汽车是现在交通工具中用的最多、最普遍,也是最方便的交通工具。从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性:当一辆车在高速上行驶的时候，制动系统突然出现问题导致汽车无法制动，这个是非常危险的。汽车制动系统的功用是：使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车；使已停驶的汽车可靠地停在原地；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。因此，我们必须充分考虑制动系统的各种性能，然后进行满足汽车安全行驶要求的汽车制动系统的设计。制动系统是保证行车安全的一个重要系统，并且制动系统的好坏直接影响车辆的运输速率和运输经济效益，因此制动系统的设计具有重要意义。

制动器的结构型式和设计参数对汽车的安全性有直接影响，因此制动器的结构型式选择和设计参数计算在整车设计中有重要意义。本课题综合运用了机械设计、汽车构造、汽车设计、CAD绘图等知识,通过本次设计可掌握汽车制动器结构设计原则和方法，并通过制动器设计熟悉汽车总成和零部件的设计。

由于中国汽车工业起步较晚，所以国内汽车制动器行业与国际先进水平存在较大的差距。汽车的制动系统种类很多，传统的制动系统类型有机械式、气动式、液压式等，液压制动技术是如今最成熟的制动系统型式。目前，国内汽车所用制动器基本都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两种。盘式制动器的制动效能很低，但制动效能稳定性却很高。早期的盘式制动器大多只用作前轮制动器，而与后轮的鼓式制动器配合，以获得汽车在较高车速下制动时的方向稳定性。但目前，随着带驻车制动机构的盘式制动器日趋成熟，盘式制动器获得了越来越广泛的应用。随着我国汽车工业技术发展，特别是轿车工业的发展，以及合资企业与国外先进技术的进入，前后均为盘式制动器的布置形式逐步在我国形成规模。过去几年，我国盘式制动器应用的增长非常迅速，国内从事盘式制动器的企业也在逐渐增长。

而国外的制动系统发展较快，液压制动已经普遍应用在骑车中，现在已经是非常成熟的技术。随着人们对制动性能要求的提高,防抱死制动系统、驱动防滑控制系统、电子稳定性控制程序、主动避撞技术等功能被加到制动系统当中，因此需要在制动系统上添加很多附加装置来实现这些功能,这就使得制动系统结构复杂化,电子技术的应用成为了大势所趋。从制动系统的供能装置、控制装置、传动装置、制动器4个组成部分的发展历程来看,都不同程度地实现了电子化。人作为控制能源,启动制动系统,发出制动企图;制动能源来自储存在蓄电池或其它供能装置;采用全新的电子制动器和集中控制的电子控制单元(ECU)进行制动系统的整体控制,每个制动器有各自的控制单元。机械连接逐渐减少,制动踏板和制动器之间动力传递分离开来,取而代之的是电线连接,电线传递能量,数据线传递信号。电液复合制动系统就是目前一种有效的过渡方案,采用液压制动和电制动两种制动系统。这种制动系统既应用了传统的液压制动系统以保证足够的制动效能和安全性,又利用再生制动电机回收制动能量和提供制动力矩,提高汽车的燃料经济性,同时降低排放,减少污染。

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2. 研究的基本内容与方案

本次课题设计的是雪铁龙C5制动系统，主要内容有以下几点：首先是要确定制动器的结构选择及方案分析制动力分配的设计与计算，进行设计双管路制动系统，进行制动力分配计算；然后确定制动系的主要参数，如制动强度和同步附着系数、制动器最大制动力矩、制动器因数和制动蹄因数等；接下来设计计算制动器的结构参数，并对摩擦片的压力分布规律及径向变形规律进行校核；接下来是制动器的主要结构元件的设计，最后完成雪铁龙C5轿车制动系统零件图和装配图的绘制。

通过本次设计，我们预期达到的目标是设计出的制动系统：具有良好的制动效能；具有良好的制动效能稳定性；制动时汽车操纵稳定性好；制动效能的热稳定性好，并且我们应通过这次课题，更好地掌握汽车设计、CAD制图相关的知识。

本次设计拟采用的技术方案要考虑到的有制动能源的选择、制动管路的布置和制动器的结构方案选择。首先，制动能源包括气压伺服制动和液压制动。气压伺服制动是由发动机驱动的空气压缩机提供压缩空气作为动力源，伺服气压一般可达0.05~0.07MPa，而它广泛用于装载质量为6~12吨的中、重型货车以及极少数高级轿车上。液压制动作用滞后时间短，工作压力高，结构简单，机械效率较高，广泛应用在乘用车和总质量不大的商用车上。所以，经过比较，本次设计选择液压制动控制机构。

其次，设计需要考虑到制动管路的布置。为了提高制动驱动机构的工作可靠性，保证行车安全，制动驱动机构至少应有两套独立的系统，即应是双管路的。也就是说应将汽车的全部行车制动器的液压或气压管路分成两个或更多个相互独立的回路，以便当一个回路失效后，其他完好的回路仍能可靠地工作。双轴汽车的液压式制动驱动机构的双回路系统有以下五种分路方案，分别为Ⅱ型、X型、HI型、HH型和LL型。选择分路方案时，考虑到其制动效能的损失程度、制动力的不对称情况和回路系统的复杂程度等，本次设计选择交叉型回路布置。其特点是结构也很简单，一回路失效时仍能保持50%的制动效能，并且制动力的分配系数和同步附着系数没有变化，保证了制动时与整车负荷的适应性。

最后是选择制动器的结构方案。制动器主要有摩擦式、液力式和电磁式等几种，目前广泛应用的是摩擦式制动器。摩擦式制动器按摩擦副结构形式不同，可分为鼓式和盘式，本设计采用盘式制动器。按摩擦副中固定元件的结构不同，盘式制动器可分为钳盘式和全盘式，对两种类型进行比较，本设计选用的制动器结构方案为钳盘式制动器。

3. 参考文献

[1]王望予.汽车设计[M].北京：机械工业出版社，2004