论文总字数：14220字

摘 要

本文以依维柯轻型客车制动系统为研究对象，通过盘式、鼓式制动器设计计算，以及盘式、鼓式制动器校核计算完成了本次课题的研究任务。

以实际产品为基础，根据目前工厂实际产品开发的一般流程，并结合理论设计要求，通过查阅资料选定路面附着系数，以及同步附着系数，依据该型号客车前后轴载荷、重心高度等给定参数计算出制动系各个参数，包括制动力分配系数、最大制动力矩、制动效能因数等。根据汽车制动过程中相关理论绘出制动力分配曲线。参考资料选定制动器主要参数，对各部件进行设计，最后对盘式、鼓式制动器效能因数、摩擦片磨损特性等进行校核计算。

关键词：制动器 设计计算 校核计算 三维建模

The braking study of Hybrid Light Bus

Abstract

In this paper,IVECO minibus braking system as the research object,by disc, drum brake design calculations, as well as disc, drum brake check calculation completed the task of this research subject.

Based on the actual product, according to the general flow of the current actual plant product development, design and theoretical requirements, road adhesion coefficient selected through access to information, and synchronization adhesion coefficient, according to the model passenger front and rear axle loads, the center of gravity height of a given parameter calculate the various parameters brake system, including brake-force distribution coefficient, the maximum braking torque, braking performance and other factors. According to the theory of automobile braking brake force distribution curve is plotted. The main brake reference parameter selected for each component design, last disc, drum brake effectiveness factor, friction and wear characteristics of checking calculations.

Key Words: Disc brake; drum brake; design calculations; Calculation method

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 研究目的和意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.2.1 国内研究状况 1

1.2.2 国外研究现状 2

1.3 盘式、鼓式制动器的概述 2

第二章 盘式、鼓式制动器的设计计算 6

2.1基于数学模型的制动系统理论分析 6

2.1.1 整车结构参数及制动系统主要参数 6

2.1.2 地面给前、后轮的法向力 6

2.1.3 无ABS配置时的制动器制动力前、后轮上的分配（I） 8

2.1.4 制动力分配系数 9

2.1.5 汽车制动系统制动强度q 11

2.1.6 f线组和r线组 12

2.1.7 制动距离、制动时间的计算分析 13

2.1.8 驻车制动力学分析与计算 15

2.1.9 单个前、后轮制动器制动力矩Mµ1max、Mµ2max的计算 16

2.2 盘式制动器参数设计 17

2.2.1 盘式制动器计算用的制动力矩Mµ1max'计算 17

2.2.2 有效制动半径r1的计算 17

2.2.3 制动钳活塞直径D1的计算 18

2.3 鼓式制动器参数设计 19

2.3.1 制动鼓有效制动半径r2的确定 19

2.3.2 最大计算制动力矩Mµ2max'的确定 19

2.3.3 分泵直径D2的确定 19

2.3.4 摩擦衬片宽度b和包角β的确定 19

2.3.5 摩擦衬片起始角β0的确定 20

2.3.6 制动器中点到张开力F0的距离e的确定 20

2.3.7 制动蹄支撑点位置坐标a和c的确定 20

第三章 盘式、鼓式制动器的校核计算 21

3.1制动器效能因数分析 21

3.1.1 盘式制动器效能因数K的分析 21

3.1.2 领从蹄式效能因数的计算 21

3.1.3 双领蹄式效能因数的确定 24

3.1.4 双从蹄式效能因数的确定 24

3.1.5 盘式制动器稳定性计算分析 24

3.1.6 领从蹄式制动器稳定性计算分析 24

3.2 盘式制动器的制动力矩的校核 25

3.3制动器衬块磨损特性校核 25

3.3.1 盘式制动器衬块磨损特性校核计算 26

3.3.2 鼓式制动器衬片磨损特性校核 27

3.4 鼓式制动器的制动力与后轴载荷的比值 28

第四章 基于CATIA的相关零部件的三维建模 29

4.1 CATIA软件简介 29

4.2 制动器相关零件的三维建模 29

4.2.1 制动鼓 29

4.2.2 内制动钳体 31

4.2.3 外制动钳体 32

第五章 总结展望 34

5.1 总结 34

5.2 展望 34

参考文献 35

致谢 36

第一章 绪论

1.1 研究目的和意义

近十年来，我国汽车保有量增加迅速，一方面给人们的出行带来了方便，但也有负面影响，即是加大了交通运输的负担，因此造成我国交通事故发生次数增多^[1]。

制动系性能的优良程度关乎着乘客的安全和财产损失，它越是优良，损失就越低。制动系统的执行机构是制动器，是一个重要组成部分^[2]。研究制动器对设计制动器与改进制动器具有一定意义,也为发现新型制动器材料和机构优化提供了一些依据^[3]。

高速公路从90年代开始到现在，发展速度极快，车速提高了许多，同时车流密度增大了许多，为保证驾驶安全，对于一辆汽车来说，有可靠的制动性变得尤为重要。要使得汽车动力性发挥的较好，那就要有优良的制动性能、和可靠的制动系^[16]。制动系统研究上，主要研究的是制动控制的方法^[4]。

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