是通過書面或口頭回答問題的方式獲得大量數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)調(diào)查中收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比較、總結(jié)歸納，為人們提供規(guī)律性的知識(shí)。

（一）典型例子

調(diào)查法中最典型的例子是問卷調(diào)查法。它是通過書面提問收集信息的一種方法，即調(diào)查人員編制調(diào)查項(xiàng)目表，分發(fā)或郵寄給相關(guān)人員，詢問答案，然后收集、整理、統(tǒng)計(jì)和研究。

（二）研究步驟

1.確定調(diào)查課題

確定題目時(shí)要注意選題是否具有研究的必要性和可能性，同時(shí)要注意選題切忌太大，也要避免無意義的重復(fù)勞動(dòng)。

2.制定調(diào)查計(jì)劃

要明確調(diào)查課題、調(diào)查目的、調(diào)查對(duì)象、調(diào)查范圍、調(diào)查手段、調(diào)查步驟、時(shí)間安排。

3.收集材料

收集材料時(shí)要盡可能保持材料的客觀性，盡可能采取多種手段或途徑。

4.整理材料

將收集到的材料進(jìn)行整理，以便后續(xù)總結(jié)歸納、形成結(jié)論。

5.總結(jié)研究

對(duì)整理完的材料進(jìn)行分析、總結(jié)、歸納，得出一般性的結(jié)論。

（三）特點(diǎn)

調(diào)查法相對(duì)其他研究方法來說較為耗時(shí)耗力，但也有其優(yōu)勢(shì)，即獲得的一手資料信息真實(shí)具體，能夠?qū)ρ芯繉?duì)象有更加準(zhǔn)確、清晰的認(rèn)識(shí)。

（2）觀察法

觀察法是指人們有目的、有計(jì)劃地通過感官和輔助儀器，對(duì)處于自然狀態(tài)下的客觀事物進(jìn)行系統(tǒng)考察，從而獲取經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的一種科學(xué)研究方法。

（一）典型例子

皮亞杰的兒童認(rèn)知發(fā)展理論就是通過觀察法提煉總結(jié)出來的；兒童心理學(xué)創(chuàng)始人——普萊爾，也是在一次次地使用觀察法后，提出了兒童心理學(xué)領(lǐng)域中的諸多理論。

（二）研究步驟

1.明確觀察對(duì)象

在選擇和確定研究問題的基礎(chǔ)上確定觀察者與觀察對(duì)象。

2.制