汽车制动器设计-汽车制动器设计开题报告PPT答辩

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  1. 鼓式&盘式制动器优缺点详解盘刹理想选项
  2. 鼓式和盘式制动器的主要参数各有哪些?设计时是如何确定的
  3. 急求!!轻型货车鼓式制动器毕业设计!
  4. 行车制动器的设计背景

1)

具有足够的制动效能。行车制动能力是用一定制动初速度下的制动减速度和

制动距离两项指标来评定的;

汽车制动器设计-汽车制动器设计开题报告PPT答辩
(图片来源网络,侵删)

驻坡能力是以汽车在良好路面上能可靠地停驻的最大坡

度来评定的。

2)

工作可靠。行车制动装置至少有两套独立的驱动制动器的管路,其中一套管

路失效时,另一套的管路应保证汽车制动能力不低于没有失效时规定值的

30%。行车和驻车制动装置可以有共同的制动器,而驱动机构应各自独立。行车制动装置都用脚

操纵。

3)

在任何速度下制动时,汽车都不应丧失操纵性和方向稳定性。

4)

防止水和污泥进入制动器工作表面。

5)

制动能力的热稳定性良好。

6)

操纵轻便,并具有良好的随动性。

7)

制动时制动系统产生的噪音尽可能小,同时力求减少散发对人体有害的石棉

纤维等物质,以减少公害。

8)

作用滞后性应尽可能好。作用滞后性是指制动反应时间,以制动踏板开始动

作至达到给定的制动效能所需的时间来评价。

9)

摩擦片应有足够的使用寿命

10)

保证摩擦副磨损后,应有能消除因磨损而产生间隙的机构,且调整间隙工作容易,最好设置自动调整间隙机构。

11)

当制动驱动装置的任何元件发生故障并使其基本功能遭到破坏时,

汽车制动系统应有音响火光信号等报警提示。

鼓式&盘式制动器优缺点详解盘刹理想选项

作为汽车中非常重要的安全措施,制动防抱死系统ABS(Anti-lock Braking System)如今早已是普及型配置。这项重要且可靠的安全措施,于上世纪90年代来到中国。那时,很多搭载ABS系统的车型,都会将这一配置当作卖点来展示。然而,ABS系统其实是经历了长时间的设计、研发测试过程,才最终普及到汽车领域中。

本文梳理了车用ABS系统研发和应用的时间线,让大家清晰地了解这项汽车安全技术的前世今生。

ABS源自航空领域

20世纪初,飞机刚刚诞生。那时的飞机在着陆时,需要飞行员取“临界制动(Threshold Braking)”的操作来减速。飞行员必须在机轮出现抱死前尽可能全力制动,并通过主观判断,在机轮即将被抱死的瞬间减轻制动力,以此保持机轮不被抱死。光是看文字描述,就能感到当时飞机降落的制动操作难度。

1929年,法国机械工程师Gabriel Voisin为当时的飞机设计了一款机械式防抱死制动器,帮助飞行员告别了高难度的“临界制动”操作。其工作方式为,当机轮被制动抱死的瞬间,与机轮同轴的质量飞轮会随惯性继续旋转。飞轮转过一定角度后,其上的触点会打开一个阀门,改变制动液流向,暂时不驱动制动分泵活塞,使制动力短暂消失。这项设计很大程度地降低了飞机着陆的难度,使飞行更安全。

初步下探到汽车应用

早在1936年,梅赛德斯-奔驰便与合作伙伴一同研发适用于汽车的ABS系统。他们努力工作了20年,初步开发出了防止车轮抱死的技术。但在20世纪60年代之前,ABS都还是飞机的专享配置。

首先配备机械式ABS的Jensen FF

20世纪60年代中后期,少数运动型汽车开始使用名为Maxaret的机械式ABS,该系统由英国道研究实验室和邓禄普公司共同研发。其工作方式,与前文提到的飞机起落架用ABS大致相同。但由于该装置成本很高且体积过大,因此无法得到推广。

老牌车企帮助ABS实现普及

时间来到20世纪70年代,福特集团开始为雷鸟和林肯大陆车型配备后轮ABS系统,这是ABS首次出现在美系车上。尽管上述早期的开发和应用仅是尝试,但不可否认,福特、梅赛德斯-奔驰、邓禄普等企业,以及英国道路研究实验室都对ABS的发展做出了杰出贡献。

梅赛德斯-奔驰用S级轿车测试电控四轮ABS系统

18年,在持续研发40余年后,梅赛德斯-奔驰终于将电控四轮ABS系统应用到了奔驰S级(W116)旗舰轿车上。而宝马公司也在20世纪80年代初,将电控液压ABS系统装到了他们的K100摩托车上。至此,由机电、液力联动的现代化ABS系统逐渐定型,并开始普及到道路交通的应用中。

当下ABS的功能已越发强大

自20世纪90年代以来,随着电控和传感器技术的发展,ABS系统已成为车企和消费者心中的标准配置,市场上也早已不再有把ABS当作卖点的商品车。

ABS可以实现多种驾驶和主动安全功能 ABS可以实现多种驾驶和主动安全功能

作为成熟的电控制动系统,当今的ABS已经能根据需要主动为某个或某几个车轮减速,并以此为基础来实现诸如牵引力控制TCS、电子制动力分配EBD、车身稳定控制ESC,全速域巡航控制ACC,以及自动紧急制动AEB等丰富的驾驶和主动安全功能。

鼓式和盘式制动器的主要参数各有哪些?设计时是如何确定的

鼓式制动器为什么会被盘刹替代?

鼓刹优缺点与适配车型,盘式刹车的优点是“非客观缺点”解读。关于鼓刹和盘刹哪种好的争论持续了很多年,然而这是个完全没有必要争论的话题。因为鼓刹主要应用于「轻中重型·客货车」,盘刹则应用于小微型载客汽车(≤6米长度·核载人数低于9人的汽车)。

不同的车型使用不同的制动系统,本就属于两个阵营又有什么好讨论呢?至于极少数使用“前盘后鼓”的简配车辆,如捷达桑塔纳途达等等,这些车有讨论的价值吗?下面进入正题吧。

鼓刹特点

鼓刹+气刹是客货车的标准组合,准确的定义应当为“鼓式制动器”,气刹则指利用压缩空气驱动制动器而提供制动力的系统。那么鼓刹到底有什么优势呢?

制动蹄与制动鼓接触面大、制动压力足够强。重点:制造成本低!鼓式制动器的制动蹄有两组,当然也可以称之为刹车片。

汽车减速利用的是不能移动的制动蹄,与随着车轮转动的制动鼓的摩擦减速;摩擦的本质指的是物体表面分子的相互运动(碰撞),其中有一组不能启动则会产生定向作用力。

行驶中的汽车依靠的是不能移动的路面,与转动车轮的相互作用;而刹车正是用固定的制动蹄为制动鼓产生减速的“拖拽作用力”。物体接触面越大且压力越大,减速的效果自然会更加的理想。鼓刹的优点就是在高气压的作用下,以非常大的接触面让笨重的车身正常减速。

缺点1:鼓式制动器的制动过程是不够线性的,因为在弹性结构撑起制动蹄之后,两者之间的摩擦会造成轻微的移动,这会出现一种自然天成的“粘合感觉的拉力”。所谓鼓刹轻微踏踏板就能感觉到明显的减速刹车,这对于要控精密的乘用汽车而言反而是缺点。

说白了就是操控小微型汽车时想要输出多大的制动力取决于脚,而使用鼓刹则取决于「脚+制动器本身」。所有这种不够脚感不好的制动系统基本不用于普通家用汽车,不过这还是重点。

缺点2:鼓刹的制动鼓也称为「刹车锅」,其形状就像是座在轮毂内部的“锅子”。制动过程中是制动蹄摩擦刹车鼓的内壁,摩擦是会产生热能的;在气刹的高压与非常大的接触面的作用下,鼓刹减速时会产生相当高的热能而造成刹车鼓升温。

物体温度的提升会一定程度降低表面硬度,一旦刚性低至阈值则会在制动过程中出现结构变化;虽然仍旧很难发现但确实是这种状态,结果则是失去摩擦力导致刹车失灵。然而刹车鼓的高温来自内部,热能无法通过空气有效降低,所以这种系统非常容易出现刹车失灵,普通家用汽车用户不具备应急处理的能力,这就是专业车辆与专业司机用鼓刹的原因。

盘刹特点

盘刹+油动是小微型客车的标准,油动助力是利用发动机运行中产生的负压实现助力,压力一般都是比较低的。不过盘式制动器也能够用气动助力,只是这种用相对高标准灰铸铁制造的刹车盘成本偏高;需要严格控制制造成本的客货车是不太能接受它的,但也有少数高端牵引车头使用盘刹哦。

重点:鼓刹的缺点·盘刹不存在!比如利用刹车油传动制动力会非常线性,刹车片与刹车盘也没有鼓式制动器的“自动加力”的现象,所以在控制过程中就会非常的精细。这种驾驶状态会让极限操控时对车身的控制能力提升,对于加减速能力都更强的家用代步汽车而言是非常重要的素质。

「安全性高」是盘式制动器的第二大优势,这种制动器的盘片活塞(分泵)都直接***在空气中,底盘的设计也会引导气流不断吹过制动器。结果则是长时间的刹车也不容易高温,有效的风冷是业余司机安全驾驶的保证。

同时部分车辆会使用“打孔通风盘”,这种刹车盘会内外同步散热,某些中高端汽车不提供M挡的选项,原因正是因为制动系统水平足够高则不用发动机制动减速。

急求!!轻型货车鼓式制动器毕业设计!

两者共有的重要参数是材质的摩擦系数,即制动盘与制动钳之间;制动鼓与制动蹄片之间。其次是确定制动钳的压紧方式;制动蹄片的运动方式。前者就那么两三种方式,好确定,而后者就麻烦了些,多种方式并且各有优缺点,例如牺牲倒车制动效率而增进前进制动效率等等。然后就是各自的尺寸参数,根据这些算出制动力矩和所能提供的制动力,制动力该是多少,你要根据整车参数来确定。前面说的是制动器,还有个重要的一点是计算设计制动总泵和分泵的液压力,这是整个制动系统运行的根源。给你说的是主要流程,详细计算公式多翻看汽车设计。

行车制动器的设计背景

摘 要

1 前言

2 轻型货车鼓式制动器介绍

2.1 鼓式制动器

2.1.1设计变量

2.1.2约束条件

2.1.3参数的选择

2.2零、部件结构设计

2.2.1联轴器设计

2.2.2浮动轴设计

2.2.3缓冲器设计

2.2.4制动器设计

3制动蹄摩擦面的压力分布规律

3.1对于绕支承销转动的制动蹄

3.2浮式蹄

4制动器因数及摩擦力矩分析计算

4.1支承销式领—从蹄制动器

4.2支承销式双领蹄制动器

4.3浮式领—从蹄制动器(斜支座面)

4.4浮式双领蹄(斜支座面)制动器

4.5浮式双增力蹄制动器

4.6支承销双增力蹄制动器

4.7固定凸轮式(S形凸轮)气制动器

4.8楔式气制动器

5制动蹄上的压力分布规律与制动力矩的简化计算

5.1沿蹄片长度方向的45压力分布规律

5.2制动蹄片上的制动力矩

5.3摩擦衬片(衬块)的磨损特性计算

5.4制动器的热容量和温升的核算

5.5盘式制动器制动力矩的计算

6制动器主要零件的结构设计

6.1制动鼓

6.2制动蹄

6.3制动底板

6.4支承

6.5制动轮缸

6.6制动盘

6.7制动钳

6.8制动块

6.9摩擦材料

6.10制动器间隙

结论

参考文献

致谢

图纸和说明书齐全!!!

轿车、中小型客车液压制动系统设计专家以液压控制系统为背景,以制动器为研究对象,以Pro/ENGNEER为CAD支撑软件,用VB语言,开发了一套汽车制动器专用CAD系统;提出了制动器离散化方案,构建了参数化的制动器典型零部件三维图形库,使用Pro/ENGINEER实现三维实体造型以及尺寸与关系的参数化驱动;图形库系统用参数化图库引用、管理机制并拥有一个开放的扩充接口;研究了Pro/ENGINEER二次开发模块Pro/Tllokit,解决了同步模式下定制程序界面的问题,并实现Pro/ENGINEER的通信;建立了制动过程数学模型,推导了制动方程式并给出相关解法,编制了制动器数值仿真分析程序;构建了制动器设计资料库。

标签: #制动

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