摘 要

随着近代汽车产业的迅速崛起,用户对于乘用车的性能要求也越来越高。当然，在强调汽车行驶的舒适性和操纵简易性的同时，人们对于汽车行驶的安全性要求也就越来越高，所以乘用车的制动系统的性能也面临着更高的挑战。只有更加优良的性能才能让汽车充分发挥其他性能。本文围绕制动系统的结构设计分析来判断对乘用车制动性能影响，进而判断所设计的制动系统是否满足MF型乘用车的行驶要求。

首先，本文介绍了制动系统的的发展历程以及结构形式。根据整车参数分析了该车制动时的受力模型、制动力的分配情况，从而计算出制动器制动效能因数和制动力矩；根据轿车驻车制动的理论计算公式设计出驻车制动；同时,将制动系统的液压执行机构也进行了设计。

其次，根据设计所得参数在仿真软件AMEsim中建立MF型乘用车及其制动系统的模型。并进行水平路面上直线行驶时行车制动装置的仿真实验,当然仿真路面应该是设计的同步附着系数路面，将实验得到的汽车制动距离、制动时间等参数与国家标准进行对比，从而评价设计的制动系统的制动效能、恒定性。

最后，通过仿真得到的数据经过对比分析之后，验证该车制动系统在水平路面直线行驶工况下制动性能的可靠性和稳定性能够达到规定的国家标准。因此，本次设计也获得了成功。

关键词：制动系统；制动效能；AMEsim仿真

Abstract

With the rise of modern automobile industry , user performance requirements for passenger cars is also increasing. Of course, while emphasizing the car's handling and ease of comfort and at the same time, people are vehicle safety requirements and higher, so passenger car braking system performance are also facing greater challenges. Car only by better performance full play to other properties. Judging based on analysis of structure design of braking system for passenger vehicle braking performance impact, so as to determine the braking system meets the MF type passenger car requirements.

First of all, this article describes the history of brake systems and structures. According to the vehicle parameters analysis of the vehicle braking force model, brake force distribution, brake efficiency factor is calculated and the braking torque; parking brake is designed ,according to the theoretical calculation formula of car parking brake; Meanwhile , the brake system's hydraulic actuator has been designed.

Secondly, according to the designed parameters in simulation software AMEsim established MF -type model of passenger car and its braking system. On a horizontal road and straight line driving simulation of the braking device , road of simulation design should be synchronizing adhesion coefficient road surface, experimental vehicle braking distance, braking time and other parameters were compared with national standards, to evaluate the design of the braking system braking efficiency and constancy.

Finally, after a comparative analysis of data obtained by simulation, verify that the braking system`s reliability and stability of brake performance on horizontal pavement riding conditions can meet the national standards. Therefore, this design is successful.

Key words: brake system; brake effectiveness; AMEsim simulation

目 录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

1. 绪论 1
   1. 制动系统简介 1
   2. 制动系统发展史 1
   3. 制动系统设计主要内容 2
2. 设计方案的确定 3
   1. 乘用车整车参数 3
   2. 制动器的选择 4
      1. 鼓式制动器简介 4
      2. 盘式制动器简介 4
      3. 制动器的选择 5
   3. 制动驱动机构的选择 5
      1. 制动驱动机构形式简介 5
         1. 简单制动 5
         2. 动力制动 5
         3. 伺服制动 6
   4. 制动分路系统形式的选择 6
   5. 制动系统评价指标 7
   6. 本章小结 8
3. 制动系统设计 9
   1. 设计主要参数的确定 9
   2. 前后轴制动力矩分配系数β 9
   3. 制动器主要参数的确定 10
      1. 同步附着系数φ₀的确定 10
      2. 制动强度z和制动效率E 10
      3. 制动器制动力矩的计算 11
      4. 制动效能因数BF 12
      5. 后轮制动器的主要参数确定 13
      6. 前轮制动器的主要参数确定 13
      7. 摩擦衬块的选定 14
         1. 摩擦衬块的磨损特性 14
         2. 摩擦衬块的材料要求 15
      8. 驻车制动的设计 15
   4. 本章小结 16
4. 制动驱动机构的设计 17
   1. 前轮制动轮缸直径d与工作容积V的确定 17
   2. 制动主缸直径d₀与工作容积V₀的设计计算 17
   3. 制动踏板力与踏板行程 18
      1. 制动踏板力的确定 18
      2. 踏板行程的确定 18
   4. 本章小结 19
5. 制动性能的仿真及校核 20
   1. 制动系统建模与仿真 20
      1. 在AMEsim中建立制动系统模型 20
         1. 整车仿真模型 20
         2. 制动主缸仿真模型 20
         3. 制动软管仿真模型 21
         4. 浮钳盘式制动器仿真模型 21
      2. 在AMEsim环境中开始制动系统的仿真 22
   2. 本章小结 23
6. 结论及展望 24
   1. 结论 24
   2. 展望 24

参考文献 26

致谢 28