载货汽车鼓式制动器设计(附件)
本课题是鼓式制动器设计,首先要做的是选择研究车型(解放J6L)的后轮鼓式制动器结构形式。其次,对此款车型的相关要求,根据标准要求来确定此制动器的主要数据。对鼓式制动器各个零部件进行正确合理的选择,这其中就包括各个主要零部件的的支撑方式以及设计中所需要的制动轮缸和摩擦材料进行选择,然后对制动器进行校核,对所设计的鼓式制动器间隙的调整方式选择来完成设计。并且运用cad绘图软件来实现对应的装配图以及零件图的基本绘制操作,进而实现制动器的理想设计。关键词 制动力,最大制动力矩,结构参数,鼓式制动器,摩擦系数
目录
1 绪论 1
1.1课题概述 1
1.1.1课题背景 1
1.1.2课题研究的意义 1
1.1.3国内外研究现状 1
1.2 鼓式制动系的概述 2
1.2.1制动器的功用 2
1.2.2制动系统的工作原理 3
2 鼓式制动器结构形式及选择 3
3 制动器的主要参数及选择 4
3.1制动力分配系数与制动力 5
3.2同步附着系数 9
3.3 制动器最大制动力矩 10
3.4主要结构参数与摩擦系数 10
3.4.1制动鼓内径D 10
3.4.2制动蹄摩擦衬片的包角和宽度b 10
3.4.3摩擦衬片起始角 11
3.4.4制动器中心到张开力作用线的距离 11
3.4.5 制动蹄支承点位置坐标和 11
3.4.6衬片摩擦系数f 13
4 制动器的设计计算 13
4.1领从蹄制动器(平行支座面) 制动器因素计算 13
4.2制动驱动机构的设计计算 15
4.2.1所需制动力计算 15
4.2.2制动踏板力验算 16
4.2.3 确定制动轮缸直径 16
4.2.4制动主缸的直径的确定 16
4.2.5 制动器所能产生的制动力计算 17
4.3制动蹄片上的制动力矩 18
4.4制动蹄上的压力分布规律 23
4.5 摩擦衬片的磨 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
损特性计算 26
4.6 制动器的热容量和温升的核算 27
4.7行车制动效能计算 28
5主要零部件的结构设计 31
5.1制动鼓 31
5.2制动蹄 31
5.3制动底板 31
5.4制动蹄的支承 32
5.5制动轮缸 32
5.6摩擦材料 32
5.7间隙的调整 33
结论 34
致谢 36
参考文献 37
1 绪论
1.1 课题概述
1.1.1 课题背景及意义?
在当今社会汽车的设计跟生产涉及到众多领域,因为其具有安全性、经济性、舒适性等众多指标,所以人们对其的要求也在不断提高。汽车制动系统是汽车安全行驶的一个重要系统,制动系统性能的高低决定了汽车及驾驶员跟乘客安全是否能够得到保障[1]。随着汽车的结构构造、速度的日新月异、行驶路面情况复杂程度的提高,对汽车制动系统工作的可靠性也在不断提高要求,我们更加需要追求的就是高性能、长寿命。因此,制动器的设计在整车设计中的重要地位就不必要做太多说明。
鼓式制动器是目前汽车中广泛使用的一类制动器,如今汽车行业中存在的制动系统大多采用“前盘后鼓式”。鼓式制动器通常也称作块式制动器,即依靠制动块来压紧系统内的制动轮,进一步实现理想的刹车操作。其在中大型货车中广泛使用,相对于盘式制动器来说,鼓式制动器对比盘式较廉价,而且它的制造工艺相对较低。此外还存在另外一项优势即便捷和驻车(停车)制动实现有效的组合操作,仅需要后轮设计采取对应鼓式制动器的方案,其对应的驻车元件也与其有着对应的组合。并与汽车的制动液压系统完全分离。所以鼓式制动器的设计和制造水平也很重要。
随着汽车产业发展的越来越快,由于鼓式制动器具备的独特优势,在货车行业中依然保持其活力。
1.1.2 国内外相关研究情况
我国在汽车制动气方面的研究起步较晚,国内人士对汽车工业的发展做出了很大的贡献,比如武汉大学等院校依靠针对相关参数分析以及模拟进行多方面的探讨。北科大的张文明探讨了制动和温度场所存在的基本联系:程亚军构建了对应的模型来探讨基本的温度场信息。
国外研究大都是通过模拟,假设来贴合公式,有下列的研究成果[2]:
1.奥莱斯卡探讨制动环节中的温度以及磨损之时,进一步得出了特殊的理论共识以及对应的经验,进一步推定对应的温度以及磨损方程的基础数据。
2.以及在分析环节中得出制动摩擦环节形成的热能或许会造成温度的提升,同时形成了两个基础的假设,也就是名义与闪点温度。
3.经过对应的假设,制动减速度作为其中的定值来实现模型的简化操作,探讨在制动环节中热能转入到相关摩擦表层的基础问题[2]。
1.2 鼓式制动系的概述
1.2.1 制动器的功用
制动器为参考对应的力作用而针对车辆实现减速效果的一个重要部件,它是通过其中的制动零部件旋转形成力矩,再由车轮面的力来达成对应的减速操作[4]。
设备的重点功能为:
(1)减速以及停车;
(2)均速下坡。
(3)停驶静止。
1.2.2 制动系统的工作原理
原理是通过旋转零件之间的摩擦形成制动力,使车轮减速或停止。
通过脚踩制动踏板传递力,此时活塞开始运动将力传递给制动油液。该液压参数中对应的制动蹄片影响对应的制动鼓,进一步控制又或是稳定其中的转速。
液压的基础原理是让制动鼓和车轮同时运动。汽车中的制动缸之间的油管负责完成它们之间的连接并能够互相作用。由摩擦片形成制动作用[3]。
当驾驶员松开踏板时,回位弹簧作用使制动蹄回位,作用力消失并完成制动。
2 鼓式制动器结构形式及选择
鼓式制动器基本上是通过摩擦来完成的,可以进行如下所示的分类[5]:
目录
1 绪论 1
1.1课题概述 1
1.1.1课题背景 1
1.1.2课题研究的意义 1
1.1.3国内外研究现状 1
1.2 鼓式制动系的概述 2
1.2.1制动器的功用 2
1.2.2制动系统的工作原理 3
2 鼓式制动器结构形式及选择 3
3 制动器的主要参数及选择 4
3.1制动力分配系数与制动力 5
3.2同步附着系数 9
3.3 制动器最大制动力矩 10
3.4主要结构参数与摩擦系数 10
3.4.1制动鼓内径D 10
3.4.2制动蹄摩擦衬片的包角和宽度b 10
3.4.3摩擦衬片起始角 11
3.4.4制动器中心到张开力作用线的距离 11
3.4.5 制动蹄支承点位置坐标和 11
3.4.6衬片摩擦系数f 13
4 制动器的设计计算 13
4.1领从蹄制动器(平行支座面) 制动器因素计算 13
4.2制动驱动机构的设计计算 15
4.2.1所需制动力计算 15
4.2.2制动踏板力验算 16
4.2.3 确定制动轮缸直径 16
4.2.4制动主缸的直径的确定 16
4.2.5 制动器所能产生的制动力计算 17
4.3制动蹄片上的制动力矩 18
4.4制动蹄上的压力分布规律 23
4.5 摩擦衬片的磨 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
损特性计算 26
4.6 制动器的热容量和温升的核算 27
4.7行车制动效能计算 28
5主要零部件的结构设计 31
5.1制动鼓 31
5.2制动蹄 31
5.3制动底板 31
5.4制动蹄的支承 32
5.5制动轮缸 32
5.6摩擦材料 32
5.7间隙的调整 33
结论 34
致谢 36
参考文献 37
1 绪论
1.1 课题概述
1.1.1 课题背景及意义?
在当今社会汽车的设计跟生产涉及到众多领域,因为其具有安全性、经济性、舒适性等众多指标,所以人们对其的要求也在不断提高。汽车制动系统是汽车安全行驶的一个重要系统,制动系统性能的高低决定了汽车及驾驶员跟乘客安全是否能够得到保障[1]。随着汽车的结构构造、速度的日新月异、行驶路面情况复杂程度的提高,对汽车制动系统工作的可靠性也在不断提高要求,我们更加需要追求的就是高性能、长寿命。因此,制动器的设计在整车设计中的重要地位就不必要做太多说明。
鼓式制动器是目前汽车中广泛使用的一类制动器,如今汽车行业中存在的制动系统大多采用“前盘后鼓式”。鼓式制动器通常也称作块式制动器,即依靠制动块来压紧系统内的制动轮,进一步实现理想的刹车操作。其在中大型货车中广泛使用,相对于盘式制动器来说,鼓式制动器对比盘式较廉价,而且它的制造工艺相对较低。此外还存在另外一项优势即便捷和驻车(停车)制动实现有效的组合操作,仅需要后轮设计采取对应鼓式制动器的方案,其对应的驻车元件也与其有着对应的组合。并与汽车的制动液压系统完全分离。所以鼓式制动器的设计和制造水平也很重要。
随着汽车产业发展的越来越快,由于鼓式制动器具备的独特优势,在货车行业中依然保持其活力。
1.1.2 国内外相关研究情况
我国在汽车制动气方面的研究起步较晚,国内人士对汽车工业的发展做出了很大的贡献,比如武汉大学等院校依靠针对相关参数分析以及模拟进行多方面的探讨。北科大的张文明探讨了制动和温度场所存在的基本联系:程亚军构建了对应的模型来探讨基本的温度场信息。
国外研究大都是通过模拟,假设来贴合公式,有下列的研究成果[2]:
1.奥莱斯卡探讨制动环节中的温度以及磨损之时,进一步得出了特殊的理论共识以及对应的经验,进一步推定对应的温度以及磨损方程的基础数据。
2.以及在分析环节中得出制动摩擦环节形成的热能或许会造成温度的提升,同时形成了两个基础的假设,也就是名义与闪点温度。
3.经过对应的假设,制动减速度作为其中的定值来实现模型的简化操作,探讨在制动环节中热能转入到相关摩擦表层的基础问题[2]。
1.2 鼓式制动系的概述
1.2.1 制动器的功用
制动器为参考对应的力作用而针对车辆实现减速效果的一个重要部件,它是通过其中的制动零部件旋转形成力矩,再由车轮面的力来达成对应的减速操作[4]。
设备的重点功能为:
(1)减速以及停车;
(2)均速下坡。
(3)停驶静止。
1.2.2 制动系统的工作原理
原理是通过旋转零件之间的摩擦形成制动力,使车轮减速或停止。
通过脚踩制动踏板传递力,此时活塞开始运动将力传递给制动油液。该液压参数中对应的制动蹄片影响对应的制动鼓,进一步控制又或是稳定其中的转速。
液压的基础原理是让制动鼓和车轮同时运动。汽车中的制动缸之间的油管负责完成它们之间的连接并能够互相作用。由摩擦片形成制动作用[3]。
当驾驶员松开踏板时,回位弹簧作用使制动蹄回位,作用力消失并完成制动。
2 鼓式制动器结构形式及选择
鼓式制动器基本上是通过摩擦来完成的,可以进行如下所示的分类[5]:
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