1. 研究目的与意义（文献综述）

本次设计以第八代凯美瑞轿车制动器为例，对其进行制动器轻量化设计，设计的目的及意义：

（1）缩短产品设计周期，保证产品质量

通过对盘式制动器总成进行有限元分析及对结构进行优化，大大缩短通常依靠试验得到合格产品的时间且保证产品质量。

2. 研究的基本内容与方案

（1）制动器总体方案确定。

第八代凯美瑞轿车前轮配单活塞浮钳式制动器以及通风制动盘，散热性能更好，刹车性能好。后轮则是单活塞浮钳式制动以及实心盘，同时后制动器集成了电机式的电子驻车。

（2）制动器主要参数的确定。

查阅相关资料可得如下表

由已知参数，根据汽车理论知识确定同步附着系数和利用附着系数，以及前后轮的制动力矩，并计算制动加速度和制动距离等参数。

（3）制动器的设计与计算。

依据以上设计参数，参考汽车设计确定制动盘直径D，制动盘厚度h，摩擦衬块外半径R1与内半径R2，制动衬块工作面积A，并对其进行校核计算，如应急制动和驻车制动的计算。

（4）制动驱动机构的设计与计算。

分析制动驱动机构的结构形式，选取分路系统，确定制动轮缸直径d和制动主缸直径d₀,制动踏板力Fp以及制动工作行程Sp。

（5）轻量化设计

从材料方向，完成制动器轻量化设计。分析采用铸铁材料的制动盘和采用C-C复合材料的制动盘的优缺点。

（6）制动过程的数值模拟及热衰退性分析

从CATIA导入制动器模型进行动态过程分析，建立温度场，分析热衰退性。

3. 研究计划与安排

8学期第1周： 方案构思、文献检索、完成开题报告

8学期第2-3周： 外文翻译、资料再收集

8学期第4-6周： 实验准备、参加开题答辩

4. 参考文献（12篇以上）

[1]崔星.c/sic复合材料制动盘力学实验与仿真优化设计[d],山东大学,2018年

[2]楚拯中.万里恩，丁辉辉.基于有限元的气压盘式制动器轻量化设计[j]，中国汽车工程学会年会论文集，2017年

[3]王晓奇.轿车盘式制动器关键零部件的设计及有限元分析[j],科技信息，2013年