轻型汽车底盘鼓式液压制动器设计

摘要：汽车作为陆地上的现代重要交通工具，由许多保证其性能的大部件，即所谓“总成”组成，制动系就是其中一个重要的总成，它直接影响汽车的安全性。随着高速公路的快速发展和车流密度的日益增大，交通事故也不断增加。据有关资料介绍，在由于车辆本身的问题而造成的交通事故中，制动系统故障引起的事故为总数的45%。可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。此外，制动系统的好坏还直接影响车辆的平均车速和车辆的运输效率，也就是保证运输经济效益的重要因素。制动系既可以使行驶中的汽车减速，又可保证停车后的汽车能驻留原地不动。由此可见，汽车制动系对于汽车行驶的安全性，停车的可靠性和运输经济效益起着重要的保证作用。

当今，随着高速公路网的不断扩展、汽车车速的提高以及车流密度的增大，对汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要。只有制动性能良好和制动系工作可靠的汽车才能充分发挥出其高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性。由此可见，制动系是汽车非常重要的组成部分，从而对汽车制动系的机构分析与设计计算也就显得非常重要了。

论文中采用的是前鼓后鼓的制动系方案并且前轮采用双领蹄式制动器，后轮采用领从蹄式制动器，兼顾了制动器效能因数和制动器效能的稳定性。它的工作原理是利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势，亦即由制动踏板的踏板力通过推杆和主缸活塞，使主缸油液在一定压力下流入轮缸，并通过两轮缸活塞推使制动蹄绕支承销转动，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动鼓的内圆面上。不转的制动蹄对旋转制动鼓产生摩擦力矩，从而产生制动力，使车轮减速直至停车。

论文第一章介绍了汽车制动系发展情况和制动系统的组成。第二章主要讲述了汽车的总体设计。第三章讲述了鼓式制动系的主要形式及其方案的选取。第四章分析计算了制动器制动过程中动力学参数的计算。第五章讲述了鼓式制动器的结构参数和主要零部件的设计。第六章是关于鼓式制动器的设计计算。第七章是制动器驱动机构的设计与计算。第八章是鼓式制动器主要零部件的强度分析。

关键词：鼓式制动器 ； 驱动机构 ； 制动参数

Abstract As an ...

目录

1 绪论 1

1.1汽车制动系统的发展概况 1

1.2汽车制动系统的组成 1

2  汽车总体参数的选择及计算 3

2.1 总体设计应满足的基本要求 3

2.2汽车形式的确定 4

2.3汽车质量参数的确定 5

2.4汽车主要尺寸的确定 6

2.5汽车性能参数的确定 9

2.6发动机的选择 9

2.7轮胎的选择 14

3  鼓式制动器的方案选择 16

3.1 鼓式制动器的结构形式 16

3.1.1领从蹄式制动器 17

3.1.2单向双领蹄式制动器 20

3.1.3双向双领蹄式制动器 21

3.1.4双从蹄式制动器 22

3.1.5单向增力式制动器 22

3.16双向增力式制动器 23

3.2鼓式制动器方案的确定 24

3.2.1制动效能因素 24

3.2.2本设计中鼓式制动器方案的优选 25

4  制动过程的动力学参数的计算 26

4.1制动过程车轮所受的制动力 26

4.2制动距离与制动减速度计算 26

4.3同步附着系数与附着系数利用率计算 33

4.4制动器的最大制动力矩 35

4.5制动器因素与制动蹄因素 38

5  制动器的结构及主要零部件设计 42

5.1 鼓式制动器的结构参数 42

5.2鼓式制动器主要零部件的设计 46

5.2.1制动蹄 46

5.2.2制动鼓 46

5.2.3摩擦衬片 47

5.2.4摩擦材料 48

5.2.5蹄与鼓之间的间隙自动调整装置 49

5.2.6制动支承装置 50

5.2.7制动轮缸 50

5.2.8张开机构 51

6 鼓式制动器的设计计算 51

6.1 驻车制动能力的计算 51

6.2 中央制动器的计算 53

6.3压力沿衬片长度方向的分布规律 54

6.4 制动蹄片上的制动力矩 56

6.5 摩擦衬片磨损特性计算 60

6.6 制动因素的计算 61

6.6.1支承销式领—从蹄制动器的制动因数 62

6.6.2支承销式双领蹄制动器的制动因数 63

7 制动器驱动机构分析与计算 64

7.1 驱动机构的方案选择 66

7.2 制动管路的选择 66

7.3 液压驱动机构的设计计算 68

7.3.1制动轮缸直径的确定 68

7.3.2制动主缸直径的确定 68

7.3.3制动踏板力 70

7.3.4制动踏板工作行程 71

7.3.5真空助力器的设计计算 71

8 鼓式制动器主要零部件强度分析 74

8.1 制动蹄支承销剪切应力计算 74

8.2紧固摩擦片铆钉的剪切应力验算 75

结论 77

参考文献 78

谢辞 79

附录 80